DE924078C - Process for the automatic regulation of rotary tube furnaces with a traveling grate-like pretreatment device - Google Patents

Process for the automatic regulation of rotary tube furnaces with a traveling grate-like pretreatment device

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DE924078C
DE924078C DEP7702A DEP0007702A DE924078C DE 924078 C DE924078 C DE 924078C DE P7702 A DEP7702 A DE P7702A DE P0007702 A DEP0007702 A DE P0007702A DE 924078 C DE924078 C DE 924078C
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pressure
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Heinrich Dipl-Ing Beckmann
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/42Arrangement of controlling, monitoring, alarm or like devices

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Description

Verfahren zur automatischen Regelung von Drehrohröfen mit wanderrostartiger Vor behandlungseinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf die automatische Regelung der Betriebsweise von Drehrohröfen mit wanderrostartiger Vorbehandlungseinrichtung, bei der die Ofengase mehrmals in bestimmter Weise durch den Rost gesaugt werden.Process for the automatic control of rotary kilns with a traveling grate type Before treatment device The invention relates to automatic control the mode of operation of rotary kilns with a traveling grate-like pretreatment device, in which the furnace gases are sucked through the grate several times in a certain way.

Automatische Regelungseinrichtungen von Drehrohröfen, speziell zum Brennen von Klinker, sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Auch wurde schon vorgeschlagen, die automatische Litergewichtsbestimmung von fertig gebranntem Zementklinker als Steuerimpulsquelle zur Grundlage zu nehmen, wodurch bei Änderung der Rohmaterialbeschaffenheit die Brennstoffzufuhr beeinflußt wird. Andere Vorschläge bewegen sich in mehr oder weniger geläufigen Bahnen, wobei ähnlich den sonstigen technischen Feuerungen bestimmte Ofentemperaturen, wie beispielsweise die Sinterzonentemperatur und/oder eine automatische Abgasanalyse in Form von 02-Messungen u. dgl., für die Steuerimpulsgabe herangezogen werden.Automatic control devices of rotary kilns, especially for Burning clinker are known in various designs. Also was already proposed the automatic determination of the liter weight of finished fired To take cement clinker as a source of control impulses as a basis, which in the event of change the nature of the raw material influences the fuel supply. Other suggestions move in more or less familiar paths, although similar to the others technical furnace certain furnace temperatures, such as the sintering zone temperature and / or an automatic exhaust gas analysis in the form of O2 measurements and the like, for the Control impulses can be used.

Die automatische Regelung eines Drehofens, dem ein Saugzugwanderrost vorgeschaltet ist und der betrieblich mit einem gewöhnlichen Drehrohrofen nicht ohne weiteres gleichzusetzen ist, wurde bislang noch nicht in Angriff genommen. Diese Aufgabe liegt der vorliegenden Erfindung zugrunde. Die Erfindung geht davon aus, daß bei einem Ofensystem der bezeichneten Art nicht nur die äußeren Einflußfaktoren des Ofenbetriebes, wie beispielsweise die qualitativen und quantitativen Änderungen von Material und Brennstoff, eine Rolle spielen, sondern in gesteigertem Maße auch die inneren Faktoren des Ofenbetriebes, d. h. die Variation der Druck- und Zugverhältnisse im Ofensystem selbst.The automatic control of a rotary kiln to which an induced draft traveling grate is upstream and not operational with an ordinary rotary kiln can be easily equated, has not yet been tackled. The present invention is based on this object. The invention proceeds from this from the fact that in a furnace system of the type described, not only the external influencing factors the furnace operation, such as the qualitative and quantitative changes of material and fuel play a role, but to an increasing extent too the internal factors of furnace operation, d. H. the variation of the pressure and tension conditions in the furnace system itself.

Die Erfindung bezieht sich speziell auf diesen zuletzt genannten Teil, benutzt jedoch in Kombination damit beispielsweise auch die schon vorgeschlagene automatische Litergewichtsbestimmung- des Klinkers sowie andere äußere Einflußfaktoren als zusätzliche Steuerimpulsgabe, wie dies im folgenden noch näher beschrieben wird.The invention relates specifically to this last-mentioned part, but used in combination with that, for example, they too proposed automatic liter weight determination of the clinker as well as other external Influencing factors as additional control impulses, as described in more detail below is described.

Hinsichtlich der Regelung auf Grund der Zug- und Druckverhältnisse ist folgendes zu sagen: Das Prinzip einer Ofenanlage zum Brennen von Klinker nach vorliegendem System beruht ganz allgemein auf einer zum Materialfluß im Gegenstrom geführten Bewegung des Heizgases. Das Gas, das sich aus Kühlluft, Verbrennungsluft, Rauchgas und der aus dem Material hinzutretenden Gasmenge zusammensetzt, durchläuft nacheinander den Kühler, Drehrohrofen und Wanderrost, wobei mehrere Gebläse die Gasbewegung durch das Ofensystem bewerkstelligen. Hinzu kommt ein gewisser Auftrieb des Gases im Ofen durch die Beheizung, der die Gasbewegung unterstützt.Regarding the regulation based on the tension and pressure conditions the following is to be said: The principle of a furnace system for burning clinker after The present system is generally based on a countercurrent to the flow of material guided movement of the heating gas. The gas that is made up of cooling air, combustion air, Flue gas and the amount of gas to be added from the material, passes through one after the other the cooler, rotary kiln and traveling grate, with several fans the Create gas movement through the furnace system. There is also a certain boost of the gas in the furnace through the heating, which supports the gas movement.

Beim Gasdurchsatz durch das Ofensystem wird der am Ofenaustritt aus Klinker und auf dem Rost aus Granalien bestehende Materialstrom mehrmals von dem Gasstrom durchsetzt, wobei dieser den inneren Widerstand der Klinker- und/oder Granalienschicht zu überwinden hat. Dieser innere Widerstand ist je nach der Körnung und Schichtung des Klinkers oder der Granalien betriebsmäßig veränderlich und wird daher bei konstant bleibender Gebläseeinstellung den Gasdurchsatz jeweils im Sinne einer Abschwächung oder Steigerung beeinflussen. Hierdurch treten Störungen des Gleichgewichtes zwischen Materialdurchsatz und Wärmefluß auf, die für den Ofenbetrieb nicht tragbar sind.During the gas throughput through the furnace system, the at the furnace outlet is out Clinker and the material stream consisting of granules on the grate several times from the Gas flow penetrated, this being the internal resistance of the clinker and / or granular layer has to overcome. This internal resistance depends on the grain size and stratification of the clinker or the granules operationally variable and is therefore constant at constant fan setting the gas throughput in the sense of a weakening influence or increase. This causes disturbances of the equilibrium between Material throughput and heat flow that are not acceptable for the furnace operation.

Ein wesentlicher Teil der Ofenregelung muß sonach darauf hinauslaufen, diese Störungen laufend zu beseitigen, da die Erhaltung des Gleichgewichtes zwischen Materialdurchsatz und Wärmefluß eine wesentliche Voraussetzung für das Einhalten einer optimalen Leistung der Ofenanlage ist.An essential part of the stove control must therefore result in to eliminate these disturbances on an ongoing basis, since the maintenance of the balance between Material throughput and heat flow are essential prerequisites for compliance an optimal performance of the furnace.

