DE1583488B1

DE1583488B1 - Regelverfahren fuer einen Zementdrehofen,vorzugsweise Schwebegas-Waermetauscherofen

Info

Publication number: DE1583488B1
Application number: DE19671583488
Authority: DE
Inventors: Guenter Sandow; Werner Schumacher; Dipl-Ing Oskar Will
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-08-21
Filing date: 1967-08-21
Publication date: 1970-08-20

Description

Bei Schwebegas-Wärmetauscheröfen für die Zementherstellung wird das Rohmaterial (Rohmehl) über Dosieraggregate (Dosierbandwaagen) in mehreren einander nachgeschalteten Zyklonstufen aufgegeben, dort vorgewärm4 entwässert sowie teilweise entsäuert und dann durch die Übergangskammer hindurch in den Drehofen eingebracht. Für die Führung der Ofenanlage ist es von entscheidender Bedeutung, einem bestimmten vorgegebenen Durchsatz von Rohmaterial die Brenristoffzufuhr optimal anzupassen. Wesentlich hierfür ist die Auswahl einer geeigneten Regelgröße, d. h. einer repräsentativen Temperatur im Ofensystem, aus der sich der thermische Zustand der Anlage ableiten läßt.
Es ist versucht worden, die Sinterzonentemperatur zu messen und danach die Brennstoffmenge von Hand oder mittels einer selbsttätigen Regelung zu beeinftussen. Diese Regelung arbeitet jedoch zu träge, da die Sinterzonentemperatur nur mit großer Verzögerung auf Änderungen des thermischen Zustandes im Ofen reagiert. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Gastemperatur - im Materialfluß gesehen - am Anfang des Drehrohres bzw. am Ausgang des Vorwärmers für den Wärmezustand des Ofens repräsentativ ist.
Gemäß der Erfindung wird die Brennstoff- oder die Rohmaterialzufuhr in Abhängigkeit von der vorzugsweise mit einem Farbpyrometer gemessenen Gastemperatur im Ofeneinlauf (übergangskammer) geregelt. Bevorzugt wird die Brennstoffzufuhr vom Regler für die Gastemperatur im Ofeneinlauf beeinflußt, es ist aber auch möglich, bei konstant gehaltener Brennstoffzufuhr den Temperaturverlauf mit einer Regelung der Rohmaterialzufuhr in gewünschten Grenzen zu halten.
Die Gastemperatur im Ofeneinlauf vor dem Eintritt der. Abgase in den Vorwärmer ist repräsentativ für die Beurteilung des kalorischen Zustandes der Ofenanlage und eignet sich wegen ihrer schnellen Reaktion besonders gut für die vorgeschlagene Regelung. Um auch größere Störungen im Ofensystem schnell ausregeln zu können, ist es vorteilhaft, die Temperatur des in den Ofen einlaufenden Rohmaterials zu bestimmen und diese Größe dem Regler für die Temperatur im Ofeneinlauf als zusätzliche Korrekturgröße aufzuschalten. Hierzu kann eine Kaskadenregelung verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, die Rohmaterialtemperatur mit Hilfe eines Meßumformers proportional dem Regler für die Temperatur in der übergangskammer aufzuschalten.
Ausführungsbeispiele. der Erfindung sollen an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.
F ig. 1 zeigt dabei eine Kaskadenregelung für die Aufschaltung der Rohmaterialtemperatur, F i g. 2 eine proportionale Aufschaltung für die Meßschaltung des Reglers und F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel für eine derartige Meßschaltung.
Nach F i g. 1 wird die Temperatur im Ofeneinlauf, d. h. inder übergangskammer, mit einem Farbpyrometer 1 gemessen, der Meßwert mit Hilfe eines Meßumformers 2 in eine elektrische Größe, z. B. einen von der Temperatur abhängigen eingeprägten Strom, umgeformt und mit dem Sollwert 4 verglichen. Die Differenz wird dem Eingang des Reglers 3 zugeführt, der die Brennstoffaufgabe, z. B. die ölzufuhr für die Brenner der Ofenanlage, beeinflußt. Die Temperatur des in den Ofen einlaufenden Rohmehles wird mit einem Thermoelement 9 gemessen, vom Meßumformer 8 in einen entsprechenden eingeprägten Strom umgeformt und mit einem Sollwert vom Sollwertsteller 7 verglichen. Die Differenz gelangt in den Eingang des Reglers 6, der über einen Motor 5 den Sollwertsteller 4 verstellt, wenn die Temperatur des Rohmaterials von dem eingestellten Sollwert 7 abweicht. In F i g. 1 ist noch eine Impulshnie 18 angedeutet, die eine Rückführung des Sollwertes 4 auf die Eingangsschaltung des Reglers 6 darstellt. Diese Rückführung kann wahlweise eingebaut werden.
Nach F i g. 2 wird die Differenz der in elektrische Größen umgeformten Temperaturwerte unmittelbar dem Eingang des Reglers 3 zugeführt. Es handelt sich hier um eine proportionale Aufschaltung der Rohmaterialtemperatur.
Ein Beispiel für die Eingangsschaltung des Reglers 3 ist in F i g. 3 dargestellt. Der eingeprägte Strom des Meßumformers 8 für die Rohmaterialtemperatur erzeugt einen entsprechenden Spannungsabfall am Widerstand 15. Ein Netzgerät mit Spannungskonstanthalter 10 speist einen Widerstand 14, an dessen Abgriff sich der Sollwert der Rohmaterialtemperatur einstellen läßt. Stimmen die Spannung am Abgriff des Widerstandes 14 und am Widerstand 15 nicht überein, so fließt ein Ausgleichsstrom über den Widerstand 13. An diesem Widerstand wird über den Abgriff der Anteil der Aufschaltung für den Regler 3 eingestellt. Der eingeprägte Strom des Meßumformers 2 für die Temperatur an der übergangskammer erzeugt einen entsprechenden Spannungsabfall am Widerstand 16, der mit dem am Abgriff des Widerstandes 17 (Sollwerteinstellung) anfallenden Spannungsabfall verglichen wird. Der Widerstand 17 wird von einem entsprechenden Netzgerät 11 mit konstantem Strom gespeist. Ein der Differenz der Spannungen an den Widerständen 16 und 17 entsprechender Ausgleichsstrom, der von dem Anteil der Aufschaltung am Widerstand 13 abhängig ist, fließt durch die Eingangswicklung 12 des Reglers 3, der z. B. mit einem Magnetverstärker im Eingang ausgerüstet ist.
Für die Messung der Gastemperatur im Ofeneinlauf ist ein Farbpyrometer besonders geeignet, das in ein entsprechendes gekühltes Meßrohr eingesetzt wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Regelverfahren für einen Zementdrehofen, vorzugsweise Schwebegas-Wärmeaustauscherofen, dadurch gekennzeichnet, daß dieBrennstoff- oder die Rohmaterialzufuhr in Abhängigkeit von der vorzugsweise mit einem Farbpyrometer gemessenen Gastemperatur im Ofeneinlauf geregelt wird.
2. Regelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des in den Ofen einlaufenden Rohmaterials dem Regler als zusätzliche Korrekturgröße aufgeschaltet ist. 3. Regelverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kaskadenregelung der Sollwert des Reglers für die Gastemperatur im Ofeneinlauf von dem Regler für die Rohmaterialtemperatur verstellt wird. 4. Re-elverfahren nach Anspruch 2, dadurch C gekennzeichnet, daß die Rohmaterialtemperatur C der Meßschaltung des Reglers für die Gastemperatur im Ofeneinlauf proportional z. B. mittels eines Meßumformers aufgeschaltet ist.