Система измерения содержания твердой фазы в пульпе

 

Изобретение относится к системам управления химическими и металлургическими производствами, в частности к системам измерения содержания твердой фазы в пульпе, и может быть использовано при комплексной переработке нефелинов о Целью изобретения является повышение точности измерения содержания твердой фазы пульпы Пульпа образуется в вакуум-кристаллизационной установке 3, На измерительном участке трубопровода, по которому пульпа сливается из аппарата, установлен бесконтактный плотномер 1, соединенный с блоком 10 автоматической обработки р езультатово Сливной трубопровод соединен с трубопроводом промывной жидкости и линией связи с атмосферой. Установлены клапаны 4,5 отсечки на сливном трубопроводе, клапан 8 на трубопро & (Л с:

СО)ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (}1) (51)4 G 01 М 15 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 ) ° 13»

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ТВЕРДОЙ БЛАЗИ В ПУЛЬПЕ (21) 4036559/23-26 (22) 11.03.86 (46) 07.04.88. Бюл. Ф 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности и Пикалевское производственное объединение "Глинозем" им.50-летия СССР (72) Е.Д.Краснопольский, А.И.Финкельштейн, В.В.Александров, В.Л.Аронзон, Е.А.Беликов, В.И,Берх, В.И.Чернов и В.А.Шаповалов 4 (53) 548.137 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 594448, кл„ G N 27/22, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1213385, кл. G 01 N 15/00, 1982..

Александров В.В. и др. Автоматизированная система управления пНефелин-1"..-М.: Металлургиздат, 1976, с.81-82.

Авторское свидетельство СССР

Ф ?71538, кл. G 01 N 27/72, 1974. (57) Изобретение относится к системам управления химическими и металлургическими производствами, в частности к системам измерения содержания твердой фазы в пульпе, и может быть использовано при комплексной переработке нефелинов. Целью изобретения является повышение точности измерения содержания твердой фазы пульпы.

Пульпа образуется в вакуум-кристал-. лиэационной установке 3. На измерительном участке трубопровода, по которому пульпа сливается из аппарата, установлен бесконтактный плотномер

1, соединенный с блоком 10 автоматической обработки результатов.

Сливной трубопровод соединен с трубопроводом промывной жидкости и линией связи с атмосферой. Установлены клапаны 4,5 отсечки на сливном трубопроводе, клапан 8 на трубопро138688! воде промывной жидкости и клапаны

6,7 на линии связи с атмосферой.

Клапаны 4,5,6,7 и 8 соединены с программным блоком 9, который соединен с блоком 10 автоматической обработки результатов измерения плотноИзобретение относится к области . управления химическими и металлургическими производствами и может быть использовано при комплексной переработке нефелинов на глинозем, соду и поташ.

В процессе выпаривания содопоташных (карбонатных) растворов, образующихся при переработке нефелинов, !р из раствора выделяют твердые осадки (сода, двойная соль Йа Ср К СО и дро)о

Степень разложения растворов и условия нормальной эксплуатации оборудования характеризуются количест вом выделяющегося осадка. Возможность оперативного воздействия на процесс связана с оценкой содержания .твердой ( фазы в образующейся при выпарива- 2р нии пульпе. !

Целью изобретения является повышение точности измерения содержания твердой фазы в пульпе.

На чертеже представлена блок-схе- 25 ма системы измерения содержания твердой фазы в пульпе.

Система состоит иэ плотномера 1, установленного на сливном трубопроводе 2, соединенном с растворной 30 зоной вакуум-кристаллизационной установки 3. Измерительный участок сливного трубопровода ограничен нормально открытыми клапанами 4 и 5.

К измерительному участку сливного трубопровода подключены линия связи с атмосферой, в которой установлены нормально закрытые клапаны 6 и 7, и трубопровод подачи промывной жидкости с нормально закрытым клапаном 8. Переключение клапанов 4 — 8 осуществляется по сигналам программного блока 9. Плотномер 1 подключен к блоку 10 автоматической обработки результатов измерения. мера. Клапаны на трубопроводе подачи промывной жидкости и линии связи с атмосферой выполнены нормально закрытыми, а клапаны 4 и 5 на сливном трубопроводе — нормально открытыми.

2 э.п. ф-лы, ил.

В качестве программного блока 9 может быть использован блок, регулирующий во времени последовательность и продолжительность различных операций по заданной программе.

Блок 10 автоматической обработки результатов измерения реализует вычисление содержания твердой фазы g в пульпе по следующей зависимости: í-3+ я = - — --- I| т gm где — плотность пульпы (суспенэии); и — плотность жидкой фазы пульпы;

II . — плотность твердого осадка (величина постоянная, вводится B блок 10), при этом „и — измеряются плотномером l через определенные промежутки времени, задаваемые программным блоком

9.

