Lauter Tun - Quyết định công suất nhà nấu bia

Phương thức chạy tuần tự nồi lọc Lauter Tun

Nồi lọc bã có các quá trình công nghệ mà mình cần phải quan tâm:
- điều khiển nhằm tối ưu quá trình lọc (tốc độ lọc hoặc thời gian lọc)
- chất lượng dịch lọc (độ đường sót thấp, dịch đạt độ trong yêu cầu).

Trước khi chuyển dịch đường vào nồi lọc, hệ thống sẽ đưa cánh khuấy lên vị trí cần thiết (thường cách mặt lưới khoảng 180mm). Quá trình lấy nước lót nồi sẽ bắt đầu, mục đích của lấy nước lót là đem nước nóng vào chiếm chỗ không khí giữa lớp đáy giã (đầu vào của bơm, trước các van) và lớp đáy thật (lớp lưới lọc). Nước dùng lấy lót nồi là nước 80 độ C, được cấp từ dưới mặt lưới lên nhằm rửa các bột true của các mẻ trước bám vào khe lưới. Khi lấy đủ thể tích nước rửa đạt yêu cầu phủ hết mặt lưới lọc thì bắt đầu chuyển dịch đường vào.

Ban đầu dịch đường cháo được bơm từ nồi đường hóa sang nồi lọc theo chiều từ dưới lên để tránh oxi hòa tan vào trong dịch đường. Cánh khuấy nồi lọc quay nhẹ để đánh đều cho dịch đường được phân bố đều trên bề mặt của lưới lọc, sau khi bơm hết dịch đường thì dừng cánh khuấy, đóng van để cho dịch đường tạo màng lọc tự nhiên. Sau thời gian khoảng 5 (thông số đặt theo kinh nghiệm) phút khi dịch đường đã tạo mạng xong, bơm chuyển dịch lọc bắt đầu hoạt động điều khiển để bơm dịch từ vòng gom dịch tuần hoàn về trên bề mặt lớp bã trong nồi lọc (nguyên lý hoạt động của bơm là cân bằng áp suất) cho đến khi chất lượng dịch đạt yêu cầu thì mới tiến hành quá trình lọc dịch đầu tiên.

Trong quá trình lọc dịch đầu bơm gom dịch được điều khiển theo nguyên lý ổn định áp đầu vào nhờ van điều khiển tuyến tính được đóng mở tuyến tính theo giá trị đặt từ thiết bị đo lưu lượng đặt trước van đưa về.

Để đạt mục đích chất lượng dịch lọc, cánh khuấy cần hoạt động ở vị trí hợp lý để quá trình quay thuận dao cắt bã không làm hỏng màng lọc tự nhiên đã tạo thành từ thời điểm ban đầu. Thiết bị đo độ đục (đơn vị EBC) sẽ cho ta biết giá trị hiện thời của chất lượng dịch lọc, từ giá trị đo chất lượng dịch lọc đó mình có thể điều khiển dao cắt bã đi theo chiều xuống hay chiều lên để đạt chất lượng dịch lọc theo yêu cầu.

Đến khi thể tích lọc dịch đầu được khoảng 30% thể tích dịch đầu thì ta bắt đầu chạy cánh khuấy theo chiều thuận để cắt bã tạo cho dịch từ trên lớp bã có thể thấm nhanh xuống gần lớp màng lọc tự nhiên để đạt được tốc độ lọc. Quá trình dịch lọc ra nhỏ hơn mức tối thiểu đã đặt và sau một thời gian sẽ cho phép cánh khuấy đi xuống cắt bã. Nếu dao cắt bã đi xuống thấp quá có thể làm hỏng màng lọc tự nhiên sẽ gây nên hiện tượng dịch lọc không đạt chất lượng theo yêu cầu, lúc này lại phải quay về bước tạo lại màng lọc để tiến hành lọc tiếp. Chú ý cánh khuấy hoạt động quay theo chiều thuận là cắt bã nhằm tăng tốc độ lọc, nếu quay theo chiều ngược là ép bã ra thành nồi để gạt bã ra ngoài.

