193520. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyagáramlás szabályozására
193520 4 Ily módon a tömegáram szabályozására az egyetlen változó Vkg kompenzáló gáztérfogat szabályozására redukálható, ha a Vn fluldlzáló gáztérfogatot az (I) képlet alapján a névleges qm tömegárammal, névleges pti folyási sűrűséggel és pgn normálállapotra vonatkoztatott gázsűrűség, psz szemcsesűrűsóg, pt töltési tömörség nemváltozó értékeivel folyamatszámítógóppel kiszámítjuk és a fluldizálógáz szabályozóba rendelkezőjelként beadjuk. Tömegáraminga dozások esetén ugyan a pn folyási sűrűség Is megváltozik, de önstabllizáclóra kényszerül a qm tömegáram Vkg kompenzáló gáztérfogattal történő utánszabalyozása révén. A Vkg kompenzáló gáztérfogatot a tölteten át kell az adagolóedónybe vagy annak állandósult töltöttsóge esetén forgócellás adagolóval kell az adagolóedényhez csatlakozó adagolózslllpbe vezetni, amelyből a szllárdanyag töltet a forgócellán keresztül jut az adagolóedénybe. A pn folyási sűrűség szabályozása révén a sűrűség a tömegáramváltozások, Illetve Ingadozások ellenére Is állandó értéken tartható. Ez a szabályozás ezen túlmenően nem tartalmaz további előnyöket, csupán Járulékos ráfordításokat Igényel és szélsőséges esetben a szabályozás ellentétes előjellel is bekövetkezhet. Az Ismertetett talámány szerinti szabályozási lehetőség nagy egységteljesítmények esetén alkalmazható, ahol a szállítóvezeték kisebb keresztmetszetű és az attól függő legkisebb szállítási sebesség stabil és állandó adagolóüzemre van méretezve (a legkisebb csőátmérő 10 mm, a legkisebb sebesség 3,0 m/s barnaszénpor esetére), méghozzá azonos szállítási karakterisztikájú, és állandóan szükségszerűen azonos értékű szállítási teljesítmériyű egy- vagy többvezetékes rendszereknél. Kis egységteljesítmónyek esetében, ahol a kis szállítóvezeték keresztmetszetek, Illetve nagyobb, Illetve nagy keresztmetszetek és azzal összefüggő csökkent legkisebb szállítási sebességek révén kritikus szállítási körülmények jöhetnek létre, valamint eltérő szállítási teljesítményű szállítóvezetókeknél úgy a tömegáramszabályozás, mint a szállítási sebesség növelése a szállítóvezetókben hajtandó végre, melynek révén azonban állandó sűrűségű áramlás tartható fenn. Az utóbbi szabályozási variáció esetében az adagolóedóny és egy hőtechnikai berendezés között meghatározott Ap különbségi nyomást tartunk állandó értéken a Vkg kompenzáló gáztérfogat segítségével. Ennek a Ap különbségi nyomásnak nagyobbnak kell lennie mint amekkora a legnagyobb qm tömegáramhoz szükséges érték. Minden egyes szállítóvezeték qm tömegáramának szabályozása ekkor Vvg vezérlő gáztérfogattal történik, amelyet keverőberendezéssel továbbítunk a szállítóvezetékbe egy szabályozójel alapján, amely a névleges és a tényleges qm tömegáram összehasonlítása révén állapítható meg. A Vvg vezérlő gáztérfogat beadagolása egyben a qm tömegáram meghatározására Is felhasználható Ismert befecsken3 dezési módszer szerint, mely esetben meghatározott Ÿvg vezérlő gáztérfogat alapterhelósnek kell fennállnia maximális szállítás esetén is, hogy a qm tömegáram mérése elvégezhető és a kritikus Vszmin minimális szállítási sebesség fenntartható legyen. Ennél a szabályozási változatnál célszerű, hogy a pn folyási sűrűséget qm tömegáram mérési szakaszáig viszonylag nagy értékre állítjuk be, hogy. ezáltal a nagy mérési pontosság érdekében a Vvg vezérlő gáztórfogat keverőcsőben nagy pn-pt2 folyási sürüsógváltozást érjünk el, melynek ellenére a megfelelő pti folyási sűrűségű áramlás fennmaradjon. Ezért előnyös, ha a Vg fluldlzáló gáztórfogatot nem a mórt pn folyási sűrűség alapján szabályozzuk, mert nagy sűrűség esetén a Vg fluidlzáló gáztérfogat mennyisége könnyen nullára csökkenhet és kritikus pn folyási sűrűséget okozhat, hanem az (I) képletnek megfelelően a mórt pn folyási sűrűséget rendelkezőjelként használjuk és ezáltal az állandó fluidizációt biztosítjuk. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével Ismertetjük részletesebben, amelyen az eljárást megvalósító berendezést tüntettük fel vázlatosan. A rajzon az 1. ábra kompezálógázzal végrehajtott tömegáramszabályozás egyszerűsített blokkvázlata és a 2. ábra vezórlőgázzal végrehajtott tömegáramszabályozás egyszerűsített blokkvázlata. A találmány szerinti eljárás 1. ábra szerinti berendezéssel történő foganatosítása során óránként 30 000 kg pt = 500 kg/m3 töltési tömörségű és psz 1400 kg/m3 szemcsesűrűségű barnaszénport szállítunk 1 adagolóedényből, melynek LIC szintszabályozóval (level indicating control) töltöttségi szintjét 11 forgócellás adagolóval állandó értéken tartjuk, 8 szállítóvezetéken át 5 hőtechnikai berendezéshez jelen esetben gázosító reaktorhoz szállítjuk, melynek során a barnaszónpor qm tömegáramát 30 % és 100 % között szabályozzuk. A szállítandó qm tömegáram optimális folyási sűrűsége pf1=300 kg/m3. 2 fluidizáló gázvezetéken és 3 kompenzáló gázvezetéken pgn = 1,25 kg/m3 normálállapotra vonatkoztatott gázsűrűségű nitrogént vezetünk, és az 1 adagolóedényben uralkodó nyomás és hőmérséklet érték pedig p=3,0 MPa és T = 293 °K. Az említett paraméterek mérőhelyeit közvetlenül az 1 adagolóedény kimeneténél a 14 fluldizált betét fölött alakítjuk ki. Az (I), (II), (III) képletek alapján 4 folyamatszámítógépen kiszámítjuk a Vg fluidizáló gáztérfogatot a tömegáramszabályozás határainak megfelelően, tehát Vg = 383 - 1277 m3/ó között és rendelkezési jelként 13 választókapcsolón át, rögzített értékű szabályozásként a 4 folyamatszámítógópen vagy 7 sűrűségszabályozóval végrehajtott és QIC sűrűségszondával (quality Indicating control) ellenőrzött szabályozásként 12 szabályzószelepbe vezetjük A (IV), (V) képletek szerinti Vk9 kompenzáló gáztérfogat 9 szabályozószelep szükséges 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3