CS217831B1

CS217831B1 - Method of determining the patency of a material

Info

Publication number: CS217831B1
Application number: CS883480A
Authority: CS
Inventors: Dalibor Castek; Petr Votava
Original assignee: Dalibor Castek; Petr Votava
Priority date: 1980-12-15
Filing date: 1980-12-15
Publication date: 1983-01-28

Abstract

Vynález se týká způsobu stanovení průchodnosti materiálu technologickým zařízením s ohledem na tvorbu nálepků materiálu na stěnách tohoto zařízení. Účelem vynálezu je získat možnost plynulého sledování tvorby nálepků dopravovaného materiálu na stěnách technologického zařízení. Tohoto účelu je dosaženo tím, že materiál se prozařuje fotony gama, přičemž se detekují jednak fotony gama procházející sledovaným materiálem, jednak fotony gama rozptýlené ve vrstvě nálepků a na základě podílového nebo rozdílového zpracování obou získaných údajů se vyhodnotí průchodnost materiálu a/nebo velikost nálepků.The invention relates to a method for determining the permeability of a material through a technological device with regard to the formation of material labels on the walls of this device. The purpose of the invention is to obtain the possibility of continuous monitoring of the formation of labels of the transported material on the walls of the technological device. This purpose is achieved by irradiating the material with gamma photons, while detecting both gamma photons passing through the monitored material and gamma photons scattered in the layer of labels, and based on the proportional or differential processing of both obtained data, the permeability of the material and/or the size of the labels is evaluated.

Description

Vynález se týká způsobu stanovení průchodnosti materiálu technologickým zařízením s ohledem na tvorbu nálepků materiálu na stěnách tohoto zařízení.The invention relates to a method for determining the throughput of a material by a technological device with respect to the formation of material labels on the walls of the device.

Při průchodu materiálu technologickým zařízením, zejména u výrob velkokapacitního charakteru, dochází často k narušení plynulosti výroby způsobené hromaděním materiálu v některé části výrobní linky. Toto hromadění materiálu je, kromě poruch některého technologického uzlu, ovlivněno vlastnostmi dopravovaného materiálu, jeho teplotou, nežádoucími změnami chemického složení, náhlým zvýšením dopravovaného množství apod. Častým důsledkem je postupné nalepování materiálu na vnitřní stěny příslušného zařízení, tudíž snížená průchodnost materiálu, což jen zhoršuje vzniklý stav. Takové poruchy vznikají především v uzavřených technologických celcích, v prostředí charakterizovaném vysokými teplotami a abrazívností zpracovávaného materiálu. Pro uvedené prostředí a podmínky však dosud neexistuje zařízení či způsob, jímž by bylo možno nebezpečné hromadění materiálu a vznik nálepků spolehlivě a včas signalizovat, a tyto závady se projeví až v plynulosti materiálového toku, v krajním případě i zastavením výroby. Celé technologické zařízení je potom třeba odstavit a příčinu, často velmi pracně, odstranit.When the material passes through the technological equipment, especially for large-scale production, the production flow is often disturbed due to the accumulation of material in some part of the production line. This accumulation of material is, besides failures of some technological node, influenced by the properties of transported material, its temperature, undesirable changes of chemical composition, sudden increase of transported volume etc. Frequent consequence is gradual sticking of material to inner walls of respective equipment. condition. Such failures arise mainly in closed technological units, in an environment characterized by high temperatures and abrasiveness of the processed material. However, for these environments and conditions, there is no device or way of signaling the dangerous accumulation of material and the occurrence of labels reliably and in a timely manner, and these defects will only be reflected in the continuity of the material flow and, in extreme cases, the cessation of production. The whole technological equipment must then be shut down and the cause, often very laboriously, eliminated.

Uvedenou problematiku řeší způsob stanovení průchodnosti materiálu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že materiál se prozařuje fotony gama, přičemž se detekují jednak fotony gama procházející sledovaným materiálem, jednak fotony gama rozptýlené ve vrstvě nálepků a na základě podílového nebo rozdílového zpracování obou získaných údajů se vyhodnotí průchodnost materiálu a/nebo velikost nálepků.The problem is solved by a method of determining the patency of a material according to the invention, which consists in that the material is emitted by gamma photons, which detects both gamma photons passing through the material of interest and gamma photons dispersed in the label layer and based on proportional or differential processing material throughput and / or label size is evaluated.

