EP0590433B1 - Steuerverfahren für die Herstellung von Zellstoff durch Druck- und Temperatursteuerung - Google Patents

Steuerverfahren für die Herstellung von Zellstoff durch Druck- und Temperatursteuerung Download PDF

Info

Publication number
EP0590433B1
EP0590433B1 EP93114964A EP93114964A EP0590433B1 EP 0590433 B1 EP0590433 B1 EP 0590433B1 EP 93114964 A EP93114964 A EP 93114964A EP 93114964 A EP93114964 A EP 93114964A EP 0590433 B1 EP0590433 B1 EP 0590433B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooking
pressure
phase
pulp
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP93114964A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0590433A3 (en
EP0590433A2 (de
Inventor
Herbert Dr. Furumoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0590433A2 publication Critical patent/EP0590433A2/de
Publication of EP0590433A3 publication Critical patent/EP0590433A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0590433B1 publication Critical patent/EP0590433B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22Other features of pulping processes
    • D21C3/228Automation of the pulping processes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/12Devices for regulating or controlling

Definitions

  • the invention relates to a method for control cooking a suspension of wood pulp and cooking liquid in a plant for the production of pulp at which, in a first phase, heats up at a given one Print as impregnation print and in a second Phase the actual cooking at a given temperature and reduced pressure as cooking pressure.
  • the procedure for the production of pulp is in Principle previously known from SU-A-1 325 110 A.
  • the invention In addition to the process, it also relates to the associated one Device for performing the method.
  • the process is carried out for the production of pulp in a batch working stove essentially by taking suitable measures for chemical process control, in particular the tracking of at least one component of the cooking liquid. This makes it possible to comply with the for cooking a batch with a view to sufficient Productivity available time the desired pulp quality with the lowest possible To use chemicals and energy.
  • the object of the invention is specify a procedure by which the controllability of the procedural process of cooking a suspension from wood pulp and cooking liquid to pulp improved is, and thus the optimal described above Cancellation of the cooking with regard to the exact Achievement of predetermined values of yield and if necessary the tensile strength of the finished pulp more precisely can be met.
  • the task is in a method of the aforementioned Art according to the invention through the use of fuzzy logic solved according to the characterizing part of claim 1.
  • the control advantageously takes place with fuzzy input variables, including the actual values of one previous batch can be used. It will generated such output variables for the control with which the process control is improved, whereby the impregnation pressure in the first phase of cooking when heating up the suspension and the cooking pressure in the second phase at Ready cooking of the suspension consistently optimized values receive.
  • An associated device for performing the method has a program-controlled computer, in particular a programmable logic controller, an automation system or a process computer, which a Cooking control program includes with a Fuzzy controller for controlling the pressure and the finished cooking temperature in the plant for pulp production.
  • the suspension of wood pulp and cooking liquid in the first phase T1 during the cooking heating a pressure with the highest possible value exposed.
  • This print is also called “impregnation print” called.
  • the Suspension with finished cooking temperature becomes the value of Pressure lowered. This is also "cooking pressure” called.
  • the diagram in FIG. 2 shows the time course of the yield A and the tensile strength R of the pulp essentially in the second phase of the boil T2 and the subsequent area of the overboil, for example for a smaller value TM1 in a solid line and for a larger value TM2 of the finished cooking temperature TM in dashed line.
  • the "yield” is the mass of the finished pulp produced based on the mass of the wood introduced.
  • the tensile strength R (t) of the pulp for example for the smaller value TM1, has increasing values only starting at time t 0 .
  • the time course of the tensile strength R (t) of the pulp has a maximum at point t2, and decreases with the yield as the cooking time increases.
  • the cooking should theoretically be depending on the respective production target in the abruptly aborted, e.g. in 2 at time t1 when requesting a high Pulp yield or at time t2 when requesting high tensile strength of the finished pulp. Practically can but the plant for pulp production an end time by reducing the high cooking temperature and the internal pressure only gradually reduced will. In this "braking phase”, however, the cooking fluid acts further on the pulp fibers and shifts the based on FIG 2 operating points in principle Direction to the area of "overcooking". So in Period between a stop command for cooking and the final opening of e.g. discontinuously operated Kocher's marked loss of yield Finished cellulose and, if necessary, additional tensile strength of the finished pulp occur.
  • the pressure curve (p (t) is shown in detail in FIG.
  • the impregnation pressure p (T1) in the first phase T1 of cooking a very high value of for example 10 bar.
  • TM (T2) with the value of 130 ° C at the time for example of about 4.5 hours in the example of FIG Value of the pressure on the so-called "cooking pressure" p (T2) lowered from 6 bar as an example.
  • the invention In contrast to the previous constant cooking pressure over the entire period of cooking, i.e. for the sum of the two phases p1 and p2, the invention teaches the default a "pressure profile". This can be particularly advantageous an equalization of the achievable product quality and thus an improvement in the controllability of the process can be achieved. The reason for this is that through the high value of pressure in the first phase of high heating the suspension more reproducible starting conditions for the beginning of the second phase T2 of cooking, i.e. of the so-called main cooking phase can be achieved.
  • the inventive specification of the "pressure profile” comes essentially the improvement of accurate achievement a desired target value for the tensile strength of the Finished pulp benefits. It can therefore be the same Overall yield of finished pulp an increase in tear strength of the finished pulp can be achieved.
  • the pressure in the first phase of cooking can preferably be to the maximum permissible operating pressure of the system can be increased.
