УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛОВОГО СПИРТА НА СТАДИИ ПОДРАБОТКА ЗЕРНА

MANAGEMENT OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF ETHYL ALCOHOL PRODUCTION AT THE STAGE OF GRAIN PROCESSING

Yulia Rudakova

master's student, Department of Information Processes and Management, Tambov State Technical University,

Russia, Tambov

Victoria Avdyukhova

master's student, Department of Information Processes and Management, Tambov State Technical University,

Russia, Tambov

Alexander Ilyin

master's student, Department of Information Processes and Management, Tambov State Technical University,

Russia, Tambov

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается описание производства этилового спирта на стадии подработка зерна. Производится анализ производства и системы управления.

ABSTRACT

The article describes the production of ethyl alcohol at the stage of grain processing. The analysis of the production and management system is carried out.

Ключевые слова: производство этилового спирта, анализ управления, АСУ ТП, САУ.

Keywords: production of ethyl alcohol, management analysis, automated process control systems, ACS.

Подготовка производственного сырья.

Зерно из приемных бункеров, обеспечивающих трехдневный запас, шнеком и норией направляют на сепаратор для очистки от сорных примесей и магнитную колонку для определения металлических примесей. Содержание сорной примеси не должно превышать 1%, магнитные примеси не допускают.

Очищенное зерно взвешивают на автоматических весах марки "Поток-60" и далее в бункер. Затем зерно подают через дозатор на дробилки. Измельченное зерно шнеком и норией подают в смеситель, оборудованный лопастной мешалкой, где его смешивают с жидкой фазой, и комплексом разжижающих и протеолитических ферментных препаратов, поступающих из расходного сборника.

Жидкая фаза для приготовления замеса представляет собой смесь аспирационной, холодной и горячей воды. Замес из смесителя через роторно-пульсационный аппарат подают в контактную головку, а далее либо в агрегат непрерывного разваривания, либо на установку водно-тепловой и ферментативной обработки сырья.

Для улавливания мучной пыли из дробилок и шнека для муки служит гидроциклон. Воздушно-мучную смесь увлажняют и направляют в смеситель жидкой фазы.

Из аппарата первой ступени замес через трубу непрерывно отводят в аппарат водно-тепловой и ферментативной обработки второй ступени, куда также подаются ферментные препараты.

Для выбора режимов работы, построения системы автоматического регулирования процессами, протекающими при производстве этилового спирта, необходимо провести анализ входных и выходных потоков технологического процесса. Основными задачами на начальной стадии процесса подработки является дистанционное управление, блокировка и сигнализация о работе систем машин и механизмов; контроль верхнего предела заполнения каждого из бункеров. Это необходимо для того, чтобы избежать переполнения бункера; контроль нижнего предела зерна в каждом из бункеров. Это необходимо для того, чтобы избежать остановки технологического процесса и впоследствии выхода оборудования из строя. На стадии приготовления замеса необходимо контролировать температуру и уровень в смесителе-предразварнике и смесителе жидкой фазы. Основными задачами на стадии разваривания является стабилизация температурного режима разваривания и поддержание заданной производительности, которая определяется потребностью отделения осахаривания. На стадии водно-тепловой и ферментативной обработки поддерживается постоянный температурный режим, который обеспечивает клейстеризацию наиболее труднодоступных для воды и тепла крахмальных гранул и частичную стерилизацию массы и обеспечивают постоянное поддержание уровня массы [1].

1.2 Анализ процесса, протекающего в контактной головке, как объекта управления.

Для выбора режимов работы, построения системы автоматического регулирования процессами, протекающими при нагреве замеса острым паром, необходимо провести анализ входных и выходных потоков технологического процесса и получить математическое описание объекта управления [2].

Анализ литературных источников [4-7] и опыта промышленной эксплуатации позволил выявить, что в процессе нагрева замеса острым паром в контактной головке основным выходным параметром, меняющимся вследствие изменения входных переменных температура нагретого замеса t_см.

Список литературы:

1. Типовой технологический регламент производства спирта из крахмалистого сырья М.: 1998
2. Дудников Е.Г, Автоматическое управление в химической промышленности. М.:1987-368 c.
3. Погонин В.А, Автоматизация технологических процессов и производств: Методические рекомендации. /Погонин В.А, Елизаров И.А. [и др.]– Тамбов: ТИХМ, 2005. – 24 с.
4. О состоянии и направлениях развития производства спирта этилового из пищевого сырья и ликероводочной продукции. М.: Пищевая промышленность, 2005. – 424 с.
5. Яровенко В.Л., Технология спирта М. /Яровенко В.Л., Маринченко В.А.:1999г
6. Климовский Д.М., Технология спирта /М. Климовский Д.М., Стабников В.Н.: 1981
7. Бодров В.И., Теория линейных систем автоматического регулирования: лекция к курсу "Теория автоматического управления" для студентов 3 курса спец. 21.03 / В. И. Бодров, Т. Я. Лазарева; Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 1994. - 215 с.