RU2554964C1 - Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation - Google Patents
Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2554964C1 RU2554964C1 RU2014104118/03A RU2014104118A RU2554964C1 RU 2554964 C1 RU2554964 C1 RU 2554964C1 RU 2014104118/03 A RU2014104118/03 A RU 2014104118/03A RU 2014104118 A RU2014104118 A RU 2014104118A RU 2554964 C1 RU2554964 C1 RU 2554964C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- zone
- expanded clay
- point corresponding
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к технологии обжига строительных материалов и может быть использована при производстве керамзита.The group of inventions relates to the technology of firing building materials and can be used in the production of expanded clay.
Наиболее близким способом к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ обжига керамзита, предусматривающий контроль его насыпной плотности, за счет регулирования температуры под факелом горелки и величины загрузки сырца в печь. Эти два контура замкнуты по температуре измеряемой датчиками в соответствующих точках вращающейся печи / Галицков С.Я., Фадеев А.С. Структурный синтез системы управления вспучиванием керамзита во вращающейся печи // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - №1/ [1]. Этот способ принят за прототип.The closest way to the claimed method in the group of inventions for the totality of features is a method of firing expanded clay, providing for control of its bulk density, by controlling the temperature under the torch of the burner and the amount of raw material loaded into the furnace. These two circuits are closed by temperature measured by sensors at the corresponding points of the rotary kiln / Galitskov S.Ya., Fadeev A.S. Structural synthesis of expanded clay expansion control system in a rotary kiln // Modern problems of science and education. - 2012. - No. 1 / [1]. This method is adopted as a prototype.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относят то, что известный способ не предусматривает регулирования скорости вращающейся печи по датчику температуры в соответствующей точке, что делает невозможным получение прочного керамзита с требуемыми показателями качества.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known method include the fact that the known method does not provide for controlling the speed of the rotary kiln by the temperature sensor at the corresponding point, which makes it impossible to obtain durable expanded clay with the required quality indicators.
Известно устройство для обжига керамзита, в котором во вращающейся печи устраивают порог на расстоянии 3/4 от начала зоны подогрева / Онацкий С.П. Производство керамзита. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1987. - 333 с. / [2]. Технологическая обоснованность устройства порогов в однобарабанной печи обусловливается появляющейся при этом возможностью замедлить движение керамзита в начале зоны подогрева, тем самым увеличив продолжительность его нахождения в печи. При этом получают кривую обжига керамзита, имеющую температурные градиенты, необходимые для выпуска прочного керамзита, за счет накопления керамзита перед порогом.A device for firing expanded clay, in which a threshold is arranged in a rotary kiln at a distance of 3/4 from the beginning of the heating zone / Onatsky S.P. Expanded clay production. - 3rd ed., Revised. and add. - M .: Stroyizdat, 1987 .-- 333 p. / [2]. The technological feasibility of the device thresholds in a single-drum furnace is due to the opportunity to slow down the expanded clay at the beginning of the heating zone, thereby increasing the length of its stay in the furnace. In this case, a claydite firing curve is obtained having the temperature gradients necessary to produce durable expanded clay, due to the accumulation of expanded clay before the threshold.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства относится то, что в известном устройстве невозможно производить регулировку температурного градиента во время работы печи. Порог рассчитывается и строится для конкретного типа глины и вращающейся печи. При переходе на другое сырье и оборудование эффективность порога падает из-за смещения технологических зон.For reasons that impede the achievement of the following technical result when using the known device is the fact that in the known device it is impossible to adjust the temperature gradient during operation of the furnace. The threshold is calculated and built for a particular type of clay and rotary kiln. When switching to other raw materials and equipment, the threshold efficiency decreases due to the displacement of technological zones.
Наиболее близким устройством для обжига керамзита к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является устройство, содержащее вращающуюся печь, включающую зоны сушки, нагрева, вспучивания и охлаждения, управляемый силовой преобразователь, два датчика температуры, два устройства сравнения, два блока передачи информации с датчиков температуры, датчик угловой скорости вращения двигателя барабана печи, регулятор (Патент на полезную модель №117593. Устройство для обжига керамзита в двухсекционной вращающейся печи. / Талицков С.Я., Фадеев А.С. // БИ - 2012. - №18) [3], принято за прототип.The closest device for claydite firing to the claimed device in the group of inventions according to the totality of features is a device containing a rotary kiln, including drying, heating, expansion and cooling zones, a controlled power converter, two temperature sensors, two comparison devices, two sensor information transmission units temperature sensor, angular velocity of rotation of the engine of the drum of the furnace, regulator (Patent for utility model No. 117593. A device for firing expanded clay in a two-section rotary kiln I. / Talitskov S.Ya., Fadeev A.S. // BI - 2012. - No. 18) [3], taken as a prototype.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в известном устройстве невозможно контролировать температуру сырца керамзита в конце зоны сушки.For reasons that impede the achievement of the following technical result when using the known device adopted for the prototype, is the fact that in the known device it is impossible to control the temperature of the crude expanded clay at the end of the drying zone.
