DE1180947B

DE1180947B - Process for regulating the operation of sinter belts

Info

Publication number: DE1180947B
Application number: DEM50740A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Horst Garbe; Matthias Josef Wil Nievelstein; Erich Schuetz
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1961-10-31
Filing date: 1961-10-31
Publication date: 1964-11-05
Also published as: GB947285A; LU42354A1

Description

Verfahren zur Regelung des Betriebes von Sinterbändern Es ist bekannt, Wännebehandlungsprozesse, wie z. B. das Sintern und Rösten von Erzen, das Brennen von Zement zu Klinker u. dgl., in der Art zu steuern, daß bei Auftreten einer Störgröße, vor allem bei Veränderung der Zusammensetzung der Aufgabemischung, die Aufgabemenge des zu behandelnden Gemisches geändert wird, und dementsprechend die Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes nachzustellen. Nicht zum bekannten Stand der Technik gehörende ältere Vorschläge ermöglichen es, auch die Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes in Ab- hängigkeit von den Abgastemperaturen so zu steuern, daß der durchzuführende Prozeß gerade knapp vor dem Abwurfende des Wanderrostes beendet ist.Method for regulating the operation of sintering belts It is known that heat treatment processes, such as, for. B. the sintering and roasting of ores, the burning of cement to clinker and the like, to be controlled in such a way that if a disturbance variable occurs, especially when the composition of the feed mixture changes, the feed quantity of the mixture to be treated is changed, and adjust the speed of the sintering belt accordingly. Not for the prior art associated with older proposals allow, the cruising speed of the traveling grate in coordination to control dependence of the exhaust gas temperatures so that the process be carried out just barely ended before the discharge end of the traveling grate.

Die letzte Betriebsvariable, die man zu ändern wünscht, ist im allgemeinen die Schichthöhe der Beschickung, weil für jede Aufgabemischung nur eine Schichthöhe optimal ist.The last operational variable that one wishes to change is in general the layer height of the feed, because there is only one layer height for each feed mixture is optimal.

Werden gemäß den älteren Verfahren beim Auftreten von Störgrößen, z. B. bei einer Änderung der Zusammensetzung des Aufgabegutes, des Feuchtigkeitsgehaltes der eingesetzten Erze oder bei einer gewünschten Veränderung der Durchsatzleistung, die Vorstationen des Wanderrostes geändert, d. h. die Dosierwaagen der Rohstoffbunker, die Produktionsgeschwindigkeit der Krümel- oder Pelletisieranlage u. dgl., so kann man die Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes erst dann nachverstellen, wenn sich die veränderte Produktion an Aufgabegut am Aufgabepunkt der Sintermaschine auswirkt. Da das Durchlaufen der Krümel- bzw. Pelletisieranlage und der Transportbänder im allgemeinen rund '/4 Stunde in Anspruch nimmt, entspricht dies einer Totzeit von einer Viertelstunde. Das Durchlaufen des Wanderrostes erfordert noch weitere 15 bis 30 Minuten, so daß sich jede Regelung der Vorstationen erst nach 30 bis 45 Minuten am Abwurfende der Sintermaschine, d. h. in der Qualität und Quantität des erzeugten Produktes auswirkt.According to the older methods, when disturbance variables occur, e.g. B. in the event of a change in the composition of the feed material, the moisture content of the ores used or in the event of a desired change in throughput, the upstream stations of the traveling grate changed, d. H. the dosing scales of the raw material bunker, the production speed of the crumb or pelletizing system and the like, the moving speed of the traveling grate can only be readjusted when the changed production of the feed material has an effect at the feed point of the sintering machine. Since passing through the crumb or pelletizing system and the conveyor belts generally takes around 1/4 hour, this corresponds to a dead time of a quarter of an hour. Passing through the traveling grate requires a further 15 to 30 minutes, so that any control of the upstream stations only takes place after 30 to 45 minutes at the discharge end of the sintering machine, i.e. H. affects the quality and quantity of the product produced.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung dieser teils bekannten, teils nicht bekannten älteren Verfahren, die es ermöglicht, die Totzeit der Regelung erheblich herabzusetzen.The present invention relates to an improvement in this, in part known, partly unknown, older method that makes it possible to reduce the dead time the regulation considerably.

