美卓现代化高速文化纸机自动化概念

自动化生产线在造纸行业中的应用案例自动化生产线是现代制造业中的一个重要发展方向，它通过引入机器人和自动化设备，实现生产过程的自动化和智能化。

在造纸行业中，自动化生产线的应用也日益普及，并取得了显著的效益和成果。

本文将通过介绍几个案例，来说明自动化生产线在造纸行业中的应用。

案例一：纸张裁剪自动化生产线传统的纸张裁剪工作需要大量的人工操作，而且工作繁琐，易出错。

通过引入自动化生产线，可以实现纸张尺寸的自动检测和裁剪。

该生产线由多台自动化机器组成，包括纸张尺寸测量仪、自动定位切割机和自动集成装置。

首先，纸张尺寸测量仪会对待裁剪的纸张进行测量，然后将数据传输给自动定位切割机。

自动定位切割机会根据设定的尺寸要求，自动调整刀具和定位装置的位置，并完成裁剪工作。

最后，自动集成装置会将裁剪好的纸张进行分拣和堆叠。

通过该自动化生产线，可以大大提高纸张裁剪的精度和效率，降低人工成本。

案例二：纸浆搅拌自动化生产线纸浆搅拌是造纸行业中的一个重要环节，传统的搅拌工作需要操作人员持续不断地进行操作和监控。

通过引入自动化生产线，可以实现纸浆搅拌的自动化和智能化。

该生产线由搅拌机、测量传感器和自动控制系统组成。

搅拌机会根据设定的搅拌方案，自动进行搅拌操作，并不断监测纸浆的浓度、温度和pH值等参数。

测量传感器会将实时监测的数据传输给自动控制系统，自动控制系统会根据设定的参数范围，自动调整搅拌机的转速和搅拌时间，以保持纸浆的稳定状态。

通过该自动化生产线，可以提高纸浆搅拌的一致性和稳定性，减少操作人员的工作强度，提高生产效率。

案例三：纸张包装自动化生产线传统的纸张包装工作需要大量的人工操作，而且容易出现包装不规范或者破损的情况。

通过引入自动化生产线，可以实现纸张包装的自动化和标准化。

该生产线由纸张输送设备、自动包装机和质检系统组成。

纸张输送设备会将待包装的纸张传输到自动包装机的工作台上。

自动包装机会根据纸张的尺寸和数量，自动完成包装操作，包括纸张的折叠、压缩和封口等工作。

制浆造纸新技术（复习题）中国造纸工业的现状与发展一、我国现代造纸行业现状特点1.技术密集型。

造纸工业投资60%以上是设备投资，自动化程度高于一般制造业。

2.资金密集型。

世界造纸工业每百美元产值占用资产154美元，同冶金、石油、化工相近。

3.规模效益型。

造纸工业设备投入大，固定成本高，扩大规模是降低成本、增强竞争能力最有效的手段。

4.资源约束型造纸工业属于原材料工业，对纤维来源的依赖性极高，世界上主要的制浆造纸国家原料资源都比较丰富，如美国、加拿大、芬兰等国90%以上采用木浆造纸，其森林覆盖率都位居世界前列。

5.与国经济同步增长纸品的生产量和消费量的增长速度与国生产总值增长速度基本同步，在工业化高速发展的时期，则高于GDP 的增长。

二、我国造纸行业现状1.我国纸业发展潜力巨大我国纸张及纸板消费量还有很大的上升空间。

相对其他行业，造纸行业具有明显增长潜力。

2.造纸业越来越受到政府重视2004年国家发改委正式公布《全国林纸一体化工程建设“十五”及2010年专项规划》，促进造纸工业结构得到有效地调整。

随着政策的逐步实施，在今后的几年里，我国造纸企业、尤其是行业龙头企业必将高速成长。

3.巨大市场吸引国际资本关注我国造纸行业现状有着广阔的市场空间吸引着世界纸业巨头的目光，吸引了国外大量资金的投入，众多的资本涌向中国市场也在一定程度上说明我国造纸行业市场发展前景大好。

三、国内造纸工业生产和市场总体态势为：1、纸张生产和消费整体将呈现增长，但增速降低2、市场竞争加剧，企业经济效益下滑3、转型升级，淘汰落后，企业整合速度加快4、新技术应用和新产品开发将加快5、国际贸易摩擦增多，纸张产品出口受阻6、商品纸浆和废纸进口量继续增加7、减排政策和管理力度加大四．造纸发展新趋势：（1）纸机高速化。

