SU952822A1 - Method and apparatus for controlling roasting - Google Patents

Method and apparatus for controlling roasting Download PDF

Info

Publication number
SU952822A1
SU952822A1 SU803004960A SU3004960A SU952822A1 SU 952822 A1 SU952822 A1 SU 952822A1 SU 803004960 A SU803004960 A SU 803004960A SU 3004960 A SU3004960 A SU 3004960A SU 952822 A1 SU952822 A1 SU 952822A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
claydite
strength
controller
bulk density
furnace
Prior art date
Application number
SU803004960A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Мещеряков
Андрей Алексеевич Калмаков
Original Assignee
Центральный Научно-Исследовательский,Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству "Цнииэпсельстрой"
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 Центральный Научно-Исследовательский,Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству "Цнииэпсельстрой" filed Critical Центральный Научно-Исследовательский,Экспериментальный И Проектный Институт По Сельскому Строительству "Цнииэпсельстрой"
Priority to SU803004960A priority Critical patent/SU952822A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU952822A1 publication Critical patent/SU952822A1/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Description

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЮЦЕССОМ ОБЖИГА КЕРАМЗИТА И УСТЮЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(54) METHOD OF MANAGEMENT BY THE PUCESS OF ROUNDING OF KERAMZIT AND COMPETENCE FOR ITS IMPLEMENTATION

1one

Изобреуение относитс  к производству строительных материалов, а именно, к шособам и устройствам дл  управлени  процессом обжига керамзита в кольцевых карусельных печах.The invention relates to the production of building materials, in particular, to ways and devices for controlling the process of calcining claydite in rotary rotary kilns.

Известен способ управлени  процессом обжига керамзита, состо щий в стабилизации расхода топлива, изменении частоты вращени  печи и подачи полуфабриката в зависимости от величины отклонени  насыпной плотности керамзита от заданной, а также устройство дл  его осуществлени , включающее измеритель и задатчик насьшной плотностиПодключенные на входы устройства сравнени , причем выход последнего соединен с входами регул торов частоты вращени  печи и подачи полуфабриката 1 .There is a known method of controlling the process of burning claydite, which consists in stabilizing fuel consumption, changing the kiln rotation frequency and supplying the semi-finished product depending on the deviation of the bulk density of the claydite from the target, as well as a device for its implementation, including a meter and a natural density gaugeConnected to the inputs of the comparator, the output of the latter is connected to the inputs of the regulators of the frequency of rotation of the furnace and the supply of the semi-finished product 1.

Применение данного способа и устройства йозвол ет стабилизировать насыпную плотность керамзита, но не обеспечивает оптимального ведени  процесса обжига (в смысле получени  продукта с минимальной наа 1пной плотностью ) при изменении физико-хнмических свойств исходного сырь .The use of this method and device makes it possible to stabilize the bulk density of expanded clay, but does not ensure optimal firing process (in the sense of obtaining a product with a minimum density) with a change in the physical and chemical properties of the feedstock.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ управлени  процессом обжига керамзита преимущественно кольцевой печи, включающий отслеживаниеThe closest to the invention to the technical essence is a method of controlling the process of calcining expanded clay predominantly ring kiln, including

минимальной величины измер емой насыпной плотности керамзита путем шагового ;воздействи  на температуру обжига, и устройство дл  the minimum value of the measured bulk density of claydite by stepping; impact on the firing temperature, and the device for

10 управлени  процессом обжига керамзита , включающее измеритель насыпной плогности, экстремальный регул тор и регул тор температуры обжига J2D.10 control of the process of burning of expanded clay, including a bulk density gauge, an extreme regulator and a calcination temperature controller J2D.

1515

Известные способ и устройство не обеспечивают получени  керамзита с минимальной насыпной плотностью дл  данного физико-Miмического состава исходного сырь , в св зи The known method and device do not provide claydite with a minimum bulk density for a given physical and physical composition of the feedstock, in connection with

Claims (2)

