SU1062485A1

SU1062485A1 - Способ автоматического управлени процессом термоподготовки керамзитового сырца и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1062485A1
Application number: SU823428225A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Мещеряков
Original assignee: Центральный Научно-Исследовательский Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству
Priority date: 1982-04-20
Filing date: 1982-04-20
Publication date: 1983-12-23

Description

2. Устройство автоматического управлени процессом термоподготовки керамзитового сырца, преимущественно в запечных слоевых подготовител х, содержащее датчики влажности и температуры сырца, регул тор температуры и исполнительный механизм подачи теплоносител в подготовитель, о тл и чающеес тем, что, с целью повышени экономичности путем поддержани максимальной температуры сырца, оно снабжено двум датчиками содержани окислов углерода во вход щем и выход щем потоках теплоносител , элементом сравнени , датчиком и задахчиком прочности сырца , а также двум нуль-органами.с задатчиками, элементами И, ИЛИ, шаговым опробывателем, причем датчик И задатчик прочности сырца подключены на вход первого нуль-органа, соединенного с первым входом элемента И, на второй вход которого подключен датчик влажности, датчики содержани окислов углерода в потоках теплоносител соединены с элементом сравнени , выход которого и задатчик содержани окислов углерода подключены к второму нуль-органу, а выходы нульоргана и элемента И соединены с элементом ИЛИ , подключенным через шаговый опробыватель к регул тору температуры.

Изобр1етение относитс к производству строительных материалов, а именно к системам управлени процессом сушки и термоподготовки керамзитового сырца, преимущественно в запечных слоевых подготовител х.

Известен способ автоматического регулировани процесса сушки сыпучих материалов, в котором регулирование теплового режима сушки осуществл етс изменением подачи теплоносител в зависимости от температуры и влажности выходного материала 1,

Известно также устройство дл его осуществлени , которое содержит датчики температуры и влажности, соединенные через регул тор с исполнительным механизмом подачи теплоносител 1 .

Недостатком известных способа и устройства применительно к управлению процессом сушки и термоподгЬтовки сырцовБК гранул (сырца) в производстве керамзита вл етс то, что не обеспечиваетс максимально возможна дл данной технологической ситуации температура термоподготовки и тем самым неоправдано повышаетс расход топлива на обжиг керамэита .

В обжиговых агрегатах, совмещающих барабанную или кольцевую карусельную печь и Запечный слоевой подготовитель , термообработка сырцовых гранул (сырца) осуществл етс в подготовителе путем отбора части отход щих после печи дымовых газов. Дл повышени тепловой эффективности агрегата температуру термоподготовки сырца следует принимать максимальной , в то же врем с технологической точки зрени скорость нагрева сырца при посто нстве загрузки сырца в печь, определ ема конечной температурой термоподготовки, не должна превышать некоторой предельной, при которой в гранулах усадочные трещины, ухудшающие качество

керамзита; Кроме того, температура термоподготовки не должна превышать значени , при котором начинаетс отрицательно вли ющее на керамзитообразование окисление (выгорание)

0 органических включений. Максимально допустима с учетом этих условий температура термоподготовки зависит от физико-химических свойств сырь и структурно-механических свойств

5 глиномассы сырд-а и его грансостава, измен ющихс в процессе эксплуатации .

Таким образом, реализовав поисковую систему управлени , подцержавщую максимально возможную дл данной технологической ситуации температуру термоподготовки, можно снизить расход тепла на обжиг керамзита и тем самым повысить тепловую эффективность печного агрегата . Момент начала трещинообразовани может быть зафиксирован снижением прочности сырца при сдавливании, а начало окислени органических примесей - повышением содержани окислов углерода в отход щем после слоевого подготовител потоке теплоносител . Целью изобретени вл етс повышение экономичности путем поддержа-г ни максимальной температуры сырца.

