煮糖物料在線稀釋系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種煮糖物料在線稀釋系統，所述系統包括控制器、混合管道和混合罐，供水管道經過熱水調節閥、熱水流量計后與混合管道的入端連接，至少一根入料管道經過物料流量計后也與混合管道的入端連接，混合管道的出端與混合罐的進口連接；蒸汽管道經過蒸汽調節閥也與混合罐的進口相連；混合罐的出口經過溫度計與外部煮糖罐連接；所述控制器輸入端分別連接熱水流量計、物料流量計和溫度計，控制器輸出端分別連接熱水調節閥和蒸汽調節閥。所述控制器接收熱水流量計、物料流量計和溫度計的信號，經過處理后發送信號調節熱水調節閥、蒸汽調節閥控制水流量和蒸汽流量，實現煮糖物料溫度可調和錘度可調。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及制糖
中的糖廠結晶過程中的糖蜜稀釋工藝，特別涉及一種煮糖物料在線稀釋系統。
技術介紹
煮糖養晶過程也稱為糖的結晶工段，是將蔗糖晶體養大，這是糖廠煮練技術中的重要環節，對保證成品糖質量及回收起著關鍵作用，而煮糖罐入料的錘度、溫度控制和晶粒溶解程度，直接影響了蔗糖溶液結晶過程中糖液的過飽和度的波動，只有保證糖液的過飽和度在適當的范圍內并保持穩定，才能使濃縮時新析出的蔗糖量與沉積在原有晶體表面上的蔗糖量平衡，使晶體較快地長大而又不生成新的晶體-偽晶。要做到蔗糖溶液晶化過程 中糖液的過飽和度在適當的范圍內并保持穩定，通常通過控制煮糖罐入料、入水、進汽、以及保持適當的真空度和良好的對流來實現。具體操作方式大體上有連續入料和間歇入料兩種。現有連續入料是將煮糖所用的物料不經過溶解稀釋而直接連續地抽入煮糖罐內，控制新進入的水分和蒸發的水分基本平衡，因而母液濃度相對較穩定(逐漸穩定地升高)，過飽和度變動范圍較少，這種操作比較平穩，較易掌握，但該進料方式，由于糖廠或煉糖廠生產中各級糖蜜或糖漿從分蜜工段到煮糖罐，其溫度通常是低于罐內沸騰溫度，在通過分蜜機篩網或離心機篩網破損和糖蜜在貯存時因冷卻而析出一定量無用晶粒，如果直接將該物料輸入煮糖罐，將使物料中的無用晶粒無法溶解，即使部分晶粒得到了溶解，其溶解過程中需要一定的水、熱量，也會影響糖液的過飽和度的波動，進而影響成品糖質量，且入料、水、汽各種加入量的不同直接造成對糖液的過飽和度的波動，因控制點多而造成控制精確度低，易生成偽晶；另外還不能做到沸點入料，物料受熱不均勻、受熱時間長，不僅影響成品糖的質量，煮糖時間也較長；另外也不能做到任意錘度稀釋，不能滿足生產需求。而間歇入料則是將煮糖所用的物料先在攪拌罐中進行稀釋，再分幾次在較短的時間抽入罐內，每次入料需要經過放料、加水稀釋、加熱升溫這三個過程后方能進入結晶罐內，每次入料后母液濃度較低，然后隨著水分的蒸發而濃度升高，當濃度高到相當程度時再次入料，這樣母液濃度的波動范圍較大，過飽和度的波動幅度也明顯大于連續入料。這種操作難度大，不能實現自動化；并且水料分層，加熱時間長，導致物料純度下降，糖份損失大，物料粘度增加，易于造成粘晶；其次加熱溫度及物料錘度無法精確控制，結晶速度相對慢，物料粘度相對大純度偏高，吸收不好，桔水重力純度高，微晶溶解不完全，成品糖糖粉多 ’另外箱底物料不能完全進入煮糖罐，有高低純度物料混合的現象，影響羔蜜純度差的提高。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種可實現入料溫度可調、入料錘度可調、可實現煮糖罐連續入料的煮糖物料在線稀釋系統。