Тракт подачи свеклы и моечное отделение.

Система управле­ния трактом подачи свеклы на переработку независимо от способа подачи и используемого оборудования строится с учетом следую­щих соображений:

производительность завода по свекле задается свеклоперерабатывающим отделением, поэтому темп подачи свеклы должен соответствовать темпу ее переработки;

показателем этого соответствия является текущее значение количества свеклы по массе или уровню, находящегося над свекло­резками;

в переходных режимах работы, причиной которых могут слу­жить возмущения как в начале тракта — со стороны подачи, так и в его конце -- со стороны потреблении, должна исключаться перегрузка свекломойки и обеспечиваться требуемое качество очистки и мойки свеклы.

При этом должны учитываться следующие требования опера­ционной технологии:

С ростом единичной мощности заводов управление трактом подачи свеклы затрудняется из-за увеличения протяженности тракта и общей массы свекловодяной смеси в потоке. Поэтому в каждом конкретном случае при синтезе системы управления должна решаться задача рационального расчленения тракта на участки в целях улучшения его динамических характеристик как объекта управления. «Поведение» свеклы в гидротранспортере определяется как скоростью ее движения, так и относительной плотностью при содержании 22—24 % сухих веществ (в кг/м3); свежей 1080—1120, подвяленной 1300-1400.

Один из вариантов системы управления трактом подачи свеклы со свекломойкой барабанного типа (рис. 2.16) разработан заводом «Сахавтомат» и институтом «Югзапгипросахпром» для Ореховского сахарного завода.

Увязку производительности свекломойки 5 с производительностью сокодобывающего отделения выполняет контур; квази-аналоговый преобразователь уровня свеклы в бункере //, реализованный на основе блоков контроля сопротивления 1а, 16 в количестве пятнадцати и преобразователя уровня 1в\ блок вычислительных операций 1д, выполняющий роль пропорционального регулирующего устройства; тумблер 1е для переключения режимов управления; станция управления hi тиристорным электроприводом М барабана свекломойки. В режиме дистанционного управления частота вращения барабана устанавливается потенциометром 1ж. Электроды блоков контроля сопротивления располагаются в три яруса по пять в каждом, в результате чего возможны 16 сочетаний различного числа одновременно замкнутых через проводимость свеклы цепей отдельных блоков: 0, 1, 2, 3,..., 14, 15, которые трансформируются в преобразователе 1в в унифицированный токовый сигнал силой 0—5 мА, контролируемый микроамперметром 1г. Два блока БК.С-2 служат для сигнализации переполнения распределительной емкости 9 над весами 10.

В качестве датчиков уровня могут применяться также ультразвуковые уровнемеры или тензодатчики с соответствующим преобразователем. 11 последнем случае бункер не должен использоваться в качестве несущей конструкции и иметь свободу перемещения в вертикальном направлении.

Частота вращения барабана свекломойки контролируется с помощью тахогенератора 2а и вольтметра 26.

Управление количеством подаваемой свеклы путем воздействия на пульсирующий шибер Зп осуществляет контур многоимпульсного регулирования электрической нагрузки свекломойки: трансформатор тока За, преобразователь тока 36, преобразователь расхода свеклы Не, преобразователь положения Зж, преобразователь нагрузки транспортера 4а, пневмоэлектропреобра-зователь Зи, блок суммирования и демпфирования Зк, блок сигнала положения пульсирующего шибера Зг, миллиамперметр 3d, регулирующее устройство Зл, тумблер Зм переключения режимов управления. Положение пульсирующего шибера в режиме дистанционного управления устанавливают с помощью кнопочного выключателя Зн. Нагрузка электропривода барабана контролируется микроамперметром Зв.

Таким образом, контуры 1а -1и и За — Зn поддерживают на участке материальный баланс по свекле путем автоматического управления подачей свеклы в соответствии с темпом ее переработки. При этом предполагается, что в таком же темпе свекла подается из склада (бурачной).

Технологическая схема моечного отделения со свекломойкой барабанного типа характеризуется разветвленными водными потоками. Одна из задач системы управления — поддержание материального баланса этих потоков при экономном расходовании свежей воды и обеспечении требуемого качества очистки свеклы.

Регулирование подачи воды в барабан, измеряемого преобразователем 46, выполняет регулирующее устройство соотношения 4г в соответствии с расходом свеклы, измеряемым преобразователем нагрузки транспортера 4а воздействием па клапан 4с. В контур входят также прибор контроля расхода 4в и панель дистанционного управления 4д.

Заданный расход воды в нижнюю часть ополаскивателя 7 поддерживает контур, включающий преобразователь 5а, прибор контроля 56, регулирующее устройство 5в и панель 5г, регулирующий клапан 56.

Уровень в сборнике 16 свежей речной воды регулируют по потреблению воды воздействием па приток. Контур регулирования включает пневмометрический датчик уровня на базе преобразователя перепада давления 6а, прибор контроля 66, регулирующее устройство ва, панель 6г, клапан 6д.

Аналогичным образом регулируют уровень в сборнике 15 очищенной транспортерпо-мосчиой воды, и сборнике 13 воды после ополаскивателя и пульполовушки 14, в сборнике 12 хлорированной воды соответственно контурами 7а — 7д, 8а .....8д, 9а — 9д.

На пульт вынесено управление электроприводами отсечных шиберов /, камне- и соломоловушек станции очистки свеклы 2, водоотделителей 3 и 6, конвейеров 4 и 8, ополаскивателя 7, насосов, включая свеклонасосы, конвейеров для песка, легких примесей и др.

Расход свежей речной воды па мойку учитывают с помощью водосчетчика 6е.

Блокировка поточно-транспортной системы, предпусковая, технологическая и производственная сигнализации, а также сигнализация на склад свеклы о потребности в свекле - традиционны. В более простом варианте системы преобразователь нагрузки транспортера 4а можно исключить, а подачу воды в барабан осуществлять по соотношению нагрузка {За, 36) - расход воды [46).

СОКОДОБЫВДЮЩЕЕ ОТДЕЛЕНИЕ

Сокодобывающсе отделение фактически задаст темп работы всего завода. Параметры получаемого на диффузионных аппаратах сока, его технологические свойства, а также потери сахара в жоме в значительной степени определяют дальнейший ход процесса и показатели работы завода в целом. Достижение высоких технико-экономических показателей работы отделения обеспечивается соблюдением следующего технологического регламента:

Большинство параметров отделения контролируют с помощью общепромышленных автоматических приборов. Исключение со­ставляет измерение концентрации сухих веществ в диффузионном соке и сахара в жоме. Однако автоматические рефрактометр и поляриметр конструкции ВНИЭКИпродмаша, созданные для етих целей и испытанные в условиях сахарного завода, серийно не выпускаются. Поэтому автоматизация работы диффузионной установки по качественным показателям (концентрации сухих веществ в соке и сахара в жоме) осуществляется регулированием косвенных показателей. К ним в первую очередь относится мате­риальный баланс диффузионного аппарата. Поддержание его обеспечивает не только минимальные условии нормального функ­ционирования оборудования свеклоперерабатывающего отделе­ния, но и получение оптимальных для конкретных условий кон­центрации сухих веществ в диффузионном соке и потерь сахара II жоме. В этой связи важное значение приобретает коэффициент откачки а, определяющий отношение количества откачиваемого in диффузионного аппарата сока к количеству поступающей и него свекловичной стружки.

Таким образом, материальный баланс диффузионной уста­новки выражается уравнением

Материальный баланс поддерживается при разных значениях коэффициента откачки α. Необходимое для конкретных условий значение а достигается изменением количества откачиваемого диффузионного сока Мд.,: или поступающей на диффузию стружки Мстр.

Регулирование материального баланса колонных и наклонных диффузионных установок широко используется при автоматизации свеклоперерабатывающего отделения.

В диффузионных установках колонного типа прямое поддержание соотношения стружка -- вода невозможно, поэтому с помощью отдельных контуров регулирования (рис. 2.17, а) обеспечивают стабилизацию производительности свеклорезок 2, поддержание уровня сока в колонне установки 4, стабилизацию откачки диффузионного сока из буферного сборника /, регулирование откачки сока из колонной установки. Производительность свеклорезок 2 изменяется регулятором Pi, на вход которого поступает сигнал, пропорциональный расходу стружки mnp, от датчика ленточных весов 3 и сигнал задания mстр. Свежая вода mв в колонну поступает по команде регулятора Р2 в зависимости от уровня сокостружечной смеси в колонне Нк и установленного задания Нкзд.

Откачка диффузионного сока из буферного сборника 1 на дефекосатурацию m_дс с стабилизируется регулятором РЗ на уровне заданного значения с коррекцией по уровню Не. с в сборнике. Количество сока, откачиваемого непосредственно из диффузионной установки, регулируют регуляторами Р4 и Р5 через селектор Сл по отклонению уровня Нош и Нб от номинального значения Н_ош^зд, и Н_б.с- соответственно в шахте ошпаривателя и буферном сборнике. В установившемся режиме это количество равняется расходу сока на дефекосатурацию.

Количество выгружаемого из колонны жома m_ж соответствует производительности аппарата, косвенно определяемой мощностью, которая потребляется электроприводом высолаживателя, и частотой вращения вала колонны.

Коэффициент откачки а в установившемся режиме определяется отношением m_бс и m_стр_т и корректируется оператором евеклоперерабатывающего отделения в зависимости от сахаристости свеклы, потерь сахара в жоме и других параметров.

Блок-схема поддержания материального баланса в наклонных диффузионных аппаратах 3 (рис. 2.17,6) упрощается при прямом поддержании соотношения стружка - вода с помощью регулятора Р2 по расходу стружки измеряемому датчиком ленточных весов 2, и расходу воды, определяемому сумматором См и состоящему из всего количества жомопрессовой шн Ж1 и регулируемой части «свежей» воды. Следовательно, регулятор Р2, воздействуя на расход свежей воды поддерживает соотношение на заданном уровне ЛГ1Д. Величину откачиваемого из аппарата сока mAi- устанавливают автоматически регулятором РЗ по уровню сока в головной части аппарата пропорционально его отклонению. Стабилизацию производительности свеклорезок и выгрузку жома тж из аппарата осуществляют так же, как в колонных аппаратах. Коэффициент откачки а для каждого конкретного режима работы наклонного аппарата устанавливают соотношением /Сл = тп/т,.Тр.

Разработка и внедрение простых систем управления диффузионными аппаратами ограничиваются большим запаздыванием и наступлении нового установившегося режима работы по каналу потери сахара в жоме — откачка после изменения коэффициента откачки α. Для аппаратов КДА это запаздывание колеблется от 6 до 9 ч, что соизмеримо с продолжительностью одной смены.

Диффузионные установки отечественного производства оснащаютсн автоматикой, разработанной Ги проса х и ромом, Югзап-гипроеахпромом, заводом «Сахавтомат» и др. Системы управления установками, поставляемые зарубежными фирмами, отличаются от отечественных в основном аппаратурным решением контуров регулирования. Ниже описываются автоматизированные системы управления диффузионными аппаратами, успешно внедряемые на отечественных сахарных заводах.

Функциональной схемой автоматизации колонных диффузионных аппаратов КДА2-А25/30 (рис. 2.18) предусматривается автоматическое регулирование материального баланса, теплового режима и ряда других параметров, специфических для аппаратов такого типа.

Регулирование производительности свеклорезок 3 осуществляется контуром, работающим в импульсном режиме по расходу стружки, измеренному преобразователем нагрузки транспортера 1а. Применение импульсного регулирования объясняется наличием запаздывания, которое необходимо учитывать в целях обеспечения строгого соответствия требуемой частоты вращения свеклорезки заданному расходу стружки, предотвратив при этом в динамике регулирования неоправданный разгон и снижение частоты вращения свеклорезки.

Выходной сигнал преобразователя нагрузки транспортера 4 стружкой поступает на два позиционных регулятора 1в, один из которых настроен на «минимум», а второй на «максимум». Чтобы оператор со щита управления мог изменять производительность свеклорезок, встроенные в эти регуляторы за датчики заменены за датчика ми 1г, установленными на фасаде шита. Дискретные пневматические сигналы регуляторов преобразуются в электрические импульсы при помощи пневмоэлектропреобразователей 1д и прерывателя импульсного 1е. Блок задатчика интегрирующего hi формирует управляющий сигнал, который поступает на тири-сторпый преобразователь электропривода М. Оператор установки путем импульсного нажатия кнопок «больше меньше» блока ручного управления 1ж через блок задатчика интегрирующего 1и осуществляет качественное дистанционное управление производительностью свеклорезок. В электрической части предусмотрен выбор для каждой из свеклорезок режима работы: базового (нерегулируемого), регулируемого автоматически или вывода в резерв.

Вторичный прибор 16 регистрирует расход стружки, поступающей на ошпаривание.

Регулирование откачки диффузионного сока в производство осуществляют по расходу стружки регулятором соотношения 2в, задатчиком соотношения которого служит прибор 2г. Расход диффузионного сока измеряется и регистрируется электромагнитным расходомером 2а, 26. Регулирующее воздействие регулятора через плок селектирования 20 и байпасную панель 2е поступает на кла-1П и 2з, регулирующий подачу сока из ошпариватсля в пульноловушку.

Контур автоматического регулирования уровня в сборнике диффузионного сока, состоящий из пневмометрического уровнемера За, пропорционального регулятора Зе с задатчиком 3d и блока П'лектирования 2д, предназначен для ограничения подачи сока и производство в случае снижения его потребления еокоочиети-нмн.ным отделением. Вторичный прибор 36 контролирует уровень, позиционный регулятор Зв и сигнализатор Зг - его максимальное значение.

Поступление части потока башенного сока в шахту ошпаривателя 5 регулируют но уровню сока в шахте, измеряемому ппевмометрическим уровнемером 9а. Регулирующее воздействие регулятopa 96 направлено на клапан 9с. Вторичный прибор 96 со станцией управления контролирует уровень сока в шахте. Комплект позиционного регулятора 9в и сигнализатора мембранного 9г контролирует максимальный уровень сока в шахте ошпаривателя.

Для регулирования отбора башенного сока из колонны аппарата 7 предназначен регулятор соотношения 50. Ведущим параметром регулятора соотношения является расход стружки, а ведомым — сумма потоков башенного сока в шахту и мешалку ошпаривателя.

Величины потоков башенного сока в шахту и мешалку ошпари-клгеля измеряют электромагнитными расходомерами 4а, 46, 5а, 56, выходные пневматические сигналы которых сначала умножают на постоянный коэффициент при помощи приборов 4а, 5в, а затем суммируют прибором 5г.

Автоматическую очистку сит колонны осуществляют по перепаду давления на ситах, измеренному перепадомером 6а. По сигналу позиционного регулятора 6в «сито забито» срабатывает реле переключения 5е, которое отключает от регулятора 50 ппевмоклапан , регулирующий отбор башенного сока из колонны, и подает на пего сжатый воздух от задатчика Сж. При этом клапан прикры-iwiiot, расход сока из колонны и перепад давления на ситах несколько уменьшают. Это предотвращает дальнейшее забивание сиг и создает благоприятные условия для их очистки. Вторичный прибор 66 контролирует указанный перепад, а сигнализатор - его предельное значение.

Контроль и сигнализацию перепада давления на ситах ошпаривателя осуществляют аналогичными приборами 7а — 7г.

Автоматическое регулирование подачи сокостружечной смеси и колонну выполняют по выходному сигналу пневмометрического уровнемера 8а, который поступает на вторичный прибор 86 и пропорциональный регулятор 8в, воздействующий на регулирующий орган сокостружечной смеси 8д, Электропневмопреобразователь 8г осуществляет автоблокировку прекращения подучи соко стружечной смеси в колонну при аварийной остановке транспорт ной системы колонны или насоса сокостружсчной смеси.

