Способ определения времени окончания варки целлюлозы

в) И 3 ц) 2 ОО 2876 С 1ЯЦЯ В 21 С 7 12 ИЗОБР ЕНР ТЕ производств. Сущн варки создают неп олебанил газа в га олнительно измеряют непрерывных синусо ным параметрам ра жидкой и твердой ф о оценивают прира дкой и твердой фазь ия варки целлюлозь евого приращения азы. 1 ип. Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(71) Московский лесотехнический институт(73) Московский лесотехнический институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИОКОНЧАНИЯ ВАРКИ ЦЕЛЛОЛОЗЫ(57) Использование; измерительная техника можетприменяться при определении времени окончанияварки целлюлозы в варочных котлах целлюлознобумажных процессе дальные к котла, доп источника по измере ный объем после чег объема жи мя окончан повил нул твердой ф ость изобретения: в рерывные синусоизовом пространствевеличину давления лдальных колебаний, ссчитывают суммаразы варочной массы, щение суммарного 1 во времени, а вреопределяют из усобъема жидкой иЛ,:;обретение относится к измерительной технике и может быть применено приопределении времени окончания варки целлолоэы в варочиых котлах целлюлозно-бумажных гроиэвадств,:1 эвестеи способ определения временио;.оичаиия варки целлюлозы путем иэмерея в процессе варки температуры и давленияаэа в нарочном котле(авт.св, % 77,1225,кл. О 21 С 712, 1978),Осиовиыщ недостатком данного способа является евысокая точность измеренияерел",еии варки,Целью изобретения является повыше: ИЕ ТСЧИОСТИ ИЗМЕрвния ВРЕМЕНИ ОКОНЧа 1" .чр . целлюлозы,1 оставлеииая цель достигается тем, чтов предложенном способе в процессе варкисоздаОт непрерывные синусоидальиые ко. лебания газа в газовом пространстве котла,дополиигельно эамеогиот величину авлеиия итоиикя иегрерывиых синусоидальиых калобаиий, по измеренным параметрамрасс Тыают суммарый объем жидой итвердой.фаэь варочиой массы, после чегооцсиив э ет и ри ращение суммарного объемажидкое и твердой фазы во времени, а времяои-ани; варки целлюлозы опоеделяют иэ,. С.-"рОво О приращения объема жидк:л и тее.ОЙ фээ,а ч геже приведена схема устроиствэ длл осугцестьлеиия способа,Устройство сосоит из котла 1 для варкицеллюлозы, иа верхней.горловине которооустановлен датчик давления 2. Верхняя гооловина котла 1 соединена также посредством цилиндрической передатОЧНОй линИи 3,известной длины и поперечного сечения, семкостьо-генератором 4 непрерывных сииусоидальных колебаний давления газа, таим образом, что они Образуют систеМусообценных сосудов.Емкость 4 снабжена сил ьфоном 5 с приводом возвратно-поступательного движения ,це показан) и вторым датчикомдавления б.Выходы датчиков давления 2 и б последовательно через первый и второй входыпервого коммутатора 7 соединены через последовательно соединенные первый счетчик объема жидкой и твердой фазы в котле,выполненный на микропроцессоре, второйкоммутатор 9 и второй счетчик 10 объемажидкой и твердой фазы, Выходы счетчиков8 и 10 соединены с блоком сравнения 11один из выходов которого соединен с сигнальным элементом 13, оповещающим обОкОнчании варки, другой с блоком управления 12, выполненном иа коммутирующихэлементах, сблокироваииых с реле еремени. Три выхода блока управления 12 соединены с вторыми входами счетчика 10 и коммутатора 9 и с третьим входом коммутатора7,5 В верхней части горловины котла 1 установлен также датчик 14 измерения температуры газовой фазы, подключенный кчетвертому входу первого коммутатора 7.Устройство работает следующим образом.После включения привода сильфона 5 вемкости генератора 4 и через передатоную линию 3 в свободной газовой фазе кот ла 1 создаются непрерывныесииусоидальные колебания газа. При этомотношение амплитуд колебаний давлениягаза в котле 1 и емкости генератора 4, какэто видно иэ уравнения20Ацс Го,). -Офю(1)будут зависеть лишь от объема Ч свободного газового пространства в котле 1, так как все остальные. параметры постоянные.