CS213888B1 - Zapájení pro indikaci zamílání oběhových mlýnic - Google Patents

Abstract

Vynález ae týká zapojení pro indikaci zamílání oběhových mlýnic. Účelem vynálezu je zabránit zamletí mlýna. Zamletím ae rozumí hromadění materiálu ve mlýně v taková míře, že koule mlecí náplně nemají dosti prostoru padat volným pádem a přestávají konat mlecí práci. Zapojení pro indikaci zamílání podle vynálezu řeší nedostatky dosavadního stavu techniky jak při ručním řízení, tak i při automatické regulaci oběhových mlýnit tím, Že včasnou indikaci zamllání je možno při ručním řízení signalizovat obsluze opticky neb® akusticky, že nastal nebezpečný stav; při automatické regulaci obdrží regulátor informaci, že se nejedné o normální provozní stav. Vynález lze, kromě cementáren, využít ve věech technologických provozech, kde jaou použity trubnaté mlýny s kulovou náplní v uzavřeném systému s mechanickým oběhem.

Description

Vynález se týká zapojení pro indikaci zamíléní oběhových mlýnic.

Fři provozu oběhových mlýnic může nastat nebezpečný stav pozvolného zamíléní mlýnice, kdy ruční obsluha i všechny automatické regulace zapojené podle klasického regulačního principu selhávají a naopak automatické regulaoe urychlují proces zamletí mlýna. Jedné se o stav, kdy např. ucpáním mezistěny, změnou melitelnoati v extrémně velkých mezích, nebo ucpáním výpa du ze mlýna dochází k hromadění materiálu ve mlýně až dojde k zamletí mlýna· Materiál ae ve mlýně nahromadí v takové míře, že koule mlecí náplně nemají dosti prostoru padat volným pádem Přestávají vykonávat mlecí práci a v mezním stavu této havárie se mlýn otáčí jako zaplněný válec, kde mlecí koule jsou zablokovány v mletém materiálu. Nastává úplné zamletí. Vyprázdnění zamletého mlýna vyřadí mlýn z mlecí funkce i na několik hodin. Pro nutné vyprázdnění mlýna se mlýn otáčí při zastavení vstupní dávce a jeho elektrický příkon řádově megawattový tak přichází zcela nazmar.

Při ruční obsluze může k zamletí dojít, jestliže obsluha na nějaký čas odpoutá pozornost od sledování mlýna, jeho materiálových toků na ukazatelích nebo hluku mlýna, který se při zamletí sníží. Existují elektroakustické čidla hluku mlýna s elektrickým výstupem. Otázka akustiky mlýna je však z hlediska výběru vhodné frekvence, z hlediska změn množství vratné krupice a déle při zaprášení elektroakustického čidla a při snímání nežádoucích hluků pozadí značně složitá.

Měření v praxi prokázala, že reprodukovatelnost hodnot je minimální, elektroakustické čidla jsou náročné na pravidelnou údržbu a v dlouhodobém velmi těžkém provozu se většinou, neosvědčila.

Také pro automatickou regulaci mlýnice je zamíléní mlýnice velmi nebezpečné. Materiél se hromadí ve mlýně a tím se zmenšuje materiálový tok ze mlýna, který je při regulaci v té čí oné formě žádanou hodnotou pro regulátor. Regulátor přirozeně reaguje na zvětšení odchylky žádané hodnoty od skutečné hodnoty pod^e principů regulace, tzn. přidává dávku do mlýna a tím ještě urychluje postup havárie. To v praxi znamená, že obsluha se na automatickou regulaci nemůže plně spolehnout, musí činnost regulátoru stále kontrolovat. V případě, že se začne mlýn zamílat, což se nejprve projeví poklesem materiálových toků ze mlýna, zpočátku poklesem hrubého návratu, načež následuje i pokles jemného namletého produktu, musí obsluha vypnout regulátor. Musí přejít do ručního řízení a snížit nebo uzavřít dávku do mlýna, eby nedošlo k úplnému zamletí. Taková automatické regulace nemá z hlediska obsluhy velkou cenu, i když je nutno vzít v úvahu, že automatická regulace nebezpečí zamletí podstatně zmenšuje stabilizováním materiálových toků a optimálním zaplněním mlýna.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro indikaci zamíléní oběhových mlýnic podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že výstup čidla materiálového toku, vstupujícího do mlýna je připojen na vstup pamětového členu, jehož výstup je připojen na vstup rozdílového členu, na jehož vstup je rovněž napojen výstup čidla toku materiálu, vystupujícího ze mlýna, přičemž výstup z rozdílového členu je připojen, jednak na vstup vyhodnocovacího členu, jednak na vstup integračního členu, jehož výstup Je připojen na vetup vyhodnocovacího členu integrálu.

