SE533701C2 - Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzoner - Google Patents
Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzonerInfo
- Publication number
- SE533701C2 SE533701C2 SE0900916A SE0900916A SE533701C2 SE 533701 C2 SE533701 C2 SE 533701C2 SE 0900916 A SE0900916 A SE 0900916A SE 0900916 A SE0900916 A SE 0900916A SE 533701 C2 SE533701 C2 SE 533701C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- grinding
- control
- zone
- sensors
- temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G9/00—Other accessories for paper-making machines
- D21G9/0009—Paper-making control systems
- D21G9/0018—Paper-making control systems controlling the stock preparation
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
- D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
- D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
- D21B1/12—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
- D21B1/14—Disintegrating in mills
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
- D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
- D21D1/002—Control devices
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
- D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
- D21D1/20—Methods of refining
- D21D1/30—Disc mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Paper (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Description
20 25 30 35 533 704 2 Den stationära malskivan, som sitter fastspänd med bultar i en statorhållare (3), pressas vanligtvis elektromekaniskt alternativt med hjälp av ett hydraultryck (5) mot den roterande malskivan, somsitter fastspänd på en rotorhållare (4). Malgodset (6) törs i de flesta fall in i raffinörema tillsammans med spädvatten via centrum (7) av malskivoma och om malgodset exempelvis utgörs av vedflis eller bearbetad massa från en tidigare raffinör så finfórdelas detta malgods på sin väg ut mot malskivomas periferi (8). Malzonen (9), eller som den också kallas raffmeringszonen, mellan malskivorna kan ha en variabel malspalt (10) utmed radien (11) på malskivorna beroende på vilken slipning som applicerats på malskivomas ytor.
Malskivornas diameter varierar beroende på rafiinörfabrikat och raffinörernas produktionskapacitet. Tidigare göts malskivoma i ett stycke men idag är det oclßå p vanligt att modultillverka malskivoma i ett antal malsegment (12 och 13), se Figur 1 och Figur 2. Segmenten kan exempelvis sträcka sig från malskivomas centrum till dess periferi eller delas upp i två ringar, en inre (14) och en yttre ring (15). Zonerna mellan de inre och yttre ringarna kallas ofta ”breaker bar zone” respektive periferizon.
Malsegmentens ytor (16) designas ofia på olika sätt med karaktäristiska mönster i form av bommar (17) och dammar (18). Bommama fungerar som knivar och defibrerar flisen altemativt raffinerar den bildade massafibem. Förutom i den direkta malzonen transporteras vid HC-raffinering både fibrer, vatten och ånga också i dammarna mellan bommarna. Genom olika mönsterdesign kan man få malsegmenten att bli matande alternativt stoppande av fibermassan i syfte att påverka strömningsbetingelserna och därmed skapa speciella massakvaliteter. Det fríktionsarbete som flisen och massan utsätts för i malzonen gör att det inkommande vattnet íörångas vid HC-raffinering. Mängden ånga som produceras är spatialt beroende varför både vatten och ånga kan förekomma tillsammans med flis eller massa i malzonen. Vanligtvis antar man i detta fall att vattnet i malzonen är bundet till fibrerna altemativt fibemätverket. Vid LC-rafiinering genereras ingen ånga.
Det finns också andra typer av raffinörer såsom konkvamar eller raffinörer där båda malskivoma roterar motriktat eller rañinörer som består av fyra malskivor, där en i mitten roterande rotor har malskivor monterade på båda sidoma och två stationära malskivor som trycks ihop med hjälp av exempelvis hydraulkolvar för att tå tvâ malzoner. Den sistnämnda rafinörtypen kallas ofta Twinraffmörer.
Vid fiarnställning av massa utifrån vedflis alternativt tidigare raffmerad massa pressas malskivorna ihop så att malzonens spalt (10) blir ungefär 0.2-0.7 mm beroende på vilken rafiinörtyp som används. 10 15 20 25 30 35 533 701 3 Malspalten är en central styrvariabel och en ökning eller minskning av spalten sker ofta elektromekaniskt eller med hjälp av hydraulkolvar som applicerar ett hydraultryck (5) på en eller flera malskivor beroende på raffinörtyp. Därmed uppstår en axial kraft som läggs på malskivorna. Den kraft som håller emot den axiala kraften utgörs vid HC-raffinering av dels den kraft som fås genom förângning av vatten dels den lrraft som malgodsets fibemätverk genererar. I de fall LC-raffinering används är det kraitema orsakade av tryckökningen i vattenfasen samt malgodsets fibemätverk som håller emot den axiala kraften. Om malspalten ändras med exempelvis 10 % påverkas massakvaliteten betydligt. Det finns malspaltsgivare på marknaden idag som är applicerade direkt i malskivorna. Vanligtvis anvüds endast en malspaltsgivare per malzon, huvudsakligen för att förhindra ihopslagning av malskivoma och således inte i första hand för att styra malspalten.