20 с тем, что дл  управлени  процессом обжига не используетс  второй важнейший параметр, )предел ющий качество керамзите, - врем  )бжига (частота вращени  печи). 39 Кроме того, не обеспечиваетс  коррекци  процесса обжига в зависимости от прочности керамзита. Целью изобретени   вл етс  повышение качества управлени . Цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  процессом обжига керамзита преимущественно в кольцевой пеш, включающем отслеживание минимальной величины измер емой насыпной плотности керамзита путем шагЪвого воздействи  на температуру обжига, дополнительно измер ют прочность керамзита, производ т шаговое воздействие на частоту вращени  печи и измен ют подачу полуфабриката в печь, причем шаговое воздействие на частоту вращени  печи чередуют с шаговым воздействием на температуру обжига при одновременном изменении подачи полуфабриката в печь, а при отклонении измер емой прочности керамзита от заданного значени . осуществл  ют коррекцию отслеживани  минимальной вели чины насыпной плотности керамзита. Кроме того, отслеживание минимальной величины насыпной плотности керамзита осуществл ют через дискретные промежутки времени, определ емые скоростью дрейфа зкстремума. Причем при коррекции отслеживани  одйого шагового воздействи , изменение которого вызвало несоответствие требуемой и фактической прочности при одновременном снижении насьшной плотности керамзита, устанавливают значение предыдущего шага и осуществл ют переход на поиск минимальной величины изменением другого шагового воздействи , при одновременном же увеличении насыпной плотно ти поиск минимальной величины продолжают изменением, первого шагового воздействи  в противоположном направлении. Устройство управлени  процессом обжига . керамзита, включающее измеритель насыпной плотности, экстремальной регул тор и регул то температуры обжига, снабхсено регул тором час тоты вращени  печи, регул тором производительности , измерителем прочности керамзита, и блоком формировани  сигналов ограничени , а экстремальный регул тор выполнен двухканальным , причем измеритель насьшпой плотности подключен к одним из входов экстремального регул тора и блока формировани  сигнал ограничени , с другим входом которого соединен измеритель прочности керамзита , а выход подключен к другому входу экстремального регул тора, выходы экстремального регул тора соединены с регул тором температуры обжига, с регул тором частоты вращени  печи и регул тором производительности. .На фиг. 1 показана зависимость насыпной плотности керамзита от температуры t и време ни Т обжига; на фиг. 2 - зависимость требуеМОЙ минимальной прочности R от насыпной его плотности V; на фиг. 3 - блок-схема устройства , реализующего данный способ. Процесс обжига керамзита представл ет собой объект управлени  с экстремальной характеристикой зависимостинасыпной плотности (регулируемый параметр) от температзфы и времени обжига (регулирующие воздействи ) Причем , при измене1ши физико-химических свойств исходного сырь  наблюдаетс  дрейф экстремальных характеристик. В св зи с этим, дл  оптимизации процесса обжига необходимо посто нно отсле |; ивать положение экстремума минимума насьшной плотности керамзита. Причем , каждой марке керамзита по насьшной плотности должна соответствовать определенна  минимальна  прочность, при которой керамзит удовлетвор ет требовани м по качеству (заштрихованна  область на фиг. 2). При прочносносги полученного керамзита, меньшей минимальной дл  соответствующей марки керамзита по насьшной плотности, процесс обжига необходимо корректировать. Устройство дл  реализации способа работает следующим образом. На выходе печи 1 контролируетс  насьшна  плотность керамзита измерителем 2, сигнал от которого поступает на вход двухканального зкстремального регул тора 3, осуществл ющего автоматический поиск, пробные шаговые изменени  двух регулирующих воздействш путем изменени  задани  регул торам температуры 4 и частотм вра дени  печи 5, анализ результатов пробных шагов и определение направлений дальнейишх изменений регулирующих воздействий . Поиск экстремума может осуществл тьс , например, путем последовательной по методу Гаусса-Зайдел  оптимизации по каждому регулирующему воздействию. При незначительных скорост х дрейфа экстремальной характеристики с целью уменьшени  износа исполнительных устройств , отслеживание экстремума целесообразно производить не непрерывно, а через дискретные промежутки времени, называемые периодом повторени . При изменении частоты вращени  печи одновременно корректируетс  задание регул тору 6 производительности питател  печи. Изменение температуры обжига может осуществл тьс  , например, путем изменени  подачи топлива, а частота вращени  печи - путем изменени  частоты вращени  приводного электродвигател . В св зи с тем, что прочность керамзита также  вл етс  нелинейной функцией регулирую щих воздействий, в процессе экстремального управлени  возможен выход системы в область параметров регулирующих воздействий, при которых получаемый керамзит не удовлетвор ет требовани м стандарта по прочности. 5 .9 Следовательно, величина прочности керамзита выполн ет роль технологического ограничени , лимитирующего снижение его насыпной плотности . Наложение этого ограничени  осуществл етс  следующим образом. Прочность керамзита на выходе печи контролируетс  измерителем 7 прочности ,сигнш1 которого подаетс  на вход блока 8 формировани  сигнала ограничени . На этот же блок подаетс  сигнал измерител  2 насыпной плотности , который в соответствии с заданным алг ритмом , например, в соответствии с зависимос|Тью (фиг. 2) преобразуетс  в сигнал, пропорциональный требуемой минимальной прочности дл  данной марки керамзита по насьшной плотности, сравниваетс  с сигналом измерител  7 прочности и при меньших значени х последнего блоком 8 формируетс  сигнал ограничени , который подаетс  на вход экстремаль ного регул тора 3. При зтом, если одновременно произопшо снижение насыпной плотности керамзита .