Способ управления процессом упаривания

Иллюстрации

Способ управления процессом упаривания (патент 899047)
Способ управления процессом упаривания (патент 899047)
Способ управления процессом упаривания (патент 899047)
Способ управления процессом упаривания (патент 899047)
Показать все

Реферат

 

Я.Д.Ганзбург, В.М.Доможиров, А.Я.Евсюков, Т„И.Лазовская, О.М.Лебедев, P.Ã.Ëîêmèí, Г.И.Налепова и Х," К.Оспанов " (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ УПАРИВАНИЯ

Изобретение относится к цветнои металлургии, в частности к производству глинозема, и может быть использовано в химической и пищевой промышленностях.

Известен способ управления процессом упаривания, состоящий в периодическом переключении выпарного аппарата из режима упаривания в режиме конденсатной или кислотной промывки в зависимости от текущей производительности аппарата (I) .

Указанный способ не позволяет эффективно использовать тенлоноситель и переключения аппарата в режим промывки становятся очень частыми.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является спо. соб управления процессом упаривания, включающий периодическое переключение аппарата из режима упаривания в режим промывки и измерение плотностей исходного и упаренйого растворов, расхода давления и температуры пара (Л .

Недостаток данного способа — низкая средняя производительность аппарата и неэффективность ис ольэов а ни я пара.

Цель изобретения — повышение производительности аппарата и снижение удельных затрат нара.

Поставленная цель достигается

1О тем, что согласно способу, заключающемся в измерении плотностей исходного и упаренного раствора, расхода, давления и температуры пара и периодическом переключении вы IS парного аппарата из режимов упаривания в режимы конденсатной и кислотной промывок, дополнительно измеряют температуру раствора и конденса20 та на выходе аппарата, определяют коэффициент теплопередачи выпарного аппарата и скорость его изменения, разность между коэффициентами теплопередачи в начале н н конце периода упаривання и переключают аппарат в режим конденсатной промывки при достижении коэффициентом теплопередачи заданного значения, а в режиме кислотной промывки при достижении заданного значения — разности между коэффициентами теплопередачи в начале и в конце периода упаривания, при этом переключение аппарата из режима конденсатной промывки в режим упаривания осуществляют при установившемся значении коэффициента теплопередачи аппарата.

На фиг. представлен график изменения коэффициента теплопередачи при работе выпарного аппарата в разных режимах, на фиг. 2 — принципиальная схема системы управления, реализующей способ.

При работе аппарата в режиме упаривания (3) {фиг, 1) коэффициент теплопередачи К постепенно снижается. Бремя 1 „, в течение которого величина К снижается до заданного значения К, зависит от теплового режима работы аппарата, его нагрузки по исходному раствору и от состава раствора. В момент времени t>< производят переключение аппарата в режим конденсатной промывки (КП).

Коэффициент теплопередачи начинает повышаться. В момент времени

t„„ когда скорость изменения коэффициента теплопередачи становится равной нулю, необходимо вновь переключить аппарат в режим У до момента времени t и т.д. Сравнивая коэффициенты теплопередачи в начале

Кд и в конце К очередного режима упаривания определяют момент времени tqg, когда необходимо перевести аппарат в режим кислотной промывки (КЛП). Это осуществляют при достижении разностью (K„-К ) заданного значения ЬК

При этом время работы аппарата в режиме упаривания (т.е. t ) меняется и зависит от состава раствора и нагрузки аппарата.

Время конденсатной промывки (т.е.

t ) также меняется в зависимости от эффективности удаления накипи и восстановления коэффициента теплопередачи К.

Время кислотной промывки принимается постоянным, так как оно совпадает с временем ремонтных работ.

Исходный раствор поступает в выпарной аппарат 1. В межтрубное про00 0< 110-"

= 0 l 1 0IC10) = Kilt 1- 10) и в требуемые в соответствии с расчетами моменты времени управляет местными системами переключения 7 линий (исходного и упаренного растворов, промывочного конденсата, кислоты и промывки).

Положительный эффект от применения данного способа достигается за счет того, что повышается время межпромывочного режима работы аппарата на 16-20 ч и сокращается длительность промывки на 0,5 ч. При этом увеличивается производительность аппарата на 1,5% и снижаются удельные затраты пара на 2% что позволяет получить годовой экономический эффект 50 тыс. руб.

50

Формула изобретения

Способ управления процессом упаринания алюминатного раствора, вкию 1Н4 7 4 странство аппарата подается пар, который в процессе упаривания превращается B конденсат. Температуры исходного и упаренного растноров, пара и конденсата измеряются приборами 2, состоящими из термометра сопротивления и вторичного прибора.

Плотности исходного и упаренного растворов измеряются прибором 3 (ращ диоактивным плотномером). Давление пара измеряется прибором 4, состоящим из манометра и вторичного прибора. Расход пара измеряется прибором 5, состоящи) из дифманометра и вторичного прибора °

Показания приборов 2-5 поступают в вычислительное устройство 6, которое производит вычисления коэффициента теплопередачи К по формуле

29

Кn„ t) — С. 1 .1000

) („1 1 М 00) где 0)0 — расход пара на аппарат, т/ч, энтальпия пара ккал/кг, 25 Ск — удельная теплоемкость конденсата, ккал/кг град, температура конденсата, С (град); температура растворов на

Яе выходе аппарата, С (град);

F — поверхность теплообмена, м

Ь|с скорости изменения — и ЬK по

ht 9 формулам чающий измерение плотностей исходного и упаренного растворо, расхода, давления и температуры пара и периодическое переключение выпарного аппарата иэ режимов упаривания в режимы конденсатной и кислотной промывок, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата и снижения удельных затрат пара, дополнительно измеряют температуру раствора и конденсата на выходе аппарата, определяют коэффициент теплопере дачи выпарного апппрата и скорость его изменения, разность между коэффициентами теплопередачи в начале и в конце периода упаривания и переключают аппарат в режим конденсатной промывки при достижении коэф9<)()4 7 4 фнциентом теплоиередачн заданного значении, а н р жиме кислотной промывки при достижении заданного значения — разности межпу коэффициентами теплопередачи в начале и в конце периода упаривания, при этом переключение аппарата из режима конденсатной промывки в режим упаривания осуществляют при установившемся эна-! б ченчи коэффициента теплопередачи аппарата.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе и 1. Авторское свидетельство СССР

)1 180529, кл. В Ol 0 !/30, 1963.

2. Таубман Е.И. Расчет и моделирование выпарных установок. М., "Химия", 1970, с. 171 †1.

Составитель Т. Чулкова

Редактор А.Козориз Техред И, Гайду Корректор M,Øàðoøè

Заказ 11994/5 Тираж 732 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4