SU1490202A1

SU1490202A1 - Method of controlling the process of black liquor combustion

Info

Publication number: SU1490202A1
Application number: SU874324576A
Authority: SU
Inventors: Владимир Борисович Попов; Георгий Валентинович Рижинашвили; Виталий Николаевич Смородин; Валентин Сергеевич Солнцев; Виктор Николаевич Пузанов
Original assignee: Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности
Priority date: 1987-11-02
Filing date: 1987-11-02
Publication date: 1989-06-30

Abstract

Изобретение относитс к способам управлени процессом сжигани черного щелока в содорегенерационных котлоагрегатах и может быть использовано в автоматизированных системах управлени технологическими процессами /АСУТП/ в целлюлозно-бумажной промышленности. Целью изобретени вл етс интенсификаци процессов восстановлени отработанных химикатов за счет повышени качества регулировани . Цель достигаетс тем, что расход воздуха первичного дуть , температуру черного щелока и разрежение в топке измен ют в зависимости от величины отклонений значений текущей температуры на поверхности сло огарка на поду топки Тсл и от величины изменени высоты сло огарка Нсл, причем первоначально устанавливают необходимую высоту сло огарка путем одновременного изменени температуры черного щелока, разрежени в топке и расхода воздуха первичного дуть , а после достижени высотой сло огарка заданной величины значение температуры на поверхности сло огарка устанавливают путем изменени расхода воздуха первичного дуть и температуры черного щелока, подаваемого на сжигание. 1 ил.The invention relates to methods for controlling the process of burning black liquor in soda recovery boilers and can be used in automated process control systems / process control systems / in the pulp and paper industry. The aim of the invention is to intensify the recovery processes of spent chemicals by improving the quality of regulation. The goal is achieved by the fact that the primary air flow rate, the black liquor temperature and the vacuum in the furnace change depending on the magnitude of deviations of the values of the current temperature on the surface of the calcine layer on the TSl hearth and on the magnitude of the change in the height of the Nslar calcine layer, and the cinder by simultaneously changing the temperature of the black liquor, the dilution in the furnace and the primary air flow rate blowing, and after the height of the cinder layer reaches a predetermined value, erhnosti layer calcine adjusted by varying the primary air flow and blow temperature black liquor supplied for combustion. 1 il.

Description

и регул тором 4 температуры черного щелока, подаваемого в агрегат 1, датчика 5 с вторичным прибором и регул тором 6 расхода первичного воздуха в топку, датчика 7 с вторичным прибором и регул тором 8 разрежени в топке, датчиков 9 температуры на поверхности сло огарка и на поду топки ..and a black liquor temperature regulator 4 supplied to the unit 1, a sensor 5 with a secondary device and a primary air flow regulator 6 into the furnace, a sensor 7 with a secondary device and a vacuum regulator 8 in the furnace, temperature sensors 9 on the surface of the calcine layer and I put the firebox ..

Информаци , поступающа с датчиков , обрабатываетс в функциональных блоках разностно-преобразованном блоке 10, блоке 11 сравнени , блоках 12 и 13 вычитани и блоках 14-18,The information coming from the sensors is processed in the functional blocks of the differential-transformed block 10, the compare block 11, the blocks 12 and 13 of the subtraction and the blocks 14-18,

рассчитывающих поправки к величинам заданий регул торов 4, 6 и 8, в качестве котор ых могут быть использовй кы регул торы ПР 3.31 совместно со станцией управлени ПВ 10.13.calculating corrections to the values of the tasks of the regulators 4, 6 and 8, as they can be used the regulators PR 3.31 in conjunction with the control station PV 10.13.

Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

Замер ют температуру на поверхности сло огарка датчиком 9-. Оценку высоты сло Hj огарка производ т по разнице показаний двух датчиков 9 (пирометров), вычисл емой в блоке 10. Сигнал, пропорциональный этой разнице, выдаваемый блоком 10, характеризует высоту сло огарка. При ручном управлении процессом оценка высоты сло огарка осуществл етс визуально . Точность такого определени высоты сло огарка вл етс вполне достаточной по следующим соображе- ни м. Слой огарка, вл сь функцией контролируемых и неконтролируемых возмущений, в эксплуатационном режиме подвержен посто нным медленным фпюктуаци м и его высота может ме- н тьс от нул до нескольких метров в течение нескольких часов. Из практики известно, что номинальной вл етс высота сло 1,5-2,5 м при хорошем горении в нем (оптимальна температура поверхности огарка 1127), т.е. дл практических целей достаточна качественна оценка - высокий или низкий блой, исход из которой оператор принимает реше- ние об изменении высоты сло в нужную сторону. Эти операции осущес-г- вп ют путем расчета поправок к задани м по управл ющим воздействи м в блоках 14-18 и вьодачи их регул то- рам 4, 6, 8.The temperature on the surface of the cinder layer is measured by a sensor 9-. The height of the Hj cinder layer is estimated from the difference in the readings of the two sensors 9 (pyrometers) calculated in block 10. A signal proportional to this difference, produced by the block 10, characterizes the height of the cinder layer. With manual process control, the height of the calcine layer is estimated visually. The accuracy of such a determination of the height of the candle layer is quite sufficient for the following reasons. The candle layer, a function of controlled and uncontrolled disturbances, is subject to constant slow operation in the operating mode and its height can vary from zero to several meters. during few hours. From practice it is known that the nominal height of the layer is 1.5-2.5 m with good burning in it (the optimum temperature of the calcine surface is 1127), i.e. for practical purposes, a sufficient qualitative assessment is a high or low form, from which the operator makes a decision to change the height of the layer in the right direction. These operations are carried out by calculating the corrections to the tasks on the control actions in blocks 14-18 and their adjustment to the controllers 4, 6, 8.

Расчет поправок к задани м по упр авл ющим воздействи м осуществл ют , исход из регрессионных уразнений св зи высоты сло огарка Н и температуры на нем Т со значени м управл ющих воздействий - расхода первичного воздуха Qj, температуры черного щелока t4.m и разрежени в топке Р. Как показывают исследовани в отклонени х от установившегос состо ни зти уравнени имеют ви (0,012Ь. 1 ,7 4tg.« +2,04 л Р+ +0,645.flTt)-10- ,(1)The corrections to the control tasks are calculated based on the regression differences of the height of the calcine layer H and its temperature T with the values of the control effects — the primary air flow rate Qj, the black liquor temperature t4.m, and the negative pressure in As shown by studies on deviations from the steady state, these equations have vi (0.012 L. 1, 7 4tg. "+2.04 l P + + 0.645.flTt) -10-, (1)

,0161 4Qj+20,7.at.(2), 0161 4Qj + 20.7. At. (2)

По уравнению (Г) в блоках 14-16 определ ют значени отклонений упрал ющих воздействий лр., atv.ui, призванных компенсировать отклонени высоты от номинального (заданного) значени . По уравнению (2) в блоках 17 и 18 определ ют значени отклонений управл ющих воздействий ЛР и 4(«.1ц призванных компенсировать отклонение от номинального (заданного значени температуры на поверхности сло . Отклонени dQ, .щ ,ЛР вл ютс поправками к заданию соответствующих регул торов.Equations (G) in blocks 14-16 determine the values of the deflection influences of the actions lr., Atv.ui, designed to compensate for the deviations of the height from the nominal (specified) value. Equations (2) in blocks 17 and 18 determine the deviations of the control actions of the LR and 4 ("1c" designed to compensate for the deviation from the nominal (the specified temperature on the surface of the layer. Deviations dQ, .u., LR are corrections to the assignment of the corresponding regulators.

Поблочно реализацию способа управлени , например, с помощью ЭВМ, осуществл ют следую1дим образом. В блоке 13 производ т расчет отклонени измеренного значени температуры сло огарка от его номинального (заданного ) значени по формулеBlock by block the implementation of the control method, for example, using a computer, is carried out in the following manner. In block 13, the deviation of the measured temperature of the calcine layer from its nominal (specified) value is calculated using the formula

4Т,,Т/;-Тс (3)4T ,, T /; - Tc (3)

и эта величина засылаетс в блоки . с 14 по 18.and this value is sent to the blocks. from 14 to 18.

Сигнал, пропорциональный высоте сло огарка Н, поступает из блока 10 в блок 11, в котором определ етс соответствие измеренной высоты сло огарка его номинальному (заданному ) значениюA signal proportional to the height of the butt H layer is supplied from block 10 to block 11, in which the correspondence of the measured height of the candle layer to its nominal (specified) value is determined

(4)(four)

В случае несоответстви осуществл ют переход на правую ветвь алго- ритма« В блоке 12 осуществл ют расчет отклонени измеренного значени высоты сло огарка от заданного значени In case of inconsistencies, the transition to the right branch of the algorithm is performed. In block 12, the deviation of the measured height of the cinder layer from the specified value is calculated.

