Произведем выбор показателей эффективности процесса и сформулируем целевую функцию. Схема реализации целевой функции представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 - Реализация целевой функции.
Локальные целевые функции:
бункер 45 ≤ V ≤ 50 м3; 7 ≤ H1 ≤ 9 м3/ч; 70 ≤ Тп ≤80 0C; 20 ≤ То ≤ 25 0C; - реактор
D ≤ 21 кг; 4≤ Сф ≤ 4.5 %;
≤ Тн≤ 70 0C; 2≤ Н2. ≤ 3 м3/ч;
- сборник 2.3 ≤ Ск ≤ 2.5 %; 12.7 ≤ Са ≤ 13 %; 40 ≤ То2 ≤ 50 0C; 10 ≤ СpH ≤ 11
0.9 ≤ Q ≤ 1 кг/л 60 ≤ Тпо ≤ 65 0C
Главные технологические целевые функции процесса:
- качество К = f(Q, СpH, Тпо );
производительность П = f(V, D, Сф , Ск, Са),
где V - объем начального водного раствора фосфатов;
H1 - расход воды при перемешивании в бункере;
Тп - температура перемешивания;
То - температура охлаждения;
D - масса сырья при дозировании на конвейер;
Сф - массовая доля фосфатов;
Тн - температура нагрева в реакторе;
Н2 - расход воды в реакторе;
Ск - содержание карбоксиметилцеллюлозы;
Са - массовая доля алкилсульфатов;
То2 - температура охлаждения смеси после фазы реактора;
СpH - водородный показатель водного раствора с массовой долей 10%;
Q - плотность конечного продукта;
Тпо - температура помутнения (контроль качества) [5].
Необходимо контролировать и регулировать следующие параметры:
температуры в бункере, реакторе, реакторе-смесителе, сборнике а также температуру подаваемой воды;
расход воды и сыпучего сырья;
измерение плотности конечной смеси;
водородный показатель;
Контроль температуры на различных участках необходим, так как от нее напрямую зависит качество смесей, а следовательно и качество конечного продукта. Потому что, при отклонении температуры изменится консистенция и плотность вещества, вязкость и другие параметры, которые повлекут за собой нарушение всего процесса и, как следствие - получение брака.
Так же важен и расход воды, так как при недостатке или избытке воды в смеси, раствор получится слишком вязким, либо слишком жидким, что приведет к браку.
С помощью водородного показателя и температуры помутнения проверяется качество конечной продукции. При их отклонении продукт не может быть отправлен на реализацию, так как не будет соответствовать гигиеническим и другим нормам.
|