9 Автоматизация производственного процесса
9.1 Описание технологического процесса
В состав технологической линии производства мармелада входят варочный котел (IV), варочный аппарат (IX) и мармеладоотливочный агрегат (XIV).
Предварительно подготовленный сахар-песок через сборник-накопитель (I) ленточным конвейером подается в автовесы. отвешенную согласно рецептуре дозу сахара загружают в варочный котел (IV) с мешалкой. В котел (IV) также дозируют агар, фруктовое пюре и патоку.
В емкость с мешалкой (VI) из расходного бака загружают воду, температура которой должна быть 10 ºС. Включают мешалку, загружают агар в количестве, взятом на одну загрузку. Продолжительность набухания агара 1-2 часа.
Набухший агар перекачивают в варочный котел (IV) и нагревают до кипения. По окончании растворения сахара добавляют патоку.
Приготовленный сироп с содержанием сухих веществ 80±2 % сливают через емкость-фильтр и насосом (V) перекачивают в змеевиковый варочный аппарат (IX), который состоит из греющей части, выпарной части (X) и сепаратора-ловушки (XI).
Мармеладный сироп нагнетается в змеевик греющей части аппарата. Одновременно в пространство между змеевиком и аппаратом подается греющий пар. уваренная мармеладная масса вместе со вторичным паром поступает из варочной колонки по трубопроводу в выпарную часть, пространство которой связано трубопроводом через сепаратор-ловушку с конденсатором. Сепаратор-ловушка предназначен для задержания капелек мармеладной массы, уносимых вторичным паром. Выпарная часть состоит из двух емкостей, между которыми помещена медная чаша. Для предотвращения застывания увариваемой массы на стенках чаши с наружной стороны смонтирован змеевик, в котором циркулирует греющий пар. Нижний конус для предотвращения застывания мармеладной массы на ¾ высоты омывается греющим паром, подаваемым в паровую рубашку.
Уваренная мармеладная масса с содержанием сухих веществ 72-75 % сливается в темперирующую машину с мешалкой (XII). Туда же вносится фруктовое пюре, где перемешивается с мармеладной массой. Мармеладную массу перекачивают насосом в смеситель с мешалкой (XIII), установленный над бункером отливочной головки формующего агрегата (XIV). В смеситель подаются также кислота, эссенция, краситель.
Мармеладоотливочный агрегат имеет цепной пластинчатый конвейер. В ячейки металлических пластин вмонтировано по 4 ряда форм из нержавеющей стали. Дозирующий механизм заливает массу в ячейки форм движущегося конвейера. Верхняя ветвь транспортера проходит после заливки форм через охлаждающую камеру с вентилятором и холодильной батареей, где происходит желеобразование и структурообразование мармеладной массы. Формы с конвейера переходят в нижнюю часть машины, нагреваются от змеевика и подходят к механизму выборки мармелада. При нагревании форм несколько оплавляется поверхность изделий, соприкасающаяся с металлом. В результате этого ослабевает связь между изделием и материалом форм.
Выбранный из форм мармелад подается на ленточный транспортер, на котором обсыпается сахаром. сахар подается ковшовым элеватором (XVI).
Обсыпанный сахаром мармелад с влажностью 17-18 % подается на упаковку.
9.2 выбор параметров контроля и управления процессом.
Таблица 9.1 – Контролируемые и регулируемые параметры
№
Параметры, подлежащие контролю, регулированию или сигнализации
Един. измерения
Пределы отклонения парамеров
Оптимальное значение параметров
Допустимая погрешность контроля
Условия эксплуатации прибора
Кол-во однотипных точек контроля
Примечание
Особые требования заказчика
возможных с учетом аарийной ситуации
допустимых по технологии
абсолютная
относительная
%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Температура патоки в дозаторе III
ºС
35-70
48-52
50
0,67
1,3
Обыч.
