Способ управления процессом обжига нефтяного кокса в наклонной вращающейся печи

 

(61) Дополнительный к патенту(QQ) Заявлено 110475 (Я1) 2147446/23-26 (23) При.оритет — (32) 12.64. 74. (5)) М. Кл, С 10 В 49/02

F 27 Э 1.9/00

С 05 D 27/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретениИ н открытий (33) (31) 46046З (43) Опубликовано 15.0279 Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 200279 (оЗ) УДК66.012-52 (088. 8) Иностранец

Мерлин Моррис Вильямс

{Канада) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Алкан Рисерч энд Дивелопмент Лимитед (Канада) (73) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА

НЕФТЯНОГО КОКСА В НАКЛОННОЙ ВРАЩИОЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к способам управления процессом обжига нефтяно-. го кокса B наклонных вращающихся "печах и может быть использовано в химической и нефтехимической промыш- 5 ленности.

Известен способ управления проиес- сом горения путем воздействия на расход воздуха по сигналу дисперсии пульсаций яркости факела, измеряемой 10 с помощью фотодатчиков, установленных в зоне горения jl).

Известен также способ автомати-. ческого управления обжигом материала во вращающейся печи, основанный, в частности, на стабилизации подачи материала и воздуха в печь, скорости вращения печи и изменения подачи топлива в печь в зависимости от температуры в конце печи (2$ 20

При обжиге нефтяного кокса отгоняемые летучие компоненты представляют собой пелену пламени либо дымовую завесу или имеют вид смешанного с дымом пламени, затрудняющего наблю- 25 дение за температурой внутри печи.

При низком уровне подачи воздуха это нарушение может сместиться в сторону разгрузочного конца печи. В укаэанном, случае сигналы оптическогб пирометра " 30 становятся пульсирующими. Достигаю- щая пирометра радиация может оказаться пониженной иэ-эа наличия дыма, что может вызвать повышение подачи топлива s горелку при и без того недостаточном количестве кислорода в печи; Это приводит к большим колебаниям температуры на выходе печи и к нестабильному режиму процесса обжига кокса.

Целью изобретения является стабилизация процесса обжига эа счет повышения.точности регулирования температуры в разгрузочном конце печи. Цель достигается тем, что определяют наличие дыма и пламени" с помощью дополнительного датчика. темпе- ратуры, смещенного относительно ос- новного по высоте печи, и изменяют одно иэ управляющих воздействий при пульсирующем сигйале дополнительноГо датчика, смещая зону дыма и пламени в направлении выйе точки"изменения температуры. Оптимальным вариантом данного способа является изменение одного иэ управляющих воздействий при стабильном сигнале третьего датчика, смещенного относительно второго по высоте печи. б 48113

I

На фиг. 1 изображена схема управ- ления процессом обжига при наличии двух датчикоь. температуры1 на фиг.2схема управления процессом обжига при наличии трех датчиков температу)ры.

Во вращающую печь 1 (см. фиг. 1) .по трубопроводу 2 загружается гранулированный нефтяной кокс, Обожженный кокс выгружается под действием силы тяжести в другом конце 3 печи через выпускное устройство 4. Печь уста- 10 новлена с небольшим уклоном так, чтобы при вращении приводным зубчатым колесом 5 гранулированный кокс перемещался сплошным слоем по дну печи. IS

Дополнительное тепло подается в печь двумя топливными горелками 6, Воздух, необходимый для сжигания отгоняеж х из кокса в процессе обжига летучих компонентов, направляется с пбмощью воздуходувки 7 по трубопроводу 8 к соплам 9, Для определения и регулирования температуры в разгрузочном конце печи, определяющей качество продукции, установлен оптический пирометр10,25 направленный на точку а слоя кокса или стенки печи. Пирометр 10 подключен н регулятору ll, который управляет работой горелки б, поэышая подачу топлива или включая горелку в том случае, если температура падает ниже заданного значения, и уменьшая подачу топлива или отключая горелку, если температура оказывается выше заданного значения. Имеется так- 35 же второй оптический пирометр 1?, направленный в точку б, расположенную вьпае точки а. Этот пирометр"дает пульсирующие сигналы в том случае, если нарушение горения с фронтом достигает измеряемой точки б.