регулирующему воздействию, изменение которого вызывало несоответствие требуемой и фактической прочности устанавливаетс  значение предыдущего щага и осуществл етс  переход на поиск экстремума изменением второго регулирующего воздействи , если же произощло увеличение насьшной плотности, поиск экстремума продолжаетс  изменением данного регулирующего воздействи  в противоположном направлении. Таким образом, применением предлагаемого способа и устройства достигаетс  оптимизащ1  процесса обжига в смысле минимизащ1И насьшной плотности керамзита при изменении физико-химических свойств сырь , снижение тем самым удельных расходов сырь  и энерго ресурсов и повыщение эффективности работы печи в целом. Расчетный годовой экономический эффект на одну печь составит 20 - 30 тыс. руб. Формула изобретени  1. Способ управлени  процессом обжига керамзита преимущественно в кольцевой печи, включающий отслеживание минимальной величины измер емой насыпной плотности керамзита путем щагового воздействи  на температуру обжига, отличающийс  тем, что. с целью повышени  качества управлени . 2 дополнительно измер ют прочность керамзита, производ т щаговое воздействие на частоту вращени  печи и измен ют подачу полуфабриката в печь, причем щаговое воздействие на частоту вращени  печи чередуют с щаговым воздействием на температуру обжига при одновременном изменении подачи полуфабриката в печь, а при отклонешш измер емой прочности керамзита от заданного значени  осуществл ют коррекцию отслеживани  минимальной величины насыпной плотности керамзита. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что, отслеживание минимальной величины насыпной плотности керамзита осуществл ют через дискретные, промежутки времени, определ емые скоростью дрейфа экстремума. 3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что. при коррекции отслеживани  одного щагового воздействи , изменение которого вызвало несоответствие требуемой и фактической прочности при одновременном снижении насыпной плотности керамзита, устанавливают значение предыдущего шага и осуществл ют переход на поиск минимальной величины измене1шем другого щагового воздействи , при одновременном же увеличении насыпной плотности поиск минимальной величины продолжают изменением первого шагового воздействи  в противоположном направлении. 4. Устройство дл  управлени  процессом обжига керамзита, включающее измеритель насыпной плотности, экстремальный регул тор и регул тор температуры обжига, о т л и чающеес  тем, что оно снабжено регул  Р вращени  печи, регул тором производительности, измерителем прочности керамзита и блоком формировани  сигнала ограничени , а экстремальный регул тор выполнен двухканальным, причем измеритель насыпной плотности подключен к одним из вхот дов экстремального регул тора и блока формировани  сигнала ограничени , с другим входом которого соединен измеритель прочности керамзита , а выход подключен к другому входу экстремального регул тора, выходы экстремального регул тора соединены с регул тором температуры обжига, с регул тором частоты вращени  печи и регул тором производительности,Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 461294, кл. С 04 В 33/32, 1975. 20 so that the second important parameter is not used to control the firing process, the limiting quality of the expanded clay, is the burning time (kiln frequency). 39 In addition, the firing process is not corrected depending on the strength of the expanded clay. The aim of the invention is to improve the quality of control. The goal is achieved by the fact that, according to the method of controlling the process of firing the claydite, mainly in a circular foot, which includes tracking the minimum value of the measured bulk density of the claydite by stepwise impact on the firing temperature, the strength of the claydite is additionally measured, the step effect on the kiln rotation frequency is changed, and the feed rate is changed. the semi-finished product into the furnace, with the step effect on the rotational speed of the furnace alternate with the step effect on the firing temperature while simultaneously changing the feed rate of the semi-finished product into the furnace, and if the measured strength of the expanded clay deviates from the specified value. correcting the tracking of the minimum bulk density of the expanded clay. In addition, the minimum bulk density of the claydite is monitored at discrete time intervals determined by the velocity of the drift of the extremum. Moreover, when correcting the tracking of one step effect, the change of which caused a discrepancy between the required and actual strength while reducing the density of expanded clay, the value of the previous step is set and the transition to the search for the minimum value by changing the other step effect while searching for the minimum value continue by changing the first step action in the opposite direction. Firing process control device. claydite, including bulk density meter, extreme controller and firing temperature controller, is equipped with a furnace rotation frequency controller, a performance controller, a claydite strength meter, and a limiter generating unit, and an extreme controller is two-channel, and the density meter is connected to one of the inputs of the extremal controller and the forming unit, a limiting signal, to the other input of which the measuring instrument of claydite strength is connected, and the output is connected to At the other end of the extreme controller, the outputs of the extreme controller are connected to the firing temperature controller, the kiln frequency controller, and the capacity controller. .In FIG. 1 shows the dependence of the bulk density of expanded clay on the temperature t and the time T of burning; in fig. 2 - dependence of the required minimum strength R on its bulk density V; in fig. 3 is a block diagram of a device implementing this method. The process of calcining claydite is a control object with an extreme characteristic depending on the bulk density (controlled parameter) on temperature and firing time (regulating effects). And, with a change in the physicochemical properties of the raw material, a drift of extreme characteristics is observed. Therefore, in order to optimize the firing process, it is necessary to constantly monitor the |; to find the position of the extremum of the minimum nasshny density of claydite. Moreover, each mark of haydite should have a certain minimum strength in accordance with its density, at which the claydite meets the quality requirements (shaded area in Fig. 2). When the strength of the obtained claydite, which is less than the minimum for the corresponding grade of claydite, has to be corrected, it is necessary to correct the firing process. A device for implementing the method works as