1. 引言
é…’ç²¾åˆç¨±ä¹™é†‡ï¼Œåœ¨æˆ‘國有幾åƒå¹´çš„生產æ·å²ã€‚當今,乙醇已æˆç‚ºä¸€ç¨®é‡è¦çš„基礎化工原料,å¯ç”¨äºŽåˆæˆä¹™é†›ã€ä¹™é†šã€é†‹é…¸ä¹™é…¯ç‰çš„åŸºæœ¬æœ‰æ©ŸåŽŸæ–™ï¼Œæ˜¯åˆ¶é€ è¾²è—¥ã€é†«(yÄ«)è—¥ã€æ©¡è† ã€å¡‘æ–™ã€äººé€ 纖ç¶ã€æ´—滌劑和香水ç‰çš„åŽŸæ–™ã€‚ä¹™é†‡åˆæ˜¯ä¸€ç¨®é‡è¦çš„æº¶åŠ‘ï¼Œå¤§é‡æ‡‰ç”¨äºŽæ²¹æ¼†ã€é†«(yÄ«)è—¥ã€æŸ“æ–™ã€æ²¹è„‚ç‰å·¥æ¥(yè)部門。當然,它還是é…制飲用酒和醫(yÄ«)藥上的殺èŒåŠ‘çš„åŽŸæ–™ã€‚
乙醇的工æ¥(yè)ç”Ÿç”¢æ–¹æ³•ä¸»è¦æœ‰å…©é¡žï¼Œå³ä»¥ç³–é¡žã€æ·€ç²‰å’Œæ°´è§£çº–ç¶ç´ ç‰ç¢³æ°´åŒ–åˆç‰©ç‚ºåŽŸæ–™çš„ç™¼(fÄ)é…µæ³•å’Œä»¥ä¹™çƒ¯ç‚ºåŽŸæ–™çš„æ°´åˆæ³•。發(fÄ)酵法是一種較è€çš„ç”Ÿç”¢æ–¹æ³•ï¼Œä½†åœ¨æˆ‘åœ‹ä»æ˜¯ä¹™é†‡ç”Ÿç”¢çš„ä¸»è¦æ–¹æ³•。ç¾(xià n)以淀粉原料為例,將原料粉碎åŽåŠ æ°´è’¸ç…®ç³ŠåŒ–å¾—ç³Šç²¾ï¼Œå†åŠ å…¥éœ‰èŒçš„培養(yÇŽng)物——糖化劑使糊精轉化為糖。å†åŠ å…¥é…’ç²¾é…µæ¯ï¼Œåˆ©ç”¨é…µæ¯ç”¢ç”Ÿçš„å„ç¨®é…¶ï¼ˆä¸»è¦æ˜¯é…’化酶),在30℃左å³å’Œç„¡æ°§çš„æ¢ä»¶ä¸‹æŠŠç³–è½‰åŒ–ç‚ºé…’ç²¾å’ŒäºŒæ°§åŒ–ç¢³ã€‚
2. å·¥è—介紹
酒精生產的主è¦å·¥è—æµç¨‹æ˜¯ï¼šæ·€ç²‰â†’ç²‰ç¢Žâ†’ï¼ˆåŠ æ°´ï¼‰è’¸ç…®â†’ï¼ˆç³–åŒ–åŠ‘ï¼‰è½‰åŒ–ç³–â†’ï¼ˆé…’ç²¾é…µæ¯ï¼‰è½‰åŒ–酒精和二氧化碳→精餾→èƒå–精餾→無水乙醇。發(fÄ)é…µç”¢ç‰©ä¸»è¦æˆä»½6%~10%ä¹™é†‡ã€æ°´å’Œå›ºé«”é›œè³ªåŒæ™‚還有醛ã€é…¯ã€ç”²é†‡ç‰æ•¸å種微é‡é›œè³ªï¼Œéœ€ç²¾é¤¾åˆ†é›¢å¾—到å«ä¹™é†‡95~96%的酒精產å“。
2.1. 粉碎
在酒精生產ä¸ï¼Œå¦‚果采用間æ‡è’¸ç…®çš„æ–¹æ³•,一般原料ä¸ç¶“éŽç²‰ç¢Žï¼Œç›´æŽ¥æˆå¡Šç‹€æŠ•å…¥é‹å…§é€²è¡Œé«˜å£“蒸煮。當采用連續(xù)蒸煮時,å„ç¨®åŽŸæ–™éƒ½å¿…é ˆå…ˆç¶“éŽç²‰ç¢Žã€‚原料粉碎的方法å¯åˆ†ç‚ºå¹²ç²‰ç¢Žå’Œæ¿•粉碎兩種。
2.2. 蒸煮