  • the Operating pressure is designed so that in the piping system the system and especially with seals in Pipe flanges as the weakest elements of the system no damage occurs. If necessary, the lowered Value of "cooking pressure" in the second phase of cooking in Dependence on a given target value of the tensile strength of the finished pulp.
  • the pressure in the first phase of the Kochuna one above and in the second phase of cooking an underlying value.
  • the "impregnation print” is an example in the first phase T1 of cooking in the area from 9 to 12 bar.
  • the "cooking pressure” in the second phase T2 of cooking in the range of 5 to 7 bar.
  • the pressure reduction from the high value p (T1) in the first phase to the lowered value p (T2) in the second phase should be at least Amount to 2 bar.
  • the "impregnation pressure” a value of 10 bar and the reduced “cooking pressure” a value of 6 bar.
  • Procedures are made when changes in value occur at the concentrations of the chemical reaction substances in the cooking liquid the values of the pressure p (T1), p (T2) in the first and / or second phase of cooking T1, T2 the Suspension with reverse direction of action changed. At Concentration increases or decreases the pressure values are questionable reduced or increased.
  • the concentrations of the chemical reactants high in the cooking liquid are e.g. the concentrations of the chemical reactants high in the cooking liquid, so in the first phase the Boil one below the maximum allowable operating pressure the "impregnation pressure value" lying in the cellulose cooking plant is sufficient be. In this case, the pressure around 20 is preferred up to 30% less than the maximum permissible operating pressure.
  • the time lowering the pressure between the first and the second phase of cooking brought forward or postponed if the tensile strength R of the finished pulp at the end of the Cooking should assume a higher or lower value.
  • the time of switching between the two Pressure levels, i.e. the point of pressure reduction, brought forward will. This may be due to the current situation Production constraints may sometimes be necessary, though this measure is at the expense of the achievable yield. Because of the less intensive impregnation in the first Phase T1 can therefore only produce less pulp, which has the desired high level of tear resistance.
  • the pressure at the moment of reaching the is preferred desired value of the finished cooking temperature lowered. If necessary, the pressure drop can also be waited for be until the process of home cooking at the beginning of the second phase has started. In this case the pressure drop preferably 30% after the end of the period between the expected reaching of the finished cooking temperature and the end of cooking.
  • the final cooking temperature T (T2) is in the process second phase T2 of cooking is limited if due to existing process conditions the expected yield Finished cellulose with a desired level of tear strength decreases.
  • the measure of limiting the cooking pressure according to the invention in the second phase of cooking "Controllability" of the process with the aim of maintaining it with a desired high yield of pulp a predetermined value of tensile strength further improved. Due to the reduced cooking pressure in the second phase the chemical reactants in the cooking liquid act anyway only slowed down on the pulp fibers. Becomes in addition, especially when there is a risk of "overcooking" the pulp by boiling also the final cooking temperature limited, so it's easier to get one Finished pulp e.g. with a defined residual lignin concentration or tensile strength.
  • the cooking temperature can preferably be limited to two different types are made. For example, for the whole second phase T2 of cooking the maximum allowable value Tmax of the finished cooking temperature T (T2) must be reduced. This is particularly advantageous if the value of the "cooking pressure" at the beginning of the second phase due to the existing process boundary conditions at the upper limit of the permissible value range lies. Limiting the maximum allowable Value of the cooking temperature favors "controllability" of the system and thus reduces the risk of misconduct the desired yield and if necessary tear strength in the finished pulp at the end of cooking.
  • the limitation of the finished cooking temperature also by lowering the setpoint for the finished cooking temperature in the second phase T2.
  • the setpoint is preferred towards the end of cooking or lowered in the last third of the second phase T2. This is shown in the example of FIG 1. It takes place in about Time 7.7 hours one entered in dashed line Reduction of the cooking temperature from approx. 130 ° C to approx. 120 ° C. in pulp production after the "sulfite process" the temperature drop preferably has a value of 5 to 10 ° C.
  • the measures of pressure reduction according to the invention at the beginning the second cooking phase and a possible additional one Increase the temperature limit in the second cooking phase by Harmonization of the process flow, its controllability. It is therefore by more precise specification of an abort time possible with greater accuracy, a desired one Value of finished pulp with tensile strength to produce with the greatest possible yield.
  • a particularly advantageous device for performing the The inventive method has a program-controlled Computer, in particular a so-called programmable logic controller Controller, an automation system or one Process computer.
  • the optimal values of the "Impregnation pressure" p (T1), the “cooking pressure” p (T2), the Switching point between the two pressure values, the optimal one Ready cooking temperature TM (T2), its possible limitation or lowering towards the end of cooking and in With regard to achieving a pulp with the desired Tear strength determines the optimal termination point of the boil.
  • fuzzy controllers are preferred as input variables Target values for the tensile strength and yield of the Finished pulp, and actual values for the current wood quality and the concentrations of the chemical reactants given in the cooking liquid.
  • the fuzzy controller can be used as input variables additionally the pulp at the end of the previous batch actual values of tensile strength and yield are supplied as input variables.
  • FIG. 3 there is an exemplary set of Input variables preferred for a fuzzy controller for guidance a system operated batchwise in batch mode shown.
  • the supplement (s) characterize Actual values, which at the start of processing the current Batch were recorded. This applies in particular to the quality of the wood Q and the concentrations 1.2 of two by way of example chemical reactants in the cooking liquid. Possibly can also have a change value ⁇ Q of Wood quality can also be supplied as an input variable.
