Способ регулирования режима работы фильтровальной станции

 

Изобретение относится к способам регулирования режима работы фильтровальной станции и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. Применение способа позволит повысить производительность фильтровальной станции. Способ регулирования предусматривает измерение на одном из фильтров первой ступени времени прохождения заданных количеств фильтрата и изменение длительностей технологических операций фильтров первой и второй ступеней в зависимости от измеренных значений времени прохождения фильтра. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН цэ> SU >g>

4445 A i (51) 5 B О1 D 37/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (21) 4344679/23-26 (22) 16.12 ° 87 (46) 23.02.90. Бюл. h - 7 (72) В,Г.Пономаренко, В.А.Черников, З.И.Златковская, С.Б.Лисиченко, Г.А.Григорьев, А.И.()льховский и Л.И.Шустерман (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 683784, кл, В 01 D 37/04, t977.

Авторское свидетельство СССР

В 936970, кл. В 01 D 37/04, 1979, Авторское свидетельство СССР

У 680749, кл. В 01 D 37/04, 1977.

Изобретение относится к способам регулирования режима работы фильтровальных станций и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение производительности фипьтровальной станции, На чертеже дана принципиальная схема системы регулирования, реализующая предлагаемый способ.

Способ регулирования режима работы фильтровальной станции реализуется следующим образом.

В процессе фильтрования исходной суспензии на одном иэ фильтров 1 первой ступени с помощьк> расходомера 2 и микропроцессорного устройства 3 измеряют временные промежутки, соответ-

2 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИИА РА-

БОТЫ ФИЛЬТРОВАПЬНОЙ .СТАНЦИИ (57) Изобретение относится к способам регулирования режима работы фильтрос вальной станции и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. Применение способа позволит повысить производительность фильтровальной станции, Способ регулирования предусматривает измерение на одном из фильтров первой ступени времени прохождения заданных колйчеств фильтрата и изменение длительностей технологических операций фильтров первой и втоРой ступеней в зависимости от измеренных значений времени прохожде- ф ния фильтра. 1 ил. ствующие прохождению через фильтры 1 первой ступени определенных объемов фильтрата. По заранее введенной программе микропроцессорное устройство 3 рассчитывает продолжительности отдельных технологических операций как для фильтров 1 первой, так и фильтров 4 второй ступени. Указанные продолжительности поступают соответственно на устройства 5 управления фильтров 4 второй ступени и на уст,ройства б управления:фильтров 1 первой ступени, Сгущенная суспензия с фильтров 1 первой суспензии поступает в емкость 7 и далее с помощью насоса

8 на фильтры 4 второй ступени.

При работе фильтров продолжительность первой операции — фильтрования— обычно имеет достаточно большую величину. 7(ля определения фпльтровальных свойств суспензии представляет интерес только начальная часть первой операции, когда кинетика процесса претер- 5 певает существенные изменения. Поэтому с помощью расходомера 2 в течение операции фильтрования осуществляют измерение времени прохождения через ,один из фильтров 1 первой ступени требуемого объема фильтрата, вводят это .значение в устройство 3, выполняют расчет параметров режимов эксплуа,тации фильтров и направляют расчетное значение длительности фильтрования в устройство 6 управления фильтров 1 первой ступени, служащего измерительным фильтрующим устройством. Таким. об разом, в первом цикле работы этот фильтр эксплуатируется в оптимальном. 20 режиме.

Фильтры второй ступени, работакнцие независимо от фильтров первой ступени, перед каждым своим циклом с помощью. управляющих устройств 5 запрашивают 25 у микропроцессорного устройства 3 новые значения параметров своего режима и также с первого цикла эксплуатиру ются в оптимальном режиме. Это обеспечивает максимально возможную произ- 30 водительность фильтров как первой, так и второй ступеней.

Пример 1. Обезвоживание сус пензии каолина ведут с помощью фильт- 35 ров-сгустителей патронного типа с последующим дофнльтрованием сгущенной части на фильтр-прессах ФПАКГ1. При работе одного из фильтров-сгустителей измеряют десять текущих значений нре- 40 мени от начала цикла до окончания прохождения через фильтр десяти равных объемов фильтрата. Одновременно с помощью плотномера контролируют сэдержание твердой фазы в поступающей на 45 фильтрование суспензии. Полученные значения заводят в микропроцессорное устройство, где параметры режимов эксплуатации фильтров обеих ступеней рассчитывают следующим образом.

