泰國一家製糖廠利用維薩拉 K?PATENTS® SeedMaster SM-3 優化了批次真空結晶煮糖、晶體質量和產量，並從中獲益。該製糖廠的工藝控製解決方案由 Contrologic 公司提供和調試。
自動化控製的目標是減少批次煮糖過程中對蒸汽和水的使用，同時通過嚴格規範控製晶體粒度分布 (CV) 和平均粒度 (MA) 來提升糖的質量。此目標可以通過基於實時過飽和度控製的完全自動化控製策略實現。
例如，通過對比策略實施前後的產量、能耗和晶體質量，我們發現，在實施之前，85 m3 的煮糖罐（參閱圖 1）每批煮糖會用掉 7 m3 的水。
圖 1. 真空煮糖罐 (85 m3)。
在實施之前，水用於去除新的、不需要的細微晶體。引入工藝控製解決方案不僅徹底消除了對用水的需要，還將蒸汽消耗減少了 25%，同時將產量提高了約 1%。
圖 2：糖漿進料閥。
為什麼要基於過飽和度控製煮糖呢？
高質量糖的生產依賴於晶體生長，而過飽和正是促進晶體生長的原動力。結晶速度是多個參數的函數。過飽和度的定義為：母液的實際糖濃度與相同溫度下的飽和糖濃度的比值。
過(guo)飽(bao)和(he)度(du)有(you)一(yi)個(ge)範(fan)圍(wei)，在(zai)這(zhe)個(ge)範(fan)圍(wei)內(nei)，糖(tang)晶(jing)體(ti)均(jun)勻(yun)而(er)廣(guang)泛(fan)地(di)生(sheng)長(chang)，達(da)到(dao)所(suo)需(xu)的(de)晶(jing)體(ti)粒(li)度(du)。在(zai)此(ci)範(fan)圍(wei)之(zhi)外(wai)，晶(jing)體(ti)將(jiang)停(ting)止(zhi)生(sheng)長(chang)，甚(shen)至(zhi)可(ke)能(neng)自(zi)然(ran)熔(rong)化(hua)或(huo)開(kai)始(shi)形(xing)成(cheng)新(xin)晶(jing)體(ti)，產(chan)生(sheng)需(xu)要(yao)回(hui)溶(rong)再(zai)加(jia)工(gong)的(de)粉(fen)晶(jing)和(he)黏(nian)晶(jing)。這(zhe)會(hui)帶(dai)來(lai)重(zhong)大(da)影(ying)響(xiang)，因(yin)為(wei)這(zhe)種(zhong)情(qing)形(xing)會(hui)導(dao)致(zhi)時(shi)間(jian)和(he)能(neng)源(yuan)的(de)浪(lang)費(fei)、增加生產成本和水的消耗，並減少糖的有效產量。
為了製定能夠解決這些難題的基於過飽和度的控製解決方案，工廠為煮糖罐配備了維薩拉 K-PATENTS® SeedMaster SM-3 係統，該係統能夠為過飽和度計算提供實時數據。SeedMaster 為(wei)糖(tang)結(jie)晶(jing)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)而(er)設(she)計(ji)。該(gai)係(xi)統(tong)由(you)在(zai)線(xian)折(zhe)光(guang)儀(yi)和(he)多(duo)參(can)數(shu)監(jian)測(ce)設(she)備(bei)組(zu)成(cheng)，可(ke)提(ti)供(gong)糖(tang)結(jie)晶(jing)所(suo)需(xu)的(de)參(can)數(shu)，並(bing)能(neng)夠(gou)支(zhi)持(chi)全(quan)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)的(de)實(shi)施(shi)。
客戶為何選擇維薩拉 SeedMaster？
提高產品質量和一致性
糖的質量非常高，並且不同批次之間的質量一致。通過優化，最終糖蜜中的蔗糖量得到了減少，與此同時，CV/MA 得到了改善。
通過優化原材料和蒸汽消耗節省大量成本
原材料消耗的減少可實現運營成本的節約，但成本節約源自蒸汽消耗的減少。在使用 SeedMaster 實施自動化控製策略之前，這家泰國製糖廠每鍋煮糖要消耗 39.4 噸蒸汽，而實施後，每鍋糖的蒸汽消耗量降至 29.5 噸。
youyuzhitanggongyidemeiyibudouxuyaoshui，suoyizheshileijishuzi。tangchangchanshengyongyujiagongdezhengqi，bingjiangweiyongwandezhengqiyidianlidexingshichushougeidianwang。duishengchangongyidekongzhiheyouhuashigongchangnenggouxiangdianwangchushougengduodianli。
減少偽晶再加工
糖晶體粒度一致時，就減少了與偽晶再加工相關的時間和成本。
減少人工操作任務
SeedMaster SM-3 實現了自動化過飽和度控製，意味著操作員不再需要花費時間采樣並執行其它手動任務。
工藝控製需要以下控製過程及儀器：
- 使用數字在線折光儀控製濃度
- 絕對壓力控製
- 液麵控製
- 微波密度計
儀器和 PID 控製器的三個控製級別
