Способ управления процессом упаривания

(54) С 1 ОСОБ У 11 РАВЛЕНИЯ 11 РОЦЕССОМ УПАРИВАНИЯ Изобретение относится к цветнои металлургии, в частности к производству глинозема, и может быть использовано в химической и пищевой промышленностях.Известен способ управления процессом упаривания, состоящий в периодическом переключении выпарного аппарата из режима упаривания в режиме конденсатной или кислотной промывки в зависимости от текущей производительности аппарата 11 .Указанный способ не позволяет эФ- фективно использовать тенлоноситель и переключения аппарата в режим промывки становятся очень частыми. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является спо соб управления процессом упаривания, включающий периодическое переключение аппарата из режима упаривания в режим промывки и измерение плотностей исходного и упаренйого растворов, расхода давления и температуры пара Л .Недостаток данного способа - низкая средняя производительность аппарата и неэффективность ис ольэования пара.Цель изобретения - повышение производительности аппарата и снижение удельных затрат нара.11 оставленная цель достигается 1 Отем, что согласно способу, заключающемся в измерении плотностейисходного и упаренного раствора,расхода, давления и температуры пара и периодическом переключении вы" 15парного аппарата из режимов упаривания в режимы конденсатной и кислотной промывок, дополнительно измеряют температуру раствора и конденса" 20та на выходе аппарата, определяюткоэффициент теплопередачи выпарногоаппарата и скорость его изменения,разность между коэффициентами тепло"передачи в начале н ц конце периодаупаривания и переключают аппарат в режим конденсатной промывки при достижении коэффициентом теплопередачи заданного значения, а в режиме кислотной промывки при достижении заданного значения - разности между коэффициентами теплопередачи в начале и в конце периода упаривания, при этом переключение аппарата из режима конденсатной промывки в режим упаривания осуществляют при установившемся значении коэффициента теплопередачи аппарата.На фиг.представлен график изменения коэффициента теплопередачи при работе выпарного аппарата в разных режимах, на фиг. 2 - принципиальная схема системы управления, реализующей способ.При работе аппарата в режиме упа. ривания ( 3) (фиг, 1) коэффициент теплопередачи К постепенно снижается, Бремя 1, в течение которого величина К снижается до заданного значения К , зависит от теплового режима работы аппарата, его нагрузки по исходному раствору и от состава раствора. В момент времени 1 производят переключение аппарата в режим конденсатной промывки (КП). Коэффициент теплопередачи начинает повышаться, В момент времени С, когда скорость изменения коэффициента теплопередачи становится равной нулю, необходимо вновь переключить аппарат в режим У до момента времени 1и т.д. Сравнивая коэффициенты теплопередачи в начале К и в конце К 5 очередного режима упаривания определяют момент времени 1 у, когда необходимо перевести аппарат в режим кислотной промывки (КЛП). Это осуществляют при достижении разностью (Кя-К ) заданного значения ЬКПри этом время работы аппарата в режиме упаривания (т.е. й) меняется и зависит от состава раствора и нагрузки аппарата.Время конденсатной промывки (т.е. С) также меняется в зависимости от эффективности удаления накипи и восстановления коэффициента тепло- передачи К.Время кислотной промывки принимается постоянным, так как оно совпадает с временем ремонтных работ.Исходный раствор поступает в выпарной аппарат 1. В межтрубное про и в требуемые в соответствии с расчетами моменты времени управляет местными системами переключения 7 линий (исходного и упаренного растворов, промывочного конденсата, кислоты и промывки).Положительный эффект от применения данного способа достигается за счет того, что повышается время межлромывочного режима работы аппарата на 16-20 ч и сокращается длительность промывки на 0,5 ч. При этом увеличивается производительность аппарата на 1,5% и снижаются удельные затраты пара на 2 Е, что позволяет получить годовой экономический эффект 50 тыс, руб. 50 Формула изобретения Способ управления процессом уларинания алюминатного раствора, вкию 1047странство аппарата подается пар, который в процессе упаривания превращается в конденсат. Температуры исходного и упаренного растноров, пара и конденсата измеряются приборами 2, состоящими из термометра сопротивления и вторичного прибора.Плотности исходного и упаренного растворов измеряются прибором 3 (ра диоактивным плотномером), Давлениепара измеряется прибором 4, состоя.щим из манометра и вторичного прибора. Расход пара измеряется прибором 5, состоящи из дифманометра 1% и вторичного прибораПоказания приборов 2-5 поступаютв вычислительное устройство 6, которое производит вычисления коэффициента теплопередачи К по формуле 29ьн 1 э - ск о киаф)Г Ок-Р 1МГРоогде Ои - расход пара на аппарат, т/ч,энтальпия пара ккал/кг, 23 удельная теплоемкость конденсата, ккал/кг град,температура конденсата,С (град);температура растворов на Яе выходе аппарата, С (град);Г - поверхность теплообмена,мЬсскорости изменения - и ЬКц поЬС 9формуламчающий измерение плотностей исходного и упаренного растворо , расхода, давления и температуры пара ипериодическое переключение выпарного аппарата иэ режимов упариванияв режимы конденсатной и кислотнойпромывок, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения производительности аппарата и сниженияудельных затрат пара, дополнительно измеряют температуру раствораи конденсата на выходе аппарата,определяют коэффициент теплопере"дачи выпарного апппрата и скоростьего изменения, разность между коэффициентами теплопередачи в началеи в конце периода упаривания и переключают аппарат в режим конденсатной промывки при достижении коэф 9)(4 7 4фнциентом теплоиередачн заданногозначении, а н ржиме кислотной промывки при достижении заданного значения - разности межпу коэффициентами теплопередачи в начале и в конце периода упаривания, при этом переключение аппарата из режима конденсатной промывки в режим упариванияосуществляют при установившемся энаб ченчи коэффициента теплопередачиаппарата. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе з 1. Авторское свидетельство СССР В 180529, кл. В 01 0 1/30, 1963. 2. Таубман Е.И. Расчет и моделирование выпарных установок. М.,"Химия", 1970, с. 171-183.Тираж 732Государственного коми лам изооретений и отк Москва, Ж, Раушск Подписноеета СССРытийя наб., д. 4