Способ автоматического регулирования процесса распылительной сушки жидких продуктов Советский патент 1992 года по МПК F26B21/06 

Изобретение относится к способам регулирования процесса распылительной сушки жидких продуктов, может быть использовано в химической промышленности, преимущественно в производстве синтети- ч еских моющих средств (CMC), и является дополнительным к авт.св. № 1060899.

По основному авт.св. ISb 1060899 известен способ автоматического регулирования процесса распылительной сушки жидких продуктов путем регулирования температуры теплоносителя изменением подачи топлива и первичного воздуха и регулирования давления композиции путем изменения числа оборотов насоса высокого давления С коррекцией по насыпной плотности готового продукта.

Указанный способ управления не обеспечивает стабильное содержание сухих веществ в композиции, что объясняется особенностями приготовления композиции CMC - использованием так называемых

промывных вод. В результате изменения по различным причинам общего содержания сухих веществ в промывной воде дестабилизируется и содержание сухих веществ в композиции, что влечет за собой изменение влагосодержания и вязкости композиции, нарушает процесс тепломассообмена в сушилке и приводит в конечном итоге к изменениям влажности готового продукта.

Целью изобретения является стабилизация содержания сухих веществ в композиции.

Указанная цель достигается тем, что дополнительно определяют общую концентрацию сухих веществ в промывной воде, используемой на приготовление композиции,,и по полученному значению корректируют расход исходных- компонентов сухих веществ, поступающих на приготовление композиции.

Способ поясняется чертежом.

ё

2

О

VJ

4

Ю

Схема содержит технологическую лиию подачи топлива 1, первичного воздуха , вторичного воздуха 3, газогенератор 4, ехнологическую линию теплоносителя 5, борник 6 промывной воды, технологичекую линию 7 закачки промывной воды, рас- одный реактор 8 промывной воды,

расходные реакторы 9i,929П исходных

компонентов композиции, дозатор 10 про- мывной воды, дозаторы 11i,1l2,...,11n исходных составляющих компонентов композиции, технологическую линию 12 подачи промывной воды, технологические

линии 13i,13213П исходных компонентов

композиции, насос высокого давления 16, распылительную сушильную башню 17, технологическую линию 18 отходящих газов, технологическую линию 19 готового продукта.

Система управления состоит из контура регулирования температуры теплоносителя на входе в распылительную башню, включающего датчик 20, регулятор 21 и исполнительный механизм 23, контура регулирования давления композиции, включающего датчик 24, регулятор 25 и исполнительный механизм 26, контура регулирования насыпной плотности готового продукта, включающего датчик 27 и регулятор 28, контура коррекции расхода исходных компонентов сухих веществ композиции в зависимости от их содержания в промывной воде, включающего датчик 30 концентрации сухих веществ в промывной воде и микропроцессорное устройство 31.

Температуру теплоносителя на входе в башню, измеряемую датчиком 20, регулируют с помощью регулятора 21 температуры. В качестве уставки регулятора 21 используется задание 22 температуры теплоносителя. Выходной сигнал регулятора 21 является командным для исполнительного механизма 23, изменяющего подачу топлива и первичного воздуха в газогенератор.

Давление распыла композиции, измеряемое датчиком 24, регулируют с помощью регулятора 25 давления распыла, изменяющего с помощью исполнительного механизма 26 число оборотов насоса высокого давления 16.

Насыпная плотность готового продукта измеряется датчиком 27 и поддерживается на заданном уровне регулятором 28 насыпной плотности, изменяющим задание регулятору 25 давления распыла. В качестве уставки регулятора 28 используется задание 29 насыпной плотности готового продукта.

Общая концентрация сухих веществ в промывной воде определяется датчиком 30. Сигнал, соответствующий текущей концентрации сухих веществ в промывной воде, поступает на микропроцессорное устройство 31. В памяти микропроцессорного устройства 31 находятся также данные о процентном содержании каждого из компонентов композиции по отношению к общему количест0 ву компонентов данной рецептуры (т.к покомпонентный состав в процентном отношении по отношению к общему содержанию сухих веществ в промывной воде априори известен для к аждой рецептуры).

5 По сигналу, соответствующему общей концентрации сухих веществ в промывной воде и известному процентному содержанию каждого из компонентов, микропроцессорное устройство 31 рассчитывает

0 фактическое весовое содержание каждого из компонентов в промывной воде. Имея данную информацию, а также информацию о требуемой производительности сушильной установки, микропроцессорное

5 устройство 31 корректирует расход исходных компонентов сухих веществ для приготовления композиции, обеспечивая заданное содержание сухих веществ в композиции е эбилизируя тем самым влагосо0 держание композиции и ее вязкость.