æŸé…’å» é€£çºŒ(xù)蒸煮所需è¦çš„主è¦è¨å‚™æ˜¯åˆ©ç”¨å·¥å» 原有的間æ‡è’¸ç…®é‹æ”¹é€ çš„ï¼Œæ”¹è£æ™‚åªéœ€è¦åŽŸæœ‰è’¸ç…®é‹ä¸²è¯(lián)起來,å†å¢žåŠ é 熱器和åŽç†Ÿå™¨å³å¯ã€‚由于它å¯ä»¥å……分利用原有的蒸煮é‹ï¼Œå°±èƒ½é”到æé«˜ç”Ÿç”¢æ•ˆçŽ‡ï¼Œç¯€(jié)約蒸汽ç‰é€£çºŒ(xù)蒸煮的優(yÅu)點,é©åˆäºŽè€å» æ”¹é€ ï¼Œæ‰€ä»¥ç‚ºæˆ‘åœ‹å¾ˆå¤šå·¥å» æ‰€é‡‡ç”¨ã€‚å…¶æµç¨‹ç‚ºï¼šåŽŸæ–™â†’æ–—å¼å‡é‹æ©Ÿâ†’料斗→錘å¼ç²‰ç¢Žæ©Ÿâ†’螺旋拌料器(絞é¾ï¼‰â†’ æ··åˆæ¡¶â†’泥漿泵→ 蒸煮é‹â†’åŽç†Ÿå™¨â†’氣液分離器→真空冷å»â†’糖化é‹ã€‚

2.3. 糖化
原料經éŽåŠ å£“è’¸ç…®ï¼Œæ·€ç²‰ç³ŠåŒ–æˆç‚ºæº¶è§£ç‹€æ…‹(tà i),但是還ä¸èƒ½ç›´æŽ¥è¢«é…µæ¯èŒåˆ©ç”¨ï¼Œç™¼(fÄ)酵生æˆé…’ç²¾ã€‚å› æ¤ï¼Œç¶“éŽè’¸ç…®ä»¥åŽçš„糊化醪,在發(fÄ)é…µå‰å¿…é ˆåŠ å…¥ä¸€å®šé‡çš„糖化劑,使溶解狀態(tà i)的淀粉,變?yÅu)æ¦»æ¹æ”¹è»Œè™¬l(fÄ)酵的糖類,這一個由淀粉轉變?yÅu)æ¨˜å ‘å€ª^程,稱為糖化。糖化éŽç¨‹æ˜¯æ·€ç²‰é…¶æˆ–酸水解的作用,把淀粉糖化變æˆå¯ç™¼(fÄ)酵性糖。酒精生產上常用的糖化劑有麥芽和曲兩種,æç¾Žã€è˜‡è¯(lián)ç‰åœ‹å¤šé‡‡ç”¨éº¥èŠ½ä½œç³–åŒ–åŠ‘ï¼Œæˆ‘åœ‹å‰‡æ™®é采用曲作糖化劑。
2.4. 發(fÄ)é…µ
發(fÄ)酵是釀酒生產的é‡è¦éŽç¨‹ï¼Œå°ç”¢å“的質é‡ã€ç”¢çŽ‡èµ·è‘—è‡³é—œé‡è¦çš„作用。連續(xù)發(fÄ)é…µæµç¨‹å¦‚下兩圖所示:

å‰é¢æœ‰ä¸€çµ„å››åªæ–°ç½èˆ‡å¦ä¸€çµ„å…åªç½å¹¶è¯(lián),然åŽå…©çµ„åŒæ™‚æµå…¥7號ç½ã€‚從7號ç½è‡³11號ç½é€²è¡Œä¸²è¯(lián),發(fÄ)酵至10號ç½çµæŸã€‚10號與11號ç½å‡ç‚ºæˆç†Ÿç™¼(fÄ)酵醪。
連續(xù)發(fÄ)酵投產時,先將已培養(yÇŽng)æˆç†Ÿçš„æ¶²æ›²é…’æ¯æ‰“å…¥1號和新1號發(fÄ)é…µç½ï¼Œåœ¨ä¿æŒä¸»ç™¼(fÄ)酵狀態(tà i)下,æµåŠ æ–°ç³–åŒ–é†ªï¼Œå¹¶ä½¿ç™¼(fÄ)é…µé†ªæ¶²å¤–è§€ç³–ä¿æŒåœ¨5~7BX;酒精å«é‡4~6%(容é‡ï¼‰ï¼Œé…µæ¯æ•¸ç‚º0.8å„„/毫å‡å·¦å³ã€‚為了ä¿è‰é…µæ¯èŒçš„優(yÅu)勢增殖和發(fÄ)酵,并起到抑制產酸細èŒç”Ÿé•·çš„作用,在æµåŠ æ–°ç³–åŒ–é†ªçš„åŒæ™‚è¦æµåŠ ç¡«é…¸ï¼Œå…¶ç”¨é‡ç‚ºæ¯ç«‹æ–¹ç±³ç™¼(fÄ)酵醪æµåŠ 0.2~0.3å‡ï¼Œä½¿ç™¼(fÄ)酵醪pH在3.6~3.8å·¦å³ã€‚å…©ç½åŠ æ»¿æ™‚é–“ç´„éœ€16å°æ™‚。