SU1328358A1 - Автоматизированна установка дл приготовлени растворов сол ной кислоты в производстве желатина - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматизации производства .желатина, а именно к установкам дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты, используемым в дальнейшем в технологическом процессе мацерации шрота, и может быть использовано в химической промышленности .

Известно автоматическое устройство дл  утилизации конденсата вакуум- выпарных установок в производстве фотографической желатины, содержащее концентратомер, регул торы, датчик уровн  и переключающие клапаны Q .

Недостаток данного устройства заключаетс  в том, что оно не может быть применено при автоматизации установки дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты.

Известна установка дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты в производстве желатина, содержаща  емкости кислых вод и концентрированной кислоты, соединенные через насосы с первым смесителем, последовательно соединенные датчик концентрации раствора кислоты на выходе первого сме- сител , регул тор и регулирующий орган подачи кислоты в первый смеситель , последовательно соединенный датчик уровн  в емкости кислых вед, регул тор и регулирующий орган подачи Воды в емкость кислых вод 2j.

Недостатком известной установки  вл етс  низка  точность стабилизации концентрации растворов сол ной кислоты и неполна  утилизаци  кислых вод

Целью изобретени   вл етс  повьше- Q пользуют растворы сол ной кислоты с ние точности стабилизации концентра- концентрацией 2,5-3% летом, 3-4% весции растворов кислоты и полна  утилизаци  кислых вод.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что установка дл  приготовлени  раст- воров сол ной кислоты в производстве желатина, содержаща  емкости кислых вод и концентрированной кислоты, соединенные через насосы с первым смесителем , последовательно соединенные датчик концентрации раствора кислоты на выходе первого смесител , регул тор и регулирующий орган подачи кислоты в первый смеситель, последовательно соединенный датчик уровн  в емкости кислых вод, регул тор и регу- лируюнщй орган подачи воды в емкость кислых вод, дополн ительно содержит второй смеситель, датчик концентрации

0

5

5

0

раствора кислоты на его выходе, регул тор и регулирующий орган подачи воды во второй смеситель, датчик и регул тор температуры воздуха в отделении мацерации шрота-и сумматор, при этом датчик концентрации раствора кислоты на выходе второго смесител  через свой регул тор подключен к регулирующему органу подачи воды во второй смеситель, датчик температуры воздуха в отделении мацерации . щрота через свой регул тор параллельно подключен к камере задание регул тора концентрации раствора кислоты после второго смесител  и к входу сумматора, выход которого св -. зан с камерой задание регул тора концентрации раствора кислоты на выходе первого смесител .

Дл  мацерации шрота используют растворы сол ной кислоты различной концентрации в зависимости от температуры обработки шрота в мацерацион- ных аппаратах:

Концентраци  сол ной кислоты, % 7 6

5,5 5,0 4 3-2,5

Температура

в

5

аппарате,

6-8

9-10 11-13 14-16 17-18 19-20

Температура обработки шрота в основном зависит от температуры Окружающего воздуха в производственном помещении, т.е. в конечном счете, от времени года.

Поэтому в практике мацерации ис

0

5

ной и осенью и до 5% зимой.

Образующиес  в процессе мацерации кислые стоки и промывные воды могут содержать в себе до 2% НС1 в летний период времени, до 2,5-3% НС1 в осенний и весенний периоды и до 4% НС1 в зимний период времени.

Така  неоднозначность содержани  НС1 в кислых водах, которые вследствие дефицитности и дороговизны сол ной кислоты необходимо полностью утилизировать (производство желатина - один из основных потребителей сол ной кислоты), создает известные сложности при использовании кислых вод дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты,

Дл  обеспечени  заданных значений концентрации раствора в динамике коэффициент соотношени  количеств кислых вод и концентрированной сол ной кислоты должен измен тьс  от 5,2 до 57,0.

Такой значительный интервал варьировани  этого коэффициента невозможно обеспечить одним контуром регулировани , поэтому необходимо разбить диапазон изменени  коэффициента соотношени  хот  бы на два интервала, что требует установки двух ступеней разбавлени  с контурами регулировани  концентрации в каждой из них, при зтом

следует учесть требование полной ути- ig дачи воды в емкость кислых вод, датлизации кислых вод и осуществл ть регулирование концентрации раствора не измен   расхода кислых вод, то есть обеспечить максимальную производительность установки по кислым водам дл  полной их утилизации.

Снабжение установки двухступенчатым смесителем и контурами регулировани  концентрации растворов кислоты после каждой ступени смесител  обеспечивает работу установки в.непрерывном режиме, повышает точность стабилизации концентрации растворов сол ной кислоты и способствует полной утилизации кислых вод.

