DE1180947B

DE1180947B - Verfahren zur Regelung des Betriebes von Sinterbaendern

Info

Publication number: DE1180947B
Application number: DEM50740A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Horst Garbe; Matthias Josef Wil Nievelstein; Erich Schuetz
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1961-10-31
Filing date: 1961-10-31
Publication date: 1964-11-05
Also published as: GB947285A; LU42354A1

Description

Verfahren zur Regelung des Betriebes von Sinterbändern Es ist bekannt, Wännebehandlungsprozesse, wie z. B. das Sintern und Rösten von Erzen, das Brennen von Zement zu Klinker u. dgl., in der Art zu steuern, daß bei Auftreten einer Störgröße, vor allem bei Veränderung der Zusammensetzung der Aufgabemischung, die Aufgabemenge des zu behandelnden Gemisches geändert wird, und dementsprechend die Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes nachzustellen. Nicht zum bekannten Stand der Technik gehörende ältere Vorschläge ermöglichen es, auch die Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes in Ab- hängigkeit von den Abgastemperaturen so zu steuern, daß der durchzuführende Prozeß gerade knapp vor dem Abwurfende des Wanderrostes beendet ist.
Die letzte Betriebsvariable, die man zu ändern wünscht, ist im allgemeinen die Schichthöhe der Beschickung, weil für jede Aufgabemischung nur eine Schichthöhe optimal ist.
Werden gemäß den älteren Verfahren beim Auftreten von Störgrößen, z. B. bei einer Änderung der Zusammensetzung des Aufgabegutes, des Feuchtigkeitsgehaltes der eingesetzten Erze oder bei einer gewünschten Veränderung der Durchsatzleistung, die Vorstationen des Wanderrostes geändert, d. h. die Dosierwaagen der Rohstoffbunker, die Produktionsgeschwindigkeit der Krümel- oder Pelletisieranlage u. dgl., so kann man die Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes erst dann nachverstellen, wenn sich die veränderte Produktion an Aufgabegut am Aufgabepunkt der Sintermaschine auswirkt. Da das Durchlaufen der Krümel- bzw. Pelletisieranlage und der Transportbänder im allgemeinen rund '/4 Stunde in Anspruch nimmt, entspricht dies einer Totzeit von einer Viertelstunde. Das Durchlaufen des Wanderrostes erfordert noch weitere 15 bis 30 Minuten, so daß sich jede Regelung der Vorstationen erst nach 30 bis 45 Minuten am Abwurfende der Sintermaschine, d. h. in der Qualität und Quantität des erzeugten Produktes auswirkt.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung dieser teils bekannten, teils nicht bekannten älteren Verfahren, die es ermöglicht, die Totzeit der Regelung erheblich herabzusetzen.
Erfindungsgemäß wird als primäre Stellgröße die Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes gewählt, die z. B. gemäß den genannten älteren Vorschlägen automatisch so geregelt werden kann, daß das Maximum der Abgastemperatur des Wanderrostes knapp vor dem Abwurfende liegt. Diese primäre Stellgröße wirkt ihrerseits als Meßgröße für eine Anzahl weiterer Regler, die die Vorstationen beeinflussen. Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung schematisch und beispielsweise näher erläutert.
F i g. 1 ißt das Impulsschema einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und F i g. 2 das allgemein gültige Fließscheina.
Von der Marschgeschwindigkeit der Sintermaschine SM werden erfindungsgemäß folgende Stellgrößen direkt beeinflußt: a) Die Gesamtmenge der aus den Roh-stoffbunkern V, bis V, ausgetragenen Erzmenge und gegebenenfalls der Zuschlagstoffe aus den Bunkern V4 und V", des Rückgutes aus dem Bunker V, und des Krümelungswassers. Das kann z. B. dadurch bewirkt werden, daß ein Sollwertversteller Ri die Dosierbandwaagen D, bis D, und gegebenenfalls die Dosiergeräte D4 bis D7 so beeinflußt, daß die Summe der von den Dosierbandwaagen D, bis D3 ausgetragenen Erze proportional der Wandergeschwindigkeit der Sintermaschine verändert wird; vorzugsweise wirkt der Regler R, nicht direkt auf die Dosiergeräte Di bis D, bzw. D, bis D7, sondern erst auf einen weiteren Gemengeregler GR, der dafür sorgt, daß die einzelnen Regler D, bis D, bzw. Di bis D7 nur proportional zueinander verstellt werden können, so daß das Verhältnis der Erzmengein zueinander und gegebenenfalls ebenfalls die Summe, der Zuschlagstoffe und ihr Verhältnis zueinander konstant bleibt. Dadurch wird gewährleistet, daß die Dosierbandwaagen, die aus jedem Vorratsbunker V, bis V, austragen sowie miteinander verbunden sind, eine Mischung konstanter Zusammensetzung austragen.