Die sich hierbei stellende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an den hauptsächlichen Widerstandsstellen des Ofensystems auftretenden Druckdifferenzschwankungen vor und hinter der von Luft und/oder Gas durchsetzten Klinker- oder Granahenschicht für die Gebläsesteuerung ausgenutzt werden. Dies wird vorzugsweise in mehreren Gasdurchsatzabschnitten herbeigeführt, wobei als Regelorgane automatisch ansprechende Druckmeßgeräte mit geeigneten Gebern, Reglern und Empfängern benutzt werden, die an sich bekannt sind. Als vor-oder nachgeschaltetes Steuerorgan ist an einem der Gebläse eine Drosseleinrichtung vorgesehen, die die Aufrechterhaltung einer bestimmten vorgeschriebenen Druckdifferenz zwischen den Saugkammern des Rostes gewährleistet. Die Regeleinrichtung kann in einfacher oder in Ausgleichfunktion geschaltet sein, wie dies im einzelnen noch ausführlicher beschrieben wird.The problem posed here is achieved according to the invention by that the pressure difference fluctuations occurring at the main resistance points of the furnace system in front of and behind the clinker or granite layer permeated with air and / or gas can be used for fan control. This is preferably done in several gas flow sections brought about, with automatically responding pressure gauges as regulating organs suitable encoders, controllers and receivers are used, which are known per se. A throttle device is located on one of the fans as a control element connected upstream or downstream provided that the maintenance of a certain prescribed pressure difference guaranteed between the suction chambers of the grate. The control device can be in be switched more easily or in a compensation function, as is the case in detail is described in more detail.

Zur Vervollständigung der automatischen Regelung eines derartigen Ofensystems werden in Berücksichti= gung der äußeren Falttoren des Ofenbetriebes außer der bereits erwähnten automatischen Litergewichtsbestimmung des Klinkers noch Steuerimpulse benutzt, die beispielsweise von einer laufenden Temperaturmessung der Gase an einer bestimmten Stelle des Ofensystems ausgehen und/oder von der Vorschubgeschwindigkeit des Rostbandes abgeleitet werden, wodurch zusätzlich beispielsweise der Brennstoffzuteiler beeinflußt wird. Desgleichen können laufende 02 Messungen als weitere Steuerimpulsgabe benutzt werden, die zusätzlich die Gebläseleistung beeinflussen. Diese zuletzt genannten Steuerungsarten sind zum Teil bekannt und werden nur als Kombinationselement von den Patentansprüchen mit erfaßt.To complete the automatic control of such a The furnace system takes into account the outer folding doors of the furnace apart from the already mentioned automatic determination of the liter weight of the clinker Control pulses used, for example, from an ongoing temperature measurement the gases emanate at a certain point in the furnace system and / or the feed rate of the grate belt can be derived, thereby additionally, for example, the fuel distributor being affected. Current 02 measurements can also be used as additional control impulses which also influence the fan output. These last mentioned Control types are partly known and are only used as a combination element of the claims with recorded.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen noch ausführlicher erläutert. Hierbei ist bzw. sind Fig. i eine schematische Darstellung einer Drehofenanlage mit vorgeschaltetem Saugzugwanderrost, unter Anwendung einer auf Störungen des Luft-Gas-Durchsatzgleichgewichtszustandes ansprechenden Regeleinrichtung mit einfacher Funktionsschaltung der Steuerorgane, Fig. 2 und 2 a ein Schemabild des Luft-Gas-Durchsatzes entsprechend Fig. i, nebst zugeordneter Druck- bzw. Unterdruckverteilungskurve; die an einem der Gebläse angeordnete Drosseleinrichtung ist hier, in Richtung des Luft-Gas-Durchsatzes gesehen, vor dem Gebläse angeordnet, Fig. 3 eine schematische Darstellung ähnlich derjenigen von Fig. i, jedoch unter Anwendung einer auf Störungen des Luft-Gas-Durchsatzgleichgewichtszustandes ansprechenden Regeleinrichtung mit ausgleichender Funktionsschaltung der Steuerorgane, Fig. q. und q.a ein Schemabild des Luft-Gas-Durchsatzes entsprechend Fig. 3 nebst zugeordneter Druck-bzw. Unterdruckverteilungskurve; die vorerwähnte Drosseleinrichtung ist hier hinter dem Gebläse angeordnet, .The invention is explained in more detail with reference to the drawings. Here, FIG. 1 is or are a schematic representation of a rotary kiln system with an upstream induced draft traveling grate, using a system for disturbances of the air-gas throughput equilibrium appealing control device with simple functional switching of the control organs, FIGS. 2 and 2a show a schematic diagram of the air-gas throughput according to FIG assigned pressure or negative pressure distribution curve; the one arranged on one of the fans Throttle device is here, seen in the direction of the air-gas throughput, in front of the Fan arranged, Fig. 3 is a schematic representation similar to that of Fig. I, but using an approach to perturbations of the air-gas flow rate equilibrium condition appealing control device with compensating function circuit of the control organs, Fig. Q. and q.a a schematic diagram of the air-gas throughput according to FIG. 3 together with assigned pressure or Vacuum distribution curve; the aforementioned throttle device is arranged here behind the fan,.

Fig. 5, 6, 6 a und 7 Kennlinienfelder der Gebläse, Fig. 5a, 6b, 7 a zugehörige Programmkurven, Fig. 8 ein Schemabild eines Saugzugwanderrostes, worin die auf die äußeren Falttoren des Ofenbetriebes ansprechenden Regeleinrichtungen angegeben sind.Fig. 5, 6, 6a and 7 characteristic curves of the fan, Fig. 5a, 6b, 7a associated program curves, Fig. 8 is a schematic diagram of a suction moving grate, in which the control devices responding to the outer folding doors of the furnace are specified.

Bei der in den Zeichnungen dargestellten Anlage sind die für eine automatische Regelung in Betracht kommenden wichtigsten Teile: der Drehrohrofen i, der Saugzugwanderrost 2, der vorzugsweise treppenrostartige Klinkerkühler 3 mit dem Kühlerkamin q. und der Abzugskamin 5. Die üblicherweise vorgeschaltete Granuliertrommel ist, da für die Ofenregelung unwesentlich, fortgelassen.In the case of the system shown in the drawings, those for a automatic regulation eligible main parts: the rotary kiln i, the suction wander grate 2, the preferably step grate-like clinker cooler 3 with the cooler chimney q. and the exhaust chimney 5. The granulating drum usually connected upstream has been omitted, as it is not essential for the stove control.

