CN214400312U - 一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于玉米深加工技术领域，尤其涉及一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统，包括DCS控制系统和顺次连接的多个浸泡罐，所述浸泡罐工艺管路上的控制阀、仪表、泵分别与所述DCS控制系统连接，且控制阀门的开启连锁对应的泵的开启，关闭顺序相反。本实用新型的有益效果是：包括DCS控制系统和顺次连接的多个浸泡罐，所述浸泡罐工艺管路上的控制阀、仪表、泵分别与所述DCS控制系统连接。

Description

一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统

技术领域

本实用新型属于玉米深加工技术领域，尤其涉及一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统。

背景技术

在玉米淀粉生产加工过程中，浸泡技术是耗时最长、工艺最复杂的控制工段，浸泡工段在玉米淀粉生产中是起始工序也是基础工序，浸泡工序的指标控制对玉米的破碎、精磨、洗涤、玉米的生产成本、淀粉成品指标等均有显著的影响。现阶段国内大部分玉米淀粉生产线浸泡工段采用的是逆流浸泡操作，正常的逆流浸泡操作是一个有规律的、复杂的循环过程，玉米浸泡过程主要分为以下几个步骤；

备浆：在空罐之中，用循环泵将上一个罐倒出的浆打入新罐之中,为投入玉米做准备。

投料：投料是通过料仓出口的皮带秤经提升机到达散料秤，由散料秤秤重，然后到达玉米化冰槽，通过加温之后的玉米运送到除石罐，经过除石之后到达玉米投料槽，之后通过玉米打料泵到达浸泡罐。

浸泡：浸泡是将玉米浸泡在低浓度亚硫酸浸渍液中，同时到达一定时间会加入新酸，把使用时间久的浸泡液打出去，这样能更好的控制亚硫酸的浓度，以及浸泡温度。

倒浆：倒浆就是把浸泡罐中的玉米浆通过循环泵打入下一罐，一直到准备投料的罐。在此过程中准备投料的罐也完成了备浆这一步骤。

加新酸：加新酸是在倒浆之后最后的被打走玉米浆的那个罐加入新酸，加新酸就是将制酸工序制好的浓度合适的酸通过加温换热器打入到浸泡罐中。

放浆：放浆就是将使用时间最长的浸泡液倒出去蒸发浓缩工序。

出料：出料就是将浸泡好的玉米通过罐底放料阀和玉米输送泵输送到下道工序去破碎加工。

但是现阶段我国玉米淀粉生产线的整体自控水平还停留在仪表显示测量、人工手动操作的初级水平，尤其是玉米浸泡工序，现在全部采用人工操作的方式，包括对玉米的输送，过程水和浸泡液温度的控制，以及加亚硫酸等复杂的操作过程和工况，浸泡指标波动较大，浸泡工艺不够稳定，控制手段相对落后，而浸泡效果的好坏直接影响后面加工过程中各类产品的收率和质量。因此将先进的仪表、执行机构等自动化技术应用到浸泡工序实现自动控制是一个必然趋势。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统，将DCS控制系统应用到玉米淀粉浸泡工序，实现了玉米淀粉生产浸泡工序的全自动控制，浸泡指标稳定易控制，保证了后续玉米淀粉产品的加工质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统，其特征在于包括DCS控制系统和顺次连接的多个浸泡罐，所述浸泡罐工艺管路上的控制阀、仪表、泵分别与所述DCS控制系统连接，且控制阀门的开启连锁对应的泵的开启，关闭顺序相反。

优选地，本实用新型的所述泵包括浸泡罐循环泵、放浆泵、加酸泵，所述控制阀包括加酸阀、投料阀、投料截断阀、倒浆阀、自循环阀、下料阀、冲料水阀、冲料水泵、放浆阀，所述仪表包括温度传感器、雷达料位仪和液位传感器、流量计。

优选地，本实用新型所述浸泡罐的工艺管路包括浸泡循环管路、与所述浸泡罐顶部连接的加酸管路和投料管路、与所述浸泡罐底部连接的玉米输送下料管路和冲料水管路，所述加酸管路上设有加酸泵和加酸阀，所述投料管路上设有投料阀、投料截断阀，所述浸泡循环管路上设有温度传感器、放浆阀和放浆泵、浸泡罐循环泵、自循环阀、倒浆阀，所述玉米输送下料管路上设有下料阀，所述冲料水管路上设有冲料水阀、冲料水泵，所述加酸泵和加酸阀、投料阀和投料截断阀、温度传感器、放浆阀和放浆泵、浸泡罐循环泵、自循环阀、倒浆阀、下料阀、冲料水阀和冲料水泵分别与所述DCS控制系统连接。

