SU887910A1 - Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace - Google Patents

Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace Download PDF

Info

Publication number
SU887910A1
SU887910A1 SU792819228A SU2819228A SU887910A1 SU 887910 A1 SU887910 A1 SU 887910A1 SU 792819228 A SU792819228 A SU 792819228A SU 2819228 A SU2819228 A SU 2819228A SU 887910 A1 SU887910 A1 SU 887910A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
fuel
flow rate
raw material
raw
Prior art date
Application number
SU792819228A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Павлович Ищенко
Михаил Борисович Призанд
Юрий Константинович Тодорцев
Валентина Петровна Ищенко
Иван Петрович Гайдабура
Михаил Семенович Гурович
Original Assignee
Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт filed Critical Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority to SU792819228A priority Critical patent/SU887910A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU887910A1 publication Critical patent/SU887910A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к области автоматического регулировани  процессов тепловой обработки сыпучих технологических материалов, в частности к автоматизации процесса обжига различных сырьевых смесей, например апатита , клинкера, керамзита, во вращающихс  печах, и может быть использовано в химической , металлургической и цементной промышленности .The invention relates to the field of automatic control of heat treatment processes of bulk technological materials, in particular, automation of the burning process of various raw materials, such as apatite, clinker, expanded clay, in rotary kilns, and can be used in the chemical, metallurgical and cement industries.

Известен способ автоматического регулироваии , основанный на изменении подачи топлива по температуре материала в печи и количеству вьщел ющейс  пыли в пылеулавлевающем устройстве 1.A known method of automatic control is based on the change in the fuel supply according to the temperature of the material in the furnace and the amount of entrained dust in the dust collecting device 1.

Однако этот способ автоматического регулировани  основан на использовании сигналов, св занных с качественными характеристиками готового продукта эмпирическими зависимост ми , и не учитывают некоторых вли ний на изменени  теш ового режима вращающейс  печи на качество готового продукта.However, this method of automatic regulation is based on the use of signals related to the qualitative characteristics of the finished product by empirical dependencies, and does not take into account some of the effects on changes in the mesh mode of the rotary kiln on the quality of the finished product.

Известен другой способ автоматического регулировани  процесса обжига сырьевой смеси во вращающейс  печи, включающий измерение подачи газа-топлива и изменение расхода газа-топлива, измерени  подачи сырьевой смеси и изменение расхода сырьевой смеси , стабилизащпо давлени  газа-топлива и стабилизацию разрежени  на холодном конце печн 2. Устройство, реализующее этот способ , имеет контур автоматической стабилизации расхода сырьевой смеси, контур стабили зации разрежени  в холодном конце печи по температуре уход щих газов и содержанию кислорода в уход щих газах, контур стабили10 зации давлени  газа-топлива, подводимого к форсунке.. Основным контуром регулировани   вл етс  подача топлива по величине температуры в зоне кальцинировани  от термоэлектIS рического термометра, установленного в самоочищающемс  кармане, по величине температуры в зоне спекани  от радиационного пирометра , по содержанию кислорода в уход щих газах и по расходу топлива. . Another method is known to automatically control the process of burning the raw mix in a rotary kiln, including measuring the gas-fuel supply and changing the gas-fuel flow rate, measuring the raw mix supply and changing the raw mixture flow rate, stabilizing the gas-fuel pressure and stabilizing the vacuum at the cold end of the furnace 2. A device that implements this method has a circuit for automatic stabilization of the flow rate of the raw mix, a circuit for stabilizing the vacuum in the cold end of the furnace according to the flue gas temperature and content oxygen in the flue gases, the gas pressure stabilization circuit supplied to the nozzle. The main control loop is to supply the fuel in the calcination zone from the thermoelectric thermometer installed in the self-cleaning pocket, in the sintering zone from the radiation pyrometer, oxygen content in exhaust gases and fuel consumption. .