為解決上述技術問題，本技術設計的煮糖物料在線稀釋系統，包括控制器、混合管道和混合罐，供水管道經過熱水調節閥、熱水流量計后與混合管道的入端連接，至少一根入料管道經過物料流量計后也與混合管道的入端連接，混合管道的出端與混合罐的進口連接；蒸汽管道經過蒸汽調節閥也與混合罐的進口相連；混合罐的出口經過溫度計與外部煮糖罐連接；所述控制器輸入端分別連接熱水流量計、物料流量計和溫度計，控制器輸出端分別連接熱水調節閥和蒸汽調節閥。所述控制器接收熱水流量計、物料流量計和溫度計的信號，經過處理后發送信號調節熱水調節閥、蒸汽調節閥控制水流量和蒸汽流量，實現煮糖物料溫度可調和錘度可調。所述控制器包括主控模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊、A/D模塊、D/A模塊和存儲模塊；所述主控模塊輸入端分別連接A/D模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊和存儲模塊，主控模塊的輸出端分別連接D/A模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊和存儲模塊；所述A/D模塊的輸入端分別連接物料流量計、熱水流量計和溫度計，輸出端分別連接主控模塊、熱水PID控制模塊和溫度PID控制模塊；熱水PID控制模塊的輸入端分別連接主控模塊和A/D模塊，輸出端連接主控模塊；溫度PID控制模塊的輸入端分別連接主控模塊和A/D模塊，輸出端連接主控模塊；D/A模塊的輸入端連接主控模塊，輸出端分別連接蒸汽調節閥和熱水調節閥；存儲模塊的輸入端和輸出端分別與主控模塊的輸出端和 輸入端連接；所述儲存模塊存儲有物料的原始錘度、密度與稀釋錘度間稀釋倍數和單位加水重量的關系稀釋數據表，用以在輸入物料時根據物料的種類、稀釋錘度、流量得到該物料單位時間加水重量，作為熱水PID控制模塊的設定值。所述主控模塊主要根據設定值查詢存儲模塊的數據，并將該數據送入熱水PID控制模塊，還接收熱水PID控制模塊和溫度PID控制模塊的運算結果，且進行處理后發送信號至D/A模塊，進行模數轉換后控制蒸汽調節閥和熱水調節閥。上述所述儲存模塊可以存儲有物料的原始錘度、密度與稀釋錘度間稀釋倍數和單位加水重量的關系稀釋數據表，用以在輸入物料時根據物料的種類、稀釋錘度、流量得到該物料單位時間加水重量，作為熱水PID控制模塊的設定值，也可以通過接收混合罐上增設的蔗糖在線錘度計來檢測蔗糖溶液的錘度，再通過內部計算得出物料的單位時間加水重量；還可以通過檢測蔗糖溶液的飽和度、糖液的黏度等方式，來計算得出物料的單位時間加水重量，這樣的方式存在不穩定性，及依賴于檢測儀器的精確度，存在一定的誤差，且也較為復雜，為了提高精確度，和易于實現，所述儲存模塊最好存儲有物料的原始錘度、密度與稀釋錘度間稀釋倍數和單位加水重量的關系稀釋數據表，用以在輸入物料時根據物料的種類、稀釋錘度、流量得到該物料單位時間加水重量，作為熱水PID控制模塊的設定值。所述熱水PID控制模塊采集主控模塊和A/D模塊送入的信號后，進行PID運算，并將運算結果輸出至主控模塊。所所述溫度PID控制模塊采集主控模塊和A/D模塊送入的信號后，進行PID運算，并將運算結果輸出至主控模塊。利用PID運算控制，不僅可以實現對蒸汽調節閥和熱水調節閥的控制，而且還可以通過對PID參數的設置，進一步提高控制精度，使稀釋錘度和出料溫度的控制精度更高。為了可以有效的利用煮糖罐的氨氣作為溶解晶粒的熱源，而且由于從煮糖罐回收的為氨氣，且氨氣為不凝性氣體，可以更有效充分的溶解物料中的晶粒，另外回收氨氣加速了煮糖罐中汽鼓里的熱蒸汽流速，在強化了傳熱的同時消除了蒸汽對流死角，使得煮糖罐的傳熱效率得到提聞；氣氣參與糖骨循環，強化了結晶te內的物料對流，提聞晶體的結晶速度，節約加熱蒸汽并提高煮糖罐的利用率，還有回收了氨氣大部分熱量，減輕外部冷凝器的負荷。