每个所述浸泡罐的顶部和底部分别设有雷达料位仪和液位传感器，所述雷达料位仪和所述液位传感器分别与所述DCS控制系统连接。

其中，所述加酸管路、投料管路、玉米输送下料管路、冲料水管路分别通过对应的分支管路与每个所述浸泡罐连接，所述浸泡循环管路的不同分支管路分别用于所述浸泡罐自身的循环、所述浸泡罐与相邻的下一浸泡罐之间连接，各分支管路上设有对应的控制阀阀门。

进一步优选地，所述加酸管路包括加酸主管路和与加酸主管路连接的加酸分支管路，所述加酸主管路与所述加酸泵连接，所述加酸分支管路与所述浸泡罐的顶部连接，所述加酸分支管路上设有所述加酸阀，用于控制每个浸泡罐的加酸情况，每个所述加酸阀的开启分别与所述加酸泵开启连锁，关闭时顺序相反。

进一步优选地，所述投料管路包括投料主管路、与投料主管路连接的投料分支管路，所述投料分支管路与所述浸泡罐顶部连接，所述投料主管路上设有所述投料截断阀，所述投料分支管路上设有所述投料阀，所述投料截断阀位于每个管路分支点处后方附近，同一浸泡罐对应的投料阀连锁对应的投料截断阀，具体为同一浸泡罐对应的投料阀连锁该分支点之前的投料截断阀，该分支点之后的投料截断阀及其它投料阀关闭，所述投料截断阀连锁玉米打料泵电机。投料分支管路的投料阀用于控制每个浸泡罐的投料情况，投料主管路的投料截断阀用于防止投料后方的管路窜进玉米造成堵管。

进一步优选地，每个浸泡罐对应的投料分支管路上投料阀的开启连锁该分支点之前的投料截断阀开启，该分支点之前的投料截断阀开启连锁玉米打料泵电机开启。关闭顺序相反。

进一步优选地，所述浸泡循环管路包括与所述浸泡罐底部连接的浸泡循环主管路、分别与浸泡循环主管路连接的第一分支管路和第二分支管路，所述浸泡循环主管路上设有所述温度传感器，所述第一分支管路上设有所述浸泡罐循环泵，所述第一分支管路包括两条分支管路自循环管路和倒浆管路，所述自循环管路从该浸泡罐的底部回到该浸泡罐的顶部，所述自循环管路上设有所述自循环阀，所述自循环阀开启连锁所述浸泡罐循环泵开启，关闭顺序相反，所述倒浆管路与下一浸泡罐连接，最后一个浸泡罐的倒浆管路与第一个浸泡罐连接，形成一个循环，所述倒浆管路上设有所述倒浆阀；所述第二分支管路上设有所述放浆阀，所述第二分支管路通过放浆管路分别与老浆暂存罐和除石罐连接，所述放浆管路上设有所述放浆泵，所述放浆阀开启连锁所述放浆泵开启，关闭顺序相反。

进一步优选地，在进入老浆暂存罐和除石罐前的管路上还分别安装流量计。

进一步优选地，所述玉米输送下料管路包括与所述浸泡罐底部连接的玉米输送下料分支管路、与玉米输送下料分支管路连接的玉米输送下料主管路，所述玉米输送下料主管路与玉米输送排气罐连接，所述玉米输送下料分支管路上设有所述下料阀。

玉米输送下料分支管路汇聚到玉米输送下料主管路上，通过玉米输送下料主管路与玉米输送排气罐连接。

进一步优选地，所述冲料水管路包括与所述浸泡罐底部连接的冲料水分支管路、与冲料水分支管路连接的冲料水主管路，所述冲料水分支管路上设有所述冲料水阀，所述冲料水主管路与所述冲料水泵连接，所述冲料水阀的开启连锁所述冲料水泵的开启，关闭顺序相反。进而通过冲料水带动玉米往玉米输送排气罐流动。

