Устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике

Патент 903684

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

О П И С А H И Е („)903684

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 28.03.80 (21) 2902913/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетвЂ”

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень №5 (5i) М. Кл.

F 27 D 19/00

С 04 В 7/44

Гасударственный комитет по делан изобретений н открытий (53) УДК 666.3. .041.9 (088.8) Дата опубликования описания 07.02.82 (72) Авторы изобретения

А. Д. Кацман, В. К. Савчков, А. А. Шевчук и В. И. Шидлович

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-койструкторский институт по автоматизации предприятИй йро ьвгленнс)сти- .: . строительных матери лов

1 ь " . ::

"".--=- ..

" л,. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ КЛИНКЕРА

В КОЛОСНИКОВОМ ХОЛОДИЛЬНИКЕ

Изобретение относится к производству вяжущих строительных материалов во вращающихся печах с колосниковыми холодильниками, например, в цементной промышленности.

Известно устройство для автоматического управления процессом охлаждения в колосниковом холодильнике, например, при производстве цементного клинкера, содержащее датчик расхода общего воздуха, воздуховоды горячей и холодной камер, датчик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода воздуха и блок управления (1).

Недостатком этого устройства является то, что в нем отсутствует управление подачей воздуха в воздуховоды горячей и холодной камер холодильника.

Наиболее близким к изобретению является устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащее вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, дат2 чик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода общего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки (2).

Однако подача общего воздуха в общий воздуховод в известном устройстве не зависит от изменений в процессе охлаждения клинкера. Также отсутствует управление воздухом, поступающим в воздуховоды горячей и холодной камеры. При этом, если из печи поступает клинкер с пониженной температурой, то для его охлаждения достаточно меньшего расхода общего воздуха.

Однако расход воздуха будет стабилизироваться, что приведет к уменьшению тепловозврата с воздухом в печь (вторичным воздухом). В случае же повышенной температуры клинкера, поступающего из печи, может вообще не хватить расхода общего воздуха для нормального охлаждения клинкера, который будет выходить из холодиль903684 з ника с температурой выше заданной, а тепловозврат в печь будет при этом ниже возможного.

Поток клинкера, поступающий из печи на решетку холодильника, переменен как по среднему размеру гранул, так и по расходу и температуре. При этом в известном устройстве распределение воздуха, поступающего в воздуховоды холодной и горячей камер неизменно. Обычно большую часть воздуха подают в горячую камеру, но при изменении параметров потока клинкера, например, при увеличении среднего размера гранул клинкера, поступающего из печи, такое неизменное распределение воздуха по воздуховодам приведет к неполному тепловозврату с воздухом в печь и к повышению температуры клинкера на выходе холодильника. Это произойдет потому, что на горячей части решетки холодильника (над горячей камерой) крупные гранулы клинкера обычно

vcr евают охладиться только с поверхности, а в холодной части решетки (над холодной камерой) интенсивность охлаждения клинкера падает из-за малой интенсивности теплообмена и малого расхода воздуха. Поэтому недостатком также является неизменное положение регулирующих органов в воздуховоды горячей и холодной камер.

Цель устройства вЂ” повышение точности управления.

Эта цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащем вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, датчик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода оощего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки, снабжено двумя регуляторами расхода воздуха для горячей и холодной камер с исполнительными механизмами соответствующих органов регулирования, причем первые входы этих регуляторов подключены к датчику температуры колосниковой решетки, а вторые входы регуляторов расхода воздуха для горячей и холодной камер и трстий вход регулятора расхода общего воздуха соединены с датчиком температуры к. инкера на выходе холодильника.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство состоит из холодильника 1, ненп илятора 2 с общим воздуховодом 3 и зо

25 зф

40 воздуховодами в горячую 4 и в холодную 5 камеры холодильника, датчика 6 температуры решетки, датчика 7 температуры клинкера, регулятора 8, исполнительного механизма 9, органа регулирования 10 расхода оощего воздуха и датчика 11 расхода общего воздуха, регулятора 12, исполнительного механизма 13 и органа управления 14 подачи воздуха в горячую камеру, регулятора 15, исполнительного механизма 1 6 и органа управления 17 подачей воздуха в холодную камеру. Датчика 18 разрежения в горячей головке печи и системы 19 регулирования этого разрежения. Блок 20 регулирования скорости электродвигателей 21 привода решеток холодильника.

Устройство работает следующим образом.

Система регулирования разрежения в горячей головке печи и скорости решеток холодильника обеспечивают управление упомянутыми параметрами.

При увеличении температуры решеток и температуры клинкера выше нормы регулятор 8 увеличивает расход воздуха в холодильник, что обеспечивает уменьшение одновременно температуры решеток и температуры клинкера. Пусть произошло повышение температуры клинкера при низкой температуре решетки. Это обычно наблюдается при крупном размере гранул. Из-за ограниченной теплопроводности температура поверхности гранул быстро понижается, но гранула остается горячей внутри и приток тепла к поверхности продолжается. Увеличенный расход воздуха в горячую камеру оказывается мало эффективным, так как гранула пребывает в ней ограниченное время

Для более глубокого охлаждения гранул в этом случае необходимо равномернее распределить подачу воздуха по всей длине холодильника, т. е. уменьшить подачу воздуха в горячую камеру и увеличить в холодную. Это увеличит и возврат тепла в печь.

При уменьшении температуры решетки и повышении температуры клинкера регулятор 12 уменьшит подачу воздуха в горячую камеру, а регулятор 15 увеличит подачу воздуха в холодную камеру, что приведет к восстановлению нормальных значений температур клинкера и решетки. Если температура решетки увеличилась, а температура клинкера уменьшилась ниже нормы, то регулятор 12 увеличит подачу воздуха в горячую камеру, а регулятор 15 уменьшит подачу воздуха в холодную камеру. Произойдет перераспределение расхода воздуха практически без изменения общего расхода.

В результате температура решетки уменьшается, а температура клинкера увеличивается и восстанавливается нормальный режим охлаждения. При уменьшении температур клинкера и решетки ниже нормы, регулятор 8 уменьшит общий расход воздуха и

903684

Формула изобретения

Составитель 1. Шарова

Техред А. Бойкас Корректор A. Гриценко

Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Бобкова

Заказ 93/21 нормальные значения температур клинкера и решетки установятся при меньшем расходе воздуха.

Предлагаемое устройство позволит повы/ сить точность управления.

Устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащее вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, датчик температур 1 колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода общего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки, отличающееся тем, что, с цель-> повышения точности управления, оно сна жено двумя регуляторами расхода воздух для горячей и холодной камер с исполни ельными механизмами соответствующих ор анов регулирования, причем первые входы этих регуляторов подключены к датчику т мпературы колосниковой решетки, а втор. 1е входы регуляторов расхода воздуха дл горячей и холодной камер и третий вхс, регулятора расхода общего воздуха соединены с датчиком температуры клинкера на выходе холодильника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ицелев P. И. Автоматизированное управление обжигом при производстве цемента

Л., СИ, 78, с. 102 вЂ” 108.

2. Лешинская А. В. Автоматическое регулирование процессов обжига и сушки в

2о промышленности строительных материалов.

Л., СИ, 69, с. 76 вЂ” 79 (прототип).