Сущность группы изобретений заключается в автоматизации процесса обжига керамзита.The essence of the group of inventions is to automate the process of firing expanded clay.
Технический результат заключается в повышении производительности и качества продукции, а также в снижении себестоимости и в сокращении количества технологического отхода при производстве керамзита.The technical result is to increase productivity and product quality, as well as to reduce costs and reduce the amount of technological waste in the production of expanded clay.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения по объекту «способ» достигается тем, что в известном способе обжига керамзита во вращающейся печи, включающем задание требуемых значений температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны нагрева, и температуры в точке, соответствующей середине зоны вспучивания, определение температуры в точке, соответствующей концу зоны нагрева, и температуры в точке, соответствующей середине зоны вспучивания, определение разности между требуемым и имеющимся значением температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны нагрева, формирование в функции величины разности этих температур управляющего воздействия на привод ленточного питателя, определение разности между требуемым и имеющимся значением температуры керамзита в точке, соответствующей середине зоны вспучивания, формирование в функции величины разности этих температур управляющего воздействия на горелку печи, дополнительно задают требуемое значение температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны сушки, определяют температуру в точке, соответствующей концу зоны сушки, определяют разность между требуемым и имеющимся значением температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны сушки, формируют в функции величины разности этих температур управляющее воздействие на привод вращения печи.The specified technical result in the implementation of the invention on the object "method" is achieved by the fact that in the known method of firing expanded clay in a rotary kiln, including setting the required temperature of expanded clay at a point corresponding to the end of the heating zone, and temperature at a point corresponding to the middle of the expanded zone, determining the temperature at the point corresponding to the end of the heating zone and the temperature at the point corresponding to the middle of the expansion zone, determining the difference between the required and available temperature expanded clay at a point corresponding to the end of the heating zone, forming, as a function of the magnitude of the difference of these temperatures, the control action on the drive of the tape feeder, determining the difference between the required and the existing value of expanded clay temperature at a point corresponding to the middle of the expansion zone, forming, as a function of the magnitude of the difference of these temperatures, the controlling effect on burner of the furnace, additionally set the required value of the expanded clay temperature at a point corresponding to the end of the drying zone, determine the temperature at e, corresponding to the end of the drying zone, determine the difference between the required and existing value of the expanded clay temperature at a point corresponding to the end of the drying zone, form a function of the magnitude of the difference in these temperatures, the control action on the rotational drive of the furnace.
Технический результат при осуществлении изобретения по объекту «устройство» достигается тем, что в известном устройстве для обжига керамзита, содержащем вращающуюся печь, оснащенную приводом вращения печи, приводом ленточного питателя, горелкой с блоком управления горелкой, устройствами измерения температуры керамзита в печи в точке, соответствующей концу зоны нагрева, и температуры в точке, соответствующей середине зоны вспучивания, задатчиком, выходной сигнал которого определяется требуемым значением температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны нагрева, задатчиком, выходной сигнал которого определяется требуемым значением температуры керамзита в точке, соответствующей середине зоны вспучивания, устройством сравнения значения температуры в конце зоны нагрева, устройством сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания, регулятором значения температуры в конце зоны нагрева, регулятором значения температуры в середине зоны вспучивания, особенностью является то, что оно снабжено дополнительно датчиком температуры в конце зоны сушки, задатчиком требуемого значения температуры в конце зоны сушки, выходной сигнал которого определяется требуемым значением температуры керамзита в точке, соответствующей концу зоны сушки, устройством сравнения значения температуры в конце зоны сушки, регулятором значения температуры в конце зоны сушки, причем выход задатчика требуемого значения температуры в конце зоны нагрева соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны нагрева, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в конце зоны нагрева, выход которого соединен со входом привода ленточного питателя, выход датчика температуры в конце зоны нагрева соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны нагрева, выход задатчика требуемого значения температуры в середине зоны вспучивания соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в середине зоны вспучивания, выход которого соединен с