Способ автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочных котлах и устройство для его осуществления

Способ автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочных котлах и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

743967

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.12.77 (2! )2552313/29-33 (5l ) М. Кл.

2 с.присоединением заявки № т 04 8 13/14

Государственный комитет (23 }Приоритетоо делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (53) УД К 66.041.. 9(088.8) Дата опубликования описания 02.07.80 (72) Авторы изобретения

В. Н. Ковшарь, В. A Пухов, Б. Д. Пахилов, В. В. Иваницкий (7I) Заявитель

Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будникова.

Г (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ГИПСОВОГО СЫРЬЯ В ВАРОЧНЫХ

КОТЛАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматн:

I зации технологических процессов производства строительных материалов и может быть применено при производстве гипсового вяжущего тепловой обработкой гипсового сырья.

Известен способ производства гипсового вяжущего, включающий тепловую обработку гипсового сырья Ы.

Однако этот способ не обеспечивает высокое качество управления.

Известен другой способ автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочньж котлах, включающий изменение расхода теплоносителя, и известно устройство для его осуществления, включающее регулятор подачи теплоносителя (2), Сущность способа заключается в том, что производство гипсового вяжущего с различными техническими характеристиками осуществляют по изменению гидратной воды в сырье.

Недостаток способа тепловой обрабоч ки сырья - низкое качество вяжущего и большие энергозатраты.

Пель изобретения — повышение качества гипсового вяжущего и снижение

5 энергозатрат.

Это достигается тем, что в способе автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в

1Î варочных котлах, включающем- изменеwe расхода теплоносителя, дополнительно непрерывно измеряют содержание гидратной воды и плотность сырья, опреде.ляют производную изменения гидратной

15 воды в сырье, вычисляют отношение произведения производной на величину плот- ности к величине содержания гидратной воды, а изменение расхода теплоносителя осуществляют до достижения вычисленным. отношени ем заданного значения.

Кроме того, устройство для осуществления способа, включающее регулятор

743

3 подачи теплоносителя, снабжено нейтронным датчиком, дифференциатором, плотномером, вычислительным блоком, задатчиком относительной скорости дегидратации, датчиком относительной скорости дегидратации и задатчиком .гидратной воды, причем первый выход .нейтронного датчика через дифференциатор соединен с первым входом вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом плотномера и третий вход - со вторым выходом нейтронного датчика, выход вычислительного блока через датчик относительной скорости дегидратации соединен с первым входом регулятора подачи теплоносителя, второй вход которого соединен с задатчиком относительной скорости дегидратации, а третий вход- с третьим выходом нейтронного датчика, а четвертый вход регулятора подачи теплоносителя - с задатчиком гидратной воды.

Блок-схема; устройства изображена на чертеже.

Она включает в себя нейтронный дат.чик 1, связанный с входами дифференциатора 2, вычислительного блока 3 и регулятора 4, задатчик 5 гидратной воды, датчик 6 относительной скорости дегидратации, задатчик 7 относительной скорости дегидратации, включенные на вход регулятора 4, на вход вычислительного блока 3 включены дифференциатор 2, датчик 1 и плотномер 8; исполнительный механизм, не указанный на блок-схеме, связанный с выходом регулятора 4, воздействует на подачу теплоносителя. Нейтронный датчик 1 помещен в гипсовое сырье варочного котла, неуказанного на блок-схеме.

В процессе тепловой обработки гипсового сырья сигнал датчика 1 поступает на дифференциатор 2. Выход дифференциатора 2 включен на вход вычислительного блока 3, на вход которого подается также и сигнал с датчика 1 и плотномера 8. В вычислительном блоке 3 производится операция деления величины сигнала дифференциатора 2 на величину сигнала датчика 1, а полученная величина умножается на величину плотномера 8. Сигнал с вы ьода вычислительного блока 3, .характеризующий относительную скорость дегидратации, в датчике 6 преобразовывается в сигнал для подачи на вход регулятора

4, куда также поступает и сигнал с задатчика 7 относительной скорости де967 4 гидратации. Обработанные и усиленные сигналы воздействуют на исполнительный механизм, управляющий подачей теплоносителя в варочный котел с целью стабилизации заданной относительной скорости дегидратации. . При достижении содержания 6,2 воды в сырье величина разности сигнала датчика 1 и задатчика 5 воздействует

10 через регулятор 4 на исполнитвльный механизм, прекращающий подачу теплоносителя и обеспечивающий выгрузку готового продукта из варочного котла.

Пример. Исходное сырье, моло15 тый гипсовый камень, содержит 20,9 гидратной воды, а готовый продукт, гипсовое вяжущее — 6,2",6, т..е. при тепловой обработке выделяется 14,77о гидратной (химически связанной кристал20 лизационной) воды.

Продолжительность тепловой обработ ки сырья одного и того же месторождения зависит от требуемой марки вяжущего.

25 Относительную скорость дегидратации определяют из выражения . =.е ", где И„- количество гидратной воды, оставшееся сверх 6,2%, равное

30 0,2 ; о б - количество гидратной воды удаляемое, равное 14,7 ; — относительная скорость дегидратации, 1/с;

35 время, с.

Величину сигнала датчика относительной скорости дегидратации выбирают прямо пропорциональной относительной скорости дегидратации.

В зависимости от требуемой марки гипса на задатчике относительной скорости дегидратации устанавливают ту ипи иную величину сигнала, которую

4 поддерживает регулятор в течение всего

45 процесса тепловой обработки, воздействуя на подачу теплоносителя, и таким образом обеспечивают получение необходимой марки гипса.

Формула изобретения

1. Способ автоматического управле55 ния процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочиых котлах, включающий изменение расхода теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью повышения качества гипсового вяжущего и снижения энергозатрат, дополнительно непрерывно измеряют содержание гидратной воды и плотность сырья, определяют производную изменения гидратной воды в сырье, вычисляют отношение произведения производной на величину плотности к величине содержания гидратной воды, а изменение расхода теплоносителя осуществляют до достижения вычисленным отношением заданного значе- 10 нияе

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее регулятор подачи теплоносителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, оно снабжено нейтронным 1s датчиком, дифференциатором, плотномером, .вычислительным блоком, задатчиком относительной скорости дегидратации, датчиком относительной скорости дегидратации и задатчиком гидратной воды, при- 20 чем первый выход нейтронного датчика через дифференциатор соединен с первым входом вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом плотномера и третий вход — со вторым выходом нейтронного датчика, выход вычислительного блока через датчик относительной скорости дегидратации соединен с первым входом регулятора подачи теплоносителя, второй вход которого соединен с задатчиком относительной скорости дегидратации, третий вход — с третьим выходом нейтронного датчика, а четвертый вход регулятора подачи теплоносителя — с задатчиком гидратной воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 425865, кл. С 04 8 13/14, 1973.

2. Вихтер Я. И. Производство гипсовых вяжущих веществ М., 1974 с. 232»233.

Составитель Л. Шарова

Редактор И. МЫрдина Техред Я. Вирчак Корректор Г. Назарова

Заказ 3762/5 Тираж 671 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", .r. Ужгород, ул. Проектная, 4