  • the addition (n-1) indicates that it is at this actual value by a result value of the cooking one previous batch. This applies in particular the tensile strength R, the achievable yield B and the Committee A. occurring in these cases too additionally change values ⁇ R, ⁇ B, ⁇ A additionally as input variables be fed.
  • the output variable is the Fuzzy controller at least manipulated variables for the "impregnation pressure" p (T1) in the first phase of cooking, for the “cooking pressure” p (T2) in the second phase of cooking and preferred for the maximum permitted final cooking temperature TM (T2).
  • the Program for controlling the cooking in the device for Carrying out the method additionally a "neural network" NZ to manage the pressure and, if necessary, the finished; cooking temperature in the plant for pulp production.
  • NZ a "neural network” NZ to manage the pressure and, if necessary, the finished; cooking temperature in the plant for pulp production.
  • the system is managed by the fuzzy controller.
  • the neural network is indeed with the same input variables supplied, but runs for the duration of it Adaptation without connection to the system in parallel with. First takes over after the adaptation of the neural network instead of the fuzzy controller, the management of the system.
  • a neural network NZ, the set of input variables already described above is fed.
  • the rough structure of the neural network is the structure of the fuzzy controller is adequate. This manifests itself at least in a matching set of inputs and Output variables.
  • a neural network has one Large number of so-called “neurons” grouped together on.
  • each input variable is one Neuron from the set assigned to the input neurode EN.
  • each Neuron to deliver an output variable.
  • two further sets of neurons available which are referred to as "hidden layers" HL1, HL2 will.
  • the network's neurons are over a variety of Connections interconnected, which with so-called “Weights” are rated.
  • the “adaptation” of the network is the structure of these connections and the Values of the "weights" per connection as part of a regression calculation depending on the current values of the respective input variables. Only after graduation this adaptation, the neural network can set the Map input variables in the set of output variables.
  • the neural network has to do this at least once Commissioning of the plant for pulp production for Go through the adaption a certain time with current Input variables are supplied. It runs parallel to Fuzzy controller in so-called "off-line” operation. Only after Completion of the adaptation, i.e. after determining the "weights" for each new neuron connection, the neural network can Replacing the fuzzy controller and the process control of the Take over plant for pulp production.
  • the adaptation of the neural network constantly in operation and it will do this at least the actual values of the tensile strength and yield of the Finished pulp is constantly returned as input variables.
  • a neural network is particularly well suited for execution of the method according to the invention.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung der Kochung einer Suspension aus Holzstoff und Kochflüssigkeit in einer Anlage zur Herstellung von Zellstoff, bei der in einer ersten Phase ein Aufheizen, bei einem vorgegebenen Druck als Imprägnierdruck und in einer zweiten Phase die eigentliche Kochung bei vorgegebener Temperatur und abgesenktem Druck als Kochdruck erfolgt. Eine solche Vorgehensweise bei der Herstellung von Zellstoff ist im Prinzip aus der SU-A-1 325 110 A vorbekannt. Die Erfindung bezieht sich über das Verfahren hinaus auch auf die zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Der Vorgang des Aufschlusses von Holzstoff im Zellstoff wird allgemein "Kochung" genannt. Grundsätzlich besteht das Ziel der Kochung darin, zur Bildung von Zellstoff durch Einwirkung einer chemische Reaktionsstoffe enthaltenden Kochflüssigkeit aus Holzfasern das sogenannte "Lignin" vollständig herauszulösen, darüber hinaus aber die Faserstruktur möglichst unangetastet zu lassen. Nach Herauslösung des Lignins werden nämlich die Kohlenhydrate in den Zellstoffasern angegriffen. Dies ist unerwünscht, da hierdurch eine Versprödung der Fasern eintritt. Durch diese "Überkochung" des Holzstoffes sinkt die Qualität des nutzbaren Zellstoffes, da dessen Reißfestigkeit und Faserlänge abnimmt ("Zerkochung"). Theoretisch müßte somit die Kochung z.B. einer Charge an Zellstoff in einer diskontinuierlich betriebenen Anlage zur Zellstoffherstellung in dem Moment abgebrochen werden, in dem das Lignin nahezu vollständig herausgelöst ist, aber darüber hinausgehend noch kein Abbau der Kohlenhydrate eingesetzt hat. Praktisch ist dies natürlich nicht möglich, da aufgrund der hohen Temperaturen und Drücke im Inneren der Anlage zur Zellstoffherstellung der Prozeßablauf nicht schlagartig zum Stillstand gebracht werden kann.
Gemäß der EP 0 492 364 A1 erfolgt die Prozeßführung für die Herstellung von Zellstoff in einem diskontinuierlich arbeitenden Kocher im wesentlichen durch geeignete Maßnahmen zur chemischen Prozeßsteuerung, wie insbesondere das Nachführen mindestens eines Bestandteiles der Kochflüssigkeit. Damit ist es möglich, unter Einhaltung des für die Kochung einer Charge im Hinblick auf eine ausreichende Produktivität zur Verfügung stehenden Zeit die gewünschte Zellstoffqualität bei geringstmöglichem Chemikalien- und Energieeinsatz herzustellen.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die Steuerbarkeit des verfahrenstechnischen Prozesses der Kochung einer Suspension aus Holzstoff und Kochflüssigkeit zu Zellstoff verbessert wird, und somit der oben beschriebene optimale Abbruchzeitpunkt der Kochung im Hinblick auf die genaue Erreichung vorgegebener Werte an Ausbeute und gegebenenfalls an Reißfestigkeit des Fertigzellstoffes genauer eingehalten werden kann.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Verwendung von Fuzzy-Logik entsprechend dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst. In vorteilhafter Weise erfolgt die Regelung mit unscharfen Eingangsgrößen, wozu auch die Istwerte einer früheren Charge herangezogen werden können. Es werden solche Ausgangsgrößen für die Regelung erzeugt, mit denen die Prozeßführung verbessert wird, wodurch der Imprägnierdruck in der ersten Phase der Kochung beim Aufheizen der Suspension und der Kochdruck in der zweiten Phase beim Fertigkochen der Suspension durchgehend optimierte Werte erhalten.
Eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens hat einen programmgesteuerten Rechner, insbesondere einer speicherprogrammierbaren Steuerung, ein Automatisierungssystem oder einen Prozeßrechner, welcher ein Programm zur Steuerung der Kochung enthält mit einem Fuzzy-Regler zur Führung des Druckes und der Fertigkochtemperatur in der Anlage zur Zellstoffherstellung.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung in Verbindung mit den Unteransprüchen. Es zeigen
FIG 1
den Zeitverlauf des Druckes und der Temperatur im Verlauf einer Kochung,
FIG 2
die Verläufe von Ausbeute und Reißfestigkeit des Zellstoffes für zwei unterschiedliche Fertigkochtemperaturen in der zweiten Phase der Kochung, und
FIG 3
ein "neuronales Netz", welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignet ist.
Der Mechanismus und Verlauf einer Holzstoffkochung werden anhand der Figuren 1 und 2 verdeutlicht. Der Ablauf dieses verfahrenstechnischen Prozesses läßt sich im wesentlichen in zwei Phasen gliedern. In der ersten Phase der Kochung wird die Suspension z.B. beginnend bei Umgebungstemperatur allmählich aufgeheizt. Mit Erreichen der sogenannten "Fertigkochtemperatur" beginnt die zweite Phase der Kochung. Beide Phasen sind in FIG 1 beispielhaft mit den Zeiträumen T1,T2 annähernd markiert.
Gemäß FIG 1 wird die Suspension aus Holzstoff und Kochflüssigkeit in der ersten Phase T1 der Kochung während der Aufheizung einem Druck mit einem möglichst hohen Wert ausgesetzt. Dieser Druck wird des weiteren "Imprägnierdruck" genannt. Für die zweite Phase T2 der Kochung der Suspension mit Fertigkochtemperatur wird der Wert des Druckes abgesenkt. Dieser wird desweiteren "Kochdruck" genannt.
Das Diagramm in FIG 2 zeigt den Zeitverlauf der Ausbeute A und der Reißfestigkeit R des Zellstoffes im wesentlichen in der zweiten Phase der Kochung T2 und dem anschließenden Bereich der Überkochung beispielhaft für einen kleineren Wert TM1 in durchgezogener Linie und für einen größeren Wert TM2 der Fertigkochtemperatur TM in strichlierter Linie. Man erkennt, daß die Zeitverläufe der Ausbeute A(t) an Zellstoff in der Art einer e-Funktion im Verlauf der zweiten Phase T2 der Kochung abnehmen. Die "Ausbeute" ist dabei die Masse des erzeugten Fertigzellstoffes bezogen auf die Masse des eingebrachten Holzes. Demgegenüber weist aber die Reißfestigkeit R(t) des Zellstoffes z.B. für den kleineren Wert TM1 erst beginnend ab dem Zeitpunkt t0 zunehmende Werte auf. So weist der Zeitverlauf der Reißfestigkeit R(t) des Zellstoffes im Zeipunkt t2 ein Maximum auf, und nimmt mit Zunahme der Kochzeit mit der Ausbeute wieder ab.
Aus dem Diagramm lassen sich somit Bereiche optimaler Kochung bzw. unerwünschte Bereiche der "Überkochung" entnehmen. Aus der SU 85-994701 A1 ist bereits ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem speziell bei der Aufheizung die Temperatur bei 140°C für 30 min gehalten wird und anschließend die Temperatur auf die Kochtemperatur gebracht und speziell während der Zwischentemperatur der Druck abgesenkt wird. Damit soll die Überkochung ebenfalls verhindert werden.
Von letztem abgesehen ergibt sich aus der Figur 2, daß im Zeitpunkt tl die Kochung in einer Phase, bei der eine hohe Ausbeute A(t1) an Zellstoff mit kleiner bzw. mittlerer Reißfestigkeit R(t1) vorlegt. Erfordern die momentanen Produktionsbedingungen die Erzeugung einer großen Ausbeute an Zellstoff, so sollte die Kochung möglichst im Zeitpunkt tl abgebrochen werden. Wird dagegen die Kochung nicht gestoppt, so nimmt die Reißfestigkeit des Zellstoffes auf Kosten des erreichbaren Wertes an Reißfestigkeit zu. So befindet sich z.B. im Zeipunkt t2 die Kochung in einer Phase, bei der die erzielbare Ausbeute A(t2) an Fertigzellstoff zwar abgenommen hat, dieser aber über einen sehr hohen Wert an Reißfestigkeit R(t2) verfügt, d.h. eine hohe "Qualität" aufweist. Fordern die aktuellen Produktionsbedingungen die Erzeugung von hochreißfestem Zellstoff, so sollte die zweite Phase T2 der Kochung möglichst im Zeitpunkt t2 abgebrochen werden. Läuft aber die Kochung dennoch weiter, so gerät der Prozeß zunehmend in den unerwünschten Bereich der "Überkochung", bei dem sowohl die Ausbeute A(t) als auch die Reißfestigkeit R(t) abnehmen. So weist z.B. im Zeitpunkt t3 der Zellstoff einen Wert R(t3) an Reißfestigkeit auf, welche der Reißfestigkeit R(t1) im Zeitpunkt t1 entspricht, doch hat die Ausbeute A(t3) an Fertigzellstoff im Vergleich zum vorangegangenen Zeitpunkt t1 im optimalen Kochbereich und dem dortigen hohen Wert an Ausbeute A(t1) erheblich abgenommen.
Wie bereits oben ausgeführt, müßte theoretisch die Kochung abhängig vom jeweils vorliegenden Produktionsziel in dem zugehörigen Zeitpunkt abrupt abgebrochen werden, z.B. in FIG 2 in Zeitpunkt t1 bei der Anforderung einer hohen Zellstoffausbeute bzw. im Zeitpunkt t2 bei der Anforderung einer hohen Reißfestigkeit des Fertigzellstoffes. Praktisch kann aber die Anlage zur Zellstoffherstellung ab einem Endzeitpunkt durch Abbau der hohen Kochtemperatur und des Innendruckes nur allmählich heruntergefahren werden. In dieser "Bremsphase" wirkt aber die Kochflüssigkeit weiter auf die Zellstoffasern ein und verschiebt die anhand von FIG 2 prinzipiell erläuterten Arbeitspunkte in Richtung auf den Bereich der "Überkochung". So kann im Zeitraum zwischen einem Stop-Befehl für die Kochung und der endgültigen Öffnung eines z.B. diskontinuierlich betriebenen Kochers ein merklicher Verlust von Ausbeute an Fertigzellstoff und gegebenenfalls zusätzlich an Reißfestigkeit des Fertigzellstoffes auftreten.
Um diesen Zustand zu vermeiden, ist man bestrebt, den Endzeitpunkt der zweiten Phase T2 der Kochung so zu bestimmen, daß unter Berücksichtigung der noch erfolgenden Einwirkung der Kochflüssigkeit auf den Zellstoff im Zeitraum der Anlagenstillsetzung trotzdem die gewünschte Ausbeute an Zellstoff und gegebenenfalls ein gewünschter Reißfestigkeitswert erreicht wird. Aufgrund der extremen Randbedingungen des Prozesses insbesondere im Bezug auf Temperaturen und Drücke, und aufgrund der unter Umständen bei jeder Charge schwankenden Qualität der Eintragsstoffe, insbesondere des eingebrachten Holzstoffes und der chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit, ist es bislang nur sehr ungenau möglich, diesen optimalen Endzeitpunkt für die zweite Phase T2 der Kochung bei Fertigkochtemperatur zu extrapolieren. Es hat sich'somit häufig nach Begutachtung des Fertigzellstoffes eine "Unterkochung" mit der Folge eines noch zu kleinen Reißfestigkeitswertes bzw. eine "Überkochung" mit der Folge eingeschränkter Werte an Ausbeute und gegebenenfalls Reißfestigkeit herausgestellt.
In FIG 1 ist im einzelnen der Druckverlauf (p(t) dargestellt. So weist der Imprägnierdruck p(T1) in der ersten Phase T1 der Kochung einen sehr hohen Wert von beispielhaft 10 bar auf. Mit Beginn der zweiten Phase T2 der Kochung, d.h. mit Erreichen der Fertigkochtemperatur TM(T2) mit dem Wert von beispielhaft 130° C im Zeitpunkt von ca. 4,5 Stunden wird im Beispiel der FIG 1 der Wert des Druckes auf den sogenannten "Kochdruck" p(T2) von beispielhaft 6 bar abgesenkt.