блоком управления горелкой, выход датчика температуры в середине зоны вспучивания соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания, выход задатчика требуемого значения температуры в конце зоны сушки соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны сушки, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в конце зоны сушки, выход которого соединен с входом привода вращения печи, выход датчика температуры в конце зоны сушки соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны сушки.The technical result in the implementation of the invention on the object "device" is achieved by the fact that in the known device for burning expanded clay containing a rotary kiln equipped with a rotary kiln drive, a belt feeder, a burner with a burner control unit, expanded clay temperature measuring devices in the furnace at a point corresponding to the end of the heating zone, and the temperature at the point corresponding to the middle of the expansion zone, by the setter, the output signal of which is determined by the required value of the expanded clay temperature at the point corresponding to the end of the heating zone, a master, the output signal of which is determined by the required value of expanded clay temperature at a point corresponding to the middle of the expansion zone, a device for comparing the temperature at the end of the heating zone, a device for comparing the temperature in the middle of the expansion zone, a temperature controller at the end of the heating zone, temperature regulator in the middle of the expansion zone, a feature is that it is equipped with an additional temperature sensor at the end of the drying zone, with a probe of the required temperature at the end of the drying zone, the output signal of which is determined by the required value of expanded clay temperature at the point corresponding to the end of the drying zone, a device for comparing the temperature at the end of the drying zone, a temperature controller at the end of the drying zone, and the output of the setpoint of the desired temperature at the end the heating zone is connected to the direct input of the temperature value comparison device at the end of the heating zone, the output of which is connected to the input of the temperature controller at the end the heating zone, the output of which is connected to the input of the tape feeder drive, the output of the temperature sensor at the end of the heating zone is connected to the inverse input of the temperature value comparison device at the end of the heating zone, the output of the set point of the required temperature in the middle of the expansion zone is connected to the direct input of the temperature value comparison device in the middle of the expansion zone, the output of which is connected to the input of the temperature controller in the middle of the expansion zone, the output of which is connected to the burner control unit, the output of the temperature sensor in the middle of the expansion zone is connected to the inverse input of the temperature value comparison device in the middle of the expansion zone, the output of the desired temperature setpoint at the end of the drying zone is connected to the direct input of the temperature comparison device at the end of the drying zone, the output of which is connected to the input of the temperature value controller at the end of the drying zone, the output of which is connected to the input of the furnace rotation drive, the output of the temperature sensor at the end of the drying zone is connected to the inverse input of the device eniya temperature values in the end of the drying zone.
Для достижения требуемой прочности керамзитового гравия необходимо обеспечить в условиях известных технологических и конструктивных ограничений требуемый закон изменения температуры керамзита во вращающейся печи в зонах нагрева и вспучивания путем изменения угловой скорости вращения печи, загрузки сырца керамзита в печь и расхода газа горелки. Заявленная группа изобретений позволяет значительно стабилизировать насыпную плотность и прочностные свойства керамзита при его обжиге во вращающейся печи, за счет достижения требуемых значений температурного режима в печи путем управления температурой в определенных точках печи в соответствующие моменты времени. Дополнительный датчик температуры устанавливается на расстоянии не менее 11 м от начала печи в конце зоны сушки, когда из сырца керамзита испаряется практически вся влага [4].To achieve the required strength of expanded clay gravel, it is necessary to provide, under the conditions of known technological and structural limitations, the required law for changing the expanded clay temperature in a rotary kiln in the heating and expansion zones by changing the angular velocity of the rotation of the kiln, loading the expanded clay into the kiln and the gas flow rate of the burner. The claimed group of inventions can significantly stabilize the bulk density and strength properties of expanded clay during its roasting in a rotary kiln, by achieving the required values of the temperature regime in the kiln by controlling the temperature at specific points of the kiln at the corresponding time points. An additional temperature sensor is installed at a distance of at least 11 m from the beginning of the furnace at the end of the drying zone, when almost all moisture evaporates from the expanded clay raw material [4].
