SE464637B - Saett att reglera traagmaeldtemperaturen i ett slipverk - Google Patents

Description

464 637 10 15 20 25 30 35 avlöper så regelbundet som möjligt, och att den tillverkade slip- massans kvalitet hålls på en hög, konstant nivå.

Denna uppgift löses pâ det sätt som anges i den kännetecknande delen av patentkravet 1.

Uppfinnarna har noterat följande: Instabiliteten (vilken på känt sätt ju uttrycker sig genom en varia- tion hos det specifika effektbehovet) följs alltid av variationer hos trågmäldstemperaturen. Försök har därefter bekräftat att trågmäldens temperatur har ett helt avgörande inflytande på instabiliteten, och därmed även pâ slipmassans kvalitet. Det inses att trâgmäldtempera- turen varierar på grund av alla möjliga störstorheter. Genom kon- stanthållning inom mycket små gränser hålls även kvaliteten på hög och konstant nivå.

Som inledningsvis nämnts, var det ju redan känt, att hâlla trågmäld- temperaturen över ett bestämt minimivärde ("hetmassä9.

Man kände även till att avgörande för en kraftig stegring av tråg- mäldtemperaturen är bl a en alltför ringa vedframmatning eller en dålig, t ek nött, stenyta och att en sådan stegring eventuellt mot- verkas pâ motsvarande sätt genom att öka vedframmatningen, vilket ju i allmänhet även sammankopplas med en motsvarande ökad stänkvatten- mängd, ofta även genom sänkning av mäldnivân eller ökning av tråg- mäldens täthet och slutligen genom att ta slipverket ur drift för att kunna skärpa stenen.

Man var alltså ej medveten om att en direkt påverkan på trâgmäld- temperaturen kunde stabilisera förhållandena i slipzonen och detta dessutom särskilt när trågmäldtemperaturen redan ligger vid ett övre gränsvärde.

Självklart kan ytterligare åtgärder dessutom sättas in såsom begjut- ning med hetvatten för att rengöra stenen, för att principiellt förbättra slipprocessen resp slipmassans kvalitet. Självklart måste även stenens slipintervaller hållas. 10 15 20 25 30 35 464 637 I det följande kommer anordningen enligt uppfinningen att beskrivas i ett föredraget utförande med hänvisning till ett reglerdiagram, vilket visas i fig 1a.I fig 1b visas därvidlag motsvarande funk- tionsdiagram för reglerkomponenterna och i fig 2 visas principiellt ett slipverk med dess regleranordning.

I fig 2 visas principiellt ett magasinslipverk, vid vilket rundveden tillförs via ett transportband 31 till matningsschaktet, vilket sid- ledes begränsas av matarkedjorna 30.

Matarkedjorna 30 pressar rundveden mot slipstenen 2, som under stänk- vattenbegjutning bearbetar denna till slipmassasuspension vilken uppsamlas i sliptrâget. Slipmassasuspensionens nivå i sliptråget 8 regleras medelst en tryckgivare 11 via en regulator 22, vilken via en ställmotor 12 styr en ventil 10 i sliptrågets avloppsledning 9. För sönderdelning av bakar finns framför utloppsledningen 9 monterad en spântugg 24 vars roterande knivar samverkar med fasta knivar 23. Via ledningen 3 tillförs sliptrâget förtunningsvatten, vilket sprutas ut medelst dysor 7. Temperaturen hos förtunningsvattnet, vilket vanligt- vis är varmt returvatten från fabriksanläggningen, kan genom tillför- sel av kallvatten via ledningen 4, ställas in medelst den av regu- latorn 1 styrda ventilen 5. Temperaturen i sliptråget pâföres därvid reglerdonet 1 via givaren 6. Medelst regulatorn 1 hålls alltså tempe- raturen hos denna slipmassasuspension i sliptrâget väsentligen kon- stant, t ex vid ungefär 85°C. Det har visat sig att en ganska hög temperatur hos slipmassasuspensionen i sliptrâget (tr8gmäldstempera- tur) är mycket fördelaktig för en god slipprocess. Man kan säga att ju högre temperaturen är i sliptråget desto högre är även tempera- turen i slipzonen vid slipstenen. I motsvarande grad förbättras även slipmassans kvalitet. Emellertid får temperaturen ej väljas resp stiga så högt att det medför en ökad förångning i slipzonen, vilken då som bekant, där till övervägande del uppkommer patiellt. Genom att våldsamt slita fibrer ur vedförbandet åstadkommer stenen i detta fall fiberstycken resp korta fibrer medan man eftersträvar att genom glatt slipning åstadkomma en slipmassasuspension med relativt långa fibrer.