Регулирование режима работы печи с учетом пульсирующего сигнала пирометра 12 осуществляется с помощью регулятора 13, способного отличать стабильные сигналы от пульсирующих.

В этом случае регулятор 13 повышает подачу воздуха воздуходувкой 7 и поддер>кивает высокий уровень подачи воздуха до тех пор, пока сигналы пкрометра 12 не станут стабильными.

Возможно также изменение зоны сжигания летучих компонентов производить путем регулирования подачи кокса в печь и скорости вращения печи, Другая схема реализации описываемого способа представлена на фиг. 2.

Здесь дополнительно установлен третий пирометр 14, следящий за температурой коксового слоя в точке 6, расположенной выше, чем точка б. В ука- 60 занйом случае управление процессом обжига осуществляется так, чтобы пелена пламени или дыма удерживалась месте, расположенном между точками в и б, например в точке r. При этом сигнал, поступающий от пиромет" ра 14, будет всегда пульсирующим а сигналы, поступающие от пирометров

12 и 10, всегда стабильными.

Если пелена пламени или дыма смещается вниз в сторону разгрузочного конца печи, то сигнал пирометра 12 становится пульсирующим, указывая на необходимость внесения корректив (применительно к фиг, 1).

Если нарушение горения смещается вверх настолько, что затемнение очки в прекращается и сигналы третьего пирометра 14 становятся устойчивыми, то необходимо ввести коррективы, чтобы вернуть зону нарушенного горения в точку Ь или чуть киже.

Этого можно достичь соответствующей регулировкой работы печи, например путем ускорения продвижения коксового слоя или путем уменьшения подачи воздуха воздуходувками 7. После того, как эона нарушенного горения смещается вниз и пульсация сигналов, подаваемых пирометром 14, воэобновляется, а сигналы пирометра 12 становятся стабильными, корректировку прекращают, так как нормальный режим работы печи восстановлен;Возможны и другие методы контроля с помощью оптических пирометров, например использование единой пирометрической установки, сканирующей необходимые две или три точки и Периодически:регистрирующей данные для всех этих точек. Результаты при этом могут быть получены примерно такие же, как и при непрерывном наблюдении, однако предпочтения заслуживает установка индивидуальных пирометров для каждой точки..

Использование данного способа управления обжиговыми печами позволяет стабилизировать процесс обжига нефтяного кокса в наклонной вращающейся печи при различных возмущающих воздействиях, что приводит к улучшению качества получаемого кокса и снижению расхода топлива.

Формула изобретения

l. Способ управления процессом обжига нефтяного кокса в наклонной вращающейся печи путем изменения управляющих воздействий, например подачи кокса, воздуха в печь, скорости вращения печи и изменения подачи топлива в печь в зависимости от сигнала датчика температуры в разгрузочном конце печи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью стабилизации процесса обжига эа счет повышения точности регулирования температуры,. определяют наличие дыма и пламени с помощью дополнительного датчика температуры, смещенного относительно основного по высоте печи, и изменя648»3 смещенного относительно второго л< высоте печи, Составитель Г. Огаджанов

Редактор Н. Корченко Техред И. Лсталош Корректор Л. Веселовская

Заказ 362/58 Тираж 608 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская араб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ют одно иэ управляющих воздействий при пульсирующем сигнале дополнительного датчика, смещая зону дыма и пламени в направлении выше точки измерения температуры.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что изменяют одно иэ управляющих воздействий при стабильном сигнале третьего датчика, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 422919, кл. F 23 N 3/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 330326, кл. F 27 33 19/00, 1969.