Способ автоматического регулирования процесса подкисления природной воды Советский патент 1980 года по МПК C02F1/66 G05D27/00 C02F1/66 C02F101/10 C02F103/00 

, - Изобретение относится к автоматизции технологических процессов и может быть использовано в энергетике и коммунальном хозяйстве при управлении процессами подкисл{ения природных вод. Известен способ автоматического регулирования гфоцесса шдкисления природной воды путем изменения соотношения расхЬдов природной водь и раствора кислоты в смеситель в зависимости от величины рН подкисленной воды после смесителя 1. Известный способ обладает недостатком, заключающимся в том, что способ не обеспечивает заданной точности регулирования вел1{чй ны рН после смесителя.. Известен способ автоматического регулирования процесса подкисления природной воды при байпасировании природной воды в обход смесителя путем изменещш соотношения расходов природной воды и раствора кислоты в смеситель в зависимости от величины рН подкисленной воды, электропроводности природЧой воды и электропроводнсстн подкисленной воды после смесителя до конца байпаса по ходу воды 2. Известный способ регулирования обладает недостатком, заключающимся в том, что при изменении щелочности исходной воды на ±5 - lOOOj существующей в реальных условиях, он не обеспечивает. заданной точности стабилизации величины рН подкисленной воды после С1мёсителя. Целью изобретения является повыщейне точности стабилизащш величины рН подкислешЮй воды йосле смесителя. Поставленная цель достигается тем, что изменяют соотнощение расходов природной воды в смеситель и по байпасу в зависимости от величины рН природной воды. На чертеже приведена схема автоматического регулирования, реализующая гфедлагаемый способ. Схема автоматического регулирования состоит из трубопровода 1 подачи природной вода, смесителя 2, трубопровода 3 подачи кислоты, насоса 4, трубопровода 5, байпасирующего природную воду в обход смесителя, расходомера .6, измеряющего расход природной воды через смеситель 2, регулятора 7, датчика 8 электропроводности природной воды, датчика 9 электропроводности подкисленной воды, датчика 10 величины рН подкисленной воды, измерительно-функционального блока 11, расходомера 12, измеряющего расход гфиродной воды по байтсному трубопроводу 5, регулятора 13, клапана 14 на байшсном трубопроводе 5, датчика 15 величины рН природной воды. Способ автоматического регулирования процес са подкисления природной воды осуществляют следующим образом. Природную воду по трубопроводу 1 подают в смеситель 2, где она смешивается с раствором кислоты, подаваемым по трубопроводу 3с помощью насоса 4. Поток гфиродной воды . байтсируют в обход смесителя 2 по трубопроводу 5. Байпасирование хфиродной воды в обход смесителя 2 позволяет сместить диапазон изменения щелочности после смесителя 2 в рабочую область датчиков электропроводности и величины рН, при этом после байпаса восстанавливается заданное значение щелочности подкисленной воды. При дозировании кислоты в 1фиро)5(ную щелочную воду, которая является буферным раствором, щелочность вода уменьщается, при этом с изменением щелочностиот 3,5 мг-экв/л и бо лее до 0,5-0,25 мг-экв/л значение рН воды понижается, а величина электропроводности воды практически не изменяется. При продолжении дозирования кислоть и уменьщения щелочности от 03 мг-экв/л до нуля значение рН резко уменьщается, электропроводность начинает незначительно величиваться, далее при повыщени кислотности воды значение рН еще несколько снижается (при кислотности 0-0,5 мг-экв/л), а затем практически изменяется очень мало, электропроводность же, наоборот, начинает резко и линейно возрастать. Эти закономерности повторяются при различной электропровод- ности (и качестве) исходной воды, причем значение рН 3,5-4 ( щелочности, равной нулю), а изменение электропроводности остается практически линейным с постоянным коэффициентом, не эависящим от качества исходной воды. Используемый по предлагаемому способу прием суммирования сигналов с датчика величи ны рН и дифференциальной электропроводности дает возможность получать однозначную информацию об изменении щелочности воды в пределах от 3,5 до + 3,5 мг-экв/л. Расход природной воды через смеситель 2 измеряют с помощью расходомера 6, соотноще яме расходов природной воды и раствора кислоты по сигналам с расходомера 6 и насоса 4 стабилизируют с помощью регулятора 7, воздействуя на производительность насоса 4. .. Электрощ)ОвЬдность природной воды измеряют с помощью дачтика 8, электропроводность подкисленной воды измеряют с помощью датчика 9, величину рН подкисленной воды измеряют с помощью датчика 10. Сигналы с указанных датчиков 8-10 учитывают (суммируют) с помощью измерительно-функционального блока 11, с помощью которого устанавливают задание регулятору 7. Расход природной воды через байпасный трубопровод 5 измеряют с помощью расходомера 12. Соотнощение расходов природной воды на смеситель 2 и по байпасному трубопроводу 5 по сигналам от расходомеров 6 и 12 поддерживают с помощью регулятора 13, воздействуя на клапан 14 на байпасном трубопроводе 5. При этом соотношение указанных расходов изменяют в зависимости от значения рН природной воды, измеряемой с датчика 15 величину рП. Указанное изменение соотношения расходов природной воды через смеситель 2 и байпасный трубопровод 5 позволяет даже при больших изменениях качестве (щелочности) исходной воды стабилизировать диапазон изменения щелочности после смесителя 2 в рабочей области датчиков электропроводности и величины рН, при этом после байпаса восстанавливается заданное значение щелочности подкисленной воды. Использование предлагаемого способа по сравнению с известным способом позволит ориентировочно увеличить точность регулирования величины рН в 1,5 раза, так как предполагается использование дополнительного измерения величины рН исходной воды соответствующим датчиком, что устраняет влияние возмущений по качеству исходной воды и по изменению расхода исходной воды. Формула изобретения Способ автоматического регулирования процесса, подкисления природной воды при байпасировании природной воды в обход смесителя, пзтем изменения соотнощения расходов природной воды и раствора кислоты в смеситель в зависимости от величины рН подкисленной воды, электропроводности природной воды и электропроводности подкисленной воды пос,ле смесителя до конца байпаса по ходу воды, отличающийся тем, что, с целью

5726026

повышения точности поддержания величин рН подкисленной воды после смесителя , изменяют соотношение расходов природной воды в С1меситель и по байпасу в зависимости от величины

рН природной воды.

Источники информации, принятьге во в1нимание арн экспертизе

1.Каталог фирмы Ъабкок, ФРГ, 1965.

2.Авторское свидетельство СССР по заяв5 ке № 2012627/26. 12.04.74 (прототип).