CN115839003B - 染整设备碱浓度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种染整设备碱浓度控制方法，染整设备包括工作槽，还设有配制槽及对工作槽、配制槽碱液浓度检测的碱浓度检测机构，该方法包括检测工作槽碱液的实时浓度值P_i，将P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，若P_i＜C_i－ΔW时；在配制槽内配置浓度为C_j的碱液，C_j=（C_i+ΔK）；将配制槽的碱液定量加入工作槽；检测工作槽碱液的实时浓度值P _{j+（n‑1）}，若P _{j+（n‑1）}＜C_i－ΔW，配制槽配置浓度为C_j+n＝C_{j+（n‑1）}+ΔK的碱液，返回步骤（1c）循序执行，直到C_i－ΔW≤P _{j+（n‑1）}≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。本发明能使工作槽碱液浓度始终处于工艺设定浓度值范围内。

Description

染整设备碱浓度控制方法

技术领域

本发明涉及一种碱浓度控制方法，特别是涉及一种染整设备碱浓度控制方法，属于纺织染整工艺技术领域。

背景技术

在染整工艺中，通常设有将织物在工作槽中浸渍碱液进行丝光/碱缩处理的工序，工作槽中碱液浓度是关键性工艺参数，使工作槽碱液浓度满足工艺设定浓度值范围并保持恒定，对于丝光工序可以改善织物表面光泽和手感，提高染色得色率和提高织物尺寸稳定性；对于碱缩工序可以增加针织物的组织密度和弹性。因此，工作槽碱液浓度直接影响织物外观质量、染色和后整理工艺。

染整设备如碱缩机、丝光机通常具有浸渍碱液的工作槽，织物经工作槽浸渍碱液处理。现有对工作槽碱液浓度的控制方法通常采用人工滴定方式，通过操作人员手动调整阀门的大小加补原碱、淡碱或水，对工作槽的碱液浓度进行控制。但是采用人工滴定在工作中存在以下缺点：不同的操作人员滴定结果往往不相同，极易产生误差；从检测到调整碱液浓度之间存在巨大的时间间隔，在该间隔时间内，碱液的浓度又发生了变化，因而所调整的数值并非根据调整时刻的浓度进行调整，存在很大误差；采用人工方式，不能实现连续检测，不能连续调整碱液浓度，从而难以保持碱液始终处于设定浓度值，影响后续染色工艺重现性，导致织物次品率高，不能实现自动化控制，增加用工数量和人力成本，造成水、汽、药剂等资源浪费，加大污水处理成本，影响环境，亟需改进。

中国实用新型专利ZL201721205724.5名称为：一种碱减量机碱量自动控制装置、中国实用新型专利ZL201120374805.4名称为：碱减量工艺中碱浓度在线测控系统等专利，都公开了一种碱液浓度控制方法，其共同之处在于都不设置配制碱液的配制槽，仅设置浸渍碱液的工作槽，在织物连续运行实施碱减量处理过程中，为了把工作槽碱液浓度调整到工艺设定浓度值，采用的方法是直接在工作槽内添加原碱、淡碱或水。这样极易造成碱的配比浓度时高时低，浓度稳定性差，在碱液融合过程中很容易出现浓碱融合不均，造成碱与水的分层。

因此，现有技术给出的技术方案，都不能很好地解决实际工况问题，丝光/碱缩工序中，工作槽碱液浓度达不到织物轧碱/浸渍要求，直接影响到所加工织物的质量，如丝光钡值大幅降低，会影响丝光效果,带来丝光效果的差异、织物带碱的差异、织物幅宽的差异等，这些都对织物染色的影响非常明显,并由此造成织物染色形成色差，碱缩工序织物的组织密度和弹性不达标，经常造成产品报废或返工，产品合格率低，处理成本高。染整工艺中工作槽碱液浓度的测控一直是一个难以解决的技术难题，现有技术并无很好的解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能对工作槽碱液浓度实施连续检测、连续调整，碱液浓度调整精度高，碱与水融合均匀，并使工作槽碱液浓度始终处于工艺设定浓度值范围内的染整设备碱浓度控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用这样一种染整设备碱浓度控制方法，染整设备包括浸渍碱液的工作槽，还设有配制碱液的配制槽以及对工作槽、配制槽碱液浓度检测的碱浓度检测机构，该控制方法包括以下步骤：

