DE102011083709A1 - Operating procedure for a stock preparation - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Stoffaufbereitung einer Papier-, Tissue- oder Kartonmaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, umfassend zumindest eine Bütte zur Aufbereitung und Bevorratung einer Faserstoffsuspension und eine Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung, wobei mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Eigenschafts-Parameter der Faserstoffsuspension ermittelt wird, und mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Aufbereitungs-Parameter der Faserstoffsuspension derart angepasst wird, dass zumindest ein Qualitäts-Parameter der Faserstoffsuspension in zumindest einer Bütte innerhalb eines vorbestimmten Intervalls verbleibt, wenn ein Schwellwert zumindest eines Eigenschafts-Parameters erreicht, unterschritten oder überschritten wirdThe invention relates to an operating method for a stock preparation of a paper, tissue or board machine for producing a fibrous web, comprising at least one chest for the preparation and storage of a pulp suspension and a measuring / control / regulating device, wherein by means of the measuring / control - / control device at least one property parameter of the pulp suspension is determined, and by means of the measuring / control / regulating device at least one conditioning parameter of the pulp suspension is adjusted such that at least one quality parameter of the pulp suspension in at least one Bütte remains within a predetermined interval when a threshold value of at least one property parameter is reached, undershot or exceeded
Description
Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Stoffaufbereitung einer Papier-, Tissue- oder Kartonmaschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, umfassend zumindest eine Bütte zur Aufbereitung und Bevorratung einer Faserstoffsuspension.The invention relates to an operating method for a stock preparation of a paper, tissue or board machine for producing a fibrous web, comprising at least one chest for the preparation and storage of a pulp suspension.
Maschinen zur Herstellung einer Papier- oder Faserstoffbahn umfassen immer auch einen Bereich in dem die Faserstoffe, aus der in der Maschine die Faserstoffbahn hergestellt wird, aufbereitet werden. Dieser Bereich wird allgemein Stoffaufbereitung genannt. Machines for producing a paper or fibrous web always include an area in which the fibrous materials from which the fibrous web is produced in the machine are processed. This area is commonly called stock preparation.
An die Stoffaufbereitung schließt sich der Konstantteil der Maschine an, in dem die Faserstoffe, der in der Stoffaufbereitung zu einer Faserstoffsuspension aufbereitet wurden, so weit verdünnt werden, dass eine Fasersuspension mit ca. 1 bis 2% Feststoffanteil entsteht, die anschließend über die Stoffauflaufdüse auf das Formiersieb aufgebracht und dort entwässert wird. The stock preparation is followed by the constant part of the machine, in which the fibers, which were prepared in the stock preparation to a pulp suspension, are diluted so far that a fiber suspension with about 1 to 2% solids content is formed, which then on the headbox on the forming fabric is applied and dewatered there.
Im Wesentlichen besteht der Konstantteil aus einem Kreislauf in dem große Mengen Prozesswasser im Kreislauf gefahren werden. In diesem Prozesswasser werden die Fasern, Hilfsstoffe und Ascheteilchen usw., aus der in der Maschine die Faserstoffbahn hergestellt wird, transportiert und derart aufbereitet, dass im Stoffauflauf der Maschinen eine gleichmäßige Faserstoffsuspension mit einer gewünschten Konsistenz zur Verfügung steht. Essentially, the constant part consists of a cycle in which large amounts of process water are circulated. In this process water, the fibers, auxiliaries and ash particles etc., from which the fibrous web is produced in the machine, are transported and processed in such a way that a uniform pulp suspension with a desired consistency is available in the machine headbox.
Der größte Teil des Prozesswassers durchdringt das Formiersieb und wird als sogenanntes Weißwasser, Wasser mit einem relativ hohem Feststoffanteil, in den Konstantteilkreislauf, zum verdünnen der Faserstoffsuspension aus der Stoffaufbereitung, zurückgeführt. Most of the process water penetrates the forming fabric and is recycled as so-called white water, water with a relatively high solids content, into the constant circulation system for diluting the pulp suspension from stock preparation.
Grob zusammengefasst gilt, dass der größte Teil des Prozesswassers im Konstantteilkreislauf im Kreis gefahren wird. Nur der Teil des Wassers und die Feststoffanteile die mit der Faserstoffbahn weiter durch die Maschine transportiert werden, müssen im Konstantteilkreislauf ersetzt werden. Das sind im wesentlichen Frischfaser und/oder Altpapierfasern, Asche und Wasser. Roughly summarized, the majority of the process water in the constant-circulation circuit is circulated. Only the part of the water and the solids which are transported further through the machine with the fibrous web must be replaced in the constant circulation circuit. These are essentially virgin fiber and / or waste paper fibers, ashes and water.
