Способ управления процессом грануляции и сушки сыпучих продуктов
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГРАНУЛЯЦИИ И СУШКИ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ в барабанном грануляторе-сушилке путем измерения температуры отходящих газов, стабилизации (мпературы газов на входе в гранулятор-сущилку изменением расхода вторичного воздуха в топку, регулирования соотношения расходов пульпы и сжатого воздуха на ее распыление изменением расхода последнего, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности гранулятора-сущилки, регулируют температуру отходящих газов изменением расхода пульпы, измеряют влажность пульпы, температуру готового продукта , расход топлива, поступающего в топку и по измеренным параметрам, г также расходу пульпы определяют влагъем с гранулятора-сущилки , по отклонению которого i от заданного значения корректируют расход пульпы. (Л 4 со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
4(50 F 26 В 21 10
Г
Ъ
1 Ф
К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3654329/24-06 (22) 17.10.83 (46) 30.03.85. Бюл. № 12 (72) Т. А. Чиркина, П. М. Шоболов, Б. Е. Бродский, В. И. Рубштейн, P. Л. Лейбе и Е. Н. Селин (71) Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного Знамени и научно-исследовательский и нститут комплексной автоматизации и Череповецкое производственное объединение»Аммофос» (53) 066.047.012 (088.8) (56) 1. Майзель Ю. А., Земельман В. Б., Баркан А. Б. Автоматизация производств фосфора и фосфоросодержащих продуктов.
М., «Химия», 1973, с. 331, 332, рис. IY — 13. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГРАНУЛЯЦИИ И СУШКИ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ в барабанном грануляторе-сушилке путем измерения температуры отходящих газов, стабилизации . Мпературы газов на входе в гранулятор-сушилку изменением расхода вторичного воздуха в топку, регулирования соотношения расходов пульпы и сжатого воздуха на ее распыление изменением расхода последнего, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности гранулятора-сушилки, регулируют температуру отходящих газов изменением расхода пульпы, измеряют влажность пульпы, температуру готового продукта, расход топлива, поступающего в топку и по измеренным параметрам, г также расходу пульпы определяют вла:,-ъем с гранулятора-сушилки, по отклонению которого от заданного значения корректируют расхо„" Ю пульп ы.
1147910
Изобретение относится к способам автоматического управления химическими процессами, в частности процессом грануляции и сушки минеральных удобрений.
Известен способ управления процессом грануляции и сушки минеральных удобрений с использованием барабанного гранулятора-сушилки (БГС) путем стабилизации температуры отходящих газов после БГС воздействием на расход природного газа в топку, стабилизации температуры газов на входе в БГС воздействием на расход вторичного воздуха в топку, регулирования соотношения расходов пульпы и сжатого воздуха на ее распыление на входах в БГС воздействием на расход сжатого воздуха (1).
Однако известный способ управления не обеспечивает стабилизации максимально возможного влагосъема с БГС, т. е. максимального использования производственной мощности аппарата, не позволяет контролировать и учитывать при управлении процессом грануляции и сушки показатель качества продукта — влажность.
15
Целью изобретения является повышение производительности гранулятора-сушилки.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом грануляции и сушки сыпучих продуктов в БГС путем измерения температуры отходящих газов, стабилизации температуры газов на входе в гранулятор-сушилку изменением расхода вторичного воздуха в топку, регулирования соотношения расходов пульпы и сжатого воздуха на ее распыление изменением расхода последнего регулируют тем пературу отходящих газов изменением расхода пульпы, измеряют влажность пульпы, температуру готового продукта, расход топлива, поступающего в топку, и по измеренным параметрам, а также расходу пульпы определяют влагосъем с гранулятора-сушилки, по отклонению которого от заданного значения корректируют расход пульпы.
На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ управления процессом грануляции и сушки сыпучих продуктов.
