SU775592A1 - Способ автоматического управлени процессом обжига в печах кип щего сло и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам и устройствам дл  управлени  обжигом серосодержащего сырь  в печах кип щего сло . Известен способ управлени  процессом обжига в кип щем слое путем изменени  подачи сырь  в зависимости от изменени  концентрации сернистого газа в обжиговом газе с ОДНО временной стабилизацией дуть  1, Недостатками этого способа  вл ютс  мала  надежность работы концентратомеров и больша  инерционност канала загрузки - концентраци , вызывающа  значительные недопустимые колебани  концентрации сернистого газа. Известен и другой близкий- к изобретению способ автоматического управлени  процессом обжига в печах кип щего сло , включающий измерение температуры сернистого газа и измене ние расхода колчедана 2. При данном способе подачу сырь  осуществл ют в зависимости от темпе ратуры в печи, выгрузку огарка - в зависимости от высоты кип щего сло  и отвод обжигового газа - по его давлению. Устройство дл  реализации такого способа содержит коммутатбр, элемент пам ги и блок управлени . Недостаток известного способа состоит в том, что св зь температуры и концентрации сернистого газа в рабочих режимах нелинейна и неоднозначна , поэтому способ не обеспечивает достаточной точности поддержани  нужной концентрации и качества управлени  . Цель изобретени  - повышение тонности управлени  путем повышени  точности поддержани  концентрации сернистого анг;идрида в обжиговом газе. Достигаетс  это тем, что при способе автоматического управлени  процессом обжига в печах кип щего сло , включающем измерение температуры серного газа и изменение расхода колчедана, дополнительно измер ют содержание серы в колчедане и расход воздуха в печь, вычис.п ют концентрацию сернистого ангидрида в обжиговом газе на основе измеренных температуры .сернистого газа, содержание серы в колчедане и расхода воздуха в печь, сравнивают вычисленную величину концентрации сернистого ангидрида с заданным значением, а изменение расхода колчедана осуществл ют в зависимости от величины сравнени  вычислен КОГО и заданного значений (концентрации сернистого ангидрида.

Устройство дл  осуществлени  спосба , включающее коммутатор, элемент пам ти и блок управлени , снабжено блоком вычислени  концентрации серниCToio ангидрида в обжиговом газе, элементом сравнени  вычисленного значени5 концентрации сернистого ангид да с заданным значением, блоком обнулени  управл ющего воздействи , блоком вычислени  разности между за-i данным и вычисленным значени ми концентрации сернистого ангидрида, блоком вычислени  расхода кслчедана дл  компенсации выхода концентрации, за допустимую область и блоком йычислени  расхода колчедана с учетом фактического значени  содержани  серы в колчедане, причем коммутатор соединен с входом элемента пам ти, первый, второй, третий, четвертый, п тый, шестой и седьмой входы которого подключены к соответствующим входам блока вычислени  концентрации сернистого ангидрида в обжиговом Газе, восьмой и дев тый выходы эле-; мента пам ти подключены к первым .двум входам элемента сравнени  вычислени  значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением и к первым двум входам блока вычислени  разности между заданным . и вычисленным значени ми концентрации сернистого ангидрида, выход блока вычислени  концентрации сернистого анги,црида в обжиговом газе подключен к вторым двум входам элемента сравнени  вычисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением, первые два выхода которых соединены с вторыми двум  входами.блока вычис Ленин разности между заданньш и вычисленным значени ми концентрации сернистого ангидрида, два выхода которых соединены с первыми двумд,. входами блока вычислени  расхода колчедана дл  компенсации выхода концентрации за . допустимую область , вторые два входа которого подключены к дес тому и одиннадцатому выходам элемента пМЯТ .И, двеналдатый и тринадцатый вызфды которого соединены с двум  входами блока вычислени  расхода колчедана с учетом фЗктического значени  содержани  серы в колчедане, третий вход которого соединен с входом блока вычислени  расхода колчедана дл  копенсации выхода концентрации за допустимую область, а выход блока вы .числени  расхода колчедана с учетом фактического значени  содержани

dfepH в колчедане подключен к первому входу блока управлени , другой вход которого соединен с выходом .блока обнулени  управл ющего воздействи , два входа которых подключены к вторым двум выходам элемента сравнени  вычисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением.