Det finns också andra system på marknaden där temperaturen mäts utmed malzonen i syfte att visualisera en temperaturprofil (19) altemativt tryckprofil (20) för styrningsändamål, se Figur 3. Vid LC-raffineríng är det företrädesvis tryckprofilen som är intressant att följa. Vid HC-raffinering räcker det oftast att följa temperaturprofilen.
Vid en förändrad betingelse i malspalt, produktion (det vill säga flis- alternativt massatillförsel) och spädvattentillsats ändras temperaturen som därmed kan styras.
Flera temperatur- och/eller trycksensorer används vanligtvis och kan placeras direkt i malsegmenten altemativt inneslutas i en parallellepipedisk långsträclct skena (21) sträckande sig utefter malsegmentens (l2 och 13) aktiva radie (ll), se Figur 1, Figur 2 och Figur 4, enligt förfarandet i EP 0788 407 - Mätning i Malzon. Vanligtvis implementeras den parallellepipediska skenan mellan två malsegment i den yttre ringen på större raffinörer, se Figur 2.
Malsegmentens design har visat sig ha stor betydelse för hur temperaturprofilen utmed den aktiva radien ser ut varför det är svårt att på förhand bestämma var temperatursensorerna (22) och/eller trycksensorerna (22) ska placeras i skenan (21).
I övrigt finns det egentligen inga andra mätsystem som har applicerats i raffinörernas malzon. Däremot fmns det instrument som kan placeras i blåsledningen ut fiån raflinören där den framlöpande massaströmmens torrhalt kan beräknas med hjälp av algoritmer kopplade till NIR (Near Infra Redymätningar.
Vad gäller säkerhetssystem för att förhindra ihopslagning av malskivorna används idag, förutom malspaltsgivare, oftast vibrationsgivare som är placerade på 10 15 20 25 30 35 40 533 ?0'| 4 statorhållaren (3) och/eller rotorhål1aren(-na) (4), nedan kallade hållare, som malsegrnenten är monterade på.
Redogörelse för uppfmningen Tekniska problemet: Ett omfattande material beträffande raffinörstyrning med hjälp av torrhaltsmätning, malspaltsmätning och temperaturmätning inklusive säkerhetssystem för att förhindra ihopslagning av malsegment har redovisats i litteraturen. Säkerhetssystemen är ofia uppbyggda av både hårdvara i form av exempelvis accelerometrar och malspaltsgivare, och mjukvara i form av exempelvis frckvensanalysalgoritrrler och begränsningsftnlktioner.
Mätsystem baserade på vibrationsmätning kan användas men ger oftast en integrerad information om vad som händer i malzonen eftersom de inte kan lösa upp den samlade informationen utgående från lokala betingelser.
Nyligen genomförda forskníngstörsök visar att mätning av vibrationer på hållaren ofia uppvisar en tydlig avvikelse från vibrationer orsakade av faktiska lokala fluktuationer i malgodset inne i malzonen, vilka kan uppkomma på grund av inhomogenitet antingen i malgodset eller i de två ytterligare faserna vid HC-ratfinering som är vätska respektive ånga altemativt kombinationer av de tre vilket ofia är fallet. Detta gör att accelerometrar i fiamtiden endast bör användas som komplement till mer robusta lösningar. Vid LC-raffinering kan också inhomogeniteter uppstå även om det i detta fall endast är två faser.
Inhomogeniteterna i malgodset är centrala ßr redogörelsen av det tekniska problemet.
