Файл: Боронихин А.С. Основы автоматизации производства и контрольно-измерительные приборы на предприятиях промышленности строительных материалов учеб. для техникумов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 138

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. VI.8. Блок-схема ПЦАС-2

Рис. VI.9. Чувствительный элемент

 

вискозиметра

Электромагнитный трехходовой клапан переключает воздух на про­ дувание заборной трубки. После повторения 12 циклов поворотная площадка поворачивается на Ѵ4 оборота и под диффузором занимает место новая кружка.

Прибор для автоматического отбора средних проб цемента из течки со свободно падающим потоком ПЦАС-2 (рис. VI.8) состоит из пробоотбирающего устройства 1, сборника проб 2, шкафа управ­ ления 3 и шкафа с аппаратурой 4. В комплект также входит запор­ ный вентиль 5. В корпусе пробоотбирающего устройства расположен пневмопривод, заборный ковш и поворотная площадка с четырьмя кружками. Шток пневмопривода связан траверсой со щитком ковша, размещенным в трубе. Цемент поступает в кружки по течке, которая находится под вырезом в трубе. Шкаф управления укомплектован прибором КЭП, платой с предохранителями, пакетным выключате­ лем, трансформатором и клеммной колодкой. В аппаратурном шкафу установлены редуктор давления воздуха, манометр, дроссель, трех­ ходовой клапан, предохранители и пакетный выключатель.

-Цемент попадает в пробозаборник, встроенный в технологиче­ скую течку. Под воздействием пневмопривода пробозаборник сбра­ сывает собранную порцию цемента в кружку. Пневмопривод рабо­ тает под действием сжатого воздуха, поступающего через трехходо­ вой клапан. Через каждые 5 мин очередная порция цемента сбрасы­ вается в кружку. На двенадцатом цикле отбора проб при помощи храпового колеса и других приспособлений поворотная площадка автоматически разворачивается на 1/4 оборота и под течкой устанав­ ливается очередная кружка. Пробоотбирающее устройство монти­ руют таким образом, чтобы пробозаборник брал пробу из середины потока, в месте его наибольшей плотности.

Измерение вязкости шлама. При мокром способе производства це­ мента в качестве сырьевого материала, подаваемого в печь для об­ жига, служит шлам. В зависимости от физических свойств сырьевых компонентов влажность шлама колеблется в пределах 35—42%. Чем меньше влажность шлама, тем больше его вязкость и, следовательно, меньше его текучесть. В связи с уменьшением вязкости ухудшается транспортабельность шлама. Однако естественно, что для повыше­ ния экономичности процесса обжига желательно иметь шлам с мень­ шей влажностью. Поэтому непрерывный контроль вязкости шлама является необходимым в процессе приготовления сырьевой смеси.

Для измерения вязкости шлама на'цементных заводах применяют ротационные вискозиметры РВ-2. Принцип действия этих приборов основан на зависимости величины сопротивления вращению погру­ женного в жидкость тела от вязкости данной жидкости. Чтобы опре­ делить вязкость шлама таким способом, нужна емкость, которая бы непрерывно заполнялась шламом, выходящим из помольного агрега­ та, причем в ней должен быть неизменным (и спокойным) уровень непрерывно обновляющегося шлама. Это достигается благодаря тому, что часть общего потока шлама на выходе из мельницы по­

ступает из сливного кожуха по трубе в нижнюю часть шламозабор*

4

99



ного бака и, переливаясь через его край, отводится в шламовый ка­ нал. Необходимый напор, обеспечивающий поступление шлама в бак самотеком, создают при помощи желоба.

Вискозиметр, представляющий собой двигатель, вал которого связан с цилиндром, погруженным в шлам, устанавливают над шламозаборным баком. Чувствительный элемент вискозиметра (рис. VI.9) состоит из следующих основных частей: асинхронного двигателя 1 с короткозамкнутым ротором, размещенного в кожухе 2; алюминиевого полого цилиндра 3, связанного с двигателем валом 4\ отражателя 5, установленного на валу и предназначенного для предохранения от случайного попадания брызг шлама в зазор меж­ ду валом и отверстием в кожухе. Поскольку алюминиевый цилиндр изготовлен полым, он при погружении в шлам выталкивается. Массу цилиндра вместе с валом подбирают так, чтобы она компенсирова­ лась действующей на него выталкивающей силой, в результате чего практически исключается осевое усилие на подшипники двигателя. Таким образом, при вращении погруженного в шлам цилиндра на вал ротора действует только сопротивление, величина которого за­ висит от вязкости шлама.

Момент сопротивления вращению цилиндра, погруженного в шлам, определяют путем измерения электрических параметров, свя­ занных с моментом на валу двигателя; при этом вязкость шлама сравнивают с вязкостью воды, принятой за нулевую. Когда погру­ женный в шлам цилиндр вращается, то в зависимости от вязкости шлама изменяется момент двигателя и, следовательно, протекаю­ щий через показывающий прибор ток. К вискозиметру подключен автоматический потенциометр, по показанию которого судят о вели­ чине вязкости шлама в каждый данный момент.

На ряде цементных заводов вязкость шлама автоматически изме­ ряют в потоке, т. е. после выхода шлама из болтушки. В этом слу­ чае вискозиметр устанавливают в желобе на поплавковом устройст­ ве. Преобразователь вязкости вместо вала и цилиндра имеет сталь­ ной шар, закрепленный на резиновом шнуре, длина которого боль­ ше, чем длина вала (длина шнура 600 мм, диаметр шара 60 мм). Бла­ годаря этим изменениям обеспечивается надежное измерение вязко­ сти шлама в потоке.

