Способ автоматического управления процессом второй сатурации

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 50 СПУБЛИК О 3/О 1)5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский технологический институтпищевой промышленности и Всесоюзныйнаучно-исследовательский институт сахарной промышленности Научно-производственного объединения "Сахар"(56) Азрилевич М.Я. и др, Основы автоматизации процессов свеклосахарного производства, М.; Пищевая, промышленность,1968, с, 333-339,(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВТОРОЙ САТУРАЦИИ Изобретение относится к управлению технологическими процессами сахарного производства.Цель изобретения - более полное осаждение кальция,Способ автоматического управления процессом второй сатурации предусматривает регулирование заданного значения рН, измерение расходов сока и суспензии известкового молока (сгущенного осадка), а также измерение плотности поступающей суспензии, определение фактического расхода осадка в зависимости от расхода суспензии и ее плотности и необходимого расхода осадка в зависимости от расхода поступающего сока. Общий закон управления вытекает иззависимости Ь С = ехр(1 г ), (1)(57) Изобретение относится к управлению технологическими процессами сахарного производства, Цель изобретения - более полное осаждение кальция, Данный способ предусматривает регулирование рН на выходе сатуратора, а также изменение подачи суспензии в сатуратор в зависимости от рассогласования фактического и необходимого расхода осадка, при этом фактический расход осадка определяют в зависимости от расхода суспензии с учетом ее плотности, а необходимый расход осадка в зависимости от изменения расхода сока, поступающего в сатуратор, Данный способ позволяет в несколько раз снизить избыточную концентрацию кальция в очищенном соке, 1 ил. где Ь С - избыточная концентрация кальцияв соке;т- продолжительность процесса;к - коэффициент, который можновыразить как произведениек = ко к 1 к 2 кз" Ь (2) где Ь - функция определенного параметра,например температуры.Условие достижения необходимой полноты осаждения кальция можно выразить какЛС=сопзтили Кю= сопвт. (3) Так как т С (01- расход сока), то при его1изменении в соответствии с (3) необходимо изменять .Это может быть достигнуто путем изменения концентрации осадка (поверхности), для чего необходимо изменить соотношение расходов суспензии и сока, которое5 10 15 20 25 можно выразить как К 1 . Подставляя в0201(3) зто выражение и полагая, что ко, к 2, кзпостоянным, получим02 = сопз 1 01, (4)Уравнение (4) выражает закон управлениярасходом суспензии в зависимости от изменения расхода сока. Для большей точности, расход суспенэии.необходимо умножить наконцентрацию осадка в ней, которую обыч но.определяют по плотности,На чертеже изображена блок-схема ус тройства автоматического управления процессом второй сатурации, реализующаяпредлагаемый способ.Устройство содержит сатуратор 1, датчик 2 рН, регулятор 3 рН, клапан 4, рэсходомер 5 сока, вычислительный блок 6,расходомер 7 суспенэии, плотномер 8, блок9 умножения, регулятор 10 соотношения иклэпэн 11.Способ осуществляют следующим образом.р Н сока на выходе иэ сатуратора 1 регулируют с помощью контура, включающегодатчик 2 рН, регулятор 3 и клапан 4. Расходпоступающего в сатуратор 1 сока измеряютрасходомером 5, сигнал от которого поступает в блок 6 вычисления, где определяютнеобходимое количество возвращаемогоосадка 02" сопзс 012. Фактическое количество определяют следующим образом, Рас, ходомером 7 определяют расход суспенэии,а плотномером 8 - концентрацию осадка в, ней. Сигнал от датчиков 7 и 8 поступает вблок 9 умножения, где вычисляют расходосадка. Сигналы, соответствующйе необходимому и фактическому количеству осадка,поступают в регулятор 10 и в зависимостиот их рассогласования изменяют расходсуспензии, поступающей в сэтуратор 1 клапэном 11. П р и м е р. Установившийся режим Н сатурации характеризуется следующими параметрами: температура сока 90 С; расход сока 100 мэ/ч; концентрация сухих веществ 13; расход суспенэии 5 м /ч; т,е. - -5; допустимая избыточная концент%рация кальция ЬС 0,001; избыточная концентрация кальция в соке Ь.СО,1 СЭО. 30 35 40 45 50 Требуется определить расход суспензии при увеличении расхода сока 130 м/ч при условии постоянства ЬС,Для сравнения нужно определить избыточную концентрацию кальция при доэировании суспенэии согласно прототипу, т.е. пропорционально расходу сока.Исходя из уравнения (1), выразим избыточную концентрацию кальция в отсатурированном соке,чЬС=ЬС, е "а (5) где М 1 = 02/01 - соотношение расходовсуспензии сока:Ч - объем системы (сатуратора, сборников, фильтров), Условию постоянства Ь С соответствует к 1/01 = сап зт, откуда 1 с 1- 5 х х 10х 130:100 = 6,5 х 10 Соответственно 02 1330 х 6,5 х 10 2 = 8,45 мз/ч.Подставив в уравнение (5) известные данные для установившегося режима, найдем значение константы соЧ = 9210 м /ч. Для прототипа 02/01 неизменно, т,е. равно 5 х 10 . Найдем величину Ь С при увеличении расхода сока до 130 м/ч: Ь С = 0,1 е: 130 = 0.00289 СЭО, Данный способ управления процессом второй сатурации позволяет в несколько раз снизить избыточную концентрацию кальция в очищенном соке, Такое снижение избыточной концентрации кальция уменьшает накипеобразование в первом корпусе выпарной установки не менее, чем в 2 раза, что позволяет избежать остановку для вываривэния.Формула изобретения Способ автоматического управления процессом второй сатурации, предусматривающий регулирование рН сока на выходе сатуратора, измерение расходов сока и суспензии и изменение подачи суспензии, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью более полного осаждения кальция, измеряют плотность поступающей суспенэии, определяют фактический расход осадка в зависимости от расхода суспензии и ее плотности и необходимый расход осадка в зависимости от расхода поступающего сока, а изменение подачи суспензии осуществляют в зависимости от рассогласования фактического и необходимого расхода осадка.1652350 Составитель Г,БогачеваРедактор М.Петрова Техред М,Моргентал орректор роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 1747 Тираж 256 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5