Om malgodsets packningsgrad varierar lokalt i tid och rum kan detta skapa lokala områden där den spatiala temperaturen altemativt trycket ökar eller minskar på grund av att malgodsets packningsgrad ökar eller minskar. Detta är känt sedan tidigare och leder till fluktuationer i tryckiördelningen i malzonen vilket orsakar olinjära processbetingelser och till följd en varierande uppehållstid av fibrema i malzonen vilket kan orsaka försämrad massakvalitet genom fiberklippning. Fiberklippning innebär att ñbrernas längd kortas onödigt mycket när de slår mot malsegmentens bommar. Därför är det centralt att kunna hålla rätt spatial torrhalt för att motverka lokala inhomogenítetsfenomen.
Under lång tid har man trott att man genom konstruktion av absolutmätande malspaltsgivare ska kunna förbättra och komplettera traditionella vibrationsmätsystem och därigenom få en uppskattning av hur inhomogeniteten kan motverkas genom 10 15 20 25 30 35 40 533 701 5 exempelvis styrning av tillfört spädvatten. Problemet med denna teknik är dock att viktig information om de lokala fluktuationerna filtreras bort.
Temperaturmätning har enligt litteraturen visat sig vara en ovanligt robust teknik för styrning vid HC-raffinering.
Vid mätning av temperaturprofilen i malzonen har det framkommit att när produktion, spädvattentillförsel och malspalt ändras så påverkas temperaturprofilen dynamiskt.
Den dynamiska förändringen åskådliggörs lämpligen genom att studera Figur 5a, där en stegßrändring av spädvattnet påverkar temperaturprofilen på olika sätt beroende på var utmed radien (11) man betraktar händelseförloppet. När spädvattentillförseln ökar minskar temperaturen (23) före temperaturmaximum (24). Efter temperatur-maximum ökar temperaturen (25). Anledningen till detta är att det inkommande vattnet kyler den tillbakagående ångan samtidigt som den framåtgående ångan värms upp av fiiktionen mellan segment och fibrer.
När produktionen ökar så medför det oftast att hela temperaturprofilen (19) lyfter till en annan nivå (26), se Figur 5b. Detta gäller vanligtvis också när malspalten (10) minskar, vilket är ekvivalent med att det elektromekaniska trycket alternativt hydraultryoket (5) som läggs på malskivoma via hydraulkolvarna ökar.
Olinjäritetema påverkas också av hur malsegmenten är designade vilket får till följd att utseendet på temperatur (19, 27) - och tryckprofilema kan variera både spatialt, se Figur 5c, och dynamiskt. En relativt stor (öppen) malspalt närmare centrum på periferisegmenten medför oftast att temperaturmaximum förskjuts mot períferin, se Figur 5c. Detta innebär att det inte alltid är möjligt att på förhand beskriva hur malgodsets konsistens i malzonen påverkas av de distribuerade fluktuationema vilket kan orsaka lokal kollaps av fibernätverket utmed malsegmentens radie.
Det komplexa mönstret av möjliga händelser har dock tidigare inte kopplats till den lokala förändringen av torrhalten i malzonen. Anledningen till detta kan vara att man varit så fokuserad på att genom en rudimentär entalpibalans över raffinören, företrädesvis utan användning av temperaturprofilmätning, beräkna den utgående torrhalten ut fiân rafiinören.
Alla processbetingelser, exempelvis ökad produktion eller spädvattentillförsel som ändrar den aktiva volymen i malzonen vid konstant hydraultryck, påverkar följaktligen både malspalten och temperatur- och/eller tryckprofilens utseende. Detta får till följd att massans uppehållstid i malzonen kan variera vilket påverkar fluktuationema i malzonen och slutligen massakvaliteten vid normal drift. Det kan även inträffa att processbetingelsema påverkas negativt så att raffinören driver iväg mot arbetspunkter som av säkerhetsskäl är förbjudna på grund av risk för haveri.
Dessa förbjudna områden är svåra att på förhand prediktera med dagens teknik förrän det är för sent och en ihopslagning av segmenten är ett faktum. 10 15 20 25 30 35 40 533 70'l I en nyligen inlämnad svensk patentansökan ”Förfarande för att styra processbetingelser i raflïnörer för att förhindra fiberklíppning och haveri av malsegment” beskrivs detta som ett balanseringsproblem mellan olika krafter som verkar i malzonen. Metoden ger ett förfaringssätt över hur temperaturprofilen och den pålagda azaiala kraften fördelas över malzonen och hur man ska kunna förhindra att malsegmenten slår ihop och/eller att man får fiberklippning. Således handlar derma patentansökan inte om hur den lokala torrhalten ska kunna styras i malzonen.