Zapojení pro indikaci zamíléní podle vynálezu řeší nedostatky dosavadního stavu techniky jak při ručním řízení, tak i při automatické regulaci oběhových mlýnic tím, že včasnou indi213 888 kacf zemíláni je možno při ručním řízení signalizovat obsluze opticky nebo akusticky, že nastal nebezpečný stav, a'Je nutno> tento stav ředit, to znamená ubrat nebo zastavit dávku a při automatické regulaci obdrží regulátor informaci, že se nejedlé o normální provozní atav a tuto informaci je možno v regulátoru využít pro adaptivní změnu algoritmu regulace nebo pro změnu parametrů regulátoru.

Ekonomický přínos vynálezu spočívá v tom, že se přejde zamílání mlýna a jeho zamletí. Zamletí mlýna je vážná technologická porucha. Zamletý mlýn je na čas - i několik hodin vyřazen ze své normální technologické funkce. Z hlediska výroby Je tato doba prostojem. V některých případech má prostoj na mlýnici za následek nutné odstavení dalších technologických uzlů a snížení produkce celého závodu. Mlýn Je nutno vymlet a vymílání stejně jako mletí spotřebovává plný energetický příkon mlýnice. Při energetických příkonech současných velkokapacitních mlýnic okolo: 5 MW tim vzniká ztráta elektrické energie řádově desítek tisíc kW při jednom zamletí. K tomu se přičítá ještě amortizace mlýna, jeho pancéřování i kulové náplně.

Při zamletí se hmotnost materiálu ve mlýně enormně zvyšuje např. až o 500 t. Zamletý mlýn působí na ložiska a převodová ústrojí silami, které mohou překročit kritickou mez a může dojít k poškození nebo zničení, což znamená havárii a dlouhodobé odstavení mlýnice se všemi důsledky pro výrobu, včetně nutné náhrady nebo opravy zařízení. Tyto stavy odstraňuje způsob a zapojení pro indikaci zamílání oběhových, mlýnic.

Vynález je v dalším textu podrobněji vysvětlen pomocí výkresů a schématu.

Ha obr. 1 je schematicky znázorněna oběhová mlýnice; na obr. 2 je blokově znázorněn mlýn a časovým zpožděními a jeho vstupní a výstupní materiálové toky, na obr. 3 je znázorněno zapojení jednotlivých bloků. Materiál určený k pomletí, umístěný v zásobnících , S₂, vytváří dávka D, která se váží a podává do mlýna M; současně aa do mlýna M podává rovněž zvážený hrubý návrat H z větrného třídiče T, do kterého je výpad ze mlýna M dopravován elevátorem E. Hotový jemný produkt J se váži a vystupuje z mlýnice do neznázorněných expedičních sil.

Jak vyplývá z obr. 2 materiálové toky, to jest dávka D do mlýna M a hrubý návrat H vytvářejí vstup E áo mlýna M, po jehož dopravním zpoždění vystupuje ze mlýna M vystupující materiál A, který se ve větrném třídiči T rozděluje na hrubý návrat H a jemný produkt J. Pro materiálové toky tedy platí tyto vztahy (D+H) vstup do mlýna (tt*J) = A = výstup ze mlýna

Jako časové funkce označíme vstup do mlýna E(t) a výstup ze mlýna A(t).

