RU2735402C1 - Method for controlling weight of 1 m2 of paper web - Google Patents
Method for controlling weight of 1 m2 of paper web Download PDFInfo
- Publication number
- RU2735402C1 RU2735402C1 RU2020105324A RU2020105324A RU2735402C1 RU 2735402 C1 RU2735402 C1 RU 2735402C1 RU 2020105324 A RU2020105324 A RU 2020105324A RU 2020105324 A RU2020105324 A RU 2020105324A RU 2735402 C1 RU2735402 C1 RU 2735402C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paper
- weight
- concentration
- paper web
- headbox
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/06—Regulating pulp flow
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/08—Regulating consistency
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/003—Indicating or regulating the moisture content of the layer
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates
Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к устройствам для регулирования массы 1 м2 бумажного или картонного полотна.The invention relates to the pulp and paper industry, and in particular to devices for regulating the weight of 1 m 2 of paper or cardboard web.
Уровень техникиState of the art
Чем более равномерной поддерживается масса 1 м2 бумаги, тем более равномерной оказывается бумага и по другим показателям качества: влажности, толщине, плотности, просвету, показателям механической прочности и др. Поэтому желательно вырабатывать бумагу с нормой массы 1 м2, соответствующей нижнему пределу, а постоянство массы 1 м2 изготовляемой бумаги - важная задача технологов-бумажников [1-5]. Концентрация в потоке неоднородна и постоянно меняется, а также узлоуловитель, в последней инстанции, располагающийся перед напорным ящиком, дополнительно вносит свои колебания, путем "несанкционированного" вывода в отходы годного волокна, в виде флокул или сгустка бумажных волокон. Сложность поддержания веса заключается в том, что системы контроля и регулирования параметра веса 1 м2 находятся в конце бумагоделательной машины, а объект регулирования находится в начале машины, постоянной части размольно-подготовительного участка, что приводит довольно к большому транспортному запаздыванию [14]. Поэтому регулировка веса происходит с интервалами более одной транспортной задержки. Это приводит к разбросу параметра веса бумажного полотна, в интервалах между регулировками. Поэтому возникает необходимость уменьшить интервал регулировки веса бумажного полотна, не нарушая при этом устойчивость управления и регулировании системой в целом.The more uniform the weight of 1 m 2 of paper is maintained, the more uniform the paper is in terms of other quality indicators: moisture, thickness, density, clearance, indicators of mechanical strength, etc. Therefore, it is desirable to produce paper with a weight rate of 1 m 2 corresponding to the lower limit, and the constancy of the mass of 1 m 2 of the produced paper is an important task for the technologists-wallet-makers [1-5]. The concentration in the stream is non-uniform and constantly changing, and the knot catcher, in the last instance, located in front of the headbox, additionally introduces its fluctuations, by means of "unauthorized" disposal of suitable fiber in the waste, in the form of floccules or a bunch of paper fibers. The difficulty of maintaining the weight lies in the fact that the systems for monitoring and regulating the weight parameter of 1 m 2 are located at the end of the paper machine, and the control object is at the beginning of the machine, a constant part of the grinding and preparatory section, which leads to a rather large transport delay [14]. Therefore, weight adjustment occurs at intervals of more than one transport delay. This leads to a spread in the parameter of the weight of the paper web, in the intervals between adjustments. Therefore, it becomes necessary to reduce the interval for adjusting the weight of the paper web, without disturbing the stability of control and regulation of the system as a whole.
Известны в бумажной промышленности системы контроля и регулирования качества бумаги, далее сканер, готового бумажного полотна, которые одновременно измеряют многие параметры бумаги, вес 1 м2, влажность, зольность, гладкость и т.д. [8-13]. В них используется способ, при котором измеряют рассогласование между заданным и фактическими значениями веса бумаги и регулируют вес по результатам рассогласования. Недостатком известного способа в этих системах является наличие транспортной задержки, которая при изменении концентрации в напорном ящике, приводит к разбросу веса 1 м2 бумажного полотна между интервалами регулирования веса.Known in the paper industry are systems for monitoring and regulating paper quality, then a scanner, a finished paper web, which simultaneously measure many parameters of paper, weight of 1 m 2 , moisture, ash content, smoothness, etc. [8-13]. They use a method that measures the misalignment between the target and actual values of the paper weight and adjusts the weight based on the misalignment results. The disadvantage of the known method in these systems is the presence of a transport delay, which, when the concentration in the headbox changes, leads to a spread in the weight of 1 m 2 of the paper web between the intervals of weight control.
Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению и достигаемому результату является способ регулирования влажности и массы 1 м2 бумажного полотна [15], заключающийся в измерении рассогласования между заданным и фактическим значениями этих параметров, а также определяют зону установленных значений массы и влажности полотна, регулируют поддерживая их значения в указанной зоне, а при выходе первого за пределы зоны прекращают регулировку второго, запоминают это значение и возобнавляют регулировку второго с запомненного значения при входе первого параметра в зону установленных значений. Недостатком известного способа является также наличие транспортной задержки, которая приводит к большому интервалу по времени между регулировками веса бумажного полотна, при изменении концентрации в напорном ящике, что приводит к разбросу веса 1 м2 бумажного полотна между интервалами регулирования.Of the known analogs, the closest in technical essence to the present invention and the achieved result is a method for regulating the moisture content and weight of 1 m 2 of a paper web [15], which consists in measuring the mismatch between the specified and actual values of these parameters, and also determines the zone of the specified weight and moisture values canvases are adjusted by maintaining their values in the specified zone, and when the first one leaves the zone, the adjustment of the second is stopped, this value is remembered and the adjustment of the second from the memorized value is restored when the first parameter enters the zone of set values. The disadvantage of this method is also the presence of a transport delay, which leads to a large time interval between adjustments of the weight of the paper web, when the concentration in the headbox changes, which leads to a spread in the weight of 1 m 2 of the paper web between the adjustment intervals.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Целью настоящего изобретения является повышение качества изготовления веса 1 м2 бумажного полотна. Указанная цель достигается тем, что на выходе узлоуловителя контролируют концентрацию бумажной суспензии, поступающей в напорный ящик и при изменении разницы между заданным и фактическим значениями параметра производят корректировку открытия массной задвижки, изменяя подачу количества бумажного волокна в поток, корректируя при этом концентрацию бумажной суспензии, поступающей в напорный ящик. А так как расстояние от массной задвижки до узлоуловителя в десятки раз меньше чем расстояние от массной задвижки до сканера, то это позволяет во много раз чаще производить регулировку концентрации бумажной суспензии на выходе узлоуловителя.The aim of the present invention is to improve the quality of production of the weight of 1 m 2 of the paper web. This goal is achieved by the fact that at the knotter outlet, the concentration of the paper suspension entering the headbox is controlled, and when the difference between the set and actual values of the parameter changes, the opening of the mass gate is adjusted by changing the supply of the amount of paper fiber into the flow, while adjusting the concentration of the paper suspension entering into the headbox. And since the distance from the mass gate valve to the knotter is tens of times less than the distance from the mass gate valve to the scanner, this allows many times more frequent adjustment of the concentration of paper suspension at the knotter outlet.
Поставленная цель достигается тем, что в способе регулирования влажности и массы 1 м2 бумажного полотна, заключающегося в измерении рассогласования между заданным и фактическим значениями этих параметров, также определяют зону установленных значений массы и влажности полотна, регулируют поддерживая их значения в указанной зоне, а при выходе первого за пределы зоны прекращают регулировку второго, запоминают это значение и возобновляют регулировку второго, с запомненного значения, при входе первого параметра в зону установленных значений.This goal is achieved by the fact that in the method of regulating the moisture content and weight of 1 m 2 of paper web, which consists in measuring the mismatch between the set and actual values of these parameters, the zone of the set values of the weight and moisture content of the web is also determined, and they are controlled by maintaining their values in the specified zone, and when when the first one leaves the zone, the regulation of the second is stopped, this value is stored and the regulation of the second, from the memorized value, is resumed when the first parameter enters the zone of set values.
В предпочтительном варианте на выходе узлоуловителя контролируют концентрацию бумажной суспензии, поступающей в напорный ящик и при увеличении разницы между заданным и фактическим значениями параметра производят корректировку открытия массной задвижки, изменяя подачу количества массы в поток, корректируя при этом концентрацию бумажной суспензии, поступающей в напорный ящик. А так как расстояние от массной задвижки до узлоуловителя в десятки раз меньше чем расстояние от массной задвижки до сканера, то это позволяет во много раз чаще производить регулировку концентрации бумажной суспензии на выходе узлоуловителя, достигая при этом более равномерную концентрацию, в напорном ящике, и как следствие, получая бумажное полотно с меньшим разбросом веса 1 м2 бумажного полотна, не нарушая при этом устойчивость управления и регулировании системой в целом, что выгодно отличает его от прототипа.In a preferred embodiment, at the outlet of the knotter, the concentration of the paper suspension entering the headbox is monitored, and with an increase in the difference between the set and actual values of the parameter, the opening of the mass gate valve is corrected by changing the supply of the amount of mass into the flow, while adjusting the concentration of the paper suspension entering the headbox. And since the distance from the mass gate valve to the knotter is tens of times less than the distance from the mass gate valve to the scanner, this allows many times more frequent adjustment of the paper suspension concentration at the knot catcher outlet, while achieving a more uniform concentration in the headbox, and how as a result, obtaining a paper web with a smaller spread in the weight of 1 m 2 of the paper web, without violating the stability of control and regulation of the system as a whole, which distinguishes it favorably from the prototype.