Erfindungsgemäß wird als primäre Stellgröße die Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes gewählt, die z. B. gemäß den genannten älteren Vorschlägen automatisch so geregelt werden kann, daß das Maximum der Abgastemperatur des Wanderrostes knapp vor dem Abwurfende liegt. Diese primäre Stellgröße wirkt ihrerseits als Meßgröße für eine Anzahl weiterer Regler, die die Vorstationen beeinflussen. Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung schematisch und beispielsweise näher erläutert.According to the invention, the cruising speed is used as the primary manipulated variable of the sintered belt selected, the z. B. automatically according to the earlier proposals mentioned can be regulated so that the maximum exhaust gas temperature of the traveling grate is just under before the end of the throw. This primary manipulated variable in turn acts as a measured variable for a number of other controllers that influence the upstream stations. The invention is explained schematically and for example in more detail below with reference to the drawing.

F i g. 1 ißt das Impulsschema einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und F i g. 2 das allgemein gültige Fließscheina.F i g. 1 shows the pulse scheme of a preferred embodiment of the invention and FIG. 2 the generally applicable flow certificate.

Von der Marschgeschwindigkeit der Sintermaschine SM werden erfindungsgemäß folgende Stellgrößen direkt beeinflußt: a) Die Gesamtmenge der aus den Roh-stoffbunkern V, bis V, ausgetragenen Erzmenge und gegebenenfalls der Zuschlagstoffe aus den Bunkern V4 und V", des Rückgutes aus dem Bunker V, und des Krümelungswassers. Das kann z. B. dadurch bewirkt werden, daß ein Sollwertversteller Ri die Dosierbandwaagen D, bis D, und gegebenenfalls die Dosiergeräte D4 bis D7 so beeinflußt, daß die Summe der von den Dosierbandwaagen D, bis D3 ausgetragenen Erze proportional der Wandergeschwindigkeit der Sintermaschine verändert wird; vorzugsweise wirkt der Regler R, nicht direkt auf die Dosiergeräte Di bis D, bzw. D, bis D7, sondern erst auf einen weiteren Gemengeregler GR, der dafür sorgt, daß die einzelnen Regler D, bis D, bzw. Di bis D7 nur proportional zueinander verstellt werden können, so daß das Verhältnis der Erzmengein zueinander und gegebenenfalls ebenfalls die Summe, der Zuschlagstoffe und ihr Verhältnis zueinander konstant bleibt. Dadurch wird gewährleistet, daß die Dosierbandwaagen, die aus jedem Vorratsbunker V, bis V, austragen sowie miteinander verbunden sind, eine Mischung konstanter Zusammensetzung austragen.From the cruise speed of the sintering machine SM according to the invention the following control variables are directly affected: a) The total amount of material bunker crude from V, to V, the discharged amount of ore and, if necessary of the aggregates from the bunkers V4 and V "of the return material from the bunker V, and This can be achieved, for example, by a setpoint adjuster Ri influencing the weighfeeders D, to D, and possibly the dosing devices D4 to D7, so that the sum of the ores discharged by the weighfeeders D to D3 is proportional to the traveling speed of the sintering machine is changed; the controller R preferably does not act directly on the metering devices Di to D, or D, to D7, but only on a further batch controller GR, which ensures that the individual controllers D, to D, or Di to D7 can only be adjusted proportionally to one another, so that the ratio of the ore quantities to one another and possibly also the sum, the additives and their relationship to one another remains constant. This ensures that the weigh feeders, which discharge from each storage bunker V to V and are connected to one another, discharge a mixture of constant composition.