（1）碱浓度检测机构检测工作槽碱液的实时浓度值P_i，将所述实时浓度值P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，

（1a）若所述P_i＜C_i－ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（1b）在配制槽内配置浓度为C_j的碱液，C_j=（C_i+ΔK），ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

（1c）将配制槽的碱液加入工作槽；

（1d）碱浓度检测机构检测步骤（1c）后的工作槽碱液的实时浓度值P _j+（n-1），若P _j+（n-1）＜C_i－ΔW，配制槽配置浓度为C_j+n＝C_j+（n-1）+ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤（1c）循序执行，且第一次执行步骤（1c）与（1d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的一种优选实施方式，在步骤（1）后，

（2a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（2b）在配制槽内配置浓度为C_f的碱液，C_f=（C_i－ΔK），ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

（2c）将配制槽的碱液加入工作槽；

（2d）碱浓度检测机构检测步骤（2c）后的工作槽碱液的实时浓度值P _f+（n-1），若P_f+（n-1）＞ C_i+ΔW，配制槽配置浓度为C_f+n＝C_f+（n-1）－ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤（2c）循序执行，且第一次执行步骤（2c）与（2d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _f+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤（1）后，

（3a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（3b）根据所述P_i、C_i以及工作槽实时碱液体积V，计算并排出工作槽碱液体积△V，△V=V×（P_i－C_i）÷P_i；

（3c）工作槽加入与△V等量的水，使碱浓度在C_i±ΔW范围内，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的一种优选实施方式，0.1%C_i≤ΔW≤10%C_i，1%C_i≤ΔK≤30%C_i。

作为本发明的一种优选实施方式，所述碱浓度检测机构包括设有碱液浓度传感器的碱液检测流通池，工作槽通过一号管路与碱液检测流通池连通，配制槽通过二号管路与碱液检测流通池连通，一号管路设有一号控制阀，二号管路设有二号控制阀，所述碱液浓度传感器、一号控制阀、二号控制阀与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述碱浓度检测机构包括第一碱液浓度传感器和第二碱液浓度传感器；所述第一碱液浓度传感器用于检测工作槽碱液浓度，所述第二碱液浓度传感器用于检测配制槽碱液浓度，所述第一、第二碱液浓度传感器与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

作为本发明的一种优选实施方式，染整设备设有第一液位传感器和第二液位传感器；第一液位传感器用于检测工作槽的碱液液位，第二液位传感器用于检测配制槽的碱液液位，所述第一、第二液位传感器与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述配制槽设有碱液输入管和进水管，碱液输入管设有进碱控制阀，进水管设有进水控制阀，所述进碱控制阀、进水控制阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。

作为本发明的一种优选实施方式，在工作槽与配制槽之间设有连通管，所述连通管设有控制泵/阀，所述控制泵/阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。

作为本发明的一种优选实施方式，所述工作槽设有清水加入管和碱液排出管，清水加入管设有加水控制阀，碱液排出管设有排碱控制阀，所述加水控制阀、排碱控制阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。

采用上述方法后，本发明具有以下有益效果：

本发明设置配制碱液的配制槽以及对工作槽、配制槽碱液浓度检测的碱浓度检测机构，一方面，通过对工作槽、配制槽碱液浓度实时检测，及时分析两者偏差，及时由配制槽向工作槽注入相对少量的配制碱液，使工作槽碱液浓度始终保持线性，整个控制方法更利于工作槽碱液浓度的自动调整控制，线性结果稳定，碱液浓度均质好且控制精度高，充分保证织物各部位带碱量一致，解决织物色差问题；另一方面，工作槽、配制槽碱液浓度检测数据可以相互验证，置信度高，能够在生产过程中自动、精确并且稳定地控制碱液浓度，最终使工作槽碱液浓度始终处于工艺设定浓度值范围内，降低了织物次品率和返工率，提高了织物品质和生产效率。

本发明解决了现有技术直接用原碱掺入工作槽，导致碱的配比浓度时高时低，浓度稳定性差，碱液在工作槽融合过程中很容易出现浓碱融合不均，造成碱与水的分层，碱液浓度局部过浓，导致碱减量/丝光效果差的技术难题。本发明使碱与水融合均匀，使产品碱缩后密度更加均匀和统一，丝光钡值高，进一步提高了织物品质。

