Способ автоматизированного управления процессом сульфатной варки целлюлозной массы в котле

 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности. Цель, изобретения - повышения качества продукта . Способ управления включает per гулировку режима варки с коррекцией расхода греющего пара пропорционально разности температуры конденсата пара и варочного раствора. Новым в способе является дополнительная коррекция процесса загрузки котла по ве-- личине соотношения температуры массы до и после размола, величины содержания остаточного в ней лигнина и раз-, рывной длины листа. J ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (1) y D 21 С 7/Iã

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 4131111/31-12 (22) 08.10.86 (46) 15.08,88. Бюл. В 30 (71) Институт проблем моделирования в энергетике АН УССР и Киевский институт автоматики (72). И.Ф.Кабанец, В.В.Мажура, В,Н.Скорик и А.Е.Степанов

" (53) 676.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 896133, кл.. D 21 F 7/12. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКИ

ЦЕЛЛЮЛОЗНОЙ МАССЫ В-КОТЛЕ (57) Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьппленности. Цель изобретения — повышения качества продукта. Способ управления включает ре-. гулировку режима варки с коррекцией расхода греющего пара пропорционально разности температуры конденсата пара и варочного раствора, Новым в способе является дополнительная коррекция процесса загрузки котла по ве-. личине соотношения температуры массы до и после размола, величины содержания остаточного в ней лигнина и раз-. рывной длины листа. I ил.

1416580

Изобретение относится к целлюлоз.но-бумажной промышленности, в частности к системам автоматического управления процессом изготовления бумажного листа.

Цель — повышение качества листа бумаги.

На чертеже представлена структурная схема системы автоматизированного lp управления процессом сульфатной варки целлюлозной массы в котле.

Система автоматизированного управления включает варочный котел 1, сборник белого 2 и черного 3 щелоков, теп-15 лообменник 4 с насосом 5 для подачи раствора, промежуточную емкость 6, соединенную с варочным котлом 1 ° На выходе промежуточной емкости 6 установлено устройство 7 для размола целлю- 20 лозной массы, снабженное приводом 8.

Сборник 2 белого щелока снабжен датчиком 9 уровня белого щелока, а сборник 3 черного щелока снабжен датчиком 10 уровня черного щелока. Дат- 25 чики 9 и 10 соединены с первыми входами регуляторов расхода белого 11 и черного 12 щелоков. Регулятор 11 белого щелока соединен с автоматическим клапаном !3, а регулятор 12 черного 30 щелока соединен с автоматическим клапаном 14. Автоматические клапаны 13 и 14 регулируют подачу щелоков в варочный котел 1, т.е. активность ва-. рочного раствора. Вторые входы регуляторов расхода .белого 1.1 и черного

12 щелоков соединены каждый с своими входами блоков задания расходов щелоков белого 15 и черного 16, первые входы которых соединены с датчиками 40 уровня белого 9 щелока и уровня черного 10 щелока, вторые входы блоков задания расходов щелоков белого 15 и черного 16 соединены с выходом блока

17 коррекции, третьи входы — с задат- 45 чиком активности Б белого щелока (на чертеже не показан). Четвертый вход блока 15 задания расхода белого щелока соединен с задатчиком коэффициента пропорциональности — g . Ос. 50 тальные входы блока 16 задания расхода черного щелока соединены с задатчиками коэффициентов пропорциональности g и g, а также с задатчиками

Ъ объема варочного раствора Vqp и объе55 ма варочного котла — V„Первый вход блока 17 коррекции соединен с датчиком 18 уровня. целлюлозной массы в промежуточной емкости 6.

Датчик 19 температуры целлюлозной массы до размола и датчик 20 темпера" туры целлюлозной массы после размола устройства 7 для размола целлюлозной массы соединены с сумматором 21, который в свою очередь соединен с функциональным блоком 22, Второй вход . функционального блока 22 соединен с задатчиком комплексного коэффициента пропорциональности — ос(на чертеже не показан). Функциональный блок 22 соединен с первым блоком 23 сравнения, второй .вход которого соединен с эадатчиком величины заданного значения степени помола — SR . Первый блок

23 сравнения соединен с первым входом блока 24 реле, второй вход которого соединен с вторым блоком 25 сравне" ния, в котором сравниваются величины, пропорциональные текущему значению разрывной длины листа бумаги—

R< и заданному значению разрывной

sp длины листа бумаги — R, поступающие от соответствующих эадатчиков (на чертеже не показаны). Кроме указанных величин на блок 24 реле подается сигнал с генератора 26 для квантования этих величин. Выход блока 24 реле через соединенные между собой делитель 27 и преобразователь 28 соединен с входом вычислительного устройства 29. В вычислительное устройство 29 кроме того подаются сигналы с задатчиков, пропорциональные величинам постоянных коэффициентов К, — К и показателей степени и — n .

Выход вычислительного устройства

29 соединен с вторым входом блока 17 коррекции, третий вход блока 17 коррекции соединен с задатчиком заданного значения активности варочного раствора — А (на чертеже не показан).