b) Die aus dem Zwischenbunker Z ausgetragene Menge der fertigen Sintermischung. Das kann z. B. durch Sollwertverstellung des Dosiergerätes D, (Dosierbandwaage) über einen Regler R2 bewirkt werden. e) Die Menge der in der Zeiteinheit aus dem Aufgabebunker A auf den Wanderrost aufgegebenen fertigen Mischung. Das kann z. B. bewirkt werden durch Sollwertverstellung des Dosiergerätes DI" (z. B. e;ner Aufgabewalze) für den Austrag aus dem Aufgabebunker A über einen Regler R, d) Die Marschgeschwindigkeit des Kühlers für das Fertigprodukt, z. B. durch Verstellung des Antriebsmotors Mo über einen Geschwindigkeitsreglers R, Da eine vollständig genaue und zeitlose Proportionalregelung dieser Variablen in Abhängigkeit von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes vor allen DIngen wegen der Totzeit zwischen dem Vorratsbunker und der Aufgabevorrichtung auf den Wanderrost nicht möglich ist, sind gemäß bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung noch weitere Feinregelungen vorgesehen, die kaskadenartig den genannten Grobreglern aufgeschaltet sind.
,-x) Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Feinzuschläge, d. h. die, die nur in verhältnismäßig geringer Menge zugesetzt werden und deren Menge von besonders großem Einfluß auf die Qualität der Mischung ist, z. B. Koks und Kalk beim Sintern von Eisenerzen, nicht proportional den Dosiervorrichtung der anderen Bunker zu regeln, sondern proportional zu der Gesamtmenge der Grobzuschlagstoffe, wie verschiedene Erze, gegebenenfalls Rückgut u. dgl. Dies kann z. B. bewirkt werden durch Sollwertverstellung der Dosiergeräte D4 und D" in Abhängigkeit vom Meßimpuls einer Waage, z. B. einer Bandwaage Wl, welche die Menge des in der Zeiteinheit passierenden Erzgemisches mißt, über Regler R, und R 61 ß) Die in der Zeiteinheit ausgetragene Rückgutmenge wird durch entsprechende Verstellung des Dosiergerätes D , ebenfalls proportional zu der von der Waage W, gemessenen Menge der Erzmischung verstellt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zweckmäßig der dafür erforderliche Meßimpuls nicht durch Wägung der ausgeragenen Rückgutmenge gewonnen, sondern als Differenz des Meßergebnisses einer hinter dem Rückgutbunker V 6 geschalteten Waage W, und der Summe des Meßergebnisses der Waage W, und der Leistung der Dosiergeräte D4 und D., so daß V, = W2 - (W, + D4 + D.). Dadurch wird die technisch schwierige direkte Messung der Austragsmr-nge des Rückgutes umgangen.
7) Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Wasserzugabe in die Mischvorrichtung M, nicht über die Dosiervorrichtung D 7 direkt von der Sinterbandgeschwindigkeit, sondern in Abhängigkeit vom Meßergebnis der Waage W, über einen Regler R, gesteuert. Dadurch wird eine genauere Einstellung des Wassergehaltes in der Mischvorrichtuna, M als durch direkte Beeinflussung von der Marschgeschwindigkeit des Sinterbandes erreicht. Für den Fall, daß ein Nachrollieren des gekrümelten Aufgabegutes in einer Rolliertrommel M, gewünscht ist, ist es zweckmäßig, auch die in die Rolliertrommel M., über die DosiervorrichtungD, aufgegebene Wassermenge über einen Regler R, von der Dosiervorrichtung D, zu steuern, die den Austrag aus dem ZwischenbunkerZ bewerkstelligt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltunng der Erfindung wird über den Regler R7 oder, wenn nachgerollt wird, über den Regler R, zur Feinregelung noch ein weiterer Regler R9 kaskadenartig aufgeschaltet, der seinen Meßimpuls von einer Feuchtigkeitsmessung FM der fertigen Aufgabemischung am Aufgabepunkt der Sintermaschine erhält.
ö) Außerdem ist es zweckmäßig, den aus den Vorratsbunkern Vi bis V, austragenden Dosiervorrichtungen Di bis D, einen weiteren Impuls kaskadenartig zu überlagern, der vom Füllstand des Zwischenbunkers Z entnommen wird. Der für die Beeinflussung des entsprechenden Reglers Ri. erforderliche Meßimpuls kann z. B. von Druckmeßdosen S 1 gewonnen werden. Dadurch wird nicht nur gewährleistet, daß auch bei starken Änderungen der Aufgabemenge der Zwischenbunker weder leerlaufen noch überlaufen kann, sondern es wird auch Entmischung durch Kornklassierung infolge von verschiedenen Böschungswinkeln bei verschiedenem Füllstand im Zwischenbunker vermieden.
