Способ управления многокорпуснойвыпарной установкой

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Реслублик(22) Заявлено 2906.79 (21) 2789890/28-13 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий.Щ1 ъ Московский ордена Трудового Красного Зна ени --технологический институт пищевой промьааленности(54)СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКОРПУСНОЙ ВЫПАРНОИ УСТАНОВКОИИзобретение относится к пленочным выпарным установкам пищевой, в частности сахарной промышленности, и может быть использовано в схемах автоматического управления выпарными установками с развитой системой пароотбора.Известен способ управления испарительной способностью многокорпусной выпарной установки путем подпитки первого корпуса греющим паром, образующимся при нагреве острым паром продукта; поступающего на выпаривание 11.Данный способ позволяет управлять отбором пара, затрачиваемого только на нагрева 1 ие продукта до температуры кипения, и не дает эффект в установках с развитой системой отбора эк О стр апара.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ управления многокорпусной выпарной уста нонкой, предусматривающий поддержание давления вторичного пара, подпитку греющим паром надсокового пространства кажцого корпуса, подачу острого пара и регулирование проиэводитепьности установки в зависимости от рассогласования требуемой и фактической 21.Недостатком данного способа является то, что для осуществления его управления необходимо заранее знатьвозмущения по пароотбору, чтобы компенсировать их изменением подпиткигреющим паром надсокового пространства корпусов. Когда подпиточный по;ток пара приблизится к нулю и приколебаниях пароотборов будет недостаточен для сохранения устойчивого режима работы выпарной установки, необходимо сбросить экстрапар беэ его дальнейшеГо использования. Такой способуправления связан с тепловой схемой,при которой требуемая для.получениязаданной концентрации раствора производительность установки меньше возможной, обеспечиваемой пароотборами иэее корпусов, а это приводит к занижению испарительной способности выпарной установки с целью расширения диапазона регулирования, что в свою очередь связано с увеличением расходагреющего пара,Цель изобретения - расширение диапазона регулирования и повышение испарительной способности выпарной установйи при минимальном расходе греющего пара.Поставленная цель достигается твм,что способом управления многокорпусной выпарной установкой, предусматривающим поддержание давления вторичного пара, подпитку греющим паром надвоскового пространства каждого корпуСа, подачу острого пара н регулирование производительности установки взависимости от рассогласования требуемой и Фактической путем подачидополнительного пара в первый кррпусполучаемого при нагреве суммарногоконденсата из последнего корпуса ост-,рым паром, при этом при уменьшении-пароотбора из выпарной установки под.-. 15держание давления вторичного пара осуществляют отбором экстрапара на подо-грев суммарного конденсата с корпусов, а при уменьшении пароотбора изпоследнего корпуса поддержание давле- щния вторичного пара осуществляют путем регулирования подачи пара самоиспарения конденсата во вторичныйпар этого корпуса.При этом при повьвюении давлениягреющего пара первого корпуса вьзаезаданного значения, греющий пар используют для прогрева конденсата.Данный способ предусматривает ввыпарной установке существенный перепуск конденсата из корпуса в корпус Зои избыток вторичного пара из корпусовотбирают для подогрева суммарного конденсата из последнего корпуса, приэтом дополнительный греющий пар, образукщийся при кипении суммарного З 5конденсата, используют для регулирования испарительной способности первого корпуса, а пар самоиспаренияконденсата иэ последнего корпуса используют для регулирования давления 4 Овторичного пара в этом корпусе и избыток греющего пара из первого корпуса отводят для нагревания суммарногоконденсата,На чеРтеже представлена Функциональная схема управления четырехкорпусной выпарной установкой, иллюстрирующая данный способ.На схеме представлены выпарныеаппараты 1, 2, 3 и 4, плотномер 5раствора, расходомвтр б раствора, задатчик 7 требуемой концентрации раствора, вычислительное устройство 8,регулятор 9 производительности выпарной установки по испаренной влаге,,испаритель 10, тепловые насосы 11, 5512, 13 и 14; регулятор 15 подачи греющего пара, регуляторы 16-23 давления вторичного пара, расходометр 24конденсата, сборник 25 греющего пара;насос 26, сборник 27 конденсата; регущлятор 28 подачи острого пара, регулятор 29 давления греющего пара. Раствор, поступающий на выпаривание в выпарной аппарат 1, проходит черезплотномер 5 и расходомер бсигналы с которых поступают в вйчислитвльное устройство 8. Требуемая концентрация на выходе из выпарного аппарата 4 устанавливается задатчиком 7 и вводится в вычислительное устройство 8. Требуемая производительность выпарной установки по испаренной влаге подсчитывается в вычислительном устройстве 8 по уравнениюо где- расход раствора на выпаокуНопределенный расходомером:б;А - текущая начальная концентраЙ.