На фиг.1 изображена структурная схема системы автоматической стабилизации прочности керамзита, где приняты следующие обозначения: задатчик требуемого значения температуры в конце зоны сушки 1, устройство сравнения значения температуры в конце зоны сушки 2, регулятор значения температуры в конце зоны сушки 3, привод вращающейся печи 4, датчик температуры в конце зоны сушки 5, задатчик требуемого значения температуры в середине зоны вспучивания 6, устройство сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания 7, регулятор значения температуры в середине зоны вспучивания 8, блок управления горелкой 9, датчик температуры в середине зоны вспучивания 10, задатчик требуемого значения температуры в конце зоны нагрева 11, устройство сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12, регулятор значения температуры в конце зоны нагрева 13, привод ленточного питателя 14, датчик температуры в конце зоны нагрева 15, горелка 16, вращающаяся печь 17.Figure 1 shows a structural diagram of a system for automatic stabilization of expanded clay strength, where the following notation is accepted: a setpoint for the required temperature at the end of the drying zone 1, a device for comparing the temperature at the end of the drying zone 2, a temperature controller at the end of the drying zone 3, a rotary kiln drive 4, a temperature sensor at the end of the drying zone 5, a setpoint for the desired temperature in the middle of the expansion zone 6, a device for comparing the temperature in the middle of the expansion zone 7, a temperature controller temperature in the middle of the expansion zone 8, burner control unit 9, a temperature sensor in the middle of the expansion zone 10, a setpoint for the desired temperature at the end of the heating zone 11, a device for comparing the temperature at the end of the heating zone 12, a temperature value regulator at the end of the heating zone 13, drive belt feeder 14, temperature sensor at the end of the heating zone 15, burner 16, rotary kiln 17.
На фиг.2 изображено семейство кривых обжига керамзита, соответствующее области допустимых изменений режима работы горелки, загрузки печи сырцом и скорости вращения печи, здесь приняты следующие обозначения: A - точка измерения температуры в конце зоны нагрева, C - точка измерения температуры в середине зоны вспучивания, F - точка измерения температуры в конце зоны сушки.Figure 2 shows a family of expanded clay roasting curves corresponding to the region of permissible changes in the burner operating mode, raw furnace loading and furnace rotation speed, the following notation is used here: A is the temperature measurement point at the end of the heating zone, C is the temperature measurement point in the middle of the expansion zone , F is the temperature measurement point at the end of the drying zone.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления каждого объекта заявленной группы изобретений с получением указанного технического результата.Information confirming the possibility of implementing each object of the claimed group of inventions with the receipt of the specified technical result.
В соответствии с технологическим заданием на производство керамзита с требуемыми значениями насыпной плотности ρ и прочности R с помощью блока задатчика требуемого значения температуры в конце зоны сушки 1 задается требуемое значение температуры ТFтреб, далее в блоке устройстве сравнения значения температуры в конце зоны сушки 2, это значение сравнивается с сигналом обратной связи TОС1 с датчика температуры в конце зоны сушки 5 - температурой в точке измерения температуры в конце зоны сушки F, затем это вычисленное значение ΔT1 поступает на регулятор значения температуры в конце зоны сушки 3, с которого сигнал в виде напряжения U подается на привод вращающейся печи 4, с выхода привода вращающейся печи 4 частота вращения ωп подается на объект управления - вращающуюся печь 17. В блоке задатчика требуемого значения температуры в середине зоны вспучивания 6 задается требуемая температура материала в точке измерения температуры в середине зоны вспучивания С-ТСтреб, далее этот сигнал подается в устройство сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания 7, на выходе которого получается сигнал ошибки ΔТ2 между сигналом с задатчика ТСтреб и датчика температуры в середине зоны вспучивания 10 ТОС2. После чего сигнал ошибки ΔТ2 поступает в регулятор значения температуры в середине зоны вспучивания 8, который в функции отклонения ΔТ2 подает сигнал на блок управления горелкой 9, его выходной сигнал ТП изменяет температуру керамзита во вращающейся печи 17, температуру в зоне вспучивания в точке ТС, которая измеряется датчиком температуры в середине зоны вспучивания 10. В блоке задатчика требуемого значения температуры в конце зоны нагрева 11 задается температура в конце зоны нагрева ТАтреб, которая подается в устройство сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12, на выходе которого получается сигнал ошибки ΔТ3 между сигналом с устройства сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12 ТАтреб и датчика температуры в конце зоны нагрева 15 ТОС3 - температурой в точке измерения температуры в конце зоны нагрева А, затем сигнал ошибки ΔТ3 поступает в регулятор значения температуры в конце зоны нагрева 13, с которого сигнал в виде напряжения U подается на привод ленточного питателя 14, за счет которого изменяется значение расхода загрузки сырца Qзс, подаваемого во вращающуюся печь 17.In accordance with the technological task for the production of expanded clay with the required values of bulk density ρ and strength R, using the setpoint