Способ автоматического управления многокорпусной выпарной установкой

Союз СоветскикСоциалистически кРеспублик ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ740831йо делам изобретений и открытий"сЩр 1Одесский ордена Трудового Красного Знамени политекнйчеокийу,.институт( 54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКОРПУСНОЙ ВЫПАРНОЙ УСТАНОВКОЙ Изобретение относится к способам автоматического управления многокорпусной выпарной установкой и может быть использовано в сахарной и других отраслях пищевой промышленности, химической промышленности и т,д.Известен способ автоматического уп равления многокорпусной выпарной установкой, заключающийся в стабилизации уровня раствора в корпусах установки,10 давления вторичного пара первого корпуса, производительности корпусов, начиная со второго в поддержании в заданном диапазоне уровня в сборник исходного раствора, в регулировании производительности первого корпуса в зависимости от рассогласования фактической и требуемой концентрации раствора после первого корпуса, в определении требуемой концентрации раствора после первого корпуса по суммарной производительности корпусов, начиная со Второго, заданной концентрации упаренного раствора на выходе из установки по фактическим расходу и кон 2центрации поступаюшего в установку исходного раствора 11Недостатком известного способа является то, что из-за .повышенной инерционности прохождения сигнала по кайа)ту "возмушаюшее или регулируюшее воздействие на входе в первь:й корпус-концен терапия раствора после первого корпуса -посравнению с инерционностью прохождения сигнала по каналу возмущающее или регулирующее воздействие на входе в первый корпус-расход раствора после первого корпуса продолжительное время после нанесения возмушаюшего и регулирующего воздействий наблюдается несинхронное, неоднозначное изменение фактических расхода и концентрации раствора после первого корпуса, что вь:зывает в течение этого времени изменение количества воды в потоке раствора после первого корпуса, подлежашего выпариванию в последующих корпусах, и при условии постоянства фактической суммарной производительности корпусов, начиная со0831 4разорителем 21,ребуемую концентрацию раствора после первого корпуса формирует вычислительное устройство 22 согласно завис имости Эъз Е%Фт ьЗуи 5,3 74второго, приводит к отклонению регулируемой концентрации упаренного раствора,т.е. ухудшению качества ее стабилизации.Цель изобретения - повьпдение точности стабилизации фактической концентрации упаренного раствора,Цель достигается тем, что требуемуюконцентрацию раствора после первогокорпуса определяют с учетом фактического расхода раствора после первого корпуса.На чертеже схематично изображенаавтоматически управляемая многокорпусная выпарная установка, поясняюшаяспособ.Выпарная установка состоит из корпусов 1, 2,И, концентратора 3, сборника 4 исходного раствора и коллектора5 технологического пара. Регулятор 6при изменении уровня раствора в сборнике,измеряемом преобразователем 7, воздействует на клапан Зподдерживая с боль. шой неравномерностью уровень в сборникеи сглаживая колебания расхода исходногораствора за счет аккумулируюшей емкостисборника, причем регулятор 6 настраивают таким образом, чтобы минимальнодопустимому уровню раствора и сборникесоответствовало полное закрытие клапана8, а максимально допустимому уровню -полное его открытие. Регуляторы 9 приизменении уровней раствора в корпусахи концентраторе, измеояемых преобразователями 10, стабилизируют их воздействием на клапаны 11 стока раствораиз емкостей. Регулятор 12 при изменениидавления вторичного пара корпуса 1, измеряемого преобразователем 13, стабилизирует его воздействием на клапан14 расхода греюшего пара в первыйкорпус (или на дроссельный клапан 15редукционно-охладительной установки) .Регуляторы 16 при изменении расходовгреюшего пара на второй и последующиекорпусы, измеряемыХ преобразователями17, стабилизируют их производительностивоздействием на клапаны 18 расхода каскадной подпитки в надрастворные пространства соответствуюших корпусов. Регулятор 19 управляет производительностьюпервого корпуса в зависимости от рассогласования фактической и требуемой концентраций раствора после первого корпусавоздействием на клапан 20 расхода подпитки технологического пара в надрастворное пространство этого корпуса.