Der Saugzugwanderrost 2 setzt sich zusammen aus dem wandernden Rostband 6, einer darüber angeordneten Heißkammer 7 nebst davon getrennter Trockenkammer 8 sowie den entsprechend unterhalb des Rostbandes angeordneten Saugkammern g und ro. Der Ofenkopf ist mit ii bezeichnet. Der Luft-Gas-Durchsatz erfolgt in Serienbewegung durch die Teile 3, 1, 7, g, 8, 10, 5 und wird vorzugsweise durch drei Gebläse EI, Ei, und EI" herbeigeführt. Hierbei sind die Gebläse EI und EI" etwa als Axialgebläse dem Klinkerkühler 3 bzw. Abzugskamin 5 vorgeschaltet, während das Gebläse EI, zur Erzwingung der sogenannten doppelten Gasführung etwa als Radialgebläse zwischen der Saugkammer g und der Trockenkammer 8 angeordnet ist. Als Steuerorgan ist vor oder hinter dem Gebläse EI, jeweils eine Drosseleinrichtung i2 angeordnet. Bei dem Ofensystem nach Fig. i wird der Gasstrom durch die Gebläse in der eingezeichneten Pfeilrichtung bewegt und überwindet dabei als wesentliche und Veränderungen unterworfene Widerstände die mit a bezeichnete Klinkerschicht des Kühlers 3, die mit b bezeichnete Granallenschicht der Heißkammer 7 und die mit c bezeichnete Granalienschicht der Trockenkammer B. Der Gasstrom tritt somit zweimal in bestimmter Weise durch die Granalienschicht des Rostbandes 6 hindurch (doppelte Gasführung). Zu den wesentlichen veränderlichen Widerständen zählt weiterhin die Drosseleinrichtung 12 am Gebläse EI,. Dagegen ist der Widerstand des Drehrohrofens relativ gering; derselbe wird durch den Antrieb der Gasbewegung, den die letztere infolge der Auftriebwirkung des Ofens durch die Feuerung erhält, größtenteils aufgehoben. Eine weitere Widerstandsquelle für die Gasbewegung können gegebenenfalls Ringbildungen im Ofen sein; dieselben beeinflussen jedoch das Widerstandsverhalten des Ofens nur dann merklich, wenn sie Ausmaße annehmen, die in einem geordneten Ofenbetrieb nicht vorkommen sollen. Derartige Ringbildungen müssen als ein ausnehmend ungünstiger Betriebszustand angesehen werden, der als einzukalkulierender Faktor für die automatische Ofenregelung nicht in Betracht kommt. Für die letztere werden erfindungsgemäß im wesentlichen nur die Widerstände a, b, c als Störungs- und Impulsgabequellen herangezogen, wozu noch die Berücksichtigung des Abzugskaminzuges hinzukommt. -Bei der automatischen Regelung des Drehofens mit Saugzugwanderrost mit doppelter Gasführung ist jedoch auch die betriebsmäßige Forderung zu berücksichtigen, daß der Absolutdruck der Saugkammer io um ein relativ geringes Maß größer, keinesfalls aber kleiner als der Absolutdruck der Saugkammer 9 ist, damit die Staubaustragung in den Abzugskamin 5 auf ein Minimum herabgesetzt bleibt. Dieser Forderung, die in Fig. 2 a durch die Druckdifferenz e angedeutet ist, wird unter Zugrundelegung des Nennzustandes durch geeignete konstruktive Maßnahmen, wie z. B. durch richtige Lage der zwischen der Trockenkammer 8 und Heißkammer 7 angeordneten Trennwand, Rechnung getragen, wobei die Drosseleinrichtung i2 das funktionsmäßige Einhalten des vorgeschriebenen Saugkammerdifferenzdruckes unterstützt.The suction moving grate 2 is composed of the moving grate belt 6, a hot chamber 7 arranged above it together with a separate drying chamber 8 and the suction chambers g and ro arranged below the grate belt. The furnace head is denoted by ii. The air-gas throughput takes place in series movement through parts 3, 1, 7, g, 8, 10, 5 and is preferably brought about by three fans EI, Ei, and EI ". Here, the fans EI and EI" are approximately as Axial fan is connected upstream of clinker cooler 3 or exhaust chimney 5, while fan EI is arranged, for example, as a radial fan between suction chamber g and drying chamber 8 to force the so-called double gas flow. A throttle device i2 is arranged as a control element in front of or behind the blower EI. In the furnace system according to Fig. I, the gas flow is moved by the blower in the direction of the arrow and overcomes as substantial and modified resistances the clinker layer of the cooler 3 labeled a, the granule layer of the hot chamber 7 labeled with b and the granule layer labeled c the drying chamber B. The gas flow thus passes twice in a certain way through the granule layer of the grate belt 6 (double gas flow). The throttle device 12 on the blower EI is also one of the essential variable resistances. In contrast, the resistance of the rotary kiln is relatively low; the same is largely canceled out by the propulsion of the gas movement which the latter receives from the furnace as a result of the buoyancy of the furnace. Another source of resistance for the gas movement can possibly be ring formations in the furnace; however, they only noticeably influence the resistance behavior of the furnace if they assume dimensions that should not occur in an orderly furnace operation. Such ring formations must be viewed as an exceptionally unfavorable operating condition, which cannot be taken into account as a factor to be taken into account for the automatic furnace control. For the latter, according to the invention, essentially only the resistances a, b, c are used as sources of interference and impulses, to which the chimney draft is also taken into account. -With the automatic control of the rotary kiln with suction moving grate with double gas flow, however, the operational requirement must also be taken into account that the absolute pressure of the suction chamber io is a relatively small amount greater, but in no way smaller than the absolute pressure of the suction chamber 9, so that the dust is discharged into the Chimney 5 remains reduced to a minimum. This requirement, which is indicated in Fig. 2a by the pressure difference e, is based on the nominal state by suitable design measures, such as. B. by correct position of the partition arranged between the drying chamber 8 and the hot chamber 7, is taken into account, the throttle device i2 supports the functional compliance with the prescribed suction chamber differential pressure.

Weiterhin ist es zur Verhütung des Eintritts von Falschluft oder des Austritts von Gas notwendig, daß der Druck im Ofenkopf ii und in den oberen Rostkammern 7, 8 annähernd auf Atmosphärendruck gehalten wird. Da die Gasbewegung außer durch die Gebläse auch durch die Beheizung einen Auftrieb erfährt, der nicht unbedingt dem Widerstand des Drehofens gleich ist, kann diese Forderung praktisch nicht genau eingehalten werden. Ist dieselbe z. B. im Ofenkopf erfüllt, kann meist in der Heißkammer ein geringer Überdruck festgestellt werden. Bei der automatischen Ofenregelung gemäß vorstehender Erfindung wird dieser Forderung in der Weise Rechnung getragen, daß jeweils die zwischen den auf Atmosphärendruck zu haltenden Ofenpunkten liegenden Ofensystemabschnitte derart automatisch gesteuert werden, daß die Gasbewegung durch das Ofensystem kontinuierlich verläuft und außerdem der Gasdurchsatz für eine gewünschte Ofenleistung konstant bleibt. Das Idealbild eines derartigen durch die automatische Steuerung gemäß Erfindung einzuhaltenden Betriebszustandes ist beispielsweise in dem Schema von Fig. 2 und 2 a oder auch q. und q. a gezeigt, worin entsprechend dem Vorausgehenden nur die Hauptwiderstände für den Gasdurchsatz berücksichtigt sind und wobei die Voraussetzung gilt, daß die Gebläse den als normal anzusehenden Zugverhältnissen, d. h. dem Normal- oder Nennzustand des Ofenbetriebes, angepaßt sind. Wie weiter zu ersehen, wird der Zustand ± Null gegen Atmosphäre in der Trockenkammer 8 mittels der Drosseleinrichtung 12 hergestellt, die derart gesteuert ist, daß sie den Arbeitspunkt des Radialgebläses EI, stets auf den jeweiligen Betriebspunkt hebt, wie dies beispielsweise aus dem Kennlinienfeld von Fig. 6 ersichtlich ist.Furthermore, to prevent the entry of false air or the escape of gas, it is necessary that the pressure in the furnace head ii and in the upper grate chambers 7, 8 is kept approximately at atmospheric pressure. Since the gas movement is lifted not only by the blower but also by the heating, which is not necessarily the same as the resistance of the rotary kiln, this requirement cannot practically be met exactly. Is the same z. B. fulfilled in the furnace head, a slight overpressure can usually be found in the hot chamber. In the automatic furnace control according to the above invention, this requirement is taken into account in such a way that the furnace system sections between the furnace points to be maintained at atmospheric pressure are automatically controlled in such a way that the gas movement through the furnace system is continuous and the gas throughput constant for a desired furnace output remain. The ideal picture of such an operating state to be maintained by the automatic control according to the invention is shown, for example, in the diagram of FIGS. 2 and 2 a or also q. and q. a, in which, according to the preceding, only the main resistances for the gas throughput are taken into account, and the prerequisite is that the blowers are adapted to the draft conditions that can be regarded as normal, ie the normal or nominal state of furnace operation. As can also be seen, the state ± zero against the atmosphere in the drying chamber 8 is established by means of the throttle device 12, which is controlled in such a way that it always raises the operating point of the radial fan EI to the respective operating point, as can be seen, for example, from the family of characteristics in FIG 6 can be seen.