unit of the required temperature at the end of drying zone 1, the required temperature T Freq is set , then in the unit for comparing the temperature at the end of drying zone 2, this value is compared with a signal feedback T OC1 with the temperature at the end of the drying zone 5 of the sensor - the temperature in the temperature measuring point at the end of the drying zone F, then this calculated value ΔT 1 enters and the temperature controller at the end of the drying zone 3, with which a voltage signal U supplied to the actuator of the rotary kiln 4, the output drive rotary kiln 4 speed ω n is supplied to the control object - the rotary kiln 17. In block setpoint desired temperature values in the middle of the expansion zone 6, the required temperature of the material is set at the temperature measuring point in the middle of the expansion zone of the S-T Streb , then this signal is fed to the device for comparing the temperature in the middle of the expansion zone 7, at the outlet orogo obtain an error signal between a signal delta T 2 with T Streb setpoint and temperature sensor 10 in the middle of swelling T OC2 zone. Then the error signal ΔT 2 enters the temperature controller in the middle of the expansion zone 8, which, as a function of the deviation ΔT 2, sends a signal to the burner control unit 9, its output signal T P changes the expanded clay temperature in the rotary kiln 17, the temperature in the expansion zone at T C , which is measured by a temperature sensor in the middle of the expansion zone 10. In the setpoint block of the required temperature at the end of the heating zone 11, the temperature is set at the end of the heating zone T Atreb , which is supplied to the comparison device temperature at the end of the heating zone 12, the output of which receives an error signal ΔТ 3 between the signal from the device for comparing the temperature at the end of the heating zone 12 T Atreb and the temperature sensor at the end of the heating zone 15 T OS3 - the temperature at the temperature measuring point at the end of the heating zone And, then the error signal? T 3 enters the regulator value as a temperature voltage U at the end of the heating zone 13 and the signal applied to the drive belt feeder 14, which varies due to loading raw flow value Q sc supplied of the rotary kiln 17.
Выход задатчика требуемого значения температуры в конце зоны сушки 1 соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны сушки 2, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в конце зоны сушки 3, выход которого соединен со входом привода вращающейся печи 4, выход датчика температуры в конце зоны сушки 5 соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны сушки 2; выход задатчика требуемого значения температуры в середине зоны вспучивания 6 соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания 7, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в середине зоны вспучивания 8, выход которого соединен с блоком управления горелкой 9, выход которого соединен со входом горелки 16, выход которой соединен с вращающейся печью 17, выход датчика температуры в середине зоны вспучивания 10 соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания 7; выход задатчика требуемого значения температуры в конце зоны нагрева 11 соединен с прямым входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12, выход которого соединен со входом регулятора значения температуры в конце зоны нагрева 13, выход которого соединен со входом привода ленточного питателя 14, выход которого соединен со входом вращающейся печи 17, выход датчика температуры в конце зоны нагрева 15 соединен с инверсным входом устройства сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12.The output of the setpoint of the desired temperature at the end of the drying zone 1 is connected to the direct input of the device for comparing the temperature at the end of the drying zone 2, the output of which is connected to the input of the temperature controller at the end of the drying zone 3, the output of which is connected to the input of the drive of the rotary kiln 4, sensor output the temperature at the end of the drying zone 5 is connected to the inverse input of the device for comparing the temperature at the end of the drying zone 2; the output of the setpoint of the desired temperature value in the middle of the expansion zone 6 is connected to the direct input of the temperature comparison device in the middle of the expansion zone 7, the output of which is connected to the input of the temperature controller in the middle of the expansion zone 8, the output of which is connected to the burner control unit 9, the output of which is connected with the input of the burner 16, the output of which is connected to the rotary kiln 17, the output of the temperature sensor in the middle of the expansion zone 10 is connected to the inverse input of the temperature comparison device tours in the middle of the zone of expansion 7; the output of the setpoint of the desired temperature at the end of the heating zone 11 is connected to the direct input of the temperature value comparison device at the end of the heating zone 12, the output of which is connected to the input of the temperature controller at the end of the heating zone 13, the output of which is connected to the input of the drive of the tape feeder 14, the output of which connected to the input of the rotary kiln 17, the output of the temperature sensor at the end of the heating zone 15 is connected to the inverse input of the device for comparing the temperature at the end of the heating zone 12.