Bei der Herstellung der Faserstoffsuspension aus Altpapier kommt es allerdings regelmäßig zu einem anaeroben Wachstum in der Stoffaufbereitung und Konstantteil, insbesondere wenn es zu Maschinenstillständen kommt.In the production of pulp suspension from waste paper, however, there is regularly an anaerobic growth in stock preparation and constant part, especially when it comes to machine downtime.
Zudem reichern und/oder sammeln sich Stoffe im Konstantteil regelmäßig an, wodurch sie sehr lange in Teilbereichen des Kreislaufs verbleiben. Dadurch kann sehr leicht biozides Wachstum entstehen, was den Einsatz von Bioziden notwendig macht. Biozide haben bei zu großem Einsatz allerdings den Nachteil, dass sie den Papierherstellungsprozess verschlechtern und es müssen zusätzliche Chemikalien eingesetzt werden um den Papierherstellungsprozess stabil zu halten. In addition, substances accumulate and / or regularly accumulate in the constant part, whereby they remain in subregions of the circuit for a very long time. This can easily cause biocidal growth, which makes the use of biocides necessary. However, biocides, when used too much, have the disadvantage that they degrade the papermaking process, and additional chemicals must be used to keep the papermaking process stable.
Zur Zwischenlagerung, Bevorratung und/oder der Bereitstellung der Faserstoffsuspension sind verschiedenen Bütten vorgesehen. In der Regel sind mehrere Bütten hintereinander angeordnet, in denen der Faserstoff in unterschiedlichen Konzentrationen und Mengen gelagert, gemischt und/oder behandelt wird. For intermediate storage, storage and / or the provision of the pulp suspension various laid paper are provided. In general, several laid paper are arranged one behind the other, in which the pulp is stored, mixed and / or treated in different concentrations and quantities.
Insbesondere in Bütten mit einer großen Bevorratungszeit (1–10 Stunden) kommt es bei Stillständen zu anaeroben Zuständen. Abgesehen davon, dass dieses anaerobe Wachstum in den Bütten dazu führt, dass sich das fertige Produkt verfärbt und schlecht riecht, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit eines Bahnrisses um ein vielfaches. Especially in laid paper with a large storage time (1-10 hours), an anaerobic condition occurs during standstill. Apart from the fact that this anaerobic growth in the laid paper causes the finished product to discolor and smells bad, the probability of a web break increases many times over.
Weiterhin führt der erhöhte Chemikalieneinsatz auch zu einer ungewollt hohen Konzentration von Chemikalien im Konstantteil, da ja nicht alle Chemikalien mit dem fertigen Papier aus dem Stoffkreislauf ausgetragen werden. Furthermore, the increased use of chemicals also leads to an undesirably high concentration of chemicals in the constant part, since not all chemicals are discharged from the material cycle with the finished paper.
Eine Wesentliche Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes, aber zumindest alternatives, Büttenbetriebsverfahren / Büttenmanagement vorzuschlagen, dass sich insbesondere durch einen stabileren Betrieb auszeichnet. An essential object of the invention is to propose an improved, but at least alternative, batch operation / batch management, which is characterized in particular by a more stable operation.
Die Aufgabe wird mittels eines Büttenbetriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 und einer Vorrichtung nach Anspruch 14 gelöst.The object is achieved by means of a Büttenbetriebsverfahren with the features of claim 1 and an apparatus according to claim 14.
Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren für eine Stoffaufbereitung der Eingangs genannten Art vorgeschlagen, das eine Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung umfasst, wobei mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Eigenschafts-Parameter der Faserstoffsuspension ermittelt wird, und mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Aufbereitungs-Parameter der Faserstoffsuspension derart angepasst wird, dass zumindest ein Qualitäts-Parameter der Faserstoffsuspension in zumindest einer Bütte innerhalb eines vorbestimmten Intervalls verbleibt, wenn ein Schwellwert zumindest eines Eigenschafts-Parameters erreicht, unterschritten oder überschritten wird.According to the invention, an operating method for a stock preparation of the aforementioned type is proposed, which comprises a measuring / control / regulating device, wherein at least one property parameter of the pulp suspension is determined by means of the measuring / control / regulating device, and at least one conditioning parameter of the pulp suspension is adapted to the measuring / control / regulating device such that at least one quality parameter of the pulp suspension remains in at least one chest within a predetermined interval when a threshold value of at least one property parameter is reached or exceeded.