Výhodou tohoto vynálezu založeného no skutečnosti, že hustota toku fotonů gama, procházejících sledovaným prostředím, je nepřímo úměrná velikosti nálepků, včetně nežádoucího nahromadění materiálu, zatímco hustota toku rozptýlených fotonů gama je přímo úměrná tlouštice nálepků je, že měření je prováděno bez přímého kontaktu měřicího zařízení s dopravovaným materiálem, takže kontrolu lze trvale provádět i v prostředí vysokých teplot, při značné abrazívnosti materiálu. Tento způsob okamžité a neustálé kontroly průchodnosti materiálu je rovněž základním předpokladem k zamezení vzniku havarijních stavů a následného nuceného odstavení celého výrobního zařízení.The advantage of the present invention based on the fact that the flux density of gamma photons passing through the environment of interest is inversely proportional to the size of the labels, including unwanted buildup, while the flux density of scattered gamma photons is directly proportional to the thickness of the labels. with the material to be conveyed, so that the control can be performed permanently even in high temperature environments, with considerable material abrasiveness. This method of immediate and continuous checking of material throughput is also a basic prerequisite for preventing the occurrence of emergency states and subsequent forced shutdown of the entire production facility.

Příklad uspořádání zařízení pro provádění způsobu stanovení průchodnosti materiálu technologickým zařízením je uveden na výkresu.An example of an arrangement of a device for performing a method of determining the throughput of a material by a technological device is shown in the drawing.

Tok 8 materiálu, v daném případě surovina určená pro výpal bílého cementářského slínku v rotační peci, prochází postupně jednotlivými úseky technologického zařízení. Materiál přicházející do pece v předehřátém stavu prochází přes cyklonový výměník 2 tepla. Vzhledem k vysoké teplotě, kolem 1 300 °C a k dopravovanému množství 20 až 30 tun za hodinu, dochází velmi často k postupnému nalepování suroviny na vnitřní stěny výměníku 2· Uvolněné kusy takto vzniklých nálepků potom způsobují ucpání výpustního otvoru výměníku 2· Plynulé sledování stavu průchodnosti materiálu, včetně stanovení velikosti vznikajících nálepků, se provádí zařízením, které se skládá ze zdroje 2 fotonů gama, detekčních jednotek 2, £ a vyhodnocovací jednotky 2 s registračním přístrojem 6. Zdroj 2 fotonů gama opatřený stíněním i je umístěn na vnější straně stěny výměníku 2· Fotony gama procházející materiálem jsou snímány první detekční jednotkou £, umístěnou z vnější strany výměníku 2 ^na opačné straně, než se nachází zdroj 2 fotonů gama. Fotony gama rozptýlené ve vrstvě nálepků na vnitřní stěně výměníku 2 jsou snímány druhou detekční jednotkou £, umístěnou na jeho vnější stěně v blízkosti zdroje 2 fotonů gama. Výstupní signály obou detekčních jednotek £, £ jsou vedeny do vyhodnocovací jednotky í, kde jsou zpracovány podílovým, případně rozdílovým způsobem.The material flow 8, in this case the raw material intended for firing white cement clinker in a rotary kiln, gradually passes through individual sections of the technological equipment. The material coming into the furnace in the preheated state passes through the cyclone heat exchanger 2. Due to the high temperature, about 1300 ° C and the transported quantity of 20 to 30 tons per hour, very often the material gradually adheres to the inner walls of the heat exchanger 2 material, including the determination of the size of the resulting labels, is carried out by a device consisting of a gamma photon source 2, detecting units 2, 6 and an evaluation unit 2 with a recording apparatus 6. The gamma photon source 2 with shielding i is located on the outside of the exchanger wall 2. The gamma photons passing through the material are sensed by a first detecting unit 6 located from the outside of the exchanger 2 ^{on the} opposite side to the source 2 of the gamma photons. The gamma photons dispersed in the label layer on the inner wall of the exchanger 2 are scanned by a second detector unit 6 located on its outer wall near the gamma photon source 2. The output signals of the two detection units 6, 6 are fed to the evaluation unit 6, where they are processed in a proportionate or differential manner.

Takto získaná hodnota, které je úměrná velikosti vzniklých nálepků, přichází do registračního přístroje 6, který na základě předem určeného mezního stavu signalizuje dosažení kritické hodnoty.The value thus obtained, which is proportional to the size of the resulting labels, arrives at the recording apparatus 6, which, on the basis of a predetermined limit state, indicates that a critical value has been reached.

Způsobu lze použít ve všech průmyslových oblastech, kde je nutné Sledovat průchodnost materiálu technologickým zařízením.The method can be used in all industrial areas where it is necessary to monitor the material throughput by technological equipment.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Method for determining the throughput of a technological device with respect to the formation of labels on the walls of the apparatus, characterized in that the material is emitted by gamma photons, detecting both gamma photons passing through the material of interest and gamma photons dispersed in the label layer and processing of both the data obtained is evaluated for material throughput and / or label size.

1 sheet of drawings