EA009246B1 - Способ и устройство для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок - Google Patents
Способ и устройство для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок Download PDFInfo
- Publication number
- EA009246B1 EA009246B1 EA200600174A EA200600174A EA009246B1 EA 009246 B1 EA009246 B1 EA 009246B1 EA 200600174 A EA200600174 A EA 200600174A EA 200600174 A EA200600174 A EA 200600174A EA 009246 B1 EA009246 B1 EA 009246B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- dispenser
- products
- instantaneous
- metering
- combustion
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 24
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 13
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 3
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8454—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits rotating or rotatingly suspended measuring conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
- F23K3/02—Pneumatic feeding arrangements, i.e. by air blast
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/002—Regulating fuel supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
- F23N5/184—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel using electronic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
- G01F11/10—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation
- G01F11/12—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation of the valve type, i.e. the separating being effected by fluid-tight or powder-tight movements
- G01F11/20—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation of the valve type, i.e. the separating being effected by fluid-tight or powder-tight movements wherein the measuring chamber rotates or oscillates
- G01F11/24—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation of the valve type, i.e. the separating being effected by fluid-tight or powder-tight movements wherein the measuring chamber rotates or oscillates for fluent solid material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/001—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity
- G01F15/003—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity using electromagnetic, electric or electronic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G11/00—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers
- G01G11/08—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers having means for controlling the rate of feed or discharge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K2203/00—Feeding arrangements
- F23K2203/10—Supply line fittings
- F23K2203/104—Metering devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2221/00—Pretreatment or prehandling
- F23N2221/10—Analysing fuel properties, e.g. density, calorific
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
По виду каждого текучего продукта, его известной индивидуальной теплоты сгорания и из определения массового потока определяют мгновенную теплоту сгорания текучих продуктов и выдачу дозатора (8) регулируют в соответствии с заданной производительностью в зависимости от мгновенной теплоты сгорания. Описано далее соответствующее устройство (1) для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок (40), содержащее дозатор (8), с помощью которого могут быть дозированы текучие продукты. Предусмотрены при этом система (20) обнаружения материала для регистрации вида каждого текучего продукта, вычислительный блок (30) для определения мгновенной теплоты сгорания текучих продуктов и блок (10) управления дозированием, с помощью которого выдача дозатора (8) может быть согласована с заданной производительностью в зависимости от мгновенной теплоты сгорания.
Description
Изобретение относится к способу и устройству для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок согласно ограничительным частям пп.1 и 7 формулы.
Из уровня техники известны многочисленные устройства и способы непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок. Под текучими продуктами понимают любые материалы, которые могут применяться для питания топочных установок. В качестве примеров следует привести угольную пыль и отходы любого рода, в частности пластиковые отходы. Текучие продукты могут быть как в виде частиц, так и крупных кусков. Так, например, пластиковые отходы могут быть измельчены, например обрезки изношенных шин или ковров, или же использованы без изменений, например в виде пластиковых емкостей или упаковок. Текучие продукты хранят, как правило, в силосе или бункере и подают с помощью дозирующих и транспортных устройств к топочной установке, например вращающейся трубчатой печи при производстве цемента.
Подобные установки для непрерывной гравиметрической транспортировки и/или смешивания сыпучих продуктов известны, например, из ΌΕ 4023948 А1, причем предпочтительно находит применение роторный весовой дозатор из ΌΕ 3217406 А1 и ЕР-А-0198956, поскольку с помощью этого дозирующего устройства на замкнутом пути пневматической транспортировки находящийся на нем массовый поток сыпучего продукта можно непрерывно регистрировать, а на расход сыпучего продукта можно влиять посредством варьирования подводимого количества воздуха в единицу времени или изменения частоты вращения. Для соответствующего регулирования желаемого соотношения смешивания или желаемого транспортируемого количества в единицу времени (производительность) при этом используют управляемую компьютером центральную дозирующе-управляющую систему, описанную, например, в ΌΕ 3217406 А1, причем взвешивающий сигнал взвешивающих ячеек бункера служит входным сигналом и, в частности, регулируют частоту вращения дозирующего ротора для подачи сыпучего продукта.
Подобное устройство известно далее из ΌΕ 4443053. Описанное здесь устройство для непрерывного гравиметрического дозирования и определения массового потока текучих продуктов содержит расходомер, в частности измерительное колесо Кориолиса, для регистрации мгновенного массового потока и подключенный к расходомеру дозатор. Расходомер соединен с дозатором посредством дозирующего управления, а выдачу дозатора в зависимости от отклонений массового потока можно регулировать на расходомере со смещением по времени.