Хорошие показатели работы колонных диффузионных аппа ратов достигаются в том случае, если при любых режимах работы диффузионного отделения не прекращается циркуляция части башенного сока на участке подогреватель мешалка ошпари вате л Я" - - колонна. Поэтому на ряде заводов этот расход устанавливают дистанционно при помощи байпасной панели, а настройку регулятора уровня в мешалке ошпаривателя производят таким образом, чтобы он полностью не закрывал регулирующий оргаг сокостружечной смеси.

Автоматическое регулирование уровня сокостружечной смех:;; в колонне диффузионного аппарата реализуется контуром, аналогичным контуру регулирования в шахте ошпаривателя, который включает датчик уровня 10а, вторичный прибор 106 с рстулн тором 10д, воздействующий на приток свежей питательной воды с помощью клапана 10к. Позиционные регуляторы We, 10е, сигнализаторы мембранные Юг, 10ж предназначены для контроля максимального и минимального уровней в колонне диффузионного аппарата.

Контроль расхода питательной и жомопрессовой воды осуществляют щелевыми расходомерами 12а, 126 в комплекте с регистрирующим прибором 12в.

Для регулирования и регистрации температуры башенного сока в подогревателе 6 служит контур, состоящий из термопреобразователя сопротивления 15а, автоматического моста 156 со встроенным ПИ-регулятором, байпасной панели 15в и кланами регулирующего 15г. Температурный режим работы всех аппаратов сокодобываю-щего отделения контролируют термопреобразователями сопротивления 11а-- 11ж и логометром И к в комплекте с переключа телем 11и.Контроль рН диффузионного сока и питательной воды осуществляют с помощью чувствительных элементов 13а, 14а в комплекте с преобразователями 136, 18в и показывающими приборами 146, 14в. Для регистрации величины рН электрические сигналы через элсктропневмопреобразователи 13г, 14г поступают на вторичный прибор 13д.

Контуры регулирования удельной нагрузки объема колонны 17а—17д и ошпаривателя 16а—16д отличаются от контура регулирования производительности свеклорезок только тем, что применены электронные регуляторы 166, 176, входным сигналом которых является падение напряжения на измерительных шунтах 16а, 17а, значение которых пропорционально силе тока в силовой цепи электроприводов М, Ручные задатчики 16в, 17в предназпачены для дистанционного изменения оператором задания регуляторам 16а, 176. Система управления наклонным диффузионным аппаратом в части регулирования производительности свеклорезок, а также подготовки воды для питания диффузионного аппарата в основном не отличается от аналогичной части системы колонного аппарата. Ключевым моментом САУ наклонным аппаратом является регулирование подачи свежей воды в аппарат но соотношению стружка — вода. Для этого применяют регулятор соотношения IIP3.34, ведущим параметром которого является расход стружки, а ведомым -- суммарный расход жомопрессовой и питательной йоды. На базе этого регулятора выполнена также блокировка, обеспечивающая минимальный расход воды в аппарат при аварийном прекращении поступления стружки. Уровень сока за ситом диффузионного аппарата на стоке и температуру сокостружсчной смеси по зонам регулируют одноконтурными системами. Контроль уровней в аппаратах производят мневмометрическим способом в четырех точках (I -за ситом, II —на расстоянии 200-400 мм перед ситом, III—-3,5- 4 м и IV — 2/з длины аппарата, считая от сита). В случае, если не представляется возможным только за счет подачи пара нагреть I зону диффузионного аппарата, осуществляют рециркуляцию части нагретого в подогревателе диффузионного сока. При этом САУ дополняют контуром регулирования нагре-иания сока в подогревателе и контуром регулирования соотношения стружка возврат сока в I зону. Аппаратурная реализация системы аналогична системе стружка - вода. На Усть-Лабипском сахарном заводе внедрена усовершенствованная система управления наклонным диффузионным аппаратом, разработанная Гипросахпромом и МТИППом, особенностью которой является учет параметров аппарата и качественных показателей процесса экстракции: содержания сухих веществ и диффузионном соке и жидкой фазе экстракционной смеси, содержания сахара в жоме.САУ наклонным диффузионным аппаратом с применением микропроцессорной техники описана в главе 4.Технологическая схема приготовления питательной воды не (пвисит от типа диффузионного аппарата и автоматизируется с учетом двух особенностей: регулирование потока свежей воды на всех участках на притоке в целях использовании се по потребности; регулирование потока жомопрессовой воды на всех участках на стоке, что диктуется необходимостью полного возвращения 1-е в диффузионный аппарат.

8г осуществляет автоблокировку прекращения подучи соко стружечной смеси в колонну при аварийной остановке транспорт ной системы колонны или насоса сокостружсчной смеси.

Хорошие показатели работы колонных диффузионных аппаратов достигаются в том случае, если при любых режимах работы диффузионного отделения не прекращается циркуляция части башенного сока на участке подогреватель мешалка ошпаривате - колонна. Поэтому на ряде заводов этот расход устанав­ливают дистанционно при помощи байпасной панели, а настройку регулятора уровня в мешалке ошпаривателя производят таким образом, чтобы он полностью не закрывал регулирующий орган сокостружечной смеси.

Автоматическое регулирование уровня сокостружечной смех:;; в колонне диффузионного аппарата реализуется контуром, ана­логичным контуру регулирования в шахте ошпаривателя, который включает датчик уровня 10а, вторичный прибор 106 с рстулн тором 10д, воздействующий на приток свежей питательной воды с помощью клапана 10к. Позиционные регуляторы We, 10е, сигна­лизаторы мембранные Юг, 10ж предназначены для контроля максимального и минимального уровней в колонне диффузион­ного аппарата.

Контроль расхода питательной и жомопрессовой воды осуще­ствляют щелевыми расходомерами 12а, 126 в комплекте с реги­стрирующим прибором 12в.

Для регулирования и регистрации температуры башенного сока в подогревателе 6 служит контур, состоящий из термопреоб­разователя сопротивления 15а, автоматического моста 156 со встроенным ПИ-регулятором, байпасной панели 15в и кланами регулирующего 15г.

Температурный режим работы всех аппаратов сокодобываю-щего отделения контролируют термопреобразователями сопро­тивления 11а-- 11ж и логометром И к в комплекте с переключа телем 11 и.

Контроль рН диффузионного сока и питательной воды осущест­вляют с помощью чувствительных элементов 13а, 14а в комплекте с преобразователями 136, 18в и показывающими приборами 146, 14в. Для регистрации величины рН электрические сигналы через элсктропневмопреобразователи 13г, 14г поступают на вто­ричный прибор 13д.

Контуры регулирования удельной нагрузки объема колонны 17а—17 д и ошпаривателя 16а—16д отличаются от контура регулирования производительности свеклорезок только тем, что применены электронные регуляторы 166, 176, входным сигналом которых является падение напряжения на измерительных шунтах 16а, 17а, значение которых пропорционально силе тока в силовой цепи электроприводов М, Ручные задатчики 16в, 17в предназпа-

чены для дистанционного изменения оператором задания регу­ляторам 16а, 176.

Система управления наклонным диффузионным аппаратом в части регулирования производительности свеклорезок, а также подготовки воды для питания диффузионного аппарата в основном не отличается от аналогичной части системы колонного ап­парата.

Ключевым моментом САУ наклонным аппаратом является регулирование подачи свежей воды в аппарат но соотношению стружка — вода. Для этого применяют регулятор соотношения ПP3.34, ведущим параметром которого является расход стружки, а ведомым -- суммарный расход жомопрессовой и питательной йоды. На базе этого регулятора выполнена также блокировка, обеспечивающая минимальный расход воды в аппарат при аварий­ном прекращении поступления стружки.

Уровень сока за ситом диффузионного аппарата на стоке и тем­пературу сокостружсчной смеси по зонам регулируют однокон­турными системами. Контроль уровней в аппаратах производят мневмометрическим способом в четырех точках (I -за ситом, II —на расстоянии 200-400 мм перед ситом, III—-3,5- 4 м и IV — ²/з длины аппарата, считая от сита).

В случае, если не представляется возможным только за счет подачи пара нагреть I зону диффузионного аппарата, осуществля­ют рециркуляцию части нагретого в подогревателе диффузионного сока. При этом САУ дополняют контуром регулирования нагре-иания сока в подогревателе и контуром регулирования соотно­шения стружка возврат сока в I зону. Аппаратурная реализа­ция системы аналогична системе стружка - вода.

На Усть-Лабипском сахарном заводе внедрена усовершен­ствованная система управления наклонным диффузионным аппа­ратом, разработанная Гипросахпромом и МТИППом, особен­ностью которой является учет параметров аппарата и качествен­ных показателей процесса экстракции: содержания сухих веществ и диффузионном соке и жидкой фазе экстракционной смеси, содержания сахара в жоме.

САУ наклонным диффузионным аппаратом с применением микропроцессорной техники описана в главе 4.

Технологическая схема приготовления питательной воды не зависит от типа диффузионного аппарата и автоматизируется с учетом двух особенностей:

регулирование потока свежей воды на всех участках на при­токе в целях использовании се по потребности;

регулирование потока жомопрессовой воды на всех участках на стоке, что диктуется необходимостью полного возвращения ее в диффузионный аппарат.

УЧАСТОК ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Отделение дефекосатурации и сульфитации. Процессы дефеко-сатурациопной очистки, происходящие в отдельных аппаратах, взаимосвязаны между собой, поэтому эффективность работы всего автоматизированного отделения требует строгого соблюдения следующего технологического регламента каждым аппаратом.

Выбор оптимальных параметров процесса определяется каче-о.тиом свеклы, поступающей ч переработку. Как правило, корректи-роика технологического режима в одном аппарате требует изменения его в смежном или во всех аппаратах одновременно. Основные принципы и системы управления отдельными аппаратами на дефе-кпеатурации и всей технологической схемой в целом широко используются ни сахарных заводах.

Предварительная и основная дефекации. Автоматизация пред-ипрительной дефекации основывается на двух разных системах. Первая из них предусматривает подачу известкового молока или сока основной дефекации в котел предварительной дефекации но расходу диффузионного сока. Эту схему применяют на многих сахарных заводах за рубежом, но она имеет ряд существенных недостатков. При подаче известкового молока возникает необходимость в дозировании небольшого количества его, что с учетом особенностей этой суспензии (наличие песка, отложение СаО, изменение плотности) связано с известными трудностями. Общим недостатком первой системы является отсутствие информации о качестве технологических жидкостей, подаваемых в преддефекатор. Второй вариант этой системы не вызывает никаких технических трудностей при реализации и принят на целом ряде заводов.

Вторая система предусматривает управление процессом преддефекации по рН сока в аппарате путем воздействия на те же реагенты, что и в случае первой системы. Этот способ не всегда дает удовлетворительные результаты, гак как на величину рН влияет не только количество добавляемой извести, но и количество и качество диффузионного сока и плотность известкового молока. Такое регулирование по отклонению не обеспечивает тре-оуе-мого качества преддефекационного сока из-за возмущений по количеству и качеству реагентов и находится в пределах

Наиболее рационально объединение обеих систем, т. е. подача извести пропорциональна расходу диффузионного сока с коррекцией этого соотношения по величине рН сока на выходе из преддефекатора. Благодаря этому на величину рН влияют лишь изменения состава диффузионного сока и плотности известкового молока. Последняя система на отечественных сахарных заводах получила наибольшее распространение при автоматизации процесса горячей преддефекации с применением вертикального аппарата. Она включает узел соотношения диффузионный сок нефильтрованный сок I сатурации и узел регулирования рН в преддефекаторе путем изменения количества сока основной дефекации, подаваемого в этот аппарат.

Автоматизацию процесса преддефекации в аппарате Бригель — Мюллера осуществляют аналогично, но рН в последней

секции стабилизируют за счет части известкового молока, поступающего на основную дефекацию.

Автоматизация процесса прсддефекации в описанных системах управления связана с рН сока, величина которого служит косвенным показателем фильтрационно-седиментациопных свойств сока и в зависимости от качества последнего находится в пределах 10,6- 11,6.

Правильный выбор рациональных значений фильтрационио-седиментационных показателей сока позволяет обеспечить не только удовлетворительную работу фильтрационного оборудования, но и снизить потери сахара. Для автоматизации процесса преддефекации с учетом прямого технологического показателя предназначена система управления ПО «Укрсахтехэнергоремонт», которая предусматривает регулирование рН сока па выходе из аппарата с коррекцией задания регулятора в зависимости от скорости отстаивании предефекованного сока.

При автоматизации основной дефекации учитывают то, что известь в аппарат подается постоянно во времени независимо от количества переработанной свеклы и состава диффузионного сока; в зависимости от состава дефекуемого сока; по количеству диффузионного сока, подаваемого на очистку. В первом случае облегчается проведение сатурации, так как постоянная подача извести приводит к постоянству в потреблении сатурационного газа, по и при этом наблюдается перерасход извести при снижении расхода диффузионного сока.

Во втором случае подача извести в зависимости от состава дефекуемого сока теоретически представляется наиболее правильной, так как определяет качественные процессы па дефекации. Величина рН сока основной дефекации не может быть представительным показателем, так как она незначительно зависит от добавления известкового молока, поскольку основная часть его остается нерастворенной. Основным показателем технологического процесса в дефекаторе является титруемая щелочность или содержание свободной извести. Однако прибор для измерения щелочности сока основной дефекации еще не создан в связи с техническими трудностями измерения такой загрязненной жидкости. Третий вариант подачи извести оказался наиболее простым и применяется на всех заводах мира в разном конструктивном и схемном исполнении. При этом учитывают основное требование дефекации, которое выражается уравнением

Известь на основную дефекацию подают в виде известкового молока- суспензии Са (ОН) 2, расход которой

Таким образом, для подачи извести в дефекатор измеряют расход диффузионного сока 1/д ,-, расход известкового молока Vn м и его плотность и корректируют связь между ними изменением коэффициента С. Так как известь подают на дефекацию и количестве 2 —4 % к массе свеклы, коэффициент откачки сока а устанавливают в пределах 115 -150 %, тогда при постоянной плотности сока величину корректирующего коэффициента С изменяют примерно в 2 раза.

С учетом имеющихся приборов и устройств система управления дозированием извести на дефекацию реализуется на базе основного уравнения и его модификаций:

Автоматизированной системой дозирования известкового мо­лока по основному уравнению (рис. 2.19, а) предусматривается поддержание соотношения диффузионный сок известь путем нидействия на расход известкового молока регулирующим орга­ном. Массовый расход извести т_изв при этом определяется как произведение объемного расхода известкового молока V_n,_M и его плотности вычисленное с помощью мпожительню-делитель пого устройства Ум,

выходной сигнал которого подается на регулятор соотношения Со, где он соотносится с объемным расходом диффузионного сока V-л. Корректирующий сигнал С подается на регулятор и изменяется вручную оператором с помощью задат-чика или посредством автоматического устройства.

В схеме управления (рис. 2.19,6) по основному уравнению первой модификации используют регулятор соотношения расхода диффузионного сока Уя с и массового расхода извести тн:!„ с коррекцией его третьей величиной сигналом С, подаваемым от задатчика либо автоматического устройства. Величину т^ли конструктивно определяют двумя путями:

вычислительным устройством, состоящим из гидростатического расходомера известкового молока, поплавкового расходомера воды и алгебраического сумматора (дозатор конструкции Городок ского сахарного завода);

специальным поплавком, соединенным гибким шлангом с сои лом, установленным на нулевой линии щелевой диафрагмы, где уровень воды, подаваемой во внутреннюю полость поплавка, пропорционален массовому расходу извести (дозатор ПРУ-6 завода «Сахавтомат»).

Схема управления (рис. 2.19, в) по основному уравнению второй модификации получила широкое распространение на сахарных заводах и предусматривает дозирование известкового молока по соотношению расход диффузионного сока 1/д. — расход известкового молока 1/И|М при условии, что из известкового отделепия поступает известковое молоко постоянной плотности или она Медленно и плавно изменяется во времени. При этом коррекция соотношения, выполняемая на регуляторе ПР3.34, производится либо оператором, либо автоматически по сигналу плотномера ишесткового молока.