Im Gegensatz zur bisherigen Konstanthaltung des Kochdruckes über den gesamten Zeitraum der Kochung, d.h. für die Summe der beiden Phasen p1 und p2, lehrt die Erfindung die Vorgabe eines "Druckprofiles". Hiermit kann besonders vorteilhaft eine Vergleichmäßigung der erzielbaren Produktqualität und somit eine Verbesserung der Steuerbarkeit des Prozesses erreicht werden. Dies hat seine Ursache darin, daß durch den hohen Wert des Druckes in der ersten Phase der Hochheizung der Suspension besser reproduzierbare Startbedingungen für den Beginn der zweiten Phase T2 der Kochung, d.h. der sogenannten Hauptkochphase, erreicht werden können. Die Genauigkeit in der Voraussage der am Ende der Kochung erreichbaren Eigenschaften des Fertigzellstoffes wird größer, so daß der ideale Zeitpunkt des Abbruches der Kochung genauer extrapoliert werden kann, und nach Abbau der Kochtemperatur und des Druckes auf Umgebungsbedingungen die vorliegende Qualität des Fertigzellstoffes und gegebenenfalls auch die Reißfestigkeit weniger von vorgegebenen Zielwerten abweichen.
Die erfindungsgemäße Vorgabe des "Druckprofiles" kommt im wesentlichen der Verbesserung einer genauen Erreichung eines gewünschten Zielwertes für die Reißfestigkeit des Fertigzellstoffes zugute. Es kann somit bei gleich hoher Gesamtausbeute an Fertigzellstoff eine Erhöhung des Reißfestigkeitswertes des Fertigzellstoffes erreicht werden.
Da der Wert des Druckes in der ersten Phase T1 der Kochunq keiner technologischen Begrenzung beim verfahrenstechnischen Prozeß der Zellstnffkochung unterliegt, kann er möglichst hoch newählt werden. Dieser "Imprägnierdruckwert" wird somit ausschließlich durch die maschinenbautechnische Anlegung der Produktionsanlage begrenzt. Der Druck in der ersten Phase der Kochung kann bevorzugt auf den maximal zulässigen Betriebsdruck der Anlage erhöht werden. Der Betriebsdruck ist derart ausgelegt, daß im Rohrleitungssystem der Anlage und insbesondere bei Dichtungen in Rohrleitungsflanschen als schwächste Elemente der Anlage keine Schäden auftreten. Gegebenenfalls kann der abgesenkte Wert des "Kochdruckes" in der zweiten Phase der Kochung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Zielwert der Reißfestigkeit des Fertigzellstoffes vorgegeben werden.
Die erfindunnsgemäße Vorgabe eines "Druckprofiles" hat somit zur Folge, daß in der ersten Phase der Kochung der Druck als dominierende Prozeßgröße wirkt. Demgegenüber hat die erst im Anstieg befindliche Kochtemperatur als Pro7eßgröße eine unteroeordnete Bedeutung. Auf diese Weise werden am Ende der ersten Phase der Kochung aufgrund der ausgeprägten Imprägnierung des Holzstoffes, d.h. dessen Aufweichung und Durchdringung mit Kochflüssigkeit, optimale Startbedingungen für die eigentliche Hauptkochung bei Fertigkochtemperatur bereitgestellt. In dieser Phase tritt aufgrund der erfindungsgemäßen Absenkung auf den niedrigen Wert des "Kochdruckes" der Druck als Prozeßhauptregelgröße zurück. Stattdessen übernimmt die Temperatur der Suspension die Funktion der Hauptregelgröße.
Am Beispiel der Herstellung von Zellstoff nach dem sogenannten "Sulfitverfahren" wird ein möglicher optimaler Druckverlauf p(t) angegeben. Während bisher der Kochdruck über den gesamten Ablauf des Prozesses annähernd konstant bei Werten von ca. 6 bis 8 bar gehalten wurde, hat nun erfindungsgemäß der nruck in der ersten Phase der Kochuna einen darüberliegenden und in der zweiten Phase der Kochung einen darunterliegenden Wert. Beispielhaft liegt der "Imprännierdruck" in der ersten Phase T1 der Kochung im Bereich von 9 bis 12 bar. und der "Kochdruck" in der zweiten Phase T2 der Kochung im Bereich von 5 bis 7 bar. Die Druckreduzierung vom hohen Wert p(T1) in der ersten Phase auf den abgesenkten wert p(T2) in der zweiten Phase sollte mindesten 2 bar betragen. Im Beispiel der FIG weist der "Imprägnierdruck" einen Wert von 10 bar und der abgesenkte "Kochdruck" einen Wert von 6 bar auf.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden bei Auftreten von Werteveränderungen bei den Konzentrationen der chemischen Reaktionsstnffe in der Kochflüssigkeit die Werte des Druckes p(T1), p(T2) in der ersten und/oder zweiten Phase der Kochung T1,T2 der Suspension mit umgekehrter Wirkungsrichtung verändert. Bei Konzentrationszu- bzw. -abnahmen werden fraglich die Druckwerte reduziert bzw. erhöht.
Sind z.B. die Konzentrationen der chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit hoch, so kann in der ersten Phase der Kochung ein unterhalb des maximal zulässigen Betriebsdruckes der Zellstoffkochanlage liegender "Imprägnierdruckwert" ausreichend sein. Bevorzugt ist in diesem Fall der Druck um 20 bis 30 % kleiner als der maximal zulässige Betriebsdruck.
Bevorzugt wird ferner in diesem Fall in der zweiten Phase der Kochung der Wert des "Kochdruckes" auf einen im Bereich der unteren Grenze des zulässigen Druckbereiches liegenden Wert abgesenkt. Diese Maßnahmen bewirken neben einer Energieeinsparung und einer mechanischen Schonung insbesondere der Rohrleitungen der Anlage, daß die Gefahr einer "Überkochung" in der zweiten Phase aufgrund einer zu intensiven Imprägnierung in der ersten Phase der Kochung verringert wird.
Im Vergleich dazu liegen umgekehrte Prozeßzustände vor, wenn z.B. die Konzentrationen der chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit niedrig sind, bzw. wenn z.B. der in die Anlage eingeführte Holzstoff von minderer Qualität ist, bzw. wenn z.B. aufgrund anderer Randbedingungen die Gefahr groß ist, daß am Ende der Kochung ein hoher Ausschuß auftritt, d.h. der Zellstoff aufgrund von "Unterkochung" nicht genügend aufgeschlossen ist und einen zu hohen Restgehalt an Lignin aufweist. In diesen Fällen werden die Druckwerte in beiden Phasen der Kochung möglichst hoch gewählt. Dabei kann der "Imprägnierdruck" unter Umständen den maximal zulässigen Betriebsdruck der Anlage geringfügig überschreiten, und der "Kochdruck" weist eine an der oberen Grenze des abgesenkten Wertebereiches liegende Größe auf.
Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird der Zeitpunkt der Absenkung des Druckes zwischen der ersten und der zweiten Phase der Kochung vorgezogen bzw. aufgeschoben, wenn die Reißfestigkeit R des Fertigzellstoffes am Ende der Kochung einen höheren bzw. niedrigeren Wert annehmen soll. So muß z.B. zur Erzeugung eines Zellstoffes mit höherer Reißfestigkeit der Umschaltzeitpunkt zwischen den beiden Druckniveaus, d.h. der Zeipunkt der Druckabsenkung, vorverlegt werden. Dies kann aufgrund der aktuell vorliegenden Produktionsrandbedingungen manchmal notwendig sein, obwohl diese Maßnahme zu Lasten der erzielbaren Ausbeute geht. Aufgrund der weniger intensiven Imprägnierung in der ersten Phase T1 kann somit nur weniger Zellstoff erzeugt werden, welcher den gewünschten hohen Wert an Reißfestigkeit aufweist.