На чертеже дана структурна  схема устройства дл  реализацииспособе, стройст во содержит блок 1 вычислени  концентрации сернистого ангидаида в обжиговом газе 1,элемент 2 сравнени  вычисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением 2, блок 3 обнулени  управл ющего воздействи , 6JJOK 4 вычислени  разности между задэ 1ным и вычисленным значени ми концентрации сернистого ангидрида, блок 5 вычислени  расхода колчедана дл  компенсации выхода концентра ,ции за допустимую область, блок б вычислени  расхода колчедана с учетом фактического значени  содержани  серы в колчедане,

Блок 1 Производит расчет формуле

ХдСА- К Хз -В

(1)

К 2 X ,,

где Х - концентраци  сернистого газа;

Ха температура сернистого газ.а; .

Xi- расход воздуха в печь

кип щего сло ;

. посто нные величины, которые определ ютс  из уравнений материального и теплового балансов дл  номинального режима работы печи. Элемент 2 производит операцию равнени 

- .

(2:)

f..

где ХУ верхнее граничное значение концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе;.

(3)

и

x,x:i ,;

где К - нижнее граничное значение

концентрации сернистого 55газа.

Блок 3 присваивает Д q, значение, равное О в случае, если

В ,

V Н у с1 уВ

(4) л ,

Claims (2)

1. ЛЯ- - расход колчедана, необходимый дл  компенсации выхода концентрации за допустимую область изменени . Блок 4 производит расчет по следующим формулам: X.,S, если. Х Ч ЛХ xt} - х , если х Блок 5 осуществл ет расчет су-К,,,, , где Кт,-посто нна  величина, опр дел етс  из уравнени  ма териального баланса. Блок 6 осуществл ет расчет й. q, Т- Х4 (б) где й - расход колчедана,необх димый дл  компенсации в хода концентрации серни того, ангидрида эа допустимую область, изменени при фактическом значе и содержани  серы в колче дане; фактическое серосодержа ние сырь ; (Х)- нормативное серосодержа ние сырь . Блок 1 содержит множительные эле менты 7, 8 и 9, суммирующие элементы 10, 11 и делительный элемент 12; блок элемент 2 содержи элементы сравнени  13 и 14; блок 4 содержит элементы 15 и 16 вычислени разности; блок 5 содержит множител ные элементы .17 и 18; блок б содержит множительный элемент 19 и делительный элемент 20, Кроме того, уст ройство содержит блок 21 управлени  коммутатор 22 и элемент.23 пам ти. Сигналы с датчиков и посто нные величины поступают на коммутатор 22входных сигналов, а оттуда на элемент 23 пам ти входных сигналов. Сигналы из элемента пам ти поступаю :на вход блока 1, где по формуле (1) осуществл етс  расчет в следующем пор дке: сигналы Ki и Х из элемента 23поступают на элемент 7, где перемножаютс  и полученный сигнал проходит на элемент 10, производ щий сложение полученного сиграла с сигна лом А , поступающим-из элемента 23 Сигнал, соответствующий полученно сумме, поступает на вход элемента 8 где происходит перемножение суммы, полученной в элементе 10 и X/j. , поступающего из элемента 23 пам ти. Полученное произведение поступает на вход элемента 11, где от полученного в элементе 8 произведени  вычитаетс  сигнал В , поступивший из элемента 23 пам ти. Сигналы К и X-J из элемента 23 пам ти поступают на вход элемента 9, где перемножаютс . На элемент 12 поступают сигналы с блоков 11 и 9, где производитс  операци  делени  и расчет по формуле (1) заканчиваетс , , Сигнал, соответствующий значению (Концентрации X, поступает на вход элементрв 13 и 14 блока. Если Х В .(элемент 13),то сигнал, соответствующий Х и сигнал из элемец й 23 поступает на вход элемента 15 блока 4, где происходит вычисление по формуле (3), Бели Х Х7 (элемент 14), то сигнал, соответствующий Х , и сигнал . из элемента 23 поступают на вход элемента 16 блока 4, где происходит вычисление дХ- по формуле (4) , Если значение концентрации находитс  в допустимых пределах изменени , т,е, Х Х. Х , то сигнал с элементов 13 и 14 блока 2 .проходит на блок 3, на выходе которого по витс  сигнал дс|, О, С блока 3 сигнал поступает на блок 21 управлени , управл ющее воздействие которого на объект будет равным нулю,- -. Сигнал с блока 4, соответствующий Д. , проходит на блок 5, где про 1зводитс  расчет по формуле (5) , следующим образомi на вход элемента 17 поступают сигналы, соответствующие ДX , (из блока 4) и; «з (з элемента . 23), где они перемножаютс  ...и результат умножени  проходит на элемент 18, где происходит умножение на сигнал X-j , поступивший из элемента 23, Полученный на выходе блока 5 сигнал, соответствующий значению расхода колчедана, необходимого дл  компенсации в.