Ukazatel zamletí A (t) je rozdíl materiálového toku, který vstoupil do mlýna před dobou dopravního zpožděními: “iýnfl, tj. v čase t - 7/ a materiálového toku, který vystoupil ze mlýna po době dopravního zpoždění, tj. v čaae t.

Má-li rozdíl A Tt) záporné znaménko, materiál se ve mlýně hromadí a naopak, je-li rozdíl kladný, materiál ae ze mlýna ztrácí - mlýn ae vymílé. Uvedené vztahy lze matematicky vyjádřit takto i A (t) » A(t) - E(t - 7/ ) kde A (t) je ukazatel zamletí

3^ J® dopravní zpoždění určitého daného mlýna

E (t) je vstupující materiálový tok do mlýna A (t) je materiálový tok vystupující ze mlýna ^E (t - 7') je materiálový tok, který vstoupil do mlýna před dobou rovnou dopravnímu zpoždění — *T* u

213 888

Pro zvláStě citlivou indikaci pomalého zamílání je vyhodnocován také integrál ukazatele zamletí

I(t) «

Δ(a) du t-n jehož hodnota je při normálním provozu mlýnice blízká nule, ale při zamílání ee zvyšuje, přičemž lze pro indikaci zamletí využít toho, dosáhne-li hodnota integrálu určité empiricky stanovené meze.

Zapojení pro indikaci zamletí mlýna, kde signál E(t-T) úměrný materiálovému toku materiálu, podaného do mlýna před dobou dopravního zpoždění T mlýna M se odečítá od signálu úměrného okamžité velikosti A(t) materiálového toku vystupujícího ze mlýna, čímž obdržíme ukazatel zamletí Δ (t) podle matematického vyjádření rovnice

Δ (t) = A(t) - E(t - T) a dále je vytvářen a vyhodnocován integrál l(t) ukazatele zamletí Δ (t) za delší dobu, rovnající se nejméně 2 mlýna, což je možno matematicky vyjádřit

I(t)

Δ dtt t-n

Slovně vyjádřeno: materiál, který do mlýna padne a setrvává v něm po dobu dopravního zpoždění ΠΓ musí být po době vysypán ze mlýna, Jinak dochází k hromadění materiálu ve mlýně anebo je-li výstup ze mlýna A(t) větší, než vstup před dobou Ί7, mlýn se vyprazdňuje.

Při zapojení podle obr. 3 pro indikaci zamílání, výstup čidla 1 materiálového toku vstupujícího do mlýna, nesoucí informaci o materiálovém toku E(t) je připojen na vstup paměíového členu _3, jehož výstup E(t - , nesoucí informaci o velikosti materiálového toku vstoupivšího do mlýna před dobou rovnající se dopravnímu zpoždění Ύ* mlýna M je připojen na rozdílový člen do něhož je rovněž připojen výstup čidla 2 materiálového toku A(t) nesoucí informaci o velikosti materiálového toku, vystupujícího ze mlýna, přičemž výstup Δ (t) z rozdílového členu £ je připojen jednak na vstup vyhodnocovacího členu 5 pro vyhodnocení ukazatele zamílání Δ (t), jednek na vstup integračního Členu 6, který vytváří integrál l(t) a jehož výstup je připojen na vstup vyhodnocovacího členu integrálu 7, kde je vyhodnocována hodnota integrálu I(t).

Vynález lze, kromě cementáren, využít ve všech technologických provozech, kde jsou použity trubnaté mlýny s kulovou náplní v uzavřeném systému s mechanickým oběhem. ,

Claims (1)

1. Zapojení pro indikaci zamílání oběhových mlýnic, vyznačující se tím, že výstup čidla (1) materiálového toku, vstupujícího do mlýna, je připojen na vstup paměťového člena (3), jehož výstup je připojen na vstup rozdílového členu (4), na Jehož vstup je rovněž napojen výstup čidla (2) toku materiálu, vystupujícího ze mlýna, přičemž výstup z rozdílového členu (4)

   213 888 je připojen jeáriak na vstup vyhodnocovacího členu (5), jednak re vstup integračního členu (^;6)» jehož výstup je připojen na vstup vyhodnocovacího členu integrálu (7).