CN110320947B - 制糖石灰乳化智能控制*** - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种制糖石灰乳化智能控制***,螺旋输送机的入口与石灰粉储槽的下部出口对接,螺旋输送机的出口与消和罐顶部连接,螺旋输送机机柜通过电缆与螺旋输送机连接,消和罐底部出口通过管道与二次反应罐入口连接,二次反应罐底部出口通过管道与送料泵连接,送料泵通过管道与三次反应罐顶部入口连接,三次反应罐底部出口通过管道与输送泵连接,输送泵与管道连接输出石灰乳。本申请不但能自动智能地实现整个乳化过程的无人化操作、降低人工成本,还能很好、稳定地控制石灰乳化达到最佳效果,提高生产效率,还能提高产品品质、有效减少设备结垢、节能减排。
Description
技术领域
本发明涉及白砂糖制备的技术领域,具体是制糖石灰乳化智能控制***。
背景技术
制糖工业是食品行业的基础工业,又是造纸、化工、发酵、医药、建材、家具等多种产品的原料工业,在国民经济中占有重要地位。
石灰是制糖过程重要的澄清剂,因为蔗汁中除了蔗糖外,还含有不溶性的非糖杂质和可溶性的非糖杂质。非糖杂质对制糖过程影响很大,会使糖分损失,妨碍蔗糖结晶,增加色值等,影响成糖质量,蔗汁加入石灰进行澄清处理后,可以有效提高成品糖的品质和回收率。糖厂石灰乳是将煅烧好的生石灰与一定量的热水在消和器内进行混合而制成。生石灰经消和后,其中的有效CaO变成Ca(OH)2,块状的固体成为细小颗粒的悬乳状石灰乳。
根据工艺要求,石灰加入蔗汁之前必须先乳化成8~12波美度的石灰乳,但是,传统的石灰乳化过程都是手工操作,不但需要几个工人不停操作,而且制备过程往往会产生许多未溶解的石灰乳颗粒、砂石或者一些不溶性杂质,它们以不同的颗粒形式存在于石灰乳中,不仅会造成设备的磨损、管道和阀门的堵塞、沉淀池泥汁的增大进而增加过滤设备的负担,更重要的是会造成澄清中和不稳定,出现滞后反应,降低澄清效果,甚至会严重影响现场操作乃至工艺方案的落实,造成各种有形和无形的损失,可见传统的石灰乳化工艺的环境恶劣、乳化效果根本无法保证,设备结垢很严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种制糖石灰乳化智能控制***,不但能自动智能地实现整个乳化过程的无人化操作、降低人工成本,还能很好、稳定地控制石灰乳化达到最佳效果,还能提高生产效率,提高产品品质、有效减少设备结垢、节能减排。
本发明通过下述技术方案实现:
一种制糖石灰乳化智能控制***,其特征在于,螺旋输送机的入口与石灰粉储槽的下部出口对接,螺旋输送机的出口与消和罐顶部连接,螺旋输送机机柜通过电缆与螺旋输送机连接,消和罐底部出口通过管道与二次反应罐入口连接,二次反应罐底部出口通过管道与送料泵连接,送料泵通过管道与三次反应罐顶部入口连接,三次反应罐底部出口通过管道与输送泵连接,输送泵与管道连接输出石灰乳。
在消和罐、二次反应罐和三次反应罐的顶部分别安装有第一搅拌电机、第二搅拌电机和第三搅拌电机。
热水通过管道分别接入消和罐和二次反应罐顶部入口;
所述石灰粉储槽内设有料位计;所述螺旋输送机上设有重量传感器;所述消和罐顶部入口的管道上装有调节阀H和流量计G,消和罐内部设有液位计B;所述二次反应罐顶部入口的管道上装有调节阀I,二次反应罐内部设有波美度计C和液位计D;所述三次反应罐内部设有液位计E;所述送料泵前后的管道上设有开关阀J和开关阀K,输送泵前后的管道上设有开关阀L和开关阀M;输送泵输出石灰乳的管道上设有流量计F;其中,重量传感器,料位计A、液位计B、波美度计C、液位计D、液位计E、流量计F、开关阀J、开关阀K、开关阀L、开关阀M、调节阀H和调节阀I分别通过电缆连接控制器。
需要进一步说明的是,所述控制器采用PLC控制器或DCS控制***。
所述制糖石灰乳化智能控制***,控制过程包括以下步骤:
a、当生产其它环节具备开机生产条件,安装在石灰粉储槽的料位计A检测到料位信号时,控制器启动,整个***就开始自动运行;
b、控制器自动输出信号启动螺旋输送机,打开调节阀H,控制器根据安装在螺旋输送机上的重量传感器信号和流量计G的流量信号,自动控制调节阀H的开度,使石灰粉和热水按照1:4的比例进行消和;当控制器收到安装在消和罐上的液位计B有料的信号后,启动第一搅拌电机进行搅拌,若液位计B检测到的信号超过上限时,控制器自动发出信号,停止上游设备的运行,防止满溢;
c、当安装在二次反应罐上的液位计D检测到有液位信号时,控制器启动第二搅拌电机进行搅拌;当液位计D检测到的信号达到下限停机值时,控制器自动发出信号停止送料泵并关闭开关阀K和开关阀J,防止送料泵8空抽损坏;当液位计D检测到的信号超上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止液体满溢;
