专利名称:混合蔗汁加磷加灰同步正比系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种制糖工艺中的辅助澄清系统,具体涉及一种混合蔗汁加磷加灰的系统。
背景技术:
在目前的甘蔗磷酸-亚硫酸澄清法制糖工艺流程中(PFD图详见附图图I),磷酸和石灰乳、二氧化硫是三种最重要和关键的澄清工艺辅助原料(药剂),大部分的制糖厂都是采取在压榨车间的混合汁中添加磷酸(磷酸量是以其对榨蔗量的一定比例 计算量为固定添加数量)并进行预加石灰乳的生产方式,以起到重要的辅助澄清作用。甘蔗糖厂压榨出来的混合蔗汁(以下称混合汁,一般为过滤后的混合汁)的流量波动较大、是不均衡的,而且有时会因压榨的临时故障而出现短暂的断流。现有技术方案一相应的PID图详见附图图2,是以生产指标榨量作为固定数据,添加的磷酸量是以对蔗比折算为一个固定量后进行人工或计量泵(或流量计)添加到混合汁中,添加点位是在混合汁进入压榨混合汁箱之前或在混合汁箱内,混合汁没有计量其流量;加灰是以加磷酸、加灰后的混合汁的取样PH值(人工检测或自控pH值计)的变化反过来调整加灰量的,或者添加石灰量是以对蔗比为一个固定量进行人工调节阀门添加到混合汁中。现有技术方案二 相应的PID图详见附图图3,是在压榨混合汁泵后的管道上安装流量计(去制炼间),以此混合汁流量计的混合汁流量数据来反馈指示计量泵(或流量计+调节阀)自控添加磷酸量到混合汁泵前的混合汁箱内;加灰是以加磷酸、加灰后的混合汁PH值(自控pH值计)的变化来调整加灰量的,或者以混合汁流量计数据来反馈指示(石灰调节阀+流量计)组合测控件来进行自控添加石灰乳量到混合汁泵前的混合汁箱内。现有技术方案一和方案二的缺点主要都是去制炼前混合汁中的磷酸值不均匀,同时混合汁pH值也很不稳定、达标率较差,各种物理化学反应不均匀,导致加磷和预加灰后的反应作用效果差,这些都会严重影响后续的澄清效果。另外这两种方案都会引起相对耗用的磷酸量较多、石灰乳也较多而导致成本偏高。以方案二作具体分析说明如下磷酸添加点是在混合汁流量计之前的混合汁箱内(箱内混合汁一般都有O. 5 2分钟左右的停留时间),存在较大的滞后时间,磷酸流量、石灰乳流量与混合汁流量不能成为同步的正时而正比的对应关系;另外,由于流量计是安装在混合汁泵后的管道上,受箱内液位及泵压的影响,混合汁流量波动较大而准确度较差、意即引起其反馈指示的磷酸流量和石灰乳流量变化波动也较大而准确度也较差;因此磷酸量与混合汁量是不能真正达到工艺要求的对蔗比流量的,会出现有时混合汁磷酸量较多而有时较少、即混合汁中的磷酸值很不均匀的情况较多,这会严重影响后续的澄清效果;为了减少混合汁磷酸值偏少的情况,大部分工厂利用增加磷酸量进行折中摊平的办法,效果会有所好转,但这就无形中增加了不必要的磷酸添加量,也就增加了生产成本。另一方面,在压榨的这种预加石灰乳方式,其取得的混合汁PH值也很不稳定、达标率较差,这也严重影响后续的澄清效果。[0006]甘蔗糖厂目前在压榨混合蔗汁加工业磷酸(简称“加磷”)和加石灰乳(简称“加灰”)后,目前的生产技术方案取得的混合蔗汁磷酸值不均匀、而且混合蔗汁PH值也很不稳定、达标率较差,对后续的澄清中和作业不利、引起澄清效果不佳;而且耗用工业磷酸量和石灰乳量相对偏多。本发明就是针对现有技术的缺点进行改造,以取到均匀稳定、达标率高的混合汁磷酸值和混合汁PH值,为后续取得良好的澄清效率打下良好基础、以提高产品质量和提高产糖率;同时能相对减少磷酸用量和石灰乳用量,节约生产成本。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术中的不足,提供一种混合蔗汁加磷加灰的系统,在本实用新型中,流入反应器之前的混合汁流量必须是均衡且是精确计量的、磷酸流量和石灰乳流量一定是同步且正比于这个混合汁流量而自控调节添加到混合汁中的。