Vid detta slipverk av öppen konstruktion, vid vilket driften alltså 464 637 10 15 20 25 30 35 endast kan ske vid atmosfårtryck, får emellertid temperaturen under inga omständigheter överskrida gränsområdet 90°C till ungefär 95°C.

Med hjälp av temperaturgivaren 6 och temperaturregulatorn 1, ser man nu till att temperaturen i sliptråget ej stiger otillåtet mycket.

Det har nämligen visat sig att oregelbundenheterna vid slipförloppet gör sig märkbara genom en stigande trågtemperatur. Genom noggrann mätning av trågtemperaturen kan man alltså mycket snabbt förebygga resp avhjälpa dessa oregelbundenheter, därigenom att trågtemperaturen alltså hålls i området av ungefär AK till 8K under gränsvärdet på t ex 92°C. Trots denna beskrivna åtgärd finns det nu driftsvillkor, under vilka det ej utan vidare lyckas att hålla trågmäldstemperaturen konstant. Sådana driftstillstånd uppkommer särskilt när t ex vedens fuktighet varierar mycket kraftigt och plötsligt mycket torr ved måste slipas. Lika riskabelt är det när rundveden i slipschaktet kommer snett eller att rundveden till och med slipas väsentligen på ändytorna. Slipverkets specifika arbetseffekt ökar då mycket kraftigt till otillåtet höga värden vid vilka slipmassans kvalitet sjunker mycket kraftigt. Vid sådana tillfällen måste man ofta, om åtgärder ej vidtas i rätt tid, minska slipeffekten mycket kraftigt, och detta dessutom under en ganska lång tid, vilket naturligtvis inkräktar mycket kraftigt på produktionskapaciteten.Självklart sammanhänger dessa driftstillstånd även med en ökning av sliptrågtemperaturen.

Emellertid är den beskrivna regleringen för konstanthållande i sig själv ofta resp vanligtvis ej tillräcklig. Vid dylika tillfällen används därför det reglerförfarande som kommer att beskrivas i det följande med hänvisning till figurerna 1a och 1b. För detta ändamål mäts den specifika arbetseffekten. Denna erhålles som kvoten mellan motorns driveffekt och den slipade vedmängden, företrädesvis uppmätt som antal 100 kg ved per timma. Då skulle gränsvärdet för det speci- fika arbete ligga på ungefär 120 till 130, om motorns elektriska belastning mäts i kilowatt. Den slipade vedmängden kan härvid bestäm- mas genom mätning av frammatningen hos slipkedjorna 30. Signalerna motsvarande den specifika arbetseffekten bearbetas i ett lågpassfil- ter så att man erhåller diagram B, i vilket den specifika arbets- effekten visas som funktion av tiden. Ur denna kurva bildas medelst en gränsvärdesgivare 13 med differentialingång en följd av impulser, 10 15 20 25 30 35 464 637 vilka adderas i en integrator 14 vilken kan ingå i en elektronisk räknare. I denna räknas därvid uppåt med en bestämd konstant, eller med en mot storleken av överskridandet proportionell frekvens under de tidsrymder gränsvärdesöverskridanden föreligger och nedåt med en omkring fyra- till femfaldigt Lägre frekvens under de övriga tidsrym- derna så som visas i diagram D. Uppnås t ex gränsvärdet i integratorn 14 vid tidpunkt t1, så ger denna en impuls till störstorhetsintegra- torn 15. Denna ger då företrädesvis, t ex via digital-analog-omvand- Laren 16, en felsignal på t ex konstant 5°C som störstorhet till regulatorn 1. I motsvarande grad kunde man naturligtvis även minska börvärdet hos trågmäldtemperaturen. En analog uppbyggnad av denna stabilitetsreglering är naturligtvis också möjlig, men torde emeller- tid vara svårare att åstadkomma vid motsvarande fordringar på nog- grannheten hos densamma. Störstorheten minskas därefter till noll i likformiga steg under en bestämd tidsrymd av t ex 10 eller 20 minu- ter, om det ej kommer ytterligare en ny störimpuls från integratorn 14, vilket är fallet när integratorn 14 under tiden åter motsvarande räknarställning uppnåtts som följd av motsvarande långt gränsvärdes- överskridande av den specifika arbetseffekten vilket är fallet i diagram D vid tidpunkten t2.

