Способ управления процессом производства спирта

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ (»)734265 у .Л сзй.., . с р; (6) ) Дополнительное к ввт. свид-ву

1 г (22) Заявлено 070278 (21) 2576582/28-1.3 (51)М. Кл. 2 с присоединением заявки М

С 12 F 1/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150580. Бюллетень М 18 (53) УДК 661.72.. .62-52 (088.8) Дата опубликования описания 150580 (72) Авторы изобретения

Л.К. Фуки, Л.A. Аксельрод, Г.И. Бланк, В.М. Клепиков, М.Л. Мандельштейн и Г.С. Тринчук

Всесоюзный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт автоматизации пищевой промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРОИЗВОДСТВА

СПИРТА

Изобретение относится к области. производства спирта из крахмалосодержащего сырья и может быть использовано при управлении процессом производства спирта.

Известен способ управления процессом производства спирта, предусматривающий стабилизацию расходов и концентраций на уровне, задаваемом вручную оператором (1).

Недостатком известного способа является то, что оператор задает производительность по готовому продукту (спирту-ректиФикату) и по количеству сырья, необходимого для производства, в соответствии с технологической инструкцией и выбирает режимы на отдельных участках производства (уставки регуляторов локальных систем),при этом выбор режимов участ-20 ков в основном зависит от опыта опе.ратора.

Однако при изменении состава сырья, возникновении различных нарушений 25 технологического режима, выходе иэ

:строя технологических агрегатов оператор не успевает (a иногда и не может из-за отсутствия опыта и формализованных правил) вовремя внести изменения в выбранные им режимы, что з конечном счете приводит к непроизводительным простоям оборудования, увеличению потерь сырья и готового продукта, невыполнению плановых заданий.

Целью изобретения является увеличение производительности, сокращение расходов энергоресурсов и потерь углеводов в процессе производства.

Цель достигается тем, что по способу управления спиртовым производством, предусматривающему стабилизацию расходов и концентраций, измеряют текущие значения расходов и концентраций промежуточных продуктов, сравнивают их с заданными значениями и в случае, если результат сравнения не превышает наперед заданной величины, изменяют соотношение сырье/вода, а в случае, если . результат сравнения превышает наперед заданную величину, дополнительно изменяют расход сырья.

На чертеже изображена блок-схема системы цЕнтрализованного управления процессом производства спирта.

734265

Пост 1 управления и технологический участок 2 производства спирта, где установлены датчики,3 расходов и датчики 4 концентраций промежуточных продуктов, связаны с блоком 5 рассогласования, последний соединен с блоком 6 сравнения, который подключен к посту 1 управления.

Блок 6 сравнения свяэай с блоком

7 формирования задания на соотношение сырье/вода, который соединен с регулятором 8, управляющим исполнительным механизмом 9 подачи водЫ. Блок 6 сравнения одновременно связан с регулятором 10, который управляет исполнительным механизмом 11 подачи сырья. Датчик 12 рас- ода сырья, датчик 13 расхода воды, атчик 14 расхода готового продуктаспирта, датчик 15 количества потерь, датчик 16 расхода пара связаны с аостом 1 управления.

Принятые условные обозначения:

Ц вЂ” расход сырья, расход воды, Y — расход пара, З - расход спирта, производственные потери, расход (концентрация) 1 -го ( промежуточного продукта, Т) — индекс текущего значения, индекс рассчитанного значения.

Способ осуществляют следующим образом.

По заданной старшим уровнем управления (плановым отделом, главным инженером) производительности по готовому продукту .на планируемый отрезок времени постом 1 управления рассчитывают значения Х; расходов и концентраций промежуточных продук,тов, обеспечивающие продольную стабилизацию процесса на заданный промежуток времени.

Здесь же формируют значения допустимых величин рассогласования Е с и. между рассчитанными значениями расходов и концентраций промежуточных продуктов и измеренными текущими значениями этих же неличин.

