Расчет времени перемешивания в баке-смесителе лучше всего подходить следующим образом. Расчет времени смешивания в резервуаре-смесителе определяет, сколько времени требуется установленной системе для достижения заданного трассером или компонентом уровня однородности в указанных точках отбора проб в пределах согласованных пределов. Практическое испытание фиксирует отклик после добавления известного количества вещества и вычисляет время достижения заявленного процента от конечного стабильного значения. Полученный результат применим только к испытываемому объему, свойствам жидкости, крыльчатке, скорости вращения, точке подачи и методу отбора проб. В этой статье данный принцип преобразуется в практический рабочий процесс для проектирования, закупки, пусконаладки и технического обслуживания. Значения и материалы должны быть подтверждены для конкретного технологического процесса, норм юрисдикции и утвержденной производителем конструкции.
Определить обязанность и результат приемки
Непосредственная область охватывает испытания с использованием индикатора, концентрационную зависимость, задержку датчика, место отбора проб, критерий времени смешивания, повторяемость и масштабирование. Сформулируйте каждую обязанность в виде измеримого результата, укажите время ее выполнения в течение партии и разделите нормальные условия, пуск, останов, очистку, техническое обслуживание и нештатные ситуации. Оборудование следует оценивать по наиболее жесткой достоверной комбинации, а не по удобному среднему значению. Записывайте источник, единицы измерения, температуру, концентрацию и метод испытаний для каждого входного параметра.
Таблица решений
| Условие или цель | Что это значит | Инженерный ответ |
|---|---|---|
| Выбор трассировщика | Безопасный, совместимый, измеримый и достаточно малый, чтобы не изменять поведение жидкости | Задокументируйте количество, концентрацию и продолжительность добавления |
| Точка питания | Представитель обычного добавления ингредиентов или преднамеренно сложный | Запишите местоположение, глубину и время закачки |
| Измерение | Проводимость, pH, концентрация, цвет или другой валидированный ответ | Откалибровать и записать время отклика датчика |
| Критерий приемки | Определенная полоса вокруг окончательного стабильного значения | Укажите процентное соотношение, продолжительность в полосе и места взятия проб |
| Повторяемость | Множественные запуски в тех же условиях | Сообщите среднее значение, диапазон и любые отклонения в выполнении |
| Основа для масштабирования | Целевые показатели производительности и геометрические различия | Не копируйте обороты без оценки мощности, окружной скорости и циркуляции |
Таблица является инструментом предварительной оценки. Она не заменяет расчеты, подтверждение совместимости, анализ опасностей или испытания для конкретной установки.
Дай определение слову «смешанный»
Время смешивания не имеет смысла без конечной точки. Для простого смешивания жидкостей критерием может быть момент, когда каждая согласованная точка отбора проб остается в пределах заданного диапазона вокруг конечной концентрации. Более узкий диапазон приводит к увеличению времени. Качество продукта может требовать соблюдения химического или физического свойства помимо концентрации, такого как температура, pH, растворенные твердые вещества или цвет. Определите критерий до начала испытаний, чтобы избежать выбора подходящей конечной точки задним числом.
Выберите индикатор и метод измерения
Трассер должен быть детектируемым, совместимым, безопасным и достаточно малым, чтобы существенно не менять плотность или вязкость. Проводимость удобна для многих испытаний на водной основе, но она может не отражать вязкие или многофазные продукты. Трассер на основе pH может изменить химический состав. Краситель дает визуальное подтверждение, но его трудно поддаться количественной оценке. Калибруйте приборы в рабочей жидкости и учитывайте разрешающую способность, дрейф и задержку отклика.
Размещайте корм и датчики осознанно
Датчик, расположенный близко к точке внесения, может сигнализировать о завершении задолго до того, как оно произойдет в остальном объеме сосуда. Используйте несколько точек или перемещайте пробы по определенному плану. Включайте верхнюю, нижнюю, пристенную точки и выпускное отверстие, если они представляют технологический риск. Точка подачи, продолжительность внесения и условия начального смешивания должны быть постоянными. Мгновенный математический шаг редко достигается с помощью реального насоса или ручного внесения.
Рассчитать нормализованный отклик
Обычный анализ преобразует каждое показание в нормализованный отклик с использованием его начального значения, конечного стабильного значения и значения в момент времени t. Время смешивания — это тогда самое раннее время, после которого отклик остается в пределах выбранного диапазона. Примените тот же расчет к каждому датчику и используйте наиболее медленно реагирующее требуемое местоположение. Укажите, как было определено конечное значение и как обрабатывались шум или задержка датчика.
Отделите циркуляцию от поведения датчика
Длинный «хвост» может свидетельствовать о реальной зоне с плохо организованным массообменом, медленным растворением трассера, задержкой в пробоотборной линии или инерционностью датчика. Выполните калибровку и осмотрите линию отбора проб. Проба рециркуляции, взятая из одного штуцера, характеризует материал, поступающий именно к этому штуцеру, но не обязательно ко всему резервуару. Прежде чем менять оборудование, опирайтесь на физическое понимание процессов и проведите повторные испытания.
Проверить рабочий диапазон
Повторите при минимальном, нормальном и максимальном рабочем объеме; при соответствующей вязкости и температуре; на запланированных скоростях. Низкий уровень жидкости может обнажить крыльчатку или создать воронку. Высокая вязкость может ослабить циркуляцию. Порядок добавления ингредиентов может создавать слои плотности. Включите реалистичные условия пуска и проводите испытания после любых изменений крыльчатки, отражателей, места подачи, внутренних элементов резервуара или последовательности управления.
