Способ автоматического управления циклонно-вихревым аппаратом

 

Изобретение относится к способам автоматического управления циклонно-вихревым аппаратом и может быть использовано при обесфторивании кормовых фосфатов. Применение способа позволяет повысить точность регулирования и надежность работы циклонно-вихревым аппаратом. Способ предусматривает изменение соотношения расходов топлива и окислителя на каждом из горелочных устройств аппарата и измерение значений виброакустических сигналов на каждом горелочном пространстве расхода сырья в аппарат, тепловой нагрузки на аппарат и скорости ее изменения. По измеренным значениям вычисляют степень доплавления каждого горелочногоустройства и в зависимости от вычисленной величины регулируют соотношение расходов топлива и окислителя на каждом горелочном устройстве по нечеткому алгоритму.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 04 С 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4804817/26 (22) 13.02.90 (46) 15,10,92, Бюл.¹ 38 (71) Одесский политехнический институт (72) B,С,Бочко, Н.П,Заборовец, С,А.Захаров и Ю.К,Тодорцев (56) Авторское свидетельство СССР

N 1013393, кл. В 04 С 11/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1340819, кл, В 04 С 11/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1720729, кл. В 04 С 11/00, 1989. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЦИКЛОННО-ВИХРЕВЫМ АППАРАТОМ (57) Изобретение относится к способам автоматического управления циклонно-вихреИзобретение относится к способам автоматического управления циклонно-вихревыми аппаратами и может быть использовано при обесфторивании кормовых фосфатов.

Целью изобретения является повышение точности регулирования и надежности работы аппарата.

На чертеже представлена принципиальная схема системы автоматического управления циклонно-вихревым аппаратом, реализующей данный способ.

Способ автоматического управления циклонно-вихревым аппаратом осуществляется следующим образом.

В циклонно-вихревой аппарат 1 подается исходное фосфатное сырье, а на каждое из его горелочных устройств — топливо и окислитель. На корпусе аппарата 1 рядом с. Ж 1768317 А1 вым аппаратом и может быть использовано при обесфторивании кормовых фосфатов.

Применение способа позволяет повысить точность регулирования и надежность работы циклонно-вихревым аппаратом. Способ предусматривает изменение соотношения расходов топлива и окислителя на каждом из горелочных устройств аппарата и измерение значений виброакустических сигналов на каждом горелочном пространстве расхода сырья в аппарат, тепловой нагрузки на аппарат и скорости ее изменения. По измеренным значениям вычисляют степень доплавления каждого горелочного устройства и в зависимости от вычисленной величины регулируют соотношение расходов топлива и окислителя на каждом горелочном устройстве по нечеткому алгоритму. каждым из горелочных устройств размещен датчик вибрации 2. Выходной сигнал датчика вибрации 2 поступает на спектроанализатор 3.

Полученный в спектроанализаторе 3 спектр вибрационной характеристики горелочного устройства поступает на вход классификатора 4, куда также поступают эталонная спектральíая характеристика из блока эталонов 5 и сигнал синхронизации из блока синхронизации 6. В блоке эталонов 5 хранится набор эталонных спектров вибрации, соответствующих определенному состоянию заплавления каждого горелочного устройства. Назначение блока синхронизации 6 состоит в том, чтобы согласовать поступающую спектральную характеристику с номером горелочного устройства и с эталоном спектра этой горелки. В классификато1768317

50 ре 4 формируется информация в виде 16разрядного слова о стандартном классе текущего состояния заплавления горелочного устройства. 8ыбор классов состояний, а также эталонных спектров осуществляется на 5 основании экспериментальных данных. В дифференциаторе 7 вычисляется скорость изменения текущего состояния как разность между последующим и предыдущим состояниями, деленная на эремя между 10 ними. Поставленный таким образом диагноз о состоянии заплавления горелки поступает на вхбд нечеткого логического регулятора 8.

Оптимальное ведение технологическо- 15 го процесса достигается лишь при соответствии аэродинамического и теплового режимов работы аппарата. Поэтому на вход регулятора 8 поступает также информация от датчика 9 теплового потока и скорости 20 его изменения отдифференциатора 10.Датчик 9 расположен в районе пережима циклонной камеры и является индикатором тепловой нагрузки аппарата, На вход нечеткого регулятора 8 поступает также инфор- 25 мация от датчика расхода фосфоритного сырья 11.Таким образом, нечеткий логический регулятор 8 изменяет расход топлива на каждое горелочное устройство.

Так как соотношение "топливо-окисли- 30 тель" необходимо поддерживать при минимальном коэффициенте избытка окислителя (для аппаратов такого типа = 1,05), то соответственно изменяется расход окислителя на каждой горелке при помощи корректиру- 35 ющего регулятора 12 в зависимости от класса состояния гарнисажа, от расхода сырья, теплового состояния аппарата. При этом учитывается скорость изменения толщины гарнисажа в районе горелок и скорость из- 40 менения теплового потока, Пример, Статистический анализ эспериментальных данных позволяет выбрать в качестве базового варианта следующие значения измеряемых параметров: для цик- 45 лона с диаметром Оц =-1,667 м, диаметром пережима D =0,72 м, высотой Н = 2,75 м, расходом сырья G = 1,94 кг/с, расходом газа Ог = 0,785 нм /с, тепловым потоком

q =96,15 кДж/кгс, состояние гарнисажа горелочного устройства А — отсутствие заплавления. Опрос датчиков осуществляется с периодом 60 с.

При отклонении расхода сырья от нормы AGc от 0 до +2%, отклонении ЛА от нормального состояния на -6% при увеличении скорости изменения состояния гарнисажа S ЛА на +2%, отклонении теплового потока от нормы Л о от 0 до -10,2% при скорости изменения теплового потока S h q от 0 до-1% возникает следующая ситуация: горелочное устройство заплавлено, однако отмечается тенденция к его проплавлению, о чем свидетельствует изменение

S ЛА, при этом тепловое состояние аппарата ниже нормы, следовательно сохраняется риск возобновления процесса настылеобразования, о чем свидетельствует отсутствие роста $ Л ц, поэтому для сохранения тенденции проплавления данного горелочного устройства необходимо поддерживать высокий расход газа на данную горелку, чему соответствует увеличение расхода газа Л Gi на 5%.

Формула изобретения

Способ автоматического управления циклонно-вихревым аппаратом путем изменения соотношения расходов топлива и окислителя на каждом горелочном устройстве и измерения значений виброакустических сигналов на каждом горелочном устройстве, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и надежности работы аппарата, дополнительно измеряют расход сырья в аппарат, тепловую нагрузку на аппарат и скорость ее изменения, по измеренным значениям вычисляют степень заплавления каждого горелочного устройства и в зависимости от вычисленной величины регулируют соотношение расходов топлива и окислителя на каждом горелочном устройстве по нечеткому алгоритму, 1768317

Фсир роаное сырье

РЯБ

Составитель Э. Склярский

Редактор B. Федотов Техред М.Моргентал Корректор П. Гереши

Заказ 3606 Тираж Подписное

ВНИИПИ 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