follows. At the exit of the furnace 1, the density of the expanded clay is monitored by a meter 2, the signal from which is fed to the input of a two-channel extreme controller 3, performing automatic search, trial step changes of two regulating influences by changing the setting of temperature regulators 4 and the frequency of the furnace 5, analyzing the results pilot steps and determining the direction of further regulatory changes. The extremum search can be accomplished, for example, by sequential Gauss-Zaidel optimization for each control action. With insignificant drift speeds of extreme characteristics in order to reduce the wear of actuators, it is advisable not to monitor the extremum continuously, but at discrete time intervals, called the repetition period. When the rotation frequency of the furnace is changed, the task for the furnace feeder controller 6 is adjusted simultaneously. The change in firing temperature can be carried out, for example, by changing the fuel supply, and the kiln rotation frequency by changing the rotation frequency of the drive motor. Due to the fact that the strength of claydite is also a nonlinear function of regulating influences, in the process of extreme control, the system can enter the range of parameters of regulating influences for which the resulting claydite does not satisfy the requirements of the standard for durability. 5 .9 Consequently, the value of the strength of haydite performs the role of technological limitations, limiting the reduction of its bulk density. The imposition of this restriction is as follows. The strength of expanded clay at the exit of the furnace is monitored by a strength tester 7, the signal of which is fed to the input of the block 8 for generating a limit signal. The same block is supplied with a signal from the bulk density measuring device 2, which, according to a given algorithm, for example, according to | Tew (Fig. 2), is converted into a signal proportional to the required minimum strength for a given claydite in terms of natural density; The signal of the strength meter 7 and, at lower values of the latter, by the block 8, a limit signal is generated, which is fed to the input of the extreme regulator 3. In this case, if the bulk density of the expanded clay is registered at the same time. The removing effect, the change of which caused a discrepancy between the required and actual strength, establishes the value of the previous step and proceeds to search for an extremum by changing the second regulating effect, if an increase in natural density has occurred, the search for an extremum continues by changing this regulating effect in the opposite direction. Thus, the application of the proposed method and device achieves optimizing the firing process in the sense of minimizing the natural density of claydite by changing the physicochemical properties of the raw material, thereby reducing the specific consumption of raw materials and energy resources and increasing the efficiency of the furnace as a whole. The estimated annual economic effect on one furnace will be 20-30 thousand rubles. Claim 1. Method of controlling the process of calcining claydite mainly in an annular kiln, including monitoring the minimum value of the measured bulk density of claydite by means of a focal effect on the calcination temperature, characterized in that. in order to improve the quality of management. 2 additionally measures the strength of haydite, produces a chipping effect on the kiln rotation frequency, and changes the supply of the semifinished product to the furnace, with a junction effect on the kiln rotation frequency alternating with a shaving effect on the burning temperature while simultaneously changing the supply of the semifinished product to the furnace the strength of haydite from a given value is corrected by tracking the minimum value of the bulk density of haydite. 2. The method according to claim 1, wherein the monitoring of the minimum value of the bulk density of the expanded clay is carried out at discrete, time intervals determined by the speed of the extremum drift. 3. A method according to claim 1, characterized in that. when correcting the tracking of one shchagovy impact, the change of which caused a discrepancy between the required and actual strength while reducing the bulk density of expanded clay, sets the value of the previous step and proceeds to the search for the minimum value by changing the other shchagovy impact, while simultaneously increasing the bulk density, the search for the minimum value continues by changing the first step action in the opposite direction. 4. A device for controlling the burning process of expanded clay, including a bulk density meter, an extreme regulator and a calcining temperature controller, which is equipped with a regulator of furnace rotation, a regulator of productivity, a measure of the strength of claydite and a block for generating a limiting signal , and the extreme controller is made two-channel, and the bulk density meter is connected to one of the inputs of the extreme controller and the limiting signal generation unit, with the other input of which The strength meter of claydite is unified, and the output is connected to another input of the extreme controller, the outputs of the extreme controller are connected to the firing temperature controller, the furnace frequency control and the performance controller, Sources of information taken into account in the examination 1. Author's certificate USSR № 461294, cl. From 04 To 33/32, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР № 278513, кл. С 04 В 33/32, 1970 (прототип).2. USSR author's certificate No. 278513, cl. From 04 To 33/32, 1970 (prototype). Y.Y. от.from. / //////4/ //////four II /ХУ/УХу/ XU / WY оптwholesale ФмгЛFmgl ///////// ////////// / У //////////// .l.l Фиг.ЗFig.Z
SU803004960A 1980-11-18 1980-11-18 Method and apparatus for controlling roasting SU952822A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803004960A SU952822A1 (en) 1980-11-18 1980-11-18 Method and apparatus for controlling roasting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803004960A SU952822A1 (en) 1980-11-18 1980-11-18 Method and apparatus for controlling roasting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU952822A1 true SU952822A1 (en) 1982-08-23

