Способ автоматического управления работой сгустителя Советский патент 1988 года по МПК B01D21/06 G05D27/00 

114

Изобретение относится к способам управления процессами обезвоживания суспензий на обога тительньк фабриках в частности процессов сгущения суспензий в радиальных сгустителях, и |может быть использовано при очистке |сточных вод в различных отраслях |Промьп1шенности.

I Цель изобретения - уменьшение по- |терь твердой фазы с осветленной сус- |пензией.,

I На чертеже представлена принципи- {а.иьная схема системы управления работой „сгустителя, реализующей предла- |гаемый способ.

j Способ автоматического управления работой сгустителя реализуется следующим образом.

На сгустителе установлен питатель 2, к которому подсоединены тру- бопроводы суспензии питания 3 и |подачи реагента 4, Для разгрузки сгущенной суспензии в сгустителе 1 установлены разгрузочные лопасти 5, Ькрецленные на валу 6 с приводом от электродвигателя 7. Сгуститель 1 оборудован сливным желобом 8, к котором присоединен трубопровод 9 суспензии рлива. Для от1зода сгущенной суспензи JIC .сгустителю 1 присоединен трубопро- Ьод 10, на котором установлен разгру очньй клапан J1.

I Сгуститель 1 оборудован датчиком 12 плотности сгущенной суспензии, со-35 единенным с регулятором 13, выход ко- Торого через исполнительньй двигатель 14 подключен к разгрузочному кла- Ьану 11. На трубопроводе 9 установлен плотномер 15, соединенньй с регу-40 лятором 16, выход которого через исполнительный двигатель 17 присоединен к регулирующему клапану 18, установленному на трубопроводе 4 подачи реагента. На валу 6 разгрузочных лопас- 45 тей 5 установлен датчик 19 момента, выход которого присоединен к дифференциатору 20 момента. Выход JIocлeднero присоединен к входам регуляторов 13 и 16, На трубопроводе 9 суспензии ва установлен датчик 21 расхода, вы ход которого присоединен к входу вычислителя 22. К другому входу вычислителя 22 подключен выход плотномера 15, а выход вычислителя 22 присоединен к регулятору 13 плотности сгущенной суспензии.

При изменении плотности суспензии питания, поступающей -в сгуститель 1

по трубопроводу 3 через питатель 2, регулятор 16 по сигналу датчика 15 изменяет расход реагента, воздействуя через исполнительный двигатель 17 на клапан 18. Через некоторое время изменяется плотность сгущенной суспензии и датчик 12, регулятор 13, исполнительный двигатель 14 и разгру- зочньй клапан 11 восстанавливают заданное на регуляторе 13 плотности сгущенной суспензии, изменяя ее расход.

Изменение момента на валу 6 непрерывно измеряется датчиком 19 момента и производная по времени от значения момента, вырабатываемая дифференциатором 20, поступает в качестве упреждающего сигнала на регуляторы 13 и 16. Эта произво,дная имеет вид dt

где В - значение момента на валу привода.

Одновременно на вычислитель 22 среднеинтегрального значения поступает значение плотности (содержания твердого) С от плотномера 15 и расхода QC. Т датчика 21 расхода слива.

При превьш йнии максимально допустимого значения содержания твердого в суспензии слива для снижения мощности потоков суспензии, выжимаемых уплотненным слоем вверх и несу- . щих с собой мелкие частицы твердого, вычислитель 22 изменяет уставку регулятору 13, последний увеличивает расход сгущенной суспензии открьшая клапан 11 с помощью исполнительного двигателя 14. При снижении содержания твердого в суспензии слива уставка регулятора 13 возвращается к прежнему значению. Данная каскадная схема, изменяя в достаточно узких пределах плотность сгущенной суспензии сгустителя 1, обеспечивает исключение выбросов твердого в суспензию слива сгустителя.

Вычислитель 22 непрерывно вычисляет расход твердого и значение С (t) уставки регулятора 13 - объемное содержание твердого в сгущенной суспензии - по следующей формуле;

J MQfie

Cp(t):Cp

, макс

С, )

(1 - I 0(С QsilLdT

- Лш,- a / j

t-T

Q глакс

3

де С С

МО. КС

р

мл НС t

14

(«Х.(,

- максимально допустимое содержание твердого в сгущенной суспе нзии и суспензиц слива; максимальный расход суспензии слива;

Т - период интегрирования; ) - объемный расход суспензии слива; в(х) - функция Хевисайда.

е(х)

ххО.

1423143

Функция Хевисайда не допускает

ложного изменения уставки при увеличении расхода чистой воды в суспензии слива и обеспечивает изменения уставки Ср при положительном знаг , ма к с ч ке аргумента x(Ct-Cc ).

Пример. Пусть через 1 ч после начала управления содержание твердо,ИОЧСС.

го в сливе Ct стало больше С, 0,026 и оставалось таковым в течение 30 мин. Пусть 0,24;Qj « 100 мз/ч; Qj(t)90 м /ч; Т 60 мин. .Вычисления по формуле дают (время в минутах):

Изобретение относится к способам автоматического управления работой сгустителей и может быть использовано при автоматизации радиальных сгустителей, предназначенных для очистки сточньгх: вод. Использование изобретения позволяет уменьшить по- . тёри твердой фазы с осветленной суспензией. Способ предусматривает регулирование расхода сгущенной суспензии в зависимости от ее плотности и с коррекцией по расходу твердого в осветленной суспензии и скорости изменения момента на валу привода разгрузочных лопастей сгустителя, а также регулирование расхода реагента в сгуститель в зависимости от плотности осветленной суспензии и с коррекцией по скорости изменения момента на валу привода разгрузочных лопастей. Расчет расхода твердого в осветленной суспензии оСуп1ествля- ется по измеренньт значениям расхода осветленной суспензии и ее плотности . 1 ил. ig

макс Ср

f,.C. Ср

0,085 ,

t 60

( 0,015{t-60)), 60 iti90

90 i t 120

макс .

Ср (1-0,0005(150-t)),120

МЛКСi. t с л

Ср ,t 150

Формула изобретения Способ автоматического управления работой сгустителя путем слива осветленной суспензии, изменения расхода сгущенной суспензии в зависимости от ее плотности и измерения момента на валу привода разгрузочных лопастей сгустителя, отличающий- с я тем, что, с целью уменьшения потерь твердой ф азы с осветленной суспензией, изменяют расход реагента

Постоянно Убывает Постоянная

y-.MeLl«t Р

Возрастает Пост,оянно

в сгуститель в зависимости от плотности осветленной суспензии с коррекцией по скорости изменения момента на валу привода, вычисляют в зависимости от плотности и расхода осветленной суспензии расход твердого в ней, а расход сгущенной суспензии корректируют, в зависимости от расхода твердого в осветленной суспензии и скорости изменения момента на валу привода.

J-