Um vorstehende Steuerwirkung zu erzielen, sind erfindungsgemäß an den Hauptwiderstandsstellen a, b, c sowie z-,,Nischen Saugkammer io und Abzugskamin 5 die als Impulsgeber wirkenden Druckmeßgeräte JI, JII, JIII, Jiv angeordnet, die wie folgt angeschlossen und geschaltet sind: J, liegt mit seinen Meßstellen an der Kaltseite des Khnkerkühlers 3 und an der Atmosphäre und steuert das Axialgebläse EI; JII liegt mit seinen Meßstellen an der Heißkammer 7 und Saugkammer 9 und steuert gleichfalls das Axialgebläse EI; JI II liegt mit seinen Meßstellen an der Trockenkammer 8 und Saugkammer io und steuert die Drosseleinrichtung 12; Jiv liegt mit seinen Meßstellen an der Saugkammer io und der Austrittsseite des Axialgebläses EI" und steuert eben dieses Axialgebläse.In order to achieve the above control effect, the pressure measuring devices JI, JII, JIII, Jiv acting as pulse generators are arranged according to the invention at the main resistance points a, b, c and z - ,, niches suction chamber io and exhaust chimney 5, which are connected and switched as follows: J , is with its measuring points on the cold side of the Khnkerkühler 3 and on the atmosphere and controls the axial fan EI; JII is located with its measuring points on the hot chamber 7 and suction chamber 9 and also controls the axial fan EI; JI II lies with its measuring points on the drying chamber 8 and suction chamber io and controls the throttle device 12; Jiv is located with its measuring points on the suction chamber io and the outlet side of the axial fan EI " and controls this axial fan.

Die Steuerung erfolgt jeweils über hierin nicht gezeigte Geber, Regler und Empfänger, die an sich bekannt sind. Durch einen dieser Regler wird beispielsweise der auf das Axialgebläse EI gegebene Doppelsteuerimpuls in der der Betriebsforderung entsprechenden Weise, auf die dieser Regler eingestellt ist, automatisch abgeglichen, was regeltechnisch keine Schwierigkeiten macht.The control takes place in each case via transmitters, controllers, not shown here and recipients that are known per se. One of these controllers is, for example the double control pulse given to the axial fan EI in the operating request automatically calibrated according to the way in which this controller is set, which does not cause any problems in terms of control technology.

Zur Erläuterung der Funktionsweise werden nunmehr ausgehend vom Nennzustand die in Betracht kommenden Luft-Gas-Durchsatzstörungen nebst den sich daraufhin automatisch einstellenden Regelvorgängen im einzelnen verfolgt und beschrieben, wobei die Gesamtregelung natürlich in abgleichender Überlagerung dieser verschiedenen Einzelsteuervorgänge besteht.To explain the mode of operation, starting from the nominal state the air-gas throughput disruptions that come into consideration, as well as the ones that then appear automatically adjusting control processes followed and described in detail, with the overall control of course, with a comparing superimposition of these different individual control processes consists.

Die Gebläse EI, En, EI" werden betriebsmäßig zunächst auf die der gewünschten Ofenleistung entsprechende Luft-Gas-Durchsatzleistung vorzugsweise von Hand eingestellt und arbeiten dabei so, daß unter Aufrechterhaltung des Luft-Gas-Durchsatzes und Überwindung des jeweiligen Durchsatzwiderstandes an den auf atmosphärischem Druck zu haltenden Ofensystempunkten gerade ± Null oder annähernd ,i Null erreicht wird.The blowers EI, En, EI " are initially set operationally to the air-gas throughput corresponding to the desired furnace output, preferably by hand, and work in such a way that, while maintaining the air-gas throughput and overcoming the respective throughput resistance, to atmospheric pressure furnace system points to be held just ± zero or approximately, i zero is reached.

Bei dieser Voreinstellung überwindet das Gebläse EI im wesentlichen den Widerstand a der Klinkerschicht im Kühler 3, und der Gebläsedruck verbraucht sich dabei auf + Null, welcher Druck alsdann im Ofenkopf ii herrscht. Der dem Kühler 3 zugeführte Kaltluftstrom teilt sich nach Durchtritt und Erwärmung durch die Klinkerschicht a, wobei ein Teil der erwärmten Luft als Sekundärluft in den Drehrohrofen geht, während die überschüssige Luft in den Kühlerkamin q. abzieht und durch eine in diesem Kamin vorgesehene Drosselklappe eingestellt werden kann. Das einmal festgelegte Einstellungsverhältnis bleibt auch bei Abweichungen vom Nenndurchsatz erhalten, sofern nur die Bedingung erfüllt ist, daß der Druck im Ofenkopf stets ± Null oder annähernd Null gegen Atmosphäre beträgt.With this pre-setting, the fan essentially overcomes EI the resistance a of the clinker layer in the cooler 3, and the fan pressure is consumed themselves at + zero, which pressure then prevails in furnace head ii. The cold air flow fed to the cooler 3 is divided according to its passage and heating through the clinker layer a, with part of the heated air as secondary air in the rotary kiln goes, while the excess air in the cooler chimney q. withdraws and can be adjusted by a throttle valve provided in this chimney. Once the setting ratio has been established, it remains in place even if there are deviations from the nominal throughput obtained, provided that the condition is met that the pressure in the furnace head always Is ± zero or approximately zero against the atmosphere.

Ändert sich nun der Widerstand der Klinkerschicht a, dann spricht infolge der damit verbundenen Druckdifferenzschwankungen das Druckmeßgerät JI an und wirkt über die demselben zugeordnete Regeleinrichtung nach einem aus dem Kennlinienfeld des Kühlergebläses EI (Fig.5) zu entnehmenden Programm (Fig. 5 a) derart auf die Verstelleinrichtung dieses Gebläses ein, daß der Luft-Gas-Durchsatz der Nennleistung entsprechend konstant bleibt. Da die Druckänderung am Gebläse lediglich der Widerstandsänderung der Klinkerschicht a entspricht, ist nach beendetem Regelvorgang der Druck im Ofenkopf iz wiederum iL Null gegen Atmosphäre. Der Ofenabschnitt vom Axialgebläse EI bis zum Ofenkopf ii wird sonach automatisch in sich gesteuert, wobei allerdings das Axialgebläse EI noch von einem weiteren Druckmeßgerät Steuerimpulse aufnimmt, worauf im folgenden noch eingegangen wird.If the resistance of the clinker layer a changes, then speaks due to the associated pressure difference fluctuations, the pressure measuring device JI on and acts via the control device assigned to it according to one from the family of characteristics of the cooler fan EI (Fig.5) to be taken program (Fig. 5 a) in such a way on the Adjustment device of this fan that the air-gas throughput of the nominal power accordingly remains constant. Since the change in pressure on the fan is only the change in resistance corresponds to the clinker layer a, the pressure in the furnace head is at the end of the control process iz in turn iL zero against atmosphere. The furnace section from the axial fan EI to to furnace head ii is automatically controlled in itself, although the Axial fan EI receives control pulses from another pressure measuring device, whereupon will be discussed below.