Для подачи текучих продуктов к топочным установкам, в частности тогда, когда должны подаваться разные виды текучих продуктов, на основе экологических и экономических аспектов становится все важнее регулировать подачу с возможностью оптимального протекания процесса сжигания. Это означает, что подачей текучих продуктов в качестве топлива и воздухоподводом следует управлять с возможностью оптимального протекания процессов горения и одновременного поддержания постоянной нужной температуры. У разных горючих материалов возникает та проблема, что теплоту сгорания отдельных продуктов или текучих продуктов, в целом, до сих пор невозможно установить. По этой причине в настоящее время лишь часть обычно применяемых горючих материалов, например угольную пыль для вращающихся трубчатых печей при производстве цемента, заменяют альтернативным топливом, например пластиковыми отходами. Кроме того, часто предпринимаются попытки добавления только одного сорта пластика, поскольку теплота сгорания отдельных сортов пластиков разная. Так, «сортовой» пластик имеет теплоту сгорания, составляющую порядка теплоты сгорания нефти, тогда как фракции смешанных пластиков, как раз образующиеся при утилизации отходов, имеют теплоту сгорания приблизительно древесины и угля.
Задачей настоящего изобретения является поэтому создание способа и устройства для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок, которые обеспечивали бы дозирование текучих продуктов в зависимости от характера и теплоты сгорания соответствующих продуктов.
Эта задача решается посредством способа по п.1 и устройства по п.7 формулы. Предпочтительные варианты осуществления являются объектом зависимых пунктов.
У способа согласно изобретению с помощью расходомера или в комбинации с дозатором, например дозирующими конвейерными весами или измерительным колесом Кориолиса, регистрируют мгновенный массовый поток. Таким образом, непрерывно определяют массу протекающих мимо текучих продуктов. Помимо определения массы происходит также определение того, какого рода текучие продукты протекают мимо. Следовательно, регистрируют, предусмотрены ли для подачи в печь для сжигания угольная пыль, пластики, остатки ковров, изношенные шины, древесина или другие горючие продукты. Далее определяют вид пластиков, например содержатся ли полиэтилентерефталат (ПЭТ), полипропилен (ИИ), поливинилхлорид (ПВХ) или, например, покрытые пластиками материалы. В частности, следует установить соответствующий вид вторичных пластиков. Поскольку теплота сгорания каждого из известных текучих продуктов известна, по данным от определения массового потока и по данным от определения вида текучего продукта и его известной индивидуальной теплоты сгорания определяют мгновенную теплоту сгорания текучих продуктов. Мгновенной теплотой сгорания называется теплота сгорания текучих продуктов, мгновенно (в момент определения массы и вида) подаваемых к топочной установке. Выдачу дозатора регулируют тогда в соответствии с заданной производительностью в зависимости от мгновен
- 1 009246 ной теплоты сгорания. Подобное регулирование происходит, например, за счет того, что к топочной установке подают больше или меньше горючего материала или за счет регулирования воздухоподвода. Благодаря способу согласно изобретению и соответствующему устройству согласно изобретению, с помощью которого осуществляют способ согласно изобретению предпочтительным образом, происходит то, что теплота сгорания каждой отдельной фракции текучих продуктов перед подачей к топочной установке становится известной и может происходить точное регулирование дозирования. Больше не требуется производить оценки возможной теплоты сгорания, а имеются точные данные этого. Благодаря этому можно оптимизировать процесс горения и оптимально учесть экологические и экономические аспекты.
Изобретение более подробно поясняется и описано ниже с помощью чертежей, на которых изображают фиг. 1 - блок-схему устройства, согласно изобретению;
фиг. 2 - схематично пример осуществления изобретения;
фиг. 3 - другой предпочтительный пример осуществления в виде роторного весового дозатора.