(5)(five)

и эта величина засылаетс в блоки 14-16. В последних производ т расчет поправок к задани м регул торов в зависимости от величин 4Н и ДТ следугацим образом.and this value is sent to blocks 14-16. In the latter, corrections to the tasks of the regulators depending on the 4H and DT values are calculated in the following way.

В блоке 14 величина лQg рассчитываетс по формулеIn block 14, the value of lQg is calculated by the formula

Лр, -(7,8МОГйН-50,3 ЛТс) (6) и засылаетс в качестве поправки кLR, - (7.8 MOGN-50.3 LTL) (6) and is sent as an amendment to

заданию регул тора ного воздуха,the task of regulating air,

В блоке 15 величина а t(,j рассчитываетс по формуле йtц.-(8,54.аН-0,0552-alcj (7) и засыпаетс в качестве поправки к заданию регул тора 4 температуры щелока ,In block 15, the value of a t (, j is calculated using the formula ytc .- (8.54aH-0.0552-alcj (7)) and is filled in as a correction to the setting of the liquor temperature controller 4,

В блоке 16 величина лР рассчитываетс по формулеIn block 16, the lR value is calculated by the formula

ЛР-(4,91-ДН-0,316-ЛТеу,)(8)LR- (4.91-DN-0.316-LTeu) (8)

и засыпаетс в качестве поправки к заданию регул тора 8 разрежени в топке.and falls asleep as an amendment to the setting of the vacuum regulator 8 in the furnace.

После установлени заданной высоты сло огарка осуществл етс переход к регулированию температуры поверхности сло по левой ветви алгоритма, т.е. в блоках 17 и 18 производитс расчет поправок к задани м регул торов в зависимости от величины А Тел следующим образомAfter the set height of the cinder layer is established, the transition to the regulation of the surface temperature of the layer on the left branch of the algorithm, i.e. In blocks 17 and 18, the calculation of corrections to the tasks of the regulators depending on the A Tel value is made as follows

В блоке 17 величина лР,In block 17, the value of lR,

1490202614902026

6 расхода первич-Применение изобретени позвол ет6 consumption primary-use of the invention allows

повысить степень восстановлени сульфата на 1-3%„to increase the degree of sulfate reduction by 1-3%

10ten

1515

рассчиты- (9)calculations- (9)

ваетс по формулеis according to the formula

,1 лТс и засылаетс в качестве поправки к заданию регул тора 6 расхода первичного воздуха., 1 lTs and is sent as an amendment to the specification of the regulator 6 of the primary air flow rate.

В блоке 18 величина Ati рассчитываетс по формулеIn block 18, the value of Ati is calculated by the formula

Claims

Invention Formula

The method of controlling the black liquor combustion process in the furnace of the regeneration boiler unit by controlling the vacuum in the furnace, the air flow rate and the temperature of the black liquor supplied to the furnace, characterized in that, in order to intensify the sodium sulfate reduction reaction by improving the quality of control, the current sign is also measured - the temperature of the surface

the cinder layer on the hearth, determine the current value of the height of this layer and when these values deviate from the given values simultaneously

25, the air flow rate of the primary blowing, the temperature of the black liquor and the vacuum in the firebox are changed until the specified height of the cinder layer is reached, after which the specified temperature on the surface of the cinder layer is set by varying the air flow rate of the primary blowing and the temperature of the black liquor fed to the furnace.

thirty

.u, 0.0483 dTt,

(ten)

and is sent as an amendment to the setting of the liquor temperature controller 4.

Editor I. Casarda

Compiled by N. Romannikova

Tehred A. Kravchuk Proofreader A, Obruchar

0

five

Invention Formula

The method of controlling the black liquor combustion process in the furnace of the regeneration boiler unit by controlling the vacuum in the furnace, the air flow rate and the temperature of the black liquor supplied to the furnace, characterized in that, in order to intensify the sodium sulfate reduction reaction by improving the quality of regulation, the current value of 0 is additionally measured - the temperature of the surface

5, the air flow rate of the primary blowing, the temperature of the black liquor and the vacuum in the firebox are changed until the specified height of the cinder layer is reached, after which the specified temperature on the surface of the cinder layer is determined by varying the air flow rate of the primary blowing and the black liquor temperature supplied to the furnace.

0