Die Weiterbewegung des Luft-Gas-Stromes von dem Ofenkopf ii nach der Heißkammer 7 erfolgt durch den Auftrieb des Drehrohrofens, wobei in der Heißkammer nur dann ein Druckunterschied von -- Null gegen Atmosphäre herrscht, wenn der Ofenwiderstand gleich dem Ofenauftrieb ist. Diese Bedingung kann, wie bereits erwähnt, nicht genau eingehalten werden, jedoch halten sich die dabei auftretenden Schwankungen in Grenzen, die dem automatischen Regelvorgang nicht schädlich sind.The further movement of the air-gas stream from the furnace head ii to the Hot chamber 7 takes place through the buoyancy of the rotary kiln, whereby in the hot chamber There is only then a pressure difference of - zero against the atmosphere if the furnace resistance is equal to the furnace buoyancy. As mentioned earlier, this condition may not be exact are adhered to, but the fluctuations that occur are kept within limits, which are not harmful to the automatic control process.

Von der Heißkammer 7 wird der Gasstrom durch das Radialgebläse EI, über die Saugkammer 9 nach der Trockenkammer 8 bewegt und hat dabei den Widerstand der Granalienschicht b und der Drosseleinrichtung 12 zu überwinden, die ihrerseits in Abhängigkeit von dem Widerstand der Granalienschicht c gesteuert wird. Das Gebläse EI, ist, wie bereits erwähnt, der gewünschten Ofenleistung entsprechend derart vorweg eingestellt, daß beim Nennstand des Gasdurchsatzes in der Trockenkammer 8 ein Druckunterschied von iL Null gegen Atmosphäre herrscht.From the hot chamber 7 the gas flow is moved through the radial fan EI, via the suction chamber 9 to the drying chamber 8 and has to overcome the resistance of the granule layer b and the throttle device 12, which in turn is controlled as a function of the resistance of the granule layer c. The fan EI, as already mentioned, is set in advance according to the desired furnace output in such a way that at the nominal level of the gas throughput in the drying chamber 8 there is a pressure difference of iL zero against the atmosphere.

Betriebsmäßige Änderungen des Widerstandes der Granahenschicht b wirken dabei über das Druckmeßgerät jii in ähnlicher Weise wie bei dem Druckmeßgerät JI auf die Verstelleinrichtung des Kühlergebläses EI ein, und die Steuerimpulse von jii mischen sich gegebenenfalls mit den Steuerimpulsen von J, zu jeweils einem resultierenden, nach einem gewünschten Regelprogramm steuernden Impulswert. Dieses Regelprogramm berücksichtigt die Forderung der in Fig. 2a aufgezeichneten konstanten Druckdifferenz e, die stets eingehalten bleibt, wenn bei Änderungen der Druckdifferenz an der Granalienschicht b die Druckdifferenz des Kühlergebläses EI um den gleichen Betrag geändert wird. Die Drücke im Ofenkopf ii und in der Heißkammer 7 ändern sich dabei um denselben Wert.Operational changes in the resistance of the grain layer b act via the pressure measuring device jii in a manner similar to that of the pressure measuring device JI on the adjustment device of the radiator fan EI, and the control pulses from jii mix, if necessary, with the control pulses from J, each resulting in a pulse value controlling according to a desired control program. This control program takes into account the requirement of the constant pressure difference recorded in FIG. 2a e, which is always adhered to when there are changes in the pressure difference at the granule layer b the pressure difference of the radiator fan EI is changed by the same amount. The pressures in the furnace head ii and in the hot chamber 7 change by the same Value.

Veränderungen des Widerstandes der Granalienschicht c beeinflussen über das zwischen der Trockenkammer 8 und der Saugkammer io liegende Druckmeßgerät JIII die Drosseleinrichtung 12 des im Beispiel als Radialgebläse ausgebildeten Gebläses EI,. Danach wird beispielsweise bei Verminderung des Widerstandes der Granalienschicht c unter Steuerung durch das Druckmeßgerät JIII der Widerstand der Drossel 12 um den gleichen. Betrag vergrößert, wodurch unter Aufrechterhaltung konstanten Luft-Gas-Durchsatzes die Forderung e = konstant erfüllt bleibt. Der Zusammenhang zwischen Druckänderung und erforderlicher Drosselverstellung ist aus der in Fig. 6 a gezeigten Drosselkennlinie zu entnehmen. Das Steuerprogramm der Drossel 12 ist in Fig. 6b dargestellt. Der vom Gebläse EI, zu bewältigende Drucksprung bleibt bei dieser Steuerung unverändert und damit auch der Gasdurchsatz. Der Druck der Trockenkammer 8 sinkt hierbei um den gleichen Betrag, wenn der im Nennzustand eingestellte Differenzdruck e (Fig. 2a) konstant bleiben soll. Bei Vergrößerung des Widerstandes der Granalienschicht c ergeben sich die umgekehrten Verhältnisse. Changes in the resistance of the granule layer c influence the throttle device 12 of the fan EI, which is designed as a radial fan in the example, via the pressure measuring device JIII located between the drying chamber 8 and the suction chamber io. Thereafter, for example, when the resistance of the granule layer c is reduced under the control of the pressure gauge JIII, the resistance of the throttle 12 becomes the same. Amount increased, as a result of which, while maintaining a constant air-gas throughput, the requirement e = remains constant. The relationship between the pressure change and the required throttle adjustment can be seen from the throttle characteristic shown in FIG. 6 a. The control program of the throttle 12 is shown in Fig. 6b. The pressure jump to be dealt with by the blower EI remains unchanged with this control, and so does the gas throughput. The pressure of the drying chamber 8 drops by the same amount if the differential pressure e (FIG. 2a) set in the nominal state is to remain constant. When the resistance of the granular layer c is increased, the opposite occurs.

Von der Trockenkammer 8 wird der Gasstrom durch das Axialgebläse EI" über die Saugkammer io und den Abzugskamin 5 ins Freie gefördert und dabei durch den Kaminzug unterstützt. Bei Änderungen des Kaminzuges wirkt das zwischen der Saugkammer io und der Austrittsseite des Exhaustors EI" geschaltete Druckmeßgerät Jiv als Impulsgeber auf die Regeleinrichtung des Exhaustors EI" ein und verändert über ein aus dem Kennlinienfeld dieses Gebläses (s. Fig. 7) zu entnehmendes Programm (s. Fig.7a) die Flügelstellung so, daß der dem Materialfluß angepaßte Gasdurchsatz trotz der Änderungen des Kaminzuges konstant bleibt. Auch diese Störung ist sonach in ihrem Einfluß begrenzt, und der Druck der Saugkammer io bleibt unverändert. Der Exhaustor EI" ist bei dem auf dieses Gebläse entfallenden Durchsatz so ausgelegt, daß die Differenz der Differenzdrücke aus der Granalienschicht der Trockenkammer und dem Kaminsog seiner Drucksteigerung entsprechen.The gas flow is conveyed from the drying chamber 8 by the axial fan EI " via the suction chamber io and the exhaust chimney 5 to the outside and supported by the chimney draft. When the chimney draft changes, the pressure measuring device Jiv connected between the suction chamber io and the outlet side of the exhaustor EI" acts as a pulse generator on the control device of the exhaustor EI "and changes the blade position via a program (see FIG Flue draft remains constant. This disturbance is also limited in its influence, and the pressure of the suction chamber io remains unchanged. The exhaustor EI "is designed with the throughput allotted to this fan so that the difference in the differential pressures from the granule layer of the drying chamber and the Chimney suction correspond to its pressure increase.

