[实用新型]控制压力过滤器的设备

说明书

本公开涉及控制压力过滤器的设备。该设备包括进行固‑液分离以产生滤饼的压力过滤器和用于提供滤饼的水分含量的指示的水分分析仪。可使用一个或多个控制器以利用水分含量的指示来设定固‑液分离的干燥时间。

技术领域

本公开涉及压力过滤器。本公开尤其涉及对压力过滤器进行控制。

背景技术

过滤周期传统上通过工艺配方(recipe)来控制，被分成不同的子程序。每个子程序具有影响压力过滤器性能的操作参数。这些操作参数以手动方式输入，而不考虑进料特性或过滤介质条件的变化。

实用新型内容

目的

一个目的是减轻上述缺点。

特别地，一个目的是提供具有改进的工艺控制和减少的人工干预需要的压力过滤器。

另外，一个目的是提供能够相对于进料质量的变化自动地稳定输出的压力过滤。

借助优化的用于压力过滤的固-液分离周期来提高生产率也是一个目的。

例如，一个目的是优化能量消耗与输出质量之间的压力过滤的平衡，包括输出的一致性。

此外，一个目的是，即使在变化的工艺条件下，仍提高压力过滤器操作和控制的灵活性，并提高工艺可见性。

小结

根据本公开已发现，可通过测量由压力过滤器产生的滤饼的水分含量的指示且将其用作压力过滤器的受控变量，来实现对操作压力过滤器的各种改进。特别是已发现，多变量控制可被有效地利用。在此也已发现，压力过滤器的操作容量的指示可与水分含量的指示一起，被用作受控变量以显著地改善压力过滤器的操作。相对于压力过滤器的手动操作，使用一个或多个受控变量的自动工艺控制允许显著改善，其中滤饼的实验室样本仅偶尔收集用于质量监控，因此不会对工艺变化立即响应。而且，在手动操作中沿正确方向改变压力过滤器的操作参数的任何可能性均基于操作者理解工艺和过滤理论的能力。压力过滤器的进料的变化可能相对较快(例如进料密度的变化)、或缓慢(诸如过滤介质的堵塞等)。对一个或多个受控变量的自动测量使得其数值的任何变化可借助一个或多个控制操作得到快速响应。反过来，一个或多个控制操作的自动化执行允许显著地减少对变化的反应时间。每个控制操作可与设定点值相关联，这可通过一个或多个受控变量的优化来提供。在本公开的语境中已确定，当控制操作包括设定干燥时间以及可选的用于压力过滤器的进料量和/或挤压量时，可获得特定的操作改进。每个控制操作可因此与优化压力过滤器的一个操作阶段相关联。每个控制操作可对应于用于控制压力过滤器的操纵变量。除干燥时间外，操纵变量可包括进料量(诸如进料重量等)，和/或挤压量(诸如挤压时间或挤压力等)。

在本说明书中，一水分含量可以指水分含量本身或指示水分含量的一个或多个参数值。例如，其可指在不同位置对单个滤饼的含水量进行多于一次测量的平均值。水分含量可以对应于滤饼的残余水分。类似地，操作容量的指示可以指操作容量或表示操作容量的一个或多个参数值。操作容量可对应于一时间段内产生的滤饼量。上述内容相应地适用于以下提及的任何其它指示。“指示”在本说明书中可以指一个或多个参数值。

根据第一方面，公开的是一种用于控制压力过滤器的设备。该设备包括进行固-液分离以产生滤饼的压力过滤器和用于提供滤饼的水分含量的指示的水分分析仪。水分含量的指示可被用来设定固-液分离的干燥时间。所述设备为此目的可包括一个或多个控制器。优化干燥时间尤其能显著改善压力过滤器的性能，这是因为干燥是固-液分离工艺中的一个昂贵的阶段。由于产生压缩空气的能量，这在空气干燥中尤为显著。一个或多个控制器可被配置为设定与压力过滤器的一个或多个控制操作相关联的一个或多个设定点值。自动化水分采样和参数调整可以明显减少人工操作者所需的输入。