На фиг. 1 схематично изображен пример осуществления изобретения. Показаны устройство 100 и соответствующие потоки сигналов и материалов. Из силоса 102 с помощью разгрузочного устройства 103 текучие продукты подают к расходомеру 104 и системе 120 обнаружения материала. Поток горючих материалов обозначен на фиг. 1 сплошной стрелкой 150. После прохождения через расходомер 104 эти продукты текут дальше через дозатор 108 к топочной установке 140. В качестве разгрузочного устройства 103 могут использоваться любые известные устройства, например ячейковые лопастные шлюзы или дозирующие шнеки. В качестве расходомера также может использоваться множество известных расходомеров, причем в примере осуществления на фиг. 1 в качестве расходомера 104 предусмотрены преимущественно конвейерные весы. В качестве дозатора 108 также могут использоваться различные устройства, например ячейковые лопастные шлюзы или шнековые дозаторы, или, как на фиг. 3, роторный весовой дозатор в виде комбинации или узла из обоих. В качестве топочной установки 140 используют преимущественно вращающуюся трубчатую печь, используемую, например, при производстве цемента. В качестве топочных установок могут рассматриваться также другие топочные установки, например топочные установки на электростанциях. Текучие горючие продукты протекают не только через расходомер 104, но и через систему 120 обнаружения материала. В примере осуществления на фиг. 1 система обнаружения материала расположена в расходомере 104 или над ним. Система 120 обнаружения материала может быть расположена также непосредственно перед дозатором 104 или непосредственно за ним.
Система 120 обнаружения материала содержит бесконтактный материальный датчик, в частности микроволновый датчик, рентгеновский датчик или ΝΙΚ.-спектроскопический датчик. Далее система 120 обнаружения материала содержит источник излучения, с помощью которого можно облучать протекающий текучий продукт излучением, к которому восприимчив материальный датчик. Особенно предпочтительно использовать ΝΙΒ-спектроскопический датчик. С помощью системы 120 обнаружения материала обнаруживают тем самым любой из протекающих мимо продуктов. Полученные в системе обнаружения материала данные направляют в вычислительный блок 130 (стрелка 170). Там происходит обработка данных, причем вид обнаруженных текучих продуктов связывают с соответствующей теплотой сгорания. Связанные в вычислительном блоке данные направляют затем к блоку 110 управления дозированием (стрелка 175). В блок 110 управления дозированием поступают также полученные в расходомере 104 данные от определения массового потока (стрелка 160).
Как видно из фиг. 1, поступающие в блок 110 управления дозированием параметры обозначены штриховыми линиями. Блок 110 управления дозированием обрабатывает поступающие данные и определяет мгновенную теплоту сгорания текучих продуктов. В зависимости от мгновенной теплоты сгорания выдачу дозатора 108 регулируют в соответствии с заданной производительностью. Это обозначено штрихпунктирной стрелкой 180. Другая возможность регулирования состоит в регулировании воздухоподвода к топочной установке 140, что происходит с помощью управления воздуходувкой 118 (стрелка 185). Идущие от блока 110 управления дозированием сигналы обозначены штрихпунктиром. Воздуходувка 118 регулирует воздухоподвод к топочной установке 140, что обозначено стрелкой 190. Таким образом, сжигание текучих продуктов в топочной установке 140 может происходить как через регулирование дозатора 108, так что транспортируют больше или меньше текучих горючих продуктов, так и через регулирование воздуходувки 118, в результате чего воздухоподвод увеличивают или уменьшают.
На фиг. 2 изображено устройство 1 для непрерывного гравиметрического дозирования и определения массового потока, причем дозируемый в соответствии с устанавливаемой заданной производительностью транспортируемый продукт, в частности сыпучий, подают из бункера или силоса 2 посредством разгрузочного устройства 3, выполненного здесь в виде ячейкового лопастного шлюза. Транспортируемый продукт попадает при этом в расходомер 4, установленный в корпусе 5 и образующий, таким образом, измерительный тракт. Расходомер 4 выполнен при этом в виде измерительного колеса Кориолиса, как это описано в ΌΕ 4134319 А1. Это измерительное колесо Кориолиса установлено на выведенном сбоку из корпуса 5 приводном кожухе и приводится во вращение электродвигателем 6, который с возможностью ограниченного поворота опирается через консоль на месдозу 7. Необходимый крутящий момент
- 2 009246 вращающегося с постоянной частотой вращения измерительного колеса изменяется в соответствии с возникающей силой Кориолиса, причем изменение приводного крутящего момента и, тем самым, реактивного момента на установленную сбоку месдозу 7 является прямо пропорциональным массе протекающего потока материала.
Для регистрации изменения крутящего момента и, тем самым, для определения массового потока можно привлечь также потребляемую приводным двигателем 6 мощность. Расходомер 4, осуществляющий измерение на основе принципа Кориолиса, обладает при этом преимуществом очень высокой точности измерения. Могут найти применение, однако, и другие расходомеры, такие как конвейерные весы с отбойной плитой или индуктивные или емкостные расходомеры.