自动化（2）节水，节能，降低消耗，高浓造纸技术（3）文化用纸低定量五、我国造纸业面临的问题中国造纸行业现状存在很大的缺陷，首先就是纤维资源。

Plattling Papier PM 1 in full swing with new conceptsExecutive SummaryThe Metso supplied PM 1 paper manufacturing line was successfully started up at Myllykoski’s Plattling Papier in Germany in the beginning of December, 2007. The PM 1 line, which is one of the largest in the world, represents the latest SC paper technology from Metso’s paper and automation groups.The paper machine, PM 1, is of the OptiConcept design and has a wire width of 11.3 m and a designFigure 1. The mill site at Plattling Germanypaper machine concept is well-tested and proven, and includes a reasonable amount of new technology.Figure 3. The use of PGW as the main fiber source is a unique solution in SC-making.Figure 5. The wet end of the new PM 1The press section is a SymPress B with a 4th press and a SymBelt shoe press in the third nip, allowingFigure 6. Superior surface finish is achieved with theOptiload TwinLine calender, on-line.Figure 9. The fully automated roll wrapping line is able to handle thewhole production and all roll sizes.All quality parameters under controlThe new PGW pulp and paper line requires a high degree of measurement, control and automation to ensure consistent product quality, excellent stability and efficient production. Therefore, Metso supplied aFigure 10. The whole papermaking process iscontrolled by an extensive on-line measurementnetwork.Parent reel CD profile control is carried out by using the online measurements which are provided by theFigure 11. Extensive measuring and monitoring system ensures that all processparameters are kept at the optimum and the line efficiency at a high level. PM 1 now competes among the top SC producers in Europe. The development of the mill’s rotogravure grades has been very good, while the offset grades have been considered of very high quality from the beginning. According to the Project Director, “…we can clearly see that the new line will become one of the best SC-A paper machines in the world. The printing results have so far been extremely good。

ECS-700控制系统在特种纸机上的应用杨国安【摘要】介绍了ECS-700控制系统在特种纸机上应用的技术特点、系统配置和仪表设备管理情况.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2014(033)008【总页数】4页(P58-61)【关键词】控制站;操作站;系统网络;设备管理系统【作者】杨国安【作者单位】牡丹江恒丰纸业股份有限公司,黑龙江牡丹江,157013【正文语种】中文【中图分类】TP15牡丹江恒丰纸业股份有限公司 (以下简称恒丰纸业)年产6000 t高透气度成型纸生产线于2012年10月竣工投产，项目总投资1.9亿元。

造纸机采用斜网布浆、两段冲浆、薄膜涂布、空气转向、穿透干燥，配备ECS-700 DCS控制系统，可生产透气度高达2000～32000 CU的成型纸和多种高附加值特种纸。

现就ECS-700 DCS控制系统在特种纸机上应用的技术特点和系统配置进行介绍，以供同行参考。

1 ECS-700控制系统功能介绍ECS-700系统具有管理大型联合装置的能力。

从现场测量到控制设备、控制网络、控制器和客户端都可以实现冗余控制，不但确保DCS网络运行和控制器安全，也保证控制系统稳定运行。

如将信息网扩展到外网或者与第三方通信必须安装系统防火墙，保证ECS-700系统稳定运行。

2 ECS-700控制系统的构成ECS-700控制系统由控制节点 (控制站及配套设备)、操作节点 (操作站、工程师站、数据站等)及系统网络(包括信息管理网、过程信息网Sonet、过程控制网SCnet、I/O总线)等构成。

图1所示是恒丰纸业T3特种纸机DCS网络系统结构，A和B是冗余过程控制网，C是过程信息网。

ECS-700系统具备良好的扩展性和开放性，可通过增加控制节点、操作节点、系统位号，方便地扩大系统规模。

ECS-700系统支持 Profibus、Modbus、OPC通信协议与第三方系统连接，并支持标准以太网连接信息管理网，共享数据。

博汇纸机实习心得怀着期待的心情，我们第三组一行人来到博汇纸机进行第三轮的轮岗实习，轮岗实习时间为11月15日到11月26日。

现将实习的经过及心得汇总如下：博汇纸机是公司唯一一条单台年生产20万吨高档文化用纸的生产线，于2009投产，设备从芬兰美卓公司引进，实际纸机幅宽5310mm，最高车速1320r/min，主要产品克重58-120g，平均克重70g，根据bqv及开停机率、成品率计算产能约620吨/天。