Плотномер 1 установлен на сливной трубе выше зоны осаждения твердого осадка.

Система работает следующим образом.

Командный программный блок 9 обеспечивает два режима работы: режим измерения плотности (g g ) и режим промывки системы трубопроводов, причем очередность операций переключения и необходимые временные интервалы обеспечивают алгоритм работы командного блока.

В начальный момент клапаны 4 и 5 открыты. Клапаны 6 — 8 закрыты. При этом сливной .трубопровод 2 заполняется пульпой. В определенный момент по сигналу с блока 9 осуществляется фиксация блоком 10 сигнала измерения плотности пульпы (| ) плотномером !.

1386881

После этого блок 9 закрывает клапаны 4 и 5 и открывает клапаны 6 и

7, соединяя отрезок сливного трубопровода с атмосферой. Клапан 8 за5 крыт. За счет использования двух линий соединения с атмосферой давление в измерительном участке приводится к атмосферному. Лишняя пульпа сливается и на участке между клапанами 5 и 6 происходит отстой твердой фазы в течение заданного времени.

В определенный момент времени в блоке 9 сигнал, формируется по которому блоком 10 осуществляется фиксация сигнала измерения плотности жидкой фазы пульпы (() плотномером 1.

Через заданный интервал времени блок 9 открывает клапан 5. При этом оказываются открытыми клапаны 5 — 7 и закрытыми клапаны 4 и 8. Сливной трубопровод полностью освобождается от пульпы. Блок 9 закрывает все клапаны 4 — 8. При этом оценивается количество повторений режима измерений между режимами промывки и, если их количество превышает заданное значение, формируется признак переключения системы на режим промывки.

В режиме промывки обеспечивается следующая последовательность операций.

Открываются клапаны 4 и 8. Промывается клапан 4 (давление промывоч.2 ной жидкости -3 кг/см, а давление в вакуум-кристаллизационной установке 3 1,2 кг/см ).

2 35

Через некоторое время блок 9 открывает клапан 7 на линии связи с атмосферой (клапаны 4 — 6 закрыты).

При этом промываются самый верхний участок сливного трубопровода и клапан 7.

Спустя некоторое время блок 9 закрывает клапан 7 открывает клапан 6, клапаны 4 и 5 закрыты.

Промывается клапан 6 и весь участок сливного трубопровода до этого клапана.

После этого клапан 5 открывается и закрывается клапан 6 (клапаны 4 и

7 закрыты, а клапан 8 открыт). Промываются весь участок сливного трубопровода и сливной клапан 5. Через заданный промежуток времени блок 9 .закрывает клапан 8 и открывает клапаны 5 — 7. Клапан 4 закрыт. Промывная

55 жидкость сливается из системы. Все клапаны 4 — 8 закрываются. Система вновь готова к режиму измерения. Весь цикл работы блока 9 повторяется.

Опрос датчика плотномера l осуществляется с заданной дискретностью по сигналам блока 9, после чего получают величину g содержания твердой фазы в пульпе.

Блоки 9 и 10 могут быть объединены в одном вычислительном комплексе.

Таким образом, измеряя плотность жидкой фазы, повышают точность определения содержания твердой фазы в пульпе, так как при выпаривании соды из содопоташных растворов плотность жидкой фазы колеблется в пре3 делах 1,45-1,52 г/см, что не позволяет принимать. этот параметр эа постоянную величину. формула изобретения

1. Система измерения содержания твердой фазы в пульпе, содержащая плотномер, установленный на измерительном участке вертикального сливного трубопровода и подключенный к входу блока автоматической обработки результатов измерения, магистраль связи с атмосферой и трубопровод подачи промывной жидкости, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности результатов, система снабжена клапанами и программным блоком, выходы которого подключены к управляющим входам клапанов и блока автоматической обработки результатов измерения, при этом нормально открытые клапаны установлены на сливном трубопроводе и смещены один относительно другого на расстояние, ограниченное длиной измерительного участка, а магистраль связи с атмосферой и трубопровод подачи промывной жидкости подключены до плотномера к измерительному участку сливного трубопровода через нормально закрытые клапаны.

2. Система по п.l о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что плотномер установлен выше максимального уровня осажденного твердого осадка.

3. Система по п.l о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью ускорения процесса осаждения, измерительный участок сливного трубопровода имеет не менее двух патрубков, подключенных к магистрали связи с атмосферой.