b) Die aus dem Zwischenbunker Z ausgetragene Menge der fertigen Sintermischung. Das kann z. B. durch Sollwertverstellung des Dosiergerätes D, (Dosierbandwaage) über einen Regler R2 bewirkt werden. e) Die Menge der in der Zeiteinheit aus dem Aufgabebunker A auf den Wanderrost aufgegebenen fertigen Mischung. Das kann z. B. bewirkt werden durch Sollwertverstellung des Dosiergerätes DI" (z. B. e;ner Aufgabewalze) für den Austrag aus dem Aufgabebunker A über einen Regler R, d) Die Marschgeschwindigkeit des Kühlers für das Fertigprodukt, z. B. durch Verstellung des Antriebsmotors Mo über einen Geschwindigkeitsreglers R, Da eine vollständig genaue und zeitlose Proportionalregelung dieser Variablen in Abhängigkeit von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes vor allen DIngen wegen der Totzeit zwischen dem Vorratsbunker und der Aufgabevorrichtung auf den Wanderrost nicht möglich ist, sind gemäß bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung noch weitere Feinregelungen vorgesehen, die kaskadenartig den genannten Grobreglern aufgeschaltet sind.b) The amount of the finished sinter mixture discharged from the intermediate bunker Z. This can be B. can be effected by adjusting the setpoint of the metering device D, (weighfeeder) via a controller R2. e) The amount of the finished mixture fed from feed hopper A onto the traveling grate in the unit of time. This can be B. caused by the setpoint adjustment of the dosing device DI "(z. B. e; ner feed roller) for the discharge from the feed hopper A via a controller R, d) the marching speed of the cooler for the finished product, e.g. by adjusting the drive motor Mo via a speed controller R, Since a completely precise and timeless proportional control of these variables depending on the marching speed of the traveling grate is not possible above all because of the dead time between the storage bunker and the feeding device on the traveling grate, further fine controls are according to preferred embodiments of the invention provided, which are cascaded to the aforementioned coarse regulators.

,-x) Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Feinzuschläge, d. h. die, die nur in verhältnismäßig geringer Menge zugesetzt werden und deren Menge von besonders großem Einfluß auf die Qualität der Mischung ist, z. B. Koks und Kalk beim Sintern von Eisenerzen, nicht proportional den Dosiervorrichtung der anderen Bunker zu regeln, sondern proportional zu der Gesamtmenge der Grobzuschlagstoffe, wie verschiedene Erze, gegebenenfalls Rückgut u. dgl. Dies kann z. B. bewirkt werden durch Sollwertverstellung der Dosiergeräte D4 und D" in Abhängigkeit vom Meßimpuls einer Waage, z. B. einer Bandwaage Wl, welche die Menge des in der Zeiteinheit passierenden Erzgemisches mißt, über Regler R, und R 61 ß) Die in der Zeiteinheit ausgetragene Rückgutmenge wird durch entsprechende Verstellung des Dosiergerätes D , ebenfalls proportional zu der von der Waage W, gemessenen Menge der Erzmischung verstellt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zweckmäßig der dafür erforderliche Meßimpuls nicht durch Wägung der ausgeragenen Rückgutmenge gewonnen, sondern als Differenz des Meßergebnisses einer hinter dem Rückgutbunker V 6 geschalteten Waage W, und der Summe des Meßergebnisses der Waage W, und der Leistung der Dosiergeräte D4 und D., so daß V, = W2 - (W, + D4 + D.). Dadurch wird die technisch schwierige direkte Messung der Austragsmr-nge des Rückgutes umgangen., -x) A preferred embodiment of the invention provides that the fine surcharges, d. H. those that are only added in relatively small amounts and the amount of which is of particularly great influence on the quality of the mixture, e.g. B. coke and lime when sintering iron ores, not proportionally to regulate the metering device of the other bunkers, but proportionally to the total amount of coarse aggregates, such as various ores, possibly returned goods and the like. B. are brought about by the setpoint adjustment of the dosing devices D4 and D "depending on the measuring pulse of a scale, e.g. a belt scale Wl, which measures the amount of ore mixture passing in the unit of time, via controllers R and R 61 ß) The in the Time unit discharged amount of returned material is adjusted by appropriate adjustment of the metering device D, also proportionally to the amount of ore mixture measured by the balance W. According to a further embodiment of the invention, the measurement pulse required for this is expediently not obtained by weighing the discharged amount of returned material, but as the difference Measurement results of a scale W connected behind the return material bunker V 6 , and the sum of the measurement results of the scale W, and the output of the dosing devices D4 and D., so that V, = W2 - (W, + D4 + D.) Technically difficult direct measurement of the discharge volume of the returned material bypassed.

7) Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Wasserzugabe in die Mischvorrichtung M, nicht über die Dosiervorrichtung D 7 direkt von der Sinterbandgeschwindigkeit, sondern in Abhängigkeit vom Meßergebnis der Waage W, über einen Regler R, gesteuert. Dadurch wird eine genauere Einstellung des Wassergehaltes in der Mischvorrichtuna, M als durch direkte Beeinflussung von der Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes erreicht. Für den Fall, daß ein Nachrollieren des gekrümelten Aufgabegutes in einer Rolliertrommel M, gewünscht ist, ist es zweckmäßig, auch die in die Rolliertrommel M., über die DosiervorrichtungD, aufgegebene Wassermenge über einen Regler R, von der Dosiervorrichtung D, zu steuern, die den Austrag aus dem ZwischenbunkerZ bewerkstelligt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltunng der Erfindung wird über den Regler R7 oder, wenn nachgerollt wird, über den Regler R, zur Feinregelung noch ein weiterer Regler R9 kaskadenartig aufgeschaltet, der seinen Meßimpuls von einer Feuchtigkeitsmessung FM der fertigen Aufgabemischung am Aufgabepunkt der Sintermaschine erhält. 7) According to a further embodiment of the invention, the addition of water to the mixing device M is not controlled directly by the speed of the sintering belt via the metering device D 7 , but rather as a function of the measurement result of the balance W via a controller R. As a result, a more precise setting of the water content in the mixing device, M, is achieved than by directly influencing the marching speed of the sintering belt. In the event that the crumbled feed material is to be re-rolled in a roller drum M, it is advisable to also control the amount of water fed into the roller drum M. via the metering device D via a controller R from the metering device D, which managed the discharge from the intermediate bunkerZ. According to a further embodiment of the invention, another controller R9 is cascaded on via the controller R7 or, if there is further rolling, via the controller R, for fine control, which receives its measuring pulse from a moisture measurement FM of the finished feed mixture at the feed point of the sintering machine.

ö) Außerdem ist es zweckmäßig, den aus den Vorratsbunkern Vi bis V, austragenden Dosiervorrichtungen Di bis D, einen weiteren Impuls kaskadenartig zu überlagern, der vom Füllstand des Zwischenbunkers Z entnommen wird. Der für die Beeinflussung des entsprechenden Reglers Ri. erforderliche Meßimpuls kann z. B. von Druckmeßdosen S 1 gewonnen werden. Dadurch wird nicht nur gewährleistet, daß auch bei starken Änderungen der Aufgabemenge der Zwischenbunker weder leerlaufen noch überlaufen kann, sondern es wird auch Entmischung durch Kornklassierung infolge von verschiedenen Böschungswinkeln bei verschiedenem Füllstand im Zwischenbunker vermieden. ö) In addition, it is expedient to superimpose a further pulse in a cascade-like manner on the metering devices Di to D discharging from the storage bunkers Vi to V, which is taken from the filling level of the intermediate bunker Z. The measuring pulse required for influencing the corresponding controller Ri. B. can be obtained from pressure cells S 1 . This not only ensures that the intermediate bunker can neither run empty nor overflow even with major changes in the feed quantity, but also prevents segregation through grain classification as a result of different angles of slope at different fill levels in the intermediate bunker.

e) Noch wichtiger als im Zwischenbunker Z, der bekanntlich so angelegt ist, daß er einen Vorrat entsprechend etwa 10 bis 30 Minuten Betriebszeit aufnehmen kann, ist es im AufgabebunkerA, aus dem das Sinter- bzw. Pelletisiergut auf die Brennmaschine aufgegeben wird, den Füllstand konstant zu halten, da der Aufgabebunker bekanntlich nur einen Vorrat von wenigen Minuten faßt. Aus diesem Grunde ist vorzugsweise ein weiterer Regler R" vorgesehen, dessen Impuls vom Füllstand des Aufgabebunkers A z. B. über Druckmeßdosen S, entnommen wird und auf die Dosiervorrichtung D8 für den Austrag aus dem Zwischenbunker wirkt.e) Even more important than in the intermediate bunker Z, which is known to be designed in such a way that it can hold a supply corresponding to about 10 to 30 minutes of operating time, it is the level in the feed bunker A, from which the sintered or pelletized material is fed to the combustion machine to keep constant, as the feed bunker is known to only hold a supply of a few minutes. For this reason, a further regulator R ″ is preferably provided, the pulse of which is taken from the filling level of the feed hopper A, for example via pressure cells S, and acts on the metering device D8 for discharge from the intermediate hopper.