作为本实用新型的一种优选，所述浸泡罐的数量为12个。具体为：

所述浸泡罐包括1-12#浸泡罐，1-12#浸泡罐的顶端分别通过加酸分支管路与加酸主管路连接，所述加酸主管路与加酸泵连接，所述加酸分支管路上设有加酸阀，加酸阀的开启连锁加酸泵的开启，关闭顺序相反；且1-12#浸泡罐的顶端分别通过投料分支管路与投料主管路连接，所述投料分支管路上设有投料阀，所述投料主管路上设有投料截断阀，所述投料截断阀设置在每相邻两个浸泡罐之间的投料主管路上，并位于投料分支管路与投料主管路分支点附近后方，浸泡罐对应的投料分支管路投料阀的开启连锁该分支点之前投料截断阀的开启，投料截断阀的开启连锁玉米打浆泵开启；1-12#浸泡罐底部分别通过玉米输送下料分支管路与玉米输送下料主管路连接，所述玉米输送下料主管路与玉米输送排气罐连接，所述玉米输送下料分支管路上设有下料阀；1-12#浸泡罐底部分别通过冲料水分支管路与冲料水主管路连接，所述冲料水主管路与冲料水泵连接，所述冲料水分支管路上设有冲料水阀，冲料水阀的开启连锁冲料水泵的开启，关闭顺序相反；1-12#每个浸泡罐底部分别与一条浸泡循环主管路连接，所述浸泡循环主管路上设有温度传感器，每条所述浸泡循环主管路分别与第一分支管路、第二分支管路连接，所述第一分支管路包括两条分支管路自循环管路和倒浆管路，所述自循环管路从该浸泡罐的底部回到该浸泡罐的顶部，所述倒浆管路从该浸泡罐的底部与下一浸泡罐连接，12#浸泡罐的倒浆管路与1#浸泡罐连接，形成一个循环，所述第一分支管路上设有浸泡罐循环泵，所述自循环管路上设有自循环阀，自循环阀的开启连锁浸泡罐循环泵的开启，关闭顺序相反，所述倒浆管路上设有倒浆阀；所述第二分支管路上设有放浆阀，通过所述浸泡循环主管路与1-12#浸泡罐连接的12条第二分支管路汇聚到放浆管路，所述放浆管路分别与老浆暂存罐和除石罐连接，所述放浆管路上设有放浆泵，放浆阀的开启连锁放浆泵的开启，关闭顺序相反。

本实用新型的有益效果为：

通过DCS控制系统使每个浸泡罐直接相互关联，在合适的时间内执行相应的操作，非常方便，不仅能更好的控制各个工艺参数指标，还能有效的防止人员误操作，同时减轻了操作人员的劳动强度。通过DCS控制系统不仅能够实现实时操作，也能将所有的数据实时记录，极大的方便了工艺人员对于生产工艺参数的微调，从而使得产品质量高，能耗小。

本实用新型将DCS控制系统应用到玉米淀粉浸泡工序，实现了玉米淀粉生产浸泡工序的全自动控制，浸泡指标稳定易控制，保证了后续玉米淀粉产品的加工质量。

附图说明

图1为本实用新型的工艺流程图。

图中：1、浸泡罐，2、雷达料位仪，3、液位传感器，4、浸泡罐循环泵，5、放浆泵，6、加酸泵，7、加酸阀，8、投料阀，9、倒浆阀，10、自循环阀，11、下料阀，12、冲料水阀，13、冲料水泵，14、放浆阀，15、温度传感器，16、加酸主管路，17、加酸分支管路，18、投料主管路，19、投料分支管路，20、玉米输送下料主管路，21、玉米输送下料分支管路，22、冲料水分支管路，23、冲料水主管路，24、浸泡循环主管路，25、第一分支管路，26、第二分支管路，27、自循环管路，28、倒浆管路，29、放浆管路，30、玉米输送排气罐，31、老浆暂存罐，32、除石罐，33、投料截断阀。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供的玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统，包括DCS控制系统和顺次连接的多个浸泡罐1，泵、浸泡罐1工艺管路上的控制阀门及仪表分别与DCS控制系统连接，且控制阀门的开启连锁对应的泵的开启，关闭顺序相反，先关闭泵再关闭对应的控制阀门。其中浸泡罐1工艺管路上由DCS控制系统控制的的控制阀门、仪表、泵包括浸泡罐循环泵4、放浆泵5、加酸泵6、加酸阀7、投料控制阀、倒浆阀9、自循环阀10、下料阀11、冲料水阀12、冲料水泵13、放浆阀14以及温度传感器15、液位传感器3和雷达料位仪2、流量计等。

在每个浸泡罐1内的雷达料位仪2和液位传感器3分别与DCS控制系统连接，雷达料位仪2和液位传感器3分别位于每个浸泡罐1的顶部和底部。

浸泡罐1的工艺管路包括与浸泡罐1顶部连接的加酸管路和投料管路、与浸泡罐1底部连接的玉米输送下料管路和冲料水管路、浸泡循环管路，加酸泵6和加酸阀7设置在加酸管路上，投料控制阀(包括投料阀8和投料截断阀33)设置在投料管路上，温度传感器15、放浆阀14和放浆泵5、浸泡罐循环泵4、自循环阀10、倒浆阀9设置在浸泡循环管路上，下料阀11设置在玉米输送下料管路上，冲料水阀12、冲料水泵13设置在冲料水管路上，加酸泵6和加酸阀7、投料控制阀、温度传感器15、放浆阀14和放浆泵5、浸泡罐循环泵4、自循环阀10、倒浆阀9、下料阀11、冲料水阀12和冲料水泵13分别与DCS控制系统连接，由DCS控制系统控制。