一种混合蔗汁加磷加灰同步正比系统,其特征在于包括同步正比加磷测控单元、同步正比加灰测控单元、精确混合鹿汁流量测控单元、混合鹿汁箱液位测控单元,其中同步 正比加磷测控单元包括第二电磁流量计FE02、第一调节阀、截止阀,同步正比加灰测控单元包括第三电磁流量计FE03、第二调节阀FE02、第五闸阀,精确混合蔗汁流量测控单元包括混合蔗汁缓冲箱、第三调节阀、蝶阀、第一电磁流量计FE01,混合蔗汁箱液位测控单元包括压榨混合汁箱、第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵,压榨磷酸箱通过第一调节阀、截止阀和第二电磁流量计FE02相连,石灰乳高位箱通过第六闸阀、第二调节阀、第五闸阀与第三电磁流量计FE03相连,混合蔗汁缓冲箱包括混合蔗汁滚筒曲筛和第一液位器,混合蔗汁缓冲箱通过第三调节阀、蝶阀与第一电磁流量计FEOl相连,第一电磁流量计FE01、第二电磁流量计FE02、第三电磁流量计FE03与反应器相连,压榨混合汁箱上安装有第二液位器,反应器与压榨混合汁箱的一端相连,压榨混合汁箱的另一端连接有第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵。第一调节阀和截止阀的公称直径都为25mm,第六闸阀的公称直径为100mm,第二调节阀、第五闸阀的公称直径都为40mm,第三调节阀、蝶阀的公称直径都为300mm。第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀均为气动调节阀。与现有技术方案一和方案二相比,本实用新型的显著优点是真正做到了“流入反应器之前的混合汁流量必须是均衡且是精确计量的、磷酸流量和石灰乳流量一定是同步且正比于这个混合汁流量而自控调节添加到混合汁中”,本技术方案明显比现有的技术取得更好的均匀稳定、达标率高的混合汁磷酸值和混合汁PH值,更利于后续的澄清中和作业、澄清效率更佳;同时能相对减少磷酸用量和石灰乳用量,节约生产成本。另外由于取得了精确的流量测控、配套以友好操作界面和流畅的软件支持、监控自控加磷加灰等作业、以及和全厂(或车间)电脑信息联网,就会取得及时的、良好的生产和管理效果,大大减少生产和管理成本、减少劳动力和劳动强度,是目前蔗汁加磷加灰生产作业及管理自动化程度最高最好的生产技术方法。目前国内尚无在加磷酸和石灰乳之前先将混合汁的流量进行缓冲、相对调节均衡并精确计量后再同步正比添加的技术方案和实例。
图I :目前制糖工艺中加磷加灰的PFD图图2 :现有技术方案一的PID图图3 :现有技术方案二的PID图图4 :本实用新型混合蔗汁加磷加灰的PID图
具体实施方式
一种混合蔗汁加磷加灰同步正比系统,其特征在于包括同步正比加磷测控单元、同步正比加灰测控单元、精确混合鹿汁流量测控单元、混合鹿汁箱液位测控单元,其中同步正比加磷测控单元包括第二电磁流量计FE02、第一调节阀、截止阀,同步正比加灰测控单元·包括第三电磁流量计FE03、第二调节阀FE02、第五闸阀,精确混合蔗汁流量测控单元包括混合蔗汁缓冲箱、第三调节阀、蝶阀、第一电磁流量计FE01,混合蔗汁箱液位测控单元包括压榨混合汁箱、第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵,压榨磷酸箱通过第一调节阀、截止阀和第二电磁流量计FE02相连,石灰乳高位箱通过第六闸阀、第二调节阀、第五闸阀与第三电磁流量计FE03相连,混合蔗汁缓冲箱包括混合蔗汁滚筒曲筛和第一液位器,混合蔗汁缓冲箱通过第三调节阀、蝶阀与第一电磁流量计FEOl相连,第一电磁流量计FE01、第二电磁流量计FE02、第三电磁流量计FE03与反应器相连,压榨混合汁箱上安装有第二液位器,反应器与压榨混合汁箱的一端相连,压榨混合汁箱的另一端连接有第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵。第一调节阀和截止阀的公称直径都为25mm,第六闸阀的公称直径为100mm,第二调节阀、第五闸阀的公称直径都为40mm,第三调节阀、蝶阀的公称直径都为300mm。第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀均为气动调节阀。