I samband med ett antal forskningsprojekt utförda på Chalmers Tekniska Högskola har en helt ny teoretiskt baserad fysikalisk modell dokumenterats (”Refining models for control purposes” (2008), Anders Karlström, Karin Eriksson, David Sikter and Mattias Gustavsson, Nordic Pulp and Paper journal). Modellen, som beskriver HC- rafiñnering, förutsätter således att temperaturen och/eller det absoluta trycket mäts utmed ett segment, företrädesvis utmed den yttre ringen i raffinören där den egentliga raffmeringen sker, i syfte att matematiskt spänna upp både materialbalansen och energibalansen i rafinören och därmed beräkna malspalten. Det som skiljer modellen ifrån tidigare rudimentära försök att beskriva fysiken nmt själva malförloppet är att den beräknar både det reversibla termodynamiska arbetet och det irreversibla raffineringsarbete som utövas på fibrema där skjuvkrafierna har en central roll för att iterera fram rätt malspalt. Man kan säga att modellen beskrivs utgående från ett entropiperspektiv istället för ett entalpibaserat synsätt som inte tar hänsyn till skjuvningen mellan fibrer, fiberflockar, vätska och malsegment. Denna modell förutsätter att den uppmätta produktionen stämmer. Detta är dock problematiskt eftersom den är en estimering utgående från bland annat antagen torrhalt och varvtal.
Detta är givetvis en förenkling men modellen har visat sig vara användbar för bland armat spatial torrhaltsestimering.
I de fall som raffinören är konstruerad med två malzoner, så kallade Twinraffinörer, uppstår också ett problem i och med att man inte vet hur mycket flis eller massa som fördelas till respektive zon. I de fall då man har två seriekopplade raffinörer, där den första vanligtvis kallas primärrafitinör och den andra sektmdärrafiinör, uppstår en direkt påverkan på den slutliga kvaliteten om man inte kan jämna ut olikhetema mellan malzonerna i respektive rafinör.
Problemet är således att den distribuerade torrhalten utmed radien i malzonen ännu inte går att mäta med någon utrustning varför andra lösningar på problemet måste tillgripas. Detta kan ta sig följande uttryck: I de fall vi har Twin rafiinörer med två malzoner, åtskilda av en rotor, kan man få assymetriska temperaturprofiler enligt Figur 6, Vanligtvis kallar man de olika sidorna Front Side (28) respektive Drive Side (29). 10 15 20 25 30 35 40 533 701 Problemet med assymetrin kan vara törorsakad av att man har: 1) två olika malspalter, orsakad av problem vid rotorpositioneringen, men med samma matning vilket medför att temperaturprofilema förskjuts sinsemellan enligt Figur 6a; 2) en situation där flisen till primärraffinören eller massan till sekundärraftinören ofrivilligt matas in olika på Front Side (F S) respektive Drive Side (DS) vilket medför en snediördelning av massan som återspeglas i formen på temperaturprofilema, se Figur 6b; 3) två olika malspalter, orsakad av problem vid rotorpostioneringen, men med olika matning vilket medför att temperaturprofilerna förskjuts sinsemellan enligt Figur 6c; 4) olika packningsgrad beroende på var i malzonen massan befinner sig vilket kan vara orsakat av den slumpmässigt uppkomna situationen där fibrerna i malzonen distribueras olika vid start av raffmören.
Lösningen: Föreliggande uppfinning utgör lösningen på detta problem och avser ett förfaringssätt som använder robust temperatur- och/eller tryckmätning i kombination med tillgängliga mätsigrraler, speciellt flis- eller massamatningsskruvarnas belastning och estimerad produktion från processen och vibrationsmätning på FS respektive DS för att styra mängden tillsatt spädvatten till malzonerna samt slutligen hydraultryck för varje malzon.
Eftersom mätsensorerna ä placerade utmed radien i malzonen så bildas en temperaturvektor som formar den så kallade temperaturprofilen, se Figur 5. För att kunna beskriva denna skapas också en radievektor som beskriver sensoremas position enligt Figur 4.