ыхрда концентрации сернистого газа за допустимую область изменени  при.содержании серы в колчедане, равном нормативному значению, поступает на вход блока б, Здесь осуществл етс  расчет по формуле (б) в. следующей последовательности: сигнал с блока 5, соответствующий значению д поступает на вход элемента 19, где перемножаетс  с сигналом, соответствующим (Х)о из элемента 23. Полученное произведение в виде сигнала поступает на элемент 20, где производитс  деление его на сигнал, соответствующий Х из элемента 23, Полученный сигнал, соответствующий зн ачению расхода колчедана Aq/, необходимый дл  компенсации выхода концентрации сернистого газа за допустимую область изменени  при фак-, . тическом значении содержани  серы в колчедане, из блока 6 поступает на блок 21 управлени , осуществл ющий управл ющее воздействие по изменению расхода колчедана в печь кип щего сло , Формула изобретени  1, Способ автоматического управлени  процессом обжига в печах кип щего сло , включающий измерение температуры сернистого газа и изменение расхода колчедана, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности управлени  путем повышени  точности поддержани  концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе, дополнительно измер ют содержание серы в колчедане и расход воздуха и печь, вычисл ют концентрацию сернистого ангидр.ида в обжиговом газе на основе измеренных температуры сернистого газа, содержани  серы в колчедане и расход воздуха в печь, сравнивают вычисленную величину концентрации сернистого ангидрида с заданным значением, а изменение расхода колчедана осущестт вл ют в зависимости от величины сравнени  вычисленного и. заданного значений концентрации сернистого ангидрида .
2. 2. Устройство дл  осуществлени  способа по п, 1, содержащеекоммутатор , элемент пам ти и блок управлени  , отличающеес  тем, что оно снабжено блоком вычислени  концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе, элементом сравнени  вычисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением, блоком обнулени  управл ющего воздействи , блоком вычислени  разности мэжду заданным и вычисленным значени ми кон1дантрации сернистого ангидрида , блоком вгз1числени  расхода колчедана дл  компенсации выхода концентрации , за допустимую область и блоком вычислени  расхода колчедана учетот фактического значени  содержани  серы в колчедане, причем коммутатор соединен с входом элемента пам ти, первый, второй, третий четвертый, п тый, шестой и седьмой выходы которого подключены к соответствующим входам блока вычислени  концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе, восьмой и-дев тый выходы элемента пам ти подключены к первым двум входам элемента сравнени  вычисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением и к первьгм двум входам блока вычислени  разности: между заданным и вычисленным значес ни ми концентрации сернистого ангидрида , выход блока вычислени  концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе подключен к вторым двум входам элемента сравнени  вы численного значени  концентрации

   сернистого ангидрида с заданным значением, первые два выхода которых соединены с вторыми двум  входами блока вычислени  разности между заданным и вычисленным значени ми

   5 концентрации сернистого ангидрида, два выхода которых соединены с первыми двум  входами блока вычислени-  расхода колчедана дл  компенса- ции выхода концентрации за допустимую область, вторые два входа которого подключены к дес тому и одиннадцатому выходам элемента пам ти, двенадцатый и тринадцатый выходы которрго соединены с двум  входами

   5 блока вычислени  расхода колчедана с учетом фактического значени  содержани  серы в колчедане, третий вход которого соединен с входом блока вычислени  расхода колчедана дл  компенсации выхода концентрации за допустимую область, а выход блока вычислени  расхода колчедана с учетом фактического значени  содержани  серы в колчедане, подключен к первому входу блока управлени .

   другой вход которого соединен с выходом блока обнулени  управл ющего воздействи , два входа которых подключены к вторым двум выходам элемента сравнени  вьгчисленного значени  концентрации сернистого ангидрида с заданным значением,

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Авторское.свидетельство СССР t 445812, кл. F 27 В 15/00, 1973.

   2.Авторское свидетельство СССР. № 421876, кл. F 27 В 15/00, 1973.

   12