[發(fā)明專利]一種打漿過程的控制裝置及其控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910193480.7
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN101705633A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷利榮;黃智文;李友明;余呂宏;張志凱
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: D21D1/02
• 分類號: D21D1/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于制漿造紙領(lǐng)域，具體是一種打漿過程的控制裝置及其控制方法。

背景技術(shù)

制漿造紙工業(yè)以植物纖維為主要原材料，植物纖維原料通過備料、化學(xué)或機(jī)械制漿過程分散成為紙漿纖維，通過漂白提高白度和白度穩(wěn)定性，成為可供造紙的紙漿纖維。但是，在輸送到造紙機(jī)抄紙之前，紙漿纖維還必須經(jīng)過打漿設(shè)備的處理。

打漿是造紙漿料制備過程中的一個重要技術(shù)環(huán)節(jié)，其目的是通過施加力的作用，改變纖維原料的物理形態(tài)(纖維潤脹、分層、分絲等細(xì)纖維化和切斷等)，使紙漿獲得某些特性，以保證抄成的紙或紙板的質(zhì)量要求，以及滿足紙機(jī)抄造性能的要求。打漿是一個受多因素影響的復(fù)雜的工藝過程，對造紙能耗、紙漿纖維特性和成紙物理性能有重要的影響。

傳統(tǒng)的打漿過程是手動控制的，隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和技術(shù)的進(jìn)步，打漿過程的自動控制受到廣泛重視并不斷發(fā)展。實(shí)現(xiàn)打漿過程的自動控制可以減少打漿質(zhì)量波動、提高產(chǎn)量、降低能耗，是打漿技術(shù)發(fā)展的方向之一。

當(dāng)前，對打漿過程的控制主要有兩種技術(shù)方向。一種控制方式采用比能耗控制，即在打漿機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定的條件下，設(shè)定單位絕干纖維量所需要的能耗，通過檢測紙漿纖維的濃度和流量，計(jì)算出打漿時纖維通過量，從而可以計(jì)算出所需要的打漿功率。這種方法需要實(shí)時檢測紙漿的濃度和流量，當(dāng)紙漿的濃度和流量波動時，需要調(diào)節(jié)打漿機(jī)的動磨片和定磨片間隙來調(diào)節(jié)打漿功率。因?yàn)橄到y(tǒng)的反饋需要時間，當(dāng)動磨片和定磨片間隙根據(jù)上一次濃度和流量檢測值調(diào)節(jié)后，可能紙漿的濃度和流量又發(fā)生了波動，因此事實(shí)上難以將單位絕干纖維量的能耗維持在設(shè)定值。另一種控制方法屬于打漿質(zhì)量控制方法，這種方法采取在線檢測打漿質(zhì)量(紙漿打漿度、濕重)，通過打漿質(zhì)量測量值和設(shè)定值之間的偏差來調(diào)節(jié)打漿機(jī)動磨片和定磨片間隙，使紙漿質(zhì)量穩(wěn)定。國內(nèi)打漿質(zhì)量在線測量儀的研制雖然取得了一定的進(jìn)展，但是距離工業(yè)化應(yīng)用還有較大差距，國外的測量儀不僅價(jià)格昂貴，且未必適應(yīng)國內(nèi)的需要。因此，一般采取成漿質(zhì)量的軟測量技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)對成漿質(zhì)量的控制。但是，由于打漿過程的復(fù)雜性，影響打漿的因素很多，決定了任何的軟測量模型都具有局限性，適應(yīng)性都不會太廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種紙漿質(zhì)量高且穩(wěn)定、成紙物理性能穩(wěn)定、打漿能耗低的打漿過程的控制裝置。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種打漿過程的控制方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種打漿過程的控制裝置，其特征在于包括第一貯漿池、漿泵、漿泵進(jìn)漿管、漿泵出漿管、第二貯漿池、打漿機(jī)、打漿機(jī)進(jìn)漿管以及打漿機(jī)出漿管；漿泵進(jìn)漿管和漿泵出漿管與漿泵相連，打漿機(jī)進(jìn)漿管和打漿機(jī)出漿管與打漿機(jī)相連；第一貯漿池下端的第一出漿口與漿泵進(jìn)漿管相連，第一貯漿池內(nèi)靠近第一出漿口設(shè)有帶稀釋水?dāng)嚢杵鳎粠♂屗當(dāng)嚢杵髋c第一稀釋水管相連；漿泵進(jìn)漿管上設(shè)置有第一閥門；漿泵進(jìn)漿管與第二稀釋水管相連；漿泵出漿管上設(shè)有紙漿濃度計(jì)；漿泵出漿管流出的紙漿進(jìn)入第二貯漿池；第二貯漿池設(shè)有液位計(jì)；第二貯漿池下端的第二出漿口與打漿機(jī)進(jìn)漿管相連；打漿機(jī)進(jìn)漿管上設(shè)置有第二閥門；打漿機(jī)出漿管上設(shè)置有流量計(jì).

進(jìn)一步的，第一貯漿池的底部具有逐漸收縮的形狀。

進(jìn)一步的，第二貯漿池具有倒錐形的底部。

一種打漿過程的控制方法，其特征在于：

(1)恒定紙漿濃度：通過設(shè)置在第一貯漿池中的帶稀釋水?dāng)嚢杵鲗垵{濃度進(jìn)行粗調(diào)、通過紙漿濃度計(jì)和與漿泵進(jìn)漿管相連的第二稀釋水管對紙漿濃度進(jìn)行微調(diào)，實(shí)現(xiàn)在設(shè)定紙漿濃度下的打漿過程；

當(dāng)紙漿濃度計(jì)顯示的濃度高于或低于設(shè)定值時，通過增加或減少稀釋水的加入量來調(diào)節(jié)紙漿的濃度，帶稀釋水?dāng)嚢杵鲗垵{濃度進(jìn)行粗調(diào)，紙漿流入漿泵進(jìn)漿管后再通過漿泵進(jìn)漿管上的稀釋水管對紙漿濃度進(jìn)行微調(diào)，使紙漿濃度維持在設(shè)定值；

(2)恒定紙漿流量：通過設(shè)置在打漿機(jī)出漿管上的流量計(jì)、設(shè)置在打漿機(jī)進(jìn)漿管上的第二閥門和設(shè)置在第二貯漿池上的液位計(jì)對通過打漿機(jī)的紙漿通過量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使打漿在設(shè)定的流量下進(jìn)行；

當(dāng)流量計(jì)顯示的紙漿流量低于設(shè)定值時，若此時液位計(jì)顯示的液位有提高的空間，則提高第二貯漿池的紙漿液位來增大打漿壓力，增加紙漿流量；當(dāng)液位計(jì)顯示第二貯漿池的紙漿液位已經(jīng)處于最高水平，則通過加大打漿機(jī)進(jìn)漿管上第二閥門的開度來提高紙漿流量，使紙漿流量維持在設(shè)定值；

當(dāng)流量計(jì)顯示的紙漿流量高于設(shè)定值時，可以通過降低第二貯漿池的紙漿液位和/或減小打漿機(jī)進(jìn)漿管上第二閥門的開度來降低紙漿流量，使紙漿流量維持在設(shè)定值；