Перечень фигур чертежей изобретенияList of figures of drawings of the invention
На Фиг. 1 представлена технологическая схема устройства в соответствии с настоящим изобретением.FIG. 1 shows a flow diagram of a device in accordance with the present invention.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления ИзобретенияInformation confirming the possibility of implementing the Invention
На Фиг. 1 представлена схема регулирования веса бумажного полотна. Способ регулирования веса 1 м2 бумажного полотна и устройство для его реализации содержит:FIG. 1 shows a diagram for regulating the weight of the paper web. A method for regulating the weight of 1 m 2 of paper web and a device for its implementation contains:
- 1 вход волокнистого материала- 1 inlet of fibrous material
- 2 регулируемая массная задвижка- 2 adjustable mass gate
- 3 узлоуловитель (напорная сортировка)- 3 knot catcher (pressure sorting)
- 4 сброс отходов- 4 waste disposal
- 5 датчик концентрации- 5 concentration sensor
- 6 напорный ящик- 6 headbox
- 7 блок контроля концентрации- 7 concentration control unit
- 8 блок контроля и регулирования веса бумажного полотна- 8 block of control and regulation of paper web weight
- 9 выход готовой продукции- 9 output of finished products
В качестве блока контроля веса бумажного полотна 8 может выступать любой сканер, дополненный блоком контроля концентрации бумажной суспензии 7.Any scanner supplemented with a paper suspension
Способ регулирования веса 1 м2 бумажного полотна и работа устройства показана на фиг. 1 и состоит в следующем:The method for regulating the weight of 1 m 2 of the paper web and the operation of the device are shown in FIG. 1 and consists of the following:
Волокнистый материал со входа 1 через регулируемую массную задвижку 2 поступает в узлоуловитель 3, где происходит последняя стадия очистки волокнистого материала и брак поступает в отходы 4, меняя при этом концентрацию бумажного волокна в напорном ящике 6 на ту величину, которая ушла в брак. Значение концентрации массы с выхода датчика 5, в виде аналогового или цифрового сигнала и поступает на вход блока контроля концентрации 7, где происходит обработка сигнала и определение рассогласования между заданным и фактическим значениями концентрации волокнистого материала. Значение поступает на вход блока контроля и регулирования веса бумажного полотна, которое при наличии рассогласования концентрации бумажной суспензии изменяет угол открытия регулируемой массной задвижки 2, исполнительный механизм которой подключен к выходу блока контроля и регулирования веса бумажного полотна. Интервал регулирования значения концентрации Тк, определяется временем прохождения бумажного волокна от массной задвижки до датчика концентрации 5. Блок 8 постоянно в процессе работы производит контроль веса бумажного полотна готовой продукции, и при отклонении фактического от заданного веса бумаги выставляет новое задание концентрации в блоке 7, которая будет поддерживаться в напорном ящике. Частота смены задания концентрации в блоке 7 будет определяться временем прохождения бумажного волокна от напорного ящика до сканера Тнс. Скорость машины известна, расстояния тоже, поэтому эти транспортные задержки легко высчитываются и далее используется в процессе регулировании концентрации бумажного волокна, поступающего в напорный ящик. Как следует из сказанного выше регулировка угла открытия массной задвижки 2, для регулирования веса бумажного полотна, происходит с транспортной задержкой Тк, с выхода блока 8, и производится не по заданной и фактической разнице веса бумажного полотна, а по заданной и фактической разнице концентрации бумажной суспензии. Транспортная задержка Тнс используется для смены задания концентрации в блоке 7 блоком 8, производя контроль веса бумажного полотна на выходе готовой продукции бумагоделательной машины. Сумма времен Тк+Тнс является общей транспортной задержкой и используется в прототипе для регулировки веса бумаги. Бумажное полотно с выхода блока 8 поступает на выход готовой продукции 9.The fibrous material from the
Таким образом в отличие от аналогов предлагаемый способ регулирования веса 1 м2 бумажного полотна и устройство для его реализации, используя значительно меньшее транспортное запаздывание, и позволяет повысить частоту регулирования концентрации в напорном ящике, что позволяет более жестко удерживать значение концентрации в заданном диапазоне, получая при этом бумажное полотно с меньшим разбросом веса 1 м2 бумаги, и как следствие, повышая при этом, качество выпускаемой продукции, не нарушая при этом устойчивость управления и регулировании системой в целом.Thus, in contrast to analogs, the proposed method for regulating the weight of 1 m 2 of paper web and a device for its implementation, using a significantly smaller transport delay, and allows increasing the frequency of regulating the concentration in the headbox, which makes it possible to more rigidly maintain the concentration value in a given range, obtaining at This is a paper web with a smaller spread in the weight of 1 m 2 of paper, and as a consequence, while increasing the quality of products, without violating the stability of control and regulation of the system as a whole.