加酸管路、投料管路、玉米输送下料管路、冲料水管路、浸泡循环管路对应的分支管路分别与每个浸泡罐1连接，且浸泡罐1自身、浸泡罐1与相邻的下一浸泡罐1之间也通过浸泡循环管路的分支管路实现老浆的自身循环和进入下一浸泡罐1。

下面对各管路及其与浸泡罐1的连接情况进行详细描述。

本实用新型的加酸管路包括加酸主管路16和与加酸主管路16连接的加酸分支管路17，加酸主管路16与加酸泵6连接，加酸分支管路17与浸泡罐1的顶部连接，在每个加酸分支管路17上分别安装加酸阀7，用于对每个浸泡罐1的加酸情况实现分别控制。需要加酸时，加酸泵6通过加酸主管路16将亚硫酸输送到每个加酸分支管路17上，由加酸分支管路17将亚硫酸送到每个浸泡罐1内，并通过DCS控制系统控制加酸泵6和加酸阀7的启闭，酸的加入量根据流量计的预定值加入。每个浸泡罐1对应的加酸阀7均与加酸主管路16上的加酸泵6连锁，启动时，DCS控制系统会依次开启某一浸泡罐1的加酸阀7、加酸泵6，此时其他浸泡罐1的加酸阀7全部处于关闭状态，在加酸泵6的出口设有流量计，用于控制向该浸泡罐1中的加酸量。达到设定的流量值时，先关闭加酸泵6再关闭加酸阀7。

本实用新型的投料管路包括投料主管路18、与投料主管路18连接的投料分支管路19，投料主管路18上有与浸泡罐1对应连接的多个投料分支管路19，投料分支管路19与浸泡罐1顶部连接，在投料分支管路19和投料主管路18上均安装投料控制阀，投料控制阀包括投料阀8和投料截断阀33，在投料分支管路19安装投料阀8，投料主管路18上安装投料截断阀33，且投料截断阀33位于每个管路分支点处后方附近(此处的管路分支点为投料主管路18与投料分支管路19的分支点)，由DCS控制系统对每个浸泡罐1的投料情况进行分别控制，同一浸泡罐1投料分支管路19的投料阀8连锁其对应的该分支点之前的投料主管路18的投料截断阀33，投料截断阀33连锁玉米料泵电机。当对某一浸泡罐1投料时，开启这一浸泡罐1对应的投料分支管路19的投料阀8，以及所对应的投料主管路18上位于该分支点之前的投料截断阀33，其它投料阀8和投料截断阀33均处于关闭状态，这样其他分支管路上就不能窜进玉米，因为玉米是颗粒，泵的流量、冲击力很大，如果进入玉米会将其他分支管路压实，造成堵管，所以在投料主管路18和投料分支管路19的分支点处后均设置一个投料截断阀33，防止玉米进入后面的投料主管路18窜进投料分支管路19。

需要投料时，由DCS控制系统依次开启该浸泡罐1的投料分支管路19投料阀8、给该浸泡罐1投料的投料主管路18投料截断阀33、玉米打料泵电机，其它投料主管路18上的投料截断阀33及其它投料分支管路19的投料阀8处于关闭状态。

本实用新型的玉米输送下料管路包括与每个浸泡罐1底部连接的玉米输送下料分支管路21、与玉米输送下料分支管路21连接的玉米输送下料主管路20，玉米输送下料主管路20与玉米输送排气罐30连接，在每条玉米输送下料分支管路21上设置下料阀11，根据产量大小来调节下料量的大小。下料阀11由DCS控制系统控制，用于实现对每个浸泡罐1的下料控制。