e) Noch wichtiger als im Zwischenbunker Z, der bekanntlich so angelegt ist, daß er einen Vorrat entsprechend etwa 10 bis 30 Minuten Betriebszeit aufnehmen kann, ist es im AufgabebunkerA, aus dem das Sinter- bzw. Pelletisiergut auf die Brennmaschine aufgegeben wird, den Füllstand konstant zu halten, da der Aufgabebunker bekanntlich nur einen Vorrat von wenigen Minuten faßt. Aus diesem Grunde ist vorzugsweise ein weiterer Regler R" vorgesehen, dessen Impuls vom Füllstand des Aufgabebunkers A z. B. über Druckmeßdosen S, entnommen wird und auf die Dosiervorrichtung D8 für den Austrag aus dem Zwischenbunker wirkt.
Z) Die Schichthöhe des zu behandelnden Gutes auf dem Wanderrost kann in bekannter Weise durch einen Abstreifer AB auf optimaler Höhe konstant gehalten werden. Da aber auch die Aufgabewalze Di. nicht genau zeitlos proportional wirkt, wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein weiterer Regler R12 eingesetzt, dessen Impuls von einem vor dem Abstreifer angeordneten Schichthöhenfühler SF1 entnommen wird und auf die Aufgabewalze Di. zur Sintermaschine wirkt, um zu verhindern, daß vor dem Abstreifer zuviel oder zuwenig Material aufgegeben wird.
r» Da auch die Marschgeschwindigkeit des Sinterkühlers nicht genau zeitlos proportional von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes geregelt werden kann, wird vorzugsweise auch dem die Marschgeschwindigkeit des Sinterkühlers beeinflussenden ReglerR4 ein weiterer Impuls überlagert, der von einem im Kühler angeordneten SchichthöhenfühlerSF, über einen ReglerRj, entnommen wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Regelung des Betriebes von Sinterbändern, wobei die Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes so eingestellt wird, daß der auf dem Sinterband durchzuführende Prozeß knapp vor dem Abwurfende des Sinterbandes beendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Marschgeschwiadigkeit des Wanderrostes ihrerseits als Meßimpuls für die Regler verwendet wird, die die Gesamtmenge der aus den Vorratsbunkern ausgetragenen Rohstoffe, die Menge der aus dem Zwischenbunker ausgetragenen fertigen Mischung und die Menge der auf den Wanderrost aufgegebenen Mischung sowie gegebenenfalls die Wandergeschwindigkeit des nachgeschalteten Kühlers regeln. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßimpuls für den die Wasserzugabe in die Krümel- und/oder Pelletisieranlage beeinflussenden Regler(R7 bzw. R.) die Gesamtmenge der in diese Anlage eingetragenen festen Stoffe verwendet wird. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über die von der Feststoffmenge gesteuerten Regler (R7 bzw. R.) für die in die Krümelungs- und/oder Pelletisieranlage eingeführte Wassermenge ein weiterer Regler(R.) kaskadenartig aufgeschaltet ist, dessenMeßimpuls von einer Feuchtigkeitsmeßverrichtung(FM) am Aufgabepunkt der Sintermaschine entnommen wird. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Austragsmenge der einzelnen Rohstoffe aus dem Vorratsbunker beeinflussenden Dosiervorrichtungen (D, bis A.) über einen Regler(GR) so miteinander verbunden sind, daß sie nur proportional zueinander verstellt werden können. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Austragsmenge aus den Vorratsbunkern für die, Feinzuschläge beeinflussenden Regler (R 5 und R.) proportional zu der an einer Waage (W,) passierenden Gesamtmenge der Grobinischung verstellt werden. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem SollwertversteHer (R1) für die Dosiervorrichtungen, welche die Austragsmenge aus den Vorratsbunkem regeln, ein weiterer Impuls (ö) kaskadenartig überlagert ist, der vom Füllstand des Zwischenbunkers entnommen wird. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den die Austragsmenge aus dem Zwischenbunker (Z) beeinflussenden Regler (R2) ein weiterer Impuls (e) überlagert wird, der vom Füllstand des Aufgabebunkers (A) unmittelbar vor dem Aufgabeende des Wanderrostes entnommen wird. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf den von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes gesteuerten Regler (R.) für die Austragsvorrichtung aus dem Aufgabebunker ein weiterer Impuls (b) überlagert wird, der von einem vor dem Abstreifer angeordneten Schichthöhenfühler (SF,) entnommen wird. 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß über den von der Marschgeschwindigkeit des Wanderrostes gesteuerten Regler (R4), der die Marschge-schwindigkeit der nachgeschalteten Kühlvorrichtung steuert, ein Impuls (17) überlagert wird, der von einem in der Kühlvorrichtung angeordneten Schichthöhenfühler (SF.) entnommen wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1101785.