В начальный период работы патронного фильтра с помощью расходомера и таймера определяют заданное количество пар значений объем фильтрата— соответствующая ему длительность фильтрования, которые в дальнейшем используют для расчета констант фильт рования.

Определяют константы фильтрования К и К, идентифицируя константы уравнения (1+УЛ) In(1+gg)+os)(2(-1)=, 1 где о =-----

ЯЕ1К 7

1=

Ru

= — 1п — -

Kg. Re

1-Е-Ч

Q =-----

Ф

Ki

)=4ис(Н - Г.

Р где (1 — объем фильтрата, полученный за время фильтрования;

К, и К вЂ” коэффициенты проницаемости осадка и фильтрующей перегородки для фильтра-сгустите ля;

11 — высота фильтрующего патрона;

К „ — наружный радиус фильтрующего патрона;

Р < — внутренний . радиус фильтрующего патрона;

Ц вЂ” объемная концентрация исходной суспензии; (. — порозность осадка (определяется аналитическим путем до начала цикла);

1 — вязкость жидкой фазы--(определяется аналитическим путем до начала цикла);

hP — перепад давлений при фильтровании, Па; по данным работы фильтрата-сгустителя определяет значения К(и К .

По полученным константам для интервала значений длительности фильтрования на фильтре-сгустителе 0,5-5 ч с шагом в 0,5 ч рассчитывают массив данных: Ц, — объем, прошедший через фильтр первой ступени, суспензии (по приведенной формуле); производительность фильтра первой ступени

О; 3600

Твсп количество фильтров первой ступени, требуемое для обработки подлежащего фильтрованию. потока суспензии, N

Ч (1 (при превышении полученным значением количества фильтров, установленных в данном производстве расчет прекра. щается); сумму текущих затрат при эксплуатации N фильтров (электроэнергия, амортизация и др.); степень сгущения исходной суспензии и, количест5 1544459 во суспензии, поступающей на фильтры второй ступени т

P с сп

5 (объем фильтрата, соответствующий . д максимальной производительности фильт- р ра второй ступени, для фильтр-пресса н мыка

I.1 спт соответствующее данному объему время фильтрования опт ) +2hn..-R Ioï

1 2

Т

Опт К, 2--PR

1 производительность фильтра второй ступени по фильтрату 600 Q опт

Tonò +1 всп количество фильтров второй ступени, требуемое для обезвоживания потока

1 суспензии (1с св

Ц сдсп

2 2 С, расчет прекращают при И (l; сумму текущих затрат прй эксплуатаHHH N2 фильтров ВТороН ступени (электроэнергия, амортизация); общую сумму затрат на эксплуатацию фильтров первой и второй ступеней.

По окончании расчетов по всему инервалу значений длительности фильтования производят поиск минимальой величины общей суммы затрат. Для анного варианта длительность фильтования на фильтре первой ступени Т; аправляют в блок управления в качестве оптимальной для сгущения исход1р нои суспензии, Для фильтров второй ступени рассчитывают режим эксплуатации, обеспечивающий максимальную производительность при обезвоживании

i потока суспензии Ц с с„с соответствую" щей данному значению Т; степенью сгущения твердой фазы.

Формула изобретения

20 Способ регулирования режима работы фильтровальной станции путем изменения длительности технологических операций фильтров первой ступени и измерения времени прохождения задан25 ных количеств фильтрата, о т л и— чающий с я тем, что, с целью повышения производительности фильт- ровальной станции, длительность технологических операций на фильтрах

30 первой и второй ступеней изменяют в зависимости от времени прохождения заданных количеств фильтрата на одном из фильтров первой ступени.

1544459

Составитель 3 . Скляр ский

Техред Л.Сердокова Корректор H.Øàðoøè

Редактор Л.Зайцева

Заказ 454 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент™, r ° Ужгород, ул. Гагарина, 101