Unter einem Betriebsverfahren oder auch Büttenmanagement wird ein Verfahren verstanden, wie die mindestens eine Bütte gesteuert oder geregelt werden kann, um immer einen ausreichenden Vorrat an Faserstoffsuspension mit für die Faserstoffbahnherstellung geeigneten Qualitäts-Parametern bereitzustellen.Under a method of operation or also batch management is a method understood how the at least one chest can be controlled or regulated to always have a sufficient supply of pulp suspension for the Provide fibrous web production suitable quality parameters.
Hierfür geeignete Eigenschafts-Parameter sind vorzugsweise Parameter die aus folgender Gruppe von Eigenschafts-Parametern ausgewählt werden können:
- – ein physikalischer Parameter, wie Beispielsweise Temperatur, Füllhöhe der Bütte, Trübung der Faserstoffsuspension oder Durchmischungsgrad
- – ein chemischer Parameter, wie Beispielsweise PH-Wert, Gaskonzentratio nen, usw.
- – ein biologischer Parameter, wie Beispielsweise das Vorhandensein bestimm ter Einzeller, wie Bakterien oder Pilzsporen
- – ein biochemischer Parameter, wie beispielsweise Abscheidungsstoffe von Bakterien oder Pilzen, die in der Faserstoffsuspension wachsen.
- A physical parameter, such as temperature, fill level of the tub, turbidity of the pulp suspension or degree of mixing
- A chemical parameter such as pH, gas concentrations, etc.
- A biological parameter, such as the presence of certain unicellular organisms, such as bacteria or fungal spores
- A biochemical parameter, such as bacteria or fungi precipitants that grow in the pulp suspension.
Als Eigenschafts-Parameter eignet sich insbesondere die Messung einer Sauerstoffsättigung in der Faserstoffsuspension mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung. Aber auch das Redoxpotential kann als Aussagefähiger Eigenschafts-Parameter bzw. Messgröße herangezogen werden. In particular, the measurement of oxygen saturation in the pulp suspension by means of the measuring / control / regulating device is suitable as a property parameter. However, the redox potential can also be used as a meaningful property parameter or measured variable.
Des Weiteren kann aber auch der PH-Wert oder die Temperatur in der Faserstoffsuspension gemessen werden.Furthermore, however, it is also possible to measure the pH or the temperature in the pulp suspension.
Der bzw. die gewählten Eigenschafts-Parameter können innerhalb der Stoffaufbereitung an den unterschiedlichsten Stellen gemessen werden, insbesondere am Eingang / in und/oder am Ausgang der Bütte.The selected property parameter or parameters can be measured within the stock preparation at the most varied points, in particular at the entrance / in and / or at the exit of the chest.
Mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung kann erfindungsgemäß zumindest einer der Aufbereitungs-Parameter, ausgewählt aus folgender Gruppe, geändert werden:
- – ein Füllstand in der Bütte, insbesondere dann sinnvoll, wenn der Bioziedbefall sehr groß ist, wobei der Füllstand dann vorzugsweise abgesenkt wird, um die Befallene Suspensionsmenge zu reduzieren.
- – eine Durchmischung der Faserstoffsuspension, wenn sich, insbesondere in einer Bütte, ein toten Bereich gebildet hat.
- – eine Zusammensetzung der Faserstoffsuspension.
- - A level in the chest, especially useful if the biocidal infestation is very large, the level is then preferably lowered to reduce the infested suspension amount.
- - A thorough mixing of the pulp suspension when, especially in a Bütte, a dead area has formed.
- A composition of the pulp suspension.
Die Zusammensetzung der Fasersuspension kann auf verschiedene Art und Weise geändert werden, so können Biozide und/oder andere Zusatzstoffe in die Faserstoffsuspension beigemischt werden.The composition of the fiber suspension can be changed in various ways, so biocides and / or other additives can be mixed into the pulp suspension.
Insbesondere kann die Durchmischung der Fasersuspension dadurch geändert werden, dass die Strömung in der Bütte bei Veränderung zumindest eines Qualitäts-Parameters der Faserstoffsuspension verändert wird. Dies wird in einer bevorzugten weise dadurch erreicht, dass die Strömung in der Bütte mittels eines Rührwerks verändert wird. Dies kann beispielsweise mittels eines zusätzlich installierten Rührwerks oder mittels Lufteinschnüffelung erfolgen.In particular, the mixing of the fiber suspension can be changed by changing the flow in the chest when changing at least one quality parameter of the pulp suspension. This is achieved in a preferred manner in that the flow in the chest is changed by means of a stirrer. This can be done for example by means of an additionally installed agitator or by Lufteinschnüffelung.