Eftersom önskemålet är att temperaturprofilerna ska konvergera mot varandra istället tör som i fallet återgivet i Figur 6b, så måste vi veta hur vi ska styra spädvattentilltörseln. Vi tår därför följande lösning på problemet: 1) Genom att mäta och jämföra belastningen på matningsskruvarna på FS och DS tär vi en indikation på hur fördelningen av flis eller massa till respektive malzon ser ut relativt. Om belastningen på matningsskruven till FS är större än för DS kan vi anta att mer massa firms i FS matningsskruv och vice versa, se Figur 7. 10 15 20 25 30 35 40 533 ?0'l 8 2) Ett komplement till studier av belastningen på matningsskruvama är att mäta vibrationerna på FS repspektive DS med accelerometrar. En stor vibration på exempelvis DS innebär att mindre massa går på derma sida vilket inte varit känt tidigare då man 1rott att stor vibration är relaterad till stor packningsgrad av massan. 3) Vid samma spädvattenflöde till FS respektive DS fås vid hög belastning på matningsskruven på FS en för hög torrhalt jämfört med DS vilket kan resultera i den situation som återspeglas av Figur 6b vid samma malspalt. Genom att vi vet att mer massa går till FS så kan vi därför kompensera detta med hjälp av att styra spädvattentillförseln till respektive malzon för att eftersträva det tillstånd som råder i Figur 8. I detta specifika fall ökas spädvattenflödet till FS. Det är också möjligt att minska spädvattentillfórseln till DS men detta kan skapa inhomogen malning med stora maskinvibrationer som följd vilket kan orsaka driftstopp. Se vidare patentansökan ”Förfarande ßr att styra processbetingelser i rafiïnörer för att förhindra fiberklzppning och haveri av malsegment”. Detta kan dock indikeras genom att i tiden följa de inre temperatursensoreitnas variation eftersom de direkt korrelerar med uppkomna pumpningsfenomen och därmed mätbara vibrationer i maskinen. 4) Den dískrepans som återstår mellan temperaturprofilerna i Figur 8 kan därefter justeras med hjälp av att minska hydraultrycket på FS alternativt öka hydraultrycket på DS för att uppnå situationen som återges i Figur 9. Med samma argument som ovan är det att föredra att genomföra erforderliga ändringar på FS. 5) Detta törfarningssätt medför att en mer symmetrisk fördelning av massan erhålls i malzonen och därigenom en likartad torrhalt på DS respektive FS vilket i sin tur skapar en mer överensstämmande uppehållstid för fibrerna i malzonerna och således en mer homogen massakvalitet. Den lokala torrhalten i malzonen kan företrädesvis beräknas med hjälp av de algoritmer som återges i dokumentet ”Refining models for control purposes”, Nordic Pulp and Paper Journal, 2008 men är inget krav för denna lösning. 6) Om torrhalten mäts i raffinörens utlopp och används för styrning av spädvattenflödet kan kvoten mellan spädvatmet på FS och DS behållas för att fortsatt ha balans mellan temperaturprofilema på FS och DS. Därmed ändras båda temperaturprofilerna på ett likartat sätt till en annan nivå. I de fall temperaturmaximum styrs av hydraultrycket kommer denna regleralgoritm att justera temperaturprofilen till rätt nivå. Inga problem med Wind-up kommer att uppstå eftersom denna reglerloop inte påverkar torrhalten, se diskussionen om naturlig avkoppling(natural decoupling) i dokumentet ”Multi-rate optimal control of the 'FMP-refiriing processes”, Anders Karlström och Alf J. Isaksson, IMPC conference, 2009. 5 10 15 20 25 30 35 533 701 9 7) I händelse av att tryck- eller temperaturprofilen inte mäts i malzonen kan matningsiördelningen enbart användas till att styra torrhalten spatialt i malzonen ungefärligt. Detta kan ' ses som ett sista alternativ i de fall alla sensorer har havererat. 8) Hela förfarandet kopplas företrädesvis också till spädvattenventílernas öppningsgrad som indikerar om det är ett stort eller litet mottryck där vattnet matas in i raffinören på FS respektive DS. Under förutsättning att matningssystemen för spädvatten tillförsel är jämförbara så kan de användas tillsammans med informationen från belastningen på matningsskruvarna för att styra fördelningen. En stor öppningsgrad innebär att man har ett stort mottryck och följaktligen en större massavolym. 9) Vid samma spädvattenflöde till FS respektive DS fås ibland vid hög belastning på matningsskruven på FS en för hög torrhalt jämfört med DS vilket kan resultera i den situation som återspeglas av Figur 6e. Detta är orsakat av att man har olika malspalt på FS respektive DS. I dessa fall kommer följaktligen temperatumiaximum att förskj utas mot malsegmentens periferi. Denna situation är betydligt svårare att styra än den som återges i punkt 2 ovan och kommer att resultera i större vibrationer på DS eftersom relativt mindre mängd massa går till denna malzon. I detta speeifika fall vill man öka hydraultryeket på FS och därefter kompensera och styra spädvattentilliörseln till respektive malzon för att få samma torrhalt.