Bei vorstehender automatischer Druckdifferenzregelung bleibt, wie zu ersehen, trotz Änderungen des inneren Widerstandes der Granalien- und Klinkerschicht und/oder des Kan-linsogs der Gasdurchsatz und damit der wärmetechnische Gleichgewichtszustand für eine bestimmte Ofenleistung konstant. Die Konstanthaltung des Differenzdruckes e zwischen den Saugkammern 9 und io wird dabei jeweils auf Kosten der Differenzdrücke von Trocken- und Heißkammer erreicht.With the above automatic differential pressure control, how can be seen, despite changes in the internal resistance of the granules and clinker layers and / or the duct suction, the gas throughput and thus the thermal equilibrium constant for a certain furnace output. Keeping the differential pressure constant e between the suction chambers 9 and io is in each case at the expense of the differential pressures Reached by drying and hot chambers.

In Fig. 3 ist eine Abänderungsform der Erfindung gezeigt, die sich von der Anordnung gemäß Fig. i lediglich durch die Schaltung der Druckmeßgeräte J, bis Jiv sowie durch die Anordnung der Drosseleinrichtung i2 unterscheidet, welch letztere hierin in Richtung des Luft-Gas-Durchsatzes gesehen hinter dem Radialgebläse EI[ oder auf der Abzugskaminseite dieses Gebläses liegt. Diese als eine Art Ausgleichsschaltung anzusprechende Steuerungsart kommt dann in Frage, wenn die Abweichungen gegenüber dem Nennzustand infolge der Regelung auf konstante Druckdifferenz e (Fig. 2a) für die Trocken- und Heißkammer nachtragbar sind.In Fig. 3 a modification of the invention is shown, which differs from the arrangement according to FIG seen behind the radial fan EI [ or on the chimney side of this fan. This type of control, which is to be addressed as a kind of compensation circuit, comes into question when the deviations from the nominal state as a result of the control for constant pressure difference e (FIG. 2a) for the drying and hot chambers can be added.

Dementsprechend werden erfindungsgemäß dann folgende Meßanschlüsse und Funktionsschaltungen der automatischen Druckmeßgeräte vorgesehen: J, ist mit seinen Meßstellen wie in Fig. x angeschlossen und funktionsmäßig -wie dort geschaltet; Ju ist mit seinen Meßstellen wie in Fig. x angeschlossen, gibt jedoch gleichzeitig einen Steuerimpuls sowohl auf das Axialgebläse EI als auch auf die Drosseleinrichtung 12; J111 ist mit seinen Meßstellen -wie in Fig. x angeschlossen, gibt jedoch einen Steuerimpuls sowohl auf das Gebläse EI" als auch auf die Drosseleinrichtung x2; Jiv ist wie in Fig. x angeschlossen und funktionsmäßig wie dort geschaltet.Accordingly, according to the invention, the following measuring connections and functional circuits of the automatic pressure measuring devices are provided: J, is connected with its measuring points as in FIG. X and is functionally connected as there; Ju is connected with its measuring points as in Fig. X, but at the same time gives a control pulse both to the axial fan EI and to the throttle device 12; J111 is connected with its measuring points -as in Fig. X, but gives a control pulse both to the fan EI " and to the throttle device x2; Jiv is connected as in Fig. X and is functionally connected as there.

Es erhalten sonach sämtliche Gebläse bzw. die einem dieser Gebläse zugeordnete Drossel gleichzeitig von mehreren Impulsgabequellen Steuerimpulse derart, daß die Druckänderungen an den Widerstandsschichten a, b, c teils in der Spanne zwischen den Drücken der Saugkammern g und xo und zum restlichen Teil in den Druckänderungen der Trockenkammer 8 und Heißkanuner 7 aufgenommen werden. Die prozentuale Aufteilung der Impulse auf die Regeleinrichtungen der verschiedenen Gebläse kann in an sich bekannter Weise eingestellt werden.All fans or the throttle assigned to one of these fans receive control pulses simultaneously from several pulse sources so that the pressure changes on the resistance layers a, b, c partly in the range between the pressures of the suction chambers g and xo and the remaining part in the pressure changes the drying chamber 8 and 7 hot canisters are included. The percentage distribution of the pulses to the control devices of the various fans can be set in a manner known per se.

Der Ausgleich der durch Widerstandsänderungen der Klinker- oder Granalienschicht hervorgerufenen Steuerungen des Luft-Gas-Durchsatzes vollzieht sich bei dieser Art Steuerschaltung wie folgt: Widerstandsänderungen der Klinkerschicht a, die von dem Druckmeßgerät JI erfaßt werden, werden wie vorher nur vom Kühlergebläse EI aufgenommen und verändern somit nicht die Druckverhältnisse; Widerstandsänderungen der Granalienschicht b (Heißkammer) werden durch das dieselben erfassende Druckmeßgerät Jii aufgenommen und beeinflussen sowohl das Kühlergebläse EI als auch die Drosseleinrichtung x2 des Exhaustors Ei" wodurch die Störung ausgleichend auf Saugkammerdifferenzdruck und Heißkammerdruck verteilt wird; Widerstandsänderungen der Granalienschicht c (Trockenkammer) werden durch das dieselben erfassende Druckmeßgerät J,11 auf die Gebläse EI, und EI" geleitet und bewirken somit eine Änderung des Saugkammerdifferenzdruckes und des Trockenkammerdruckes in einem eingestellten Verhältnis.The compensation of the controls of the air-gas throughput caused by changes in the resistance of the clinker or granulate layer takes place in this type of control circuit as follows: Changes in resistance of the clinker layer a, which are detected by the pressure measuring device JI, are only picked up and changed by the cooler fan EI, as before thus not the pressure conditions; Changes in the resistance of the granule layer b (hot chamber) are recorded by the pressure measuring device Jii which detects the same and influence both the cooler fan EI and the throttle device x2 of the exhaustor Ei " whereby the disturbance is distributed in a balanced manner to the suction chamber differential pressure and the hot chamber pressure; changes in resistance of the granule layer c (drying chamber) are caused by the pressure measuring device J, 11, which detects the same, is fed to the fans EI, and EI ″ and thus effect a change in the suction chamber differential pressure and the drying chamber pressure in a set ratio.

Die hier nacheinander behandelten Störungsausgleichfunktionen werden bei gleichzeitigem Auftreten der Störungen in geeigneten Zwischengebern gemischt und rufen resultierende Steuerwirkungen hervor, die in zweckentsprechender Weise abgeglichen werden können. Die zu dieser Art Steuerung gehörige Druckverteilungskurve ist in dem Schema von Fig. q. und q. a gezeigt.The interference compensation functions dealt with here one after the other are mixed in suitable intermediate sources if the faults occur at the same time and produce resulting tax effects, which are appropriate in an expedient manner can be matched. The pressure distribution curve associated with this type of control is in the scheme of Fig. q. and q. a shown.

In Fig. 8 sind die erfindungsgemäß in Kombination mit der automatischen Druckdifferenzregelung benutzten, an sich bekannten und auf die äußeren veränderlichen Faktoren des Ofenbetriebes ansprechenden Regeleinrichtungen aufgezeigt.In Fig. 8 are the invention in combination with the automatic Use differential pressure control, known per se and variable on the outside Factors of the furnace operation responding control devices shown.