Список литературы:List of references:
1. С.Н. Иванов «Технология бумаги» Москва, 2006 г.1. S.N. Ivanov "Paper technology" Moscow, 2006
2. Б.З. Смоляницкий Переработка макулатуры. М.: Лесная промышленность 1980 г.2. B.Z. Smolyanitsky Waste paper recycling. M .: Timber industry 1980
3. Технология бумаги Д.М. Фляте 1988 г. 3. Technology of paper D.М. Flate 1988
4. Свойства бумаги Д.М. Флятте Издание третье, переработанное и дополненное «Лесная промышленность» 1986 г.4. Properties of paper DM Flätte Third edition, revised and supplemented by Timber Industry 1986
5. М.В. Ванчаков, А.В. Кулешов, Т.Н. Коновалова Технология и оборудование для переработки макулатуры Санкт-Петербург 2011 г.5. M.V. Vanchakov, A.V. Kuleshov, T.N. Konovalova Technology and equipment for waste paper processing St. Petersburg 2011
6. Технология целлюлозно-бумажного производства в 3 т.СПб Политехника 2004 г.6. Technology of pulp and paper production in 3 tons of St. Petersburg Polytechnic 2004
7. Г.Б. Буйлов Автоматизация оборудования целлюлозно-бумажного производства: учебное пособие по дипломному проектированию. - Санкт-Петербург: Изд-во СПБГТУРП СПБГТУРП, 2009. - 166 с.7. G.B. Builov Automation of equipment for pulp and paper production: a textbook for diploma design. - Saint Petersburg: Publishing house of SPBGTURP SPBGTURP, 2009 .-- 166 p.
8. Система DaVinci («Honeywell», США) http://honeywel.com.8. DaVinci system ("Honeywell", USA) http://honeywel.com.
9. Система Experion MX («Honeywell», США).9. Experion MX system (Honeywell, USA).
10. Система OnQ («Voith Paper Automation)), Германия) http://voith.com.10. System OnQ ("Voith Paper Automation)), Germany) http://voith.com.
11. Система PaperlQ («Metso Automations)), Финляндия) http://www.metso.com.11. PaperlQ system (“Metso Automations)), Finland) http://www.metso.com.
12. Система Aquar-Paper («Аквар-Систем», Белоруссия) http://aquar-system.ru.12. System Aquar-Paper ("Aquare-System", Belarus) http://aquar-system.ru.
13. Система QCS («Consys», Россия) http://paper.consys.ru.13. QCS system ("Consys", Russia) http://paper.consys.ru.
14. Алгоритмы управления бумаго- и картоноделательными машинами с транспортными запаздываниями. XXIX Неделя науки СПбГТУ. Материалы межвузовской научной конференции. Ч.V: С. 116-117, 2001. Санкт-Петербургский государственный технический университет, 2001. http://elib.spbstu.ru/dl/000538.pdf/download/000538.pdf.14. Control algorithms for paper and board machines with transport delays. XXIX Science Week SPbSTU. Materials of the interuniversity scientific conference. Part V: P. 116-117, 2001. St. Petersburg State Technical University, 2001.http: //elib.spbstu.ru/dl/000538.pdf/download/000538.pdf.