d、当安装在二次反应罐上的波美度计C检测到的波美度信号低于8时,控制器输出信号关小调节阀I,当波美度高于12时,控制器输出信号开大调节阀I,使波美度信号数值稳定在8~12之间;
e、当液位计E有信号时,控制器自动发出信号启动第三搅拌电机进行搅拌;当液位计E的信号达到下限值时,控制器自动发出信号停止输送泵并关闭开关阀L、开关阀M,防止输送泵11空抽损坏;当液位计E的信号达到上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止满溢;
f、流量计F信号送至控制器,使操作人员可以实时监控并累积石灰乳的输出流量。
本发明的优点是:
1、不但能自动智能地实现整个乳化过程的无人化操作、降低人工成本,还能很好、稳定地控制石灰乳化达到最佳效果,还能提高生产效率,提高产品品质、有效减少设备结垢、节能减排;
2、在生产正常时,实现了无人干预操作的自动化智能化,生产过程保持在较好的高效率、高品质、低耗能水平上,同时生产过程的数据实现了自动储存、打印、上传等等,达到了很高的信息化水平,因此,本智能控制***能为制糖行业的绿色、低碳、循环发展、提高综合效益发挥积极的作用;
3、通过检测液位、流量和波美度自动控制各开关阀的开度,实现整个乳化过程的控制,完全适应工业现场的生产要求,并且在恶劣的环境下能保持良好的准确度;
4、控制器采用PLC控制器或DCS控制***,直观明了,操作简单,维护量少;
5、本***成本低,耗材少,收效高,若在我国的制糖行业推广使用,将会给整个行业带来巨大的经济和节能减排效益。
附图说明
图1是本发明制糖石灰乳化智能控制***的工艺设备及控制线路图;
其中,图中标号及名称为:1-石灰粉储槽;2-石灰粉储槽;3-螺旋输送机机柜;4-消和罐;5-第一搅拌电机;6-二次反应罐;7-第二搅拌电机;8-送料泵;9-三次反应罐;10-第三搅拌电机;11-输送泵;A-料位计;B-液位计;C-波美度计;D-液位计;E-液位计;F-流量计;J-开关阀;K-开关阀;L-开关阀;M-开关阀;H-调节阀;I-调节阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示,一种制糖石灰乳化智能控制***,螺旋输送机2的入口与石灰粉储槽1的下部出口对接,螺旋输送机2的出口与消和罐4顶部连接,螺旋输送机机柜3通过电缆与螺旋输送机2连接,消和罐4底部出口通过管道与二次反应罐6入口连接,二次反应罐6底部出口通过管道与送料泵8连接,送料泵8通过管道与三次反应罐9顶部入口连接,三次反应罐9底部出口通过管道与输送泵11连接,输送泵11与管道连接输出石灰乳。
在消和罐4、二次反应罐6和三次反应罐9的顶部分别安装有第一搅拌电机5、第二搅拌电机7和第三搅拌电机10。
热水通过管道分别接入消和罐4和二次反应罐6顶部入口。
石灰粉储槽1内设有料位计A,螺旋输送机2上设有重量传感器(图中未示出),消和罐4顶部入口的管道上装有调节阀G和流量计H,消和罐4内部设有液位计B。二次反应罐6顶部入口的管道上装有调节阀I,二次反应罐6内部设有波美度计C和液位计D。三次反应罐9内部设有液位计E。送料泵8前后的管道上设有开关阀J和开关阀K,输送泵11前后的管道上设有开关阀L和开关阀M;输送泵11输出石灰乳的管道上设有流量计F。
其中,重量传感器、料位计A、液位计B、波美度计C、液位计D、液位计E、流量计F、开关阀J、开关阀K、开关阀L和开关阀M通过电缆连接控制器(也可采用无线方式与控制器连接),控制器采用PLC控制器或DCS控制***(控制器图中未示出,控制器可以根据需要灵活设置在监控室或便于操作人员监控的位置)。
控制过程包括以下步骤:
a、当生产其它环节具备开机生产条件,而且, 安装在石灰粉储槽1的料位计A检测到料位信号时,控制器启动,整个***就开始自动运行。
b、控制器自动输出信号启动螺旋输送机2,打开调节阀H,根据安装在螺旋输送机2上的重量传感器信号和流量计G的流量信号,控制调节阀H的开度,使石灰粉和热水按照1:4的比例进行消和。当控制器收到安装在消和罐4上的液位计B有料的信号后,启动第一搅拌电机5进行搅拌,如果液位计B检测到的信号超过上限时,控制器自动发出信号,停止上游设备的运行,防止满溢。
c、当安装在二次反应罐6上的液位计D检测到有液位信号时,控制器启动第二搅拌电机7。当液位计D检测到的信号达到下限停机值时,控制器自动发出信号停止送料泵8并关闭开关阀K和开关阀J,防止送料泵8空抽损坏。当液位计D检测到的信号超上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止液体满溢。