Figur 10 visar schematiskt styrningen av processen. Enheten (41) som utgörs av en dator eller liknande elektronisk utrustning matas med skillnaden mellan önskvärd temperaturprofilvelctor (börvärdena) (42) och (ärvärdena) uppmätta temperaturprofilvektorer fiån respektive malzon (10). I Styrenheten (41) hanteras difïerensvektom tillsammans med algoritmer för beräkning av fördelningen av flis eller massa till malzonerna genom att jämföra motorlastema på de matningsskruvar som förser malzonema med flis eller massa och/eller öppníngsgraden på spädvattenventilerna i kombination med skillnaden mellan temperaturprofilema på FS(28) och DS(29). Skillnaden och fördelningen används därefter för regleringen av spädvattentillflödet (43) och det elektromekaniska trycket alternativt hydraultryckét (5) till respektive malzon. I denna enhet läggs också acceptabel fördelningsfimktion (46) (såsom max och min avvikelse i fördelning mellan estimerad flis eller massamatning till FS och DS).
Från processen (44) mäts intermittent med hög samplingshastighet de uppmätta processignalema (45) (såsom temperaturprofilvektorer och/eller tryckprofilsvektorer 10 15 20; 533 70'l 10 fiån de olika malzonema) i en mätenhet (47) erforderliga för styrning. Den malda massan tas ut från processen vid (48).
I de fall tillräckligt noggranna malspaltsgivare finns tillgängliga kan ovanstående reglerförfarande också inkludera dessa i införandet eftersom denna information kan ersätta hydraultrycket och ger information om hur stor volym flis och massa varje malzon efter beräkning de facto kan hantera. Denna information korrelerar väl med de signaler som erhålls fiån lasten på matningsskruvarna till FS och DS.
Huvudändamålet med uppfinningen är således att beskriva ett förfaringssätt, som med stor tillförlitlighet kan presentera en on-line baserad styrning av temperaturprofileniai Twinraffinörers malzoner genom kunskap om fördelningen av flis eller massa i matningsslcruvaina till malzonema. Uppfinningen är således baserad på att temperaturprofilen och/eller den absoluta tryckprofilen kan mätas i malzonen. Olika typer av funktioner kan återge fördelningen mellan matningsskruvarna på FS och DS och uppfinningen är inte knuten till någon specifik algoritm i detta styrkoncept.
Förfarandet enligt föreliggande uppfinning är inte heller inskränkt till någon bestämd anordning för avläsning av temperatur eller tryck i malzonen. Sådana anordningar är emellertid kända genom exempelvis svenska patentet 94037433-9 och EP 0907416.
Uppfinningen är inte begränsad till den visade utföringsformen utan den kan varieras på olika sätt inom patentkravens ram. 10 15 20 25 30 35 533 701 l l Beskrivning av ritningsunderlag: Figur 1: Snitt av ett stationär malskiva som trycker mot ett roterande malskiva.
Figur 2: Två malsegment med mellanliggande parallellepipedisk långsträekt skena iör mätning av temperatur och/eller tryck.
Figur 3: Temperaturprofil och tryckprofil som funktion av malzonsradien.
Figur 4: Parallellepipedísk långsträckt skena med diskret placerade temperatur- och/eller trycksensorer.
Figur Sa: Temperaturprofilens utseende före och efter en ökning av spädvattentilllörseln.
Figur Sh: Temperaturprofilens utseende före och efier en ökning av produktionen.
Figur Se: Temperaturprofilens utseende före och efier ett malsegmentbyte.
Figur 6a: Temperaturprofiler för ett fall med olika malspalt men med samma mängd av flis eller massa till rafifinörens malspalter.
Figur 6b: T emperatmprofiler tör ett fall med assymetrisk ñrdelning av flis eller massa men med samma spädvattentillsats till raffinörens malzoner.