Weiterhin wird die Aufgabe mittels einer Vorrichtung gelöst, wobei diese zumindest eine Bütte zur Aufbereitung und Bevorratung einer Faserstoffsuspension und eine Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung umfasst, wobei mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Eigenschafts-Parameter der Faserstoffsuspension ermittelbar ist, und mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung zumindest ein Aufbereitungs-Parameter der Faserstoffsuspension derart anpassbar ist, dass zumindest ein Qualitäts-Parameter der Faserstoffsuspension in zumindest einer Bütte innerhalb eines vorbestimmten Intervalls verbleibt, wenn ein Schwellwert zumindest eines Eigenschafts-Parameters erreicht, unterschritten oder überschritten wird.Furthermore, the object is achieved by means of a device, wherein this comprises at least one chute for the preparation and storage of a pulp suspension and a measuring / control / regulating device, wherein by means of the measuring / control / regulating device at least one property parameter the pulp suspension can be determined, and by means of the measuring / control / regulating device at least one conditioning parameter of the pulp suspension is adaptable such that at least one quality parameter of the pulp suspension remains in at least one chest within a predetermined interval, if a threshold value at least a property parameter is reached, undercut or exceeded.
Die Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung besteht aus mindestens einer Messstelle, einer Anpassungsvorrichtung zur Änderung der Qualität-Parameter der Suspension sowie einer Auswerteinheit bzw. Steuerungs- oder Regelungseinrichtung. The measuring / control / regulating device consists of at least one measuring point, a matching device for changing the quality parameters of the suspension and an evaluation unit or control or regulating device.
In einer Bevorzugten Ausführung ist die Anpassungsvorrichtung eine Dosier-, Rühr- und/oder Einblasvorrichtung. In a preferred embodiment, the adaptation device is a metering, stirring and / or blowing device.
Durch diese Art des Büttenmanagement wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass bei einem bioziden Befall an einer Stelle des Stoffaufbereitungsprozesses sich dieser nicht unnötig weit in den nachfolgenden Bütten oder der Maschine ausbreitet oder große Mengen an Faserstoff entsorgt werden müssen.By this type of batch management is achieved in an advantageous manner that in a biocidal infestation at one point of the stock preparation process, this does not spread unnecessarily far in the following handmade paper or machine or large quantities of fiber must be disposed of.
Des Weiteren kann der Biozideinsatz vorteilhaft reduziert werden.Furthermore, the biocide use can be advantageously reduced.
Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further features of the device according to the invention and further advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer in
Von der Sammelbütte
Dieser funktioniert wie ein übergroßer Mixer. Das Volumen des Pulpers
Bei der Verarbeitung von Altpapier werden regelmäßig auch Störstoffe in den Prozess eingetragen. Störstoffe, wie Abfall, Metalldrähte, Sand, usw., die nicht bereits vorher entfernt werden können, wie z.B. Sand, werden anschließend mittels eines Schwerteilcleaners
Die gereinigte Faserstoffsuspension wird anschließend in die Pulper-Ableerbütte
In der sich anschließenden Pufferbütte
Diese Mischung gelangt anschließend in die Mischbütte
Um kritische anaerobe Zustände schon in der Entstehungsfase zu erkennen sind Messgeräte vorgesehen, mittels derer die Entstehung von anaeroben Zuständen erkannt werden kann. Dies können Sauerstoffmessgeräte, Redoxpotentialmessgeräte, ph-Messgeräte und/oder Temperaturmessgeräte sein. Die Messung erfolgt entweder direkt in der Bütte, bzw. innerhalb der Bütte, oder in der Zu- oder Ableitung der Bütten. In order to detect critical anaerobic states already in the developmental phase, measuring devices are provided by means of which the formation of anaerobic states can be recognized. These can be oxygen measuring devices, redox potential measuring devices, pH measuring devices and / or temperature measuring devices. The measurement takes place either directly in the chest, or inside the chest, or in the feed or discharge of the laid paper.
Der oder die gemessenen Eigenschafts-Parameter der Faserstoffsuspension werden in der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung verarbeitet und mittels der Mess-/Steuer-/Regelungs-Vorrichtung wird zumindest ein Aufbereitungs-Parameter der Faserstoffsuspension derart angepasst, dass zumindest ein Qualitäts-Parameter der Faserstoffsuspension in zumindest einer Bütte innerhalb eines vorbestimmten Intervalls verbleibt, wenn ein Schwellwert zumindest eines Eigenschafts-Parameters erreicht, unterschritten oder überschritten wird.The measured property parameter (s) of the pulp suspension are processed in the measuring / control / regulating device and by means of the measuring / control / regulating device at least one conditioning parameter of the pulp suspension is adapted in such a way that at least one quality parameter Parameter of the pulp suspension remains in at least one chest within a predetermined interval, when a threshold value of at least one property parameter is reached, exceeded or exceeded.
