[实用新型]一种糖厂硫熏强度在线自动测控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及糖厂糖汁中二氧化硫浓度的检测和控制系统，具体地涉及制糖企业的亚硫酸法制糖工艺中的一种糖厂硫熏强度在线自动测控系统。

背景技术

为了使白糖纯净美白，提高产品的成色及等级，目前甘蔗制糖业普遍采用亚硫酸法工艺，此工艺是通过在糖汁中添加二氧化硫(S0₂)、石灰乳和磷酸，形成亚硫酸钙沉淀和磷酸钙沉淀，吸附糖汁中的胶体、色素并除去。具体为采用二氧化硫气体对甘蔗汁进行熏蒸，浑浊不清的预灰甘蔗汁经硫熏中和、加热后生成的大颗粒的沉淀物，经沉降，或者将蔗汁中的大部分悬浮胶质及色素、杂质上浮除去，下一工序就能顺利地分离出清澈透明和色浅的清汁。

此工艺为保证生产出质量稳定的白糖产品，在硫熏过程中需要频繁测量二氧化硫浓度，并根据测量结果调节二氧化硫浓度，即硫熏强度，否则易造成白糖成品中硫的残留量超标。

目前制糖企业对硫熏强度的检测和控制，大多是采用传统的人工检测和手动调节二氧化硫气体阀门的方式进行。人工检测和控制的缺点是受人为因素影响大、测控周期长、劳动强度高，检测结果和控制效果因人而异，误差大，测量和控制的准确性不易保证。

二氧化硫气体为无色有刺激性气味的有毒气体。在人工控制硫熏强度时，当检测到二氧化硫气体过多或过少时，需要人工对硫磺炉的气门进行调整，在硫磺炉房内不可避免存在一定浓度的二氧化硫气体，对操作人员安全和身体健康有不良影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有糖厂硫熏强度检测和控制中存在和不足，提供一种糖厂硫熏强度的在线测控系统，采样盘与中和反应罐的采样管连接，硫熏强度在线检测装置检测当前硫熏强度，送到硫熏测控主机，硫熏测控主机根据硫熏强度值与设定控制值对比，控制硫熏中和器的二氧化硫入口管路上的电动调节阀开度，持续控制糖汁硫熏强度。本实用新型在线自动检测和控制糖汁的硫熏强度，控制方法简单、系统操作容易，减轻了工人的劳动强度，避免对操作人员安全和健康的不利影响。

本实用新型提供的一种糖厂硫熏强度在线自动测控系统包括第一硫熏中和器、第一中和反应罐和硫磺炉，第一硫熏中和器经管道连接第一中和反应罐。上一工段的糖汁经管道连接第一硫熏中和器，第一中和反应罐的出口端与通往下一工段的管道相连通。硫磺炉的的气体管路连接第一硫熏中和器。本实用新型配有采样盘、硫熏强度在线检测装置以及硫熏测控主机，第一硫熏中和器的二氧化硫入口管路上安装有第一电动调节阀，第一采样管连接第一中和反应罐的出口管和采样盘，硫熏强度在线检测装置的检测探头位于采样盘内，采样盘的出口端连接通往下一工段的管道。硫熏强度在线检测装置的信号线接入硫熏测控主机，硫熏测控主机的控制端连接第一电动调节阀。

为了保证糖厂正常生产，还配置有管道连接的第二硫熏中和器、第二中和反应罐，上一工段的糖汁经管道也连接第二硫熏中和器。第二中和反应罐的出口端也与通往下一工段的管道相连通。硫磺炉的气体管路经手动三通阀连接第一硫熏中和器和第二硫熏中和器，第二硫熏中和器的二氧化硫入口管路上安装有第二电动调节阀，第二采样管连接第二中和反应罐的出口管和采样盘。

2套硫熏中和器和中和反应罐是一备一用，选用其中一套。上一工段的糖汁不断进入第一硫熏中和器或第二硫熏中和器，硫磺炉内硫磺不断燃烧产生二氧化硫气体，通过管路和手动三通阀进入第一硫熏中和器或第二硫熏中和器，糖汁和二氧化硫气体在硫熏中和器混合后，经中和反应罐和各罐体管路流至下一工段。

第一中和反应罐或第二中和反应罐内的糖汁经第一采样管或第二采样管流入采样盘，硫熏强度在线检测装置吸取采样盘内的糖汁，检测硫熏强度，其检测结果经信号线传输给硫熏测控主机，硫熏测控主机根据当前硫熏强度值与设定控制值对比，向第一电动调节阀或第二电动调节阀输出控制信号，调整第一电动调节阀或第二电动调节阀的开度值，控制进入第一硫熏中和器或第二硫熏中和器的二氧化硫气体量。

所述硫磺炉安装有炉门，炉门为圆形，其外圆为齿轮，炉门上有硫磺炉的进风口，伺服电机转动轴上固定安装的小齿轮与炉门外圆齿轮啮合。硫熏测控主机的控制端经信号电缆与伺服电机连接。

硫熏测控主机根据当前二氧化硫气体用量，向伺服电机发出控制信号，伺服电机启动通过小齿轮带动炉门转动，从而调节硫磺炉炉门进风口开度，使进入硫磺炉的空气量得到调整，硫磺炉内硫磺燃烧更合理。

在生产过程中硫熏强度在线检测装置不断检测糖汁的硫熏强度值，硫熏测控主机根据硫熏强度值与设定控制值对比，不断对第一电动调节阀或第二电动调节阀以及伺服电机发送控制指令，持续控制糖汁硫熏强度。