Figur 6c: Temperaturprofiler för ett fall med assymetrisk fördelning av flis eller massa men med olika malspalt och samma spädvattentillsats till raffinörens malzoner.
Figur 7: Last för de motorstyrda matningsskruvarna på en raffinör med två malzoner.
Figur 8: Temperaturprofiler för ett fall med assyrnetrisk fördelning av flis eller massa till raffinörens malspalter där spädvattenflödet till en av malzonema har modifierats för att erhålla en liknande torrhalt som på motsvarande malzon.
Figur 9: Temp eraturprofiler för ett fall med assymetrisk fördelning av flis eller massa till raffinörens malspalter enligt Figur 8 där hydraultrycket använts ßr att jämna ut skillnaden mellan de två malzonema. 533 701 12 Figur 10: Schematisk beskrivning över hur de olika temperaturprofilema styrs med hjälp av spädvattenflöde och hydraultryck alternativt malspalt för att uppnå likartade temperaturprofiler och därigenom likartad torrhalt i de olika malzonema.
Claims (2)
1. 0 15 20 533 701 13 Krav 1 En anordning för reglering av malprocessen i raffinörer med en första och en andra malzon, där anordníngen omfattar åtminstone en första serie sensorer (22) anordnade radiellt på olika avstånd från en rafñnörs centrum i den första malzonen och en andra serie sensorer (22), anordnade radiellt på olika avstånd från en rañinörs centrum i den andra malzonen, där seriema av sensorer är anordnade att mäta åtminstone endera av tryck eller temperatur, där anordningen därtill omfattar en första och en andra belastningsmätare för av belastningen på mataranordriingarna till den första och den andra malzonen, samt vidare ett första och ett andra spädvattenreglerorgan för reglering av spädvattentillförseln till den första och den andra malzonen, kännetecknad av att anordningen omfattar en regleranordning (41) som mottar mätdata âtrninstone från de två serierna av sensorer (22) och de två belastningsmätama, där regleranordningen är anordnad att åtminstone reglera första och andra spädvattenreglerorganen på ett sådant sätt att difïerensen mellan mätvärdena från de tvâ serierna av sensorema (22) minimeras.
2. En anordning enligt krav 1, kännetecknar! av att den vidare omfattar ett första och ett andra tryckreglerorgan som styr det pâlagda axialtrycket på malsegment i de första och andra malzonerna, där regleranordningen (41) därtill reglerar åtminstone det ena tryckreglerorganet så att difïerensen mellan mätvärdena från de två serierna av sensorer (22) minimeras. En anordning enligt krav 1 eller 2, känneteeknad av att anordningen vidare omfattar en torrhaltssensor som mäter torrhalten i raffinöremas utlopp och/eller en beräknad torrhalt från respektive malzon där regleranordningen (41) mottar mätvärden från torrhaltssensom och använder dessa i regleringsprocessen. 533 701 14 4 En anordning enligt något av kraven l-3, kännetecknad av att anordningen vidare omfattar en malspaltssensor i respektive malzon som mäter malspaltens vídd och där regleranordningen (41) mottar mätvärden fi-ån malspaltssensorn och använder dessa i regleringsprocessen. 5 5 En anordning enligt något av kraven l-4, kännetecknad av att anordningen vidare omfattar mätning av spädvattenventilemas öppningsgrad till den första och andra malzonen och där regleranordmngen (41) mottar mätvärden fi-ån spädvattenventilerna och använder dessa i regleringsprocessen. 6 En anordning enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att anordningen vidare 10 omfattar mätning av vibrationerna relaterade till den första och andra malzonen och där regleranordningen (41) mottar mätvärden fiån accelerometrar och använder dessa i regleringsprocessen. 15
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0900916A SE0900916A1 (sv) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzoner |
CA2769225A CA2769225A1 (en) | 2009-07-03 | 2010-06-29 | Control arrangement for refiners with two refining zones |
PCT/SE2010/000174 WO2011002377A1 (en) | 2009-07-03 | 2010-06-29 | Control arrangement for refiners with two refining zones |
EP10794435A EP2449172A1 (en) | 2009-07-03 | 2010-06-29 | Control arrangement for refiners with two refining zones |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0900916A SE0900916A1 (sv) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzoner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE533701C2 true SE533701C2 (sv) | 2010-12-07 |