本实用新型的冲料水管路包括与浸泡罐1的底部连接的冲料水分支管路22、与冲料水分支管路22连接的冲料水主管路23，冲料水主管路23与冲料水泵13连接，在每条冲料水分支管路22上设置冲料水阀12，由DCS控制系统对冲料水泵13和冲料水阀12进行控制，开启时，冲料水泵13连锁冲料水阀12，冲料水可防止玉米颗粒下料后在下料口堆积。浸泡循环管路包括与每个浸泡罐1底部连接的浸泡循环主管路24、分别与浸泡循环主管路24连接的第一分支管路25和第二分支管路26，在浸泡循环主管路24上安装温度传感器15，用于控制浸泡罐1内物料的温度；第一分支管路25上设有浸泡罐循环泵4和手动蝶阀，第一分支管路25包括两条分支管路自循环管路27和倒浆管路28，自循环管路27从该浸泡罐1的底部回到该浸泡罐1的顶部，自循环管路27上设有自循环阀10，倒浆管路28通过第一分支管路25与下一浸泡罐1连接，最后一个浸泡罐1的倒浆管路28与第一个浸泡罐1连接，形成一个循环，倒浆管路28上设有倒浆阀9；由浸泡罐循环泵4实现罐内浸泡液的循环及倒浆。在第二分支管路26上设有放浆阀14，各第二分支管路26汇入放浆主管路，由放浆管路29分别进入老浆暂存罐31或除石罐32，在放浆管路29上设有放浆泵5，用于将浸泡罐1内的老浆通过放浆管路29打入老浆暂存罐31或除石罐32，老浆暂存罐31内的老浆用于下一工序的蒸发浓缩，除石罐32内的老浆用于将玉米进行投料。放浆阀14的开启连锁放浆泵5的开启，关闭顺序相反。放浆泵5和放浆阀14由DCS控制系统控制，且放浆阀14启闭连锁放浆泵5启闭。在进入老浆暂存罐31和除石罐32前的管路上还分别安装流量计，预先设置流量数值，当开始向老浆暂存罐31或除石罐32打入老浆时，DCS控制系统控制放浆阀开启，放浆阀连锁放浆泵开启，当达到流量预设数值时，DCS控制放浆泵和放浆阀依次关闭。除石罐32用于对加温后的散料玉米进行除石，除石后的玉米作为送入浸泡罐1的原料备用。放浆后的老浆部分进入除石罐32，作为玉米前进的动力，便于玉米输送至浸泡罐1。

以12级浸泡罐1为例，如图1所示，本实施例的浸泡罐1包括1-12#浸泡罐1TPV01-TPV12，在每个浸泡罐1内的顶部和底部分别设有雷达料位仪2HST和液位传感器3LLT，HST和LLT分别与DCS控制系统连接，用于检测浸泡罐1内的最高液位和最低液位。1-12#浸泡罐1的顶端分别通过加酸分支管路17与加酸主管路16连接，加酸主管路16上设有加酸泵6，加酸分支管路17上安装加酸阀7，需要向某一浸泡罐1加酸时，对应开启该加酸分支管路17上的加酸阀7，该加酸分支管路17上的加酸阀7连锁加酸泵6，控制向浸泡罐1内的加酸操作。1-12#浸泡罐1的顶端分别通过投料分支管路19与投料主管路18连接，投料分支管路19上设有投料阀8，投料主管路18上设有投料截断阀33和玉米打料泵，通过玉米打料泵将玉米送入浸泡罐1，投料主管路18的投料截断阀33位于每一个投料主管路18与投料分支管路19的分支点后方附近，用于截断玉米进入该浸泡罐1后面的投料主管路18和投料分支管路19。

加酸管路和投料管路分别为这12级浸泡罐1加酸和投料，投料和加酸过程由DCS控制系统控制加酸泵6、加酸阀7及投料控制阀、玉米打料泵的启闭进行控制。

例如，在投料主管路18和投料分支管路19的第一个分支点，有三条投料分支管路19对应三个投料阀8，分别用于向浸泡罐TPV01、TPV10、TPV11投料，在分支点处后方附近有一个投料截断阀33，当对1#浸泡罐1投料时，开启1#浸泡罐1对应投料阀8及玉米打料泵，这个投料截断阀33关闭，其它投料阀8和投料截断阀33也关闭，向TPV01投料；对TPV10投料时，开启TPV10对应的投料阀8；对TPV11投料时，开启TPV10对应的投料阀8；在投料主管路18和投料分支管路19的第二个分支点，有三条投料分支管路19对应三个投料阀8，分别用于向浸泡罐TPV02、TPV09、TPV12投料，在分支点处后方附近有一个投料截断阀，当对浸泡罐TPV02投料时，其对应投料阀8及TPV01、TPV10、TPV11对应的投料分支管路18分支点处后方的投料截断阀33开启，再开启玉米打料泵，向TPV02投料，TPV02、TPV09、TPV12对应的投料分支管路18分支点处后方的投料截断阀33关闭。其它浸泡罐1投料方式类似。

1-12#浸泡罐1底部分别通过玉米输送下料分支管路21与玉米输送下料主管路20连接，玉米输送下料主管路20与玉米输送排气罐30连接，玉米输送下料分支管路21上设有下料阀11，由DCS控制系统控制玉米输送下料分支管路21上的下料阀11，实现对玉米下料量大小的控制。