I detta fall var Störstorheten redan nästan helt bortreducerad. I varje fall kopplas emellertid störstorheten på upp till det maximala värdet hos felsignalen på t ex konstant 5° in på regulatorn. Denna störstorhet matas lämpligtvis in på regulatorns 1 ärvärdesingång.

Därigenom simuleras en för hög temperatur i sliptrâget, så att den via ventilen 5 försöker att medelst kallvattentillförsel bemöta denna temperaturhöjning. Med motsvarande sänkning av sliptrågtemperaturen kan i de flesta fall uppnås, att det oönskade driftstillståndet snabbt övervinnes. Produktionsstörningar förhindras därigenom i stort att uppträda under längre tid.

Blir vid detta driftssätt den av slipstenens drivmotor upptagna elek- triska belastningen alltför hög, så minskas vedframmatningen i mot- svarande grad så att i varje fall otillåtna driftsförhållanden und- vikes. Den producerade massakvaliteten är dessutom också mycket god och motsvarar nästan den från det s k tryckslipverket, vid vilket 464 637 10 15 20 25 39 35 veden slipas i ett slutet sliphus vid tryck på ungefär 1,5 bar under motsvarande hög temperaturinverkan av t ex 115°C. I varje fall möj- liggör anordningen enligt uppfinningen en väsentligt enklare och billigare uppbyggnad av slipverket i förhållande till tryckslip- verket.

För det fall att slipstenens neddoppningsdjup i trâgmälden är för Litet, kan man även ordna det så att man ej påverkar temperaturen hos förtunningsvattnet för trâgmälden, dvs kyler detta, utan att man i stället t ex reglerar temperaturen hos schaktvattnet som befinner sig i det för rundveden avsedda schaktet 26.

Finns ej sâdant schaktvatten, kan man även reglera, dvs i detta fall reducera, temperaturen hos stänkvattnet, vilket medelst strâlrör 25 sprutas direkt pâ slipstenen. Detta utföres bäst via en värmeväxlare eller alternativt genom inblandning av kallvatten i stånkvattnet.

Regleringen av schaktvattnets temperatur skulle även kunna vidtas som en komplettering till regleringen av trâgmäldtemperaturen I stället för att reglera temperaturen hos trâgmälden eller schakt- vattnet, skulle det principiellt kunna vara till fördel att under driften endast utnyttja den tidigare beskrivna regleringen av tempe- raturen hos stänkvattnet, vilket inom ett bestämt ytomrâde av slip- stenen sprutas pâ denna före dess inträde i själva slipzonen.

Såväl i detta som i de övriga fallen skulle man kunna mäta träg- mäldens temperatur och detta företrädesvis genom att genom mätning vid flera mätställen fastställa ett medelvärde. Att fastställa ett sådant medelvärde är även möjligt i de fall då temperaturmätningen utföres med hjälp av flera temperaturgivare 6 pâ den slipmassasus- pension som sprutar ut pâ slipstenens utloppssida. Ä andra sidan är mätningen av schaktvattentemperaturen ej lämplig, eftersom det ej är möjligt att placera mätgivare mellan rundveden.