Hierbei werden betriebsmäßige Änderungen der Rohmaterialbeschaffenheit durch laufende automatische Litergewichtsbestimmungen von fertig gebranntem Klinker regeltechnisch erfaßt und beispielsweise auf den Brennstoffzuteiler geleitet. Ein derartiges Gerät ist beispielsweise in Fig. 8 unter 2o angemeldet, wobei der Brennstoffzuteiler mit 21 und ein Zwischenregler mit 22 bezeichnet ist. Die automatische Litergewichtsbestimmung -wird vorzugsweise zur Feinregelung des Brennstoffzuteilers benutzt.In doing so, operational changes to the quality of the raw material are taken into account through ongoing automatic determination of the liter weight of finished clinker recorded by control technology and passed on to the fuel distributor, for example. A Such a device is registered, for example, in FIG. 8 under 2o, the fuel distributor with 21 and an intermediate regulator with 22 is designated. The automatic liter weight determination - is preferably used for fine control of the fuel feeder.

Für den Fall, daß auch Änderungen der Ofenleistung, die in einer quantitativen Änderung der Materialzufuhr zum Ausdruck kommen und natürlich eine entsprechende Änderung der Brennstoffzufuhr bedingen, selbstregulierend berücksichtigt werden sollen, kann am Antriebsmechanismus des Rostbandes 6, das ja das Rohmaterial entsprechend der veränderten Ofenleistung langsamer oder schneller beschickt, ein geeigneter Impulsgeber 23 vorgesehen sein, der seinerseits wiederum den Brennstoffzuteiler 21 steuert. Bei dieser Art Steuerung handelt es sich natürlich um eine Grobregelung, die mit anderen auf dem Brennstoffzuteiler gegebenen Steuerimpulsen in an sich bekannter Weise, z. B. in einem gemeinsamen Zwischenregler 22, zu in gewünschter Weise resultierenden Steuerimpulsen mischbar ist.In the event that changes in the furnace output that result in a quantitative Changes in the material supply are expressed and of course a corresponding one Change the fuel supply, self-regulating must be taken into account can, on the drive mechanism of the grate belt 6, which is the raw material accordingly loaded slower or faster due to the changed furnace output, a suitable one Pulse generator 23 may be provided, which in turn controls the fuel distributor 21 controls. This type of control is of course a coarse control, the control pulses given with other control pulses on the fuel rail are known per se Way, e.g. B. in a common intermediate controller 22, resulting in a desired manner Control pulses can be mixed.

Veränderungen des zugeführten Brennstoffes nach Menge und Qualität (Heizwert) werden bei der beschriebenen Anlage zweckmäßigerweise durch Messung der Gastemperatur in der Heißkammer 7 oder auch im Bereich der Flammenzone erfaßt und beispielsweise durch ein Pyrometer 24 als Steuerimpulse auf den Brennstoffzuteiler 21 gegeben. Auch diese Impulsgebung kann gegebenenfalls in dem Zwischenregler 22 mit den übrigen den Brennstoffzuteiler beeinflussenden Regelimpulsen gemischt und beispielsweise als mittlere Regelung zur Wirkung gebracht werden.Changes in the amount and quality of the fuel supplied (Calorific value) are expediently determined in the system described by measuring the Gas temperature detected in the hot chamber 7 or in the area of the flame zone and for example by a pyrometer 24 as control pulses on the fuel distributor 21 given. This pulse generation can also optionally be carried out in the intermediate controller 22 mixed with the other control pulses influencing the fuel meter and for example, can be brought into effect as a mean control.

Schließlich -werden noch die während des Ofenbetriebes auftretenden Änderungen des 02 Gehaltes des Gasdurchsatzes unter gewisser Einschränkung zur Ofenregelung mit herangezogen. Zu dem Zweck ist ein 02 Geber 25 vorzugsweise an die Heißkammer 7 angeschlossen, der über Regler 26, 27 die Gebläse EI, EI" und die Drosseleinrichtung 12 des Gebläses Ei, steuernd beeinflußt. Hierbei ist allerdings zu berücksichtigen, daß der 02 Anteil der Ofengase bei sich ändernder Brennstoffqualität (Heizwert), auch wenn der Luftüberschuß gleichbleibt, nicht konstant ist. Die 02 Anzeige ist daher als Impulsgabe für die automatische Ofenregelung nicht in demjenigen Bereich geeignet, in dem Änderungen der Brennstoffqualität mit einbegriffen sind. Erst außerhalb dieses normalen 02 Schwankungsbereiches kann die auf Luftüberschuß ansprechende 02 Steuerung als Grobeinstellung für die Gebläse mit benutzt werden.Finally, the changes in the O2 content of the gas throughput that occur during furnace operation are also used, with certain restrictions, to regulate the furnace. For this purpose, an O2 transmitter 25 is preferably connected to the hot chamber 7, which controls the fans EI, EI " and the throttle device 12 of the fan Ei, via regulators 26, 27. It should be noted, however, that the O2 portion of the furnace gases is not constant when the fuel quality (calorific value) changes, even if the excess air remains the same. The 02 display is therefore not suitable as a pulse for the automatic furnace control in the range that includes changes in the fuel quality. Only outside of this normal 02 fluctuation range the 02 control, which responds to excess air, can also be used as a coarse setting for the fan.

Claims (7)