1-12#浸泡罐1底部分别通过冲料水分支管路22与冲料水主管路23连接，在每条冲料水分支管路22上安装冲料水阀12，冲料水主管路23与冲料水泵13连接。冲料水泵13、冲料水阀12由DCS控制系统控制，DCS控制系统控制冲料水阀12开启，并控制冲料水阀12连锁冲料水泵13。用冲料水将玉米冲入玉米输送排气罐30，防止玉米颗粒下料后在下料口堆积。

在1-12#浸泡罐1底部还分别与一条浸泡循环主管路24连接，每条浸泡循环主管路24上安装有温度传感器15，用于对每个浸泡罐1内物料温度进行监测；每条浸泡循环主管路24分别与第一分支管路25、第二分支管路26连接，第一分支管路25包括两条分支管路：自循环管路27和倒浆管路28，自循环管路27上设有自循环阀10，倒浆管路28上设有倒浆阀9，自循环管路27从该浸泡罐1的底部回到该浸泡罐1的顶部，倒浆管路28从该浸泡罐1的底部与下一浸泡罐1连接，且12#浸泡罐1的倒浆管路28与1#浸泡罐1连接，形成一个循环。在第一分支管路25上设有由DCS控制系统控制的浸泡罐循环泵4，并设有手动蝶阀，手动蝶阀处于常开状态，需要维修设备或者管路时人工关闭。12个浸泡罐1的浸泡罐循环泵4为TPP01-TPP12，通过浸泡罐循环泵4将物料输送到自循环管路27和倒浆管路28，进而送回自身浸泡罐1和下一浸泡罐1；通过DCS控制系统分别控制自循环管路27上的自循环阀10、倒浆管路28上的倒浆阀9，达到分别控制自循环管路27与该浸泡罐1、倒浆管路28与下一管路连通的效果。此外，通过浸泡循环主管路24与1-12#浸泡罐1连接的12条第二分支管路26汇聚到放浆管路29，由放浆管路29分别进入老浆暂存罐31或除石罐32，在进入老浆暂存罐31和除石罐32前的管路上还分别设有流量计和调节蝶阀，每条第二分支管路26上安装的放浆阀14和位于放浆管路29上设置的放浆泵5TPP13由DSC控制系统控制，需要放浆时，DCS控制系统控制放浆阀14打开，然后放浆泵5开启，根据设置的流量，向老浆暂存罐31放入定量的老浆，此时除石罐32的调节蝶阀关闭，完成向老浆暂存罐31的放浆。或者通过放浆泵5将老浆打入除石罐32，此时老浆暂存罐31的调节蝶阀关闭，用于玉米的投料。

需要说明的是，本实用新型使用的DCS控制系统是基于现有技术的DCS控制系统，并不涉及对DCS控制系统程序的改进。

以1#浸泡罐1开始投料为例，操作员设定好每罐投料所需吨数，由DCS控制系统依次控制连锁上道工序投料控制阀、玉米打料泵电机的开启，自动投料，1#浸泡罐1投料分支管路19上的投料阀8开启，向1#浸泡罐1内投料，位于该分支点后方附近的投料主管路18投料截断阀33关闭，其它投料分支管路19投料阀8关闭，防止玉米进入2#浸泡罐1的投料分支管路19，避免分支管路的管口堵塞。投料完成后上道工序按照预设的停机顺序自动停止(停机顺序与开启顺序相反)，然后1#浸泡罐循环泵4开启处于自循环状态，在此过程中1#浸泡罐1的自循环阀10由DCS控制系统自动开启，并连锁自循环泵开启。若2#浸泡罐1继续投料，首先通过液位传感器3自动检测2#浸泡罐1的状态，若检测到2#浸泡罐1处于空罐状态，通过所述DCS控制系统自动开启1#浸泡罐1倒浆管道上的倒浆阀9，关闭自循环阀10，完成2#罐的备浆过程，在此过程中1#浸泡罐1中无浸泡液，点击上位机画面上1#浸泡罐1的加酸启动指令设定好加酸量，通过所述DCS控制系统自动开启加酸所需的加酸泵6以及加酸阀7，完成1#浸泡罐1的加酸过程，2#浸泡罐1点击投料指令时通过DCS控制系统自动开启放浆泵5以及放浆泵5出口管道上去投料车间的阀门(即除石罐32的调节蝶阀)，同上自动开启上道工序投料所开启的电机及阀门(玉米打料泵电机、投料控制阀)完成2#浸泡罐1的投料过程。