В системе ПО «Укрсахтехэнергоремонт» в качестве корректирующего сигнала используется активная щелочность дефекован-ного сока, выраженная через р()Н последнего, которая отражает качество дефекации при изменении качественных характеристик диффузионного сока и известкового молока. Величина рОН определяется в смеси дефековаппого и диффузионного соков в соотношении 1:4 1:8, которое зависит от условий дефекации раствора. При этом диффузионный сок обеспечивает полный перевод извести дефекованного сока в растворенное состояние.

Реализация схемы возможна при поддержании требуемого соотношения дефекованпый сок — диффузионный сок и стабильном рН диффузионного сока.

Некоторые схемы автоматизации основной дефекации предусматривают автомагическую корректировку коэффициента С соотношения основных сигналов дозирования путем изменения расхода извести на дефекацию а (в % к массе свеклы) и коэффициента откачки сока а. 11оследпий определяют путем деления расхода диффузионного сока на расход стружки, загружаемой п аппарат в схемах автоматизации диффузионных аппаратов наклонного типа института «Югзапгипроеахпром», что позволяет (шести результат в схему дозирования известкового молока в качестве корректирующего импульса.

Расход извести на дефекацию а (в % к массе свеклы) учитывают по качеству сатурационпого сока, которое выражается эффектом очистки (схема А. А. Антоновича), и эффективности работы фильтрационного оборудования, которая выражается через скорость фильтрования сока.

При автоматизации дефекации перед II сатурацией, как и при «штоматизации основной дефекации, предпочтительна схема регулировании расхода известкового молока по расходу сока, поступающего в дефскатор. Однако отсутствие надежного расходомера малого количества известкового молока ограничивает ее распространение. 11оэтому в качестве импульса по расходу известкового молока используют положение регулирующего органа, при )том путем поддержания уровня молока в мешалке стабилизирую давление молока перед ним. Последнее обеспечивает постоянство расходной характеристики регулирующего органа.

При автоматизации технологической схемы холодно-горячей дефекации с аппаратом холодной ступени дефекации большой вместимости важное значение имеет стабилизация потока на этом участке..

Синтез систем автоматичного керування для підтримки технологічних параметрів на попередній і основній дефекации з заданою точністю забезпечений необхідними засобами автоматизації.

Сатурація і сульфитація. Ціллю 1 сатурації є підтримка заданого складу соку (якість процесу) і властивостей осадка (продуктивність процесу) шляхом зміни кількості газу (біля 5 % до маси буряка), подаваного в апарат. У залежності від заданої програми потрібно підтримувати мінімальні кольоровість і концентрацію кальцієвих солей при максимальній швидкості фільтрування. Система, що забезпечує виконання перерахованих задач, розроблена, випробувана і рекомендована до впровадження на цукрових заводах. Робота системи базується на використанні приладу для виміру швидкості фільтрування соків і цветомера. Проте відсутність серійного випуску цветометрів і датчиків швидкості фільтрування викликає необхідність вибору інших показників, що впливають на процес сатурації. Ці непрямі показники повинні змінюватися відповідно зміні складу соку і структури осадка. До таких показників ставляться деякі параметри фізичних і хімічних властивостей, що залежать від реакції соку: тиск піни, спроможність поглинати вуглекислоту, электропровідність, а також лужність, рН і рОН соку. Вимір тиску піни над соком явилося однієї з перших спроб автоматизації сатурації, спроможність поглинати диоксид вуглецю лягла в основу гидрохимического засобу і приладу, запропонованого А. Д. Маликовим.

Реакція що проходить при сатурації Са(ОН)₂ із С0₂ здійснюється швидко і зі значною зміною обсягу суміші. При заданій чутливості приладу 0,02 % Са0 (0,2 г СаО на 1 л соку) нейтралізація такої кількості вапна призводить до поглинання 0,157 г СО₂ і скороченню обсягу газу на 0,1 л на кожний літр соку. Отже, при рівнобіжному прямуванні лужного соку зі швидкістю 1 л/з і газу, що містить диоксид вуглецю, зміна утримання Са0 у соку на кожні 0,02 % викликає скорочення обсягу газу на 0,1 л/с.

Реалізація засобу базується на використанні водоструйного насоса, де робочою рідиною є лужний сік, а усмоктуваним реагентом - сатурационный газ. Звичайно водоструйные насоси всмоктують 1 л повітря на 1 л рідини, що протікає, (механічна дія). Додатково за рахунок поглинання С0₂ розчином (хімічна дія) швидкість переміщення газу зростає на 10% на кожні 0,2 г вапна, нейтралізованого в 1 л соку, що протікає.

У приладі А. Д. Маликова (мал. 2.20) водоструйный насос 2 розташовують на 2 м нижче контрольного ящика 1 із метою обеспечить витрату соку 30 л/мин при швидкості 6,18 м/с. Висновок соку з водоструйного насоса здійснюють по жолобі 5 із гидрозатвором. Сатураційний газ із заводської комунікації підводять до насоса через діафрагму 3, перепад тиску на який вимірюють водяним дифманометром (реометром) 4, отградуированным у відсотках Са0. Градуировку манометра здійснюють безпосередньо на працюючому технологічному устаткуванні. Способ А. Д. Маликова поки не знайшов практичного застосування, проте є досить оригінальним і цікавим рішенням проблеми автоматичного виміру лужності в процесі дефекосатурации.

Використання електричної провідності для контролю сатурації характеризується більшою точністю в порівнянні з ручним керуванням і низькими витратами на впровадження. Провідність сату-рационного соку визначається провідністю несахаров соку і є сумою провідностей окремих несахаров, у тому числі приски, іонів кальцію, гидрата і буферних субстанцій, серед яких переважають мінеральні речовини. У порівнянні зі звичайними вимірами провідності принцип кондуктометричного титрування сатурационного соку характеризується різким зменшенням електричної провідності в процесі сатурації.

Між електричною провідністю, рН і утриманням солей кальцію в сатурационных соках на 1 сатурації існує пряма залежність, що порушується в області рН 2 сатурації. У цій області провідність і утримання солей кальцію досягають мінімального значення при визначеному розмірі рН соку і його лужності, проте при подальшій сатурації провідність зростає, хоча утримання солей кальцію збільшується незначно. Таке положення пояснюється виділенням іонів Са²⁺ за рахунок кальцію, пов'язаного ионогенно з органічними кислотами, утворенням бикарбонатов кальцію Са(НСОз)₂ і лужних металів.

На електричну провідність сильно впливають склад не цукрів дифузійного соку, концентрація сухих речовин у ньому і температура розчину. Зокрема, при утриманні 0,061- 0,106% Са0 зміна температури на ±1 °С викликає пропорційна зміна провідності в середньому на +0,002 % Ca, що складає в середньому 2,7 % лужності.

1 - контрольний ящик; 2- водоструйный насос; 3 - діафрагма; 4 -дифманометр; 5 – жолоб

Тому одержати відтворені результати в процесі сатурації не рекомендується можливим, проте в межах рН II сатурації збіг мінімуму провідності і мінімуму утримання солей кальцію (оптимальна лужність) постійно, що дозволяє регулювати технологічний процес II сатурації по розмірі електричної провідності.

Контроль сатурації по лужності, тобто по масі кислоти, витраченої на нейтралізацію визначеної маси відфільтрованого соку, найбільше правильний і поширений. Проте через присутність у соку осаду і великого запізнювання виміру цей метод не знайшов застосування на заводах.

Велика частина пристроїв для керування процесом сатурації і сульфитации грунтується на визначенні рН соку на виході з апарата. На рН соку 1 сатурації впливають витрата і лужність дефекованного соку, витрата газу й утримання С0₂ у ньому, тиск газу в колекторі, температура соку. Лужність і температура дефекованного соку стабілізуються на попередньому технологічному устаткуванні: відповідно в дефекаторі і підігрівнику, а тиск газу - у колекторі. У схемі керування 1 сатурацією (мал. 2.21) використовуються сигнали по витрати соку Vc, витрати газу Vr, утриманню С0₂ у ньому і р сатураційного соку з впливом на регулюючий орган подачі газу в сатуратор.

Найбільше поширення одержала схема керування по відхиленню розміру рН сатурационного соку (мал. 2.21, а). При такому рішенні всі зміни реагенту враховують по скінченній величині - рН соку, що призводить до великих запізнювань і коливань її значення. Гарна якість підтримки процесу з точністю до ±0,1 рН досягається шляхом правильного вибору закону регулювання для регулятора Р и ретельної наладки засобів автоматизації з урахуванням особливостей процесу 1 сатурації.

У тих випадках, коли рівень соку в апараті II сатурації нижче рівня соку в апараті 1 сатурації на 400-700 мм, а в якості газової машини використані компресори і є деякий надлишок сатурационного газу, стабілізацію рН роблять шляхом впливу сигналу регулятора Р на регулюючий орган скидання газу в атмосферу. При цьому якість регулювання на II сатурації погіршується. Усунути це можна за рахунок застосування окремого для II сатурації газового колектора зі стабілізованим тиском.

Кращі результати отримані при урахуванні збурень із боку витрати соку Vc і газу Vr у схемі сік - сатурационный газ (мал. 2.21,6) із корекцією цього співвідношення по розмірі рН. Проте при

Мал. 2.21. Блок-схеми керування

1 сатурацією (а, б, в— варіанти)

Мал. 2.22. Блок-схеми керування II сатурацією (а, б, в— варіанти)

цьому виникає трудність у вимірі об'ємноговитрати сатураційного газу за допомогою камерних діафрагм через необхідність установки пристроївїв , що звужують, відповідно до вимог метрології, а також унаслідок сильного забруднення сатурационного газу.

Схема сік-кількість СО₂ (мал. 2.21, в) із корекцією по рН враховує, крім об'ємної витрати газу Vr, утримання СО₂ в ньому шляхом множення цих сигналів на блоці Ум. Зміст СО₂ у газі визначають за допомогою газоанализаторів, що

мають запізнювання у вимірі порядку 3-4 хв. Отже, до технічних помилок попередньої схеми додається инерційність газоанализатора, що затрудняє впровадження цієї схеми.

Як і на 1 сатурації, в апараті II сатурації підтримка заданої якості соку здійснюється зміною витрати сатурационного газу (біля 1,2 % до маси буряка), подаваного в апарат. Для підтримки оптимальної лужності на 2 сатурації доцільно вимірювати прямі параметри процесу - кількість кальцієвих солей у соку, або непрямі параметри - електричну провідність, лужність, рН і рОН соку. Вимір кількості солей кальцію для регулювання II сатурації провадилося за допомогою полум'яного фотометра. Дослідження підтвердили принципову можливість такого виміру іонів Са²⁺. Проте лабораторний полум'яний фотометр виявився негожим для використання у виробничих умовах.

Застосування спеціального кальцієвого електрода ЭМ-Са-01 для виміру іонів Са також не відповідає запропонованим вимогам, оскільки його показання нестабільні. У той же час електрична провідність є представницьким показником, що характеризує утримання кальцієвих солей у соку.

У якості датчика електричної провідності застосовується диференціальний кондуктометр конструкції ВНИИСПа, у якому в якості електродів використаний электрографит. Експлуатація датчика утрудняється унаслідок відкладення осадка на поверхні електродів, тому практичного застосування датчик не знайшов. Зараз широко застосовується більш простий засіб автоматичного контролю II сатурації по рН соку.

Керування II сатурацією по розмірі р аналогічно керуванню 1 сатурацією. До того ж на II сатурацію передбачається подача вапняного молока в кількості біля 0,35 % до маси буряка. Системи керування II сатурацією діляться на системи стабілізації рН соку і системи оптимізації по мінімуму солей кальцію.

Найпростіша і найпоширеніша схема керування II сатурацією (мал. 2.22, а) передбачає стабілізацію розміру р шляхом зміни подачі газу в апарат за допомогою регулюючого органа, що забезпечує достатню точність за рахунок правильного вибору закону регулювання для регулятора Р и узкопредельного рН-метра при ретельній наладці системи. Така схема не враховує подачу вапна в апарат, що значно погіршує якість регулювання. Тому вона доповнюється регулюванням співвідношення сік II сатурації - вапняне молоко. У схемі НПО «Пищепромавтоматика» керування II сатурацією здійснюється шляхом стабілізації витрати сатурационного газу, що вимірюється діафрагмою, із корекцією витрати газу по рН соку на виході з апарата.

Системи оптимізації II сатурації включають схему керування процесом по електричній провідності й утриманню солей кальцію. Диференціальна система екстремального регулювання (мал. 2.22, б) передбачає вимір провідності за допомогою диференціального датчика Δх, а потім пошук экстремума по її мінімумі за допомогою регулятора Р. При такому керуванні утримання солей кальцію в соку знизилося на 40%, а кольоровість - на 7,5 % у порівнянні з типовою схемою стабілізації рН у казані.

Інша схема оптимального керування (мал. 2.22, в) передбачає вимір рН соку на виході із сатуратора і регулювання подачі газу по цьому розмірі за допомогою регулятора Р. Одночасно періодично вимірюється кількість вапняних солей Са у соку за допомогою полум'яного фотометра, вихідний сигнал якого коректує роботу регулятора.

Варто мати на увазі, що якщо коливання температури соку на виході з апарата II сатурації перевищує ±3°С, доцільно в описаних схемах датчики рН замінити на датчики рОН, що дозволить стабілізувати не тільки цей, але й інші режимні параметри технологічного процесу.

Контроль і керування сульфітаціею здійснюють по розмірі рН продуктів шляхом зміни витрати диоксида сірки, подаваного в апарат. Вимір рН сульфітує рідини здійснюють на виході з апарата, а регулюючий орган у залежності від устаткування станції сульфітації встановлюють на комунікації подача С0₂ у сульфитатор, на комунікації скидання С0₂ в атмосферу перед сульфитатором, на устаткуванні, що забезпечує розрідження в сульфітаторі.

Більш складна система автоматизації всього комплексу станції сульфитації передбачає одержання сульфітаційного газу з максимальним утриманням С0₂, що вимірюється газоанализатором. Сигнал з аналізатора надходить на кроковий екстремальний регулятор, що підтримує утримання С0₂ у газі на максимальному рівні регулюванням оптимальної кількості кисню для горіння сірки. Продуктивність печі регулюють по розмірі р зміною кількості сірки, подаваної на згорання. Така система дозволяє запобігти окислюванню сульфітаційного соку киснем і інтенсифікувати процес абсорбції.

Описані вище блоксхеми керування дефекосатурацією і сульфитацією комплектуються в основному засобами автоматизації загальнопромислового призначення і спеціального виготовлення.

На цукрових заводах використовують різні автоматизовані системи керування дефекосатурацией і сульфитацией, розроблені ВНИИСПом, Гипросахпромом, Югзапгипросахпромом, НПО «Пищепромавтоматика» і заводом «Сахавтомат», а також системи, що поставляються комплектно з-за кордону. Аналіз використовуваних систем показує, що усі вони принципово мало різняться і складаються з ідентичних вузлів, синтезованих на базі різних по конструкції засобів автоматизації.

Як вітчизняні, так і закордонні системи дозування вапняного молока на дефекацію не передбачають корекцію його витрати з урахуванням щільності вапняного молока, оскільки припускають стабілізацію її у вапняному відділенні,

а тому здійснюють об'ємне дозування компонентів на дефекацію.

Керування роботою преддефекатора здійснюють у залежності від технологічної схеми. На сатурації стабілізують рН соку на виході з апаратів.

Стабілізацію тиску сатурационного газу в колекторі здійснюють у межах станції дефекосатурації або в схемі автоматизації вапняного відділення.