В этой схеме автоматического регулировани  основными измерительными преобразовател ми  вл ютс  термоэлектрический термометр , установленный в самоочищающемс  3 Кармане и радиационный пирометр. Как пока зывает опыт эксплуатации этих приборов на. вращающихс  печах, их показани  часто не  вл ютс  однозначно св занными с температурой материала, так как на чехол термоэлектрического термометра иногда налипает слой материала, образу  дополнительный теплоизол ционный кожух, а на радиационный п рометр, установленный в гор чей головке печи , большое вли ние оказывает запыленность факела и агрессивность (при производстве минеральных удобрений) окружающей среды, кроме того, регулир}тощее воздействие в это$ схеме направлено на изменение расхода топлива, что приводит к изменению теплового режима всего агрегата. Цель изобретени  - повышение качества регулировани  процесса обжига. Это достигаетс  тем, что в способе автома тического регулировани  процесса обжига сырьевой смеси во вращающейс  печи, включающем измерение подачи газа-тошшва и изменение расхода газа-топлива, измерение подачи сырьевой смеси и изменение расхода сырьевой смеси, стабилизацию дшлени  газатоплива и стабилизацию разрежени  на холодном конце печи, дополнительно измер ют температуру уход щих газов, содержание кис лорода в уход 1иих газах, плотность теплово го потока и вычисл ют на основе уравнени  теплового баланса по измеренным расходам газа и сырьевой смеси, температуре уход щи газов и плотности теплового потока требуемую величину расхода сырьевой смеси, причем изменение расхода сырьевой смеси осуществл ют по отклонению требуемой величины расхода сырьевой смеси от его текущего значени , а изменение расхода газа-топлива осуществл ют в зависимости от расхода газа топлива с учетом измеренных разрежени  в холодном конце печи и содержани  кислорода в уход щих газах. Сущность способа заключаетс  в том, что изменение подачи сырьевой смеси осуществл  ют по результатам сравнени  текущего значени  расхода сырьевой смеси с требуемой величиной расхода сырь , полученной из рас чета упрощенного теплового баланса печи: Qfl-GLH- n- n-Ca-t2-Ca(l-cCLo) к-.о где GB - расход газа-тошшва; QH - рабоча  теплота сгорани  газа-топлива; Gm- расход сырьевой смеси; ik - требуема  конечна  энтальпи  гот вого продукта; JQ - начальна  энтальпи  сырьевой сме Qn - плотность тепловых потерь корпусом пета в окружающую среду; РП - площадь наружной поверхности корпуса печи; t2 - температура уход щих газов; теплоемкость уход щих газов; Of - коэффициент избытка воздуха; LO - теоретически необходимое количество воздуха дл  полного сгорани  1 м газа-топлива. На чертеже дана схема осуществлени  предлагаемого способа. Во вращающуюс  печь 1 подают газовоздущную 2 и сырьевую 3 смеси, а выход т из нее газы 4. Давление газа-тошшва перед регулирующим органом 5 стабилизируетс  при .помощи регул тора пр мого действи , включающего в себ  измерительный преобразователь 6 давлени  газа, регулирующий блок 7 с исполнительным механизмом и регулирующий орган 8. Разрежение в холодном конце печи поддерживаетс  на уровне заданного при помощи регул тора 9, получающего сигнал от измерительного преобразовател  10 разрежени  и воздействующего иа направл ющие аппараты Дымососа П. Теплова  нагрузка печи поддерживаетс  на уровне максимально заданной регул тором 12, на который поступает основной сигнал от измерительного преобразовател  13 расхода газа и корректирующие сигналы от измерительных преобразователей 14 и 10 соответственно содержани  кислорода в уход щих газах и разрежени  в холодном конце печи. Расход 15 сырьевой смеси поддерживаетс  в соответствии с тепловым балаисом печи при помощи регул тора 16. На вход его поступают сигналы от измерительного преобразовател  13 расхода газа, умноженного на посто нный коэффициент 17, равиый QH , от измерительного преобразовател  18 температуры уход щих газов t , умноженного в блоке 19 на величине 13 расхода газообразного топлива G и на посто нный коэффициент €2(1 + aLo) от измерительного преобразовател  15 расхода сырьевой, смеси Gm от функционального блока 20, выполн ющего операцию определе- . ни  среднего теплового потока как произведение полусуммы сигналов от преобразователей 21 тл 22 плотности теплового потока ,иа посто нный коэффициент Рц, равный площади наружной поверхности печи. Регул тор 16 воздействует на регулирующий орган 23 подачи сырьевой смеси. Йспользов ание способа автоматического регулировани  процесса обжига сырьевой смеси по вращающейс  печи обеспечивает, по сравнению с существующими способами, следующие преимущества:In this automatic control scheme, the main measuring transducers are a thermoelectric thermometer installed in a self-cleaning 3 Pocket and a radiation pyrometer. As the operating experience of these devices shows, on. rotary kilns, their readings are often not unambiguously related to the temperature of the material, since a thermoelectric thermometer cover sometimes sticks to a layer of material, forming an additional heat insulating casing, and the radiation sensor installed in the hot furnace head is greatly affected the dustiness of the torch and the aggressiveness (in the production of mineral fertilizers) of the environment, in addition, the regulation of the negative impact of this $ scheme is aimed at changing fuel consumption, which leads to a change in thermal go mode of the entire unit. The purpose of the invention is to improve the quality of regulation of the firing process. This is achieved in that in the method of automatic control of the roasting process of the raw mix in a rotary kiln, which includes measuring the supply of gas-yielding and changing the flow rate of the gas-fuel, measuring the supply of the raw mix and changing the flow rate of the raw mix, stabilizing the vacuum at the cold end furnaces, additionally measure the flue gas temperature, the oxygen content in the first gases leaving, the heat flux density and are calculated on the basis of the heat balance equation from the measured flow rates raw material mixture, gas leaving temperature and heat flux density, the required flow rate of the raw mix, whereby the raw mix flow rate is varied by deviating the required raw mix flow rate from its current value, and the fuel gas flow rate is changed depending on the flow rate fuel gas, taking into account the measured vacuum in the cold end of the furnace and the oxygen content in the exhaust gases. The essence of the method lies in the fact that the change in the feed of the raw material mixture is carried out according to the results of comparing the current value of the raw material consumption with the required value of the raw material consumption obtained by calculating the simplified heat balance of the furnace: Qfl-GLH-n-n-Ca-t2-Ca ( l-cCLo) to-.о where GB is the consumption of gas-toshshva; QH - working heat of gas-fuel combustion; Gm - raw material consumption; ik is the required final enthalpy of the goth product; JQ is the initial enthalpy of the raw mix; Qn is the density of heat losses by the pet's body to the environment; RP - the area of the outer surface of the furnace body; t2 is the temperature of flue gases; heat capacity of flue gases; Of - excess air ratio; LO is the theoretically necessary amount of air for complete combustion of 1 m of gas-fuel. The drawing shows the implementation of the proposed method. The gas-blowing 2 and raw 3 mixtures are supplied to the rotary kiln 1, and gases 4 are released from it. The pressure of the gas-jaw in front of the regulator 5 is stabilized by means of a direct-action regulator, which includes a gas pressure measuring transducer 6, a regulating unit 7 with the actuator and the regulator 8. The vacuum in the cold end of the furnace is maintained at the level set by the regulator 9, which receives the signal from the dilution measuring transmitter 10 and acts as a Dymo guide apparatus The heat load of the furnace is maintained at the level set by the regulator 12, which receives the main signal from the measuring transducer 13 of the gas flow and the correction signals from the measuring converters 14 and 10, respectively, of the oxygen content in the exhaust gases and the vacuum in the cold end of the furnace. The flow rate 15 of the raw material mixture is maintained in accordance with the heat balance of the furnace with the help of the regulator 16. Signals from the transducer 13 of the gas flow multiplied by a constant factor 17, a fair QH, from the transducer 18 of the flue gas temperature t, multiplied in block 19, at a value of 13 the consumption of gaseous fuel G and by a constant factor of € 2 (1 + aLo) from the measuring transducer 15 of the raw material consumption, the mixture Gm from the functional unit 20 that performs the operation of the determinant. nor the average heat flux as the product of the half-sum of signals from the converters 21 and 22 of the heat flux density, and a constant coefficient R c, equal to the area of the outer surface of the furnace. The regulator 16 acts on the regulator 23 of the feed mixture. Using the method of automatic control of the roasting of the raw meal through a rotary kiln provides, in comparison with existing methods, the following advantages:

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ автоматического регулирования Процесса обжига сырьевой смеси во вращающейся печи, включающий измерение подачи газатоплива и изменение расхода газа-топлива, измерение подачи сырьевой смеси и изменение, расхода сырьевой смеси, стабилизацию давления газа-топлива и стабилизацию раэреже887910 4 ния на холодном конце печи, отличающийся тем, что, с целью повышения ' качества регулирования, дополнительно измеряют температуру уходящих газов, содержа5 ние кислорода в уходящих газах, плотность теплового потока и вычисляют на основе уравнения теплового баланса по измеренным расходам газа и сырьевой смеси, температуре уходящих газов и плотности теплового 1Э потока требуемую величину расхода сырьевой смеси, причем изменение расхода сырьевой смеси осуществляют по отклонению требуемой величины расхода сырьевой смеси от его текущего значения, а изменение расхода газаIS топлива осуществляют в зависимости от расхода газа-топлива с учетом измеренных разрежения в холодном конце печи и содержания кислорода в уходящих газах.A method for automatically controlling the process of burning the raw material mixture in a rotary kiln, including measuring the supply of gas fuel and changing the flow rate of gas-fuel, measuring the flow of the raw mixture and changing the flow rate of the raw mix, stabilizing the pressure of the gas-fuel and stabilizing the cutter at the cold end of the furnace, characterized in that, in order to improve the quality of regulation, the temperature of the flue gases, the oxygen content in the flue gases, the heat flux density are additionally measured and calculated on the basis of the equation the heat balance according to the measured gas and raw material flow rates, the temperature of the exhaust gases and the density of the heat 1E flow, the required flow rate of the raw material mixture, and the change in the flow rate of the raw material mixture is carried out by deviating the required value of the flow rate of the raw material mixture from its current value, and the change in gas consumption IS fuel is carried out depending from gas-fuel consumption, taking into account the measured vacuum in the cold end of the furnace and the oxygen content in the exhaust gases.
SU792819228A 1979-09-20 1979-09-20 Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace SU887910A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792819228A SU887910A1 (en) 1979-09-20 1979-09-20 Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792819228A SU887910A1 (en) 1979-09-20 1979-09-20 Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU887910A1 true SU887910A1 (en) 1981-12-07