所述混合罐的進口可以通過氨氣管道連接外部煮糖罐。這樣的結構設計只有當從煮糖罐回收的熱源不滿足加熱條件時，控制器調節蒸汽調節閥來補充熱源，蒸汽和從煮糖罐回收的氨氣同時對混合罐供熱，達到節能減排的目的。為了使物料的加熱時間短、更充分的溶解晶粒和稀釋效果更好，所述混合罐進口可以為文丘里管結構，其入口圓管 段上端的蒸汽入口連接蒸汽管道和/或氨氣管道、入口圓管段的吸附腔入口連接混合管道。物料在經過圓筒形喉部時流速加快，使物料與蒸汽強烈湍流混合，短時間內物料被蒸汽加熱，不僅使物料內的晶粒徹底溶解，同時也降低了物料的粘度，便于物料進入煮糖罐后糖份以更快的速度結晶，提高成品糖的質量。進一步的，在入口圓管段中可以內嵌2根同軸錐形噴嘴，外噴嘴上端與內噴嘴外壁連接，內噴嘴的上端開口連接蒸汽管道本文檔來自技高網...

【技術保護點】
煮糖物料在線稀釋系統，其特征在于：包括控制器（1）、混合管道（15）和混合罐（2），供水管道經過熱水調節閥（4）、熱水流量計（5）后與混合管道（15）的入端連接，至少一根入料管道經過物料流量計（7）后也與混合管道（15）的入端連接，混合管道（15）的出端與混合罐（2）的進口連接；蒸汽管道經過蒸汽調節閥（6）也與混合罐（2）的進口相連；混合罐（2）的出口經過溫度計（8）與外部煮糖罐（3）連接；所述控制器（1）輸入端分別連接熱水流量計（5）、物料流量計（7）和溫度計（8），控制器（1）輸出端分別連接熱水調節閥（4）和蒸汽調節閥（6）。

【技術特征摘要】
1.煮糖物料在線稀釋系統，其特征在于包括控制器(I)、混合管道(15)和混合罐(2)，供水管道經過熱水調節閥(4)、熱水流量計(5)后與混合管道(15)的入端連接，至少一根入料管道經過物料流量計(7)后也與混合管道(15)的入端連接，混合管道(15)的出端與混合罐(2)的進口連接；蒸汽管道經過蒸汽調節閥(6)也與混合罐(2)的進口相連；混合罐(2)的出口經過溫度計(8 )與外部煮糖罐(3 )連接；所述控制器(I)輸入端分別連接熱水流量計(5)、物料流量計(7)和溫度計(8)，控制器(I)輸出端分別連接熱水調節閥(4)和蒸汽調節閥(6)。2.根據權利要求I所述的煮糖物料在線稀釋系統，其特征在于所述控制器(I)包括主控模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊、A/D模塊、D/A模塊和存儲模塊；所述主控模塊輸入端分別連接A/D模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊和存儲模塊，主控模塊的輸出端分別連接D/A模塊、熱水PID控制模塊、溫度PID控制模塊和存儲模塊；所述A/D模塊的輸入端分別連接物料流量計(7)、熱水流量計(5)和溫度計(8)，輸出端分別連接主控模塊、熱水PID控制模塊和溫度PID控制模塊；熱水PID控制模塊的輸入端分別連接主控模塊和A/D模塊，輸出端連接主控模塊；溫度PID控制模塊的輸入端分別連接主控模塊和A/D模塊，輸出端連接主控模塊；D/A模塊的輸入端連接主控模塊，輸出端分別連接蒸汽調節閥(6)和熱水調節閥(4);存儲模塊的輸入端和輸出端分別與主控模塊的輸出端和輸入端連接；所述儲存模塊存儲有物料的原始錘度、密度與稀釋錘度間稀釋倍數...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳林延，韋舉兵，陳奕章，劉蔚標，李進勇，劉耿，
申請(專利權)人：欽州市創華工控設備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：