Роботу сульфітаторів повсюдно регулюють по розмірі рН продукту шляхом зміни витрати газу С0₂. У зв'язку з агресивністю сірчаної кислоти, що утвориться при взаємодії С0₂ із водою, на цій комунікації необхідно встановлювати регулюючий орган із матеріалів , що не піддаються корозії.

Обертові печі, повсюдно використовувані в промисловості для одержання газоподібного С0₂, погано піддаються автоматизації і є джерелом підвищеної загазованості помешкань шкідливим газом. Тільки розробка більш прогресивного устаткування для одержання газоподібного С0₂ або застосування рідкого диоксида сірки дозволяє цілком вирішити питання автоматизації сульфитації.

Досвід використання рідкого С0₂ накопичений Тимашевским цукровим заводом. Інститут «Гипросахпром» розробив для заводу продуктивністю 6000 т буряки в добу окрему станцію сульфітації, де використовуються струминні сульфітатори, а технологічний процес здійснюється за допомогою діоксида сірки, що зберігається в рідкому виді в спеціальному складі поза головним корпусом.

Найбільше характерної САУ дефекосатурацією є система заводу «Сахавтомат», застосовувана на більшості цукрових заводів України.

Система автоматичного керування процесом дефекосатурації заводу «Сахавтомат» (мал. 2.23) призначена для автоматичного контролю і стабілізації заданих значень основних технологічних параметрів процесу дефекосатурації і регулювання сокового потоку на цій ділянці. В міру накопичення досвіду експлуатації, зміни технологічної схеми і з урахуванням нуменклатури засобів автоматизації система постійно удосконалюється заводом-виготовлювачем.

Основою системи служать контури керування подачею вапна і підтримки рН соку при автоматичній стабілізації потоків у межах станції.

Регулятор співвідношення 1г по витраті дифузійного соку через запірний орган 1з змінює загальну витрату вапняного молока в апарат холодної ступені дефекации 3 і прогресивний горизонтальний преддефекатор 2. Головний параметр регулятора (витрата соку) вимірюється електромагнітним витратоміром 2а, 26, а знаний (витрата вапняного молока) - дозатором 1а. У останньому передбачене також вимір витрати вапна. Витрати вапняного молока і вапна контролюються відповідно приладами 16 і 1в. Повторний прилад 1д використовується для зміни і контролю розміру співвідношення між зазначеними витратами, а байпасная панель 1е - для дистанційного керування затвором 1з. Блок 1ж сигналізує про недостатню кількість вапняного молока на дефекосатурації.

Частина загальної кількості вапняного молока відбирають у преддефекатор по рН соку в останній секції за допомогою контуру, що складає з перетворювача 11б у комплекті з чутливим елементом. На, электропневмоперетворювачі 11в, регулятора 11 г із станцією керування 11д і розподільника 11в. Для згладжування сигналу між электропневмоперетворювачем і регулятором установлений блок демпфирования БПФ-43 (на малюнку не показаний), вихідний сигнал якого надходить для реєстрації на повторний прилад Юг. Последний одночасно використовується для реєстрації рН соку в III секції преддефекатора, що вимірюється аналогічним комплектом приладів 10а - 10в.

Керування витратою вапняного молока в дефекатор // перед II сатурацією здійснюється спеціальним клапаном і, установленим безпосередньо на мішалці 6, за допомогою регулятора 8б по витраті соку, що надходить в апарат. Останній вимірють електромагнітним витратоміром 9а, 96.

У цьому контурі дозування витрата вапняного молока не вимірюється, а фіксується положенням регулюючого органа, що однозначно визначає видаткову характеристику останнього при постійному рівні вапняного молока в мішалці. Співвідношення між регульованими витратами соку і вапняного молока встановлюють задатчиком приладу 8а, а панель 8в служить для дистанційного керування клапаном 8г.

Подачу вапна в апарат 5 гарячої ступенні дефекации при необхідності здійснюють по витрати соку, що надходить в апарат, за допомогою контуру 6з, 6к, 7а – 7г, аналогічного контуру дозування вапна в дефекатор перед II сатурацією.

Витрата соку рециркуляції змінюють шляхом регулювання співвідношення дифузійний сік - сік рециркуляції за допомогою регулятора співвідношення 2 г, на вхід якого надходять сигнали, пропорційні витрати дифузійного соку і соку рециркуляції від відповідних електромагнітних расходомірів 2а, 26, За, 3б. Вихідний сигнал регулятора через реле переключення 2д і байпасну панелі дистанційного керування 2е впливає на регулюючий клапан 2л, установлений на трубопроводі подача соку в преддефекатор 2. Повторний прилад 2ж призначений для зміни і контролю розміру співвідношення між зазначеними витратами. При переповнюванні преддефекатора або апарата холодного щабля дефекации реле 2д припиняє подачу соку рециркуляции в преддефекатор.

Мал. 2.23. Система керування процесом дефекосатурации заводу «Сахавтомат»:

/, 8, 9, 13- збірники соку; 2—преддефекатор; 3-холодний дефекатор; 4. 10- підігрівники; 5, 11-гарячі дефекаторы; 6- мішалка вапняного молока; 7, 12- сатуратори; 1a, 4а—щілинні дозатори ПРУ-З; 1б,1в—вторинні прилади ПК; 1г, 2г, 4б- регулятори співвідношення ПР3. 34; 1д, 2в, 2ж, 4в, 6в, 6л, 7а, 8а, 9а-повторні прилади ППВ1. 5; 1е, 2е, 2и, 4 р, 6ж, 7в. 8в—байпасная панель БПДУ-А; 1ж—блок сигналізації ПБФ-35; 1з—запорный орган (затвор); 2а. 2б, За, 3б, 6з, 6к. 9а, 9б - електромагнітні расходомеры 5РИМ; 2д, 2к. Зг. 6д - реле переключення, ПП2.5; 2з, 6м, 6г, 7б, 8б, 9г, 14в, 15в - регулятори ПР2. 8; 2л, 2м, 6и - клапани 25ч30нж;ПР1.5, 6б-пневмометричні рівнеміри ПДТ-34а; 5в, 6б-регулятори ПР1. 5в; 6е—пневмотумблер П1.Т; 7г, 8г— клапани ПРУ-1; 10а- 13а— чутливі елементи, ДПг-4м; 10б—13б-перетворювачі П201. 2; 10в—13в – электропневмоперетворювачі ЭПП;11г— регулятор ПРЗ.31: 11д-13д, 14б. 15б- станції керування СУР; 11е—распределитель вапняного молока ПРУ-2; 12г. 13г-регуляторы ПРЗ. 35; 12е 13е- регулюючі заслінки, ПРУ-9; 14г 15г--запорно-регулюючі заслінки.ПРУ-19; 5б, 10г— повторні прилади ПК2. 2; 14а, 15а— перетворювачі тиску ПДТ-40;16а—16б—газоанализаторы ТП2221М.

Аналогічним контуром (2а, 26, 4а - 4д) регулюють надходження суспензії в III секцію преддефекатора, у якому расходомером і органом, що регулює витрату суспензії, є щілинний дозатор 4а, 4д. Витрата суспензії контролюється приладом 1в.

Стабілізацію розмірів рН у сатураторах 7 і 12 здійснюють ідентичними одноконтурными системами з використанням ПИД-регуляторов 12г, 13г, що через станції керування 12д, 13д впливають на регулюючі заслоночные устрої 12е, 13е подача сатурационного газу в апарати. Вимір і перетворення рН у пропорційний пневматичний сигнал здійснюють засобами 12а - 12е, 12д, 13а - 13е, 13д, аналогічними засобам виміру і перетворення розміру рН соку в пред-дефекаторі.

Стабілізацію тиску сатурационного газу в загальному колекторі і колекторі газу перед II сатурацією здійснюють ідентичними контурами. Різниця складається в тому, що в першому регулюючий вплив спрямовано на скидання газу в атмосферу, а в другому - на притоку газу в колектор II сатурації з загального. Контури складаються з перетворювачів тиску 14а, 15а, регуляторів 14в, 15в у комплекті зі станціями керування 14б, 15б і регулюючих заслоночных устроїв 14г, 15г.

Контроль за утриманням С0₂ у сатурационном газі роблять за допомогою комплекту газоанализатора ТП2221М, приймач 16а якого спільно зі станцією підготування газу встановлений на спеціальному щиті, а повторний прилад 16б - на щиті керування.

Подачу соку в преддефекатор, апарат гарячого щабля дефекації і дефекатор перед II сатурацією регулюють ідентичними одноконтурными системами з використанням статичних регуляторів 2з, 6м, 9г. Измерение витрат роблять електромагнітними расходомерами 2а, 2б, 6з, 6к, 9а, 9б. Повторні прилади 2в, 6л, 9в призначені для зміни і контролю завдання регуляторам, а байпасні панелі 2м, 6ж - для дистанційного керування регулюючими клапанами. Регулюючі впливи регуляторів 23, 6м, 9г спрямовані на клапан 2л при регулюванні витрати на преддефекатор; на клапан 6и, установлений на трубопроводі рециркуляції, чим забезпечується робота насоса великої продуктивності в розвантаженому режимі при регулюванні витрати соку в апарат гарячого щабля дефекації; на клапан перед підігрівником 10 при регулюванні витрати соку в дефекатор перед II сатурацією.

Особливостями даної системи стабілізації потоку є автоматичне блокування припинення надходження соку в преддефекатор при максимальному рівні соку в ньому або в апараті холодного щабля дефекации, виконана за допомогою позиційних регуляторів 5в, 6б і реле переключення 12б 2к, 5 р, обмеження надходження соку в дефекатор перед II сатурацією у випадку переповнювання збірника 1з соку II сатурації, що здійснюється приладом селектирования ПФ4/5.1 за рівнем в останньому.

Рівень соку в апараті холодного щабля дефекації підтримують регулюванням на стоку контуром, що складається з пневмометричного перетворювача рівня 6а, пропорційного регулятора 6 г і регулюючого клапанна 6п. Такий контур при ритмичной роботі заводу шляхом зміни завдання регулятору приладом 6в дозволяє встановлювати необхідний час холодної дефекации.

Якщо завод працює неритмично, те за допомогою пневмотумблера і реле переключення 6д відкачку соку з апарата холодного щабля здійснюють по сигналі електромагнітного расходомера 6з, 6к на стоку з останнього.

Повторний прилад 5б реєструє рівні соку в апараті холодного щабля дефекации і преддефекаторе, що вимірюються пневмометрическим уровнемером 5а.

Автоматичне регулювання сокового потоку у відділенні дефекосатурации здійснюють з урахуванням роботи суміжних ділянок заводу шляхом керування притокою і стоком соку за рівнем у збірниках 1, 8, 9, 13 окремою системою.

Керування продуванням апаратів здійснюють автоматично за рівнем у збірнику осадка, автоматично за часом і дистанционно (на малюнку не показане).

Автоматичне продування апаратів зменшує витрати праці у відділенні дефекосатурації і втрати цукру з розливами соку, що спостерігаються при невчасної ручному продуванні апаратів.

Системою автоматичного керування передбачена також світлова і звукова сигналізація відхилення від норми основних параметрів процесу дефекосатураційного очищення.

Керування підігрівниками 4, 10 здійснюється автономною системою.

Відділення фільтрування соків. Фільтраційне устаткування, застосовуване в промисловості, призначено для відділення соку від осадків і высолаживания останнього. Висока якість фільтрованого соку і нормовані втрати цукру в осадку досягаються при дотриманні такого технологічного регламенту.

Сгущення соку 1 сатурації на фильтрах ФиЛС

Різниця тисків фільтрування, кПа (кг/см²) 70 (0,7)

Щільність згущеної суспензії, кг/м³ 1200 Тривалість полуцикла фільтрування, мин 15 Тривалість часткового і повного опорожнения, Біля 1 хв

Температура соку, °С 80-85

Відстоювання соку 1 сатурації у відстійниках

Щільність згущеної суспензії, кг/м' Не меньш 1150

Середня швидкість осадження соку, визначена Не менше 2,5 відстоюванням циліндрі, см/мин Температура соку, °С 85-90

Фільтрування соку 1 сатурації на дискових фильтрах

Різниця тисків фільтрування, кПа (кг/см^) Не більш 150 (1,5)

Тривалість фільтрування, ч 4-5 Тривалість допоміжних операцій, год Не більш 1 Температура соку, °С 85

Втрати цукру в осадку, % до маси буряка 0,11

Фільтрування згущеної суспензії соку 1 сатурації на вакуум-фильтрах

Тиск, кПа {кг/см²) -50 (-0,5) Робоча частота обертання барабана, мин ^-1 0,15

Тиск при отдувке, кПа (кг/см²) 50-100 (0,5-1) Щільність суспензії, кг/м³ 1150-1200 Товщина прошарку що видаляється осадка, мм 10

Втрати цукру в осадку, % до маси буряка 0,1 Температура води для промивання осадка, °С 90

Температура суспензії, °С 80

Температура барометричної води, °С 35-40

Тиск у вакуум-збірнику, кПа (мм рт. ст.) -46-52 (-350-400)

Фільтрування соку II сатурації

Дискові Патронні

фільтри ПФП

Різниця тисків фільтрування, кПа (кг/см^), не більше 150(1,5) 70(0,7)

Тривалість фільтрування, ч 8 0,33

Тривалість допоміжних операцій, ч 0,5 0,05

Температура продукту, °С 90 90

Контроль і керування будь-яким фільтраційним устаткуванням полягає у визначенні прозорості фильтрата і кількості цукру в осадку. Прилади для контролю фильтрата сатура-ционных соків промисловістю не випускаються.

Кількість цукру в осадку дотепер не визначалося, але завдяки випуску автоматичних поляриметров така можливість з'явилася. Проте для рішення цієї задачі потрібно ретельне і складне підготування осадка до виміру.

Таким чином, вимір основних прямих параметрів процесу не провадиться, і керування здійснюється по непрямих показниках, до яких при контролі процесу фільтрування соку ставляться кількість осадка на фільтрувальному елементі, кількість фільтрованого соку, утримання вапна в нефильтрованном соку і фильтрате, тривалість фільтрування.

При контролі висолодження непрямими показниками є кількість води, що йде на висолодження, електрична провідність промою, наявність сухих речовин у промої, час высолодження.

Визначення товщини осадка на фільтрувальних елементах по кількості фильтрата використовувалося при автоматичному керуванні дисковими фильтрами в схемі заводу «Сахавтомат», а якість промоя контролювалася по витрати промоя або електричної провідності.

Контроль висолодження повсюдно здійснюють по концентрації сухих речовин у промої, обумовленої за допомогою лабораторного рефрактометра на робочому місці оператора. Промислові автоматичні рефрактометры через агресивність середовищ і відкладення осадка поширення в цукровій промисловості не одержали. У результаті з усіх непрямих методів керування процесом фільтрування і высолаживания одержав визнання тільки тимчасовий метод. По тимчасовій програмі здійснюють керування усіма фільтраційними станціями, що складаються з паралельно працюючих апаратів (фільтри ФиЛС, ФЦВО, дискові).

У відділеннях фільтрування, де для висолодження використовують вакуумфільтри, важливим параметром є щільність суспензії, подаваної в апарат із фільтрів-згущувачів, що визначає продуктивність фільтра. Вимір щільності в середовищі, що містить значна кількість твердих часток, у діапазоні 1150--1210 кг/м² подає трудність і за допомогою гидропневмометричних густиномірів практично не здійснюється. Для рішення цієї проблеми запропоновано також пристрій, що пройшло попередні заводські іспити. Принцип роботи пристрою для стабілізації щільності суспензії заснований на гідростатичному вимірі щільності пневмометрическим засобом з узкопредельным керуванням на будь-якій ділянці виміру. Для цього вихідний сигнал дифманометра, пропорційний поточному значенню щільності, подається в сумматор, де дорівнюється із сигналом - завданням нижньої межі виміру, вихідний сигнал якого надходить на регулятор відводу суспензії.