15. Патент - способ регулирования влажности и массы 1 м2 бумажного полотна №1170028 D21 F, 5/00 1980 https://patentdb.ru/patent/ 170028.15. Patent - a method for regulating humidity and weight of 1 m 2 of paper web No. 1170028 D21 F, 5/00 1980 https://patentdb.ru/patent/ 170028.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105324A RU2735402C1 (en) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Method for controlling weight of 1 m2 of paper web |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105324A RU2735402C1 (en) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Method for controlling weight of 1 m2 of paper web |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2735402C1 true RU2735402C1 (en) | 2020-10-30 |
Family
ID=73398459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020105324A RU2735402C1 (en) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Method for controlling weight of 1 m2 of paper web |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2735402C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3649444A (en) * | 1969-05-15 | 1972-03-14 | Westvaco Corp | Moisture control system including control of pulp flow to a paper machine headbox in response to moisture measurement |
SU855104A1 (en) * | 1979-10-17 | 1981-08-15 | Центральный научно-исследовательский институт бумаги | Apparatus for monitoring pulp flow onto paper making machine wire cloth |
US4437917A (en) * | 1980-12-24 | 1984-03-20 | James River/Dixie-Northern, Inc. | Control of bulk in air laid fibrous webs |
US6086716A (en) * | 1998-05-11 | 2000-07-11 | Honeywell-Measurex Corporation | Wet end control for papermaking machine |
WO2000052265A1 (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-08 | Metso Paper, Inc. | Method for controlling the moisture of a web in machine direction on a coating machine |
-
2020
- 2020-02-04 RU RU2020105324A patent/RU2735402C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3649444A (en) * | 1969-05-15 | 1972-03-14 | Westvaco Corp | Moisture control system including control of pulp flow to a paper machine headbox in response to moisture measurement |
SU855104A1 (en) * | 1979-10-17 | 1981-08-15 | Центральный научно-исследовательский институт бумаги | Apparatus for monitoring pulp flow onto paper making machine wire cloth |
US4437917A (en) * | 1980-12-24 | 1984-03-20 | James River/Dixie-Northern, Inc. | Control of bulk in air laid fibrous webs |
US6086716A (en) * | 1998-05-11 | 2000-07-11 | Honeywell-Measurex Corporation | Wet end control for papermaking machine |
WO2000052265A1 (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-08 | Metso Paper, Inc. | Method for controlling the moisture of a web in machine direction on a coating machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3619360A (en) | Basis weight control system for a papermaking machine | |
CN107002309B (en) | Method and device for supplying a device with fibres | |
US8206554B2 (en) | Method and a system for controlling the manufacturing or finishing process of a fiber web | |
CA2595551C (en) | Method of refining wood chips or pulp in a high consistency conical disc refiner | |
RU2735402C1 (en) | Method for controlling weight of 1 m2 of paper web | |
CN106998784A (en) | For the casting equipment for the casting former for producing the tobacco-containing material that homogenizes | |
US6611994B2 (en) | Method and apparatus for fiber length measurement | |
RU2753316C1 (en) | Device for regulating the weight of 1m2 paper web | |
US4940367A (en) | Pneumatic flock feed system for supplying multiple cards and/or staple carting machines | |
CA3031961A1 (en) | An apparatus for washing and dewatering pulp, a system for controlling such an apparatus, and a method for processing pulp in such an apparatus | |
JP2002504633A (en) | Adjustment system for paper machine | |
JPH0247312A (en) | Method and apparatus for manufacturing an uniform and continuous sliver | |
FI107741B (en) | A method for controlling the quality of a pulp | |
US20070158044A1 (en) | Method and plant for producing a fibrous web | |
DK165437B (en) | PROCEDURE AND APPARATUS FOR MANAGING AT LEAST TWO PHYSICAL CHARACTERISTICS, WHICH DETERMINE THE QUALITY OF THE FINISHED PRODUCT, IS A STAND MADE OF SMOKE MATERIALS | |
KR20010012286A (en) | Method and arrangement for controlling a multi-phase screening apparatus | |
US9096973B2 (en) | Method for regulating the formation of a fibrous web | |
JP4063100B2 (en) | Paper machine control method, control device, program, and storage medium | |
US4921573A (en) | Method of regulating the specific dispersion work for waste paper stock preparation for papermaking | |
US7364638B2 (en) | Process for the hot dispersing of a paper fiber stock | |
SU350893A1 (en) | METHOD OF REGULATING COMPOSITION ipftl FIBER MASS \ | |
Tessier et al. | Motor load and freeness control of CMP pulp refining | |
US20020042972A1 (en) | Transfer factor | |
SU455279A1 (en) | Method of adjusting the density of the fibrous material | |
JPH0813376A (en) | Paper thickness control device for paper machine |