制浆过程筛选工段DCS控制.pdf制浆过程筛选工段DCS控制.pdf.doc

! 技术报告 !筛选工段控制! 制 浆 过 程 筛 选 工 段 ! # 控 制 王孟效! 汤 伟 施颂椒 （!# 陕西科技大学，陕西咸阳，$!%!；# 上海交通大学，上海，%%%’%） 摘 要：针对进口浆料筛选设备控制系统价格昂贵的现状，在全面掌握该设备的运行特点和工艺要求 之后，成功地研制出了与之相配套的 ()* 控制系统。系统以新华 +(,*-.%% 为软件开发平台，同 工控 机、,/) 及浓度、流量、压力、液位等多个传感器和执行器一起构成 ()* 控制子系统，实 现各筛选设备 之间的联锁控制和自动排渣。系统多处采用了比值加串联控制策略和自整定 ,0( 1 ,0 控制，并已在漯河 银鸽纸业公司投入运行。 关键词：制浆过程；浆料筛选；筛选设备；()* 控制系统 中图分类号：2*$’3 2*$’4 文献标识码：5 文章编号：%6.-6%+（%%!）%4-%%.-%.  作者简介：王孟效先生， 教授，博 士生导师，现 任 陕西科技大学微机应用 研究所所长；主要研究领 域：过程控制、优化控制、 制浆造纸过程自动化系 统的开发和应用等。  浆料筛选是制浆过程不 可缺少的重要环节，对制浆 过程筛选工段实行自动控 制，不仅能提高纸张质量，而 且还有减少设备磨损，延长  奥斯龙浆料筛选系统工艺 一般而言［］，制 浆过程的筛选工段和洗涤工段位 于同一车间，两者配合在一起，完成浆料的筛选、洗涤 和净化。筛选工段可以置于洗涤工段之前，也可以置于  设备使用寿命，节能降耗及减少氯气消耗量等经济价 值。 国内浆料筛选常用的设备是由跳筛和缝筛组成的 三段筛选系统［!］。其缺点是杂质剔除率低，水耗和能耗 大。芬兰奥斯龙（9:;=?@）公司生产的筛选设备具有杂 质剔除率高、设备组合灵活、浆料滞留时间短和低水 耗、低能耗等优点，在国际造纸产业中占有很大的市场 份额。但该设备对操作要求非常严格，需要较高水平的 控制系统，该公司提供的配套控制系统价格相当昂贵， 令许多纸厂无法承受。因此，使其控制系统国产化的任 务迫在眉睫。 本文提出了一套与奥斯龙筛选设备相配套的经济 实用、性能可靠的 ()* 自动控制系统。本系统以新华 +(,*-.%% 为软件开发平台。同工控机、,/) 及浓度、流 量、压力、液位等多个传感器和执行器一起构成 ()* 控制子系统，实现奥斯龙筛选系统各筛选设备之间的 联锁控制和自动排渣。系统多处采用了比值加串联 控制策略和自整定 ,0( 1 ,0 控制。它同浆料洗涤子系 统一起构成制浆过程洗筛车间 ()* 控制系统。该子 系统已成功投运，节 约了大量资金，降 低了工人的劳 动强度、提高了浆料筛选质量，带 来了显著的经济效 益。  其后。而且，对于不同的浆种及浆中杂质含量的不同， 设备的选购和组合也不尽相同。现以麦草浆为例，概述 奥斯龙浆料筛选系统工艺及控制难点。 !! 工艺 奥斯龙浆料筛选系统主要由粗筛、一段细筛、锥形 除渣器、二段细筛、尾筛和轻杂质槽等组成。工艺流程 图 ! 奥斯龙浆料筛选系统工艺流程示意图 收稿日期7 %%-%.-%’（修改稿） 本项目为国家“九·五”攻关项目（8$-4!8-%-%’ 和 8$-4!8-%-%.）资助 课题。 ·.· !#$% ’() * %)+, !#$% ’’  ! 技术报告 如图 $ 所示。从喷放锅出来的蒸煮浆经真空洗浆机洗 # 总体控制方案 涤后，被打入洗后浆塔。洗后浆塔的成浆经方浆池泵入 粗筛，进行初步筛选；良浆送往一道细筛进行精选，尾 根据以上分析和工艺指标的具体要求，设计了基 浆被送到尾筛进行残余纤维提取。一道细筛良浆经真 于新华 /-(0) 软件开发平台的浆料筛选 ’( 控制 空洗浆机（浓缩机）浓 缩后，被 送往筛后浆塔，等 待漂 子系统。它与洗涤工段 ’( 子系统一起，构成制浆过 白；其尾浆连同尾筛尾浆一起，被送到锥形除渣器进行 程洗筛车间 ’( 控制系统（如图 !）。它由 ) 台工控机 除渣，所得良浆进入二道细筛，进行再次精选。二道细 构成两级 ’(。其中 % 台为操作员站（1-2），用于画面 筛良浆进入一道细筛，尾浆进入尾筛。各筛选设备的稀 显示、报警、泵和电机的手动 3 自动启停以及现场各被 释水均由真空浓缩机提供。因此，整个系统的运行环境 控参数的采集、显示和控制。操作员对现场的监视和操 是封闭的，而中间的筛选过程是带压的，这有利于浆料 作都是