Таким чином, при відсутності датчиків параметрів при фільтруванні соків і сиропів необхідно автоматизувати устаткування по тимчасовій програмі. У цьому випадку потребуваються командні програмні прилади і виконавчі устрої. Останні грають немаловажну роль при автоматизації станції фільтрування, тому що при цьому потрібно значне число запірних органів діаметром від 100 до 300 мм включно. ПО «Укрсахреммаш» засвоїло ряд запірних заслінок із поршневим пневмоприводом, що прискорило автоматизацію фільтраційного устаткування. Особливістю фільтраційного устаткування цукрового завода є розподіл його по характері роботи на циклічне (ФиЛС, ФПАКМ, ФЦВО, ДФ) і безупинно чинне (вакуум-фільтри, дискові грязесгустители). Тому системи автоматизації устаткування кожного характеру мають багато загального й у схемних рішеннях і в застосовуваних засобах автоматизації.

Ефективність автоматизації дискових фільтрів може бути досягнута тільки за рахунок виділення і керування одним з основних циклів роботи фільтра - знецукренням осадка. Непрямим параметром якості ведення процесу знецукрення осідання є щільність промоя, що можна вимірювати буйковым перетворювачем щільності по типі пДТ-28А заводу «Сахавтомат» з обсягом витиснутої рідини 4000-4500 см². Керування тільки одним основним циклом, а не усіма дозволить також минимизировать число пневматичних виконавчих механізмів, що рекомендується безпосередньо зчленовувати зі штоками ручних вентилів.

Для керування батареями періодично чинних фільтрів на цукрових заводах знайшли застосування різноманітні програмно-тимчасові системи, побудовані на базі електромагнітних контактних реле, але маючі недостатню надійність у роботі.

Система керування заводу «Сахавтомат» ПФЭ з застосуванням логічних елементів мікроелектроніки випускається уніфікованої для більшості періодично чинних фільтрів (ФиЛС і патронні фільтри, у тому числі ФПП) і забезпечує автоматичне керування процесом фільтрування соку і сиропу. Вона включає контури керування батареєю фільтрів, індикації технологічних параметрів, виробничої, технологічної і діагностичної сигналізації.

Особливість САУ полягає в керуванні фільтром по кількості фильтрата і часу, якщо якість нефильтрованного соку незадовільно.

При такому керуванні пневматичний сигнал расходомера фильтрата попередньо перетвориться в стандартний струмовий, а потім у частотний сигнал (0-200 Гц). Причому витрати 0,1 м² фильтрата відповідає один імпульс на виході схеми перерахунку. Тимчасова програма забезпечується генератором імпульсів із періодичністю 0,1 хв. Імпульси по витрати і часу фіксуються цифровими індикаторами і надходять на реле рахунку імпульсів. При досягненні в лічильнику реле рахунку числа імпульсів, рівного заданому, за допомогою датчиків схема спрацьовує і видає сигнал на регенерацію фільтра. Операція провадиться по черзі з кожним фільтром, якщо він не знаходиться в режимі дистанційного керування.

Контур індикації передбачає контроль параметрів кожного фільтра разом у 24 с. У проміжку між вимірами параметри фіксуються пам'яттю системи. Основними елементами контуру служать перетворювачі пневматичного сигналу в струмовий і останнього в частотний. Компактний щит САУ оснащений мнемонічною схемою.

Випарна установка. Якість роботи засобів автоматизації випарної установки багато в чому визначається слушністю вибору структурної схеми її автоматизації, що забезпечує ведення процесу сгущення соку при такому тепловому режимі:

Чирьохкорпусна з Пятикорпусна

концентратором

Тиск пару , що гріє , у 1 корпусі, 192-248 228 (2,28)

кПа (кг/см') (1,92-2,48)

Температура пару , що гріє, С 132-138 136 Температура кипіння соку в 1 корпусі, С 126 129

Тиск повторного пари 1 корпуса, кПа (кг/см^) 132 (1,32) 155 (1,55)

Тиск у соковом просторі кон- -75 (-0,75) -38 (-0,38) центратора (V корпуса), кПа (кг/см^)

Зміст сухих речовин у вихідному 65+2 65-70

сиропі, %

Тиск у надсоковом просторі 1 корпуса регулюють в основному шляхом впливи на регулюючий орган, установлений на трубопроводі подача ретурного пари в 1 корпус, або рідше безпосередньо на клапан редукційно-охолоджувальної установки , що редукує , (РОУ). В другому випадку виключається регулюючий орган перед 1 корпусом, завдяки чому ліквідуються теплові втрати і втрати тиску пару в ньому, проте якість регулювання при цьому нижче, чим у першому випадку.

Таке положення пояснюється значною ємністю об'єкта регулювання унаслідок видалення РОУ від випарної установки і збільшенням запізнювання в системі. Крім того, у цьому випадку регулюється тільки частина пару, тому що продуктивність РОУ складає 15-20 % загальної потреби випарної установки. При більш глибоких обуреннях подаються підвищені вимоги до системи керування турбіною і клапану скидання пару.

Розрідження на випарній установці регулюють по розрідженню в концентраторе (V корпусі) шляхом повторного перепуска пари в конденсаторну установку. Якщо випарна установка оснащена окремим барометричним конденсатором, що знаходиться поблизу концентратора (V корпуса), керування здійснюють шляхом зміни подачі води в конденсатор по розрідженню в ньому або по температурі барометричної води. Всі три системи забезпечують якісне регулювання, але система керування по розрідженню краща, тому що вакуумметр - менше інерційний датчик, чим термометр. На цукрових заводах, де випарна установка обладнана окремим конденсатором, розрідження частіше усього підтримують по температурі води й одержують інформацію про стан води, що надходить у підігрівники для дифузії.

Існує багато варіантів регулювання рівнів по циркуляційних корпусах випарної установки. До найбільше простого і широко поширеним варіантам ставляться регулювання рівня на притоці з блокуванням на стоку, регулювання на стоку з блокуванням на притоці. Проте в момент блокування різко переривається соковый потік, що призводить до підвищення коефіцієнта нерівномірності сокового потоку в межах установки. Зазначена хиба усунута в системах плавного впливу на стік і притоку соку в апарати. У системі ВНИИСПа і Гипро-сахпрома (мал. 2.24, а) на вхід блока селектирования Сл надходять сигнал рівня Н\ у корпусі 1, що інвертується на сумматорі См1, і сигнал рівня Н₂ у корпусі 2. Вихідний сигнал блока селектирования і сигнал задатчика Зд подаються на пропорційний регулятор Р, що управляє регулюючим клапаном, установленим на сокопроводе між відповідними корпусами. При заданих значеннях рівня соку в апаратах 1 і 2 регулюючий клапан, установлений на сокопроводе між ними, знаходиться в рівноважному положенні, що залежить від настроювання регулятора. При низьких рівнях соку в сусідніх корпусах соковый потік регулюють на стоку, а при високих - на притоці у випарні апарати. При максимальному рівні в корпусі 1 і мінімальному рівні в корпусі 2 регулюючий клапан відчиняється, при мінімальному рівні соку в корпусі 1 або максимальному рівні в корпусі 2 - закривається.

Системою регулювання рівня інституту «Югзапгипросахпром» (мал. 2.24, б) передбачається вплив на стік із плавним обмеженням притоки при підвищенні рівня в наступному апараті до зони обмеження. Підтримка рівнів H₁, Н₂ в апаратах 1, 2 здійснюють регуляторами Р1 і Р2, що впливають на регулюючі органи на стоку з них через селектори Сл1 і Сл2. Задане значення рівнів установлюється задатчиками 3д1 і 3д2. При вході рівня у верхню зону обмеження регулятори РЗ і Р4 формують сигнал обмеження на притоку соку в апарат. Задатчиками Зд3 н 3д4 установлюється зона обмеження рівня. Вибір сигналу керування від регуляторів Р1 і Р2 на стоку або регуляторами на притоці РЗ, Р4 здійснюється блоками селектирования Сл1, Сл2. Гідність схеми складається в оперативній зміні зони регулювання рівня в апаратах за допомогою задатчиков 3д1, 3д2 без зміни настроювання інших елементів схеми.

Апаратурне оформлення цих схем дозволяє легко змінювати задане значення рівня по корпусах, що необхідно в міру появи накипи на поверхні камер , що гріють , і при

надходженні на випарну установку соку різної концентрації. Крім того, друга схема завдяки своїй швидкодії на стоку забезпечує максимальну продуктивність випарної установки.

Подані системи авторегулирования рівня в циркуляційних випарних апаратах є що стабілізують. Завод «Сахавтомат» запропонував і випробував на практику каскадно-связанную систему підтримки оптимальних рівнів у корпусах випарної установки.

Значення оптимального рівня соку в кожному корпусі, при якому досягається максимальний коефіцієнт теплопередачі, залежить від щільності і концентрації розчину, а також від теплового навантаження апарата. Підтримка максимального коефіцієнта теплопередачи призводить до скорочення тривалості випарювання й оптимізації швидкості прямування розчину в апараті, що запобігає наростання кольоровості соку і зменшує утворення накипу. У свою чергу, коефіцієнт теплопередачи при інших постійних умовах визначає продуктивність апарата, розмір якого є сукупним параметром якості ведення процесу. Відзначена вище залежність між коефіцієнтом теплопередачи і рівнем соку в апараті виражається екстремальної кривой, що свідчить про те, що максимальна продуктивність апарата досягається при перемінному рівні розчину в ньому.

Система підтримки оптимальних рівнів розчину у випарній установці відрізняється від системи регулювання на притоці - на стоку наявністю коригувального імпульсу по продуктивності апаратів. Остання визначається по витрати конденсату з камер , що гріють, що виключає вплив щільності соку в корпусах на вимір рівня і підвищує т.очность підтримки його.

При автоматизації прямоточно-плівкових випарних апаратів (ВАПП) рівні розчину в нижніх камерах корпусів не роблять впливи на процес випарювання, визначаються відповідно до вимог забезпечення гідравлічного затвора між корпусами, а тому підтримуються регулюванням на стоку. Оскільки визначальним у роботі апаратів ВАПП є зрошення плівкової частини, то витрата розчину по корпусах стабілізується незалежно від кількості соку, що надходить у збірник перед випарною установкою шляхом рециркуляции частини розчину з виходу на вхід апарата.

По каналі регулювання щільності випарна установка з циркуляційними апаратами характеризується запізнюванням біля 40 мин, у зв'язку з чим для її стабілізації використовують комбіновану систему керування, що сполучить регулювання по навантаженню і по відхиленню. Регулювання по навантаженню здійснюють системою стабілізації теплової продуктивності 1 корпуса, що враховує обурення на об'єкт по витрати соку і доборові повторних парів шляхом подача частини пару , що гріє , у надсоковое простір. Вмикання концентратора (V корпуса) у режим активного корпуса дозволяє змінювати щільність сиропу у вузьких межах.

Доведення щільності сиропу до заданої здійснюють двухканальной системою, що працює по відхиленню від завдання. Якщо концентрація сухих речовин нижче 70 %, перший канал системи збільшує подачу пару в концентратор (V корпус), якщо вище 70 % - подача пару в концентратор (V корпус) припиняється, і другий канал системи подає сульфітований сік на разжижение сиропу. Стабілізацію щільності розчину у випарній установці здійснюють також шляхом збільшення часу перебування продукту в апаратах, що викликає ріст кольоровості.

ВНИИСП, КТИПП, Югзапгипросахпром і завод «Сахавтомат» для визначення необхідної теплової продуктивності 1 корпуса МВУ розробили і випробували в промислових умовах аналогове вычислительное устрій (АВУ), що управляє випарною спроможністю 1 корпуса МВУ. АВУ складається з трьох вычислительных блоків. Першим блоком визначається загальна кількість води, що необхідно випарити у випарній установці, другим - кількість води, фактично випарене в останніх чотирьох корпусах випарної установки, і третім - кількість води, що підлягає випарюванню в 1 корпусі, як різниця між результатами обчислень першого і другого блоків.

Контур керування випарною спроможністю 1 корпуса забезпечує регулювання теплової продуктивності апарата по витрати конденсату шляхом подача частини пару зі збірника перед випарною установкою в надсоковое простір апарата. Така система , що стежить , на базі АВУ забезпечує випар біля 98 % води, що підлягає видаленню на МВУ.

Одеським політехнічним інститутом (ОПИ) розроблено і випробуване АВУ, особливістю якого є вимір сумарної витрати пару, споживаного корпусами, для аналізу фактичної випарної спроможності МВУ. Широке використання такої системи утруднено через складність виміру витрати насиченого пару за допомогою нормальних діафрагм, порушення метрологічних вимог до їхнього монтажу і великого обсягу робіт, що потребують при установці устроїв, що сужают.

У зв'язку з тим що основними обуреннями на МВУ є витрата соку, що надходить, і добір повторного пари у вакуумапарати 1 продукту, ВНИИСП і Югзапгипросахпром запропонували ефективний спрощений варіант системи регулювання теплової продуктивності 1 корпуса шляхом підтримки співвідношення витрата соку - витрата конденсату. Останній є непрямим показником витрати пару на випарювання. По результаті порівняння цих розмірів здійснюють подачу ретурного пари в надсоковое простір 1 корпуса, чим компенсується зменшення кількості повторного пари при зниженні витрати соку і стабілізується робота апаратури заводу, що теплоиспользует.

Ефективність подачі пару в надсоковое простір корпусів значно підвищується за рахунок термокомпрессии повторного пари II або 1 корпуса в умовах перевыпаривания соку. Для стабілізації теплової продуктивності 1 корпуса використовують термокомпрессоры постійної продуктивності, що відключаються дискретно по тиску пару в збірнику перед випарною установкою.

При автоматизації теплової схеми з «голодним» режимом роботи додаткову подачу частини повторного пари попереднього корпуса в надсоковое простір наступного корпуса здійснюють по тиску в ньому або по витрати конденсату шляхом впливи на регулюючий орган, установлений на паропроводі між корпусами. Це також передбачається для МВУ з підвищеним температурним режимом, у якій регулювання продуктивності V корпуса по щільності сиропу без зазначеного підживлення може впливати на роботу апаратури, що теплоиспользует, що харчується його повторним пар. Подачу аміачної води у випарну установку здійснюють по перепасу тиски в що гріє і соковой камерах 1 корпуса або за рівнем соку в 1 корпусі і збірнику перед випарною установкою, причому перший засіб найбільше кращий.

Однопроходные длиннотрубные апарати А2-ПВД із піднімальним прямуванням парожидкостной суміші, використовувані як пред-включенные перед першим циркуляційним корпусом МВУ, призначені для стабілізації щільності розчину, що надходить у наступного корпуса. Тому система автоматизації таких ап iiapatOB повинна забезпечувати сталість щільності розчину після нього при изменяющихся щільності і витраті соку на вході.

Рішення задачі досягається регулюванням випарної спроможності корпуса шляхом байпасирования пару (частина ретур-ного пари перепускають повз корпус і подають у наступного корпуса МВУ) і перерозподіли экономайзерной зони і зони розвитого кипіння апарата. Останнє здійснюють зміною температури соку в підігрівниках перед МВУ.

У обох випадках доцільно вимірювати щільність соку перед апаратом і з урахуванням витрати соку здійснювати регулювання. Надійний і якісний вимір щільності розчину після апарата утруднено через перемінний надлишкові тиски і температури що вимірюється середовища. Крім того, регулювання по відхиленню за допомогою замкнутої системи не завжди своєчасно враховує й усуває обурення по витрати і щільності соку, що надходить у МВУ.

