專利名稱：有效CaO自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及制糖技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種糖廠中的有效CaO自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的制糖工藝，包括亞硫酸法、碳酸法，其中亞硫酸法生產(chǎn)的白沙糖含硫量、色值和雜質(zhì)相對碳酸法生產(chǎn)的白沙糖要高，但有的含量很容易超出國家對白沙糖的標(biāo)準(zhǔn)，而碳酸法生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的濾泥很難處理，并對環(huán)境污染嚴(yán)重。因此國內(nèi)很多制糖企業(yè)為了解決以上兩種制糖方法的缺陷，尋找新的制糖工藝和方法，其中有亞硫酸法生產(chǎn)等級較低的原糖后再對原糖進(jìn)行精煉處理，也就是近年來出現(xiàn)在國內(nèi)的精煉糖廠，還有的就是在原有的亞硫酸法的壓榨至澄清工藝中加入碳酸法的飽充工藝，制糖企業(yè)稱之為低碳低硫低灰新工藝(平時大家都叫做中間碳法)。這兩種新的制糖方法都是在飽充前加入濃度為10 14Be的石灰乳，如果按pH值控制要求加入的CaO量對應(yīng)的pH值應(yīng)該是10.0 10.5，并且這個濃度是來回波動的(正常情況下，亞硫酸法使用石灰乳濃度為8 12Β ，有二氧化硫加入的情況下，控制PH值在6.8 7.2，碳酸法使用石灰乳濃度為18 22Β ，有大量二氧化碳加入的情況下，控制PH值在10.0 10.5)。由于這兩種新方法是在原來的亞硫酸法中加入的新工藝，第一，使用的石灰乳還要能在亞硫酸法中使用，第二，原亞硫酸法的石灰消和(燒好的石灰石加入水中溶解)設(shè)備無法生產(chǎn)好質(zhì)量的濃度為18 22Β 的石灰乳。然而濃度為10 14Β 的石灰乳直接用pH值計測量也只有11.0 11.8左右的pH值，如果要用這樣的石灰乳把6.SpH左右的蔗汁提升到10.0pH,需要加入蔗汁或回溶糖(精煉糖廠是將低等級或不符合國家食品安全要求的白沙加水加熱再煉，再一次提取里面的雜質(zhì))體積I倍以上、濃度為10 14Β 的石灰乳才可能達(dá)到這個pH值要求，這樣伴隨石灰乳加入的同時也需加入大量的水份，而且當(dāng)PH值超過10.0以后，每提升0.1pH需要加入的石灰乳量更是原來10.0以下提升0.1pH用石灰乳量的幾倍，甚至更高(以上是常溫25度左右是這樣，如果是糖廠生產(chǎn)時溫度為50 70度，則加入的石灰乳量還要多很多)，并且pH值的變化很緩慢，無論是生產(chǎn)要求和后面的蒸發(fā)煮糖設(shè)備都無法承受多加入的水份。以上兩種制糖工藝中使用pH值來控制石灰乳加入量存在很大的誤差，但在制糖過程中各個點PH值又是一個很重要的指標(biāo)，它不單會影響到白沙糖的品質(zhì)，還會影響到其他輔助添加材料(如二氧化碳、磷酸和二氧化硫等)的用量。而這兩種制糖工藝飽充前最終希望達(dá)到的是單位體積的蔗汁內(nèi)含CaO的量在一定范圍之內(nèi)，并且pH值也在一定范圍之內(nèi)，這還無法做到。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以精確控制CaO加入量的有效CaO自動控制系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:有效CaO自動控制系統(tǒng)，包括蔗汁儲箱、石灰乳儲箱和蔗汁泵，所述蔗汁儲箱和石灰乳儲箱分別通過蔗汁輸送管道和石灰乳輸送管道與蔗汁泵連接，還包括控制主機(jī)、蔗汁流量計、石灰乳流量計、石灰乳比重計及石灰乳電動泵，所述石灰乳流量計和石灰乳電動泵均設(shè)在石灰乳輸送管道上，所述石灰乳比重計設(shè)在石灰乳儲箱上，所述蔗汁流量計設(shè)在蔗汁輸送管道上，并且蔗汁流量計、石灰乳流量計、石灰乳比重計分別與控制主機(jī)的輸入端連接，石灰乳電動泵與控制主機(jī)的輸出端連接；所述控制主機(jī)實時檢測石灰乳比重計的比重值，并根據(jù)該比重值查詢其內(nèi)存儲的石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表，得出當(dāng)前比重值下石灰乳中CaO的含量值，控制主機(jī)再根據(jù)設(shè)定的CaO定值和當(dāng)前蔗汁流量計測量值運算得出應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量，控制主機(jī)再根據(jù)當(dāng)前石灰乳流量計的反饋值與應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量值進(jìn)行比較運算，根據(jù)運算值發(fā)出信號調(diào)節(jié)石灰乳電動閥的開度。