滿ç½åŽï¼Œå°±å¯å°‡ç™¼(fÄ)酵醪æµå…¥2號和新2號ç½ã€‚åœ¨ä¿æŒä¸»ç™¼(fÄ)酵狀態(tà i)下,å‘這四åªç™¼(fÄ)é…µç½æµåŠ æ–°é®®ç³–åŒ–é†ªã€‚2號ç½åŠ æ»¿æ™‚é–“ç´„éœ€8å°æ™‚,滿ç½åŽç™¼(fÄ)酵醪æµè‡³3號和新3號ç½ã€‚æ¤æ™‚åªå¾€3號ç½èˆ‡å‰å››åªç½æµåŠ ç³–åŒ–é†ªï¼Œèˆ‡2號ç½åŒæ¨£æ–¹æ³•åŠ æ»¿3號發(fÄ)é…µç½æ™‚間約需8å°æ™‚。新3號ç½ä¸å†æµåŠ æ–°ç³–åŒ–é†ªã€‚ä¹Ÿå°±æ˜¯èªªæ–°ç³–åŒ–é†ªåªå¾€1ã€2ã€3號與新1è™Ÿã€æ–°2號五åªç½æµåŠ ã€‚å¾…æµåŠ ç½æ»¿ç½åŽï¼Œè‡ªç„¶æµè‡³ä»¥åŽå„ç½ï¼Œç›´è‡³æœ«ç½ç™¼(fÄ)é…µçµæŸï¼Œé€åŽ»è’¸é¤¾ã€‚æ¤æ™‚醪液æµåŠ é‡å·²è¶¨æ£å¸¸ï¼Œç´„為9立方米/時。
åœ¨ä¸Šè¿°å·¥è—æµç¨‹ä¸ï¼Œå„糖化醪æµåŠ ç½å§‹çµ‚處于主發(fÄ)酵狀態(tà i),在這一階段ä¸é…µæ¯è™•äºŽå¢žæ®–éšŽæ®µï¼Œå¹¶åŒæ™‚伴隨著發(fÄ)酵醪ä¸çš„æ·€ç²‰å’Œç³Šç²¾ç¹¼çºŒ(xù)被糖化,而åŽå¹¾å€‹ç™¼(fÄ)é…µç½å‰‡èµ·è‘—åŽç™¼(fÄ)酵作用。
2.5. 蒸餾
蒸餾是利用液體混åˆç‰©ä¸å„組分æ®ç™¼(fÄ)性的ä¸åŒè€Œåˆ†é›¢çµ„分的方法。粗餾塔的作用是將乙醇從æˆç†Ÿé†ªä¸åˆ†é›¢å‡ºä¾†ï¼Œå¹¶æŽ’除酒糟。精餾塔的作用是濃縮乙醇和排除大部分雜質。
ç›®å‰ï¼Œå¤§éƒ¨åˆ†å» 家使用兩塔蒸餾,兩塔æµç¨‹åˆæœ‰æ°£ç›¸é€²å¡”和液相進塔兩種型å¼ï¼Œæ°£ç›¸é€²å¡”系粗餾塔發(fÄ)生的酒汽直接進入精餾塔,這種方å¼ç”Ÿç”¢è²»ç”¨è¼ƒä½Žï¼Œç‚ºæ·€ç²‰è³ªåŽŸæ–™å» æ‰€é‡‡ç”¨ã€‚ä¸‹åœ–æ‰€ç¤ºç‚ºæ°£ç›¸é€²å¡”çš„å…©å¡”æµç¨‹ï¼šæˆç†Ÿé†ªç”¨æ³µè‡ªé†ªæ± 進入é 熱器3,與精餾塔來的酒精蒸汽進行熱交æ›ï¼Œæˆç†Ÿé†ªè¢«åŠ ç†±è‡³40℃左å³ï¼Œç”±é†ªå¡”é ‚éƒ¨é€²å…¥é†ªå¡”1ï¼Œè€Œé†ªå¡”åº•éƒ¨ç”¨ç›´æŽ¥è’¸æ±½åŠ ç†±ï¼Œä½¿å¡”åº•æº«åº¦ç‚ºl05~108â„ƒï¼Œå¡”é ‚æº«åº¦ç‚º92~95â„ƒï¼Œå¡”é ‚ç´„50%的酒精蒸汽直接進入精餾塔2,被蒸盡酒精的æˆç†Ÿé†ªç¨±é…’糟,由塔底部排糟器自動排出。

