Способ регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем

 

Изобретение относится к способам регулирования процессов обжига в печах с кипящим слоем и может найти применение в цементной промышленности, в промышленности строительных материалов, химической промышленности и других отраслях при обжиге материалов в печах с кипящим слоем. Цель - повышение качества регулирования . Для этого измеряют температуру кипящего слоя, по которой изменяют подачу теплоносителя, измеряют давление под и над слоем материала, вычисляют разность давлений, определяют соответствующую ей дисперсию, выделяют из разности давлений постоянную составляющую, по которой изменяют количество выгружаемого материала , а изменение подачи воздуха ведут в обратно пропорциональной зависимости от дисперсии до достижения ею величины 0,16-0,23. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 27 В 15/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4659302/33 (22) 06.03.89 (46) 15.05.91, Бюл, hb 18 (71) Государственный всесоюзный научноисследовательский институт цементной промышленности (72) И.И,Воронков, В.Н.Ковшарь, М.А.Вердиян, В,В.Гончаров и Л.В.Мелихова (53) 66.0419(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, М 1164539, кл. F 27 В 15/18, 1985. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА В ПЕЧАХ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ (57) Изобретение относится к способам регулирования процессов обжига в печах с кипящим слоем и может найти применение

Изобретение относится к способам регулирования процессов обжига в печах с кипящим слоем и может найти применение в цементной промышленности, в промышленности строительных материалов, химической промышленности и других отраслях при обжиге материалов в печах с кипящим слоем.

Цель изобретения — повышение качества регулирования.

Сущность спосо0а заключается в следующем.

При увеличении скорости ожижающего агента после начала кипения в печи кипящего слоя режим кипения переходит в пульсирующий, при этом изменение сопротивления слоя, амплитуда и частота его пульсаций зависят от количества мате„„Я2„„1649229 А1 в цементной промышленности, в промышленности строительных материалов, химической промышленности и других отраслях при обжиге материалов в печах с кипящим слоем. Цель — повышение качества регулирования. Для этого измеряют температуру кипящего слоя, по которой изменяют подачу теплоносителя, измеряют давление под и над слоем материала, вычисляют разность давлений, определяют соответствующую ей дисперсию, выделяют из разности давлений постоянную составляющую, по которой изменяют количество выгружаемого материала, а изменение подачи воздуха ведут в обратно пропорциональной зависимости от дисперсии до достижения ею величины

0,16 — 0,23. 2 ил, риала в слое и скорости ожижающего агента, порозности слоя. Экспериментальные зависимости получены йа опытной установке НИИЦемента на клинкере с размером гранул 5 — 10 мм, Известно, что с переходом неподвижного слоя в кипящий, коэффициент его теплопроводности сначала возрастает, достигая максимума при степени раздутия 1,5 — 1,75 а затем коэффициент теплопроводности снова падает до очень малых значений, что об ясняется увеличением порозности кипящего слоя.

При этом увеличение порозности кипящего слоя по сравнению с пороэностью плотного составляет 0,2 — 0,26. Так как увеличение объема равно 1,5 — 1,75, то амплитуда синусоидальных пульсаций имеет диапазон

57 — 86 мм для плотного слоя 230 мм и диапа1649229 зон 75 — 112 мм для плотного слоя 300 мм.

Для средних амплитуд пульсаций амплитуды динамической составляющей сопротивления слоя, подсчитанные по формуле

ЛР р„

Уел где р„= — — плотность слоя при f з, = 1000 кг/м;

А ч — 4 средняя скорость гранул, м/с;

А — амплитуда, м;

à — частоты, Гц, равны для слоя 230 мм

ЬР1 98. =.8,8 мм вод.ст., для

1000 0,42 слоя 300 мм Л Рг — 11 мм

1000 0,47

1 вод.ст.

При оптимальной порозности слоя экс-. периментальные и расчетные величины пульсаций сопротивления слоя практически совпадают.

Дисперсия синусоидальной составляющей сопротивления слоя дРг

2 Рсл.ср. равна

240 = 0,17, 12г

Ог = 2 310 = 0,23 соответственно для плотного слоя 230 и

300 мм.

Работа реактора с рациональной высотой плотного слоя от 200 до 300 мм происходит в оптимальном режиме обжига при величинах дисперсий в диапазоне 0,16—

0,23, выход за пределы которого приводит к снижению коэффициента использования теплоносителя в кипящем слое.

Экспериментальными исследованиями установлено; что постоянная составляющая сопротивления слоя характеризует количество материала в слое, а величина дисперсии сопротивления слоя — порозность слоя, интенсивность его кипения, тепломаесообмена. Указанные параметры позволяют выбрать наиболее рациональный режим кипящего слоя для технологического процесса обжига клинкера, Величина сопротивления слоя измеряется с помощью отборных устройств давления под и над слоем, вне материала.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 — зависимости сопротивления слоя амплитуды и

50 Формула изобретения

5

45 частоты его пульсаций от количества материала в слое.