КР
-
Температура смеси в варочном котле IV
85-120
100-110
105
1,7
1,6
Температура в темперирующей машине
10-100
80-85
82,5
0,8
1,0
Уровень сахара в сборнике I
м
1-2
1,27-1,43
1,35
0,04
3,0
РС
--
Температура воды в сборнике
35-47
40-45
42,5
1,9
Уровень сахара
0,1-1,0
0,51-0,59
0,55
0,02
3,6
Давление пара в трубопроводе
МПа
0,3-0,6
0,43-0,47
0,45
0,01
2,2
К
Концентрация сухих веществ в дозаторе III
5-9
6-8
0,5
7,1
Время набухания агара
мин
50-110
60-120
90
15
5,5
Р
Уровень патоки в дозаторе III
0,1-1,5
1,06-1,14
1,1
1,8
КРС
Концентрация сухих веществ в варочном котле IV
75-85
78-82
80
1.4
Давление пара высокого давления в IX
0,4-0,7
0,52-0,58
13
Давление пара низкого давления в трубопроводе
0,05-0,25
0,14-0,116
0,15
0,003
2,0
14
Давление в выпарной части X
Температура мармеладной массы в Х
100-115
105-110
107,5
0,7
16
Уровень мармеладной массы в XII
1,1-1,4
1,21-1,29
1,25
17
Уровень мармеладной массы в смесителе XIII
18
Уровень мармеладной массы в воронке отливочного агрегата
19
Температура в отливочном агрегате
8-15
10-11
10,5
0,25
2,4
20
Частота вращения ковшового элеватора XVI
мин-1
1000-1380
1100-1300
1200
33
2,8
21
Уровень воды в VIII
1-1,5
1,05-1,25
1,15
0,05
4,3
9.2 Выбор приборов контроля, регуляторов и средств автоматизации
Номер позиции на функциональной схеме
Измеряемый параметр
Место установки
Наименование и характеристика приборов
Тип прибора
Количество
Завод изготовитель
1а – 6а
Температура
по месту
Термометр сопротивления медный. Предел измерения 50-150 ºС. Градуировка 23.
ТСМ-6097
«Львовприбор», г. Львов
1б – 5б
на щите
Вторичный показывающий и регистрирующий прибор со встроенным ПИ-регулятором
ДИСК-250-2431
«Теплоприбор», г. Челябинск
1в – 5в
Пневматическая панель
ПП 12.2
Саранский приборостроительный завод
1г – 5г
Регулирующий клапан с пневмоприводом типа МИМ
25ч30нж
«Красный профинтерн», г. Гусь-Хрустальный
6б
Автоматический мост показывающий со встроенной сигнализацией. Класс точности 0,5%.
КСМ-3
7а, 8а, 11а
Давление
Преобразователь давления. класс точности 1,0. Выход 0-5 mA.
«Сапфир-22 ДИ-Ех» мод. 2140
«Тартуский приборостроительный завод»
7б, 8б, 11б
Вторичный показывающий прибор с сигнализацией
КСУ-3
9а, 10а
Преобразователь избыточного давления. Класс точности 1,0. Выход 0,2-1 кгс/см2.
13 ДИ 13
«Теплоприбор», г. Рязань
9б, 10б
Вторичный показывающий прибор, пневматический со станциейуправления. Класс точности 1,0.
ПВ 10.1Э
«Тизприбор», г. Москва
9в, 10в
Пневматический ПИ-регулятор. Предел пропорциональности от 2 до 3000.
ПР3.31
9г, 10г
Регулирующий клапан с пневмоприводом типа МИМ.
25ч40нж
12а, 13а, 18а
Уровень
Емкостной датчик уровня.
ДЕ-1а
12б, 13б, 18б
Электронный сигнализатор уровня. Температура среды (-60) – 250 ºС. Класс точности 2,5.
ЭСУ-2М
12в, 18в
14г, 14д, 17г
Электрический исполнительный механизм.
ДР-М
15с 979 нж
Севанский завод электрических исполнительных механизмов
14а,б – 17а,б
Акустический уровнемер. Выход 0-5 mA.
- первичный преобразователь;
- электронный блок.
ЭХО-3
АП-1
АБ-2
14в – 17в
Вторичный показывающий прибор со встроенным позиционным регулятором.
ДИСК-250-1221
19а, 20а
19б, 20б
19в
20в
Концентрация
Диэлькометрический концентратомер. Температура 10-35 ºС. Относительная влажность 80%. В составе:
- датчик;
- электронный блок;
- дифференциально-трансформаторный прибор.
Дифференциально-трансформаторный прибор со встроенным 2-х позиционным регулятором.
ДК-1М
КСД-3
КСД3-1341Т
ОКБА
21а
21б
Частота
вращения
Тахометр электрический дистанционный. В составе:
-тахогенератор постоянного тока;
- измерительный прибор.
ТЭ
Ц1 600/К
«Тбилприбор»
21в
Тиристорный привод.
ЭТ-1
«Воронежский станкостроительный завод»
21г
Переменный регулятор.
ППБ-15г
КТ1
Командный электропневматический прибор.
КЭП-12у
«Гидрометприбор», г. Саратов
22
КМ1-КМ12
Магнитный пускатель.
ПМЕ-222
Каменец-подольский электро-механический прибор
23
SA1-SA16
Универсальный перключатель.
УП-5300
- // -
24
SB1-SB25
Двухэлементная кнопка.
КУ-1112Ф
25
HL1-HL14
Сигнальная лампа.
СЛ-220
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22
