JPH03227474A

JPH03227474A - 蒸解釜制御装置

Info

Publication number: JPH03227474A
Application number: JP2181990A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nishimura; 淳西村
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1991-10-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、製紙プラントにおいて用いられている木のチ
ップを蒸解するための連続蒸解釜での液比を制御する液
比制御装置に関し、さらに詳しくは、パルプの品質管理
の重要なファクターの一つである液比をオンラインで制
御できるようにした蒸解釜制御装置に関する。

〈従来の技術〉製紙プラントにおいて、チップ（木片）からバルプ（繊
維）を作る工程を蒸解と呼んでいる。

蒸解のメカニズムを簡単に表現すれば、チップをアルカ
リ性の蒸解液（水酸化ナトリウムを主体としており、蒸
解白液と称される）と共に、釜内で加熱し、チップ中の
リグニンを溶出させ、繊維分のみを分離する脱リグニン
反応を実行させることにある。

この様な蒸解工程において、パルプの品質を高く維持す
るためには液比を精度よく制御することが要求される。

ここで液比とは、バルブの品質管理の重要なファクター
の−うで、釜内に投入される全ての液量（木材チップの
水分、スチームドレン１ポンプシール水等）の総和と絶
乾木質部との比で表され、この比を一定にすることで蒸
解反応速度を安定にすることができる。

従来のこの種の蒸解行程は、バッチ釜を用いたものが多
く、この場合、投入薬品量、チップ量等が定量的に把握
できる為に、液比管理を行うことは比較的容易であった
。

しかしなが−ら、連続蒸解釜においては投入薬品量やチ
ップ量等を定量的に把握することが困誼であるために、
正確な液比管理を行うことができなかった。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明は、この様な点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、連続蒸解釜を用いたバルブの生産設備にお
いて、簡単な構成で正確な液比管理我でき、パルプの品
質向上に役立つ制御装置を提供することにある。

く課題を解決するための手段〉前記した目的を達成する本発明は、連続蒸解釜のトップ循環ラインに設置され釜から排出さ
れる蒸解白液のアルカリ濃度を検出するアルカリ濃度検
出手段と、このアルカリ濃度検出手段からのアルカリ濃度信号（Ａ
Ａｃ４）と、蒸解白液のアルカリ濃度に関する信号（Ａ
Ａｗ１）と、通過チップ絶乾量（Ｗｃ）に関する信号と
を入力し、所定の演算を行って液比（Ｌ／Ｗ　）を求め
る演算手段と、この演算手段で得られた液比（Ｌ／Ｗ）
に関する信号を入力する液比調節手段と、この液比調節手段からの出力信号に関連する信号が設定
値信号として与えられ、チップと混合して前記蒸解釜に
供給する蒸解白液の流量を制御する流量調節手段とを備えて構成される。

く作用〉演算手段は、以下の式に従って液比（Ｌ／Ｗ）を求める
。

（Ｌ／Ｗ＞＝　（ＡＡｗ　ｌ　／ＡＡ　ｃ　４　）　　・　（Ｆ　
ｗ　ｌ　／　Ｗ　ｃ　）ただし、ＡＡｃ４はアルカリ濃
度検出手段からのアルカリ濃度信号ＡＡｗｌは循環ラインの上流側の蒸解白液のアルカリ濃度に関する信号Ｗｃは通過チップ絶乾量液比調節手段は、演算手段からの液比（Ｌ／Ｗ）が所定
の設定値になるような調節信号を出力し、流量調節手段
は、流量設定値が液比調節手段からの調節出力によって
補正され、釜に供給する蒸解白液の量を制御する。

〈実施例〉以下図面を用いて、本発明の実施例を詳細に説明する。

図は、本発明の一実施例を示す構成ブロック図である０
図において、１は連続蒸解釜で、ここには原料水のチッ
プが詰められている。２は蒸解釜１のアルカリ性の蒸解
液（水酸化ナトリウムを主体とした液体で、蒸解白液と
呼ぶ）が循環する循環ラインで、その途中には混合手段
７が設けられていて、ここからチップが混合され帰りの
循環ライン３を経て、蒸解釜に投入されるようになって
いる。蒸解白液の循環ラインはこれ以外に図示してない
が熱エネルギーを与えるためのラインが複数個存在する
。

原料となるチップは、チップビン６に投入される過程で
、その水分ｍ（％）、水分込嵩比重ρなどが検出され、
また、チップビン５からは、そのポケット容積ＶＭ２．
充填率ｆＭ２　（％）などに関する信号が出力される。

チップビン５に貯えられたチップは、スクリューフィー
ダ６を経て、混合手段７に運ばれる。

８は循環ライン２のトップに設置され蒸解釜１から排出
される蒸解白液のアルカリ濃度（ＡＡＣ４）を検出する
アルカリ濃度検出手段、９はこのアルカリ濃度検出手段
８からのアルカリ濃度信号（ＡＡｃ４）、管路４を経て
供給される蒸解白液のアルカリ濃度に関する信号（ＡＡ
ｗ　ｌ　）　、通過チップ絶乾量に関する信号（Ｗｃ）
を入力し、所定の演算を行って液比（Ｌ／Ｗ　）を求め
る演算手段で、釜内流人流量演算手段９１と液比演算手
段９２を含んでいる。

１０は演算手段っで得られた液比（Ｌ／Ｗ）に関する信
号を入力する液比調節手段、１１はこの液比調節手段１
０からの出力信号が設定値信号として与えられ、管路４
を経て循環ライン２に供給する蒸解白液の流量を制御す
る流量調節手段である。

この流量調節手段１１は、供給する蒸解白液の流量を検
出する流量計１２からの流量信号（ＷＬ）を入力し、制
御出力をバルブ１３に与えて供給蒸解白液の流量を制御
する。