本实用新型混合蔗汁加磷加灰方法的基本原理是首先要将混合汁(未加磷酸、未加灰)流入到缓冲箱进行I 2分钟的暂时缓冲贮存(即缓存),采用气动调节阀和电磁流量计及液位器组合测控件将从缓冲箱出来的混合汁流量调控相对均衡、并精确计量其流量(由于是自流方式,流量计的计量结果准确度很高);随后添加的磷酸和石灰乳的流量都是根据以上已经在线测控的混合汁流量来进行同步PID添加到混合汁中的;之后三者混合一起共同进入一个反应器,进行高效率的混合反应,再进入压榨混合汁箱、泵去制炼车间原流程。混合汁的流量是根据榨量指标对工艺计算后进行相对稳定(电磁流量计FEOl测控信息反馈指示调节阀相对稳定其初始开度)、并再由缓冲箱液位器指示调节阀、再联动指示电磁流量计进行少量自控微调(液位偏高则相对加大调节阀开度、即加大混合汁流量,反之则相应减小);同步、正比于混合汁流量的磷酸流量和石灰乳流量都是事先进行相应精确的工艺设计和计算并进行室内试验后得出、输入电脑系统中进行基数设定、实际生产时再由电脑自控调节;混合汁加石灰乳比例,会因石灰乳的浓度不同、混合汁的不同时期品质不同等而比例不同,为此就要在每个班次进行人工室内试验后得出。同时设计编制电脑软件系统和电脑操作界面,以友好操作界面和流畅的软件支持、监控自控加磷加灰等作业,同时可将本系统的信息与澄清工段及全厂的电脑生产操作指挥系统连接起来,随时随地监控、分析、指挥。·
权利要求1.一种混合蔗汁加磷加灰同步正比系统,其特征在于包括同步正比加磷测控单元、同步正比加灰测控单元、精确混合鹿汁流量测控单元、混合鹿汁箱液位测控单元,其中同步正比加磷测控单元包括第二电磁流量计FE02、第一调节阀、截止阀,同步正比加灰测控单元包括第三电磁流量计FE03、第二调节阀FE02、第五闸阀,精确混合蔗汁流量测控单元包括混合蔗汁缓冲箱、第三调节阀、蝶阀、第一电磁流量计FE01,混合蔗汁箱液位测控单元包括压榨混合汁箱、第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵,压榨磷酸箱通过第一调节阀、截止阀和第二电磁流量计FE02相连,石灰乳高位箱通过第六闸阀、第二调节阀、第五闸阀与第三电磁流量计FE03相连,混合蔗汁缓冲箱包括混合蔗汁滚筒曲筛和第一液位器,混合蔗汁缓冲箱通过第三调节阀、蝶阀与第一电磁流量计FEOl相连,第一电磁流量计FE01、第二电磁流量计FE02、第三电磁流量计FE03与反应器相连,压榨混合汁箱上安装有第二液位器,反应器与压榨混合汁箱的一端相连,压榨混合汁箱的另一端连接有第一闸阀、第二闸阀、第三闸阀、第四闸阀、第一压榨混合汁泵、第二压榨混合汁泵。
2.如权利要求I所述的一种混合蔗汁加磷加灰同步正比系统,其特征在于第一调节阀和截止阀的公称直径都为25mm,第六闸阀的公称直径为100mm,第二调节阀、第五闸阀的公称直径都为40mm,第三调节阀、蝶阀的公称直径都为300mm。
3.如权利要求I或2所述的一种混合蔗汁加磷加灰同步正比系统,其特征在于第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀均为气动调节阀。
专利摘要本实用新型公开了一种混合蔗汁加磷加灰的系统,在制糖工艺中起辅助澄清的作用,其首先要将混合汁(未加磷酸未加灰)流入到缓冲箱进暂时缓冲贮存(即缓存),采用气动调节阀和电磁流量计及液位器组合测控件将从缓冲箱出来的混合汁流量调控相对均衡并精确计量其流量;随后添加的磷酸和石灰乳的流量都是根据以上已经在线测控的混合汁流量来进行同步PID添加到混合汁中的;之后三者混合一起共同进入一个反应器,进行高效率的混合反应,再进入压榨混合汁箱泵去制炼车间原流程本实用新型解决了现有技术中混合蔗汁磷酸值不均匀混合蔗汁pH值不稳定达标率较差的问题,且减少了磷酸和石灰乳的用量,节约了生产成本。
文档编号C13B20/06GK202705371SQ20122018819
公开日2013年1月30日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者梁荣复 申请人:梁荣复