В качестве дозатора 8 здесь для дозирования и дальнейшей транспортировки текучих продуктов предусмотрена транспортирующая воздуходувка 18. Она входит в выдувной трубопровод 9. При этом чувствительный элемент расходомера 4, т.е. здесь месдоза 7, соединен с блоком 10 управления дозированием, который, тем самым, регистрирует мгновенный массовый поток и приводит его в соотношение с заданной производительностью, а также непосредственно управляет электродвигателем 18а дозатора 8 для изменения частоты вращения транспортирующей воздуходувки 18 и поддержания, тем самым, постоянной установленной производительности. Важное значение при этом имеет то, что за счет расположения дозатора 8 на определенном расстоянии от расходомера 4 и топочной установки 40 созданы геометрически заданные условия, так что с помощью блока 10 управления дозированием можно точно вычислить, в какой момент возникнет возмущающее воздействие на выдувном трубопроводе 9. Это можно привести в соотношение также с полученной в системе 120 обнаружения материала мгновенной теплотой сгорания. Таким образом, блок 10 управления дозированием может в этот момент или незадолго до этого с учетом инерционности дозатора 8 подать соответствующую команду на повышение частоты вращения, например, на 0,2%. Тем самым, благодаря этому устройству 1 возможно подобие предусмотрительного регулирования фактической производительности.
В предпочтительном варианте осуществления для существенного поддержания постоянным подаваемого к расходомеру 4 массового потока можно при этом в соответствии с результатами измерения расходомера 4 управлять также разгрузочным устройством 3 или регулировать его. В особенно простом варианте осуществления достаточно ответвления привода от приводного двигателя 18а и соответствующего редуктора дозатора 8, чтобы достичь синхронного регулирования разгрузочного устройства 3 и дозатора 8. Точно так же можно предусмотреть, конечно, отдельные двигатели, управляемые блоком 10 управления дозированием электронно связанным образом.
Согласно изобретению устройство 1 содержит систему 20 обнаружения материала (аналогично обозначенной поз. 120 на фиг. 1), которая установлена здесь, однако, перед расходомером 4. Система 20 обнаружения материала содержит в примере выполнения на фиг. 2 ΝΙΒ-спектрометр 21. Материальный датчик 22, точнее говоря, ΝΙΒ-спектроскопический датчик, воспринимает светопоглощение протекающих мимо текучих продуктов. Протекающие мимо текучие продукты однородно освещают ΝΙΒ-светом, для чего предусмотрены источники 23, 24 излучения. В качестве такого источника излучения может служить, например, галогенная лампа. Материальный датчик 22 выполнен бесконтактным и собирает независимо от расстояния до текучих продуктов излученный и отраженный свет и направляет его через подходящий световод к спектрометру 21. Поскольку разные виды текучих продуктов имеют свое характерное светопоглощение, они могут быть, таким образом, обнаружены. Ближняя инфракрасная область простирается в спектральном диапазоне 850-2200 нм. В этом диапазоне длин волн, например, колебания ОН-, Ν-Н- или С-Н-молекул показывают заметные полосы поглощения. За счет оценки ослабления отдельных полос возможны, следовательно, точные выводы о составе также комплексных смесей. Это может происходить также на месте во время подачи текучих продуктов к топочной установке 40 и дает результаты в реальном времени. Данные направляют от спектрометра 21 в вычислительный блок 30, где их сравнивают с имеющимися от калибровочных методов или известных источников данными горючих материалов и соотносят с известными значениями теплоты сгорания. Эти данные подают к блоку 10 управления дозированием, который с помощью полученных в расходомере 4 данных регулирует производительность в соответствии с заданной производительностью с учетом мгновенной теплоты сгорания подаваемых к системе горючих материалов. Таким образом, может происходить регулирование дозатора и разгрузочного устройства.
Другая возможность регулирования состоит в том, что на транспортирующей воздуходувке 18 предусмотрена дозирующая заслонка 18', которая изменяет воздушный поток и, тем самым, управляет выдачей из корпуса 5 в зависимости от зарегистрированных расходомером 4 мгновенных массового потока и теплоты сгорания. В зависимости от плюсового или минусового отклонения можно, тем самым, варьировать воздухоподвод транспортирующей воздуходувкой 18 вследствие регулирования частоты вращения приводного двигателя 18а и/или открывания или закрывания дозирующей заслонки 18', чтобы соблюдать заданную производительность.