１４は蒸解白液の流量設定値演算回路、１５はチップ絶
乾量Ｗｃを演算する絶乾量演算回路である。

流量設定値回路１４は、絶乾量演算回路１５で演算され
たチップ絶乾量Ｗｃに関する信号、アルカリ添加率に関
する信号、蒸解白液アルカリ濃度の設定値信号等を入力
し、これらの信号に基づいて、供給する蒸解白液の流量
設定１（ＷＬｓｖ）を演算するように構成されている。

このように構成した装置の動作を次に説明する。

連続蒸解釜１の頭部付近に投入された蒸解白液とチップ
との混合物は、蒸解反応を進行させながら蒸解釜内を下
降し、釜の底部に設けられた排出管路２１を介してバル
ブ（繊維）と蒸解廃液（黒液）の混合物（ブロー）とし
て排出され、次工程に導かれる。

循環ライン２の頭部付近に設置されているアルカリ濃度
計８は、釜の上部から排出される蒸解白液のアルカリ濃
度ＡＡｃ４を検出する。

演算手段９において、釜内流人流量演算手段９１は、ア
ルカリ濃度検出手段８からのアルカリ濃度信号（ＡＡｃ
４）と循環ラインの蒸解白液のアルカリ濃度に関する信
号（ＡＡｗ１）及び流量計１２からの白液流量信号Ｆｗ
ｌを用いて、（１）式の演算を行い、釜内流人流量Ｑｄ
を演算する。

Ｑｄ＝　（（ＡＡｗｌ　）／　（ＡＡｃ４）ｌ　　・Ｆ
ｗｌ・・・（１）また、液比演算手Ｉ４９２は、（１）式の演算により得
られた釜内流人流量Ｑｄとチップ絶乾量演算回路１５で
得られたチップ絶乾量信号（Ｗｃ）を用いて、（２）式
の演算を行い、液比（Ｌ／Ｗ　＞を求める。

（Ｌ／Ｗ）＝Ｑｄ／Ｗｃ　　　　　−（２）このように
して演算手段９で得られた液比（Ｌ／Ｗ）に関する信号
は、液比調節手段１０の入力信号として印加され、その
出力信号が加算回路１６に印加される。

流量調節手段１１は、その設定値信号が加算回路１６を
経て設定値演算回路１４から与えられており、この設定
値が加算回路１６において、液比調節手段１０の出力に
より補正される。この液比調節手段１０の流量設定値Ｗ
　Ｌ　ｓ　ｖは、チップ絶乾量信号（Ｗｃ　）に対して
、添加率ＡＡｃｏｎを乗じた値で求められる。また、添
加率ＡＡｃｏｎは、目標カッパ値（Ｋａｐｐａ価）、チ
ップ材種に応じて基準値が定められ（オペレータ設定値
）、蒸解液のアルカリ濃度（ＡＡｗ　ｌ　）　、チップ
水分率（ｍ）などの因子に対し、補正が加えられる。

流量調節手段１１は、流量計１２からの流量信号を入力
し、加算回路１６で液比（Ｌ／Ｗ）に関する信号によっ
て補正された流量設定値が与えられ、管路４を介して供
給される蒸解白液の供給流量がこの設定値になるように
バルブ１３の開度を制御する。このようなフィードバッ
ク制御によりオンラインで、蒸解釜内の蒸解白液の液比
制御を適確に行うことができる。

なお、上記の説明では液比調節手段１０．流量調節手段
１１．各演算回路を別々のブロックで示したが、これら
の機能はいずれも計算機内のプログラムで実現するよう
にしてもよい。

〈発明の効果〉以上詳細に説明したように、本発明の装置によれば定量
的なオンラインでの液比管理が可能となり、連続蒸解釜
内の液バランスを適切に制御でき、バルブの品質を向上
できる。

【図面の簡単な説明】

図は５、本発明の一実施例の構成ブロック図である。２・・・循環ライン、５・・・チップビン、１・・・連続蒸解釜、４・・・蒸解白液供給管路、７・・・混合手段、８・・・アルカリ濃度検出手段、９・・・液比（Ｌ／Ｗ）演算手段、１０・・・液比調節手段、１１・・・流量調節手段、１２・・・流量計、　　１３・・・バルブ、１４・・・流量設定値演算回路、５・・・絶乾量演算回路、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続蒸解釜のトップ循環ラインに設置され釜から
排出される蒸解白液のアルカリ濃度を検出するアルカリ
濃度検出手段と、このアルカリ濃度検出手段からのアルカリ濃度信号（Ａ
Ａｃ４）と、蒸解白液のアルカリ濃度に関する信号（Ａ
Ａｗ１）と、通過チップ絶乾量（Ｗｃ）に関する信号と
を入力し、所定の演算を行つて液比（Ｌ／Ｗ）を求める
演算手段と、この演算手段で得られた液比（Ｌ／Ｗ）に
関する信号を入力する液比調節手段と、この液比調節手段からの出力信号に関連する信号が設定
値信号として与えられ、チップと混合して前記蒸解釜に
供給する蒸解白液の流量を制御する流量調節手段とを備えた蒸解釜制御装置。
（２）演算手段は、以下の式に従って液比（Ｌ／Ｗ）を
求めることを特徴とする請求項（１）記載の蒸解釜制御
装置。（Ｌ／Ｗ）＝（ＡＡｗ１／ＡＡｃ４）・（Ｆｗ１／Ｗｃ）ただし、
ＡＡｃ４はアルカリ濃度検出手段からのアルカリ濃度信
号ＡＡｗ１は循環ラインの上流側の蒸解白液のアルカリ濃度に関する信号Ｗｃは通過チップ絶乾量