Przedmiotem niniejszego wynalazku jest uklad automatycznego sterowania piecem szybowym, slu¬ zacym |do wypalania (materialów w |brylach, ita- kich jjak wapno, dolomit, gips, cement kib ^liny ceramiczne.Jak wiadomo w piecach szybowych wyróznia sie trzy (podstawowe strefy, a mianowicie |strefe podr- grz^wania, zajmujaca |górna czesc szybu, strefe ogniowa zajmujaca srodkowa czesc szybu oraz strefe chlodzenia 'znajdujaca sie w dolnej czesci szybu.Znane sposoby sterowania pieców szybowych po¬ legaja na indywidualnym sterowaniu poszczegól¬ nych napedów -zespolów roboczych (we wszystkich trzech strefach, dokonywanym przez obsluge pieca przyciskami sterowniczymi, 'znajdujacymi sie na pulpicie sterowniczym lub w szafie sterowniczej.Talki sposób sterowania piecem szybowym wy¬ kazuje szereg niedogodnosci, polegajacych na nie¬ dokladnosci dozowania w odpowiednim stosunku paliwa i materialu laurowego oraz brak kontroli napelniania szybu, ico w wydatnym stopniu powo¬ dowalo 'wystepowanie nierównomiernej tempera¬ tury wypalania materialów i niecalkowitego (wy¬ korzystania objetosci pieca. Ponadto (brak pomia¬ rów temperatury Ina poszczególnych wysokosciach szyibu utrudnia orientacje o lokalizacji poszczegól¬ nych sjtref, co równiez powoduje nierównomierne wypalanie wsadu i zla jakosc produktu koncowego.Niezaleznie od powyzszego, po zakonczeniu pro- 10 15 20 25 30 cesu wypalania materialu, produkt koncowy trans¬ portowany jest na zewnatrz recznie. i.Celem czesciowego zautomatyzowania obslugi pieca szybowego proponowano rozwiazac to za¬ gadnienie w ten sposób, ze zaopatrywano piec szyibowy w [zmniejszony wymiarami modelowy piec szybowy, zasilany przez odgalezienia przewodów zasilajacych pieca przemyslowego: a pracujacy po¬ dobnie jak piec podstawowy. [Rozwiazanie takie, które zostalo opisane szczególowo w polskim opi¬ sie patentowym mr 41914, wykazuje [jednak te pod¬ stawowa wade, ze zjawiska wystepujace w piecu modelowym nie odzwierciedlaja prawidlowo zja¬ wisk zachodzacych w piecach przemyslowych, co powodowalo zla jakosc otrzymywanego produktu koncowego, tak jak to zostalo opisane uprzednio.Znane jest równiez z opisu patentowego nr 44564 urzadzenie Ipieca szybowego, w którym wydajnosc zespolu rozladowujacego jest uzalezniona od ilosci wtlaczanego (do wnetrza szybu powietrza. Uzalez-, nienie sterowania wydajnoscia urzadzenia rozla¬ dowujacego piec od ilosci wtlaczanego do jego wnetrza powietrza w zadnym stopniu nie wplywa na automatyzaje procesu wypalania materialów, a zwlaszcza na jego podstawowe etapy.Celem wynalazku jest wiec zrealizowanie takie¬ go ukladu, który igwarantowalby calkowita (auto¬ matyzacje obslugi pieca szybowego we wszystkich fazach procesu wypalania (materialów ceramicz¬ nych, zwlaszcza wapna, eliminujac nadzór obslugi 5756057560 20 30 pieca, przy jednoczesnym wzroscie jego wydajno¬ sci o okolo 20% (i wysokiej jakosci uzyskiwanego produktu koncowego.Cel ten zgodnie z wynalazkiem osiagnieto glów¬ nie dzieki temu, (ze zastosowano technike radio- 5 izotopowa jako zródlo niezawodnych impulsów w ukladach dyspozycyjnych automatycznego sterowa¬ nia piecem szybowym i regulacji prawidlowego procesu wypalania materialów w ,'brylach, przy czym jako (material (promieniotwórczy zastosowano 10 najkorzystniej izotop kobaltu. iDo pomiaru .tempe¬ ratury w^ewn^rz fczybu i j lacji (zastosowano w strefie podgrzewania termo- * ^ai-^ natojkiiaat w strefie chlodzenia zastosowano '-* teo^ometryoporowe. „ 15 Uklad wedlug wynalazku steruje automatycznie i wszystkimi lurzajdizeniajmi pomocniczymi pieca szy- ; bowego oraz napedami jego ruchomych zespolów, reguluje i stabilizuje przypadkowe zaklócenia przebiegu procesu wypalania materialów droga au¬ tomatycznego uruchamiania agregatów, dzieki cze¬ mu ingerencja obslugi pieca ograniczona zostala tylko do przypadków stanu awaryjnego.Wynalazek zostanie objasniony szczególowo na podstawie przykladowego wykonania ukladu do automatycznego sterowania piecem szybowym, slu¬ zacym do wypalania materialów w {brylach, zwla¬ szcza wapna, który to przyklad zostal przedsta¬ wiony schemaityczmie na rysunku.Jak to przedstawiono na rysunku cylinder a pie¬ ca szybowego Jjest zakonczony u góry urzadzeniem zasypowym, skladajacym sie z zasobnika b dla pa¬ liwa i zasobnika c dla surowego materialu prze¬ znaczonego do wypalania. |U dolu .cylindra a pieca znajduje $ie zbiornik d pa produkt gotowy oraz urzadzenie oprózniajace e, jak równiez ruszt f do 35 transportu gotowego produktu poza obreb pieca.Ponadto przedstawiony na rysunku piec szybo¬ wy jest zaopatrzony w dwukomorowy (kubel ski¬ powy g, sluzacy do zasilania zasobników, który spoczywa na wadze li sluzacej |do kontrolowania 40 ilosci materialu kierowanego ido wnetrza pieca, przy czyim Ikubel g jest napelniany z bunkra i na paliwo (stale, które stanowi