Задатчик требуемого значения температуры в конце зоны сушки 1, устройство сравнения значения температуры в конце зоны сушки 2, регулятор значения температуры в конце зоны сушки 3, задатчик требуемого значения температуры в середине зоны вспучивания 6, устройство сравнения значения температуры в середине зоны вспучивания 7, регулятор значения температуры в середине зоны вспучивания 8, задатчик требуемого значения температуры в конце зоны нагрева 11, устройство сравнения значения температуры в конце зоны нагрева 12, регулятор значения температуры в конце зоны нагрева 13 могут быть реализованы, например, на универсальном программируемом контроллере SIMATIC S7-300 / Simatic. Комплекты для комплексной автоматизации. Каталог ST70-2005. Каталог продукции Siemens. СПб:, 2005. / [5]. Блок управления горелкой 9 состоит из устройства сравнения, реле, двигателя постоянного тока, датчика угла поворота, которые могут быть реализованы, например, в устройстве сравнения и реле на универсальном программируемом контроллере SIMATIC S7-300 / Simatic. Комплекты для комплексной автоматизации. Каталог ST70-2005. Каталог продукции Siemens. СПб:, 2005. / [5]. В качестве двигателя постоянного тока может быть взят, например, двигатель ПИ 6.04, датчик угла поворота может быть представлен, например, инкрементальным энкодером E40S. Привод вращающейся печи 4 может быть реализован на базе двигателя, например, АК 2-91-8 и редуктора, например, 1ЦЗУ-200 / Альбом рабочих чертежей запасных частей основного технологического оборудования для керамзитового цеха балаклейского цементно-шиферного комбината, г. Балаклея. НИИКерамзит, Куйбышев, 1979. / [6]. Привод ленточного питателя 14 может быть реализован, например, на базе двигателя АК 2-91-8 и редуктора, например редуктора 1ЦЗУ-200. Датчик температуры в конце зоны сушки 5, датчик температуры в середине зоны вспучивания 10 и датчик температуры в конце зоны нагрева 15 могут быть реализованы на базе следующих устройств, например: термоэлектрические преобразователи ТХА Метран-261 / Датчики температуры. Метран. Выпуск 6/2007. Каталог продукции ПГ «Метран» и Emerson Process Management. Челябинск, 2007. - 312 с. / [7], промышленные радиомодули, например Rosemount 648 / Беспроводные приборы Rosemount. Каталог продукции Emerson Process Management. М:, 2007. / [8], предназначенные для оцифровки сигналов с термопар и передачи их по радиоканалу, приемник - беспроводной шлюз 1420 / Беспроводные приборы Rosemount. Каталог продукции Emerson Process Management. М:, 2007. / [8].The setpoint for the desired temperature at the end of the drying zone 1, the device for comparing the temperature at the end of the drying zone 2, the controller for the temperature at the end of the drying zone 3, the setpoint for the temperature in the middle of the expansion zone 6, the device for comparing the temperature in the middle of the expansion zone 7, regulator the temperature in the middle of the expansion zone 8, the setpoint of the desired temperature at the end of the heating zone 11, a device for comparing the temperature at the end of the heating zone 12, the temperature control Atours at the end of the heating zone 13 can be implemented, for example, on the universal programmable controller SIMATIC S7-300 / Simatic. Complete automation kits. Catalog ST70-2005. Siemens product catalog. St. Petersburg :, 2005. / [5]. The burner control unit 9 consists of a comparison device, a relay, a DC motor, a rotation angle sensor, which can be implemented, for example, in a comparison device and relay on a universal programmable controller SIMATIC S7-300 / Simatic. Complete automation kits. Catalog ST70-2005. Siemens product catalog. St. Petersburg :, 2005. / [5]. As a DC motor, for example, a PI 6.04 motor can be taken, a rotation angle sensor can be represented, for example, by an incremental encoder E40S. The drive of the rotary kiln 4 can be implemented on the basis of an engine, for example, AK 2-91-8 and a gearbox, for example, 1ЦЗУ-200 / Album of working drawings of spare parts for the main technological equipment for the expanded clay workshop of the Balakliya cement-slate plant, Balakley. NIKeramzit, Kuibyshev, 1979. / [6]. The drive of the tape feeder 14 can be implemented, for example, on the basis of the AK 2-91-8 engine and gearbox, for example gearbox 1ЦЗУ-200. The temperature sensor at the end of the drying zone 5, the temperature sensor in the middle of the expansion zone 10 and the temperature sensor at the end of the heating zone 15 can be implemented on the basis of the following devices, for example: TXA thermoelectric converters Metran-261 / Temperature sensors. Metran. Issue 6/2007. Product Catalog of Metran SG and Emerson Process Management. Chelyabinsk, 2007 .-- 312 p. / [7], industrial radio modules, for example Rosemount 648 / Rosemount Wireless Devices. Emerson Process Management Product Catalog. M :, 2007. / [8], designed to digitize signals from thermocouples and transmit them over the air, the receiver is a 1420 Wireless Gateway / Rosemount Wireless Devices. Emerson Process Management Product Catalog. M :, 2007. / [8].