Другая возможность состоит в том, что к выдувному трубопроводу 9 присоединяют дополнительную воздуходувку 28, причем приводной двигатель 28а дополнительной воздуходувки 28 присоединен к блоку 10 управления дозированием, как это обозначено штриховыми линиями, идущими от точки связи
- 3 009246 данных. Вместо изменения количества вторичного воздуха и/или скорости воздуха можно в качестве другой альтернативы подрегулировать воздуходувку 38 первичного воздуха, причем также предусмотрены постоянные расстояния, а именно здесь 11 + 11 + 12, и, тем самым, отличия по времени между расходомером 4 и входом в топочную установку 40. Изменение подвода первичного воздуха важно при этом, в частности у топочных установок 40, для поддержания постоянным соотношения воздух/топливо. Так, предпочтительно также связать между собой три воздуходувки 18, 28, 38 в интегрированном, например, в блок 10 управления дозированием регуляторе, так что при увеличении количества воздуха у воздуходувки 18 соответственно уменьшают количество воздуха, подаваемого воздуходувкой 38, чтобы, тем самым, соблюдать не только количество подаваемого топлива, но и предпочтительно стехиометрическое соотношение воздух/топливо в соответствии с заданными значениями.
На фиг. 3 (с теми же ссылочными позициями для соответствующих конструктивных элементов) изображен предпочтительный вариант выполнения устройства, а именно с роторным весовым дозатором описанной выше конструкции. Эта конструкция роторного весового дозатора в качестве дозатора 8 включает в себя также расходомер 4, как это обозначено двойной стрелкой. Благодаря этому возникает особенно компактная конструкция устройства в виде узла, так что изображенные на фиг. 1 и 2 отдельные компоненты практически комбинированы в одном дозаторе. Важная здесь система 20 обнаружения материала может быть расположена почти перед входом материала из бункера 2, а также интегрирована в корпус роторного весового дозатора 4 и 8. То же относится к аналогичным дозаторам заявителя, например цепным весовым дозаторам.
Claims (15)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок, при котором регистрируют мгновенный массовый поток и дозирование осуществляют с помощью дозатора, отличающийся тем, что регистрируют вид каждого текучего продукта, по виду каждого текучего продукта, его известной индивидуальной теплоты сгорания и из определения массового потока определяют мгновенную теплоту сгорания текучих продуктов и выдачу дозатора (8, 108) регулируют в соответствии с заданной производительностью в зависимости от мгновенной теплоты сгорания.
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вид текучего продукта определяют с помощью ΝΙΚспектроскопии.
- 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что текучие продукты представляют собой пластики, в частности вторичные пластики.
- 4. Способ по одному из предыдущих пп.1-3, отличающийся тем, что выдачу дозатора (8, 108) регулируют с учетом расстояния между дозатором (8, 108) и топочной установкой (40).
- 5. Способ по одному из предыдущих пп.1-4, отличающийся тем, что выдачей дозатора (8, 108) управляют или регулируют ее посредством изменения частоты вращения дозатора (8, 108).
- 6. Способ по одному из предыдущих пп.1-5, отличающийся тем, что выдачу дозатора (8, 108) при пневмотранспортировке регулируют посредством изменения количества и/или скорости воздуха.
- 7. Устройство для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок, при котором регистрируют мгновенный массовый поток, а текучие продукты могут быть дозированы посредством дозатора (8, 108), отличающееся тем, что предусмотрены система (20, 120) обнаружения материала для регистрации вида каждого текучего продукта, вычислительный блок (30, 130) для определения мгновенной теплоты сгорания текучих продуктов и блок (10, 110) управления дозированием, обеспечивающий согласование выдачи дозатора (8, 108) с заданной производительностью в зависимости от мгновенной теплоты сгорания.
- 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что система (20, 120) обнаружения материала содержит бесконтактный материальный датчик (22), в частности микроволновый датчик, рентгеновский датчик или ΝΙΚ-спектроскопический датчик, и источник (23, 24) излучения, с помощью которого можно облучать текучий продукт излучением, к которому восприимчив материальный датчик.
- 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что материальный датчик (22) представляет собой ΝΙΚспектроскопический датчик, а источник (23, 24) излучения излучает свет в ближней инфракрасной области, в частности источник излучения выполнен в виде галогенной лампы.