Bevorzugt wird der Druck im Moment des Erreichens des gewünschten Wertes der Fertigkochtemperatur abgesenkt. Gegebenenfalls kann mit der Druckabsenkung auch gewartet werden, bis der Prozeß der Hauptkochung zu Beginn der zweiten Phase in Gang gekommen ist. In diesem Fall erfolgt die Druckabsenkung bevorzugt 30 % nach Ablauf des Zeitraumes zwischen dem voraussichtlichen Erreichen der Fertigkochtemperatur und dem Ende der Kochung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Fertigkochtemperatur T(T2) in der zweiten Phase T2 der Kochung begrenzt, wenn aufgrund der vorliegenden Prozeßbedingungen die zu erwartende Ausbeute an Fertigzellstoff mit einem gewünschten Wert an Reißfestigkeit abnimmt. Durch diese Beeinflussung der Kochtemperatur als "Hauptprozeßgröße" in der zweiten Phase der Kochung werden Ausbeuteverluste duch versehentliche "Überkochung" der Suspension vermieden.
An dem in FIG 2 in strichlierter Linie eingetragenen Zeitverlauf der Ausbeute A(t) für den höheren Wert TM2 der Kochtemperatur ist zu erkennen, daß in diesem Fall die Ausbeute im Verlauf der zweiten Phase T2 der Kochung schneller abnimmt, da insgesamt der Kochprozeß schneller abläuft. Dementsprechend tritt auch der dazugehörige Zeitverlauf der Reißfestigkeit R(t) bei der höheren Fertigkochtemperatur TM2 früher auf, d.h. erreicht früher sein Maximum und fällt schneller wieder ab. So tritt im Beispiel der FIG 2 das Reißfestigkeitsmaximum annähernd im Zeitpunkt t0 auf, während die Reißfestigkeit in den Zeitpunkten t1 und t2 bereits einen negativen Gradienten hat.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme der Begrenzung des Kochdruckes in der zweiten Phase der Kochung wird somit die "Steuerbarkeit" des Prozesses mit dem Ziel der Aufrechterhaltung einer gewünschten hohen Ausbeute an Zellstoff mit einem vorgegebenen Wert an Reißfestigkeit weiter verbessert. Aufgrund des reduzierten Kochdruckes in der zweiten Phase wirken die chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit ohnehin nur gebremst auf die Zellstoffasern ein. Wird darüber hinaus insbesondere bei der Gefahr einer "Überkochung" des Zellstoffes durch Zerkochung auch die Fertigkochtemperatur begrenzt, so ist es leichter möglich, einen Fertigzellstoff z.B. mit definierter Lignin-Restkonzentration bzw. Reißfestigkeit einzustellen.
Die Begrenzung der Kochtemperatur kann bevorzugt auf zwei unterschiedliche Arten erfolgen. So kann z.B. für die gesamte zweite Phase T2 der Kochung der maximal zulässige Wert Tmax der Fertigkochtemperatur T(T2) abgesenkt sein. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Wert des "Kochdruckes" zu Beginn der zweiten Phase aufgrund der vorliegenden Prozeßrandbedingungen an der oberen Grenze des zulässigen Wertebereiches liegt. Die Begrenzung des maximal zulässigen Wertes der Kochtemperatur begünstigt die "Steuerbarkeit" des Systems und vermindert somit die Gefahr einer Verfehlung der gewünschten Ausbeute und gegebenenfalls Reißfestigkeit im Fertigzellstoff mit Ende der Kochung.
Andererseits kann die Begrenzung der Fertigkochtemperatur auch durch eine Absenkung des Sollwertes für die Fertigkochtemperatur in der zweiten Phase T2 erfolgen. In diesem Fall wird der Sollwert bevorzugt gegen Ende der Kochung bzw. im letzten Drittel der zweiten Phase T2 abgesenkt. Dies ist im Beispiel der FIG 1 dargestellt. Dabei erfolgt etwa im Zeitpunkt 7,7 Stunden eine in strichlierter Linie eingetragene Absenkung der Kochtemperatur von ca. 130° C auf ca. 120° C. Dementsprechend weist z.B. bei der Zellstoffherstellung nach dem "Sulfitverfahren" die Temperaturabsenkung bevorzugt einen Wert von 5 bis 10° C auf.
Die erfindungsgemäßen Maßnahmen der Druckabsenkung zu Beginn der zweiten Kochphase und einer eventuellen zusätzlichen Temperaturbegrenzung in der zweiten Kochphase erhöhen durch Harmonisierung des Prozeßablaufs dessen Steuerbarkeit. Es ist somit durch präzisere Vorgabe eines Abbruchzeitpunktes mit einer größeren Genauigkeit möglich, einen gewünschten Wert an Reißfestigkeit aufweisenden Fertigzellstoff mit möglichst großer Ausbeute zu erzeugen.
Eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist einen programmgesteuerten Rechner auf, insbesondere eine sogenannte speicherprogrammierbare Steuerung, ein Automatisierungssystem oder einen Prozeßrechner. Dieser enthält ein Programm zur Steuerung der Kochung, mit mindestens einem Fuzzy-Regler zur Führung des Druckes p(t) und gegebenenfalls der Fertigkochtemperatur. Insbesondere werden damit die jeweils optimalen Werte des "Imprägnierdruckes" p(T1), des "Kochdruckes" p(T2), des Umschaltzeitpunktes zwischen beiden Druckwerten, der optimalen Fertigkochtemperatur TM(T2), deren möglicher Begrenzung bzw. Absenkung gegen Ende der Kochung und der im Hinblick auf die Erzielung eines Zellstoffes mit gewünschter Reißfestigkeit optimale Abbruchzeitpunkt der Kochung bestimmt. Aufgrund der Tatsache, daß einem Fuzzy-Regler die Eingangsgrößen nicht in einer meßtechnisch exakten Weise zugeführt werden müssen, sondern daß es ausreichend ist, die Eingangsgrößen lediglich in "unscharfer Weise" groben Werteteilbereichen zuzuordnen, ist ein bevorzugt programmtechnisch realisierter Fuzzy-Regler zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung der Kochung einer Suspension aus Holzstoff und Kochflüssigkeit in einer Anlage zur Herstellung von Zellstoff besonders geeignet.
Als Eingangsgrößen werden einem derartigen Fuzzy-Regler bevorzugt Sollwerte für die Reißfestigkeit und Ausbeute des Fertigzellstoffes, und Istwerte für die aktuelle Holzqualität und die Konzentrationen der chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit vorgegeben. Für den Fall, daß die Anlage zur Zellstoffherstellung nach dem Chargenprinzip betrieben wird, können dem Fuzzy-Regler als Eingangsgrößen zusätzlich die am Ende der vorangegangenen Charge an Zellstoff aufgetretenen Istwerte der Reißfestigkeit und Ausbeute als Eingangsgrößen zugeführt werden.
So ist im linken Teil der FIG 3 ein beispielhafter Satz von Eingangsgrößen bevorzugt für einen Fuzzy-Regler zur Führung einer im Chargenbetrieb diskontinuierliche betriebenen Anlage dargestellt. Dabei kennzeichnet die Ergänzung (n) Istwerte, welche zu Beginn der Bearbeitung der aktuellen Charge erfaßt wurden. Dies betrifft insbesondere die Holzqualität Q und die Konzentrationen 1,2 von beispielhaft zwei chemischen Reaktionsstoffen in der Kochflüssigkeit. Gegebenenfalls kann zusätzlich ein Änderungswert ΔQ der Holzqualität als Eingangsgröße zusätzlich zugeführt werden. Darüber hinaus kennzeichnet die Ergänzung (n-1), daß es sich bei diesem Istwert um einen Ergebniswert der Kochung einer vorangegangenen Charge handelt. Dies betrifft insbesondere die Reißfestigkeit R, die erzielbare Ausbeute B bzw. den auftretenden Ausschuß A. Auch in diesen Fällen können zusätzlich Änderungswerte ΔR, ΔB, ΔA zusätzlich als Eingangsgrößen zugeführt werden. Als Ausgangsgröße gibt der Fuzzy-Regler zumindest Stellgrößen für den "Imprägnierdruck" p(T1) in der ersten Phase der Kochung, für den "Kochdruck" p(T2) in der zweiten Phase der Kochung und bevorzugt für die maximal zulässige Fertigkochtemperatur TM(T2) vor.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung enthält das Programm zur Steuerung der Kochung in der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zusätzlich ein "neuronales Netz" NZ zur Führung des Druckes und gegebenenfalls der Fertig; kochtemperatur in der Anlage zur Zellstoffherstellung. Nach Inbetriebsetzung wird die Anlage vom Fuzzy-Regler geführt. Das neuronale Netz wird dabei zwar mit den gleichen Eingangsgrößen versorgt, läuft aber für die Dauer von dessen Adaption ohne Verbindung mit der Anlage parallel mit. Erst nach Abschluß der Adaption des neuronalen Netzes übernimmt es anstelle des Fuzzy-Reglers die Führung der Anlage.