需要指明的是在此循环过程中浸泡罐1内浸泡温度需保持在49℃-53℃，在循环过程中通过温度传感器15监测各罐的循环温度，若温度不够，会自动加大上道工序的投料加温列管的蒸汽阀门开度，加入新酸的温度在制酸工序也可以通过DCS控制系统控制，因各工业生产中的工艺不同，此项过程也有在浸泡循环管路上增加蒸汽加温浸泡液的，我们也可以通过DCS控制系统来控制蒸汽阀的开启度大小，来满足工业生产的中工艺需求温度。

在此循环过程中还有一步放浆过程，放浆就是将使用时间最长的浸泡液倒出去老浆暂存罐31，启动某一罐的放浆指令后，通过DCS控制系统自动开启放浆阀14，开启放浆泵5以及放浆管路29上去老浆暂存罐31的阀门，关闭去投料工序的阀门(即去除石罐32的调节蝶阀)，完成放浆过程。

需要指明的是在此12个浸泡罐1循环过程中前面罐的浸泡液会出现减少的情况，工业生产中浸泡液需要没过玉米，通过DCS控制系统监控各罐的液位，如液位传感器3和雷达液位仪，若低于生产需求，会自动开启加酸泵6、加酸阀7完成二次补酸过程。

若1#浸泡罐1的浸泡时间达到工艺生产所需要求、需要对1#浸泡罐1内玉米加工时，点击下料指令，通过DCS控制系统自动开启下料阀11、冲料水阀12以及下道工序所需开启的玉米输送泵、输送玉米过程所需的过程水的阀门。通过水的冲洗使浸泡罐1内的玉米进入玉米输送排气罐30。

若浸泡罐1出现维修维护时，在循环过程中通过DCS控制系统可自动跳过此罐。

上述浸泡工艺按照投料、自循环、加酸、倒桶、放浆、下料、加工的操作如此循环，实现多级浸泡罐1内玉米的浸泡。

本实用新型以DCS控制系统实现玉米淀粉生产浸泡工序全自动控制，通过DCS控制器设定系统工艺参数；DCS控制器对系统中仪器仪表数据进行采集，实现对系统运行状态及各工艺参数的实时监控及报警，并可以对运行参数进行设置，包括系统的压力、流量、阀门开关反馈、各中间罐的液位以及温度，实现了玉米浸泡过程的自动控制。

以上对本实用新型的实例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种玉米淀粉浸泡工序全自动控制系统，其特征在于包括DCS控制系统和顺次连接的多个浸泡罐，所述浸泡罐工艺管路上的控制阀、仪表、泵分别与所述DCS控制系统连接，且控制阀门的开启连锁对应的泵的开启，关闭顺序相反。

2.根据权利要求1所述的全自动控制系统，其特征在于所述泵包括浸泡罐循环泵、放浆泵、加酸泵，所述控制阀包括加酸阀、投料阀、投料截断阀、倒浆阀、自循环阀、下料阀、冲料水阀、冲料水泵、放浆阀，所述仪表包括温度传感器、雷达料位仪和液位传感器、流量计。

3.根据权利要求1所述的全自动控制系统，其特征在于所述浸泡罐的工艺管路包括浸泡循环管路、与所述浸泡罐顶部连接的加酸管路和投料管路、与所述浸泡罐底部连接的玉米输送下料管路和冲料水管路，所述加酸管路上设有加酸泵和加酸阀，所述投料管路上设有投料阀和投料截断阀，所述浸泡循环管路上设有温度传感器、放浆阀和放浆泵、浸泡罐循环泵、自循环阀、倒浆阀，所述玉米输送下料管路上设有下料阀，所述冲料水管路上设有冲料水阀、冲料水泵，所述加酸泵和加酸阀、投料阀、投料截断阀、温度传感器、放浆阀和放浆泵、浸泡罐循环泵、自循环阀、倒浆阀、下料阀、冲料水阀和冲料水泵分别与所述DCS控制系统连接；每个所述浸泡罐的顶部和底部分别设有雷达料位仪和液位传感器，所述雷达料位仪和所述液位传感器分别与所述DCS控制系统连接。

4.根据权利要求3所述的全自动控制系统，其特征在于所述加酸管路包括加酸主管路和与加酸主管路连接的加酸分支管路，所述加酸主管路与所述加酸泵连接，所述加酸分支管路与所述浸泡罐的顶部连接，所述加酸分支管路上设有所述加酸阀，每个所述加酸阀的开启分别连锁所述加酸泵的开启。