Электроакустический метод контроля режима работы мельниц.

Изменение звука, издаваемого мельницей, зависит в основном от степени загрузки ее материалом и от качества самого материала — размера его кусков и способности размалываться. Так как степень загрузки мельницы мелющими телами относительно постоянна, то, следовательно, и производимый ими шум при работе мельницы, вра­ щающейся с постоянной скоростью, также постоянный.

О размалываемости материалов, измельчаемых в многокамерной мельнице, судят по загрузке первой камеры, причем контролируют размалываемость косвенным методом — путем определения степени заполнения мельницы, т. е. определения изменения параметров шу­ ма первой камеры. Более высокая помехоустойчивость частотной

100


системы автоматического регулирования в условиях высокого уров­ ня посторонних акустических шумов (в связи с работой соседних аг­ регатов) предопределила работоспособность и эффективность этой схемы регулирования на цементных заводах.

Большее распространение в производственных условиях получи­ ли регуляторы загрузки мельниц РЗМ, в которых использован электроакустический метод контроля с воздействием на магнитные пускатели приводов тарельчатых питателей.

Для регулирования, измерения и регистрации загрузки шаровых мельниц в электроакустических установках используют микрофонное устройство для восприятия шума мельниц, устанавливаемое вбли­ зи обечайки мельницы со стороны падения мелющих тел с ориенти­ ровкой на зону наиболее активной работы шаров, и усилительнопреобразующий блок для усиления шумовой электродвижущей силы с преобразованием ее частоты в напряжение постоянного тока, про­ порциональное частоте. В усилительно-преобразующий блок вклю­ чен резистор, падение напряжения на котором пропорционально частоте поступающей шумовой электродвижущей силы. Это напря­ жение подается на электронный автоматический потенциометр, ко­ торый непосредственно показывает и записывает частоту шума — загрузку мельницы материалом. При этом регулирующее устройст­ во автоматического потенциометра совместно с регулятором управ­ ляет питателями мельницы.

Установка непрерывного контроля и регулирования загрузки шламом вращающейся печи КРШ. Стабилизация режима питания печи шламом и непрерывный контроль массового расхода шлама имеют первостепенное значение для оптимизации технологического процесса обжига клинкера и повышения качества цемента.

Способ питания, основанный на непрерывном контроле массового расхода шлама с использованием системы автоматической стабили­ зации заданных значений расхода, разработан в институте ВИАСМ. Для этой цели создана установка КРШ (рис. VI. 10). В установке использована замкнутая система автоматического регулирования. Она обеспечивает регулирование заданного расхода, регистрацию показаний, дистанционное управление и суммарный учет материала.

Текущее значение массового расхода сырья преобразуется пер­ вичным прибором массового расходомера в пропорциональный электрический сигнал. В первичный прибор встроены два индуктив­ ных преобразователя для дистанционной передачи сигналов к изме­ рительному прибору и к электронному регулирующему прибору. Измерительным прибором является вторичный дифференциальный трансформаторный прибор. Он показывает и записывает текущие зна­ чения расхода и регистрирует на счетчике величину суммарного расхода.

Регулирующий прибор, на который поступает сигнал от второго индуктивного преобразователя, управляет регулирующим органом, представляющим собой пережимное устройство с электропри­ водом. Требуемое значение расхода сырья, поступающего в печь,

101


устанавливают задатчиком, включенным на вход измерительного блока регулирующего прибора. Чтобы сгладить возможную пульса­ цию шлама, перед пережимным устройством установлен бачок по­ стоянного уровня с сеткой для очистки шлама от инородных вклю­ чений. В системе предусмотрено дистанционное и ручное управление пережимным устройством. Из шламопровода материал поступает в бачок постоянного уровня, проходит через питающее устройство регулирующего органа, попадает на высокочувствительный элемент расходомера и далее направляется в печь.

 

Рис. VI. 10. Блок-схема установки

КРШ

1 — первичный

прибор

массового

расходомера;

2 — измерительный'

прибор; 3 — регулирующий прибор;

4 — регулирующий орган; 5 — за­

датчик;

6 — бачок

постоянного

уровня; 7 — шламопровод

При отклонении массового расхода материала от заданного на вход измерительного блока регулирующего прибора поступает сиг­ нал разбаланса, который увеличивает или уменьшает проходное сечение пережимного устройства через элементы силовой цепи вклю­ чением электродвигателя регулирующего органа в зависимости от фазы сигнала разбаланса. Это приводит к соответствующему изме­ нению массового расхода до заданного значения. Вторичный при­ бор расходомера регистрирует все изменения в процессе питания пе­ чи сырьем и служит индикатором при выборе и установке задания на дозировку.

Установка также обеспечивает дистанционное наблюдение; ре­ гистрацию текущих значений и суммирование расхода сырья за лю­ бой контролируемый промежуток времени; частичную компенсацию изменения по плотности сырьевой смеси (или влажности), обеспечи­ вая лучшую стабилизацию ввода определенного количества материа­ ла в печи; автоматический учет времени простоя печи и времени рабо­ ты ее на «тихом ходу». Наибольшая рабочая производительность уста-

102