SU1721150A1 - Способ управлени процессом дефибрировани при производстве древесной массы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству древесной массы дефибрированием древесины , а именно к способу управлени  процессом дефибрировани  при производстве древесной массы путем регулировани  температуры воды в зоне дефибрировани  в зависимости от удельной мощности дефибрировани  и температуры древесной массы в зоне схода ее с поверхности дефибрерно- го камн , С целью повышени  качества древесной массы дополнительно измер ют температуры воды, подаваемой на дефиб- рерный камень из секций переднего спрыска , а температуру древесной массы измер ют в нескольких точках зоны схода по ширине камн . Температуру воды в зоне дефибрировани  регулируют с коррекцией температуры воды, подаваемой из секций переднего спрыска. Указанную коррекцию осуществл ют по измеренным значени м температуры древесной массы. Использование способа обеспечивает повышение однородности показателей качества древесной массы и улучшение качества производимой бумаги. 5 ил. СО С

Description

Изобретение относитс  к производству древесной массы дефибрированием древесины и может быть использовано в целлюлозно-бумажно промышленности. : Известен способ автоматического регулировани  температуры дефибрировани , включающий измерение мощности, потребл емой электроприводом дефибрерного камн , обработку этого сигнала вместе с сигналом, пропорциональным заданной температуре, и регулирование температуры спрыекнрй воды в зависимости от значени  полученного сигнала.

Недостатком этого способа  ел етс  невысока  точность измерени  температуры массы в процессе дефибрировани , поскольку оно осуществл етс  косвенным образом , что приводит к снижению эффективности регулировани  температуры дефибрировани .

Известен способ управлени  процессам дефибрировани  при производстве древесной массы путем регулировани  температуры воды в зоне дефибрировани  в зависимости от удельной мощности дефибрировани  и температуры древесной массы в зоне схода ее с поверхности дефибрерного камн .

В этом способе измерение температуры древесной массы производ т только в одном участке зоны схода массы с дефибрерного камн  или в ванне дефибрераи на

ч|

ю

СП

о

основании этого суд т о температуре в зоне дефибрировани , т.е. в зоне контакта древесины с рабочей поверхностью камн , и производ т регулирование температуры всей спрыскной воды, подаваемой на дефибрер- ный камень.

Услови  дефибрировани  древесины различны по ширине камн  и разницу этих условий необходимо корректировать изменением температуры спрыскной воды по ширине камн , что в прототипе не осуществл етс . Это  вл етс  причиной снижени  качества древесной массы.

Кроме того, вскипание воды из-за разности температур происходит раньше в средней части зоны дефибрировани , что приводит к по влению нестабильности нагрузки на дефибрерный камень и снижению производительности дефибрера.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества древесной массы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе управлени  процессом дефибрировани  древесины при производстве древес- ной массы путем регулировани  темпзоатуры воды в зоне дефибрировани  в зависимости от удельной мощности дефибрировани  и температуры древесной массы в зоне схода ее с поверхности дефибрерного камн , согласно изобретению, дополнительно измер ют температуру воды, подаваемой на дифибрерный камень из секций переднего спрыска, температуру древесной массы измер ют в нескольких точках зоны по ширине дефибрерного камн , температуру воды в зоне дефибрировани  регулируют с коррекцией температуры воды, подаваемой из секций переднего спрыска, по измеренным значени м температуры древесной массы.

Способ включает измерение температуры древесной массы в нескольких точках зоны схода массы по ширине камн . С этой целью по ширине камн  в зоне схода устанавливают датчики температуры по числу точек измерени .

Центральный участок зоны  вл етс  базовым .

Передний спрыск раздел ют с помощью перегородок на секции, число которых соответствует числу точек измерени  зоны схода массы. Кажда  секци  спрыска имеет средство подвода воды и средство регулировани  температуры спрыскной воды . При работе дефибрера измер ют температуру древесной массы в точках зоны схода и удельную мощность дефибрировани  и в зависимости от этих показателей регулируют температуру спрыскной воды в соответствующей секции спрыска. При этом

температуру повышают от середины камн  к его кра м. Необходимость такого характера регулировани  температуры спрыскной воды по ширине объ сн етс  тем фактом,

что температура процесса дефибрировани  неравномерна и снижаетс  от середины дефибрерного камн  к его кра м. При этом верхний предел температуры массы во всех точках схода не должен превышать 99°С.

0 Канал коррекции температуры спрыскной воды по удельной мощности дефибрировани  работает в те периоды, когда по технологическим причинам, вызванным разницей в структуре древесины, различи5 ем промежутков между отдельными бревнами , различием в состо нии рабочей поверхности и структуры дефибрерного камн , возникают колебани  параметров технологического процесса, что нежела0 тельно при дефибрировании при температуре , близкой к точке кипени  воды.

Это отрицательно сказываетс  на стабильность качества древесной массы.

Такие периоды в процессе дефибриро5 вани  идентифицируютс  по колебани м удельной мощности дефибрировани  (т.е. по отношению активной мощности, потребл емой электроприводом дефибрерного камн , к расходу древесины за единицу вре0 мени). Они возникают в этих случа х с высокой частотой на прот жении достаточно длительного времени.