Систему автоматичного керування випарною установкою (мал. 2.25), розроблену за результатами досліджень ВНИИСПа, КТИППа, Югзапгипросахпрома і заводу «Сахавто-мат», застосовують на заводах продуктивністю 6 тис. т буряки в добу. Системою передбачається регулювання температури соку і пару перед випарною установкою і сиропу після її трьома ідентичними контурами, що складаються з термопреобразователей опору 1а, 2а. За, повторних приладів 16, 26, 36 з умонтованими пневматичними пропорційно-інтегральними регуляторами, вихідний сигнал яких через панелі керування 1в, 2в, Зв впливає на регулюючі клапани 1 р, 2 р, Зг на трубопроводах подача пару. у підігрівники 2, II н води в збірник пару.

Тиск у надсоковом просторі 1 корпуса апарата 5 і розрідження в концентраторе 9 стабілізують шляхом виміри цих параметрів за допомогою манометрів сильфонных пневматичних 4а і 5а, вихідний сигнал яких подається на повторні прилади 46, 56 і ПИ-регуляторы 4в, 5в. Останні впливають на регулюючі заслінки 4г, 5 г із пневмоприводом, розташовані на трубопроводах подача і відводу пару в апарати.

По вимогах теплотехнической частини термокомпрессоры 3 включаються на постійну роботу і відключаються тільки при мінімальній витраті соку у випарну установку після закриття пару з РОУ, коли тиск у збірнику 4 за рахунок притоки гострого пари компресорів не падає.

Термокомпрессоры відключають автоматично по тиску в збірнику пару 4, що вимірюється электроконтактным манометром 6т, що при тиску вище припустимого відключає за допомогою электропневмопреобразователей 6ж, 6к, 6м один за іншим усе компресори. Щоб уникнути гідравлічних ударів умикання компресорів виконують за допомогою байпасных панелей 6з, 6л, 6н шляхом плавного регулювання їхньої продуктивності відкриттям клапанів 6ф, 6х, 6ц, установлених на комунікаціях гострого пари. Контроль вимикання компресорів здійснюють сигнальними табло, що включаються через сигналізатори мембранні 6п, 6р, 6с. Тиск при відключенні термокомпрессоров і їхня продуктивність визначають після режимних теплотехнических іспитів. Ефективна робота термокомпрессоров досягається при максимальному використанні стиснутого пару 1 корпуса, тобто відключенням компресорів після закриття РОУ, що забезпечується відповідним завданням.

Контроль тиску повторного пари 1 корпуса перед термокомпрессорами і сигналізація відхилення його від норми здійснюються манометром 6а, повторним приладом 6б, позиційними регуляторами 6в, 6 г і сигналізаторами мембранними 6д, 6е в комплекті із сигнальною арматурою.

Подачу аміачної води в збірник 1 соку перед випарною установкою роблять по перепасу тиску між що гріє і повторним пар 1 корпуса через нормально закритий запірний диафрагмовый клапан із пневмоприводом 7д. Перепад тиску вимірюють дифманометром 7а, керування подачею аміачної води здійснюють показывающим сигнализирующим приладом 76, що виконує функцію позиційного регулятора разом із электропневмопреобразователем 70, вихідний пневматичний сигнал котрого 0,1 МПа відчиняє клапан 7д подачі аміачної води через байпасную панель 7 р.

Подачу соку у випарну установку регулюють за допомогою многосвязанной системи , що стабілізує , із корекцією за рівнем соку в збірнику й обмеженню по максимальному рівні його в 1 корпусі. Витрата соку вимірюють електромагнітним расходомером 8а, вихідний сигнал котрого після электро-• пневмопреобразователя 8б надходить на ПИ-регулятор 8в. Завдання останньому формується системою стабілізації сокового потоку, куди входить збірник / соку. Регулятор витрати соку 8в установлюють разом із повторним самописним приладом 8г, що дозволяє дистанционно управляти клапаном 8е. Вихідний сигнал регулятора надходить на клапан через реле переключення 8д, призначене для повного відкриття клапанна, якщо у випарну установку подається аміачна вода по сигналі від повторного приладу 7б.

Стабілізацію теплової продуктивності 1 корпуса здійснюють за допомогою системи авторегулирования співвідношення, що веде параметром якої є витрата соку у випарну установку, а знаним - витрата конденсату з корпуса з впливом на подачу пару зі збірника 4 у надсіковий простір

Мал. 2.25. Система автоматичного керування випарною установкою:

/, 4, 12, 13 - збірники; 2, II- підігрівники; 3 - термокомпрессор; 5-9 - апарати; 10-сульфитатор; 14 - конденсатор; /а, 2а, За - термопреобразователи опору ТСМ-6097; 16, 26, 36 - автоматичні мости КСМ-Э; 1у, 2в, Зв - панелі керування ПП12. 2 1г, 2г, Зг 8е lie, 13ж - 18ж, 18л - клапани регулюючі 25ч30нж; 4а, 6а -сильфонные пневмометрические манометри МС-П1; 46, 56, 8в, 9А, 206- повторні прилади ПВ10. 1Э; 4в, 5в, 8 г, 20в, 20 р - регулятори ПР3. 31: 4г, 5 г, 9в, 20ж - регулюючі заслінки ПРУ-9; 5а—сильфонный пневмометрический манометр МАС-П1; 66, 11а, 10е,—вторинні прилади ППВ1. 3; 6в, 6 г, 183- позиційні регулятори ПР1. 3; 6д, 6е, 6п, 6р, 6с - сигналізатори мембранні СМ1; 6ж, 6к, 6м, 7в - электропневмоперетворювачі ПР1. ПР5; 63, 6л, 6н, 7г, 12д, 13е - 18е, 18к, 20д - байпасные панелі БПДУ-А; 6т—электроконтактный манометр ЭКМ-1; 6ф, 6х, 6ц, клапани КРЯ-40; 7а дифманометр ДС-П4; 7б-прилад повторний ППВ1. 1и; 7д. Me- клапани 25ч36эм3; 8а—електромагнітний витратомір ИР-51; 8б—электропневмоперетворювач ЭПП; 8д— реле переключення ПП2. 5: 9б-регулятор ПРЭ. Зз; 10а, 10б—витратомір конденсату РК-ВНИИСП; 10в, 10д. 17а, 18а—дифманометры ДС-ПЗ; 12а—16а— рівнеміри УБ-П; 12б-18б-повторні прилади ПВ3.2;12в- 18в, /Зе— 18е, /За—регуляторы ПР2. 8; 12 р, 13е, 14д - 18д - прилади селектирования ПФ4/5.1; 20а - плотномер ПЖС- П1-21а-задатчик П23Д. 4

Порівняння сигналів від расходомера соку 8а і расходомера конденсату 10а з дифманометром 10в і повторного приладу Південь здійснюють регулятором співвідношення 96, установленим разом із повторним приладом 9а, вихідний сигнал якого управляє регулюючою заслінкою 9в подачі ретурного пари в над-соковое простір 1 корпуса.

Потік соку у випарну установку регулюють по рівнях в апаратах 5-9 і збірниках 12, 13 впливом на стік із плавним обмеженням на притоці. У якості датчиків рівня в апаратах використовують буйковые уровнемеры 12а - 16а і пневмо-метрические датчики на базі дифманометров 17а, 18а, вихідні сигнали яких надходять на пропорційні регулятори стоку 12в - 18в і повторні прилади 126 - 186. Завдання регуляторам рівня в межах 55-65 кПа встановлюють за допомогою задатчиков повторних приладів. Вихідні сигнали регуляторів 12в - 18в надходять на пропорційні регулятори 13 г - 18 г обмеження притоки, завдання який установлюють загальним задатчиком 21а. Вихідний сигнал кожного регулятора стоку соку з апарата (збірника) одночасно з вихідним сигналом регулятора обмеження притоки соку в наступний апарат (збірник) надходить на прилади селектирования 12 р, 13д - 18д. Великі по розмірі селектирует сигнали надходять через байпасные панелі 12д, 13е - 18е на нормально відкриті регулюючі клапани 12е, 13ж - 18ж між корпусами і збірниками.

Каскадно-связанная система підтримки рівня у випарній установці забезпечує регулювання рівня на стоку кожного корпуса, запобігаючи переливши або недолив соку в апарат. Якщо рівень у наступному корпусі вище заданого, встановленого в регуляторі обмеження притоки соку, то стік соку з апарата припиняється під дією регулятора притоки, селек-тированного приладом ПФ4/5.1.

Подачу клеровки в сульфитатор 10 припиняють при перевищенні рівня в збірнику 12 сульфітованого сиропу за допомогою позиційного регулятора 18з, байпасной панелі 18к і регулюючого клапанна 18л.

Щільність сиропу регулюють за допомогою плотномера 20а, установленого на виході з концентратора 9, вихідний сигнал якого надходить одночасно на два регулятори. Пропорційно-інтегральний регулятор 20в, повторний прилад 20б і регулюючий устрій 20ж здійснюють умикання концентратора в режим активного корпуса, якщо щільність сиропу нижче заданої, виставленої задатчиком повторного приладу. ПИ-регулятор 20г, байпасная панель 20д і регулюючий клапан 203 забезпечують розведення сиропу сульфітованим соком. Системою керування передбачається також контроль витрати конденсату з апарата 6 за допомогою дифманометров 10д, расходомеров 106 і повторного приладу 10е контроль рівня соку в збірнику 1 повторним приладом 11а і зв'язок сокового потоку установки з наступними станціями заводу через регулятор 19а і попередніми через регулятор 12в.

Конденсатное господарство випарної установки автоматизують у залежності від його технологічного устаткування. ПО «Укрсахтехэнергоремонт» упроваджує на цукрових заводах автоматизоване конденсатное господарство з використанням ідентичних одноконтурных систем підтримки рівня, що працюють на стоку зі збірників конденсату.

У якості датчика рівня такої системи застосовують буйковый уровнемер УБ-П, дошкульний елемент якого розміщають у выносной камері збірника. Вихідний сигнал уровнемера надходить на пропорційний регулятор ПР2.8. Останній управляє пневматичним клапаном 25ч32нж, забезпечуючи підтримку заданого рівня в збірнику регулюванням відводу конденсату на виході зі збірника. Дистанційне керування клапаном здійснюється станцією СУР або панеллю БПДУ-А. Рівні по збірниках конденсату реєструють приладами ПК1. 1.

ДІЛЯНКА СОКОВОГО ПОТОКУ

Система керування соковым потоком охоплює декілька технологічних ділянок заводу - від дифузійного відділення до випарної установки і характеризується наявністю великого числа взаємозв'язків між елементами системи. Вона в значній мірі визначає якість процесів очищення соку, забезпечує істотне зниження коефіцієнта нерівномірності роботи заводу й ефективного ув'язування роботи що сокодобы-вают, сокоочистительного відділень, а також випарної установки.

Відомо, що зменшення виходу цукру Дсх (у % до маси буряка) від внутридекадной нерівномірності роботи заводу приблизно визначається з вираження

ЛВсх= 0,005 К²_ир,

де Кир—коэффициент нерівномірної роботи заводу, %. У загальному випадку коефіцієнт нерівномірної роботи Кнр=Σ^п_і=1 (сц—а) 100/nа,

де а; - фактична продуктивність заводу (відділення) за обумовлений інтервал часу (зміна); а—среднеинтервальная продуктивність за аналізований проміжок часу (декада); п—число інтервалів в аналізований проміжок часу; i - номер інтервалу часу.

* Праці Пищепромавтоматика, 1972, в. 10, с. 101-107.

Мал. 2.26. Система керування соковым потоком заводу «Сахавтомат» (фрагмент):

1, 2-збірники; 2а. За—пневмометрические датчики рівня на базі дифманометра 13ДДП; 26, 36-прилади контролю з задатчиком ППВ1. 5; 2в, 2 р, Зв, Зг-пропорциональные регулюючі устрої ПР2. 8; 2д, що Зд-селектируют прилади ПФ4/5.1; 2е, Зе—панели керування БПДУ-А; 2ж, що Зж-регулируют клапани 25ч30нж

У силу виняткової важливості задачі забезпечення ритмичной роботи заводу, при якій Кнр-0, розробці систем керування соковым потоком приділялося багато уваги. Аналізувався й узагальнювався вітчизняний і закордонний досвід, зокрема фірм ВМА (ФРН) і Fives-Lille-Cail (Франція). У результаті системи керування соковым потоком пройшли шлях еволюції від найпростіших, у яких здійснювалося пропорційне регулювання рівня в буферних збірниках або апаратах впливом на притоку соку з блокуванням стоку зі збірника (апарата) при опорожнении або на стік із блокуванням на притоці при його переповнюванні, до систем пов'язаного керування. Останні не тільки захищають від розливів соку і розірвань потоку, але і забезпечують краще сгладжування нерівномірності потоку.

Однієї з різновидів таких систем є порівняно проста система заводу «Сахавтомат» (мал. 2.26), що входить у систему керування процесами дефекосатурации.

Сигнал рівня в буферному збірнику 1, обмірюваний пневмо-метрическим датчиком на базі дифманометра 2а, надходить на прилад контролю з задатчиком 2б і на два статичних регулятори 2в і 2г, до яких також підведений сигнал завдання від приладу контролю. Вихідний сигнал регулятора 2в при відсутності обмеження на ділянці збірника 2 проходить через прилад 2д , що селектирует , і панель керування на на регулюючий клапан 2ж. У такий спосіб реалізується П-регулирование рівня в збірнику 1 на стоку.

При збільшенні рівня в збірнику 2 вище деякого середнього значення вихідний сигнал статичного регулятора Зг одержує пріоритет перед сигналом регулятора 2в і пропускається приладом 2д , що селекти-рует , на регулюючий клапан 2ж.

Останній надається включеним у контур П-регулирования рівня в збірнику 2 на притоці, перешкоджаючи його переповнюванню. Якщо обмеження потоку буде настільки тривалим, що призведе до збільшення рівня в збірнику /, вихідний сигнал регулятора 2 г буде пропущений приладом аналогічного попереднього , що селектирует , контуру на регулюючий клапан, що обмежить притока в збірник 1.

Завдяки селективному характеру системи регулюючий клапан, що управляє соковым потоком на ділянці між двома збірниками, підпорядковується регулятору контуру того зі збірників, у якому спостерігається більше відхилення рівня від номінального значення.

При реалізації Системи на пневматиці вибирають регулюючі органи 2ж, 3ж виконання «АЛЕ»; регулятори 2 г, що Зг-неинвертують, а 2в, Зв, ... - що інвертують; прилади 2д, Зд, ... настроюють на селектирование більшого сигналу. Дана система відрізняється від подібних використанням у контурі того самого задатчика для двох регуляторів - що інвертує і не інвертує. Система керування соковым потоком, вошедшая в СА-85

у якості основного варіанта системи, передбачає більш складний алгоритм керування на ділянках збірник дифузійного соку 1- холодна дефекация 2 (мал. 2.27) і збірник фільтрованого соку 1 сатурації - II сатурація.

При номінальних значеннях рівня в збірнику й апараті холодної дефекации витрата соку на ділянці стабілізується контуром, що утворять: електромагнітний расходомер 2а, 26, электропневмопреобразователь 2в, прилад контролю зі станцією керування 2 р, ПИ-регулятор 2д, що регулює клапан 2е. Завдання регулятору в режимі програмного керування встановлюють приладом контролю з задатчиком (3. Сигнал від П-регулятора 1в, що надходить на вхід приладу , що сумує , 1 г, компенсується опорним сигналом і тому не змінює сигнал завдання.

Проте якщо рівень у збірнику відхиляється від номінального значення, то за допомогою контуру, що включає пневмо-метрический датчик рівня на базі дифманометра 1а, прилад контролю з задатчиком 16, П-регулятор 1в, формується сигнал корекції, що, складаючись із сигналом завдання від приладу 1д, впливає в невеличких межах на розмір витрати соку, підтримуваного регулятором 2д.