本发明工作槽与配制槽之间的碱液浓度梯度小，使得工作槽能实现快速、准确获得符合要求的碱液浓度值，极大减小配碱控制的系统惯性、滞后时延，碱液浓度控制过程的碱液浓度值更接近目标值，碱液浓度波动小，提高了织物染色深度、鲜艳度、丰满度，使织物呈现良好的光泽。

本发明自动配碱，对工作槽碱液浓度实施连续检测、连续调整，碱液浓度调整精度高，极大提升了生产设备自动化、智能化水平，尤其是很好的完善了对生产过程中产品的关键质量指标的检测与控制，使处理过程中人工成本大大下降，增强了企业竞争力。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

图1为本发明工作槽、配制槽以及碱浓度检测机构的第一种工作状态示意图。

图2为本发明工作槽、配制槽以及碱浓度检测机构的第二种工作状态示意图。

具体实施方式

本发明的染整设备，例如布铗丝光机，在其浸渍轧碱工序环节，丝光处理工艺在工作槽中使用碱液（氢氧化钠溶液）对织物进行处理，以增加织物表面光泽。碱液浓度高低不同，所产生的丝光效果也不同，需要按工艺要求，根据织物的分类、织物的组织结构、织物的克重等对应地控制工作槽即浸渍轧碱槽的碱液浓度，通常棉针织物丝光使用碱液浓度控制在250～290g／L，工作槽一般可容纳1200升左右的碱液。

参见图1、2，本发明提供了一种染整设备碱浓度控制方法，染整设备包括浸渍碱液的工作槽1，还设有配制碱液的配制槽2以及对工作槽1、配制槽2碱液浓度检测的碱浓度检测机构3，该控制方法包括以下步骤：

（1）碱浓度检测机构3检测工作槽1碱液的实时浓度值P_i，将所述实时浓度值P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，

（1a）若所述P_i＜C_i－ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（1b）在配制槽2内配置浓度为C_j的碱液，C_j=（C_i+ΔK），ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

（1c）将配制槽2的碱液加入工作槽1；

（1d）碱浓度检测机构3检测步骤（1c）后的工作槽1碱液的实时浓度值P _j+（n-1），若P _j+（n-1）＜C_i－ΔW，配制槽2配置浓度为C_j+n＝C_j+（n-1）+ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤（1c）循序执行，且第一次执行步骤（1c）与（1d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的一种优选实施方式，在步骤（1）后，

（2a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（2b）在配制槽2内配置浓度为C_f的碱液，C_f=（C_i－ΔK），ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

（2c）将配制槽2的碱液加入工作槽1；

（2d）碱浓度检测机构3检测步骤（2c）后的工作槽1碱液的实时浓度值P_f+（n-1），若P_f+（n-1）＞C_i+ΔW，配制槽2配置浓度为C_f+n＝C_f+（n-1）－ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤（2c）循序执行，且第一次执行步骤（2c）与（2d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _f+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤（1）后，

（3a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

（3b）根据所述P_i、C_i以及工作槽1实时碱液体积V，计算并排出工作槽1碱液体积△V，△V=V×（P_i－C_i）÷P_i；

（3c）工作槽1加入与△V等量的水，使碱浓度在C_i±ΔW范围内，返回步骤（1）循序执行。

作为本发明的一种优选实施方式，0.1%C_i≤ΔW≤10%C_i，1%C_i≤ΔK≤30%C_i。

作为本发明的一种优选实施方式，参见图1、2，所述碱浓度检测机构3包括设有碱液浓度传感器3－1的碱液检测流通池3－2，碱液检测流通池3－2的形状可以是罐状、桶状等，工作槽1通过一号管路1－1与碱液检测流通池3－2连通，配制槽2通过二号管路2－1与碱液检测流通池3－2连通，一号管路1－1设有一号控制阀1－2例如电控或气控截止阀，二号管路2－1设有二号控制阀2－2例如电控或气控截止阀，所述碱浓度检测机构3优选还设有废液排放管路3－3及废液控制阀3－4、清洗水管3－5及清洗水控制阀3－6，所述碱液浓度传感器3－1、一号控制阀1－2、二号控制阀2－2、废液控制阀3－4、清洗水控制阀3－6通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接，所述电控制器可采用具有人机界面的数字控制器例如DDC数字控制器或者嵌入式控制系统或者工控机等，图中未示电控制器。工作时，碱浓度检测机构3采用分时复用方式，即当需要检测工作槽1碱液的实时浓度值时，电控制器打开一号控制阀1－2，将工作槽1中的碱液送入碱液检测流通池3－2内，通过碱液浓度传感器3－1对其进行在线检测获得实时浓度值，检测完毕后，优选通过废液排放管路3－3及废液控制阀3－4将废液排出碱液检测流通池3－2，然后关闭一号控制阀1－2。当需要检测配制槽2碱液的实时浓度值时，电控制器打开二号控制阀2－2，将配制槽2中的碱液送入碱液检测流通池3－2内，通过碱液浓度传感器3－1对其进行在线检测获得实时浓度值，检测完毕后，优选通过废液排放管路3－3及废液控制阀3－4将废液排出碱液检测流通池3－2，然后关闭二号控制阀2－2。碱浓度检测机构3每次检测完毕，优选通过清洗水管3－5和清洗水控制阀3－6自动清洗碱浓度检测机构3。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述碱浓度检测机构3包括第一碱液浓度传感器和第二碱液浓度传感器；所述第一碱液浓度传感器用于检测工作槽1碱液浓度，所述第二碱液浓度传感器用于检测配制槽2碱液浓度，所述第一、第二碱液浓度传感器通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接，图中未示第一碱液浓度传感器和第二碱液浓度传感器。工作时，当需要检测工作槽1碱液的实时浓度值时，通过第一碱液浓度传感器对其进行在线检测获得实时浓度值，并将数据传输至电控制器。当需要检测配制槽2碱液的实时浓度值时，通过第二碱液浓度传感器对其进行在线检测获得实时浓度值，并将数据传输至电控制器。

作为本发明的一种优选实施方式，染整设备设有第一液位传感器4和第二液位传感器5；第一液位传感器4用于检测工作槽1的碱液液位，第二液位传感器5用于检测配制槽2的碱液液位，所述第一、第二液位传感器4、5通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。工作时，通过第一液位传感器4检测工作槽1的碱液液位，并将数据传输至电控制器，当工作槽1碱液液位低于工艺规定液位，电控制器控制定量泵7a或者流量控制阀7b将步骤1d中浓度为C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW的碱液由配制槽2加入到工作槽1，直到碱液液位达到工艺规定液位或其允许范围内；并且通过第一液位传感器4检测工作槽1的碱液液位，可获得工作槽1实时碱液体积V，第二液位传感器5检测配制槽2的碱液液位，并将数据传输至电控制器，当配制槽2碱液液位低于设定的液位，电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6配制当前浓度的碱液，使得配制槽2液位始终在设定液位或其允许范围内。

作为本发明的一种优选实施方式，工作时，由于织物不断带走一定量的工作液，系统补液设定为连续工作，电控制器始终控制定量泵7a或者流量控制阀7b将步骤（1d）中浓度为C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW的碱液超织物携带量的由配制槽2加入到工作槽1，工作槽1溢流的碱液回流至回收池，配制槽2也连续配制浓度为C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW的碱液，且保证其液位始终在配制槽碱液规定液位或其允许的范围内。

作为本发明的一种优选实施方式，参见图1、2，所述配制槽2设有碱液输入管2－3和进水管2－4，碱液输入管2－3设有进碱控制阀管2－5例如电控或气控截止阀，进水管2－4设有进水控制阀2－6例如电控或气控截止阀，所述进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器，电气连接方式上，进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。工作时，根据实际需要，电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6的开闭及开度大小，在配制槽2内配制符合实际需要浓度的碱液，优选保证配制槽2液位始终在设定液位或其允许范围内。

作为本发明的一种优选实施方式，参见图1、2，在工作槽1与配制槽2之间设有连通管6，所述连通管6设有控制泵/阀，所述控制泵/阀包括图1所示定量泵7a或者图2所示流量控制阀7b或者液体计量泵或者由流量计与电控阀组成等，所述控制泵/阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器；电气连接方式上，控制泵/阀通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

作为本发明的一种优选实施方式，参见图1、2，所述工作槽1设有清水加入管7c和碱液排出管8，清水加入管7c设有加水控制阀7d，碱液排出管8设有排碱控制阀9，所述加水控制阀7d、排碱控制阀9受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。电气连接方式上，加水控制阀7d、排碱控制阀9通过有线或无线信号与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

作为本发明的一种优选工作过程，参见图1、2，该控制方法包括：（1）电控制器打开一号控制阀1－2，通过一号管路1－1将织物10运行时工作槽1中的碱液送入碱液检测流通池3－2内，碱液浓度传感器3－1检测工作槽1碱液的实时浓度值P_i并将数据传输至电控制器，同时电控制器关闭一号控制阀1－2并排空碱液检测流通池3－2内废液，电控制器将所述实时浓度值P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，

（1a）若所述P_i＜C_i－ΔW时，优选0.1%C_i≤ΔW≤10%C_i；

（1b）电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6的开闭及开度大小，在配制槽2内配置碱液，在配制过程中，电控制器打开二号控制阀2－2，将配制槽2中配置的碱液通过二号管路2－1送入碱液检测流通池3－2内，碱液浓度传感器3－1对其进行在线检测制得浓度为C_j的碱液，C_j=（C_i+ΔK），优选1%C_i≤ΔK≤30%C_i，配制完成后，电控制器关闭二号控制阀2－2，打开废液控制阀3－4并排空碱液检测流通池3－2内废液后，打开清洗水控制阀3－6，碱液检测流通池3－2内注入清水清洗，清洗完毕，关闭清洗水控制阀3－6、关闭废液控制阀3－4；

（1c）电控制器打开图1所示定量泵7a或者图2所示流量控制阀7b，将配制槽2的碱液优选通过连通管6定量例如5升或8升或15升等定量或全部加入工作槽1，所述连通管6的出液口6－1优选为常规的齿形溢流槽全幅均匀出液口；

（1d）电控制器打开一号控制阀1－2，通过一号管路1－1将步骤（1c）后的工作槽1碱液送入碱液检测流通池3－2内，碱液浓度传感器3－1检测步骤（1c）后的工作槽1碱液的实时浓度值P _j+（n-1），并将数据传输至电控制器，同时电控制器关闭一号控制阀1－2，打开废液控制阀3－4并排空碱液检测流通池3－2内废液后，打开清洗水控制阀3－6，碱液检测流通池3－2内注入清水清洗，清洗完毕，关闭清洗水控制阀3－6、关闭废液控制阀3－4，同时电控制器将所述实时浓度值P _j+（n-1）与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，若P_j+（n-1）＜C_i－ΔW，电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6的开闭及开度大小，在配制槽2配置浓度为C_j+n＝C_j+（n-1）+ΔK的碱液，配制过程如同步骤（1b），在此不再赘述，n是正整数，返回步骤（1c）循序执行，且第一次执行步骤（1c）与（1d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _j+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。在该步骤中，ΔK可以取一定值，例如每次执行步骤（1c）与（1d）时，ΔK均取4%C_i；ΔK也可以取一个变值，每次取工作槽碱液实时浓度值与工艺设定浓度值C_i的差值，作为配制槽碱液浓度的增量；也可以随着每次执行步骤（1c）与（1d）时，ΔK数值依次递减，例如第一次执行时ΔK取6% C_i，第二次执行时ΔK取 5.5% C_i，以此类推；或根据工作槽碱液浓度逼近工艺设定浓度值C_i的变化趋势，ΔK数值适时减小，例如第一次执行时ΔK取8% C_i，第二次执行时ΔK取值不变，或第二次执行时ΔK取 3% C_i，第三次执行时ΔK取 2.5% C_i等，即电控制器根据工作槽实时浓度值及其变化趋势，由常规的内置算法适时改变ΔK的取值。

由于织物10在工作槽1中轧碱/浸渍运行，织物纤维发生溶胀，碱液的溶质渗透到纤维内部和里层纤维之间，织物轧碱/浸渍会吸纳碱，且空气中酸性气体也会耗碱，这些扰动直接导致工作槽1的碱液浓度会逐步降低，所以通常情况下出现的是上述P_i＜C_i－ΔW状况。

电控制器将所述实时浓度值P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，

（2a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，优选0.1%C_i≤ΔW≤10%C_i，可以采取以下步骤进行；

（2b）电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6的开闭及开度大小，在配制槽2内配置碱液，在配制过程中，电控制器打开二号控制阀2－2，将配制槽2中配置的碱液通过二号管路2－1送入碱液检测流通池3－2内，碱液浓度传感器3－1对其进行在线检测制得浓度为C_f的碱液，C_f=（C_i－ΔK），优选1%C_i≤ΔK≤30%C_i，配制完成后，电控制器关闭二号控制阀2－2，打开废液控制阀3－4并排空碱液检测流通池3－2内废液后，打开清洗水控制阀3－6，碱液检测流通池3－2内注入清水清洗，清洗完毕，关闭清洗水控制阀3－6、关闭废液控制阀3－4；

（2c）电控制器打开图1所示定量泵7a或者图2所示流量控制阀7b，将配制槽2的碱液优选通过连通管6定量例如5升或8升或15升等定量或全部加入工作槽1，所述连通管6的出液口6－1优选为常规的齿形溢流槽全幅均匀出液口；

（2d）电控制器打开一号控制阀1－2，通过一号管路1－1将步骤（2c）后的工作槽1碱液送入碱液检测流通池3－2内，碱液浓度传感器3－1检测步骤（2c）后的工作槽1碱液的实时浓度值P_f+（n-1），并将数据传输至电控制器，同时电控制器关闭一号控制阀1－2，打开废液控制阀3－4并排空碱液检测流通池3－2内废液后，打开清洗水控制阀3－6，碱液检测流通池3－2内注入清水清洗，清洗完毕，关闭清洗水控制阀3－6、关闭废液控制阀3－4，同时电控制器将所述实时浓度值P_f+（n-1）与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，若P_f+（n-1）＞ C_i+ΔW，电控制器控制进碱控制阀2－5、进水控制阀2－6的开闭及开度大小，配制槽2配置浓度为C_f+n＝C_f+（n-1）－ΔK的碱液，配制过程如同步骤（2b），在此不再赘述，n是正整数，返回步骤（2c）循序执行，且第一次执行步骤（2c）与（2d）时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到C_i－ΔW≤P _f+（n-1）≤C_i +ΔW时，返回步骤（1）循序执行。在该步骤中，ΔK可以取一定值，例如每次执行步骤（2c）与（2d）时，ΔK均取4%C_i；ΔK也可以取一个变值，每次取工作槽碱液实时浓度值与工艺设定浓度值C_i的差值，作为配制槽碱液浓度的增量；也可以随着每次执行步骤（2c）与（2d）时，ΔK数值依次递减，例如第一次执行时ΔK取6% C_i，第二次执行时ΔK取 5.5% C_i，以此类推；或根据工作槽碱液浓度逼近工艺设定浓度值C_i的变化趋势，ΔK数值适时减小，例如第一次执行时ΔK取8% C_i，第二次执行时ΔK取值不变，或第二次执行时ΔK取 3% C_i，第三次执行时ΔK取 2.5% C_i等，即电控制器根据工作槽实时浓度值及其变化趋势，由常规的内置算法适时改变ΔK的取值。

电控制器将所述实时浓度值P_i与碱液工艺设定浓度值C_i相比较，

（3a）若所述P_i＞C_i+ΔW时，优选0.1%C_i≤ΔW≤10%C_i，也可以采取以下步骤进行；

（3b）第一液位传感器4检测工作槽1的碱液液位并将数据传输至电控制器，电控制器计算获得工作槽1实时碱液体积V，电控制器根据所述P_i、C_i以及工作槽1实时碱液体积V，计算并通过碱液排出管8、排碱控制阀9排出工作槽1碱液体积△V，△V=V×（P_i－C_i）÷P_i，然后关闭排碱控制阀9；

（3c）电控制器打开加水控制阀7d，控制工作槽1加入与△V等量的水，使碱浓度在C_i±ΔW范围内，返回步骤（1）循序执行。

经过测试，本发明碱液浓度调整精度高，碱与水融合均匀，工作槽碱液浓度始终处于工艺设定浓度值范围内，取得了良好的效果。

Claims (10)

1.一种染整设备碱浓度控制方法，染整设备包括浸渍碱液的工作槽，其特征在于，还设有配制碱液的配制槽以及对工作槽、配制槽碱液浓度检测的碱浓度检测机构，该控制方法包括以下步骤：

(1)碱浓度检测机构检测工作槽碱液的实时浓度值Pi，将所述实时浓度值Pi与碱液工艺设定浓度值Ci相比较，

(1a)若所述Pi＜Ci－ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

(1b)在配制槽内配置浓度为Cj的碱液，Cj＝(Ci+ΔK)，ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

(1c)将配制槽的碱液加入工作槽；

(1d)碱浓度检测机构检测步骤(1c)后的工作槽碱液的实时浓度值P j+(n-1)，若P j+(n-1)＜Ci－ΔW，配制槽配置浓度为Cj+n＝Cj+(n-1)+ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤(1c)循序执行，且第一次执行步骤(1c)与(1d)时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到Ci－ΔW≤Pj+(n-1)≤Ci+ΔW时，返回步骤(1)循序执行；

其中，1％Ci≤ΔK≤30％Ci，在循环执行步骤(1d)的过程中，根据工作槽实时浓度值及其变化趋势，确定ΔK的取值。

2.根据权利要求1所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：在步骤(1)后，

(2a)若所述Pi＞Ci+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

(2b)在配制槽内配置浓度为Cf的碱液，Cf＝(Ci－ΔK)，ΔK为碱浓度调整增量，ΔK＞0；

(2c)将配制槽的碱液加入工作槽；

(2d)碱浓度检测机构检测步骤(2c)后的工作槽碱液的实时浓度值Pf+(n-1)，若Pf+(n-1)＞Ci+ΔW，配制槽配置浓度为Cf+n＝Cf+(n-1)－ΔK的碱液，n是正整数，返回步骤(2c)循序执行，且第一次执行步骤(2c)与(2d)时，n取值为1，第二次执行时，n取值为2，以此类推，直到Ci－ΔW≤Pf+(n-1)≤Ci+ΔW时，返回步骤(1)循序执行。

3.根据权利要求1所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：在步骤(1)后，

(3a)若所述Pi＞Ci+ΔW时，ΔW为允许浓度误差值，ΔW≥0；

(3b)根据所述Pi、Ci以及工作槽实时碱液体积V，计算并排出工作槽碱液体积△V，△V＝V×(Pi－Ci)÷Pi；

(3c)工作槽加入与△V等量的水，使碱浓度在Ci±ΔW范围内，返回步骤(1)循序执行。

4.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：0.1％Ci≤ΔW≤10％Ci。

5.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：所述碱浓度检测机构包括设有碱液浓度传感器的碱液检测流通池，工作槽通过一号管路与碱液检测流通池连通，配制槽通过二号管路与碱液检测流通池连通，一号管路设有一号控制阀，二号管路设有二号控制阀，所述碱液浓度传感器、一号控制阀、二号控制阀与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

6.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：所述碱浓度检测机构包括第一碱液浓度传感器和第二碱液浓度传感器；所述第一碱液浓度传感器用于检测工作槽碱液浓度，所述第二碱液浓度传感器用于检测配制槽碱液浓度，所述第一、第二碱液浓度传感器与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

7.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：染整设备设有第一液位传感器和第二液位传感器；第一液位传感器用于检测工作槽的碱液液位，第二液位传感器用于检测配制槽的碱液液位，所述第一、第二液位传感器与染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器连接。

8.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：所述配制槽设有碱液输入管和进水管，碱液输入管设有进碱控制阀，进水管设有进水控制阀，所述进碱控制阀、进水控制阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。

9.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：在工作槽与配制槽之间设有连通管，所述连通管设有控制泵/阀，所述控制泵/阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。

10.根据权利要求1或2或3所述的染整设备碱浓度控制方法，其特征在于：所述工作槽设有清水加入管和碱液排出管，清水加入管设有加水控制阀，碱液排出管设有排碱控制阀，所述加水控制阀、排碱控制阀受控于染整设备的电控制器或者独立设置的电控制器。