博汇纸机的工艺流程也大体分为备浆、上浆、抄造、完成，几大部分，但设备的原理与造纸一部、五部并不相同，机械化、自动化程度相对较高，可在远程进行各种助剂、浆浓的精细把控，适应高速、多品种文化用纸生产。

具体工艺流程如下：碎解及配浆工序：针叶、阔叶化学浆分两条产线并行，首先浆包经链板输送机到浆包碎浆机碎解，存储在1500m3的贮存塔中，经高浓除砂器进入磨前浆池，针叶浆备有2台锥形磨浆机，阔叶浆备有4台锥形磨浆机，针叶化学浆、阔叶化学浆、杨木浆混合后进入配浆池，经疏解磨浆后进入三段压力筛除去成团纤维(从三段到一段良浆回流、粗浆再筛)进入成浆池。

此外备有杨木浆碎解产线，但一般闲置。

备有损纸回收及白水回收系统：纸机产生损纸的部位(压榨碎浆机、施胶碎浆机、压光、卷取碎浆机、复卷碎浆机、完成损纸碎浆机)经碎浆机碎解后进入过渡浆池，储存在损纸贮存塔中，经损纸浓缩机浓缩直接进入成浆池子回收利用；白水进入混合白水槽经多圆盘处理生成，浊滤液、清滤液、超清滤液(喷淋系统回收利用)，多次循环回收。

仅在网布损失水分较多。

上浆工序：定着剂加到成浆池(吨纸阳离子淀粉12kg，定着剂200g，调节阴离子)在管道内加阳离子淀粉，再加增自剂，再加轻重碳酸钙填料、AKD、染料通过络布混合器进五段除砂器(一二段良浆去除气器，三四五段良浆回一段除砂器，五段尾渣外排处理)，由冲浆泵(纸机筛前加CPAM)通过纸机筛(纸机筛后加膨润土、微粒助留剂Ld2)进入流浆箱。

复卷机PM20于2005年8月开机投产，主体设备由芬兰美卓公司提供，该生产线包括一台再卷纸机、一台配有4套ValCoat Jet自由喷涂式涂布头的涂布机、PowerDry Classic热风干燥箱、ValReel卷纸机和一台WinBelt M 复卷机。

按照设计规划，20号机最高车速1500m／min，抄宽4.89m，可生产各定量铜版纸，年产量25万吨。

由于纸机车速高，产量大，因此选用1台美卓WinBelt M复卷机完成纸卷的复卷任务。

WinBelt M 复卷机设计车速2500m／min，工作车速2000m／min，独特之处在于通过皮带床和后底辊进行的复卷，确保成品纸的高质量。

复卷机的控制系统由本体控制和传动系统组成。

1.复卷机本体控制介绍WinBelt复卷机本体组成WinBelt复卷机主要分为以下几个分部：母卷传送及原纸分部、切纸分部、卷纸分部、换套分部。

①母卷传送分部：母卷传送分部包含轨道和运纸小车，运纸小车是由伺服控制器驱动。

通过位置控制使传侧和操侧的两个运纸小车同步，并将源站的纸卷送到目标站。

操作人员可以通过设定源站和目标站实现纸卷的自动传送。

②原纸分部：原纸分部包含原纸辊架、原纸辊摆动装置和原纸辊直径测量装置。

复卷机运行时，退纸部按照设定的张力进行张力控制，卷最后一套纸时，随着原纸卷直径的减少，车速会自动降下来。

退纸架可以左右摆动，摆动的幅度为50mm，来自原纸卷的局部厚度差异就可以在较宽的范围内得以缓解。

退纸架的东面机架上安装了测定原纸卷直径的超声波传感器，当连轴器闭合时，传感器可测得纸卷的直径，并将该值传送给传动部，从而计算出退纸部所需的转矩。

③切纸分部：纸页经3根分区导纸辊进入分切刀。

分切刀定位时底刀和上刀同时移动，而且上刀的角度是固定的，无需调节。

测量装置由磁性条、SONY测量头及放大器组成，可以非常迅速、准确地改变纸的规格。

分切后的纸进入两根舒展辊，第一根为钢质沟纹弧形辊，可以手动调节弧形与来纸的角度，从而改善纸页分离的效果；第二根为分区舒展辊，直径为φ198mm，各段长度为250mm。