- 10. Устройство по одному из пп.7-9, отличающееся тем, что система (20) обнаружения материала расположена непосредственно перед дозатором (8, 108).
- 11. Устройство по одному из пп.7-9, отличающееся тем, что система (120) обнаружения материала расположена в расходомере (104).
- 12. Устройство по одному из пп.7-11, отличающееся тем, что расходомер (104) расположен на конвейерных весах или кориолисовом расходомере или выполнен в виде роторного весового дозатора (8).
- 13. Устройство по одному из пп.7-12, отличающееся тем, что текучие продукты представляют собой пластики, в частности вторичные пластики.
- 14. Устройство по одному из пп.7-13, отличающееся тем, что топочная установка (40, 140) выполнена в виде вращающейся трубчатой печи для производства цемента.- 4 009246
- 15. Устройство по одному из пп.7-14, отличающееся тем, что дозатор (8) и расходомер образуют узел, в частности роторный весовой дозатор.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10330376A DE10330376B4 (de) | 2003-07-04 | 2003-07-04 | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen, gravimetrischen Dosierung von fließfähigen Gütern für Feuerungsanlagen |
| PCT/EP2004/007289 WO2005003696A1 (de) | 2003-07-04 | 2004-07-04 | Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen, gravimetrischen dosierung von fliessfähigen gütern für feuerungsanlagen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200600174A1 EA200600174A1 (ru) | 2006-08-25 |
| EA009246B1 true EA009246B1 (ru) | 2007-12-28 |
Family
ID=33521363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200600174A EA009246B1 (ru) | 2003-07-04 | 2004-07-04 | Способ и устройство для непрерывного гравиметрического дозирования текучих продуктов для топочных установок |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7690268B2 (ru) |
| EP (1) | EP1649253B1 (ru) |
| JP (1) | JP5076207B2 (ru) |
| KR (1) | KR101197404B1 (ru) |
| CN (1) | CN100510656C (ru) |
| AT (1) | ATE352027T1 (ru) |
| AU (1) | AU2004254057B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0412322A (ru) |
| CA (1) | CA2534862C (ru) |
| DE (2) | DE10330376B4 (ru) |
| DK (1) | DK1649253T3 (ru) |
| EA (1) | EA009246B1 (ru) |
| ES (1) | ES2279392T3 (ru) |
| MX (1) | MXPA06000010A (ru) |
| UA (1) | UA82534C2 (ru) |
| WO (1) | WO2005003696A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102213610B (zh) * | 2011-04-13 | 2013-06-12 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 多料种自动称量方法及装置 |
| CN102401392B (zh) * | 2011-06-24 | 2014-07-23 | 华新环境工程有限公司 | 垃圾衍生燃料回转锁风装卸装置及方法 |
| EP2543997B1 (en) | 2011-07-07 | 2014-08-13 | Mantex AB | Method and apparatus for the estimation of the heat value |
| DE102011120728B4 (de) * | 2011-12-12 | 2013-12-24 | Schenck Process Gmbh | Verfahren zur gravimetrischen Masse-Dosierung von Schüttgut und Differenzialdosierwaage |
| CN102692254A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-09-26 | 漳州捷龙自动化技术有限公司 | 双减重流量计量系统 |
| US10006874B2 (en) | 2013-05-03 | 2018-06-26 | XRSciences, LLC | Alternative fuels analyzer |
| CN103471128A (zh) * | 2013-10-08 | 2013-12-25 | 孙家鼎 | 燃煤麦尔兹窑炉喷吹煤粉系统 |
| PL3055685T3 (pl) | 2013-10-11 | 2018-03-30 | Mantex Ab | Sposób i urządzenie do szacowania wartości ciepła z zastosowaniem pomiarów przenikania dwuenergetycznego promieniowania rentgenowskiego i pomiarów fluorescencji rentgenowskiej |
| DE102020215492A1 (de) | 2020-12-08 | 2022-06-09 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur optimierten Verbrennung von Ersatzbrennstoffen in einer Vorrichtung zur thermischen Behandlung von anorganischen Stoffen, insbesondere zur Herstellung von Zementklinker |
| DE102022130038A1 (de) * | 2022-11-14 | 2024-05-16 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Verfahren zum Sintern von Zementklinker |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3412699A (en) * | 1966-03-22 | 1968-11-26 | Babcock & Wilcox Co | Fuel feeding apparatus |