3. 系統(tÇ’ng)é…ç½®
å°äºŽ3è¬å™¸é…’精生產線來說,所有檢測點數都在DCS䏿ª¢æ¸¬ã€æŽ§åˆ¶ã€è¨˜éŒ„以åŠå ±è¦ã€‚為了節(jié)çœæŠ•è³‡ï¼Œè’¸ç…®ã€ç³–化ã€é…’æ¯ç™¼(fÄ)酵崗ä½ç”¨é›™æ”¯é‰‘熱電阻:一路去DCS,一路去ç¾(xià n)å ´å´—ä½ï¼Œå¯¦ç¾(xià n)å„€è¡¨é¡¯ç¤ºã€‚ä¸æŽ§å®¤è¨åœ¨è’¸é¤¾å´—ä½ã€‚DCS系統(tÇ’ng)è¨ä¸€å€‹æŽ§åˆ¶ç«™å’Œå…©å€‹æ“作員站(其ä¸ä¸€å€‹æ“作站兼作工程師站)。
4. 系統(tǒng)組態(tà i)
SunyTDCS9200集散控制系統(tÇ’ng)的組態(tà i)軟件是基于Windows2000/XPçš„SunyTechå·¥æ¥(yè)控制軟件平臺。該軟件包括實時數據庫編輯器SunyRDBã€ç®—法編輯器SunyIECã€ç¡¬ä»¶é…置軟件SunyCFGã€ç•«é¢ç·¨è¼¯å™¨SunyMaker和實時é‹è¡Œè»Ÿä»¶SunyRTMç‰å¹¾å€‹éƒ¨åˆ†ã€‚ç¨ç‰¹çš„DCOM技術使å„部分å³ç›¸äº’ç¨ç«‹åˆç›¸äº’è¯(lián)系。
4.1. 控制方案
å°è’¸é¤¾å·¥åºçš„精餾汽包蒸汽壓力ã€ç²¾å¡”二冷å‡å™¨æº«åº¦ã€ç²¾å¡”三冷å‡å™¨æº«åº¦ã€ç²¾å¡”å›žæµæ¶²ä½ã€ç²¾å¡”塔釜液ä½ã€ç²¾å¡”䏿º«åº¦é€²è¡Œèª¿ç¯€(jié)ã€‚ä½¿ç”¨æ™‚ç”¨é¼ æ¨™å–®æ“Šâ€œè’¸é¤¾â€æµç¨‹ä¸çš„ç›¸é—œé–¥é–€æˆ–å›žæµæ³µå³å¯å½ˆå‡ºèª¿ç¯€(jié)æ“ä½œé¢æ¿ï¼Œå¾žè€Œå°ä¸Šè¿°åƒæ•¸é€²è¡Œèª¿ç¯€(jié)。
4.2. å·¥è—åƒæ•¸é¡¯ç¤º
å°æ‰€æœ‰ç›£(jiÄn)æŽ§åƒæ•¸ï¼Œå¦‚æµé‡ã€æº«åº¦ã€å£“力以åŠè¨å‚™ç‹€æ…‹(tà i)ç‰ï¼Œå‡å¯ä»¥æµç¨‹åœ–æˆ–è¡¨æ ¼å½¢å¼é¡¯ç¤ºå‡ºä¾†ã€‚å¹¶ä¸”ï¼Œæ‰€æœ‰å ±è¦é»žä¸€æ—¦ç™¼(fÄ)生越é™å ±è¦ï¼Œå…¶æ•¸å€¼å°‡æœƒé–ƒçˆï¼Œæé†’æ“作人員注æ„。
4.3. 自動調節(jié)
通éŽä¸‹åœ–所示的調節(jié)颿¿ï¼Œå¯ä»¥å¯¦ç¾(xià n)å°ç”Ÿç”¢éŽç¨‹çš„自動控制。調節(jié)器具有手自動切æ›åŠŸèƒ½ï¼Œåœ¨è‡ªå‹•æƒ…æ³ä¸‹èƒ½å¤ 進行自整定調節(jié)。