In FIG 3 ist bildlich ein neuronales Netz NZ dargestellt, dem der bereits oben beschriebene Satz an Eingangsgrößen zugeführt wird. Die Grobstruktur des neuronalen Netzes ist der Struktur des Fuzzy-Reglers adäquat. Dies äußert sich zumindest in einem übereinstimmenden Satz an Ein- und Ausgangsgrößen. Bekanntlich weist ein neuronales Netz eine Vielzahl von zu Gruppen zusammengefaßten sogenannten "Neuronen" auf.
So ist im Beispiel der Figur 3 jeder Eingangsgröße ein Neuron aus dem Satz der Eingangsneurode EN zugeordnet. Entsprechend weist der Satz aus Ausgangsneuronen AN je ein Neuron zur Abgabe einer Ausgangsgröße auf. Dazwischen sind im Beispiels der Figur 3 zwei weitere Sätze von Neuronen vorhanden, welche als "hidden-layers" HL1,HL2 bezeichnet werden. Die Neuronen des Netzes sind über eine Vielzahl von Verbindungen miteinander verschaltet, welche mit sogenannten "Gewichten" bewertet sind. Im Rahmen der "Adaption" des Netzes wird die Struktur dieser Verbindungen und die Werte der "Gewichte" pro Verbindung im Rahmen einer Regressionsrechnung in Abhängigkeit von den aktuellen Werten der jeweiligen Eingangsgrößen bestimmt. Erst nach Abschluß dieser Adaption kann das neuronale Netz den Satz der Eingangsgrößen in den Satz an Ausgangsgrößen abbilden. Zu diesem Zweck muß das neuronale Netz zumindest einmal nach Inbetriebsetzung der Anlage zur Zellstoffherstellung zum Durchlaufen der Adaption eine gewisse Zeit mit aktuellen Eingangsgrößen versorgt werden. Dabei läuft es parallel zum Fuzzy-Regler im sogenannten "off-line" Betrieb. Erst nach Abschluß der Adaption, d.h. nach Bestimmung der "Gewichte" für jede neue Neuronverbindung, kann das neuronale Netz den Fuzzy-Regler ablösen und die prozeßtechnische Führung der Anlage zur Zellstoffherstellung übernehmen. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Adaption des neuronalen Netzes ständig in Betrieb und es werden hierzu zumindest die Istwerte der Reißfestigkeit und Ausbeute des Fertigzellstoffes ständig als Eingangsgrößen zurückgeführt.
Ein neuronales Netz ist besonders gut geeignet zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Steuerung der Kochung einer Suspension aus Holzstoff und Kochflüssigkeit in einer Anlage zur Herstellung von Zellstoff, bei der in einer ersten Phase ein Aufheizen bei einem vorgegebenen Druck als Imprägnierdruck und in einer zweiten Phase die eigentliche Kochung bei vorgegebener Temperatur und abgesenktem Druck als Kochdruck erfolgt, gekennzeichnet durch die Verwendung von Fuzzy-Logik zur Prozeßführung, wobei als Eingänge für die Fuzzy-Logik zumindest die Sollwerte für die Qualität und die Ausbeute des Fertigzellstoffes sowie die Istwerte der verwendeten Betriebsstoffe verwendet werden und wobei als Ausgänge Stellgrößen zumindest für den Imprägnierdruck in der ersten Phase der Kochung sowie für den Kochdruck in der zweiten Phase der Kochung erhalten werden, wodurch
    a) in der ersten Phase (T1) der Kochung die Suspension dem Imprägnierdruck mit einem möglichst hohen Wert (p(T1)) aussetzbar ist, und
    b) für die zweite Phase (T2) der Kochung der Suspension mit abgesenktem Kochdruck (p(T2) die Fertigkochtemperatur (TM(T2)) auf einen geeigneten Wert (Tmin ≤ TM (T2) ≤ Tmax) bringbar ist,
    c) der Abbruchzeitpunkt mit einer großen Genauigkeit absehbar ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten von Werteveränderungen bei den Konzentrationen der chemischen Reaktionsstoffe in der Kochflüssigkeit die Werte des Druckes (p(T1) bzw. p(T2)) in der ersten und/oder zweiten Phase der Kochung (T1 bzw.T2) der Suspension in gegenläufiger Richtung der Werteveränderungen verändert werden.
  3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt der Absenkung des Druckes zwischen der ersten und der zweiten Phase (T1,T2) der Kochung vorgezogen bzw. aufgeschoben wird, wenn die Reißfestigkeit (R) des Fertigzellstoffes am Ende der Kochung einen höheren bzw. niedrigeren Wert annehmen soll.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigkochtemperatur (T(T2)) in der zweiten Phase (T2) der Kochung begrenzt wird, wenn aufgrund der vorliegenden Prozeßbedingungen die zu erwartende Ausbeute an Fertigzellstoff mit einem gewünschten Wert an Reißfestigkeit (R) am Ende der Kochung abnimmt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die zweite Phase (T2) der Kochung die Fertigkochtemperatur (T(T2)) gegenüber derem maximal zulässigen Wert (Tmax) abgesenkt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert für die Fertigkochtemperatur (T(T2)) als Eingangsgröße für die Fuzzy-Regelung gesenkt wird.
  7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 6, mit einem programmgesteuerten Rechner, insbesondere einer speicherprogrammierbaren Steuerung, einem Automatisierungssystem oder einem Prozeßrechner, welcher ein Programm zur Steuerung der Kochung enthält mit einem Fuzzy-Regler zur Führung des Druckes (p(T1),p(T2)) und der Fertigkochtemperatur (TM(T2)) in der Anlage zur Zellstoffherstellung.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) das Programm zur Steuerung der Kochung zusätzlich ein neuronales Netz (NZ) zur Führung des Druckes und/oder der Fertigkochtemperatur in der Anlage zur Zellstoffherstellung aufweist, und
    b) nach Inbetriebsetzung wird die Anlage vom Fuzzy-Regler geführt wird und das neuronale Netz mit den gleichen Eingangsgrößen versorgt wird, das Netz für die Dauer der Adaption ohne Verbindung mit der Anlage parallel mitläuft, und nach Abschluß der Adaption anstelle des Fuzzy-Reglers die Führung der Anlage übernimmt.
EP93114964A 1992-10-02 1993-09-16 Steuerverfahren für die Herstellung von Zellstoff durch Druck- und Temperatursteuerung Expired - Lifetime EP0590433B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4233264 1992-10-02
DE4233264 1992-10-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0590433A2 EP0590433A2 (de) 1994-04-06
EP0590433A3 EP0590433A3 (en) 1996-09-25
EP0590433B1 true EP0590433B1 (de) 1999-08-25