Текущие значения расходов и концентраций промежуточных продуктов технологического участка 2 производства спирта контролируют соответственно датчиками 3 расходов и датчиками (т

4 концентраций. Сигналы Х; от датчиков поступают на блок 5 рассогласования, где определяют величины рас-. согласования Е текущих Х; и рассчитанных Х; значений расходон и кон центраций промежуточных продуктов.

Величины рассогласонания

Е.,=,-К() (1) поступают на блок б сравнения, где сравнинаются с допустимыми величинами рассогласования F «„

Если Е; 4 Едок., то сигнал от блока сравнения поступает в блок 7

В связи с изменением производительности спиртового произнодстна постом

1 централизованного управления по данным, поступающим от датчика 12 расхода сырья, датчика 13 расхода воды и датчика 14 расхода спирта, рассчитываются новые (скорректиронанные) значения Х; расходов и концентраций промежуточных продуктов и новые значения допустимых величин рассогласования Е псп на оставшийся до конца планируемого периода отрезок времени.

Затем величины рассогласования Е; определяются в блоке 5 рассогласования как разность между изменившимися текущими значениями расходов и концентраций промежуточных продуктов и новыми (скорректиронанными) рассчитанными значениями этих же величин.

Величина рассогласования Ё, сравнивается в блоке б сравнения с новыми значениями Едо„

Описанная процедура продолжается до тех пор, пока не будет выполнятьая условие Ё;« qo формирования задания на соотношение сырье/вода, который выдает задание

B регулятор 8 соотношения сырье/вода, изменяющего положение исполнительного механизма 9, тем самым изменяя расход воды на производство.

Таким образом, при Е; « >о корректируется соотношение сырье/вода путем воздействия на расход воды.

Это приводит к увеличению (уменьшению) расходов и уменьшению (унеличению) концентраций промежуточных продуктов на всех участках спиртового производства без изменения его производительности по готовому продукту.

15 При этом величина и знак изменения расхода воды выбираются таким образом, чтобы величина рассогласования Е; стремилась к нулю.

Если Е; > Е-иоп, то добиться устранения величины рассогласования Е; и выполнения планового задания по готовому продукту на планируемый отрезок времени возможно при изменении производительности спиртового производства. В этом случае сигнал от

1 блока 6 сравнения поступает однонременно в блок 7 формирования задания на соотношение сырье/вода, корректирующего указанное соотношение воздействием на расход воды, и н регулятор 10, который; изменяя положение исполнительного механизма 11, регулирует расход сырья на производство.

Таким образом, н этом случае изменяются и расход сырья, и расход воды, что приводит к одновременному изменению расходов и концентрациа про межуточных продуктов и производительности спиртового производства.

734265

Формула изобретения

Составитель Г. Богачева

Редактор Л. Потапова Техред,Л.Теслюк Корректор Г.Решетник

Заказ 2007/35 Тираж 522 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемого способа управления спиртовым проиэводсТВоМ обеспечивает ведение процесса в наиболее рациональном для каждой конкретной ситуации режиме благодаря тому, что выбирается наиболее рациональное соотношение сырье7вода.

Укаэанный способ по сравнению с известным предполагает строгое и обоснованное принятие решений в конкретных ситуациях и обеспечивает повышение эффективности производства за счет увеличения производительности благодаря уменьшению непроизводительных простоев, сокращения расхода энергоресурсов, сокращения потерь углеводов в процессе производства.

Способ управления процессом производства спирта, предусматривающий стабилизацию расходов и концентраций отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности, сокращения расходов энергоресурсов и потерь углеводов, изме5 ряют текущие значения расходов и концентраций промежуточных продуктов, сравнивают их с заданными значениями и в случае, если результат сравнения не превышает наперед заданной величины, изменяют соотношение сырьевода, а в случае, если результат сравнения превышает наперед заданную величину, дополнительно изменяют расход сырья.

15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нормативы объема и технического уровня автоматизации спиртовых заводов, перерабатывающих крахмалиС2д тое сырье или мелассу. Одесса, 1974. с. 65.