上述方案所述控制主機(jī)可以包括PLC控制器和上位機(jī)，所述PLC控制器的輸入端和輸出端分別與上位機(jī)的輸入端和輸出端連接，所述蔗汁流量計、石灰乳流量計、石灰乳比重計分別與PLC控制器的輸入端連接，石灰乳電動泵與PLC控制器的輸出端連接。上述方案所述PLC控制器和上位機(jī)的通訊接口可以為RS485接口。上述方案所述控制主機(jī)還可以包括觸摸屏液晶顯示器，該觸摸屏液晶顯示器的輸入端和輸出端分別與PLC控制器的輸入端和輸出端連接。上述方案所述PLC控制器和觸摸屏液晶顯示器的通訊接口可以為RS232接口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:1、精確控制CaO加入蔗汁的量，提高成品糖的品質(zhì)。2、控制主機(jī)實時檢測石灰乳比重計的比重值，根據(jù)該比重值查詢其內(nèi)存儲的石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表，得出當(dāng)前比重值下石灰乳中CaO的含量值，控制主機(jī)再根據(jù)設(shè)定的CaO定值和當(dāng)前蔗汁流量計測量值運算得出應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量，控制主機(jī)再根據(jù)當(dāng)前石灰乳流量計的反饋值與應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量值進(jìn)行比較運算，根據(jù)運算值發(fā)出信號調(diào)節(jié)石灰乳電動閥的開度，進(jìn)而提高對有效CaO加入量的精確控制，并實現(xiàn)自動化控制。3、控制主機(jī)可以根據(jù)蔗汁流量變化，來相應(yīng)調(diào)節(jié)加入CaO的量，以滿足生產(chǎn)工藝要求。

圖1為本實用新型有效CaO自動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為控制主機(jī)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號為:1、蔗汁儲箱；2、蔗汁流量計；3、控制主機(jī)4、石灰乳比重計；5、石灰乳儲箱；6、石灰乳流量計；7、石灰乳電動閥；8、蔗汁泵。
具體實施方式
本實用新型一種有效CaO自動控制系統(tǒng)，包括蔗汁儲箱1、石灰乳儲箱5、蔗汁泵8、控制主機(jī)3、鹿汁流量計2、石灰乳流量計6、石灰乳比重計4、及石灰乳電動泵。所述鹿汁儲箱I和石灰乳儲箱5分別通過蔗汁輸送管道和石灰乳輸送管道與蔗汁泵8連接，所述石灰乳流量計6和石灰乳電動泵均設(shè)在石灰乳輸送管道上，所述石灰乳比重計4設(shè)在石灰乳儲箱5上，所述蔗汁流量計2設(shè)在蔗汁輸送管道上，并且蔗汁流量計2、石灰乳流量計6、石灰乳比重計4分別與控制主機(jī)3的輸入端連接，石灰乳電動泵與控制主機(jī)3的輸出端連接；所述控制主機(jī)3實時檢測石灰乳比重計4的比重值，并根據(jù)該比重值查詢其內(nèi)存儲的石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表，得出當(dāng)前比重值下石灰乳中CaO的含量值，控制主機(jī)3再根據(jù)設(shè)定的CaO定值和當(dāng)前蔗汁流量計2測量值運算得出應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量，控制主機(jī)3再根據(jù)當(dāng)前石灰乳流量計6的反饋值與應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量值進(jìn)行比較運算，根據(jù)運算值發(fā)出信號調(diào)節(jié)石灰乳電動閥7的開度。如圖2所示，所述控制主機(jī)3包括PLC控制器和上位機(jī)，所述PLC控制器的輸入端和輸出端分別與上位機(jī)的輸入端和輸出端連接，PLC控制器和上位機(jī)的通訊接口為RS485接口。所述蔗汁流量計2、石灰乳流量計6、石灰乳比重計4分別與PLC控制器的輸入端連接，石灰乳電動泵與PLC控制器的輸出端連接。所述控制主機(jī)3還包括觸摸屏液晶顯示器，該觸摸屏液晶顯示器的輸入端和輸出端分別與PLC控制器的輸入端和輸出端連接。PLC控制器和觸摸屏液晶顯示器的通訊接口為 RS232 接口。 本系統(tǒng)的工作過程為:石灰乳儲箱5中不斷有石灰乳補(bǔ)充進(jìn)去，石灰乳電動閥7打開，石灰乳從石灰乳儲箱5流出并經(jīng)過石灰乳流量計6，石灰乳流量計6連續(xù)在線檢測從石灰乳儲箱5流出的石灰乳的流量。同時PLC控制器實時接收石灰乳比重計4信號，并查詢其內(nèi)存儲的石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表，如表I所示，得出當(dāng)前比重值下石灰乳中CaO的含量值，并在觸摸屏液晶顯示器上顯示。同時蔗汁儲箱I中不斷有蔗汁補(bǔ)充進(jìn)去，鹿汁泵8不斷從鹿汁儲箱I中泵取鹿汁，鹿汁經(jīng)過鹿汁流量計2,鹿汁流量計2連續(xù)在線檢測蔗汁流量。