金红石型钛白粉冷却温度调节方法及其自动控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种能够提高调节精度、提高显热回收率的金红石型钛白粉冷却温度调节方法。该方法首先根据冷却工艺要求，确定钛白粉出冷却机时的温度范围；然后在冷却机进行工作的过程中检测冷却机的转速、冷风供应量以及钛白粉出冷却机时的温度；通过判断检测得到的钛白粉出冷却机时的温度是否在工艺要求的钛白粉出冷却机时的温度范围内，然后对冷却机的转速、冷风供应量进行相应的调节，并每间隔时间t的反复循环调节。本发明还公开了一种金红石型钛白粉冷却温度调节方法的自动控制方法。采用金红石型钛白粉冷却温度调节方法及其自动控制方法，能够提高调节精度，提高显热回收率，同时减少工人工作量，提高生产效率，降低生产成本。
【专利说明】金红石型钛白粉冷却温度调节方法及其自动控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钛白粉生产领域，尤其是一种金红石型钛白粉冷却温度调节方法以及 一种金红石型钛白粉冷却温度调节方法的自动控制方法。
【背景技术】
[0002] 公知的：在钛白粉的生产过程中，钛白粉在经过煅烧后需要进行冷却工艺，由于钛 白粉在经过煅烧后钛白粉熟料会携带大量的余热即钛白粉熟料显热，因此在冷却工艺中对 余热进行回收，能够实现节能减排，降低能耗。
[0003] 传统的方式是通过人工手动模式频繁测定出冷却机钛白粉出冷却机时的温度，根 据检测到的温度、冷却机单位体积的供风量变化对冷却温度影响的经验值以及内冷却机转 速每增加 lr/min对冷却温度影响的经验值；进行一次性调节冷却机供风量及控制冷却机 的冷风供应量。由于经验值只能适用于特定的型号冷却机，因此调整后的误差教大；从而造 成钛白粉熟料余热回收不充分钛白粉熟料显热回收率低，控制精度低，冷却机热效率差；同 时由于通过人工调节存在时间的延后性，因此存在人工劳动强度大，调节滞后等问题。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高调节精度、提高显热回收率的金 红石型钛白粉冷却温度调节方法。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：金红石型钛白粉冷却温度调节方 法，依次包括以下步骤：
[0006] a、根据钛白粉冷却工艺要求，确定金红石型钛白粉出冷却机的温度范围Tl?T2 ;
[0007] b、检测生产过程中金红石型钛白粉出冷却机时的温度T3、冷却机转速ω 1以及冷 却机冷风供应量Ll ;
[0008] C、将检测到的金红石型钛白粉出冷却机时的温度Τ3与金红石型钛白粉出冷却机 的温度范围Tl?Τ2的最高温度Τ2和最低温度Tl分别进行比较；
[0009] 当Tl彡T3彡T2,则冷却机转速ω 1以及冷却机冷风供应量Ll保持不变；
[0010] 当Τ3 > Τ2,则预设冷却机转速的预设值为ω2, ω2 = ωΙ+Λω ;将预设值ω2 与冷却机额定转速ω3进行比较；当ω2 < ω3,则调节冷却机转速为ω4，ω4 = ω2 = ωΙ+Δω，当ω2> ω3,则先调节冷却机转速为ω4 = ω3 ;再调节冷却机冷风供应量为 L2, L2 = LI+ALl ；
[0011] 当Τ3 < Τ1，则预设冷却机转速的预设值为ω2, ω2 = ωΙ-Λω ;将预设值ω2 与f进行比较；当⑴2 >〒，则调节后的冷却机转速ω4 = ω2 = ωΙ-Δω，当ω2< ·^， 2 2 2 则调节后的冷却机转速w4=f;再调节冷却机冷风供应量为L2，L2 = L1-AL2 ;所述Δ ω 为冷却机转速的调节量ο <△
【权利要求】
1. 金红石型钛白粉冷却温度调节方法，其特征在于依次包括以下步骤： a、 根据钛白粉冷却工艺要求，确定金红石型钛白粉出冷却机的温度范围Tl?T2 ; b、 检测生产过程中金红石型钛白粉出冷却机时的温度T3、冷却机转速《1以及冷却机 冷风供应量Ll; c、 将检测到的金红石型钛白粉出冷却机时的温度T3与金红石型钛白粉出冷却机的温 度范围Tl?T2的最高温度T2和最低温度Tl分别进行比较； 当Tl<T3 <T2,则冷却机转速《 1以及冷却机冷风供应量Ll保持不变； 当T3 >T2,则预设冷却机转速的预设值为〇2,〇2=?l+A? ;将预设值《 2与冷却 机额定转速《3进行比较；当《2 < ?3,则调节冷却机转速为《4,《4 = ?2 = ?1+Ao， 当《2 > ?3,则先调节冷却机转速为《4 = ?3 ;再调节冷却机冷风供应量为L2,L2 = L1+AL1 ；