PATENTANSPRüCHE: x. Verfahren zur automatischen Regelung von Drehrohröfen mit vorgeschalteter wanderrostartiger Vorbehandlungseinrichtung, wobei mehrere Gebläse zur Herbeiführung des Luft-Gas-Durchsatzes durch das Ofensystem wirksam sind, die Ofenabgase mehrmals in bestimmter Weise hintereinander durch den Vorbehandlungsrost gesaugt werden und der Druck in der dem Abzugskamin zunächst liegenden Saugkammer dieses Rostes ständig etwas größer als in der folgenden, dem Abzugskamin entfernter liegenden Saugkammer ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei gegebener Ofenleistung die Gebläse (EI, Eu, EIII) unter Einhaltung des der Ofenleistung entsprechenden Gasdurchsatzes derart beispielsweise von Hand eingestellt werden, daß an bestimmten Stellen des Ofensystems, wie vorzugsweise am Ofenkopf (ii), in der Heißkammer (7) und Trockenkammer (8) ständig atmosphärischer oder annähernd atmosphärischer Druck herrscht, wodurch das Ofensystem in mehrere Gasdurchsatzabschnitte unterteilt wird, und daß an den Stellen hoher Durchsatzwiderstände, wie beispielsweise an der Klinkerschicht (a) des Kühlers, den Granalienschichten (b, c) der Heiß- und Trockenkammer sowie an der Druckstufe zwischen Saugkammer (io) und Abzugskamin (5) automatische Druckdifferenzmesser angeordnet sind, von denen Steuerimpulse hergeleitet werden, die nach einem einstellbaren Programm derart die Gebläse (EI, EII, E111) steuern, daß die in den verschiedenen Durchsatzabschnitten durch Widerstandsänderung auftretenden Gasdurchsatz-Gleichgewichtsstörungen aufgehoben werden. PATENT CLAIMS: x. Process for the automatic control of rotary kilns with an upstream traveling grate-like pretreatment device, whereby several fans are effective to bring about the air-gas throughput through the furnace system, the furnace exhaust gases are sucked several times in a certain way through the pretreatment grate and the pressure in the suction chamber next to the chimney this grate is always slightly larger than in the following suction chamber located further away from the chimney, characterized in that at a given furnace output the fans (EI, Eu, EIII) are set by hand, for example, while maintaining the gas throughput corresponding to the furnace output, that at certain Places of the furnace system, such as preferably at the furnace head (ii), in the hot chamber (7) and drying chamber (8), atmospheric or almost atmospheric pressure is constantly present, whereby the furnace system is divided into several gas throughput sections, and that at the points of high pressure Resistances, such as on the clinker layer (a) of the cooler, the granulate layers (b, c) of the hot and drying chambers as well as on the pressure stage between suction chamber (io) and exhaust chimney (5), automatic differential pressure meters are arranged, from which control pulses are derived, which control the fans (EI, EII, E111) according to an adjustable program in such a way that the disturbances in the gas flow rate equilibrium occurring in the various flow sections due to changes in resistance are eliminated. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Axialgebläsen (EI, E111) die Gebläseleistung jeweils direkt, z. B. durch Veränderung der Flügelstellung, und bei dem Radialgebläse (E]j) indirekt, beispielsweise durch Verstellung einer diesem Gebläse vor- oder nachgeschalteten Drosseleinrichtung (i2), von den aus den automatischen Druckdifferenzmeßgeräten herrührenden Steuerimpulsen regeltechnisch beeinflußt wird. 2. Procedure according to claim i, characterized in that in the axial fans (EI, E111) the Blower power each directly, z. B. by changing the wing position, and in the case of the radial fan (E] j) indirectly, for example by adjusting one of these Blower upstream or downstream throttle device (i2), from which the automatic Differential pressure measuring devices originating control pulses is influenced by control technology. 3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Axialgebläse (EI) durch sowohl von dem Druckmeßgerät (J1) als auch demDruckmeßgerät (1I1) herrührenden Steuerimpulsen beeinflußt wird, die jeweils nach einstellbarem Programm derart zu resultierenden Steuerimpulsen gemischt werden, daß der für eine zu fahrende Ofenleistung benötigte Nenngasdurchsatz in dem Durchsatzabschnitt vom Gebläse (EI) bis zum Ofenkopf (ii) ständig konstant bleibt, wobei sich der Druck des Gebläses (EI) an dem Widerstand der Klinkerschicht (a) jeweils ganz oder annähernd bis auf Atmosphärendruck verbraucht und der Differenzdruck (e) zwischen den Saugkammern (9, io) des Rostes in seinem Relativwert unverändert bleibt. q.. 3. The method according to claims i and 2, characterized in that the axial fan (EI) by originating from both the pressure gauge (J1) and the pressure gauge (1I1) Control pulses is influenced, each according to an adjustable program in such a way resulting control pulses are mixed that of a furnace power to be driven Required nominal gas throughput in the throughput section from the blower (EI) to the furnace head (ii) remains constant at all times, with the pressure of the blower (EI) being applied to the resistor the clinker layer (a) is completely or almost completely consumed down to atmospheric pressure and the differential pressure (e) between the suction chambers (9, io) of the grate in his Relative value remains unchanged. q .. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Radialgebläse (Eu) vor- oder nachgeschaltete Drossel (i2) durch das Druckmeßgerät (11i1) nach gleichfalls einstellbarem Programm derart gesteuert wird, daß das Gebläse (En) bei Änderungen des Differenzdruckes zwischen den Rostkammern (8, io) ständig auf konstanten Nenngasdurchsatz eingestellt wird, wobei sich der Gebläsedruck oder -unterdruck an dem Widerstand der Granalienschicht (b) und dem Drosselwiderstand ganz oder doch annähernd bis auf Atmosphärendruck verbraucht. Method according to claims i to 3, characterized characterized in that the throttle connected upstream or downstream of the radial fan (Eu) (i2) by the pressure measuring device (11i1) according to a likewise adjustable program in this way is controlled that the fan (En) changes in the differential pressure between the grate chambers (8, io) is constantly set to a constant nominal gas flow rate, the fan pressure or vacuum being due to the resistance of the granule layer (b) and the throttle resistance completely or at least almost down to atmospheric pressure consumed. 5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß das Axialgebläse (E111) von dem Druckmeßgerät (Jiv) nach ebenfalls einstellbarem Programm derart gesteuert wird, daß das Gebläse (E111) bei Änderungen des Differenzdruckes zwischen der Saugkammer (io) und der Austrittsseite dieses Gebläses, wie solche Druckdifferenzänderungen beispielsweise bei Änderungen des Kaminzuges (5) auftreten, ständig auf konstanten Nenngäsdurchsatz eingestellt wird, wobei der Druck oder Unterdruck des Gebläses (E111) sich jeweils bis auf den Unterdruck des Kaminzuges verbraucht und in dem gleichen Maße erhöht oder erniedrigt wird, in dem der Kaminzug schwankt. 5. The method according to claims i to q., Characterized in that the axial fan (E111) from the pressure measuring device (Jiv) according to also adjustable Program is controlled in such a way that the fan (E111) changes in the differential pressure between the suction chamber (io) and the outlet side of this fan, like such Changes in pressure difference occur, for example, when there is a change in the chimney draft (5), is constantly set to constant nominal gas throughput, whereby the pressure or negative pressure of the fan (E111) is used up to the negative pressure of the chimney draft and is increased or decreased to the same extent as the chimney draft fluctuates. 6. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläse (EI, EI") und die Drossel (i2) des Gebläses (En) jeweils durch Doppelimpulse gesteuert werden, wobei die Druckmeßgeräte (J1, J11) das Gebläse (EI), die Druckmeßgeräte (In, J111), die Drossel (i2) und die Druckmeßgeräte (111I, Jiv) das Gebläse (EI") nach einstellbaren Programmen derart steuern, daß in jedem diesen Gebläsen zugeordnetem Durchsatzabschnitt der Nenngasdurchsatz bei relativ gleichbleibender Druckdifferenz (e) dauernd konstant bleibt, wobei die auf Änderungen der Widerstände (a, b, c) und des Kaminsoges zurückgehenden Druckschwankungen teils in der Spanne zwischen den Drücken der Saugkammern (9, io) und zum restlichen Teil in den Druckänderungen der Trockenkammer (8) und Heißkammer (7) aufgenommen werden. 6. The method according to claims i and 2, characterized in that the fan (EI, EI ") and the throttle (i2) of the fan (En) are each controlled by double pulses, the pressure measuring devices (J1, J11) the fan ( EI), the pressure gauges (In, J111), the throttle (i2) and the pressure gauges (111I, Jiv) control the blower (EI ") according to adjustable programs in such a way that the nominal gas flow rate with a relatively constant pressure difference ( e) remains constant, the pressure fluctuations due to changes in the resistances (a, b, c) and the chimney suction partly in the range between the pressures of the suction chambers (9, io) and partly in the pressure changes in the drying chamber (8) and hot chamber (7) are included. 7. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es gemeinsam mit an sich bekannten Regeleinrichtungen kombiniert wird, die beispielsweise die automatische Litergewichtsbestimmung von fertig gebranntem Klinker, die Messung der Temperatur und/oder des 02 Gehaltes in der Heißkammer (7) sowie gegebenenfalls die Umlaufgeschwindigkeit des Rostbandes (6) als Impulsgabequelle zur Grundlage haben, wodurch beispielsweise der Brennstoffzuteiler und/oder hilfsweise die Gebläseleistung beeinflußt wird.7th Process according to claims i to 6, characterized in that it is common is combined with known control devices, for example the Automatic determination of the liter weight of finished clinker, the measurement the temperature and / or the O 2 content in the hot chamber (7) and, if applicable the speed of rotation of the grate belt (6) as a source of impulses as the basis have, whereby, for example, the fuel distributor and / or alternatively the fan power being affected.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1082849B (en) * 1956-10-03 1960-06-02 Automatisierung Der Silikathue Method and device for the automatic regulation of rotary tube furnaces with Lepol grate

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