Z) Die Schichthöhe des zu behandelnden Gutes auf dem Wanderrost kann in bekannter Weise durch einen Abstreifer AB auf optimaler Höhe konstant gehalten werden. Da aber auch die Aufgabewalze Di. nicht genau zeitlos proportional wirkt, wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein weiterer Regler R12 eingesetzt, dessen Impuls von einem vor dem Abstreifer angeordneten Schichthöhenfühler SF1 entnommen wird und auf die Aufgabewalze Di. zur Sintermaschine wirkt, um zu verhindern, daß vor dem Abstreifer zuviel oder zuwenig Material aufgegeben wird. Z) The layer height of the material to be treated on the traveling grate can be kept constant at the optimum height in a known manner by a scraper AB. However, since the feed roller Di. does not have an exactly timelessly proportional effect, a further controller R12 is used according to a further embodiment of the invention, the pulse of which is taken from a layer height sensor SF1 arranged in front of the scraper and acts on the feed roller Di. to the sintering machine in order to prevent too much or too little material from being fed in front of the scraper.

r» Da auch die Marschgeschwindigkeit des Sinterkühlers nicht genau zeitlos proportional von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes geregelt werden kann, wird vorzugsweise auch dem die Marschgeschwindigkeit des Sinterkühlers beeinflussenden ReglerR4 ein weiterer Impuls überlagert, der von einem im Kühler angeordneten SchichthöhenfühlerSF, über einen ReglerRj, entnommen wird. r » Since the marching speed of the sinter cooler cannot be precisely and timelessly controlled proportionally to the marching speed of the traveling grate, a further pulse is preferably superimposed on the controller R4, which influences the marching speed of the sinter cooler, which is taken from a layer height sensor SF via a controller Rj .

Claims

Claims: 1. A method for regulating the operation of sintering belts, the march speed of the traveling grate is set so that the process to be carried out on the sintering belt is ended just before the end of the sintering belt, characterized in that the march speed of the traveling grate in turn as a measuring pulse for the Regulator is used that regulate the total amount of raw materials discharged from the storage bunkers, the amount of the finished mixture discharged from the intermediate bunker and the amount of the mixture applied to the traveling grate and, if necessary, the traveling speed of the downstream cooler. 2. The method according to claim 1, characterized in that the total amount of solid substances entered into this system is used as the measuring pulse for the water addition in the crumb and / or pelletizing system influencing controller (R7 or R.). 3. The method according to claim 2, characterized in that via the regulator (R7 or R.) controlled by the solid quantity for the quantity of water introduced into the crumbling and / or pelletizing plant, a further regulator (R.) Is connected in a cascade manner, the measuring pulse of which is from a moisture measuring device (FM) is taken at the point of application of the sintering machine. 4. Process according to claims 1 to 3, characterized in that the metering devices (D, to A.) influencing the discharge of the individual raw materials from the storage bunker are connected to one another via a controller (GR) so that they are only adjusted proportionally to one another can. 5. The method according to claim 4, characterized in that the discharge amount from the storage bunkers for the fine aggregates influencing controller (R 5 and R) are adjusted proportionally to the total amount of coarse mixture passing on a scale (W). 6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the setpoint adjuster (R1) for the metering devices which regulate the discharge from the storage bunker, a further pulse (ö) is superimposed in a cascade-like manner, which is taken from the level of the intermediate bunker. 7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that on the output from the intermediate bunker (Z) influencing controller (R2) a further pulse (e) is superimposed on the level of the feed hopper (A) immediately before the end of the task of the traveling grate is removed. 8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that on the controlled by the marching speed of the traveling grate controller (R.) for the discharge device from the feed hopper, a further pulse (b) is superimposed by a layer height sensor arranged in front of the scraper (SF,) is taken. 9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that a pulse (17) is superimposed on the march speed of the traveling grate controlled by the controller (R4), which controls the march speed of the downstream cooling device, a pulse (17) is superimposed by one in the Layer height sensor (SF.) Arranged in the cooling device is removed. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1101785.