5.根据权利要求3所述的全自动控制系统，其特征在于所述投料管路包括投料主管路、和与投料主管路连接的投料分支管路，所述投料分支管路与所述浸泡罐顶部连接，所述投料分支管路上设有所述投料阀，所述投料主管路上设有所述投料截断阀，所述投料截断阀位于所述投料分支管路与所述投料主管路分支点附近后方，每个浸泡罐对应的投料阀的开启连锁该分支点前面的投料截断阀的开启，所述投料截断阀的开启连锁玉米打料泵电机的开启。

6.根据权利要求3所述的全自动控制系统，其特征在于所述浸泡循环管路包括与所述浸泡罐底部连接的浸泡循环主管路、分别与浸泡循环主管路连接的第一分支管路和第二分支管路，所述浸泡循环主管路上设有所述温度传感器，所述第一分支管路上设有所述浸泡罐循环泵，所述第一分支管路包括两条分支管路自循环管路和倒浆管路，所述自循环管路从该浸泡罐的底部回到该浸泡罐的顶部，所述自循环管路上设有所述自循环阀，所述自循环阀的开启连锁所述浸泡罐循环泵的开启，所述倒浆管路与下一浸泡罐连接，最后一个浸泡罐的倒浆管路与第一个浸泡罐连接，形成一个循环，所述倒浆管路上设有所述倒浆阀；所述第二分支管路上设有所述放浆阀，所述第二分支管路通过放浆管路分别与老浆暂存罐和除石罐连接，所述放浆管路上设有所述放浆泵，所述放浆阀的开启连锁所述放浆泵的开启。

7.根据权利要求3所述的全自动控制系统，其特征在于所述玉米输送下料管路包括与所述浸泡罐底部连接的玉米输送下料分支管路、与玉米输送下料分支管路连接的玉米输送下料主管路，所述玉米输送下料主管路与玉米输送排气罐连接，所述玉米输送下料分支管路上设有所述下料阀。

8.根据权利要求3所述的全自动控制系统，其特征在于所述冲料水管路包括与所述浸泡罐底部连接的冲料水分支管路、与冲料水分支管路连接的冲料水主管路，所述冲料水分支管路上设有所述冲料水阀，所述冲料水主管路与所述冲料水泵连接，所述冲料水阀的开启连锁所述冲料水泵的开启。

9.根据权利要求1所述的全自动控制系统，其特征在于所述浸泡罐的数量为12个。

10.根据权利要求9所述的全自动控制系统，其特征在于所述浸泡罐包括1-12#浸泡罐，1-12#浸泡罐的顶端分别通过加酸分支管路与加酸主管路连接，所述加酸主管路与加酸泵连接，所述加酸分支管路上设有加酸阀，加酸阀的开启连锁加酸泵的开启；且1-12#浸泡罐的顶端分别通过投料分支管路与投料主管路连接，所述投料分支管路上设有投料阀，所述投料主管路上设有投料截断阀，所述投料截断阀设置在投料分支管路与投料主管路分支点附近后方，用于截断物料流入下一级浸泡罐的投料管路中，每个浸泡罐投料阀的开启连锁该分支点前面的投料截断阀的开启，投料截断阀的开启连锁玉米打浆泵开启；1-12#浸泡罐底部分别通过玉米输送下料分支管路与玉米输送下料主管路连接，所述玉米输送下料主管路与玉米输送排气罐连接，所述玉米输送下料分支管路上设有下料阀；1-12#浸泡罐底部还分别通过冲料水分支管路与冲料水主管路连接，所述冲料水主管路与冲料水泵连接，所述冲料水分支管路上设有冲料水阀，冲料水阀的开启连锁冲料水泵的开启；1-12#每个浸泡罐底部还分别与浸泡循环主管路连接，所述浸泡循环主管路上设有温度传感器，所述浸泡循环主管路分别与第一分支管路、第二分支管路连接，所述第一分支管路包括两条分支管路自循环管路和倒浆管路，所述自循环管路从该浸泡罐的底部回到该浸泡罐的顶部，所述倒浆管路从该浸泡罐的底部与下一浸泡罐连接，12#浸泡罐的倒浆管路与1#浸泡罐连接，形成一个循环，所述第一分支管路上设有浸泡罐循环泵，所述自循环管路上设有自循环阀，自循环阀的开启连锁浸泡罐循环泵的开启，所述倒浆管路上设有倒浆阀；所述第二分支管路上设有放浆阀，通过所述浸泡循环主管路与1-12#浸泡罐连接的12条第二分支管路汇聚到放浆管路，所述放浆管路分别与老浆暂存罐和除石罐连接，所述放浆管路上设有放浆泵，放浆阀的开启连锁放浆泵的开启。

Images