При производстве керамзита имеет место непостоянство свойств исходной глиняной массы, таких как влажность и однородность, а также, ввиду ряда причин, неравномерный прогрев и порообразование. Эти факторы не позволяют получать керамзит требуемой прочности. Путем применения многомерной системы автоматического управления температурой под факелом горелки, скоростью вращающейся печи, загрузкой сырца керамзита в печь, каждая из которых замкнута по температуре сырца керамзита в соответствующих точках зон вращающейся печи, становится возможным обеспечить требуемые показатели прочности при минимальном расходе энергоресурсов.In the manufacture of expanded clay, there is a variability in the properties of the original clay mass, such as humidity and uniformity, as well as, due to a number of reasons, uneven heating and pore formation. These factors do not allow to obtain expanded clay of the required strength. By applying a multidimensional automatic control system for the temperature under the torch torch, the speed of the rotary kiln, the loading of expanded clay raw material into the furnace, each of which is closed by the temperature of the expanded clay raw material at the corresponding points of the zones of the rotary kiln, it becomes possible to provide the required strength indicators with a minimum consumption of energy resources.
Заявленное устройство позволяет автоматически обеспечить требуемое значение прочности керамзита в процессе его обжига при изменении характеристик сырья. С применением заявленного устройства стабилизируется процесс обжига и порообразования, в результате чего повышается качество и прочность готовых изделий.The claimed device allows you to automatically provide the required value of the strength of expanded clay during its firing when changing the characteristics of the raw material. Using the claimed device, the process of firing and pore formation is stabilized, as a result of which the quality and strength of the finished products are increased.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Галицков С.Я., Фадеев А.С. Структурный синтез системы управления вспучиванием керамзита во вращающейся печи // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - №1.1. Galitskov S.Ya., Fadeev A.S. Structural synthesis of expanded clay expansion control system in a rotary kiln // Modern problems of science and education. - 2012. - No. 1.
2. Онацкий С.П. Производство керамзита. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1987. - 333 с.2. Onatsky S.P. Expanded clay production. - 3rd ed., Revised. and add. - M .: Stroyizdat, 1987 .-- 333 p.
3. Патент на полезную модель №117593. Устройство для обжига керамзита в двухсекционной вращающейся печи. / Галицков С.Я., Фадеев А.С. // БИ - 2012. - №18).3. Patent for utility model No. 117593. A device for firing expanded clay in a two-section rotary kiln. / Galitskov S.Ya., Fadeev A.S. // BI - 2012. - No. 18).
4. Перегудов В.В., Роговой М.И. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей: учебник для ВУЗов. - М.: Стройиздат, 1983. - 416 с., ил.4. Peregudov VV, Rogovoy M.I. Thermal processes and installations in the technology of building products and parts: a textbook for universities. - M .: Stroyizdat, 1983 .-- 416 p., Ill.
5. Simatic. Комплекты для комплексной автоматизации. Каталог ST70-2005. Каталог продукции Siemens. СПб:, 2005.5. Simatic. Complete automation kits. Catalog ST70-2005. Siemens product catalog. St. Petersburg :, 2005.
6. Альбом рабочих чертежей запасных частей основного технологического оборудования для керамзитового цеха балаклейского цементно-шиферного комбината, г. Балаклея. НИИКерамзит, Куйбышев, 1979.6. An album of working drawings of spare parts for the main technological equipment for the expanded clay workshop of the Balakliya cement-slate plant, Balakliya. NIKeramzit, Kuibyshev, 1979.
7. Датчики температуры. Метран. Выпуск 6/2007. Каталог продукции ПГ «Метран» и Emerson Process Management. Челябинск, 2007. - 312 с.7. Temperature sensors. Metran. Issue 6/2007. Product Catalog of Metran SG and Emerson Process Management. Chelyabinsk, 2007 .-- 312 p.