基于DCS 的造纸自动化控制系统的设计与实现美卓集团总部在芬兰，是全球领先的工程技术公司。

业务涵盖矿山、建筑、能源、金属回收、纸浆和造纸等行业。

一、工艺流程工程核心设备是芬兰Metso 提供的在线双面涂布超压高速纸机，没有传统工艺的混合浆池，利用混合器使浆料在管道中直接混合，大大缩短了更换纸种所需的时间，提高了纸机的生产效率。

1.浆料流送装置是造纸机的起始部分，习惯上称之为流浆箱或网前箱。

2.网部的主要作用是将悬浮液浆流进行大量脱水，并使之成形具有一定湿强度的湿纸页。

纸幅在网部的成形决定了纸张成品的重要性。

3.在压榨部采用直通式双道靴型压榨，大大提高了纸页的脱水率和紧度。

4.干燥部是上烘缸下真空辊的结构，加入了纸幅稳定器用以解决高速纸机的纸幅跳边现象。

前干燥部有一套在线清洗设备，保证了纸机的运行效率。

5.施胶部的目的主要是使纸和纸板具有抗拒液体（特别是水和水溶液）扩散和渗透的能力，以适宜于书写或防潮抗湿，施胶剂是松香胶料。

6.超压部分也叫超级压光机，是由3~10个辊筒垂直安装在机架上组成的。

提高纸页的平滑度、紧度和光泽度，并使纸页全幅厚薄均匀。

7.传感器的使用：在施胶部之前有一个扫描架，安装了定量、水分和厚度传感器。

施胶部之后是第二个扫描架，安装了定量与水分传感器。

卷曲机构安装了第三个扫描架，有定量、厚度、水分、颜色、光泽度传感器。

此外，该纸机还装备了Metso公司的Sensodec6S 纸机状态及运行性能检测系统、KajaaniRMi 流着率分析系统、QCS质量控制系统、WMS断纸检测系统和WIS纸幅侦测系统，它们都属于造纸控制系统的组成部分。

现在开始着重讲它的集散控制系统DCS。

二、DCS—美卓MetsoDNAMetsoDNA（Dynamic Network Architecture）是美卓自动化开发的一套DCS 系统，它基于一个树型或者环型拓扑结构的冗余以太网络，将操作管理装置和下面的分散过程控制装置整合到一个平台。

作者：Sami Koponen 美卓造纸机械(中国)有限公司纸机生产线,造纸技术经理1 太阳纸业集团太阳纸业集团是中国最大的民营造纸企业。

该企业由现任董事长李洪信先生于1982年创建，当时只有日产1吨的生产能力。

目前，该公司总共拥有19台纸机和板纸机。

这台新的机外涂布机开机之后，该公司纸和纸板的总生产能力将超过120万吨。

太阳纸业的兖州造纸厂位于山东省的东部，19号纸机和新的完成整饰生产线将在这里投入运行。

太阳纸业还拥有广东省东莞建晖纸业有限公司的部分产权。

太阳纸业在兖州和东莞纸厂的员工总数超过6000人。

2 太阳纸业的19号纸机太阳纸业的19号纸机网宽5,400mm，纸幅宽度4,900mm。

纸机的运行速度为1,100m/min。

该纸机除了能生产胶版印刷纸之外，还能生产复印纸和圣经纸。

该纸机的设计定量范围为60 - 120 g/m 2 ，主要定量为70 g/m 2 。

19号纸机总的生产能力大约为日产550吨胶版印刷纸(图8)。

19号纸机于2004年8月28日开机。

开机速度为888 m/min。

一开机就生产出了可销售的合格纸张。

开机仅仅2个月就达图1 19号纸机的总平面图。

应广东先生,太阳纸业集团,副总经理兼总工程师到了大部分的质量指标，生产速度达到了1,040 m /m i n 。

开机后不到8个月，70 g /m 2 定量下的生产速度就达到了1,288 m/min。

平均速度大约为1,180 m/min(图1)。

19号纸机由美卓造纸机械和美卓在中国的合资企业维美德西安合作提供。

19号纸机是美卓和维美德西安向太阳纸业提供的第三台纸机。

美卓造纸机械的供货范围包括SymFlo D流浆箱、SymFormer MB成形部、SymPress B靴式压榨、SymRun HS干燥部、ValSizer施胶机、OptiSoft优化概念双压区软压光机和ValReel卷纸机(图2和3)。

维美德西安的供货范围包括成形部、干燥部和卷纸机的机架。