SE0900916A1 SE0900916A1 (sv) | 2010-12-07 |
Family
ID=43411268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0900916A SE0900916A1 (sv) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzoner |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2449172A1 (sv) |
CA (1) | CA2769225A1 (sv) |
SE (1) | SE0900916A1 (sv) |
WO (1) | WO2011002377A1 (sv) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9404895B2 (en) | 2011-10-20 | 2016-08-02 | Nalco Company | Method for early warning chatter detection and asset protection management |
CA3079845A1 (en) | 2017-10-24 | 2019-05-02 | Ecolab Usa Inc. | Deposit detection in a paper making system via vibration analysis |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE506687C2 (sv) * | 1996-04-15 | 1998-02-02 | Anders Karlstroem | Förfarande och anordning för styrning av malningsförloppet i en raffinör |
US6938843B2 (en) * | 2001-03-06 | 2005-09-06 | J & L Fiber Services, Inc. | Refiner control method and system |
WO2006084347A1 (en) * | 2005-02-11 | 2006-08-17 | Fpinnovations | Method of refining wood chips or pulp in a high consistency conical disc refiner |
SE530528C2 (sv) * | 2005-12-16 | 2008-07-01 | Anders Karlstroem | Förfarande för att beräkna malspalt i raffinörer med hjälp av temperatur- och tryckmätning i malzonen |
-
2009
- 2009-07-03 SE SE0900916A patent/SE0900916A1/sv unknown
-
2010
- 2010-06-29 WO PCT/SE2010/000174 patent/WO2011002377A1/en active Application Filing
- 2010-06-29 EP EP10794435A patent/EP2449172A1/en not_active Withdrawn
- 2010-06-29 CA CA2769225A patent/CA2769225A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE0900916A1 (sv) | 2010-12-07 |
WO2011002377A1 (en) | 2011-01-06 |
EP2449172A1 (en) | 2012-05-09 |
CA2769225A1 (en) | 2011-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2231920B1 (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 | |
SE531340C2 (sv) | Mätinstrument för en gyratorisk kross, samt sätt att indikera funktionen hos en sådan kross | |
WO2013020755A1 (en) | A method and a device for sensing the properties of a material to be crushed | |
SE533564C2 (sv) | Sätt och anordning för reglering av driften av en gyratorisk kross | |
NO338033B1 (no) | Fremgangsmåte for raffinering av tremasse i en konisk høykonsistent skiveraffinør | |
SE533701C2 (sv) | Förfarande för att minimera skillnaden mellan temperaturprofiler i raffinörer med två malzoner | |
BRPI0900955A2 (pt) | método para controlar um processo e para calibração de uma máquina para a redução do tamanho de partìcula de um material, e, máquinas para a redução do tamanho de partìcula de um material, e para produção de chocolate | |
US20190264387A1 (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 | |
SE506687C2 (sv) | Förfarande och anordning för styrning av malningsförloppet i en raffinör | |
ITMI980943A1 (it) | Procedimento e dispositivo per la premacinazione di materiale dolciario | |
US9050603B2 (en) | Roller mill and method for operating a roller mill | |
US7809462B2 (en) | Power savings method for rotating pulp and paper machinery | |
US9598818B2 (en) | Apparatus for washing and/or dewatering of cellulose pulp | |
SE532558C2 (sv) | Förfarande för att begränsa processbetingelser i raffinörer för att förhindra fiberklippning och haveri av malsegment | |
SE1000668A1 (sv) | Förfarande för att styra massakvalitet ut från raffinörer vid varierande råvarublandningar | |
US3077924A (en) | Paper making system | |
JP2000023623A (ja) | 菓子材料の精製方法及び装置 | |
SE534105C2 (sv) | Förfarande för att styra massakvalitet ut från raffinörer | |
RU2015137639A (ru) | Способ управления процессом измельчения руды в барабанной мельнице | |
JP5778136B2 (ja) | チップ・リファイナー内での木材パルプの生産を制御する方法 | |
SE530528C2 (sv) | Förfarande för att beräkna malspalt i raffinörer med hjälp av temperatur- och tryckmätning i malzonen | |
SE1000144A1 (sv) | Anordning och förfarande för fördelning av cellulosamassa | |
CA2784502A1 (en) | Procedure for controlling the pulp quality from refiners | |
CN111373091A (zh) | 研磨设备 | |
CA2347259A1 (en) | Tmp refiner production rate measurement |