Способ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи — SU 1738763 (original) (raw)
(55 С 92 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов(56) Авторское свидетельство СССР М. 1481214, кл, С 03 В 5/24, 1988.Автоматизация производственных.п роцессов промышленности строительных материалов. Под ред, В. С. Кочетова, Л.; Стройиздат, 1986, изд. 3, с. 260-264. Изобретение относится к производству стекла, в частности к управлению процессом стекловарения в ванной регенеративной печи непрерывного действия.. Целью изобретения является повышение точности управления.На фиг. 1 приведены графики зависимости температуры газовой среды за последней парой горелок Т 1 л и Т 1 п от времени; на фиг. 2 - графики зависимости температуры в студочной части печи Т 2 л и Т 2 п от времени.На фиг. 1 и 2 обозначены тп - время перевода пламени 0,3 мин; т 1 и т 2 - первый и второй отрезки времени Т 1 л, Т 1 Т 1 п, Т 1 П - измеренные значения температур газовой среды за последней парой горелок для первого и второго моментов времени после начала перевода пламени; Т 1, Т 2 и Тз - заданные значения темпера 3 3 3тур, которые определяются расчетным пу(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ РЕЖИМОМ СТЕКЛОВАРЕННОЙ РЕГЕНЕРАТИВНОЙ ПЕЧИ(57) Использование: производство стекла. Сущность изобретения; способ заключается в том, что осуществляют измерение температуры в печи в три заданных момента времени, определяют отклонения этих температур от заданных и вырабатывают три корректирующих воздействия, по сумме которых осуществляют коррекцию расхода топлива, 3 ил,тем при тепловом расчете печи и уточняются экспериментально в зависимости от места установки термопар. Время перевода пламени 7 п определяется конструктивными параметрами и быстродействием аппаратуры переключения подачи газа с левых горелок на правые и наоборот.Способ заключается в следующем.Отрезок временит 1 определяют экспериментально и выбирают равным 1/3 отрезка времени завершения изменения температуры газовой среды ту,т 1, при котором изменения температур Т 1 л, Т 1 л уже не происходит. Отрезок времени т 2 определяют экспериментально и выбирают равным (1,3 - 1,5) Густ,1. ОтРезок вРемени тз опРеделяют экспериментально и выбирают тз = 1,2 (ут 2, Температуры Т 1 л и Тд - измеренные значения температур газовойсреды в студочной части печи в момент времени тз.Данный способ реализуется с помощьюустройства, приведенного на фиг. 3.Устройство содержит уровнемер 1, регулятор 2 уровня, задатчик 3 уровня, исполнительный механизм 4, загрузчик 5 шихты,датчик 6 уровня, регулятор 7 давления, задатчик 8 давления, исполнительный механизм 9, регулировочный шибер 10,исполнительные механизмы 11 и 12, задвижки 13 и 14, устройство 15 переводапламени, сужающее устройство 16, расходомер 17 топлива, регулятор 18 расхода топлива, задатчик 19 расхода топлива,исполнительный механизм 20 регулирующей задвижки 21, термопары 22 и 23, размещенные перед последней парой горелок24, термопары 25 и 26 после последней пары горелок 24, термопары 27 и 28 в студочной части печи, блок 29 переключения иблок 30 расчета. Термопары 22, 26 и 28 размещены в печи слева, а термопары 23, 25 и27 - справа.Устройство работает следующим образом,Стабилизацию уровня выполняют в следующем порядке.Уровнемер 1 передает сигнал регулятору 2 с задатчиком 3. Если отклонение уровняпревышает установленный допуск, регулятор 2 вырабатывает сигнал управления иподает его на исполнительный механизм,изменяющий режим работы загрузчиков 5шихты, Стабилизацию давления в печи осуществляют при помощи датчика 6, регулятора 7 давления с задатчиком 8 иисполнительным механизмом 9, воздействующим на положение регулирующего шибера 10. Стабилизация расхода топлива(приведена только для седьмой горелки, дляостальных аналогично) осуществляется расходомером 17 (дифманометр-расходомер),измеряющим перепад давлений на сужающем устройстве 16, регулятором 18 с задатчиком 19 и исполнительным механизмом 20,соединенным с заслонкой 21. Исполнительные механизмы 11 и 12 переключают задвижки 13 и 14, по очереди направляющиетопливо на левую или правую стороны печив соответствии с сигналами, поступающимиот устройства 15 перевода пламени.