В св зи с тем, что предлагаема  установка имеет максимальную производительность по кислым водам,( а их приток в сборник кислых вод непосто нен , возможны случаи полного опорожнени  сборника кислых вод, что  вл етс  нежелательным режимом работы установки, могущим привести к значительным колебани м концентрации растворов и даже к аварийной ситуации. Дл  устранени  этих  влений в случае отсутстви  кислых вод необходимо вместо них подавать в сборник чистую воду , . но в минимально возможном количестве и только в промежутки времени, когда кислые воды в сборнике отсутствуют .

На чертеже представлена схема автоматизированной установки дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты.

Установка содержит емкость 1 концентрированной кислоты, емкость 2 кислых (оборотных) вод, емкость 3 дл  растворов кислоты, насосы 4 и 5 подачи соответственно концентрированной gg значению, величина которого подаетс 

кислоты и кислых вод, первый и второй смесители 6 и 7, датчик 8 концентра- 1;ии раствора кислоты на выходе первого смесител , вторичный прибор 9,

на регул тор 17 с задатчика 18.

Готовый раствор поступает в емкость 3, котора  в данном случае  вл етс  одновременно и напорной и демп

преобразователь 10, регул тор 11, за- датчик 12, регулирующий орган 13 подачи кислоты в первый смеситель, датчик 14 концентрации раствора кислоты на выходе второго смесител , вторичный прибор 15, преобразователь 16, регул тор 17, задатчик 18, регулирующий орган 19 подачи воды во второй смеситель, датчики 20 и 21 соответственно минимально допустимого нижнего уровн  и нижнего уровн  жидкости в емкости кислых вод, позиционный регул тор 22, регулирующий орган 23 по0

0

чик 24 температуры воздуха в отделении мацерации шрота, вторичньй прибор 25, преобразователь 26, регул тор 27, задатчик 28 и сумматор 29.

Установка работает следующим образом .

Концентрированна  сол на  кислота и кислые воды из емкостей 1 и 2 насосами 4 и 5 подаютс  на вход первого

5 смесител  6. При этом расход кислых вод, содержание кислоты в которых может измен тьс  от О до 4%, максимален и соответствует производительности насоса 5, что обеспечивает максимальную производительность установки по кислым водам и полную их утилизацию , а расход концентрированной кислоты измен етс  регулирующим органом 13 по командам регул тора 11 так, чтобы концентраци  раствора на выходе первого смесител  6, определ ема  датчиком 8, вторичным прибором 9 и преобразователем 10, была на 0,5-1% выше требуемой концентрации раствора на выходе второго смесител  7. Соответствующа  этому величина задани  подаетс  на регул тор 11 с задатчи- ка 12.

Полученный раствор подаетс  на

g вход второго смесител  7, где его концентраци  доводитс  до требуемой изменением расхода воды, подаваемой в этот смеситель. Расход воды измен етс  регулирующим органом 19 по командам регул тора 17 так, чтобы концентраци  раствора на выходе из смесител , определ ема  датчиком 14, вторичным прибором 15 и преобразователем 16 соответствовала заданному

5

0

0

значению, величина которого подаетс 

на регул тор 17 с задатчика 18.

Готовый раствор поступает в емкость 3, котора  в данном случае  вл етс  одновременно и напорной и демпфирующей емкостью, улучшающей динамические свойства установки за счет усреднени  возможных колебаний концентрации раствора, откуда распредел етс  по потребител м в отделении мацерации шрота.

При временном отсутствии поступлений кислых вод в емкость 2, установленный в ней датчик 20 минимально допустимого нижнего уровн , в мо- мент, когда уровень жидкости в емкости 2 становитс  ниже уровн  установки датчика 20, падает сигнал на регул тор 22, по команде которого открывает20

с  регулирующий орган 23 на трубопро- 15 стабилизацию концентрации раствора воде подачи воды, котора  начинает поступать в сборник 2 вместо кислых вод. По достижении жидкостью уровн  установки датчика 21 уровн , сигнал с него подаетс  на регул тор 22, по команде которого регулирующий орган 23 закрываетс  и подача воды в емкость 2 прекращаетс . Установка в этом случае работает на воде, запас которой определ етс  ее объемом между датчиками 2О и 21 уровн . По снижении уровн  жидкости до места установки датчика 20 в емкость 2 вновь по- даетс  вода и т.д. до тех пор, пока в емкость 2 не начнут поступать кислые воды и необходимость в воде отпадает .

Таким образом, контур регулировани  подачи воды в емкость 2 кислых вод минимизирует расход воды, подаваемой в емкость 2 при временном отсутствии кислых вод и тем самым способствует полной утилизации кислых вод.