koks oraz z bunkra j na surowy material przeznaczony do wypalania.Ponadto w dolnej czesci pieca umieszczona jest ** dmuchawa k sluzaca ido wtlaczania powietrza do wnetrza szylbu.Stan {napelnienia dwukomorowego kubla skipo¬ wego jg, wazonego na wadze h jest rejestrowany i sterowany za pomoca iradioizotopów 1, fi i wspól- 50 pracujacych z nimi przekazników czulych na pro¬ mieniowanie 3, 4, po czym kubel g jest podnoszony ponad zasobniki b i c. Minimalny i maksymalny stan napelnienia tych zasobników b i c jest stero¬ wany ukladem radioizotopów 5, 6, 7 i 8 oraz sprze- M zonych z nimi przekazników 9, 10, 11 i 12* od któ- ryioh to przekazników uzalezniony jest iprzebieg sterowania napedem kubla skipowego g.Przebieg zsypu paliwa z zasobnika b do cylindra a pieca szybowego oraz surowego materialu prze- eo znaczonego do iwypalania z zasobnika c jest do- datikowo . sledzony iza pomoca kamery telewizora przemyslowego 1T, przy czym stan napelnienia tego cylindra ja jest sterowany [przez maksymalny i minimalny czlon regulacji napelnienia, skladajacy 65 sie z radioizotopów 17, 18 i przekazników czulych na promieniowanie 15, 16, który to czlon jest umieszczony w górnej czesci szybu i steruje ze¬ spolami napelnienia 13, 14 z zasobników b, c.Ponizej wspomnianego czlonu, a wiec w strefie podgrzewania pieca szybowego umieszczone sa ter- mopary 19, 20, 21, 22 i 23, natomiast w strefie chlo¬ dzenia szybu umieszczone sa termometry oporo¬ we 24, 25, 26, 27, 28 i 29. !W dolnej czesci cylindra a pieca szybowego znajduje sie czlon 30, 31 do automatycznego odbierania produktu gotowego, przemieszczanego do zbiornika d, którego stan na¬ pelnienia jest kontrolowany za pomoca ukladu ra¬ dioizotopów 32, 33 oraz przekazników 34, 35, przy czym uklad ten steruje zespolami .36, 31 odprowa¬ dzajacymi produkt gotowy na zewnatrz pieca na ruchomy ruszt f.Ponadto dlmuchawa k jest zaopatrzona w auto¬ matyczne zespoly 38, 39 sluzace do regulacji ilosci powietrza wtlaczanego do wnetrza pieca szybo¬ wego.Poszczególne czlony wykonawcze i sterujace po¬ laczone sa z soba funkcjonalnie w uklad egzekwu¬ jacy kolejne celowo zadane sekwencje czynnosci wystepujacych w procesie wypalania materialów, zalezne od technologii tego wypalania. Z tego tez wzgledu stosownie do potrzeb pomiedzy poszcze¬ gólnymi elementami ukladu zastosowano nieuwi- docznione na rysunku przekazniki zwloczne, po¬ wodujace wyprzedzenie ILuib opóznienie zadzialania jednego czlonu w stosunku do zadzialania drugiego czlonu. I Opisany wyzej uklad wedlug wynalazku do auto¬ matycznego sterowania piecem szybowym, sluza¬ cym do .wypalania materialów w "brylach, jest przystosowany w sposób korzystny do wspólpracy z dowolnym znanym urzadzeniem programowym. i PLThe subject of the present invention is an automatic control system for a shaft furnace used for firing (materials in lumps, such as lime, dolomite, gypsum, cement, ceramic kilns. As we know, in shaft furnaces, three are distinguished (basic zones, namely, the hot zone occupying the upper part of the shaft, the fire zone occupying the middle part of the shaft and the cooling zone located in the lower part of the shaft. Known methods of controlling shaft furnaces rely on individual control of individual drives - assemblies working areas (in all three zones, made by operating the furnace with control buttons, 'located on the control panel or in the control cabinet. the lack of control of the shaft filling, which to a large extent resulted in the occurrence of uneven different temperature of firing materials and incomplete (using the volume of the furnace. Moreover (the lack of temperature measurements at individual shaft heights makes it difficult to identify the location of individual zones, which also causes uneven burning of the charge and poor quality of the final product. Regardless of the above, after the firing process is completed, the product the final one is transported outside by hand. In order to partially automate the operation of the shaft furnace, it was proposed to solve this problem by supplying the shaft furnace with a model shaft furnace of reduced dimensions, powered by branches of the industrial furnace supply lines: Similarly to the basic furnace. [Such a solution, which was described in detail in the Polish patent description mr 41914, shows the basic disadvantage, however, that the phenomena occurring in the model furnace do not correctly reflect the phenomena occurring in industrial furnaces, which caused the poor quality of the final product, just like it was It is also known from the patent description No. 44564 a shaft furnace device in which the efficiency of the discharge unit is dependent on the amount of air injected (inside the shaft). The dependence of the control of the efficiency of the furnace unloading device on the amount of air injected into its interior does not affect the automation of the material firing process, especially its basic stages. The aim of the invention is therefore to implement such a system that would guarantee the complete ( automatic operation of the shaft furnace in all phases of the firing process (ceramic materials, especially lime, eliminating the supervision of the operation of the furnace, while increasing its efficiency by about 20% (and the high quality of the final product obtained. with the invention was achieved mainly due to the fact that the radioisotope technique was used as a source of reliable pulses in the control systems for automatic control of the shaft furnace and for the regulation of the correct process of burning materials in the lumps, whereby (radioactive material was used 10 most preferably is a cobalt isotope, and for measuring the temperature in the heating zone and in the heating zone (in the cooling zone, the thermo- * theoretical resistance was used. The system according to the invention controls automatically and all auxiliary lubricants of the sewing furnace; and the drives of its movable units, regulates and stabilizes accidental disturbances in the process of burning materials, the way of automatic start-up of the aggregates, thanks to which the intervention of the furnace operator was limited only to emergency cases. a shaft furnace for firing materials in lumps, in particular lime, an example of which is shown schematically in the figure. As shown in the figure, the cylinder of the shaft furnace J is terminated at the top with a charging device consisting of a container b for the fuel and a container c for the raw material to be fired. | At the bottom of the cylinder of the furnace there is a container for the finished product and an emptying device, as well as a grate for transporting the finished product outside the furnace. In addition, the shaft furnace shown in the figure is equipped with a two-chamber (bucket above) g, for feeding the bunkers, which rests on the balance li used to control 40 amounts of material directed into the furnace interior, where the Ikubel g is filled from the bunker and fuel (solid coke and bunker j for raw material intended for In addition, in the lower part of the furnace there is a ** blower k for blowing air inside the shaft. The state of the filling of the two-chamber skip jg, weighed on the scale h, is registered and controlled by radioisotopes 1, fi and cooperating with them of radiation-sensitive transmitters 3, 4, after which the bucket g is lifted above the containers b and c. The minimum and maximum fill levels of these accumulators b and c are controlled by a system of radioisotopes 5, 6, 7 and 8 and the relays 9, 10, 11 and 12 * related to them, on which the relays depend and the control course of the skip drive g. The course of fuel discharge from the bunker b to the cylinder a of the shaft furnace and the raw material intended for firing from the bunker c is additionally. monitored with the use of a 1T CCTV camera, with the cylinder filling level controlled [by the maximum and minimum filling adjustment module 65 consisting of radioisotopes 17, 18 and radiation sensitive transmitters 15, 16, which is located in the upper parts of the shaft and controls the filling units 13, 14 from the b, c bunkers. Below said member, i.e. in the shaft furnace heating zone, there are thermocouples 19, 20, 21, 22 and 23, while in the shaft cooling zone resistance thermometers 24, 25, 26, 27, 28 and 29 are placed.! In the lower part of the shaft of the shaft furnace there is a member 30, 31 for automatic collection of the finished product, which is transferred to the tank d, the filling level of which is controlled by means of a system of radioisotopes 32, 33 and transmitters 34, 35, the system controlling the units .36, 31 which discharge the finished product outside the furnace onto the movable grate f. In addition, the blower kj It is equipped with automatic units 38, 39 for regulating the amount of air injected into the shaft furnace. Individual executive and control elements are functionally connected with each other in a system that executes consecutive deliberately set sequences of activities occurring in the process of burning materials , depending on the technology of this firing. For this reason, according to the needs, between individual elements of the system, delayed relays, not shown in the drawing, were used, causing the advance of ILu and a delay in the operation of one member in relation to the operation of the other member. The above-described system according to the invention for the automatic control of a shaft furnace for firing materials in "solids" is preferably adapted to work with any known software device.