Mittels der Einzelmessungen oder durch Kombination mehrerer Messungen wird die Situation beurteilt. Sobald ein Zustand erreicht wird der die Gefahr eines übermäßigen Wachstums bzw. der Verschlimmerung eines anaeroben Zustandes andeutet kann so einer weiteren Verschlimmerung gegengesteuert werden. Zur Gegensteuerung bzw. zum stoppen des anaeroben Wachstums stehen verschiedene Eingriffsmöglichkeiten zur Verfügung mittels denen die Aufbereitungs-Parameter geändert werden können.The situation is assessed by means of individual measurements or by combining several measurements. As soon as a condition is reached which indicates the danger of an excessive growth or the aggravation of an anaerobic condition, a further aggravation can be counteracted. To counteract or stop the anaerobic growth, various intervention options are available by means of which the reprocessing parameters can be changed.
Eine einfache und effektive Art das Wachstum zu stoppen ist das entleeren der betroffenen Bütte, sowie der sich an diese Bütte anschließenden Bütten. So wird verhindert, dass neuer Stoff direkt wieder befallen wird. Da dies in der Regel aber nicht so einfach möglich ist, insbesondere in der Maschinenbütte überhaupt nicht möglich ist, wird das Büttenniveau nur abgesenkt und mittels einer Dosiervorrichtung die Bioziddosierung in die Stoffaufbereitung verändert.A simple and effective way to stop growth is to empty the affected vat, as well as the laid paper that adjoins this vat. This prevents new material from being directly re-infested. Since this is usually not so easy, especially in the machine chest is not possible at all, the quality level is only lowered and changed by a metering biocide in the stock preparation.
Die Biozide können an den verschiedensten Stellen in den Wasserkreislauf eindosiert werden. Vorteilhaft ist die Eindosierung vor und/oder direkt in die betroffenen Bütte mittels einer Dosiervorrichtung. Die Zudosierung der Biozide kann gering gehalten werden, wenn die Menge der befallenen Suspension gering ist und der Füllstand niedrig ist. The biocides can be metered into the water cycle at various points. Advantageously, the metering before and / or directly into the affected chest by means of a metering device. The metered addition of the biocides can be kept low if the amount of the affected suspension is low and the level is low.
Vorteilhafterweise wird die Stoffaufbereitung derart betrieben, dass bei geringsten Anzeichen von biozidem Wachstum der Füllstand der betroffenen und der nachfolgenden Bütten abgesenkt wird und parallel dazu die Biozidzufuhr erhöht wird und erst wenn das biozide Wachstum gestoppt ist, der Füllstand wieder vergrößert wird. Advantageously, the stock preparation is operated such that the lowest level of biocidal growth, the level of the affected and the subsequent laid paper is lowered and parallel to the biocide is increased and only when the biocidal growth is stopped, the level is increased again.
Weiterhin können Umwälzvorrichtung vorgesehen werden, die die Umwälzung innerhalb einer Bütte durch gezieltes verändern der Strömung in der Bütte derart ändern, dass die Entstehungsherde von anaeroben Wachstumsherden, die meist in Totzonen entstehen, aus diesen herausbewegt werden. Dazu kann beispielsweise die Drehzahl der Mischvorrichtung in den Mischbütten geändert werden oder eine zusätzliche Mischvorrichtung, wie z.B. eine Lufteinschnüffelung, vorgesehen werden. Furthermore, circulating device can be provided which change the circulation within a Büte by deliberately changing the flow in the chest so that the source of herd of anaerobic growth herds, which usually arise in dead zones, are moved out of these. For this purpose, for example, the speed of the mixing device in the Mischbütten be changed or an additional mixing device, such as. an air snoop be provided.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Stoffaufbereitung Stock preparation
- 22
- Sammelbütte Sammelbütte
- 3 3
- Pulperpulper
- 44
- Pumpe pump
- 5 5
- SchwerteilcleanerHeavyweight cleaning
- 6 6
- Ableerbüttedump chest
- 77
- Vorsortierer presorter
- 88th
- Pufferbütte Pufferbütte
- 99
- Mischbütte mixing vat
- 10 10
- Maschinenbüttemachine chest
- 11a–e11a-e
- Suspensionszulaufleitungen Suspension feed lines
- 1515
- Suspensionsablaufleitung Suspension drain line
- 12a–f 12a-f
- Dosierstellenmetering
- 1313
- Nassfestmittelzugabe Wet strength agent addition
- 1414
- Konstantteil constant part
Claims (16)
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