Якщо ж рівень у збірнику стане менше деякого граничного значення, рівного 15-20 % максимального, то від П-регуля-тора 1е через прилад , що селектирует , на на сумматор 1 г надійде сигнал обмеження витрати аж до нульового значення при опорожнении збірника. Аналогічною уявою, але при перевищенні в апараті 2 граничного значення рівня, рівного 80-85 % максимального, від регулятора Зв на прилад , що селектирует , 1ж також надійде сигнал обмеження витрати, що не припустить переповнювання апарата холодні щаблі дефекации. Роль приладу, що селек-тирует - вибір більшого з двох сигналів обмеження, тобто того, що відбиває ситуацію, більш близьку до аварийной. Вимір і контроль рівня в апараті здійснюється такими ж приладами (За, 36), як у збірнику.

Аналогічний контур застосовується на ділянці збірник фільтрованого соку 1 сатурації - II сатурація з тієї лише різницею, що в нього добавляються елементи (на мал. 2.27 не показані) обчислення сигналу завдання в залежності від сигналу задатчика 1д і витрати вапняного молока. Для цієї цілі використовують суммирующий прилад ПФ1.1 і множники на постійний коефіцієнт ПФ 1.3.9.

На інших ділянках використовують більш прості контури керування соковым потоком, аналогічні або близькі приведеним на мал. 2.26.

Вмикання в типову схему очищення дифузійного соку з комбінованою холодно-гарячою дефекацией холодного щабля

Мал. 2.28. Система автоматичної стабілізації витрати соку з апарата холодного щабля дефекации:

1а - датчик рівня на базі дифманометра 13ДД11; 16, 2в—приборы контролю ПВ10. 1Э; 2а-2б-электромагнитный расходомер 5РИМ; 1 р - регулятор ПР2. 8; клапан 25ч30нж

дефекации , що 1д-регулирует , тривалістю 20-30 мин (припускається до 60 мин) відчиняє нові можливості для спрощення системи керування потоком при одночасному підвищенні її ефективності. Велика місткість апарата холодного щабля дефекации, майже на порядок перевищуюча місткість звичайного буферного збірника, може бути використана в якості ефективної буферної ємності, оснащеною системою автоматичної стабілізації витрати соку з дефекатора.

Така система (мал. 2.28) забезпечує рівномірний технологічний потік, хоча і призводить до зміни рівня і часу перебування соку в апараті, що визначається його місткістю і витратою соку. Пневмометрический уровнемер на базі дифманометра 1а і повторний прилад 16 утворять контур контролю рівня в дефекаторе.

Електромагнітний расходомер 2а, 26, прилад контролю зі станцією керування 2в, П-регулятор 2 г і регулюючий клапан 2д складають контур регулювання витрати соку з дефекатора.

У цьому приладовому рішенні система була впроваджена на Калининском цукровому заводі, в інше - на Золочевском.

Витрата з дефекатора встановлюють таким, щоб рівень в апараті і тривалість дефекации не знижувалися за мінімально припустимі за технологією граничні значення.

Результати іспитів системи під час пуску заводу показали, що коефіцієнт нерівномірності потоку на ділянці зменшується з 8,24 до 4,3 %. При цьому температура соку в апараті 1 сатурації підтримувалася в межах 80-84 °С замість 74- 84 °С при жорсткій стабілізації рівня в дефекаторе.

Аналогічний підхід до спрощення системи керування при мінімальному числі технічних засобів автоматизації за рахунок раціональних схемних і компоновочных рішень за технологією застосувала фірма Dd (Данія) при розробці системи керування соковым потоком для Ореховского цукрового заводу. Стабілізація витрати соку з апарата холодного щабля дефекации і зі збірника великої місткості у випарну установку забезпечується контурами, аналогічними приведеним на мал. 2.28. На проміжних ділянках застосовано в основному просте П-регулирование на стоку. Розливи при цьому виключені завдяки застосуванню збірників закритого типу, сатураторов і сульфитаторов без контрольних ящиків із мережею чересных потоків, що спрямовуються, як правило, в апарат холодного щабля дефекации.

ДІЛЯНКА ОТРИМАННЯ ГОТОВОГО ПРОДУКТУ

Кристаллизационное відділення. Це відділення оснащается різноманітним устаткуванням, автоматизація якого ускладнюється періодичністю процесу в основних вакуум-апаратах і центрифугах. Простіше автоматизуються збірники продуктів, мішалки і конденсатори.

Вакуум-апарати періодичної дії. Успішне упровадження вакуум-апаратів на заводах залежить не тільки від раціональності самої АСУ, її принципу функціонування, але і від сталості таких технологічних параметрів:

1 продукт II продукт III продукт

Утримання сухих речовин у си- 65-70

ропе з клеровкой, %

Температура сиропу з клеровкой 85 85 85 і оттеков, °С

Утримання сухих речовин у го- 92,5 93,5 94,0

товому утфелі, %

Тиск, кПа (мм рт. ст.) -77(-580) -81 (- 610) -85(-640)

Температура кипіння утфеля, °С 72-76 65-74 60-70

Тиск пару , що гріє, кПа 80-100(0,8-1)

Розроблено декілька САУ процесом кристалізації цукру у вакуум-апаратах, у тієї або іншого ступеня вирішальну задачу керування. Через відсутність вимірювальних устроїв, спроможних давати безпосередню інформацію про концентрацію сухих речовин і кристалічного цукру, а також про коефіцієнт пересичення що уварюється утфеля, користуються різноманітними методами непрямого контролю. Частіше за все для цих цілей застосовують кондуктометрические, реометрические і эбулиоскопические датчики. КТИППом запропонований принцип керування апаратами періодичної дії з використанням фізичних моделей.

Кондуктометрический метод грунтується на однозначній залежності між електричним опором R і коефіцієнтом пересичення (φпр (мал. 2.29). Впровадження цього методу в промисловість пов'язано з роботами МТИППа, цукрових заводів Північного Кавказу і заводу «Сахавтомат». Основна задача керування вакуумапаратом зводиться до підтримки співвідношення між електричним опором продукту і його рівня в апараті, що безупинно змінюється в процесі уварювання утфеля (мал. 2.30), що дозволяє розділити весь процес на окремі ділянки.

Мал. 2.29. Залежність електричного опору утфеля R від коефіцієнта пересичення а_пр

Мал. 2.30. Залежність між електричним опором утфеля R і його рівнем Ну вакуум-апараті при уварюванні:

АВ - ділянку заповнення апарата сиропом; ВС₁ -ділянка сгущення сиропу до заведення кристалів; C1 - точка запровадження пудри; С₁С-точка утворення кристалів; СD - ділянка розхитування утфеля сиропом; DE- проміжок росту кристалів

Для якісного автоматичного уварювання утфеля залишковий тиск в апараті стабілізують у межах 84- 87 кПа, виконують керування подачею пару , що гріє, а також дистанційне керування регулюючою і запірною арматурою. Керування вакуум-апаратами з використанням кондуктометри-ческого методу здійснюють на приладах пневматичної (завод «Сахавтомат») або електричної (цукрові заводи Північного Кавказу) системи.

НПО «Пищепромавтоматика» визначені основні принципи автоматизації процесу уварювання утфелей в апаратах періодичної дії по реологическим властивостях цукрових розчинів. Вони полягають у визначенні співвідношення структурної грузькості (реологических властивостей) і рівня (кількості продукту) на всіх стадіях активного циклу готування й у програмному керуванні підкачуванням сиропу, проведеної в залежності від цього співвідношення. Керування процесом здійснюють по програмі, у котрої кожній стадії уварювання відповідає визначене сполучення структурної грузькості і рівня продукту у вакуум-апараті.

Як показали дослідження, існує залежність між пересиченням і реологическими властивостями цукрових розчинів. Крім того, реологические властивості двухфазной середовища залежать також від розмірів кристалів. Таким чином, реологические властивості утфеля є параметром, що визначає режим уварювання сиропу.

Розроблене відповідно до приведених принципів пневматичний устрій програмного керування готуванням

Після досягнення що уварюється розчином опору, при котрому необхідно робити «приманку», кроковий иска- утфеля (УПВУП) знаходить широке застосування на цукрових заводах.

У системі УкрНИИпродмаша - ВНИИСПа використаний эбу-лиоскопический метод, заснований на вимірі підвищення температури кипіння розчину в порівнянні з температурою кипіння води при тому ж тиску, у сполученні з расходометрическим, а також реометрическим методами.

Керування процесом готування здійснюють впливом на подачу вихідного розчину в апарат. Поточне значення його витрати встановлюють у відповідності зі сформованими умовами теплообміну, що характеризуються кількістю що випарюється води, а також необхідними умовами массообмена, рушійною силою якого є пересичення розчину, утворюване і підтримуване шляхом випарювання води.

Процес теплообміну характеризується швидкістю випару води з урахуванням швидкості зміни рівня розчину в апараті, а процес массообмена - відповідно до технологічних вимог -швидкістю зміни пересичення розчину даної доброякісності з урахуванням зміни його рівня. Відношення швидкостей процесів тепло- і массообмена до швидкості зміни рівня дозволяє узгодити ці процеси між собою.

Незважаючи на теоретичну досконалість, застосування системи поки обмежено через складність її реалізації.

У системі автоматичного керування вакуум-апаратами заводу «Сахавтомат» (мал. 2.31) процес готування в автоматичному режимі здійснюють такою уявою. Натискають кнопку «Пуск» і подають напругу на котушку крокового шукача блока 4 р. При цьому обесточивается электропневматический перетворювач програмного блока 4д, що подає сигнал на відкриття вакуумного клапанна 4ж, і в апараті створюється розрідження. Розрідження в апараті, обмірюване вакуумметром За, збільшується і при досягненні значення Р≥Рмин елементи блоків 4д і 4г відчиняють заслінку 4з, що забезпечує подачу сиропу в апарат. Сироп надходить в апарат і при досягненні ним рівня Н≥Нп.к коли гріюча камера покрита сиропом, електрична частина системи робить такий крок і подає команду на відкриття клапанів подачі пару 4к, 4л. При цьому одночасно включається регулятор 2д, що підтримує постійний рівень в апараті.

Завдання регулятору встановлює задатчик 2в. Рівень визначають за допомогою перетворювача перепаду тиску 2а, сигнал якого надходить через блок демпфирования 4а на прилад контролю 2б, пропорційний регулятор 2 г і програмний блок 4д. Постійний рівень підтримується доти, поки опір що уварюється розчину не стане R≥Rзатр. Контроль електричного опору утфеля виконують

Мал. 2.31. Система керування вакуум-апаратом періодичної дії:

1а - вимірювальний електрод ПДТ-32; 16 - перетворювач электросопротивления ПБФ. 41А; /в—электропневмопреобразователь ЭПП; 1 г, 2б—вторичный прилад ПК2. 2; 1д - регулятор опору; 2а - уровнемер ПДТ-34А; 2в, 4в, 5а - задатчик П2ЭД. 4: 2г—регулятор ПР2. 8; За—вакуумметр ВС-П1; 4а—блок демпфирования ПБФ-34; 46—блок задатчиков; SAI-SA4-тумблери SB1, SB2-кнопки керування; 4г - блок крокового шукача ПФЛ. 8/1; 4д - блок програмний; 4ж - вакуумний клапан ПКВ; 43 - заслінка ПРУ. 19; 4к, 4л - клапан 25ч30нж; 4м, 4н, 4п, 4р – кінцеві вимикачі; 4и - клапан 25ч36эМ

за допомогою перетворювачів 1а і 16 із межею виміру 0- 1000 0м. Перетворювач 1а встановлюють під рогом 90 до стінки апарата, на 450-500 мм нижче спробного крана і, змістивши на 1000-1200 мм убік від крана, поза «застійним» зон і не ближче чим на 300-500 мм від ребер жорсткості апарата при повній герметичності.

Электропневмопреобразователь 1в перетворить нормований токовый сигнал у пневматичний. Повторний прилад 1г здійснює реєстрацію параметра.

Після досягнення уварюємим роствором опору, при якому необхідно виконувати «затравку» кроковий шукач робить такий хід і через перетворювач блока 4д подає команду на відкриття клапанна 4и. Після його відкриття спрацьовує кінцевий вимикач 4п, по цій команді клапан подачі пудри знову закривається. Опір розчину в апараті продовжує рости, і при досягненні значення Р^Ррасч цілком відчиняється заслінка подачі сиропу в апарат і відбувається процес «розхитування». Опір розчину в апараті різко знижується, і при R≤Rorp система сигналізує цикл «нарощування». З цього моменту заслінкою подачі сиропу (оттека) в апарат управляє регулятор электросопротивления 1д за рівнем утфеля в апараті.

Значення Rзатр, Rраск, Rorp виставляються за допомогою відповідних задатчиков, розташованих на блоці 4б. При натисканні на кнопки, розташовані під задатчиками, значення завдання фіксується приладом контролю 1г.

Готування в режимі , що стежить , продовжується до досягнення максимального рівня Н≥ Нмакс. Потім апаратник доводить электросопротивление що уварюється продукту до необхідного значення і здійснює команду «Стоп». Продукт з апарата вивантажується вручну. За допомогою кнопок SB1 і SB2 оператор може вивести процес на будь-яку стадію готування.

Дистанційне керування запірно-регулюючою арматурою може здійснюватися за допомогою тумблерів, розташованих на мнемосхеме. Там же розташована сигнальна арматура, що показує стадії готування утфеля і положення клапанів. Для сигналізації служать кінцеві вимикачі 4м, 4н, 4п, 4р, установлені безпосередньо на клапанах. При ручному завантаженні пудри в апарат через спробний кран потрібно натиснути кнопку продовження процесу готування.

Система дозволяє знизити розрідження в апараті під час першого підкачування. Для цього сигнал від задатчика 5а в період першого підкачування подається на регулюючу заслінку на вакуумній комунікації. Ця заслінка поставляється по окремому замовленню і не входить у дану систему.

Система керування процесом готування утфеля НПО «Пищепромавтоматика» працює такою уявою. При автоматичному режимі уварювання утфеля апаратник на початку циклу включає пневмотумблер «Набір». Якщо вакуум в апараті знаходиться в межах норми, про що свідчить спрацьовування реле вакууму, у роботу включають програмний регулятор, що подає сигнал на відкриття диафрагмового пневмоклапана, і починається набір продукту у вакуум-апарат.

Програмний регулятор побудований на елементах УСЭППА і призначений для виконання заданої програми процесу готування утфеля по його рівні в апараті. Програма необхідної зміни співвідношення грузькості і рівня при уварюванні утфеля

Мал. 2.32. Система керування процесом готування клеровки:

1. центрифуга; 2 - шнек, 3, 4 - мішалки; 5 - насос; la - блок керування ПКА4; 16, 2 р, 2д, 4г - пневматичні клапани; 2а - уровнемер ПДТ. 34А; 2б, 4б - повторні прилади ПВ10. 1Э; 2в,4в— регулятори ПР2. 8; За—преобразователь витрати ПДТ-14Б; 36—дифманометр ДМ-П2; За - повторний прилад РПВ. 2Э; 4а - перетворювач щільності ПДТ-28А

будується за принципом моделювання ручної роботи кваліфікованого оператора. При цьому дані декількох уварок усредняют, обращая особливу увагу на слушність визначення моменту початку заведення кристалів, початку і кінця першого підкачування сиропу і кінця готування.

Як тільки поточне значення рівня сиропу, що вимірюється диф-манометром ДС-П4, досягає заданого програмою, пневмо-клапан закривається. Задане значення стабілізується і далі сироп уварюється до грузькості, що відповідає моменту заведення кристалів.

У якості індикатора грузькості використовують спеціальний ротаційний вискозиметр, вихідний сигнал якого надходить на блок харчування і перетворення Бпип, де відбувається перетворення напруги в уніфікований токовый сигнал 0-5 м. Электропневмопреобразователь ЭПП перетворить цей сигнал для програмного регулятора в пневматичний.

При готовності утфеля до заведення кристалів спрацьовує звукова і світлова сигналізація. Апаратник вручну вводить у вакуум-апарат порцію цукрової пудри і після утворення кристалів цукру визначеного розміру й у необхідній кількості вмиканням пневмотумблера «Підкачування» знову перекладає систему на автоматичний режим. З цього моменту програмний регулятор підтримує співвідношення грузькість - рівень утфеля у вакуум-апараті.