на уровне 0,5-1,0% выше, чем концен раци  раствора на выходе второго ко тура регулировани  концентрации, то целесообразно автоматически вводить коррекцию и в задание регул тору ко центрации первого контура регулиров ни , что обеспечиваетс  установкой сумматора 29, вход которого соедине с выходом задатчика 18, а выход под

25 ключей к входу задатчика 12. Тогда одновременно с изменением задани  регул тора 17 автоматически будет и мен тьс  и задание регул тору 11. Таким образом, предлагаема  ус30 тановка дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты в производстве жела тина позвол ет проводить процесс пр готовлени  растворов в непрерьшном жиме , уменьшить долю ручного труда

35 контроле и управлении процессом, ул пшть услови  труда обслуживающего п сонала, повысить точность стабилиза ции концентрации растворов кислоты на требуемых значени х, полностью утилизировать кислые воды, образующиес  в процессе мацерации шрота,чт в свою очередь, снижает потери колл гена сырь  при проведении процесса мацерации шрота и улучшает его каче

Температура в помещении отделени  мацерации измер етс  с помощью комплекта датчика 24 температуры и вторичного прибора 25, преобразуетс  в пневмопреобразователе 26 в пневматический унифицированный сигнал, который подаетс  на регул тор 27. В регул торе 27 текущее значение температуры сравниваетс  с заданным, которое подаетс  на регул тор 27 с задатчика

28. Сигнал рассогласовани  в решающем блоке регул тора 27 обрабатываетс  по требуемому, например, пропорциональному закону регулировани  и в виде корректирующего сигнала подаетс  на вход задатчика 18, измен   величину задани , поступающего с задатчика 18 в регул тор 17, на величину, способствующую приведению концентрации раствора к значению, соответствующему температуре его использовани  в процессе мацерации шрота.

Поскольку первый контур регулировани  концентрациидолжен обеспечивать

20

15 стабилизацию концентрации раствора

на уровне 0,5-1,0% выше, чем концентраци  раствора на выходе второго контура регулировани  концентрации, то целесообразно автоматически вводить коррекцию и в задание регул тору концентрации первого контура регулировани , что обеспечиваетс  установкой сумматора 29, вход которого соединен с выходом задатчика 18, а выход под25 ключей к входу задатчика 12. Тогда одновременно с изменением задани  регул тора 17 автоматически будет измен тьс  и задание регул тору 11. Таким образом, предлагаема  ус30 тановка дл  приготовлени  растворов сол ной кислоты в производстве желатина позвол ет проводить процесс приготовлени  растворов в непрерьшном режиме , уменьшить долю ручного труда в

35 контроле и управлении процессом, улуч пшть услови  труда обслуживающего персонала , повысить точность стабилизации концентрации растворов кислоты на требуемых значени х, полностью утилизировать кислые воды, образующиес  в процессе мацерации шрота,что, в свою очередь, снижает потери колла- гена сырь  при проведении процесса мацерации шрота и улучшает его качест45 во, уменьшает сброс кислых вод в канализацию и снижает расход концентрированной сол ной кислоты, и тем, самым , повьш1ает технико-экономические показатели производства и качество

50 выпускаемой продукции.

40

.Cl

/4- У

6

Huc/foma

кони,.

I PacmSop . f ucnomb, §

28

Составитель Г.Огаджанов Редактор С.Патрушева Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик

ЯК - I д- - И| - - -- - -| Г-- rj1- L I- - -

Заказ 3452/28 Тираж 633Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий И3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие,г.Ужгород,ул.Проектна ,4

Claims (1)

1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРОВ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЖЕЛАТИНА, содержащая емкости кислых вод и концентрированной кислоты, соединенные через насосы с первым смесителем, последовательно соединенные датчик концентрации раствора кислоты на выходе первого смесителя, регулятор и регулирующий орган подачи кислоты в первый смеситель, последовательно соеди ненный датчик уровня в емкости кислых вод, регулятор*и регулирующий орган подачи воды в емкость кислых вод, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности стабилизации концентрации растворов кислоты и полной утилизации кислых вод, она дополнительно содержит второй смеситель, датчик концентрации раствора кислоты на его выходе, регуля- тор и регулирующий орган подачи воды во второй смеситель, датчик и регуля тор температуры воздуха в отделении мацерации шрота и сумматор, при этом датчик концентрации раствора кислоты на выходе второго смесителя через е свой регулятор подключен к регулиру- ® ющему органу подачи воды во второй смеситель, датчик температуры воздуха в отделении мацерации шрота через свой регулятор параллельно подключен к камере задание регулятора концентрации раствора кислоты после второго смесителя, и к входу сумматора, выход которого связан с камерой задание регулятора концентрации раствора кислоты на выходе первого смесителя.

   сл 00