8. Беспроводные приборы Rosemount. Каталог продукции Emerson Process Management. М:, 2007.8. Wireless Rosemount devices. Emerson Process Management Product Catalog. M :, 2007.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014104118/03A RU2554964C1 (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014104118/03A RU2554964C1 (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2554964C1 true RU2554964C1 (en) | 2015-07-10 |
Family
ID=53538220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014104118/03A RU2554964C1 (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2554964C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU392317A1 (en) * | 1971-01-25 | 1973-07-27 | Государственный научно исследовательский институт керамзиту | VPTB |
| SU952822A1 (en) * | 1980-11-18 | 1982-08-23 | Центральный Научно-Исследовательский,Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству "Цнииэпсельстрой" | Method and apparatus for controlling roasting |
| SU989536A1 (en) * | 1981-07-14 | 1983-01-15 | Всесоюзный заочный институт инженеров железнодорожного транспорта | Device for regulating rotary furnace temperature |
| RU117593U1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | KERAMZITE FIRING DEVICE IN TWO-SECTION ROTATING FURNACE |
-
2014
- 2014-02-05 RU RU2014104118/03A patent/RU2554964C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU392317A1 (en) * | 1971-01-25 | 1973-07-27 | Государственный научно исследовательский институт керамзиту | VPTB |
| SU952822A1 (en) * | 1980-11-18 | 1982-08-23 | Центральный Научно-Исследовательский,Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству "Цнииэпсельстрой" | Method and apparatus for controlling roasting |
| SU989536A1 (en) * | 1981-07-14 | 1983-01-15 | Всесоюзный заочный институт инженеров железнодорожного транспорта | Device for regulating rotary furnace temperature |
| RU117593U1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | KERAMZITE FIRING DEVICE IN TWO-SECTION ROTATING FURNACE |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ГАЛИЦКОВ С.Я. и др., Структурный синтез системы управления вспучиванием керамзита во вращающейся печи, Современные проблемы науки и образования, 2012, N 1. * |
| ФАДЕЕВ А.С. Автоматизация технологического процесса вспучивания керамзита во вращающейся печи, диссертация на соискание учёной степени к.т.н, Самара, 2011, с. 5 - 10 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Stadler et al. | Model predictive control of a rotary cement kiln | |
| CN103338905A (en) | Real-time, closed-loop shape control of extruded ceramic honeycomb structures | |
| JPS6149095B2 (en) | ||
| US3607660A (en) | Process for regulating the temperature of a coke oven chamber | |
| CN103397171A (en) | Method for determining furnace-temperature set value of billet heating furnace | |
| CN104019662B (en) | Rotary kiln control system | |
| CN104880093B (en) | Method for intelligently controlling temperatures of furnaces and kilns | |
| RU2554964C1 (en) | Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation | |
| CN108895854A (en) | The intelligent control method of gas industry kiln in-furnace temperature | |
| CN111684228B (en) | Calciner for a cement production system and method for operating a calciner | |
| SE543100C2 (en) | Optimisation of control of rotary kiln | |
| RU117593U1 (en) | KERAMZITE FIRING DEVICE IN TWO-SECTION ROTATING FURNACE | |
| CN103499212A (en) | Method and device for adjusting temperature of combustion chamber of dual ignition furnace | |
| US3759659A (en) | Method and apparatus for cement kiln control | |
| AU771040B2 (en) | Dryer control system | |
| JP2011145950A (en) | Model prediction control unit and program | |
| CN202694173U (en) | Cement decomposition furnace with temperature PID fuzzy control system | |
| RU2255861C1 (en) | Program drying for ceramic articles | |
| SU1002789A1 (en) | Apparatus for automatic control of raw mixture roasting process | |
| Lu et al. | Multi-control strategy combinatorial control of burning temperature of cement rotary kiln | |
| CN104495919B (en) | Rutile type titanium white calcining heat control method and autocontrol method thereof | |
| Galitskov | Intelligent Management of High-Technology Equipment for the Manufacture of Concrete and Ceramic Materials and Products | |
| SU952822A1 (en) | Method and apparatus for controlling roasting | |
| RU2232959C2 (en) | Control system of material roasting process in rotating furnace | |
| SU768803A1 (en) | Device for automatic control of pyrolysis furnaces |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170206 |