SU995846A1 - Система автоматического управлени процессом упаривани биоокисленной последрожжевой бражки - Google Patents

Description

(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ УПАРИВАНИЯ БИООКИСЛЕННОЙ

ПОСЛЕДРОЖЖЕВОЙ БРАЖКИ

1

Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  процессом упаривани  переработанных гидролизных сред в многокорпусных выпарных установках в микробиологической и целлюлозно-бумажной промышленности, например, при упаривании биоокисленной последрожжевой бражки в производстве кормовых дрожжей.

Известна система автоматического управлени  многокорпусной выпарной установкой , включающа  контур регулировани  подачи греющего пара в первый корпус выпарной установки, содержащий датчик давлени  вторичного пара этого корпуса, контуры регулировани  уровн  раствора в выпарных аппаратах, содержащие регу- )5 лирующие клапаны в лини х выхода раствора из аппаратов, контур регулировани  производительности первого корпуса, содержащий датчик фактического расхода раствора, выход щего из данного корпуса, и вычислительное устройство расчетного расхода с задатчиком производительности остальных аппаратов, регулирующий клапан подпитки надрастворной части выпарного аппарата греющим паром, контур регулировани  уровн  исходного раствора в сборнике перед установкой пропорциоHajibHO расходу исходного раствора, содержащий датчик расхода и- регулирующий KvianaH на линии подачи раствора в первый выпарной аппарат (I.

Недостатком данной системы  вл етс  то, что регулирование производительности первого корпуса по рассогласованию фактического и требуемого значени  расхода раствора из первого корпуса, вычисленному по расходу и концентрации поступающего в установку раствора, суммарной производительности второго и последующих корпусов и заданной концентрации упаренного раствора практически невозможно осуществить в виду того, что регулирование производительности воздействием на дополнительную подачу греющего пара в надрастворный объем выпарного аппарата возможно только в сторону ее уменьшени  и не может компенсировать сниже;ние производительности вследствие накоплени  отложений на греющей поверхности аппарата. Концентраци  исходной бражки составл ет 1,0-1,2% абсолютно

.сухих веществ и измен етс  незначительно. Изменени  концентрации не могут быть использованы в качестве входного параметра дл  расчета производительности первого корпуса.

Наиболее близкой по технической сущности , к предлагаемой  вл етс  система автоматического управлени  процессом управлени  биоокисленной последрожжевой бражки в установке, включающей контактный подогреватель, термоум гчите.ть, промежуточный сборник термообработанной бражки и выпарные аппараты, содержаща  контур регулировани  расхода исходной бражки, св занный с регулирующим клапаном в линии подачи бражки в установку, контур регулировани  уровн  подогретой бражки в последнем по ее ходу контактном подогревателе, св занный с регулирующим клапаном в линии выхода бражки из подогревател , контур регулировани  уровн  в промежуточно.м сборнике тер.мообработанной бражки, св занный с регулирующим юпапаном в линии подачи бражки в первый выпарной аппарат, регул тор уровн  бражки в последнем выпарном аппарате и регул тор плотности (концентрации) упаренной бражки, св занный с регулирующим клапаном в линии отбора упаренной бражки из последнего выпарного аппаратй 2J.

Недостатком этой системы  вл етс  то, что она требует наличи  высокочувствительных датчиков концентрации раствора на выходе из первого корпуса, так как при упаривании последрожжевой бражки изменение концентрации в первом аппарате составл ет 0,2-0,3% абсолютно сухих веществ и практически не может обеспечить регулирование подачи греющего пара с учетом этих изменений и тепловой инерционности аппарата. При наличии элементов и св зей, уменьшающих транспортные запаздывани  по материальным потокам система управлени  не уменьщает общей инерционности в контуре регулировани  концентрации упаренного раствора и не улучшает качества регулировани  процесса упаривани  и стабилизации плотности (концентрации ) упаренной бражки путем повышени  быстродействи  системы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что система автоматического управлени  процессом упаривани  биоокисленной последрожжевой бражки в установке, включающей контактный подогреватель, термоум гчитель, промежуточный сборник термообработанной бражки и выпарные аппараты, содержаща  контур регулировани  расхода исходной бражки, св занный с регулирующим клапаном в линии подачи бражки в установку , контур регулировани  уровн  подогретой бражки в последнем по ее ходу контактном подогревателе, св занный с регулирующим клапаном в линии выхода бражки Из подогревател , контур регулировани  уровн  в промежуточно.м сборнике термообработанной бражки, св занный с регулирующим клапаном в линии подачи бражки в первый выпарной аппарат, регул тор уровн  бражки в последнем выпарном аппарате и регул тор плотности (концентрации ) упаренной бражки, св занный с регулирующим клапаном в линии отбора упаренной бражки из послед-него выпарного аппарата, дополнительно снабжена

су.мматора.ми, при этом выход регул тйра плотности (концентрации) упаренной бражки через ограничители сигнала по минимуму и максимуму соединен со входом программного задани  регул тора уровн  бражки в последнем выпарно.м аппарате, выход

этого регул тора уровн  подключен к .минусовой камере одного и.з сумматоров, выход которого св зан с регулирующим клапаном подачи бражки в первый выпарной аппарат, а плюсова  камера - к выходу регул тора уровн  термообработанной/ бражки в промежуточно.м сборнике, причем выход этого регул тора уровн  одновременно соединен с минусовой камерой другого сум.матора,, выход которого св зан с регулирующим клапаном подачи исходной подогретой бражки в термоум гчители , а плюсова  камера его подключена к выходу регул тора уровн  в послед.чем по ходу контактном подогревателе, одновременно выход данного регул тора, через ограничители сигнала по минимуму и максиму .му подключен к входу программного задани  регул тора расхода исходной бражки в первый контактный подогреватель установки.

