Существенный недостаток современных шахтных перлитообжигательных печей

Измерялась температура печи в верхней ее части, т. е. выше зоны обжига (шестая секция). Измерение температуры непосредственно в зоне обжига связано со значительными искажениями из-за налипания расплавленных частиц на термопару и отбором тепла вспучивающейся породой. Поэтому в расчет принималась температура с учетом разности в зоне обжига и в месте установки термопары. В данной печи эта разность определена опытным путем и составляет 250° С.

При проведении исследований пробы вспученного перлита отбирались через каждые 5 мин, а сырья — через 10 мин, и определялась их объемно-насыпная масса.

Неоднократное повторение опытов установления зависимости объемно-насыпной массы от температуры подтвердило надежность выбранных характеристик для разработки системы автоматического регулирования работы шахтной печи.

В этой схеме каждое звено несет определенную функцию в цепи регулирования.

Стрелками отмечено направление воздействий, передаваемых от Выхода одного звена на вход другого.

Параметры, необходимые для настройки регулятора на регулирование процесса обжига, рассчитывались путем экспериментального  определения   динамических характеристик шахтной печи по снятой кривой ее разгона. На основании анализа снятой кривой определены параметры работы печи (скорость, время разгона и запаздывания, коэффициент самовыравнивания), установленные на длительный период ее эксплуатации.

Вспучивание перлита — процесс, связанный с приобретением нагретым вулканическим стеклом определенной вязкости, которая находится в узком интервале температур. Выход за пределы этого интервала приводит к не довспучиванию или сплавлению частиц перлита. Анализ работы шахтной печи НИИСМИ показал, что внедрение автоматического регулирования процесса вспучивания перлита в вертикальных шахтных печах позволяет установить и стабилизировать температуру обжига в узком интервале независимо от свойств сырья, получить вспученный перлит с минимальной или требуемой объемно-насыпной массой, ограничить возможность перегрева внутренних стен печи и избежать оплавления частиц перлита, чем предупреждается налипание материала на поверхность печи, резко снизить количество не довспученных частиц перлита и уменьшить расход топлива.