d、当安装在二次反应罐6上的波美度计C检测到的波美度信号低于8时,控制器输出信号关小调节阀I,当波美度高于12时,控制器输出信号开大调节阀I,使波美度信号数值稳定在8~12之间。
e、当液位计E有信号时,控制器自动发出信号启动第三搅拌电机10进行搅拌。当液位计E的信号达到下限值时,控制器自动发出信号停止输送泵11并关闭开关阀L、开关阀M,防止输送泵11空抽损坏。当液位计E的信号达到上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止满溢。
f、流量计F信号送至控制器,使操作人员可以实时监控并累积石灰乳的输出流量。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此而限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (1)
1.一种制糖石灰乳化智能控制***,其特征在于,螺旋输送机(2)的入口与石灰粉储槽(1)的下部出口对接,螺旋输送机(2)的出口与消和罐(4)顶部连接,螺旋输送机机柜(3)通过电缆与螺旋输送机(2)连接,消和罐(4)底部出口通过管道与二次反应罐(6)入口连接,二次反应罐(6)底部出口通过管道与送料泵(8)连接,送料泵(8)通过管道与三次反应罐(9)顶部入口连接,三次反应罐(9)底部出口通过管道与输送泵(11)连接,输送泵(11)与管道连接输出石灰乳;
在消和罐(4)、二次反应罐(6)和三次反应罐(9)的顶部分别安装有第一搅拌电机(5)、第二搅拌电机(7)和第三搅拌电机(10);
热水通过管道分别接入消和罐(4)和二次反应罐(6)顶部入口;
所述石灰粉储槽(1)内设有料位计;所述螺旋输送机(2)上设有重量传感器;所述消和罐(4)顶部入口的管道上装有调节阀H和流量计G,消和罐(4)内部设有液位计B;所述二次反应罐(6)顶部入口的管道上装有调节阀I,二次反应罐(6)内部设有波美度计C和液位计D;所述三次反应罐(9)内部设有液位计E;所述送料泵(8)前后的管道上设有开关阀J和开关阀K,输送泵(11)前后的管道上设有开关阀L和开关阀M;输送泵(11)输出石灰乳的管道上设有流量计F;其中,重量传感器,料位计A、液位计B、波美度计C、液位计D、液位计E、流量计F、开关阀J、开关阀K、开关阀L、开关阀M、调节阀H和调节阀I分别通过电缆连接控制器;
所述控制器采用PLC控制器或DCS控制***;
当生产其它环节具备开机生产条件,安装在石灰粉储槽(1)的料位计A检测到料位信号时,控制器启动,整个***就开始自动运行;
控制器自动输出信号启动螺旋输送机(2),打开调节阀H,控制器根据安装在螺旋输送机(2)上的重量传感器信号和流量计G的流量信号,自动控制调节阀H的开度,使石灰粉和热水按照1:4的比例进行消和;当控制器收到安装在消和罐(4)上的液位计B有料的信号后,启动第一搅拌电机(5)进行搅拌,若液位计B检测到的信号超过上限时,控制器自动发出信号,停止上游设备的运行,防止满溢;
当安装在二次反应罐(6)上的液位计D检测到有液位信号时,控制器启动第二搅拌电机(7)进行搅拌;当液位计D检测到的信号达到下限停机值时,控制器自动发出信号停止送料泵(8)并关闭开关阀K和开关阀J,防止送料泵8空抽损坏;当液位计D检测到的信号超上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止液体满溢;
当安装在二次反应罐(6)上的波美度计C检测到的波美度信号低于8时,控制器输出信号关小调节阀I,当波美度高于12时,控制器输出信号开大调节阀I,使波美度信号数值稳定在8~12之间;
当液位计E有信号时,控制器自动发出信号启动第三搅拌电机(10)进行搅拌;当液位计E的信号达到下限值时,控制器自动发出信号停止输送泵(11)并关闭开关阀L、开关阀M,防止输送泵11空抽损坏;当液位计E的信号达到上限值时,控制器自动发出信号停止上游设备的运行,防止满溢;
流量计F信号送至控制器,使操作人员能实时监控并累积石灰乳的输出流量。
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CN110320947A (zh) | 2019-10-11 |
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GR01 | Patent grant | ||
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