На чертеже представлена принципиальна  схема системы управлени  с технологическим оборудованием многокорпусной выпарной установкой биоокисленной последрожжевой бражки.

Выпарна  установка включает в себ  выпарные аппараты (корпуса) 1 и 2, контактные подогреватели 3, тер.моум гчители 4, испарители 5 термообработанной бражки, отстойник 6, сборник 7 тер.мообработанной бражки, насосы 8 транспортировки бражки, конденсатор 9.

Система автоматического управлени 

включает в себ  следующие регул торы и средства управлени : регул тор 10 расхода с регулирующим клапаном 11, ограничи , тели 12 выходного сигнала по максимуму и минимуму, регул тор 13 уровн  бражки

в последнем по ее ходу контактном подогревателе 3, сумматор 14 выходных сигналов регул торов уровн , регулирующий клапан 15 в линии подачи подогретой бражки в термоум гчители 4, регул тор 16 температуры бражки в термоум гчителе 4 с

регулирующим клапаном 17 в линии подачи греющего пара, регул тор 18 температуры парогазовой смеси в термоум гчителе 4 с регулирующим клапаном 19 в линии отвода парогазовой смеси в конденсатор 9,

регул тор 20 температуры парогазовой смеси во второй ступени испарени  бражки с регулирующим клапаном 21 -в линии отвода парогазовой .смеси в конденсатор 9, регул тор 22 уровн  термообработанной бражки, выход которого соединен с (Сумматором 14 и через сумматор 23 с регулирующим клапаном 24 в линии подачи бражки в первый корпус 1 выпарной установки, регул тор 25 уровн  упаренной бражки в последнем корпусе 2, регул тор 26 плотности (концентрации) упаренной бражки с регулирующим клапаном 27 в линии отбора бражки на сушку и ограничител ми 28 по максимуму и минимуму выходного сигнала датчика регул тора 26 плотности (концентрации) упаренной бражки.

Система работает следующим образом.

Основным регулируемым параметром выпарной установки  вл етс  плотность (концентраци ) упаренной бражки на выходе из последнего выпарного аппарата 2. Регул тор 26 стабилизирует плотность, воздейству  на регулирующий клапан 27/Изменение отбора упаренной бражки вызывает изменение ее уровн  в выпарном аппарате 2. Заданием регул тору 25 уровн   вл етс  выходной сигнал датчика 26 регул тора плотности, изменение которого ограничено по минимуму и максимуму ограничител ми 28. Выход регул тора 25 соединен с минусовой камерой сумматора 23, что обеспечивает изменение подачи термообработанной бражки в первый вь1парной аппарат 1, измен   выходной сигнал сумматора , управл ющий регулирующим клапа-. ном 24. Таким образом, изменени  плотйости упаренной бражки на выходе последнего корпуса компенсируютс  изменением подачи бражки на упаривание.

Изменение подачи бражки в выпарной аппарат 1 вызывает изменение уровн  в сборнике 7, оснащенном регул тором 22 уровн , выход которого поступает в плюсовую камеру сумматора 23, уменьща  вли ние выходного сигнала регул тора 25 на регулирующий клапан 24.

Одновременно выходной сигнал регул тора 22 подаетс  в минусовую камеру сумматора 14, выход которого соединен с регулирующим клапаном 15. В плюсовую камеру сумматора 14 подаетс  выходной сигнал регул тора 13 уровн  подогретой бражки . Этот же сигнал, ограниченный поминимуму и по максимуму ограничител ми 12, подаетс  в регул тор 10 расхода исходной бражки как переменное задание. Таким образом , изменение уровн  бражки в сборнике 7 компенсируетс  изменением подачи бражки в термоум гчители 4, котора , в свою очередь, вызывает изменение уровн  в контактном подогревателе 3, стабилизируемое регул тором 13 уровн  одновременным воздействием на регулирующий клапан 15 через сумматор 14 и изменением за-. Дани  регул тору 10 расхода, стабилизирующему подачу исходной бражки на установку .- ,

Таким образом, обеспечиваютс  услови  ускоренного прохождени  сигналов по ка5 налам возмущений и регулировани .

Технико-экономическа  эффективность предлагаемой системы управлени  определ етс  повыщением качества стабилизации плотности (концентрации) упаренной бражQ ки, отбираемой из последнего корпуса выпарной установки на сушку, и обеспечением стабильного теплового режима процессом упаривани .. Экономическа  эффективность реализации системы управлени  выпарной установкой производительностью

5 150 т/ч по выпаренной воде составл ет 403 тыс. руб. в год.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 539583, кл. В 01 D 1/26, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 395096, кл. В 01 D 1/30, 1973.