Система управления работает следу. ющим образом.

Пропорционально сигналам от .датчиков 9 и 10 соответствующие регуляторы

11 и 12 (типа ПРЗ 21) управляют рабо" той автоматическими клапанами 13 и 14 подачи белого и черного щелока из сборников 2 и 3, т.е. поддерживается соотношение расхода щелоков или, другими словами, активность варочного раствора в варочном котле 1.

Необходимое количество белого щеSP лока, как сигнал задания расхода F < регулятору ll определяется в блоке з

15 задания расхода белого щелока путем реализации уравнения о ,5Р Ак

В(а 5 о где А„ — корректируемое содержание активного химиката в котле, кг; — коэффициент пропорциональЖ 2/А йа О м ности, 1 кг

30

Y> > ехр (К, >>д„

+К N ) ®а 1 + и, 04 и< 9,85 пэ - 8,53 где LM

Э 1 > 1

dL

ДоSR ю

S< — активность белого щелока, 15

«А Ба 01

LS — сигнал уровня белого щелока в сборнике 2, м.

Аналогично определяется величина задания расхода черного щелока F

5Р в блоке 16 задания расхода черного щелока по уравнению

5р

FÄ L„(,) — g (0,01V„V. о

Ак

- в — ) б где g — коэффициент пропорциональЪ ности м "Ж1

g — коэффициент пропорциональX ° .— Na 0- м

2 э ности, A кг

V объем варочного котла 1, м; 35

V - объем варочного раствора, м;

Э, L> сигнал уровня черного щелока в сборнике 3, м.

Если сигнал коррекции процесса заливки щелоков отсутствует, т.е. когда 40 о о

А = A„, то сохраняется корректируемое содержание активного химиката, равное задаваемому А на данный процесс варки, и сигнал, который поступает. через блок 17 коррекции от задат-45 чика.

Величина корректируемого содержания А„ определяется в блоке 17 кор-.

;рекции путем реализации следующего уравнения." 50

Aê A P м /" и 7- м) содержание лигнина в размалываемой целлюлозной массе, X j уровень целлюлозной массы в промежуточной емкости 6, м;

-! коэффициенты Ж j

А — задаваемое содержание активного химиката, кг.

Необходимый для расчета сигнал уровня целлюлозной массы в промежуточной емкости 6 поступает от датчика 18. . Для определения содержания лигни" на L используются параметры устройства 7 для размола целлюлозной массы.

Сигналы величин температуры от датчи-. ков 19 и 20 поступают на сумматор 21, где определяется разность этих темпе" ратур ьт-т -т, В функциональном блоке 22 путем умножения величины разности температур до и после помола (ЬТ) на комплексный коэффициент пропорциональносSP ти oC = —, определяется текущее С о значение степени помола SR, В первом блоке 23 путем сравнения текущего значения помола SR с номинальным ЯК Р определяется величина приращения и SP.

Аналогично во втором блоке опреде" ляется величина приращения hR "разрывной длины листа бумаги, путем сравнения ее текущего значения R<, определяемого по штатному анализу на стандартной разрывной машине, с номи5Р нальным значением R В блоке реле выполняется операция квантования указанных приращений по сигналу t, ...t„ от генератора 26. Ряд дискретных значений указанных приращений поступает в блок — делитель 27, где формируетdRg ся сигнал частной производной уевЂ, который после преобразования в электрический сигнал в блоке 28 преобразования поступает в вычислительное уст" ройство 29, где реализуется следующее уравнение: при К, 14,825471

К = 6.5470161 10

Кз 3,3109763 ° 10 алый щелок Уерюый иуглюу

Составитель В,Жеглов

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Редактор Т. Парфенова

Заказ 4037/26 Тираж 348 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ii3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 141 где L — разрывная длина листа бумаги м о SR - степень помола целлюлоз" ной массы;

K -К - постоянные коэффициенты, безразмерные; п,-ï " показатели степени;

Ь вЂ” величина вычисленного содержания лигнина.

Сигнал вычисленного содержания

I лигнина в размалываемой целлюлозной массе используется в блоке 17 для определения корректируемого значения о активности варочного раствора А в варочном котле 1.

Формула изобретения

Способ автоматизированного управления процессом сульфатной варки цел"

6580 6 люлозной массы в котле, включающий стабилизацию активности варочного раствора в котле путем регулирования

5 расходов компанентов, о т л и ч а ю " шийся тем, что, с целью повыщения качества продукта, измеряют разность температуры массы до и после размола, измеряют разрывную длину лйс1ð та бумаги, уровень массы в промежу" точной емкости, при этом по величине соотношения разрывной длины листа бумаги и разности температуры массы до и после размола определяют содержание лигнина в размалываемой массе, а активность варочного раствора в котле корректируют пропорционально величине соотношения содержания лигнина в размалываемой массе и уровня массы в

20 промежуточной емкости.