Масштабируйтесь с правильным ограничением
Геометрическое подобие полезно, но редко бывает полным. Постоянная частота вращения меняет окружную скорость при изменении диаметра крыльчатки. Постоянная окружная скорость меняет частоту вращения. Постоянная удельная мощность на единицу объема и постоянное время циркуляции диктуют другие зависимости. Выберите основу для масштабирования на основе ограничений продукта и процесса, а затем проверьте ее в промышленных масштабах. Рассматривайте время смешивания на пилотной установке как свидетельство, а не как гарантированный производственный результат.
Используйте результаты в пакетной процедуре
Установите стандартное время смешивания с обоснованным запасом сверх продемонстрированной производительности, избегая при этом избыточного сдвига, пенообразования, затрат энергии или задержки цикла. Определите момент начала отсчета времени, требуемую скорость, завершение загрузки, диапазон температур и порядок действий после прерывания процесса. Анализируйте динамику данных партии, чтобы увеличение времени или нестабильность измерений служили сигналом к проверке крыльчатки, отражателей, вязкости, датчика или выполнения рецептуры.
Предупреждающие знаки и границы устранения неполадок
Важные предупреждающие признаки включают разные конечные точки в разных точках отбора проб, длинный хвост отклика, колеблющиеся показания, быстрый датчик рядом с точкой подачи, но медленные удаленные пробы, или время смешивания, которое резко меняется в зависимости от уровня жидкости. Остановите и переведите оборудование в безопасное состояние, если дальнейшая эксплуатация может нанести ущерб продукту, оборудованию, окружающей среде или людям. Выполняйте диагностику на основе наблюдений и записей, прежде чем менять несколько переменных одновременно. Общая статья не дает права на проведение работ на находящемся под напряжением, под давлением, горячем, коррозионно-активном, вращающемся, вакуумном или загрязненном оборудовании.
План ввода в эксплуатацию
Перед пуском сравните установленное оборудование с утвержденным чертежом и спецификацией материалов. Подтвердите правильность ориентации, крепежа, опор, защитных ограждений, соединений, диапазонов приборов, направления управления, сигнализации, блокировок, дренажа, доступа и инженерных коммуникаций. Начните с контролируемой механической проверки, затем используйте репрезентативные технологические условия. Зафиксируйте базовую скорость, нагрузку, давление, температуру, вибрацию, время и результат приемки, имеющие отношение к расчету времени перемешивания в резервуаре-смесителе. Расследуйте отклонения, вместо того чтобы считать их нормой.
Техническое обслуживание и управление изменениями
Формируйте задачи по техосмотру на основе рисков, степени критичности обслуживания, инструкций производителя и наблюдаемого состояния. Сохраняйте критически важные запасные части, идентифицированные по контролируемым материалам и ссылкам на чертежи. Анализируйте изменения в продукте, концентрации, температуре, размере партии, скорости, очистке, уплотнениях, программном обеспечении, трубопроводах или последовательности операций, так как они могут поставить под сомнение исходное обоснование. После технического обслуживания проверяйте сборку, герметичность, направление, средства управления и производительность перед запуском полномасштабного производства.
Информация для отправки вместе с запросом коммерческого предложения
Укажите описание процесса, состав продукта или химическое наименование, свойства в рабочем диапазоне, геометрию и уровни резервуара, требуемую производительность, инженерные коммуникации, философию управления, метод очистки, условия на площадке, опасности, документацию и приемочные испытания. Запросите у поставщика возврат заполненного технического паспорта, габаритного чертежа, перечня материалов, обоснования производительности, информации о двигателе и механической части (где применимо), отклонений, исключений, доступа для технического обслуживания, запасных частей и предложения по испытаниям. Для расчета времени смешивания в резервуаре-смесителе предложение должно содержать проектные допущения, достаточно наглядные для технического сравнения.
Авторитетные источники
- Руководство NIST по единицам СИ
- Метрологические службы NIST
- Руководство OSHA по управлению энергетическими ресурсами
Используйте источники в рамках их заявленного назначения. Стандарты, законодательство, химические рекомендации и инструкции производителя, указанные в проекте, имеют приоритет перед данным обзором.
Обучающее видео
Данное видео от LearnChemE, Университет Колорадо в Боулдере, иллюстрирует лежащую в основе инженерную или концепцию безопасности. Оно является дополнительным и не является утверждением о продукции YIYI.
Процесс открытого смешения: Динамическое моделирование на YouTube.
Связанное оборудование и руководства YIYI
Посмотрите связанное Страница оборудования YIYI и первичное тематическое руководство. Дополнительное чтение включает в себя ёмкость для смешивания против резервуара для смешивания, время цикла смесителя периодического действия, руководство по спецификации резервуаров для смешивания. Каждая страница отвечает на отдельную часть решения о покупке или эксплуатации.
Часто задаваемые вопросы
Какая информация необходима для расчета времени перемешивания в смесительном резервуаре?
Начните с фактической нагрузки, рабочего диапазона, свойств материала или продукта, геометрии резервуара, опасностей, метода очистки, коммуникаций и измеримого результата приемки. Не выбирайте только на основе объема или названия продукта.
Можно ли применять одно правило или пропорцию для каждого аквариума?
Нет. Эмпирические правила — это инструменты предварительной оценки. Геометрия, поведение жидкости, внутренние устройства, рабочий уровень, технологический риск и масштаб изменяют результат. Подтвердите окончательный проект с помощью расчетов, данных поставщика и репрезентативных испытаний.
Что следует проверить после установки?
Сравните монтаж с утвержденными чертежами, проверьте материалы и соединения, протестируйте элементы управления и защиты, проведите контролируемые репрезентативные испытания и запишите базовые показатели для будущего обслуживания и поиска неисправностей.