Стабилизацию температуры в студочной части печи производят в следующемпорядке,Измеряютдва значения температуры запоследней парой горелок по неотапливаемой стороне термопарами 26 или 25, в зависимости от направления пламени, Переключение термопар производит устройство 15. Измерения проводятся в моменты времени, отстоящие от перевода за отрезки времени г 1 и т 2, сравнивают эти значения с заданными значениями Т 1 и по их разности определяют первую составляющую изменения заданного значения расхода топлива по формуле 10 Ь ц 1 = К 1(Т 7 - ТЯ) + (Т 3 - ТЯ) ,30 Лц 2 = К 2 (Т 3 - Т 9)+(Т 3 - ТЯ),где К 2 - коэффициент передачи, определяемый экспериментально. Например, если35 Т 2 = 1322 С, ТР = 1324 С, Тз = 1535 С,ТЯ = 1535 С, К 2 = оС, то Лц 235,6 м Iч35,6 Ц 1322 - 1324) + (1353 - 1353) = -71,2 40 м /ч, округленно 71 м /ч.з зЗнак "-" означает, что изменение направлено в сторону уменьшения расхода топлива.Затем термопарами 22 и 23 измеряют 45 значение температуры перед последней парой горелк в печи, сравнивают его с заданным и по их разности вычисляют третье значение изменения расхода топлива Лцз=Кз (Т 3 - ТЯ),50 где Кз - коэффициент передачи, определяемый экспериментально. Например, еслиз г Тз = 1535 С, Т 9 = 1532 С, К = 9,4 С то Лф = 9,4 (1535-1532) = 28,2 мз/ч (округленно 28 м /ч),где К 1 - коэффициент передачи, определяемый экспериментально. Например, если 15 Т 1 з = 1460 С, Т 2 = 1448 С, ТЯ = 1446 С,Т 1 л" = 1456 С, К 1= 26 ., то Лц 1 = 26.м /гЦ 1460 - 1456) + (1448 - 1446) = 156 м /ч в (в сторону увеличения).Затем в момент тз измеряют температуру в студочной части печи термопарами 27 и 28 (в зависимости от направления пламени) и температуру перед последней парой 25горелок термопарами 22 и 23. Сравнивая замеренные значения с заданными, определяют вторую составляющую изменения заданного значения расхода топлива по формулеПосле этого вычисляют сумму составляющих изменений по расходу топлива на последней паре горелок в печиЛО =Лц 1+Ьцг+Лцз,Например, используя данные указанных примеров, получают ЛО = 156-71+28 = =113 м /ч,Значение Ь 0 передается регулятору 18, изменяя заданное значение расхода топлива.Технико-экономическая эффективность способа определяется тем, что в результате более точного соблюдения теплового режима печи повышается термическая однородность стекломассы, условия формования иэделий из стекла и их качество, за счет уменьшения брака повышается производительность, а также экономится топливо,Формула изобретенияСпособ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи, включащий измерение температур газовой среды перед и после последней парой горелок печи и в студочной части, регулирование расхода топлива на последнюю пару горелок, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности управления, задают три момента времени для измерения темпе ратур в период каждого цикла до переводапламени, измеряют температуру за последней парой горелок в печи в первый и второй заданные моменты времени, измеряют температуры до последней пары горелок и в 10 студочной части печи в третий заданныймомент времени, определяют отклонения величин каждого значения от соответствующего заданного, определяют первую коррекцию расхода топлива на послед нюю пару горелок пропорционально сумме отклонений температур после последней пары горелок для первого и второго заданных моментов времени, вторую коррекцию определяют пропорционально 20 сумме отклонений температур в студочнойчасти печи и перед последней парой горелок для третьего момента времени, третью коррекцию определяют пропорционально отклонению температуры в студочной части 25 печи для третьего момента времени, а регулирование расхода топлива на последнюю пару горелок осуществляют по сумме трех рассчитанных коррекций расхода топлива,1738763Составитель А,Кузнецов едактор М.Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончак аказ 1973 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Способ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи