Способ автоматического управления тепловым режимом шахтной обжиговой печи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ес г :;ЗК -.
" 1. Тг. й0-ТЕЫИЧЕь ь тека Б
ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Советских
Социалистических
Республик
I!» 752I33 (61! !опол.п!тельное:i авт, свид-ву— (5l j! М.Кл.а Е 27 0 19/00 (22) Заявлено 29.12.77 (21) 2561029j22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опублик!два»о 30.07.80. Б!оллстень № 28 (45) пата опубликования описания 07.09.80
Государственный комитет
llQ делам изобретений и открытий (53 j У,:(К 621.745.34 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. А. Ярыгин. И. В. Кучеренко, И. А. Буровой и В. П. Малышев
{71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧ ЕСКОГО УПРАВЛ ЕН ИЯ
ТЕПЛОВЪ|М РЕЖИМОМ ШАХТНОЙ ОБЖИГОВОЙ ПЕЧИ
Изобретение относится к химической и металлургической промышленности и . ;ожет быть использовано в шахтных обжиговых печах.
Известен способ автоматического управления тепловым рсжимом шахтной обжига вой печи, снабженной отсасываюшимн газоходами, процесс обжига в которой обла,лает экзотермичностью и автогенностью, включающий измерение по высоте печи температуры,и ее регулирование изменен. см параметров газозого агента (1).
Недостатки известного способа заключаются в низкой устойчивости процесса об жига, обладающего экзотермичностью,п автогенностью, и в относительно низком качестве продуктов обжига.
Целью изобретения является повышение устойчивости процесса обжига и качества продукта обжига.
Поставленная цель достигается тем, что измеряют температуру в зоне между отсасыв",Ioùèìn газоходами, сравнивают ес с заданной, и при увеличении температуры выше заданной газовый агент направляют по направлению движения материала прямотоком, отбирая часть его из нижнего объ ема окислительной зоны, а при уменьшении температуры ниже заданной р евер сируют движение газового агента, переводя печь в режим работы по методу противотока, причем в случае продолжения повышения температуры прп работе на прямотоке в поток газового агента вводят инертный газ в количестве пропорциональном градиенту нарастания температуры.
На чертеже пре Icraaëåíà схема шахтной обжиговой печи с устройством для реали зацпи предлагаемого способа.
Система автоматического контроля и ре10 гулпрования теплового режима состоит пз многоточечной термопары 1 градуировки
ХЛ, установленной в верхней зоне обжига ,и соединенной с многоточечным регпстри15 рующпм и регулирующим трехпозиционным потспцпометром 2. Потенцпометр 2 соединен с псполнптельнымп механизмами 8 и 4, воздействующими на заслонки 5,и 6, и исполнительным механизмом 7, соединенным с вентилем 8.
Способ осуществляется следующим образом.
Устанавливают заданный температурный
25 режим, исключающий оплавление обрабатываемого материала и вытекающую пз этого пасспвацшо его поверхности и в то же время обеспечивающий выгоранпе и возгонку масел и углеродосодержащих соедиз0 пений пли окпслительныи обжиг части сое.
752133 динсний при гоииженных скоростях реакции.
11ри повышении температуры выше заданной потенциомстр 2 через исполнит.льный механизм 8 закрывает заслонку 5 нл отсасывающем трубопроводе при противотокс. Одновременно исполп1(тельный мех,низм 4 открываеT заслонку 6 на отсасыaHIoIIIcì трубопроводе при ирямотоке, в р зультатс чего осуществляс, с;! реверс газов»го потока в верхней зоне обжига с про1с!потока ил прямоток. Прекращается подав чл дуть51 из активного дутьевого фурменного пояса окислительной зоны с включением II подачей газового агента из пассивного дутьевого фурменного пояса, где газовый агент обеднен по содержаншо кислорода.
Благодаря этому скорость реакции горсния резко замедляется по мере опускания матсрил1л по высоте печи. Температура пои1жлстся Ниже за:!линой, а следовательно устраняется Gïëàaëclèc массы материала (грлНУ1), НС ПРОИСХОДИТ ОКИС;IЕНИЛ ОСНОВНОГО компонента шихты в восстановительной атмосфере в связи с тем, что дутье обедняется ио кислороду напрочь в >верх!Н1х слоях шахты, и это исключает образован!Нс нежелательных соединений (cv:lüôàòoa). г1,ни>кение газового агента по ири;!цип< прямотокл,идет до тех пор, пока во всех контролируемых точка < зоны нс установит ся температура ниже заданной по режи,1у.
Если температура в какой-либо точке продолжает расти, приближаясь к критической, потеициом Tp 2 через исполнительный механизм 7 ьы,даст дополнительный сигнал ил подачу в газовый агент пассивного фурменного пояса,инертного газа, например азота, oTI1ператур в верхней зоне .,о величин ниж:
1!к»образин! и регсрс движсн1гя газов с прямотока иа иротивоток, т. е. цикл регул(!раваиия тспловго р,"жима печи повторяется.
В зоне окисления постоянно сохраняется принцип противотока. Таким образом, регулирование теплового режима печи осу щсстaëÿcòñÿ путем нестацио !apl!bi < регулирующ.гх воздс!!Ствий типа реверса глзл с про-Ii;OTo!I< II обратно на стациоил,)ный тепловой режим окислительного обжига по всей высоте псч! .