При досягненні утфелем кінцевої грузькості відбувається стабілізація цього параметра доти, поки заповниться корисний обсяг вакуум-апарата. У цьому випадку включається сигналізація готовності утфеля до спуска.

Клеровочні мішалки. Для керування технологічним процесом готування клеровки призначена система ПСА заводу «Сахавтомат». Ця система (мал. 2.32) найбільше совершенна і базується на східчастому доведенні щільності в двох послідовно сполучених мішалках шляхом грубої (попередньої) і точного дозування розчинника-соку II сатурації або аффинационного оттека. Процес розчинення жовтого цукру проходить при забезпеченні таких параметрів:

Утримання сухих речовин клеровки, % 65-70

Температура, °С

клеровки 85

фільтрованого соку II сатурації 85-90

аффинационного оттека 85

Попереднє дозування передбачає подачу розчину в першу вішалку по сигналі, пропорційному числу розаантажень. 1 щабель клеровки здійснюють у мішалці 3, куди надходить жовтий цукор із центрифуг 1 і сік II сатурації.

Маса жовтого цукру, що спрямовується за допомогою шнека 2 у мішалку, визначається блоком керування 1а, вихідний пневматичний сигнал якого, пропорційний сумі розвантажень центрифуг періодичної дії, надходить на регулюючий клапан 16 на трубопроводі подача соку II сатурації або аффінационного оттека. У центрифугах безупинної дії масу жовтого цукру визначають положенням завантажувальних шиберів.

Точне дозування розчину здійснюють по щільності клеровки, що вимірюється на виході з другої мішалки 4, відкіля клеровка транспортується насосом 5 на сульфитацию.

У залежності від особливостей технологічної схеми кристаллизационного відділення система керування передбачає готування аффинационного утфеля з заданим утриманням сухих речовин шляхом дозування аффінационного оттека по навантаженню двигуна аффинатора, куди надходить жовтий цукор. Аффінационний відтінок готують за допомогою об'ємного дозатора, що здійснює попеременное дозування соку II сатурації і першого оттека утфеля 1 кристалізації в збірник аффінационного оттека.

Схема автоматизації передбачає регулювання рівня в мішалці точного доведення щільності, контроль рівня в напірному збірнику соку II сатурації і збірнику аффінационного оттека, контроль утримання сухих речовин і витрати клеровки на сульфитацию, індикацію утримання сухих речовин в аффінацион-ном утфеле, сигналізацію стана технологічних параметрів і роботи основних приводів.

Стабілізацію утримання сухих речовин у клеровке в заданих межах роблять у мішалці 4 шляхом зміни подачі розчину. При цьому утримання сухих речовин у клеровке на виході з мішалки вимірюють індикатором щільності 4а, вихідний сигнал якого надходить на повторний прилад 46 із регулятором 4в, що впливає на диафрагмовый регулюючий клапан 4 р. Уровень у мішалці 4 регулюють контуром, що включає індикатор перепаду тиску 2а, повторний прилад 2б і регулятор 2в, що управляє клапанами 2 г і 2д. Витрата клеровки вимірюють перетворювачем витрати За з мембранним дифманометром 3б і индицируется повторним приладом Зв.

Клапани 2г, 2д працюють у протифазі, завдяки чому насос для подачі клеровки працює практично з постійною продуктивністю, способствуя інтенсивному перемішуванню розчину.

Стабілізація температури технологічних розчинів здійснюється окремими автономними системами.

Утфелемешалки, утфелерзподілювачі. Подачу утфеля з утфелемешалок 1, II, III продукту в утфелерзподілювачі регулюють автоматично позиционно за рівнем, що вимірюється кондуктометрическим сигналізатором рівня ЭРСУ. У якості приводу шиберів утфелемешалок застосовують поршневої пневмопривод ПСП-1.

Максимальний ефект від додаткової кристалізації утфеля останнього продукту досягається за рахунок автоматизації температурного режиму мешалок-кристаллизаторов, сполучених у батарею. Процеси охолодження і нагрівання утфеля останнього продукту здійснюють при такому режимі:

Температура, °С

утфеля, що надходить у 1 кристаллизатор 60-65

охолодженого утфеля кінцева 30-35

утфеля перед центрифугированием 40-45

гріючої води 85-90

Перепад температури води й утфеля,С˚ Неболее 10

Утримання сухих речовин у міжкристальному відтікі 84

перед центрифугированием, %

Тривалість охолодження,ч 36

Вихідна температура охолодної оборотної води, подаваної насосом із збірника, досягається за допомогою теплообмінника. Стабілізація температури автоматична. Кількість охолодної оборотної води регулюють із метою стабілізації її температури на виході з мішалок. Режим підігріву утфеля в мішалці, так само як і режим його охолодження, підтримується побічно, шляхом автоматичної стабілізації температури аміачної води, що гріє, на виході з мішалки впливом на її витрату. Системи стабілізації температури аналогічні. Витрата холодної води в теплообмінник контролюють расходомером, що складається з нормальної діафрагми і самописного дифманометра, постаченого інтегратором.

Барометричні конденсатори. Ці апарати включають збірник для свіжої води, збірник для оборотної охолодженої води, відкіля вода надходить відповідно в попередній і основний конденсатори. Двухсекционный барометричний збірник води служить гідравлічним затвором для конденсаторів. Створення розрідження у вакуумній установці можливо при такому режимі.

Тиск у предконденсаторе, кПа -85±3(-0,85±0,03) (кг/см')

Температура, °С

води після предконденсатора 45-50

барометричної води після основного 30-40

конденсатора

газів , що не конденсуються , 20-40

Стійка робота основного конденсатора полочного або прямоточного комбінованого типу забезпечується автоматизованою системою регулювання подачі охолодної оборотної води зі збірника по його температурі на виході з конденсатора. Температура вимірюється термопреобразователем опору в комплекті з повторним що показує і самопишет приладом із ПИ-регулятором. У якості регулюючого органа застосовують регулюючий клапан або поворотну регулюючу заслінку, що підключається до регулятора через панель керування. При правильному виборі розміри заданої температури система забезпечує экономичное використання води.

Особливий інтерес являє собою САУ основним конденсатором інтенсифікованої вакуумної установки ПО «Укрсах-техэнергоремонт», що працює на пересічних струмінях (мал. 2.33). Система автоматизації побудована на базі двох автономних регуляторів теплового напору, що пов'язані через об'єкт регулювання. Один із них для процесу є основним і підтримує розрідження в конденсаторі, а другий - коригувальний, стежить за температурою оборотної води, забезпечуючи заданий розмір її нагрівання, максимально близьку до температури що конденсується пару.

Датчиком основного регулятора теплового напору 1в служить дифманометр 1а, що вимірює перепад тисків у системі між конденсатором / і колектором 4 перед вакуумними насосами 5. Регулятор за допомогою клапанна 25ч30нж або поворотна заслінка 1г управляє подачею частини оборотної води, що надходить у конденсатор. Контроль здійснює регистрирующий прилад 1б із станцією керування.

Коригувальний регулятор теплового напору 2ж у комплекті з задатчиком 2е управляє подачею другої частини оборотної води по різниці температур пару в конденсаторі і нагрітій оборотній воді. Зазначені параметри вимірюють термопреобразователями опору 2а, 26 з автоматичними мостами 2в , що реєструють, 2г, вихідні пневматичні сигнали яких для визначення різниці надходять на прилад 2д. Байпасная панель 2з призначена для дистанційного керування клапаном або поворотною заслінкою 2и.

Контур регулювання, що складає з термопреобразователя опору 4а, автоматичного моста 46 з умонтованим ПИ- регулятором, панелі керування 4в і клапанна 4 р, стабілізує за рахунок подачі оборотної води в окремі розпорошувачі температуру газів , що не конденсуються, що транспортуються вакуумним насосом 5.

Гідність даної САУ полягає у функціонуванні по різниці параметрів розрідження і температур, що підвищує точність вимірів і чутливість системи, а це дуже важливо для інтенсифікованих тепломассообменных процесів.

Мал. 2.33. Система керування барометричним конденсатором:

/-основний конденсатор; 2—предконденсатор; 3—влагоотделитель; 4-колектор; 5-вакуумний насос; 6, 7-збірники; 1a—дифманометр 13ДД11; 16, 36-повторні прилади ПВ10. 1Э; 1в, 2ж—регуляторы ПР3. 31; 1 р, 2и, Зг, що 4г-регулируют клапани 25ч30нж або повторні заслінки ПРУ-9; 2а, 26, 4а—термопреобразователи опору ТСМ; 2в, 2 р, 46-автоматичні мости КСМ-З; 2д—прибор ПФ1. 1; 2е—задатчик П23Д. 4; 23-панель БПДУ-А; 4в—панель ПП12. 2; За—уровнемер буйковый УБ-П; Зв - регулятор ПР2. 8; 5а, 6а - діафрагми; 56, 66 - дифманометры

ДСС-712Н

Автоматичне регулювання подачі свіжої води у всі типи предконденсаторов ідентично і здійснюється за допомогою пропорційного регулювання рівня на притоці в збірник після конденсатора відповідно до споживання води дифузійним апаратом. Рівень води вимірюють буйковым уровнемером За і стабілізують за допомогою повторного приладу , що реєструє , 36 із регулятором Зв, що регулює клапанна або поворотної заслінки Зг.

Особливість об'єкта складається в тому, що при різкому зменшенні споживання барометричної води дифузійним апаратом відбувається різке зниження навантаження на предконденсатор аж до порушення вакууму. Таке положення усувають настроюванням регулятора рівня Зв, що забезпечує мінімально припустима витрата води в предконденсатор, навіть якщо частина її буде переливатися у відсік для оборотної води. Для контролю за витратою води в конденсатори передбачена установка нормальних діафрагм 5а, 6а в комплекті із самописними і дифманометрамиЪЪ , що інтегрують , 56, 66.

Відділення сушіння й упаковування цукру. У цьому відділенні особливої уваги потребує автоматизація сушіння зволоженого цукру після центрифуг, а також урахування готової продукції - мішків із цукром, що спрямовуються в склад готової продукції. Контрольовані технологічні показники і номінальні параметри роботи відділення сушіння й упаковування цукру:

Вологість цукру, %

до сушильної камери 1,5

після охолоджувальної камери 0,02-0,05

при упаковуванні в мішки Не більш 0,14

для безтарного збереження 0,02-0,04

"Розміри кристалів, мм 0,25-0,5; 0,5-0,1; 1-2

Температура, C

цукру до сушильної камери 50

цукру після охолоджувальної камери 23-25

цукру при упаковуванні Не більш 25

гарячого повітря до сушильної ка- 100-120 міри

відпрацьованого повітря після сушиль- 30-70

ний камери охолодного повітря 17-20

Тиск пару на вході в калорифер, кПа 200-250(2-2,5) (кг/м')

Залишкова запиленність повітря, що викидається Не більш 100

в атмосферу, мг/м²

У ході сушіння з цукру гарячим повітрям віддалиться шляхом випари і несеться з апарата 75-98 % вологи. Отже, витрата гарячого повітря на сушіння цукру найбільше доцільно визначати по якісному параметрі продукту - вологості цукру, що спрямовується на упаковування і складування. Проте через відсутність автоматичних влагомеров реалізація

системи керування процесом сушіння цукру здійснюється по непрямих параметрах роботи сушильно-охолоджувальних апаратів. Тому автоматизовані системи керування сушильного й охолоджувального апаратів, як правило, складаються з ідентичних вузлів автоматизації.

Стабілізація температури повітря для сушіння цукру здійснюється впливом регулюючого клапанна 25ч30нж на подачу пару , що гріє, у калорифер. Температура повітря вимірюється манометричним термометром ТПГ-4-V з межами виміру 0-150˚C, вихідний сигнал якого надходить на повторний прилад із станцією керування ПВ10. 1П і регулятор ПР3. 31.

Стабілізація вологості цукру в сушильній камері провадиться непрямим шляхом - по температурі повітря за камерою регулюванням його витрати шляхом впливи на поворотного шиберу приточной системи за допомогою мембранного пневмоприводe МИМ-К. Датчик температури, повторний прилад і регулятор аналогічні згаданими вище. Баланс між об'ємною витратою гарячого повітря в сушильну камеру і витратою повітря, отводимого з її в циклон з урахуванням віддаленої з цукру вологи, підтримується шляхом стабілізації тиску в камері, що вимірюється тягонапоромером ТНС-П1 із межами виміру ±1,25 кПа і повторним приладом ПВ3. 2 впливом на виконавчий механізм МИМ-К поворотного шибера витяжної системи з по-м^щью-фегулятора ПР3. 31.

Охолоджувальна камера оснащена трьома аналогічними контурами автоматизації. Регулюючий вплив регулятора охолодного повітря спрямовано на змішання холодного повітря з атмосфери і більш теплого з помешкання.

Необхідність бухгалтерського обліку мешКовс цукром є важливою задачею, що коштує перед спеціалістами цукрової промисловості. Відомі надійні системи рахунку Кобеляк-ского, Купянского, Гороховского й інших заводів.

На заводах реалізовані різні системи автоматизації рахунку мішків, що або припускають попереднє упорядкування взаиморасположения мішків, або функціонують незалежно від розташування мішків на конвеєрі (система Лиепай-ского заводу). Остання система (мал. 2.34) щонайкраще відповідає реальним особливостям технологічного об'єкта.

Система складається з фотореле / (інфрачервоного оптичного випромінювача ИК, фотодиодного приймача ФД-1) із підсилювачем 3, датчика зворотного зв'язку 7 із підсилювачем 6, сумматора 5 і шестиразрядного лічильника 4 на мікросхемах серії К155. Датчик складається з інфрачервоного випромінювача і фотодиодного приймача, між якими приміщений диск 8, укріплений на осі знаного барабана конвеєра 2, що дозволяє враховувати реальну швидкість

Рис. 2.34. Блок-схема счета меш­ков с сахаром:

/ - фотореле; 2- конвеер; 3,6-усилитель 4- счетчик 5 сум­матор, 7- датчик обратной связи; 8- диск: 9- аккумуляторная батарея 10-блок питания 11-мешок.

движения ленты конвейера с мешка­ми 11. В диске имеется 16 отверстий, благодаря чему при величине переме­щения ленты, равной длине мешка, датчик формирует 16 импульсов. Усиленные импульсы датчика посту­пают на сумматор 5. Как только дви­жущийся мешок своим передним кон­цом перекроет луч, срабатывает фо­тореле, и начинается считывание им­пульсов датчика обратной связи. После восьмого импульса сумма­тор 5 выдает счетный импульс па счетчик 4. Ноли следующий мешок движется с зазором, то после выхода первого мешка из зоны установки фо­тореле фотодиодный приемник осве­щается инфракрасным излучателем и схема возвращается в исходное со­стояние, готовая к учету следующего

мешка. Если мешки следуют без зазора или с накладкой, то фото­диод остается затемненным, считывание импульсов датчика 7 про­должается и через 1В импульсов после первого счетного импульса выдается второй счетный импульс, т. е. учитываются два мешка. Формирование счетных импульсов производится в момент, когда луч излучателя фотореле приходится примерно па середину движущегося мешка.

Система питается постоянным напряжением 5 В от блока пи­тания 10. При исчезновении напряжения питания блока "--220 В к системе автоматически подключается аккумуляторная бата­рея 9 с напряжением 5 В, и показания счетчика не сбиваются. Схема имеет защиту от радио- и электро помех. Датчик обратной связи выполнен в виде отдельного блока в пыле - и виброзащитном

исполнении. Точность счета составляет +1 в младшем разряде. В процессе эксплуатации системы не допускается пробуксовка ленты конвейера относительно ведомого барабана.