5 Поставленна .цель достигаетс тем, что согласно способу автоматического управлени процессом термо-г подготовки керамзитового сырца, преимущественно в запечных слоевьсс под0 готовител х, путем изменени расхода теплоносител по измеренной температуре сырца на выходе и измерени влажности последнего, дополнительно измер ют прочность сырца и определ ют ее отклонение от заданного значени , измер ют содержание окислов углерода во вход щем и выход щем потоках теплоносител , вычисл ют их разность и ее отклонение от заданного значени , производ т поиск максимальной температуры сырца , ограничива ее значение вычисленным отклонением разности содержани окислов углерода, а при достижении влажностью заданного значени - и по отклонению прочности сыр .ца от заданного значени .

Устройство дл осуществлени способа , содержащее датчики влажности и температуры сырца, регул тор температуры и исполнитеный механизм подачи теплоносител и подготовитель, дополнительно снабжено двум датчиками содержани окислов углерода во вход щем и выход щем потоках теплоносител , элементом сравнени , датчиком и задатчиком прочности сырца, а также двум нуль-органами с задатчиками , элементами И, ИЛИ, шаговым опробывателем, причем датчик и задатчик прочности сырца подключены на вход первого нуль-органа, соединенного с первь1м входом элемента И, на второй вход которого подключен датчик влажности, датчики содержани окислов углерода в потоках теплоносител соединены с элементом сравнени , выход которого и задатчик содержани окислов углерода подключены к второму нуль-органу, а выходы нульоргана и элемента И соединены с элементом ИЛИ, подключенным через шаговый опробыватель к регул тору температуры .

На чертеже представлена блок-схема устройства, осуществл ющего предлагаемый способ управлени .

Устройство содержит слоевой подготовитель 1, датчик 2 прочности сырца, задатчик 3 прочности, первый нуль-орган4, элемент И 5, датчик б влажности сырца, датчики 7 и 8 содержани окислов углерода в выход щем и вход щем потоках теплоносител , элемент 9 сравнени , второй нульорган 10, задатчик 11 максимального содержани окиси углерода, элемент ИЛИ 12, блок 13 шагового опробывател , термодатчик 14, например термопару , регул тор 15 температуры, исполнительный механизм 16 на магистрали теплоносител .

Способ управлени термоподготовкой сырца происходит следующим образом .

На выходе слоевого подготовител 1 датчиком 2 измер етс прочность сырца, преимущественно его наиболее представительных фракций, например по усилию сдавливани пробы сырца в измерительном цилиндре.

Определенное экспериментально тре- буемое минимальное значение прочности сырца посредством задатчика 3 вводитс в первый нуль-орган 4, где сравниваетс с текущим значением прочности. Если отклонение прочности от заданного значени превысит допустимый предел, определ емый зоной нечувствительности нуль-органа 4, последний вьщает сигнал на элемент И 5,

10 на второй вход которого подключен датчик 6 влажности сырца, вьщагаций сигнал только в том случае, когда влажность сырца достигнет нулевого значе ш . Сигнал на выходе элемента И по вл етс лишь при наличии сигна5 лов на обоих входах, чем исключаетс возможность ложной подачи сигнала ограничени при недостаточной термообработке сырца,, когда его влажность еще высока, а прочность из-за плас0 тичности глинистой массы сырца может быть меньше заданной.

Датчиками 7 и 8, представл ющими собой автоматические газоанализаторы , измер етс содержание окиси уг5 лерода в выход щем и вход щем потоках теплоносител , а в элементе 9 сравнени вычисл етс разность сигналов этих датчиков. Дифференциальна схема включени датчиков 7 и 8

0 позвол ет избежать ложной подачи сигнала ограничени при колебани х содержани окиси углерода во вход щем и соответственно в выход щем потоке теплоносител при изменении

5 условий сжигани топлива в керамзитообжиговой печи. Дл снижени вли ни подсосов атмосферного воздуха содержание окиси углерода целесообразно измер ть в выход щем после ниж0 ней решетки слоевого подготовител (второй,последней ступени термообработки ) потоке теплоносител .