Пример 1 Чля опь!т!1 использовл ii! четырсхфурмсииу(о шахтную пс !ь ллборлторного типа диаметром 250 я!.11 и высотой
2000 1ь:!.
C..Ic.<;.т,: ьиому обжигу подгсрглли мсдеэл: ктр о 111TII bl(. шл а vl b?, пр едва р итель!(о окусковаииыс и;I грануляторы, с содержание в lа I . ==- 1- Ь =- 7 0% . >с -- 2 5>%
Задавали тл исратурный режим 400:450 С.
1эе: лиров>липс темпсрлтуры слоя по выc0! >Срхней зоны 00>кигл Ос>> иl ств,151 ill
II тс:>1,)cвci>с! I!Iсв".и! 111 ГлзОI>»! О li» 0 кli с противо(ока на прямоток. Б случае позышеии(1 температуры выше заданной ио режиму регуляторы переключали направле ние газового агента на прямоток, направIrIs . E> верхшою зону дутье пассивного фурмсиного пояса, в окислительной зоне при этом сохранялся принцип противотока.
В слу :лс понижения температуры ниже заданной газовый агент по всей высоте печи подлвл 111 Но принципу противотока.
Г! Олучеииый огарок содержит 98,0—
98,59о ; ьодорлстворимого селена. При этом производительность печи составила 2,5-:—
3 r, cóT!<è.
l I p lI м с р 2. Способ проводили апа 10г11 иы." »брлзом. Обработке подвергали мо
;II!() (сиовь!е промпродукты и концентраты, co:ü рж;1щис масла и углеродсодержащи. сос!ii«el!1!B. Температурный режим в верхс пей -I;!cTli печи задавали в пределах 350 С ис более, ITo должно было обеспечить по1ио: ablrs;i ивлние и отгонку органических состлвлякицих и исклю(ить окисление М08с.
Pci ул!. рова ние теплового режима осу25 щсстиляли аналогичным образом, т. с по предлагаемому способу. При повышении
1смисратуры в любой точке слоя выше заллии»й менялось направление газового пото и с противотока на прямоток, в окислитель!и>й зоне также сохранялся принцип против»тока, 1Ipll понижении температуры подача газовог» лгсптл осуществлялась 110 принципу прот >вотока Ilo всей высоте печи.
35 В результате обжига получены продукT!>l с с»дсржан!!см остаточной серы не боICC О,: О.с3 "дО, Пр1! !Е.,1 СерЫ ОКИС1(ИНОЙ ОЫл» с более 0.005% . Про>!зводитель>!Ость печи с(:ставила 1,5-:-1,7 т сутки.
В ироц=ссе осу(цествлсния способа были зафиксированы С;1 c÷àii. когда реверс газа с lр»тивотока иа прям»ток не всегда 12
»aë положительный эффект в том смы "ле, ;то: »тя температура в целом в верхней зо45:Iñ cT!lбилизирÎBалась, однако имелись
"!OCT!
50 того как дутье, подаваемое по принципу
".ðsIмотока, обогащали газом, например, .Ç.>T0>I.
Предложенный способ имеет следующие
Ilpñ 11
55 увеличивает производительность печ11 ш> готовому продукту на 30 — ОО-о за
r о> счет 1гск..по-!ения из процесса циркуляцион1юй ii;:грузки в виде готового продукта;
2, позволяет проводить термическую об60 работк: ">! атериалов без ввода BI IpêóëslöèoiiiIoi; нагрузки, что устра(гит»cx;II«I !Co I!e иотср1: металла в процессе подгот»вки
1 11! I X T bi;
3) обеспечивает поз,:о>кность п(римсиеIiils! ш »;тпых печей !>>Iccio IIc«cii «1<,С»> >!TO
752133 позволит на 50% снизить энергетические за траты на единицу продукции за счет упрощения дутьевой системы и пылегазоулавливающих установок; кроме того, исключается потребление мазута на дообжиг пылей в муфельных печах, резко снижаются потери ценного сырья в процессе обжига, связанные с пылевыносом, который для шахтных печей составляет 1,5%, для печей «КС» от
30 до 60%
Формула изобретения
Способ автоматического управления тепловым режимом шахтной обжиговой печи, снабженной отсасывающими газоходами, процесс обжига в которой обладает экзотер мичностью .и автогенностью, включающий измерение по высоте печи температуры и ее регулирование изменением параметров газового агента, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости процесса обжига и качества продукта обжига, измеряют температуру в зоне между отсасывающими газоходами. сравнивают ее с заданной, и при увеличешш температуры выше
5 заданной газовый агент направляют по на правлению движения материала прямотоком, отбирая часть его,из нижнего объема окислительной зоны. а при уменьшении температуры ниже заданной реверсируют
10 движение газового агента, переводя печь в режим работы по методу противотока, причем в случае продолжения повышения температуры при работе на прямотоке в поток газового агента вводят инертный газ в ко1Б личестве пропорциональном градиент . нарастания температуры.
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: О 1. Букетов Е. А., Малышев В. П. Технологические процессы шахтного обжига в цветной металлургии, Алма-Ата, «Наука»
Каз. ССР, 1973, с. 1 1.
Составитель А. Абросимов
Редактор H. Хубларова Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская
Заказ 840/1011 Изд. № 365 Тираж 673 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Тин. Харьк. фил. пред, «Патент>