Khi thể tích dịch đầu thu được đạt yêu cầu, nồi lọc chuyển sang quá trình rửa bã. Quá trình rửa bã mục đích là thu hồi hết độ đường còn sót lại trong lớp bã. Thường có hai phương pháp rửa bã đó là: rửa bã liên tục và rửa bã gián đoạn. Trong quá trình rửa bã bơm gom dịch và các van điều khiển tuyến tính vẫn làm việc theo nguyên tắc như quá trình gom dịch lọc đầu. Nước rửa sẽ được điều khiển ổn định lưu lượng và nhiệt độ đặt theo yêu cầu của công nghệ nhờ thiết bị đo nhiệt độ và 2 van điều khiển tuyến tính từ 2 nguồn có áp đầu vào ổn định là nước nóng (80 độ C) và nguồn nước thường (26 độ C).

Đối với nồi lọc rửa bã liên tục, lượng nước rửa bã đưa vào có lưu lượng tương đương hoặc lớn không quá 10% so với lượng dịch thu gom ra nhằm mục đích nước đi qua lớp bã sẽ mang theo độ đường của bã ra ngoài, tránh hiện tượng nước đọng lại trong nồi quá nhiều sẽ dẫn đến hiện tượng độ đường sót cao tức hiệu quả lọc dịch đường thấp. Độ đường sót đạt yêu cầu khi nó nhỏ hơn 0.7 - 0.8 độ Plato.

Đối với rửa bã gián đoạn được chia làm 3 quá trình rửa. Lần rửa thứ nhất sẽ rửa với 40% số thể tích nước cần rửa, lượng nước rửa được cấp vào nồi lọc bằng lượng dịch thu được ở đầu ra sẽ chuyển sang bước rửa thứ 2, thể tích nước rửa lần thứ hai, lần thứ ba chiếm khoảng 30% tổng thể tích nước rửa. Tổng lượng dịch thu được đạt yêu cầu và lượng nước rửa lần ba đã cấp xong thì sẽ kết thúc quá trình rửa bã.

Khi kết thúc quá trình rửa bã, thì hệ thống cánh khuấy sẽ đưa lên vị trí trên cùng của lớp bã sau đó mở của xã bã ở phía gần thành nồi và chạy cánh khuấy quay ngược hạ dần dần xuống để đẩy ép bã ra ngoài. Cánh khuấy chạy ngược được điều khiển theo biến tần, chạy từ từ xuống và có khóa với giá trị dòng điện của động cơ quay. Nếu quá trình hạ nhanh quá, lớp bã dày quá sẽ gây cản trở cánh khuấy làm việc lớn, dòng của động cơ sẽ lớn, giá trị dòng điện đạt yêu cầu sẽ được tìm trong quá trình chạy thử và dùng giá trị này để bảo vệ động cơ cánh khuấy không cho hạ xuống nữa.

Đến lúc vị trí cánh khuấy hạ xuống đến mặt lưới và chạy ngược gạt bã ra ngoài với tốc độ cao thêm một thời gian rồi phun nước nóng 80 độ vào rửa sạch lưới lọc, ống, vòng gom dịch nhằm hết sạch lớp bã còn bám lại trên mặt lưới thì kết thúc quá trình hoạt động ở nồi lọc bã, sẵn sàng cho mẻ lọc tiếp theo.

Sơ đồ tuần tự các bước:


Nhận xét và đánh giá kết quả: Khối lượng dịch trong bơm đi trong quá trình lọc biến thiên khá ổn định sau khi áp dụng điều khiển tầng cho bài toán tích hợp hệ thống tự động hoá nồi lọc bã. Điều này cho thấy việc áp dụng phương pháp điều khiển tầng vào bài toán điều khiển quá trình lọc đã đạt được kết quả tốt.

Liên Hệ
Nguyễn Trọng Huy
Email : lienhe@a2s.vn
Phone : 0903444912

Chuyên mục: Giải Pháp