Utifall att mätning av temperaturen sker pâ den slipmassa som sprutar ut frân slipstenen, kan man ytterligare höja det ovan nämnda gräns- värdet för temperaturen. Man kan som övre gränsvärde till och med gå 10 15 20 464 657 upp till 10000 som uppmätt temperatur hos den utsprutande massa- suspensionen. Detta i synnerhet då man har en tillräckligt hög nivå av schaktvatten ovanför slipzonen, vilket nâgot höjer vattnets kok- punkt.

Om man kan tänka sig ett ännu större uppbâd av apparater för att mäta oregelbundenheter i slipverkets specifika arbetseffekt, så kan man principiellt bortse från att fastställa ett gränsvärde för densamma och detektera varje förekommande ändring dvs särskilt ökningarna hos den specifika arbetseffekten.

Man kan därvid värdera de olika lutningarna i motsvarande grad olika kraftigt, t ex pâ en räknare räkna med högre frekvens vid kraftigare lutning. Vid ett bestämt gränsvärde för räknarens ställning alstras då såsom vid det ovan beskrivna sättet, felsignalen eller korri- geringssignalen för sänkning av börvärdestemperaturen hos trâgmälden, schaktvattnet eller stänkvattnet. I annat fall är förloppet precis så som visas i diagrammen D och E i figur 1b.

Det har emellertid visat sig att det först skildrade förfarandet till fullo motsvarar kraven och att slipverkets drift behärskas därmed. p

Claims (1)

464 637 10 15 20 25 30 8 Patentkrav

1. Sätt att reglera trâgmäldtemperaturen i ett slipverk vid vilket rundved särskilt vid atmosfärtryck slipas till en slipmassasus- pension, i förekommande fall under vattenbegjutning i ett magasin eller schakt (26) medelst en slipsten (2), som företrädesvis doppar ned i trâgmålden, k ä n n e t e c k n a t därav, att trâgmäldtemperaturen och/eller vattentemperaturen i schaktet (26) hålls under ett övre gränsvärde, varvid trâgmäldtemperaturen pâverkas genom att variera temperaturen hos trâgförtunningsvatt- net eller slipstänkvattnet och att en signal avges för minskning av trâgmäldtemperaturen, schaktvattentemperaturen eller stänk- vattentemperaturen vid längre varaktighet och mera ofta förekom- mande överskridande av ett gränsvärde för slipverkets specifika arbetseffekt med hänsyn tagen till de mellan de tillfällen över- skridandena sker liggande tidsintervallen under vilka slipverkets gränsvärde för den specifika arbetseffekten är underskriden. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att tidsintervallen för icke-underskridande av slipverkets specifika arbetseffekt tas hänsyn till i proportionellt mindre grad än tidsrymderna under vilka gränsvärdet för den specifika arbets- effekten är överskridet. Sätt enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att i beroende av ett bestämt gränsvärde hos totalsumman av tidsrymder- na under vilka gränsvärdet för slipverkets specifika arbetseffekt är överskridet, alstras med hänsyn till motsvarande intervall av icke-överskridande, en signal för minskning av trägmäldtempera- turen, schaktvattentemperaturen eller stânkvattentemperaturen. Sätt enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att signalen, ända tills en ny motsvarande signal för temperatur- sänkning uppträder, med början kort efter det den avgivits, minskas likformigt eller i likformiga steg mot noll. 01 10 5. 464 637 Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att kraftiga minskningar i slipverkets specifika arbetseffekt, motsvarande lutning hos respektive ökning hos den specifika arbetseffekten, detekteras med motsvarande uppskattning hos denna lutning och att uppskattningarna av Lutningarna summeras upp till ett gränsvärde, frân och med vilket det sker en ny detektering av lutningarna och det avges en signal antingen för minskning av trâgmäldtemperaturen, schaktvattentemperaturen eller stånkvatten- temperaturen eller utföres en motsvarande korrigering uppåt av ärvärdet hos motsvarande temperatur, varvid denna signal, med början kort efter det den avgivits, äter minskas likformigt eller i likformiga steg mot noll.