4.4. æ·å²è¨˜éŒ„
在實時趨勢的基礎上,系統(tÇ’ng)實ç¾(xià n)äº†å°æ‰€æœ‰æ¸¬é‡é»žçš„æ·å²è¨˜éŒ„。一旦需è¦è¿½æº¯ä»¥å¾€æ•¸æ“šä¿¡æ¯ï¼Œæ‰“é–‹æ·å²è¶¨å‹¢é é¢ï¼Œåœ¨ä¸‹æ–¹ç©ºç™½è™•å–®æ“Šé¼ æ¨™å³éµï¼Œåœ¨å½ˆå‡ºçš„å°è©±æ¡†ä¸å‰‡å¯é¸æ“‡ç”¨æˆ¶æ‰€éœ€è¦çš„ä»»æ„ä¸€æ¢æ›²ç·šã€‚并也å¯é€šéŽæ·å²è¶¨å‹¢é é¢ä¸Šçš„“è¨ç½®åƒæ•¸â€æŒ‰éˆ•,按用戶指定時間段進行曲線顯示。
4.5. å ±è¦åŠŸèƒ½
生產è¨å‚™ä»¥åŠç³»çµ±(tÇ’ng)é‹è¡ŒéŽç¨‹ä¸æ‰€ç™¼(fÄ)生的事件å‡å¯å¯¦æ™‚顯示,并在æ·å²å ±è¦é é¢ä¸é€²è¡ŒæŸ¥è©¢ï¼ŒæŸ¥è©¢å…§å®¹åŒ…括:時間ã€å ±è¦ç™¼(fÄ)ç”Ÿçš„æ—¥æœŸã€æ™‚é–“ã€å ±è¦ç•Œé™å€¼ã€å ±è¦æ¢å¾©æ™‚é–“ã€æ“作用戶ã€å ±è¦è®Šé‡å稱ç‰å…§å®¹ã€‚
4.6. å ±è¡¨åŠŸèƒ½
通éŽå ±è¡¨é é¢å¯å°å…¨éƒ¨åƒæ•¸é€²è¡Œæ·å²ã€å¯¦æ™‚查詢,并å¯é€²è¡Œå ±è¡¨çš„æ‰“å°é 覽和打å°åŠŸèƒ½ã€‚
4.7. 安全管ç†
å°å·¥ç¨‹è»Ÿä»¶ä»¥åˆ†ç”¨æˆ¶çš„å½¢å¼é€²è¡Œå®‰å…¨ç®¡ç†ï¼Œç³»çµ±(tÇ’ng)å¯å»ºç«‹å¤šå€‹ç”¨æˆ¶ï¼Œæ¯å€‹ç”¨æˆ¶æ“有ä¸åŒçš„æ¬ŠåŠ›ï¼Œé€²è¡Œä¸åŒèŒƒåœçš„æ“ä½œï¼Œä¾‹å¦‚ï¼šæ“作員ä¸èƒ½å°æµé‡é€²è¡Œæ¸…零,ä¸èƒ½æ”¹å‹•PIDåƒæ•¸ã€é‹è¡Œæ™‚ä¸èƒ½é€€å‡ºç³»çµ±(tÇ’ng)ç‰é™åˆ¶ï¼Œå·¥ç¨‹å¸«å‰‡ä¸å—é™åˆ¶ä½†ä¸å¯é‹è¡Œæ™‚退出系統(tÇ’ng),而系統(tÇ’ng)管ç†å“¡æ¬Šé™å‰‡æ²’有é™åˆ¶ç‰ã€‚具有多大的權é™å°±çœ‹é‡‡ç”¨å“ªç¨®ç”¨æˆ¶ç™»éŒ„,æ¯å€‹ç”¨æˆ¶æ“有自己的密碼。
5. çµæŸèªž
SunyTDCS9200集散控制系統(tÇ’ng)功能強大ã€é‹è¡Œç©©(wÄ›n)定ã€é–‹æ”¾æ€§å¥½ï¼Œä¸”具有極強的擴展能力。自投用以來,å°ç”¢å“質é‡çš„æé«˜å’Œç”¢é‡çš„æé«˜ç™¼(fÄ)æ®äº†èˆ‰è¶³è¼•é‡çš„ä½œç”¨ã€‚æ ¹æ“šæ‡‰ç”¨æƒ…æ³ï¼Œæˆ‘們èªç‚ºï¼ŒSunyTDCS9200é‚„å¯ä»¥æ‡‰ç”¨äºŽå„種è¦(guÄ«)模的啤酒ã€ç”Ÿç‰©åˆ¶è—¥ç‰éŽç¨‹æŽ§åˆ¶ã€‚