Таким образом, устраняются возмущающие действия со стороны потока композиции на последующий процесс тепломассообмена в сушилке.

5 Пример. Допустим, что на установке производительностью 60 тыс т готового продукта в год осуществляется выпуск порошкообразного CMC Лотос-М. Часовая производительность установки составляет

0 10т готового продукта. В этом случае, при условии содержания твердой части в композиции, равном 65%, на сушилку подается 13369 кг композиции в 1 ч, что в пересчете на сухое вещество составит 8690 кг/ч.

5 Температуру теплоносителя на входе в башню, равную 350°С, измеряют датчиком 20 {например, ТСПУ-1179) и регулируют с помощью регулятора 21 (например, Р25.1.1), изменяющего подачу топлива (номиналь0 ный расход, 600 м /ч) и первичного воздуха (номинальный расход 10000 м3/ч) в газогенератор 4.

Распыл композиции ведут при номинальном давлении 6,0 МПа, измеряемом с

5 помощью датчика 24 (например Сапфир- 22ДИ). Сигнал, соответствующий измеренному значению давления, поступает на вход регулятора 25 (например, Р25.1.2). Пусть, например, к регулятору 28 (прибор К15.1.1), установлено задание 29 по насыпной плотности порошка 500 г/л. Текущее значение по насыпной плотности измеряется датчиком 27 (например, ДНП-Ш). В случае отклонения текущего значения насыпной плотности от 500 г/л, корректирующий при- бор К15.1.1. (28) изменяет задание регулято- ру 25 давления распыла Р25.1.2. Регулятор Р25.1.2 изменяет с помощью исполнительного механизма 26 число оборотов насоса высокого давления 16, изменяя тем самым давление распыла и, следовательно, насыпную плотность готового продукта, стабилизируя ее на значении 500 г/л.

Датчик 30 концентрации сухих веществ (например, радиоизотопный плотномер ПР 1025М) измеряет концентрацию (общее содержание сухих веществ) промывной воды, поступающей из сборника 6 в расходный реактор 8 на приготовление композиции.

Ввиду особенностей производства CMC указанная концентрация (содержание сухих веществ) не является постоянной величиной.

В данном случае на приготовление подается промывная вода в количестве 212.9 кг/т CMC, что составляет при принятых в примере условиях 2129 кг/ч. Допустим концентрация сухих веществ в промывной воде уменьшилась с 4,3 до 1 %. Это означает, что с промывной воды в 1 ч будет поступать на (91,547 - 21,29) - 70.257 кг сухих веществ меньше, что приведет к изменению содержания твердой части в композиции. В данном случае изменение твердой части композиции составит около 0,5%.

8690 - 70

10б% 64,47%.

13369

При этом влагосодержание композиции увеличится соответственно на 0,5%. что приведет в конечном счете, при условии постоянства всех параметров сушки к увеличению влажности готового продукта с 10 до 10,7%. Во избежание всего этого необходимо стабилизировать содержание сухих веществ в композиции. Для этого сигнал, соответствующий концентрации (содержанию сухих веществ) промывной воды, поступает от датчика 30 на микропроцессорное устройство 31, которое с учетом требуемой производительности установки (10 т/ч готового продукта) и выпускаемой рецептуры Лотос-М (т.е. покомпонентного процентного содержания по отношению к общему количеству компонентов) пересчитывает и корректирует расходы исходных компонентов сухих веществ (в данном случае - увели- чивает их) таким образом, чтобы стабилизировалось содержание сухих веществ в композиции.

Формула изобретения Способ автоматического регулирования процесса распылительной сушки жидких продуктов по авт.св. hfe 1060899, отличающийся тем, что, с целью стабилизации содержания сухих веществ в композиции, дополнительно определяют общую концентрацию сухих веществ в промывной воде, используемой на приготовление композиции, и по полученному значению корректируют расход исходных компонентов сухих веществ, поступающих на приготовление композиции.

Использование: для регулирования процесса распылительной сушки жидких продуктов. Сущность изобретения: определяют общую концентрацию сухих веществ в промывной воде, используемой на приготовление композиции, и по полученному значению корректируют расход исходных компонентов сухих веществ, поступающих на приготовление композиции. 1 ил.