Family

ID=20850446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792819228A SU887910A1 (en) 1979-09-20 1979-09-20 Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU887910A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4077763A (en) Method for regulating combustion processes, particularly for the production of cement in a rotary kiln
US3074707A (en) Process for the manufacture of cement
US3469828A (en) Method and apparatus for cement kiln control
US3437325A (en) Heat balance control of a rotary kiln
US3519254A (en) Method and apparatus for the control of burner heat distribution
US5707444A (en) Method for controlling the temperature in a kiln
SU887910A1 (en) Method of automatic control of raw mixture calcinging process in rotary furnace
RU96122789A (en) METHOD FOR TEMPERATURE CONTROL IN THE FIRING FURNACE AND A DEVICE FOR PRODUCING A CEMENT CLINKER
US3610596A (en) Method and apparatus for rotary kiln control
JPS60161360A (en) Manufacture of preliminary calcined cement clinker
SU732220A1 (en) Method of automatic control of material sintering in rotating furnace
SU361989A1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF HEAT MODE OF BURNING OF RAW MATERIAL IN A ROTATING FURNACE
RU2139482C1 (en) Method of control of raw material roasting process in rotary furnace
SU1441149A1 (en) Device for controlling the process of roasting raw mixture in rotary furnace
SU660951A1 (en) Method of automatic regulation of clinker roasting in rotary furnaces
SU467217A1 (en) Method for automatic control of operation of multistage rotary kiln heat exchanger
JPH0327500B2 (en)
SU796635A1 (en) Method of controlling raw mixture firing process in the rotary furnace
SU894313A1 (en) Method of automatic control of calcining process in fluidised-bed furnaces
SU581365A1 (en) Method of controlling roasting process in rotary clinker roasting furnace with bar cooler
SU996838A1 (en) Method of controlling material firing process in furnace
SU1211575A1 (en) Method of automatic control of clinker roasting process in rotating furnace
SU621763A1 (en) Method of controlling process of heat treatment of binding materials
SU992925A1 (en) Apparatus for controlling air-fuel ratio
SU953415A1 (en) Calcining process control method