Здесь -- отношение амплитуд в своАцАабодном газовом пространстве котла 1 и емкости - генераторе 4..,Г,В - длина передаточной линии 3, 40 площадь ее проходного отверстия, радиусотверстия;в- частота непрерывных синусоидальных колебаний;К - коэффициент адиабаты;45 Ь, 2- функции Бесселя;Р - коэффициент кинематическбй вязкости;Ч - объем свободного газового пространства в котле 1;50- комплексное число;ао, ро - скорость звука и плотность газапри температуре, измеренной термометром 14.55 Сигналы о величинах амплитуд колебаний давлений газа в котле 1 и емкости-генераторе 4, а также температура газа в котле 1 от датчиков давления 2 и б и измерителя температуры 14 поступают через коммутатор 7 на первый счетчик 8 объема твердой и2002876 5 10 20 30 40 жидкой фазы в котле, выполненный на базе микропроцессора,Данный счетчик из уравненияопределяет обьем твердой и жидкой фазы в котле в данный момент времени.Данная информация накапливается в аналоговых элементах счетчика 8 в виде электрического сигнала, Коммутатор 9 при этом закрыт и счетчик 10 имеет нулевую информацию (нулевой электрический сигнал),Блок 11 сравнения настроен на нулевой порог срабатывания, Если электрические сигналы на счетчиках 8 и 10 равны, срабатывает электрическая сигнальная система 13, оповещающая об окончании варак,Если сигналы не равны, как в рассматриваемом случае, так как электрический сигнал счетчика 10 имеет нулевое значение, срабатывают коммутирующие элементы блока управления 12 и через определенное время задержки выполняются следующие операции:обнуляется электрический сигнал счетчика 10 в том случае, если ач на счетчике есть. В начальный период, так как на счетчике 10 в этот момент нулевой сигнал, обнуления как такового.не происходит;коммутатором 9 передается текущий электрический сигнал со счетчика 8 на счетчик 10,коммутатором 7 передается на счетчик 8 информация о величинах амплитуд давления в газовом пространстве котла 1 и емкости-генераторе 4, а также температура газовой фазы котла 1. По этим сигналам микропроцессор счетчика определяет обьем твердой и жидкой фазы в котле в данный момент времени,Новый электрический импульс счетчика 8 сравнивается с импульсом счетчика 10 и вновь, если эти сигналы не равны, повторяется данная последовательность операций.В случае равенства электрических импульсов счетчиков 8 и 10 срабатывает система 13 оповещения об окончании варки целлюлозы. Формула изобретения СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕЫЕНИ ОКОНЧАНИЯ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ путем измерения в процессе варки температуры и давления газа в варочном котле, отличаощийся тем, что, с целью повышения точности определения, в процессе варки создают непрерывные синусоидальнье колебания газа в газовом пространстве котП р и м е р, Определяли время окончания варки целл алозы в вертикальном котле объемом 130 м, Контроль за временем окончания варки осуществляли тремя способами:лабораторным способам путем отбора проб и определения в них концентрации водородных ионов рН-метрами;путем изменения ЭДС варочного раствора; путем изменения абьема твердой и жидкой фазы содержимого котла и определения приращения этого обьема.ЗЪ время варки температура в котле медленно повышалась со 105 - 110 (температура заварки) до конечной температуры 140 в 147,Максимальная температура поддерживалась в котле 0,5 - 1 ч, затем давление и температуру снижали. Время окончания варки па измеренному приращению абьема твердой и жидкой фа ы и определении его нулевого значения 7 ч 14 мин, лабораторным способом 8 ч (лабораторные пробы отбирались через каждые 30 мин после шести часов варки). Время окончания варки путем измерения ЗДС варачнаго раствора определить не удалось, так как на величину ЗДС значительно влияла температура варки, которая, как было указано выше, значительна варьировала в процессе варки,После 7 ч 14 мин и после 8 ч были отобраны пробы целлюлазь, И в первой, и во второй пробах в целлюлозе осталась 1,4;ь лигнина и 1,8 Я, гемицеллюлаз, что соответствует установленным стандартам нормативам на остаточное содержание.Использование предлагаемого способа по сравненао с прототипом позволит значительна повысить точность определениявремени окончания варки целлюлозы.(56) Авторское свидетельство СССР45 М. 771225, кл. О 21 С 7 И 2, 1978. ла, дополнительно замеряют величину давления источника непрерывных синусаидальньх колебаний, по измеренным параметрам рассчитывают суммарный обьем жидкой и твердой фаз варачнай массы, после чего оценивают приращение суммарного объема жидкой и твердой фаз во времени, а время окончания варки целлк- лозы апределяот из условия нулевого приращения обьема жидкой и твердой фаз,