Спекание компонентов сырьевой смеси и образование клинкера происходит в кипящем слое печи 1 при 1350 С. При отклонении температуры в кипящем слое от указанной разность сигналов термопары 2 и задатчика 3 температуры с сумматора регулятора 4 поступает на его регулирующий блок, который при помощи исполнительного механизма 5 уменьшает или увеличивает подачу теплоносителя до установления равенства указанных сигналов. Блок 6 непрерывно измеряет разность давлений под и над слоем материала (сопротивление слоя) в печи t. Выделенную постоянную составляющую сигнала блока 6 с помощью резонансного фильтра в блоке 7 одновременно с сигналом задатчика 8 подают на регулятор

9, управляющий с помощью исполнительного механизма 10 выгрузкой готового материала из печи 1 пропорционально величине отклонения сигналов. Определяют в блоке

11 дисперсию сигнала разности, В регуляторе 12 ее сравнивают с величиной ее заданного значения задатчика 13. При наличии разности сигналов исполнительный механизм 14 увеличивает или уменьшает подачу воздуха в печь 1, Этим обеспечивается оптимальный режим обжига при рациональ-. ных количествах ожижающего агента и материала в кипящем слое.

Оптимальный режим обжига достигается при постоянной составляющей сопротивления слоя, равной 200 — 300 мм вод,ст. и при величинах дисперсии сопротивления слоя

0,16 — 0,23.

Способ обеспечивает надежный их контроль и регулирование с требуемой точ.ностью, Точность регулирования увеличится на 5%, Так как коэффициент теплопроводности пропорционален пороэности слоя при изменении ее в небольших пределах от оптимальной, то коэффициент использования тепла в кипящем слое возрастает на 5 .

На такую же величину возрастает производительность печи по клинкеру за счет интенсификации процесса.

Способ регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем, включающий корректирование подачи теплоносителя по измеренной температуре кипящего слоя и изменение подачи воздуха, о т л и ч à юшийся тем, что, с целью повышения качества регулирования, измеряют давление под и над слоем материала, вычисляют разность давлений, определяют соответствующую ей дисперсию, выделяют из разно1649229

Теплпнюсип ель ю "СХаг +i

Фаз. Л

Составитель И, Плотникова

Редактор К. Крупкина Техред M.Моргентал Корректор 8. Гирняк

Заказ 15,10 Тираж 402 . Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 сти давлений постоянную составляющую. по которой изменяют количество выгружаемого материала, а изменение подачи воздуха ведут в обратно пропорциональной зависимости от дисперсии до достижения ею величины 0.16 — 0,23.

Способ регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем Способ регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем Способ регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке сыпучих материалов, преимущественно для обжига известняка и может быть использовано в металлургической, химической промышленности , при производстве строительных материалов

Изобретение относится к способам автоматического регулирования процессов обжига серосодержащих материалов в печах кипящего слоя и может быть 3d

Изобретение относится к автоматизации печей с кипящим слоем

Изобретение относится к автоматизахцш технологических процессов, химико-термической обработке металли- .ческих изделий и может быть использовано при создании автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) в машиностроении

Изобретение относится к автоматизации производств енных процессов и предназначено для автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и предназначено для способа автоматического управления процессом обжига в печи с кипящим слоем

Изобретение относится к термической обработке углеродосодержащих м.атериалов и предназначено для управления процессом активации в электрической печи с псевдоожиженным кипящим слоем

Изобретение относится к области управления обжигом серосодержащего сырья в печах кипящего слоя

Изобретение относится к области металлургии, в частности к печам кипящего слоя

Изобретение относится к способам управления процессами обжига в реакторах кипящего слоя, может найти применение при обжиге цементного клинкера и позволяет повысить производительность реактора и качество продукта

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для автоматизации управления плавкой в

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для управления процессами обжига в кипящем слое

Изобретение относится к областям химической инженерии и металлургии, в частности способу восстановления порошкообразной железной руды в кипящем слое и системе для его осуществления. Изобретение предусматривает высокоскоростную газовую обработку, что позволяет увеличить скорость восстановления железной руды и значительно повысить эффективность газовой обработки единичного эффективного поперечного сечения кипящего слоя. За счет окислительных процессов повышается коэффициент восстановления железной руды. Благодаря параллельным трубопроводам, через который проходит восстановительный коксовый газ, снижается объем газа, проходящего через каждый отдельный кипящий слой. Изобретение позволяет осуществлять высокоэффективное восстановление порошкообразной железной руды в кипящем слое при давлении, близком к атмосферному. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх