制浆造纸DCS系统（下）
发布:2011-09-06 | 作者: | 来源: guotiequan | 查看:775次 | 用户关注：
3、碱回收自动控制系统浆料蒸煮后的废液（黑液）中含有大量的无机钠盐和有机废物，不经过处理直接排放即污染环境又浪费原料。蒸煮废液最成熟的回收方法是废液的燃烧回收法，其工艺过程如下：废液提取→废液预处理→废液蒸发增浓→废液燃烧→回收热能和再生蒸煮液。通过碱回收工艺，将无机钠盐转化为烧碱和硫化钠重新使用，同时将有机废物作为燃料燃烧获得造纸必须的热能。从经济效益上来看，如果碱回收规模足够大、处理过程又合理
3、碱回收自动控制系统
浆料蒸煮后的废液（黑液）中含有大量的无机钠盐和有机废物，不经过处理直接排放即污染环境又浪费原料。
蒸煮废液最成熟的回收方法是废液的燃烧回收法，其工艺过程如下：废液提取→废液预处理→废液蒸发增浓→废液燃烧→回收热能和再生蒸煮液。
通过碱回收工艺，将无机钠盐转化为烧碱和硫化钠重新使用，同时将有机废物作为燃料燃烧获得造纸必须的热能。从经济效益上来看，如果碱回收规模足够大、处理过程又合理，实际上是很有效益的。
▲ 蒸发自动控制
◆ 蒸汽子系统：
总管蒸汽的压力控制和流量显示累计；
各效二次蒸汽温度和压力显示。
◆ 黑液子系统
进效黑液流量显示、累计和控制。
各效黑液液位控制；
浓黑液闪蒸罐的液位控制；
黑液槽的液位、温度显示；
各种浓度黑液的混合控制。
◆ 冷凝水系统
各效冷凝水闪蒸罐的液位控制。
▲ 燃烧自动控制器
◆ 黑液子系统
黑液的直接蒸发装置液位控制；
入炉黑液温度和流量控制。
◆ 送风、引风子系统
一、二、三次风机、引风机变频控制和出口风压显示。
◆ 锅炉供水子系统及汽包液位控制
除氧器蒸汽压力和液位控制；
锅炉给水流量累计，压力和温度显示，给水调节阀控制；
汽包水位控制；
主蒸汽管道压力、温度监视、流量显示累计。
◆ 燃烧过程控制
入炉黑液量与送风系统、引风系统的关联控制。
▲ 苛化自动控制
◆ 绿液澄清：
绿液流量累计；
绿液槽液位显示。
◆ 石灰消化和绿液苛化
进消化器绿液温度控制、流量显示累计；
苛化器温度控制；
辅助苛化器液位显示。
◆ 白液澄清和过滤
白液槽液位显示；
外送白液流量显示累计。
◆ 绿泥和白泥洗涤
4、碎解自动控制系统
碎解分为连续碎解和间歇碎解两种方式。连续碎解常见于大型板纸纸机，浆种一般为LOCC或AOCC。间歇碎解常见于木浆、废新闻纸等浆种的碎解。碎解的设备一
般是水力碎浆机（立式、高浓等），现在鼓式碎浆机的应用也越来越广泛。
水力碎浆机的控制目的是：
1) 充分碎解浆料，但不影响纤维的特性。这步主要通过控制碎解时间来实现；
2) 初步控制碎解浓度。这步主要通过计量水和浆料的加入量来实现。
▲ 间歇碎解自动控制
间歇碎解系统一般应用于商品浆、废新闻纸浆或低产量的废板纸浆。碎解设备绝大多数为立式水力碎浆机。间歇碎解的浆料可以很方便的计量，所以通过计量水量可达到初步控制浓度的目的。
间歇碎解的控制要点是：
水量与原料的比例；碎浆机液位；碎浆机运行时间；重渣分离机逻辑控制（废板纸）；高浓除渣器压差控制；高浓除渣器排渣逻辑控制。
需要注意的是商品木浆的碎浆机一般为不锈钢整体制作，除非具有液位变送器安装位置，测量液位的方式会有不同。
▲ 连续碎解自动控制
连续碎解系统一般应用于大规模的废纸碎解，比如10万吨级产量的板纸机。连续碎解的浆料计量一般通过称重或控制链板机速度来实现，同时通过流量计对水量连续控制。碎解时间通过碎浆机液位来间接控制。
连续碎解的控制要点是：
取碎浆机的负荷信号，通过链板机速度变频控制链板机加入纸板重量；纸板重量与碎浆白水流量比例控制；抽浆时间设定；重渣分离机逻辑控制（废板纸）；高浓除渣器压差控制；高浓除渣器排渣逻辑控制。
▲ 鼓式碎浆机自动控制
鼓式碎浆机是一种新型的碎解设备，最大的特点是出了具有水力碎浆机的碎解功能外还具有压力筛的筛选功能。鼓式碎浆机是一种必须结合自动化控制系统来工作的设备，控制系统将完成对碎解区浓度、筛选区浓度和良浆池液位的控制。
碎浆机内部的浓度无法直接测量，只能通过间接计算来控制。碎解区浓度通过变频的链板机速度控制和加水量来计算，而筛选区浓度的计算需要根据上料速度及碎解区加水量进行计算得到筛选区的加水量 。海天针对筛选区浓度的高浓度、大滞后进行了滤波延迟的独特算法，很好的解决了这个问题。
5、筛选自动控制系统
压力筛在实际应用中功能区别很大。一般情况下孔筛、缝筛、纤维分级筛、网前筛、辅料筛的控制也不同。对于网前筛和辅料筛，只检测其压差或流量即可，无需控制。
压力筛根据产量不同或厂方需求可设计为简单控制及完全控制逻辑。压力筛控制的目的很明确：在保证生产过程中不堵塞的同时尽可能的减少渣浆的排放，或一旦堵塞用最快速的方式处理。
主要控制功能
·进浆压力控制
·进浆浓度控制
·出口压力检测
·
打浆流量控制
·打浆恒功率控制
▲ 简单的压力筛自动控制
简单的压力筛控制适用于如下环境：压力筛工作能力低（100T/d以下）；管径大（DN300以上）；二段筛。压力筛工作时压差与流量成正比关系。
压力筛良浆出口采用压差控制，尾浆遥控控制。根据生产情况人工摸索出最佳的尾浆阀开度。压力筛压差报警，启动压力筛排渣联锁及自清洗联锁。
▲ 完整的压力筛自动控制
完整的压力筛控制可以有效的解决压力筛堵塞的出现，同时也尽可能的减少尾浆的排放。根据经验，完整的压力筛控制程序与人工操作方式相比，堵塞的情况下降了70％。
压力筛进口压力回流控制，稳定进筛压力；良浆和尾浆均为流量控制，不同的是尾浆流量采用比例控制，即尾浆在总流量中的比例方式控制。压力筛排渣联锁或自清洗联锁信号来自于压力报警。
6、恒功耗打浆自动控制系统
盘磨打浆的要点是打浆绝干浆量的控制。只有相同的绝干浆量、相同的打浆功率才能实现相同的扣解度，而恒扣解度是盘磨自动打浆控制的关键。因此盘磨打浆时功率因跟随绝干量的变化，实现恒功耗打浆。
为了在不同的打浆环境下实现最少的人工调整，系统将建立一个打浆数据库，在每种环境下记录对应的打浆设定，以便于在下次再抄造同等的纸种时以最快和最方便是途经获得打浆参数，减少人为调整的过程。 对盘磨的状态系统将自动跟踪，以便于及时发现可能出现的盘磨故障，或自动进行盘磨自清洗的程序。
主要控制功能
·打浆浓度的显示及控制
·打浆绝干量的显示及控制
·自动恒功耗打浆的显示及控制
·设备组启动功能
7、涂料制备自动控制系统
涂料制备对计量要求很高。因为对涂料浓度的测量至今天更好的手段，只能通过精确添加原料和精确加水来间接控制，因此对涂料绝干量的要求更多的体现在体积流量的控制上。在涂料制备时，对各种涂料的添加顺序也有很高的要求。在冬季，特别是北方，还需要对熬煮进行温度曲线控制。总之，涂料制备控制可简单的总结为“分散、熬制、混合、计量、搅拌、贮存和上料”。
辅料制备相对简单，没有添加顺序的要求。大部分的辅料添加通过计量泵实现，但制备的工序是一样的。
8、配浆自动控制系统
配浆自动控制系统给生产带来的最大好处就是：精确的原料配比；快速准确的恢复生产。
根据工艺的不同，配浆分为间歇配浆和连续配浆两种方式。连续配浆也具备间歇配浆的功能。
▲ 间歇配浆自动控制
间歇配浆的过程是一个完整的过程，间
歇配浆的最佳方式是绝干浆配比。各路浆在间歇配浆时依照事先设定的绝干量比例加入，一个在线绝干浆量检测回路（包括浓度和流量）直接控制浆泵的启停，当总绝干量达到设定要求后停止配浆过程。
因为间歇配浆必须是一个完整的过程，在过程中因任何原因导致的配浆停止都将使配浆池的比例并非正确，因此因任何原因导致的停止配浆，比如：配浆池液位过高，某个成浆池液位过低等，在恢复后都必须进行完此次配浆。重新开始配浆的前提条件是上此配浆必须已经完成。
·配浆浆浓度的显示及控制
·配浆绝干量的显示及控制
·自动间歇配浆的显示及控制
▲ 连续配浆自动控制
连续配浆的过程是一个随时变化的过程，连续配浆的最佳方式是绝干浆配比。各路浆在连续配浆时依照事先设定的绝干量比例加入，一个在线绝干浆量检测回路（包括浓度和流量）控制加入的浆量。与间歇配浆不同，连续配浆是通过控制浆的瞬时流量来实现配比，不再控制浆泵。
间歇配浆的单位为kg/池，意味着某种浆在配制完成后在配浆池中的绝干量；连续配浆的单位为kg/min，意味着某种浆在配制时的实时绝干量。连续配浆没有“配制完成”的概念。
因为连续配浆必须是一个连续的瞬时的过程，在过程中任何时间段内配制的浆的成分比例均为一样的，因此因任何原因导致的某种浆停止配浆，比如：配浆池液位过高，某个成浆池液位过低等，都必须将整个自动连续配浆过程停止。只有当每种浆均满足自动配比的条件时，比如有足够高的浆池液位，才能进行自动连续配浆。
·配浆浆浓度的显示及控制
·配浆绝干量的显示及控制
·自动连续配浆的显示及控制
9、上网自动控制系统
主要控制功能
◆ 上网浓度控制
◆ 上网流量控制
◆ DCS/QCS连锁切换控制
◆ 灰分控制Ph值控制
10、网前流送控制包
采用上浆泵直接冲浆的方式是最新的控制趋势。相比于传统的高位箱方式，至少能有如下好处：
◆ 没有那个又大又高的稳浆箱，减少不必要的投资；
◆ 没有空气溶解于浆液的环节；
◆ 由于稳浆箱的浆流动只能靠浆本身的势能转换，因此在定量调整时速度较慢；
◆ 由于稳浆箱有1根较长的下流管道，因此当浆管出现机械械振时浆流将出现脉冲。
◆ 纸种变化时浆泵直接调整的速度远远快于稳浆箱下流管道定量阀。
采用泵直接冲浆又有2种方式：变频泵和固定。两种方式均有应用。变频方式需要采用比较好的变频器和低脉冲泵。固定泵上网需要搭配定量阀使用，为了消除泵的脉冲对定量阀的影响，可设计
压力回流来平衡浆压。
变频泵因为浆泵出口的压力调整，不再适用刀式浓度计，因此，必须使用旋转式的浓度变送器。
11、流浆箱自动控制系统
流浆箱控制系统的特殊性在于:流浆箱的总压和液位成耦合关系。对于密闭容器，当液位上升时压力会因为空间的减少而增加，反之一样。因此，当液位、压力两个参数中的任意一个发生变化时，不能只调节变化的参量。比如，当液位上升时，单回路液位控制会降低罗茨风机的转速来降低液位，但同时液位上升会引起总压的上升，因此冲浆泵也会跟着减慢。当液位被罗茨风机调节回正常位置后，因为总压降低，液位会再次降低，此时如果再次调节风机，又会影响到冲浆泵……，如此根本无法将液位和总压调节稳定。解决这个问题的方法是解耦，即通过一定的算法解除液位与总压之间的耦合关系，当一个参量变化时，相应的调节机构不是直接根据变化量来调节，而是根据该参量变化会引起另外一个参量的变化的大小，同时滤掉这个变化的量来调节。
主要控制功能
·流浆箱液位控制；
·流浆箱总压控制；
·液位与总压解藕控制；
12、蒸汽冷凝水系统
主要控制功能
◆ 总管蒸汽压力控制、计量
◆ 各段蒸汽压力控制
◆ 各段蒸汽引射器差压控制
◆ 上下排缸分层控制
◆ 水分控制
总论 纸厂全线自动控制系统
海天将为用户量身定做最适合的自动化控制系统。
当然，可以是控制局部工艺或设备的小型自动化控制系统……
可以是控制部分工艺或设备组的中型自动化控制系统……
还可以是控制整个纸厂，从制浆到成纸，从水处理到碱回收的大型自动化控制系统。