Разность сигналов датчиков 7 и 8 подаетс на вход второго нуль-органа 10, где сопоставл етс с с-игна5 лом задатчика 11 максимального содержани окиси углерода. При отклонении содержани окиси углерода от заданного значени сверх допустимого предела , определ емого зоной нечувстви0 тельности второго нуль-органа 10, последний выдает сигнал на элемент ИДИ 12, на второй вход которого подключен элемент И 5.

Таким образом, на выходе элемен5 та ИЛИ формируетс сигнал ограничени при выходе прочности сырца либо содержани окиси углерода за допустимые границы, подающийс на вход блока шагового опробывател 13. При

0 отсутствии сигнала ограничени на входе шагового опробывател 13 последний дискретно измен ет задание регул тору 15 в направлении Больше , через интервалы времени, зада5 ваемые, например, вход щим в него генератором импульсов. Температура сыр ца повышаетс до допустимого значени , после чего шаговым опробывателем 13 формируетс команда Меньше , и температура сырца уменьшаетс до требуемой величины и стабилизируетс контуром регулировани . Работа системы управлени циклически повтор етс . Величина интервалов времени, через которые вводитс подстроенное воздействие, определ етс динамикой изменени (скоростью дрейфа ) физико-механических свойств полуфабриката , оцениваемой по внду экспериментально полученных по стандартной методике автокоррел ционных функций данных параметров (гранулометрического состава, структурно-механических свойств глиномассы). Ориентировочно периодичность введени подстроенного воздействи на температуру-термоподготовки может быть прин та в 3-6 ч. Величина шага подстроечного воздействи , приведенна к выходному параметру, может быть выбрана в пределах 20-4 . При применении данного способа и устройства термоподготовка оырца осуществл етс при максимально допустимой по технологическим ограничени м температуре, что повышает энтальпию загружаемого в печь сырца и позвол ет тем самым снизить теплопотребление на нагрев материала до температуры вспучивани , которое в керамзитообжиговых печах составл ет до 20% теплоты сжигани топлива. Повы111ение средней температуры термоподготовки сырца на SO-TO C обеспечивает снижение удельного расхода топлива на 1-1,5%.

Claims

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМОПОДГОТОВКИ КЕРАМЗИТОВОГО СЫРЦА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ автоматического управления процессом термоподготовки керамзитового сырца, преимущественно в запечных слоевых подготовителях, путем изменения расхода теплоносителя по измеренной температуре сырца на выходе и измерения влажности последнего, отличающийся тем, что, с целью повышения экономия· ности путем поддержания максимальной температуры сырца, дополнительно измеряют прочность сырца и определяют ее отклонение от заданного значений, измеряют содержание окислов углерода во входящем и выходящем потоках теплоносителя , вычисляют их разность и ее отклонение от заданного значения, производят поиск максимальной температуры сырца,ограничивая ее значение вычисленным отклонением разности содержания окислов углерода, а при достижении влажностью заданного эна чения - и по отклонению прочности сырца от заданного значения.

1062485 А
2. Устройство автоматического управления процессом термоподготовки керамзитового сырца, преимущественно в запечных слоевых подготовителях, содержащее датчики влажности и температуры сырца, регулятор температуры и исполнительный механизм подачи теплоносителя в подготовитель, о τη и чающееся тем, что, с целью повышения экономичности путем поддержания максимальной температуры сырца, оно снабжено двумя датчиками содержания окислов углерода во входящем и выходящем потоках теплоносителя, элементом сравнения, датчиком и задатчиком прочности сыр ца, а также двумя нуль-органами,с задатчиками, элементами И, ИЛИ, шаговым опробывателем, причем датчик и задатчик прочности сырца подключены на вход первого нуль-органа, соединенного с первым входом элемента И, на второй вход которого подключен датчик влажности, датчики содержания окислов углерода в потоках теплоносителя соединены с элементом сравнения, выход которого и задатчик содержания окислов углерода подключены к’ второму нуль-органу, а выходы нульоргана и элемента И соединены с элементом ИЛИ подключенным через шаговый опробыватель к регулятору температуры.