Family

ID=20926304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803004960A SU952822A1 (en) 1980-11-18 1980-11-18 Method and apparatus for controlling roasting

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU952822A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554964C1 (en) * 2014-02-05 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554964C1 (en) * 2014-02-05 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Method for burning expanded clay in rotary kiln and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104880093B (en) Method for intelligently controlling temperatures of furnaces and kilns
SU710522A3 (en) Method of conversion process control in consecutively joined reactors
SU952822A1 (en) Method and apparatus for controlling roasting
CN115451424A (en) Coal-fired boiler coal feeding control method based on pressure feedforward
CN108507353A (en) The material thickness adjusting method of belt pellet roasting machine
SU1272077A1 (en) Method for controlling manufacturing process in fluidized bed apparaus
SU970068A1 (en) Method and apparatus for controlling roasting of expanding materials
SU1380991A1 (en) Apparatus for automatic control of extruder
SU1482970A1 (en) Method of controlling sublimation process ,particularly, of zinc in waelz-kiln
SU1174718A1 (en) Method of automatic monitoring of bloating material calcination process and apparatus for accomplishment of same
SU840047A1 (en) Method of control of polybutadiene production process
SU858859A1 (en) Recirculation technological process control system
SU773045A1 (en) Method of polycaproamine continuous production process control
SU1328346A1 (en) Method of automatic control of maleic anhydride synthesis process
SU973809A1 (en) Apparatus for controlling the drilling process
SU654627A2 (en) Method of regulating continuous process of polymerization
SU1057768A2 (en) Method of controlling process of roasting material in furnace
SU901311A1 (en) Method of sintering process control
SU697432A1 (en) Method of automatic control of building materials annealing process and unit for its implementation
SU905786A1 (en) Method and device for controlling structure formation process in vibro-impact forming of cellular concrete mixtures
SU996838A1 (en) Method of controlling material firing process in furnace
SU984487A1 (en) Crusher output control apparatus
SU979381A1 (en) Method for automatically controlling concentration of isoprene in the batch
CN104495920B (en) The control method of crystal conversion band temperature in titanium dioxide calcining process
SU975086A1 (en) Method of automatic control of grinding process in ball cement mill