| US4915306A (en) * | 1989-03-14 | 1990-04-10 | The Babcock & Wilcox Company | On-line pulverizer coordination adjustment for multiple coals |
| DE4443053A1 (de) * | 1994-12-05 | 1996-06-13 | Pfister Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen, gravimetrischen Dosierung und Massenstrombestimmung von fließfähigen Gütern |
| WO2001061285A1 (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-23 | Micro Motion, Inc. | Device for measuring mass flow and energy content |
| US20020078868A1 (en) * | 2000-04-10 | 2002-06-27 | Mchenry H. Thomas | On-line remediation of high sulfur coal and control of coal-fired power plant feedstock |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4277022A (en) * | 1977-04-19 | 1981-07-07 | Dennis W. Holdsworth | Mobile material distribution system |
| HU193249B (en) * | 1983-10-06 | 1987-08-28 | Buehler Ag Geb | Method and apparatus for measuring the transit power of continuously flown bulk materials |
| IN165093B (ru) * | 1985-04-25 | 1989-08-19 | Pfister Gmbh | |
| US4809190A (en) * | 1987-04-08 | 1989-02-28 | General Signal Corporation | Calorimetry system |
| US4925306A (en) * | 1988-10-28 | 1990-05-15 | The Regents Of The University Of Michigan | Ion bombardment furnace for atomic spectroscopy |
| FR2688581B1 (fr) * | 1992-03-16 | 1997-05-30 | Unimetall Sa | Procede et dispositif de regulation du debit d'air de combustion d'un dispositif de captage des fumees d'un reacteur metallurgique, dispositif de captage et reacteur metallurgique correspondants. |
| DE59400954D1 (de) * | 1993-04-30 | 1996-12-05 | Robert Prof Dr Ing Massen | Verfahren und vorrichtung zur sortierung von materialteilen |
| JPH085057A (ja) * | 1994-06-14 | 1996-01-12 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 粉体燃料の燃焼制御方法及び装置 |
| DE4445954A1 (de) * | 1994-12-22 | 1996-06-27 | Abb Management Ag | Verfahren zur Verbrennung von Abfällen |
| CN2289228Y (zh) * | 1996-10-14 | 1998-08-26 | 朱枫林 | 高精度固体流量计量装置 |
| DE19749873A1 (de) * | 1997-11-11 | 1999-05-12 | Pfister Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Dosierung |
| JPH11210496A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-08-03 | Toshiba Corp | ガスタービン燃料制御装置 |
| JP2000266341A (ja) * | 1999-03-12 | 2000-09-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 燃焼制御装置 |
| DE19917572A1 (de) * | 1999-04-19 | 2000-10-26 | Abb Alstom Power Ch Ag | Verfahren zur automatischen Einstellung der Feuerung einer Müllverbrennungsanlage |
| DE10117187C1 (de) * | 2001-04-05 | 2002-06-06 | Energieberatunsbuero Hess Gmbh | Brennstoffdosiereinrichtung mit einer Zellenradschleuse und Zellenradschleuse |
| US6884064B1 (en) * | 2003-11-12 | 2005-04-26 | Khd Humboldt Wedag Ag | Burner mechanism for a rotary kiln |
-
2003
- 2003-07-04 DE DE10330376A patent/DE10330376B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-04-07 UA UAA200601169A patent/UA82534C2/ru unknown
- 2004-07-04 US US10/563,454 patent/US7690268B2/en active Active
- 2004-07-04 KR KR1020067000146A patent/KR101197404B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 ES ES04740629T patent/ES2279392T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 CA CA2534862A patent/CA2534862C/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 BR BRPI0412322-0A patent/BRPI0412322A/pt active Search and Examination
- 2004-07-04 EA EA200600174A patent/EA009246B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-07-04 AU AU2004254057A patent/AU2004254057B2/en not_active Expired
- 2004-07-04 DE DE502004002697T patent/DE502004002697D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 WO PCT/EP2004/007289 patent/WO2005003696A1/de not_active Ceased
- 2004-07-04 EP EP04740629A patent/EP1649253B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 MX MXPA06000010A patent/MXPA06000010A/es active IP Right Grant
- 2004-07-04 DK DK04740629T patent/DK1649253T3/da active