所述AL2为冷却机冷风供应量的第二调节量0 <AL2 ; d、 每隔时间间隔t重复步骤b和c，所述t大于零，且所述t小于或者等于任意时刻进 入冷却机的钛白粉从进入冷却机到该钛白粉离开冷却机的时间。
2. 如权利要求1所述的金红石型钛白粉冷却温度调节方法，其特征在于：所述步骤b 中，通过在冷却机的出口安装热电偶检测金红石型钛白粉出冷却机时的温度T3。
3. 如权利要求2所述的金红石型钛白粉冷却温度调节方法，其特征在于：所述步骤b 中，通过在冷却机的出口检测10次金红石型钛白粉出冷却机时的温度求平均值得到T3。
4. 如权利要求3所述的金红石型钛白粉冷却温度调节方法，其特征在于：步骤c中的 A〇、ALl以及AL2通过以下步骤确定： cl、保持冷却机冷风供应量L不变，检测冷却机转速w每增加lr/min，冷却温度降低量
保持冷却机转速不变，检测冷却机的冷风供应量每增加lNm3/Kg，冷却温度降低量
c2、根据步骤a中确定的金红石型钛白粉出冷却机时的温度范围Tl?T2、步骤b中检 测到的金红石型钛白粉出冷却机时的温度T3,冷却机转速《 1，
按公式Tl彡T3-(?3-?I)XATl-ALlXAT2 彡T2，
5.实现权利要求1所述的金红石型钛白粉冷却温度调节方法的自动控制方法，其特征 在于包括以下步骤； 1) 将冷却工艺中金红石型钛白粉出冷却机的温度范围Tl?T2中的Tl和T2通过数模 转换器存储到PLC的存储模块内；设定A?、AL1、AL2的值通过数模转换器输送到PLC， 并存储在PLC的存储模块内；所述为冷却机转速的调节量，所述ALl为冷却机冷风 供应量的第一调节量，所述AL2为冷却机冷风供应量的第二调节量；将冷却机的额定转速 ? 3通过数模转换器输送到PLC，并存储在PLC的存储模块内； 在冷却机的出口出安装热电偶，热电偶通过温度变送器与PLC的输入端连接； 在冷却机上安装冷却机转速测量器，转速测量器通过转速变送器与PLC的输入端连 接； 在冷却机上安装冷风供应量检测器，冷风供应量检测器通过风量变送器与PLC的输入 端连接； 所述PLC上设置有用于比较检测到的测钛白粉出冷却机时的温度T3与Tl以及检测到 的测钛白粉出冷却机时的温度T3与T2的比较器； 所述PLC上设置有用于计算调节后冷却机转速、调节后冷却机冷风供应量的运算器； 2. PLC通过热电偶采集钛白粉出冷却机时的温度T3,并存储在PLC的存储模块内；通过 冷却机转速测量器采集冷却机转速《 1，并存储在PLC的存储模块内；通过冷风供应量检测 器采集冷却机的冷风供应量L1，并存储在PLC的存储模块内； 3) 通过比较器比较T3与T2 ; 当T3 > T2,则PLC上的运算器运算预设冷却机转速的预设值为《2,《2 =?1+ A?; 然后将预设值《2与冷却机额定转速《3通过比较器进行比较；当《2 < ?3,则通过 运算器运算调节冷却机转速为《4,《4 = ?2 = ?1+A?，PLC输出端以《4输出冷却机 转速控制信号，控制冷却机转速；当《2 > ?3,则运算器运算冷却机冷风供应量为L2,L2 =LI+ALl;PLC输出端以《4 = ?3输出冷却机转速控制信号调节冷却机转速，PLC输出 端以L2输出冷风供应量控制信号控制冷却机的冷风量； 当T3彡T2,PLC通过比较器对T3和Tl进行比较；当T3 <T1，则运算器运算冷却机
速控制信号调节冷却机转速，PLC输出端以L2输出冷风供应量控制信号控制冷却机的冷风 量；当T3多Tl，PLC输出端以采集到的冷却机转速《 1输出冷却机转速控制信号调节冷却 机转速，PLC输出端以采集到的冷却机的冷风供应量L1，输出冷风供应量控制信号控制冷 却机的冷风量； 4)PLC按时间间隔t重复步骤2)和3)，所述t大于零，且所述t小于或者等于任意时 刻进入冷却机的钛白粉从进入冷却机到该钛白粉离开冷却机的时间。
6.如权利要求5所述的金红石型钛白粉冷却温度调节方法的自动控制方法，其特征在 于：步骤2)中以0.Ols的时间间隔连续10次采集钛白粉出冷却机时的温度，并求平均值得 到T3〇
【文档编号】F27D19/00GK104501605SQ201510010545
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月9日 优先权日:2015年1月9日
【发明者】肖利, 黎建明, 薛念福, 陈新红, 李里, 王显云, 王敏莉, 任艳丽 申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司