фактическую концентрацию растворапосле первого корпуса измеряют преобТ1 О где В- требуемая концентрация раствора после корпуса 1;В - заданная концентрация упаренного раствора, после корпуса П, формируемая задат 15 -и Чиком 23 эдФ - фактическая суммарная произ=2 водительность второго и последуюших корпусов до й -оговключительно, формируемая 20 задатчиком 24 вручную либоавтоматически;Я, - фактический расход растворапосле первого корпуса, измеряемый датчиком 25.25 П р и м е р . При ступенчатом увеличении расхода Я исходного раствора впервый корпус и неизменных прочих условияхвследствие нарушения материального баланса притока и стока раствора в первый корпус ЗО уровень в нем увеличивается. Регулятор 9восстанавливает баланс притока и стокараствора из первого корпуса увеличениемфактического расхода 5 ф раствора изнего. Вычислительное устройство 22 форЗ 5 мирует увеличивающуюся требуемую контцентрацию Враствора после первого корпуса, Регулятор 19 в соответствии с рассогласованием требуемой Ьи фактитческой Ь концентраций раствора послеФ4 О первого корпуса совместно с регулятором12 стабилизации давления вторичногопара первого корпуса путем уменьшенияподпитки в корпус увеличивает его фак (ртическую производител ьносты, нарушая ф 5 материальный баланс в первом корпусе вобратную сторону. Уровень раствора впервом корпусе уменьшается и регулятор9 восстанавливает материальный баланспотоков в нем уменьшением фактического 5 О расхода 5 ф растворапосле него. Вычислительное устройство 22 формируетуменьшающуюся требуемую концентрациюВ раствора после первого корпуса, притближая ее к текущей фактической концентрации В раствора после него. Оконфчательное равновесие наступает подостижении равенства между требуемой5, и фактической Ьф концентрациямит5 740 раствора после первого корпуса при более высоких, чем исходные их значениях и постоянстве прочих параметров. Поскольку фактический расход 5 ф раствора после первого корпуса однозначно определяет требуемую концентрацию В. э 1 ого раствора,то,ускоряя в процессе управления первым, корпусом сближение требуемой 3,1 и фактической Э.1 концентраций,Фдобиваются. более быстрого достиже- . 10 ,ния однозначности между фактическими расходом5 и концентрацией ВрастФ Ф вора после первого корпуса, а значит и большей точности в поддержании равенства между требуемой15 П 1 1 В 831 6сов равной их фактической производительности ФФд,".И 1При измейейии знака перечисленных основных возмущений производятся аналогичные операции, но в противоположном направлении,Использование предлагаемого способа автоматического управления многокор. пусной выпарной установкой по сравнению с известным позволяет в связи с определением требуемой концентрации раствора после первого корпуса с учетом фактического расхода раствора после первого корпуса обеспечить с повышенной точностью однозначность между фактическими расходом и концентрацией раствора на входе во второй корпус и тем самым повысить точность стабилизации концен и фактической суммарными производительностями второго и последующих корпусов.При увеличении концентрации Во исходного раствора, поступающего в первый корпус, и неизменных прочих условиях вследствие нарушения материального баланса притока и стока сухих веществ фактическая концентрация ф раствора пос-Зо ле первого корпуса увеличивается. Регулятор 19 сначала путем увеличения подпитки в первый корпус совместно с регулятором 12 уменьшает его фактическун испарительную производительность З 5 %, Уровень раствора в первом корпусе увеличивается и регулятор 9 восстанавливает материальный баланс потоков оувеличением фактического расхода, Я.1Ф раствора после первого корпуса. Вычислительное устройство 22 формирует увеличивающуюся требуемую концентрацию Ь, растворапосле первого корпуса,Тсближая ее с текущей фактической концентрацией В, раствора после нето, 45 Новое равновесие наступает по достижении равенства между требуемой В ит фактической . В концентрациями раство 1ра после первого корпуса более высоких их значениях и постоянстве прочих параметров. Таким образом, для новой, более высокой фактической концентрации Вф устанавливается новое, более вы сокое и единственное значение фактического расхода 5 раствора после перфвого корпуса, которые обеспечивают суммарную требуемую производительностьТ% ц 11) второго и последующих корпутрации упаренного раствора после многокорпусной выпарной установки или ее части, и в связи с заменой двух измерительных преобразователей текущего расхода и концентрации исходного раствора на один преобразователь расхода раствора после первого корпуса, а также упрощением вычислительного устройства требуемой концентрации раствора после первого корпуса снизить капиталовложения, необходимые для реализации способа.формула изобретения Способ автоматического управления многокорпусной выпарной установкой, прсдусматриваюшпй стабилизацию уровня раствора в корпусах установки, давления вторичного пара первого корпуса, производительности второго и последуюших корпусов, поддержание в допустимых пределах уровня в сборнике исходного раствора и регулирование производительности первого корпуса в зависимости от рассогласования фактической и требуемой концентрации раствора после первого корпуса/ определяя последнюю с учетом заданной суммарной производительности первого и последующих корпусов установки и заданной концентрации упаренного раствора, о т л и ч а ю ш ий с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации фактической концентрации упаренного раствора, требуемую концентрацию раствора после первого корпуса определяют с учетом расхода раствора после первого корпуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР448020, кл. С 13 6 1/06, 1972.