ция раствора, замеренная плотномером 5;А - требуемая конечная конценткрация раствора, установленная задатчиком 7.Подсчитанное в вычислительном устройстве 8 значение требуемой производительности в виде сигнала поступает в регулятор 9 производительности выпарной установки по испаренной влаге. Фактическая производительность выпарной установки по испаренной влаге определяется расходометром 24 конденсата по суммарному конденсату после первпуска его по корпусам. После сравнения фактической и требуемой производительности регулятор 9 производительности через регулятор 15 подачи греющего пара управляет подпиткой грекщим паром первого корпуса. Греющий пар для подпитки образуется в испарителе 10 при нагреве острым паром конденсата, циркулирующего через тепловой насос 11. Подача острого пара в тепловой насос 11 производится через регулятор 23 подачи острого пара, поддерживающим постоянное давление грекщего пара в испарителе 10, Конденсат из сборника 27 в количестве, требуемом для питания котлов, пройдя последовательно через тепловые насосы 14, 13 и 12, насосом 26 подается в .испаритель 10. При повышении давления вторичного пара в корпусах вьаае установленного значения открывается соответствукщий регулятор 16-18 давления вторичного пара и вго избыток расходуется на подогрев конденсата в тепловом насосе. Если увеличивается давление вторичного пара корпуса 4, то регулятор 19 давления вторичного пара уменьшает подачу пара самоиспарения конденсата из сборника 27. При увеличении отбора экстрапара с выпарной установки открывается соответствующий регулятор .20-23 давления вторичного пара и производится подпитка греющим паром из сборника 25, В случае уменьшения расхода греющего пара в первом корпусе и повьииения вго давления вьаае. установленного значения регулятор 28 подачи острого пара закроется, а821487 ЗО формула изобретения составитель В.Л Техреду М.Рейвес а Коррект актор 1 Л. тяг ПодписяСССРйаб., д. митетоткрыская Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектна регулятор 29 давления греющего пара откроется, и избыток греющего пара поступит в тепловой насос 11. В случае, когда расход раствора на выпарку в процессе производства значительно возрастает, а пароотборы с нее5 уменьшаются и отбор пара на подогрев конденсата не компенсирует его избы-, ток, то для сохранения постоянной концентрации раствора на выходе иэ последнего корпуса в схеме нужно предусмотреть термокомпенсацию вторичного пара первого корпуса, .рециркуляцию раствора в последнем корпусе и сброс избытка сокового пара из него на конденсаторе.Предлагаемы способ осуществлен 15 в схеме управления экспериментальной четырехкорпусной выпарной установкой, .предназначенной для сгущения свекловичного сока.Технико-экономическая эффективность 2 О от применения предлагаемого изобретения достигается снижением расхода пара на выпаривание до 20 , стабилизацией температурного режима работы теплового оборудования технологической схеьы, что позволяет улучшить качество выпускаемого продукта и увеличить его выход из сырья. 1. Способ управления многокорпусной выпарной установкой, предусматривающий поддержание давления вторичЗаказ 1719/40 Тираж 384 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Иосква, Ж, Рного пара, подпитку греющим паромнадсокового пространства каждого корпуса, подачу острого пара и регулирование проиэводителвности установкив зависимости от рассогласования требуемой и фактической, о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения испарительной способности выпарной установки при ькнимальном расходе греющего пара, регулирование производительности установки осуществляют подачей дополнительного пара в первый корпус получаемого при нагревесуммарного конденсата иэ последнего .корпуса острым паром, при этом приуменьшении пароотбора из выпарной установки поддержание давления вторичного пара осуществляют отбором экстрапара на подогрев суммарного конденсата с корпусов, а при уменьшении пароотбора из последнего корпуса поддержание давления вторичного параосуществляют путем регулирования подачи пара самоиспарения конденсатаво вторичный пар этого корпуса.2. Способ по п, 1, о т л и ч а ющ,и й с я тем, что при повьыении давления греющего пара первого корпусавьаае заданного значения, греющий париспользуют для подогрева конденсата.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка Японии Р 53-13344,кл. В 01 О 1/26, опублик. 1978.2, Авторское свидетельство СССРР 157330, кл. В 01 Р 1/26,. 1963.