- 2004-07-04 AT AT04740629T patent/ATE352027T1/de active
- 2004-07-04 JP JP2006516096A patent/JP5076207B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2004-07-04 CN CNB2004800250196A patent/CN100510656C/zh not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3412699A (en) * | 1966-03-22 | 1968-11-26 | Babcock & Wilcox Co | Fuel feeding apparatus |
| US4915306A (en) * | 1989-03-14 | 1990-04-10 | The Babcock & Wilcox Company | On-line pulverizer coordination adjustment for multiple coals |
| DE4443053A1 (de) * | 1994-12-05 | 1996-06-13 | Pfister Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen, gravimetrischen Dosierung und Massenstrombestimmung von fließfähigen Gütern |
| WO2001061285A1 (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-23 | Micro Motion, Inc. | Device for measuring mass flow and energy content |
| US20020078868A1 (en) * | 2000-04-10 | 2002-06-27 | Mchenry H. Thomas | On-line remediation of high sulfur coal and control of coal-fired power plant feedstock |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1649253B1 (de) | 2007-01-17 |
| AU2004254057B2 (en) | 2010-01-07 |
| WO2005003696A1 (de) | 2005-01-13 |
| KR20060112704A (ko) | 2006-11-01 |
| KR101197404B1 (ko) | 2012-11-05 |
| US7690268B2 (en) | 2010-04-06 |
| DE10330376A1 (de) | 2005-01-20 |
| DK1649253T3 (da) | 2007-05-21 |
| JP5076207B2 (ja) | 2012-11-21 |
| CN100510656C (zh) | 2009-07-08 |
| CA2534862A1 (en) | 2005-01-13 |
| EP1649253A1 (de) | 2006-04-26 |
| ES2279392T3 (es) | 2007-08-16 |
| MXPA06000010A (es) | 2006-03-21 |
| JP2007526984A (ja) | 2007-09-20 |
| AU2004254057A1 (en) | 2005-01-13 |
| ATE352027T1 (de) | 2007-02-15 |
| DE10330376B4 (de) | 2007-09-13 |
| EA200600174A1 (ru) | 2006-08-25 |
| DE502004002697D1 (de) | 2007-03-08 |
| CN1853089A (zh) | 2006-10-25 |
| US20090133507A1 (en) | 2009-05-28 |
| UA82534C2 (ru) | 2008-04-25 |
| BRPI0412322A (pt) | 2006-08-22 |
| CA2534862C (en) | 2014-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102389742B (zh) | 一种高精度配料设备及其控制方法 | |
| KR920701795A (ko) | 유동물질의 정량측정 장치 및 그 측정방법과 그 방법의 응용 | |
| KR101203639B1 (ko) | 분체 정량 절출장치 | |
| EP0824963B1 (en) | Method and apparatus for controlling water addition to grains | |
| CN100510656C (zh) | 连续地重力测量地计量燃烧装置的流动物料的方法和装置 | |
| US5357441A (en) | Moisture content measuring apparatus and method | |
| US6115644A (en) | Moisture content measuring apparatus and method | |
| US6041664A (en) | Method and apparatus for continuous, gravimetric metering and mass flow determination of flowable materials | |
| UA82870C2 (en) | Device for continuous gravimetric dosing | |
| CZ290176B6 (cs) | Způsob plynulé regulace vlhkosti sypkého materiálu a zařízení k provádění způsobu | |
| US4232781A (en) | Method of and apparatus for operating a dosing arrangement for good and poorly flowing loose material | |
| US20150047220A1 (en) | Apparatus and method for an asphalt mix temperature control system | |
| JP3429494B2 (ja) | 連続的に計量するための方法および装置 | |
| JP3404614B2 (ja) | 粉粒体の供給量制御方法 | |
| JPH11270828A (ja) | 燃焼装置の廃棄物供給装置および供給方法 | |
| RU2847062C2 (ru) | Весовое дозирующее устройство и способ управления им | |
| US20250277624A1 (en) | Method for drying plastic material, and system for carrying out the method | |
| CA2206666C (en) | Method and apparatus for continuous, gravimetric metering and mass flow determination of flowable materials | |
| JP7742607B2 (ja) | 横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法 | |
| JPH0348747A (ja) | 加熱混合式設備で製造される被覆した材料中のアスファルト性結合材の含有量を測定する方法及び装置 | |
| US12298172B2 (en) | Sectoral load measurement | |
| Siev et al. | 2.23 Solids Flowmeters and Feeders | |
| SU721653A1 (ru) | Способ автоматического управлени процессом сушки сыпучих материалов | |
| UA134411U (uk) | Система керування процесом змішування сипких матеріалів |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG TJ TM |