PLC控制器根據(jù)從上位機(jī)設(shè)定的CaO定值和當(dāng)前蔗汁流量值運算得出應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量，PLC控制器再根據(jù)當(dāng)前石灰乳流量計6的反饋值與應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量值比較，當(dāng)前石灰乳流量值小于運算值時，加大石灰乳電動閥開度，當(dāng)前石灰乳流量值大于運算值時，減小石灰乳電動閥開度，使單位體積的蔗汁加入的CaO量與控制主機(jī)3設(shè)定的定值相同或相近，從而達(dá)到根據(jù)蔗汁流量變化相應(yīng)精確控制加入CaO的量，來滿足生產(chǎn)工藝要求。觸摸屏液晶顯示器同時還顯示CaO定植、石灰乳流量、石灰乳電動閥7開度及實時檢測到的CaO含量、石灰乳濃度、蔗汁流量等。表I石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表
權(quán)利要求1.有效CaO自動控制系統(tǒng)，包括蔗汁儲箱(I)、石灰乳儲箱(5)和蔗汁泵(8)，所述蔗汁儲箱(I)和石灰乳儲箱(5)分別通過蔗汁輸送管道和石灰乳輸送管道與蔗汁泵(8)連接，其特征在于:還包括控制主機(jī)(3)、蔗汁流量計(2)、石灰乳流量計￠)、石灰乳比重計(4)及石灰乳電動泵，所述石灰乳流量計(6)和石灰乳電動泵均設(shè)在石灰乳輸送管道上，所述石灰乳比重計(4)設(shè)在石灰乳儲箱(5)上，所述蔗汁流量計(2)設(shè)在蔗汁輸送管道上，并且蔗汁流量計(2)、石灰乳流量計￠)、石灰乳比重計(4)分別與控制主機(jī)(3)的輸入端連接，石灰乳電動泵與控制主機(jī)⑶的輸出端連接；所述控制主機(jī)⑶實時檢測石灰乳比重計(4)的比重值，并根據(jù)該比重值查詢其內(nèi)存儲的石灰乳濃度、比重、含CaO百分率對照表，得出當(dāng)前比重值下石灰乳中CaO的含量值，控制主機(jī)(3)再根據(jù)設(shè)定的CaO定值和當(dāng)前蔗汁流量計(2)測量值運算得出應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量，控制主機(jī)(3)再根據(jù)當(dāng)前石灰乳流量計￠)的反饋值與應(yīng)加入蔗汁的石灰乳流量值進(jìn)行比較運算，根據(jù)運算值發(fā)出信號調(diào)節(jié)石灰乳電動閥(7)的開度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效CaO自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制主機(jī)(3)包括PLC控制器和上位機(jī)，所述PLC控制器的輸入端和輸出端分別與上位機(jī)的輸入端和輸出端連接，所述蔗汁流量計(2) 、石灰乳流量計￠)、石灰乳比重計(4)分別與PLC控制器的輸入端連接，石灰乳電動泵與PLC控制器的輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有效CaO自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器和上位機(jī)的通訊接口為RS485接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有效CaO自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制主機(jī)(3)還包括觸摸屏液晶顯示器，該觸摸屏液晶顯示器的輸入端和輸出端分別與PLC控制器的輸入端和輸出端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有效CaO自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器和觸摸屏液晶顯示器的通訊接口為RS232接口。
專利摘要本實用新型公開一種有效CaO自動控制系統(tǒng)，包括蔗汁儲箱、石灰乳儲箱和蔗汁泵，所述蔗汁儲箱和石灰乳儲箱分別通過蔗汁輸送管道和石灰乳輸送管道與蔗汁泵連接，還包括控制主機(jī)、蔗汁流量計、石灰乳流量計、石灰乳比重計及石灰乳電動泵，所述石灰乳流量計和石灰乳電動泵均設(shè)在石灰乳輸送管道上，所述石灰乳比重計設(shè)在石灰乳儲箱上，所述蔗汁流量計設(shè)在蔗汁輸送管道上，并且蔗汁流量計、石灰乳流量計、石灰乳比重計分別與控制主機(jī)的輸入端連接，石灰乳電動泵與控制主機(jī)的輸出端連接。本實用新型可以精確控制CaO加入蔗汁的量，提高成品糖的品質(zhì)。
文檔編號C13B99/00GK202995431SQ2012207065
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者潘坤基, 農(nóng)達(dá)章 申請人:欽州華成自控設(shè)備有限公司