Способ определения оптимального времени остановки выпарной установки на чистку Советский патент 1983 года по МПК B01D1/30 G05D27/00 

раствор

00 О5

о:

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ОСТАНОВКИ ВЫПАРНОЙ УСТАНОВКИ НА ЧИСТКУ путем измерения расходов исходного и упаренного растворов, отличающийся тем, что, с целью снижения удельных затрат на вы-паривание, дополнительно измеряют расход и давление пара, подаваемого на установку, по указанным параметрам определяют удельный расход тепловой энергии и при достижении скорости изменения его интегрального значения нулевого значения определяют время остановки установки на чистку. (Л

Сигнал на останов выпарки Изобретение относится к способам автоматического определения оптимального времени остановки выпарных установок на чистку, в частности в микробиологической промышленности в производствах кормобактерина, лизина, и может быть использовано также в химической и пищевой отраслях промышленности. Известен способ определения ,времени остановки выпарной установки путемчизмерения разности среднецикловой и текущей производительностей установки и при достижении ее нулевого значения определения времени остановки установки на чистку 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ определения времени остановки выпарной установки на чистку путем измерения расходов исходного и упаренного растворов, времени работы установки между чистками, сравнения потерь производительности по выпаренной воде 2. Недостатком указанного способа является то, что для него характерны высокие удельные затраты на выпаривание. Кроме того, способ ограничен в применении, так как он может быть использован только при монотонном изменении производительности, поскольку определение времени останова установки фактически производится из необходимого условия максимума функции - равенства нулю первой производной. Цель изобретения - снижение удельных затрат на выпаривание. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения оптимального времени остановки выпарной установки на чистку, включающему измерение расходов исходного и упаренного растворов, дополнительно измеряют расход и давление пара на установку, по указанным параметрам определяют расход тепловой энергии и при достижении скорости изменения его интенгрального значения нулевого значания определяют время остановки установки на чистку. В микробиологической, пищевой и химической отраслях промышленности выпарные установки являются промежуточным звеном по переработке поступающего продукта. В этом случае производительность выпарки определяется производительностью предыдущего отделения, а целью управления установкой является обеспечение минимального расхода тепловой энергии на единицу выпаренной влаги при заданной производительностиff Тр U(T)Z / Qi(i:), Z WiCT:)W3as, где Wj - текущая производительность установки;Q.i - расход тепловой энергии на единицу выпаренной влаги; зад заданное значение производительности установки; Тр - продолжительность работы установки;W -число циклов работ установки на рассматриваемом интервале управления. На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа. На линии исходного раствора в выпарную установку 1 установлен датчик 2 расхода, а на линии упаренного раствора - датчик 3 расхода. На линии подачи пара установлен датчик 4 расхода, в греющей камере - датчик 5 давления. Выходы датчиков 2-5 связаны с вычислительным блоком 6, который соединен с интегратором (блоком) 7, выход которого связан с блоком 8 поиска экстремума. Способ осуществляется следующим образом. По показаниям датчиков 2 и 3 расхода исходного (G) и упаренного (Gg) растворов в вычислительном блоке 6 осуществляется расчет текущей производительности выпарной установки W G1 - Gj- Затем по полученным результатам и показаниям датчиков расхода пара 4{Gn) и давления 5(Р,) производится расчет удельного расхода тепловой энергии на выпаривание а Gn CPnVn, где Т(РП)-удельная теплота конденсации пара, являющаяся функцией давления;GH - расход пара. В блоке 7 производится накопление результатов расчетов, поступающих из блока 6, а затем производится аппроксимация и интегрирование функции Q(T:). Результаты, полученные в блоке 7, передаются в блок 8 поиска экстремума, где определяется скорость изменения интегральной функции Эи/Эт. При скорости изменения ее, равной нулю, выдается сигнал на останов выпарной установки. Для аппаратов периодического действия существует оптимальное соотношение между временем безостановочной работы и временем остановки на чистку. В выпарных установках это объясняется тем, что вследствие накипеобразования при работе уменьщается их производительность и возрастают удельные затраты. Продолжение работы при снижающейся производительности и повышении удельных затрат становится неэффективным: выгоднее произвести останов установки и ее чистку. Однако чрезмерно частый останов также неэффективен.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение удельных затрат на 2,5%; повышает производительность труда за счет заблаговременной информации персонала о времени предполагаемого останова установки и своевременной подготовки к пуску следующей выпарной установки в непрерывных производствах.

Экономический эффект в производстве кормобактерина составит 150000 руб в год. Ориентировбчная потребность микробиологической промышленности в объектах с использованием предлагаемого способа 10. При этом экономический эффект только в микробиологической промышленности составит 15000 руб. в год.