Family

ID=6469541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP93114964A Expired - Lifetime EP0590433B1 (de) 1992-10-02 1993-09-16 Steuerverfahren für die Herstellung von Zellstoff durch Druck- und Temperatursteuerung

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0590433B1 (de)
AT (1) ATE183786T1 (de)
DE (1) DE59309744D1 (de)
FI (1) FI934316A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4443193A1 (de) * 1994-12-05 1996-06-13 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb neuronaler Netze in Industrieanlagen
DE19510008C2 (de) 1995-03-23 1997-01-30 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Prozeßführung bei der Zellstoff- und/oder Papierherstellung
DE59604434D1 (de) * 1995-10-09 2000-03-16 Siemens Ag Verfahren zur bestimmung des endpunktes der zellstoffkochung und anordnung zum steuern der kochzeit bei der zellstoffkochung in einem reaktor
WO1999028548A1 (de) * 1997-11-26 1999-06-10 Siemens Aktiengesellschaft Steuereinrichtung für einen kontinuierlich arbeitenden kocher zur herstellung von zellstoff
DE19752442C2 (de) * 1997-11-26 2000-05-25 Siemens Ag Steuereinrichtung für einen kontinuierlich arbeitenden Kocher zur Herstellung von Zellstoff

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1325110A1 (ru) * 1985-12-23 1987-07-23 Марийский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института бумаги Способ получени целлюлозы
JPH07109074B2 (ja) * 1989-10-31 1995-11-22 横河電機株式会社 抄紙機制御装置及びその制御方法
DE9017325U1 (de) * 1990-12-21 1992-01-02 Siemens AG, 8000 München Prozeßleitsystem zur Steuerung der Herstellung von Zellstoff

Also Published As

Publication number Publication date
FI934316A (fi) 1994-04-03
EP0590433A3 (en) 1996-09-25
ATE183786T1 (de) 1999-09-15
FI934316A0 (fi) 1993-10-01
DE59309744D1 (de) 1999-09-30
EP0590433A2 (de) 1994-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3631164C2 (de)
DE3530905C2 (de)
DE3044358A1 (de) Verfahren zum steuern bzw. regeln der temperatur eines heizofens
EP0590433B1 (de) Steuerverfahren für die Herstellung von Zellstoff durch Druck- und Temperatursteuerung
DE102006029639B4 (de) Verfahren zur Steuerung des Verzugs eines Streckwerks einer Textilmaschine sowie Textilmaschine
DE69800722T2 (de) Verfahren zum Ziehen einer Glasvorform zu einem Stab
DE10241742A1 (de) Fertigungsanlage zum Herstellen von Produkten
EP0476744A1 (de) Verfahren zur Aufkonzentrierung von Dünnsäure in einer dreistufigen Vakuumzwangsumlaufverdampferanlage
WO2021073997A1 (de) Kontrollverfahren für die kontrolle wenigstens eines teils eines produktionsprozesses einer folienextrusionsanlage
EP0590430B1 (de) Vorrichtung zur automatischen Führung einer verfahrenstechnischen Anlage durch Fuzzy-Steuerung des Prozessführungsraumes, mit bevorzugten Verwendungen
DE2908773A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines fuelligen texturierten garns
EP0898013A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung eines Bahneigenschaftsprofils
EP0445321B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff in einem kontinuierlichen Kocher
EP0492364B1 (de) Prozessleitsystem zur Steuerung der Herstellung von Zellstoff in einem diskontinuierlich arbeitenden Kocher
DE1115706B (de) Waschverfahren und automatische Waschmaschine zu seiner Durchfuehrung
DE10222662B4 (de) Verfahren zum Überwachen von Betriebsdaten einer Spritzgussmaschine
DE10219844C1 (de) Verfahren zur Heissdispergierung eines Papierfaserstoffes
DE1267076B (de) Verfahren zum kontinuierlichen Kochen von Zellulosematerial
EP3511564B1 (de) Verfahren und system zum steuern einer windenergieanlage
DE10219843C1 (de) Verfahren zur Dispergierung eines Papierfaserstoffes
EP1375214B1 (de) Verfahren zur Ansteuerung eines Heizgerätes, Heizgerät mit einer zur Durchführung dieses Verfahrens ausgebildeten Ansteuervorrichtung, und Verfahren zum Ermitteln eines Wertes
DE19752442C2 (de) Steuereinrichtung für einen kontinuierlich arbeitenden Kocher zur Herstellung von Zellstoff
EP0854953B1 (de) Verfahren zur bestimmung des endpunktes der zellstoffkochung und anordnung zum steuern der kochzeit bei der zellstoffkochung in einem reaktor
DE3641785A1 (de) Verfahren zur herstellung von zellstoff
DE3013825C2 (de) Verfahren zur Sekundärwärme-Rückgewinnung beim chargenweisen Zelluloseaufschluß in Kochern

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT DE ES GB PT SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT DE ES GB PT SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19961104

17Q First examination report despatched

Effective date: 19971006

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT DE ES GB PT SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19990825

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19990825

Ref country code: ES

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19990825

REF Corresponds to:

Ref document number: 183786

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19990915

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 59309744

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19990930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19991125

GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 19990825

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20121119

Year of fee payment: 20

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20120810

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 59309744

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20130917

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MK07

Ref document number: 183786

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20130916