Устройство содержит на трубопроводе 1 подачи природного газа в топку 2 измеритель 3 расхода топлива, регулирующий клапан 4 подачи топлива, на трубопроводе 5 подачи вторичного воздуха в топку 2 регулирующий клапан 6 подачи вторичного воздуха; на трубопроводе 7 подачи топочных газов на входе в БГС 8 — измеритель 9 температуры топочных газов, на трубопроводе 10 подачи пульпы в БГС 8 — измерители
11 и 12 соответственно влажности и расхода пульпы, а также регулирующий клапан
13 подачи пульпы в БГС 8, на трубопроводе
14 подачи сжатого воздуха на распыление пульпы — измеритель 15 расхода сжатого воздуха на входе в БГС, а также регулирующий клапан 16 подачи сжатого воздуха, на трубопроводе 17 отходящих газов из
БГС 8 — измеритель 18 температуры отходящих газов, на трубопроводе 19 выхода продукта из БГС 8 — измеритель 20 температуры продукта. Кроме того, устройство содержит регулятор 21 подачи топлива в топку 2, регулятор 22 подачи вторичного воздуха в топку 2, регулятор 23 соотношения подачи пульпы и сжатого воздуха на ее распыление на входе в БГС 8, регулятор 24 расхода пульпы, регулятор 25 коррекции подачи пульпы по влагосъему, а также вычислительный блок 26 расчета неизмеряемого параметра влажности продукта и корректирующего воздействия — влагосъема с БГС 8.
Способ осуществляется следующим образом.
По трубопроводу 1 в топку 2 поступает топливо на горение, по трубопроводу 5 в топку 2 поступает вторичный воздух на разбавление; по трубопроводу 7 образующиеся в топке 2 топочные газы поступают на вход
БГС 8; по трубопроводу 10 в БГС 8 поступает пульпа; по трубопроводу 14 в БГС 8 поступает сжатый воздух на распыливание пульпы. По трубопроводу 17 из БГС 8 выходят отходящие газы, а по трубопроводу 19— готовый продукт.
Сигнал с измерителя 3 расхода топлива поступает на вход регулятора 21, выходной сигнал с которого поступает на клапан 4 подачи топлива в топку 2. Сигнал с измерителя 9 температуры топочных газов поступает на вход регулятора 22, выходной сигнал с которого поступает на клапан 6 подачи вторичного воздуха в топку 2. Сигналы с измерителей 12 и 15 соответственно расходов пульпы и сжатого воздуха на ее распыление на входе в БГС 8 поступают на вход регулятора 23 соотношения, выходной сигнал с которого поступает на клапан 16 подачи сжатого воздуха на входе в БГС 8.
Сигнал с измерителя 18 температуры отходящих газов после БГС 8 поступает на вход регулятора 24. Сигналы с измерителей 3, 11, 12 и 20 соответственно расхода природного газа в топку 2, влажности и расхода пульпы на входе в БГС 8, температуры продукта на выходе БГС 8 поступают на вход вычислительного блока 26.
В вычислительном блоке 26 производится расчет текущего значения неизмеряемого параметра — влажности продукта на выходе БГС 8 и корректирующего воздействия влагосъема с БГС 8.
Расчет влажности продукта производится по экспериментальной зависимости:
Ко д =во+вi К, — в Тщд +в — +»
» 9 где К„ д — влажность продукта О .
К „— влажность пульпы Я;
Тлрн — температура продукта, С;
Qn — расход пульпы, м /ч;
1147910
Составитель С. Андрианова
Редактор Т. Веселова Техред И. Верее Корректор О. Тигор
Заказ 1559/33 Тираж 652 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий! l 3035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Qmn — расход топлива, м /ч; з во — экспериментальный коэффициент, равный 0,12415;
ai — то же, равный 0,0057; вг то же, равный 0,00023; ва — то же, равный 1,4192.
Текущее значение влагосъема с БГС 8 рассчитывается на основании баланса влаги по формуле
W=q(Кюн 1 .< нрж где W — влагосъем с БГС, т/ч;
G — расход пульпы в уГС; т/ч;
К„влажность пульпы. Я;
К ааа — влажность продукта, Я.
Выходной сигнал с вычислительного блока 26, соответствующий текущему значению влагосъема, поступает на регулятор 25 коррекции подачи пульпы по влагосъему.
При условии, что /W — Ж / 0, где Я/ максимально возможный для данного БГС вла госъем, си гнал с регулятора 25, соответствующий разности между теку щи м значением влагосъема и его заданным значением, поступает на вход регулятора 24 как корректирующее воздействие. Выходной сигнал с регулятора 24 поступает на клапан 13 подачи пульпы на входе в БГС
8 и приводит расход пульпы в соответствие с параметрами состояния процесса.
Предлагаемый способ управления процессом грануляции и сушки сыпучих продуктов по сравнению с известными позволяет обеспечить стабилизацию максимально возможного влагосъема с БГС, контроль и учет при управлении процессом сушки
15 и грануляции параметров состояния объекта, включая показатель качества продукта влажность, что ведет к снижению себестоимости продукта, увеличению выпуска продукта, улучшению его качества.