Реагиру  на такие колебани , регул тор удельной мощности дефибрировани  пода5 ет сигнал, равномерно убывающий от 5-10 до 0°С, на снижение температуры спрыскной воды и температуры дефибрировани .

В результате этого воздействи  процесс стабилизируетс .

0 Пример. Способ реализуетс  на серийном дефибрере ДЦ-04-1, При работе дефибрера измер ют с помощью датчиков температуру в нескольких точках зоны схода массы по ширине камн . В зависимости

5 от полученных измерений регулируют температуру спрыекной воды в каждой секции переднего спрыска, увеличива  температуру воды от центральной секции к крайним секци м спрыска. При управлении учитыва0 ют значени  удельной мощности дефибрировани .

Количество единиц спрыска и количество соответствующих им участков зоны схода не менее трех.

5 Исследование режимов работы дефибрера показывает, что температура в центральном участке зоны дефибрировани  на 8-15°С выше, чем по кра м. Соответственно значени  температуры спрыскной воды имеют значени  53-70°С дл  центральной и

68-78°С дл  крайних секций переднего спрыска. При этом температура древесной массы по всем участкам в зоне схода выравниваетс  и соответствует 83-99°С.

На фиг.1 - общий вид дефибрера, с по- мощью которого реализуетс  предлагаемый способ; на фиг.2 - органы управлени  процессом дефибрировани : на фиг.З - структурна  схема системы управлени  процессом дефибрировани ; на фиг,4 - структурна  схема регул тора удельной мощности дефибрировани ; на фиг.5 - структурна  схема регулировани  скорости подачи древесины.

Дефибрер содержит дефибрерный ка- мень I. ванну 2 дл  древесной массы, шахту 3 дл  подачи древесины-баланса к дефиб- рерному камню, электропривод 4 подачи баланса, передний спрыск 5, датчики 6 тем пературы спрыскной воды, датчик 7 темпе- ратуры древесной массы в зоне схода массы с поверхности дефибрерного камн , электропривод 8 дефибрерного камн , датчик активной мощности 9 электропривода 8 камн , датчик расхода 10 баланса за едини- цу времени.

Спрыск 5 {см. фиг.2) по ширине камн  1 разделен на секции 11с помощью перегородок . Кажда  секци  11 имеет индивидуальное средство 12 подвода спрыскной воды. Датчики 7 температуры массы установлены по числу секций 11 спрыска 5. Отдельно дл  каждой секции 11 выполнено средство 13 регулировани  температуры спрыскной воды.

Средство 13 включает датчик 6 температуры воды в секции, регул тор 14 температуры воды, исполнительный орган 15 и регул тор 16 температуры массы. Кроме того , дл  центральной секции спрыска средст- во 13 содержит задатчик 17 температуры массы, а дл  остальных секций 11 средство 13 содержит функциональный преобразователь 18.

Указанные на фиг.2 элементы вместе с задатчиком удельной мощности 19 дефибрировани , датчиком удельной мощности 20 и регул тором удельной мощности 21 составл ют систему управлени  процессом дефибрировани  (см. фиг.З).

В каждом средстве 13 регулировани  вход исполнительного органа 15 соединен с выходом регул тора 14 температуры воды, который первым входом соединен с выходом датчика 6 температуры воды, а вторым. входом - с выходом регул тора 16 температуры древесной массы, первый вход которого соединен с выходом датчика 7 температуры массы, второй вход регул тора 16 в центральном участке зоны схода соединен с выходом задатчика 17 температуры массы, второй вход регул тора 13 температуры массы в каждом участке зоны, кроме центрального, соединен через функциональный преобразователь 18с датчиком 7 температуры массы на центральном участке зоны схода. Выходы задатчика 19 и датчика 20 удельной мощности подключены к входам регул тора 21 удельной мощности, выход которого подключен к третьим входам регул тора 14 температуры спрыскной воды.

Датчик удельной мощности дефибрировани  20 состоит из датчика активной мощности 9 электропривода 8 дефибрерного камн , датчика 10 расхода баланса за единицу времени и делител  22. Схема соеди- нений отдельных элементов датчика удельной мощности дефибрировани  20 представлена на фиг.З.

Схема регул тора удельной мощности дефибрировани  21 (см, фиг.4) содержит на входе сумматор.23, формирователь импульсов 24, первый интегратор 25. компаратор 26,. ждущий мультивибратор 27, второй интегратор 28 и коммутатор 29. Существуют моменты, когда по какой-либо причине, например , из-за низкого качества древесины или перекоса баланса в шахте, температура воды в одной или нескольких секци х спрыска при компенсаци х этих возмущений достигает предельного значени  и больше не мен етс . При этом регулирование температуры древесной массы путем изменени  температуры воды невозможно.

Возвращение температуры воды в середину диапазона ее изменени  с сохранением при этом температуры массы осуществл етс  изменением усили  прижима баланса. Этим обеспечиваетс  расширение диапазона регулировани  температуры древмассы.

Дл  такого расширени  диапазона регулировани  устройство управлени  (см. фиг.5) дополнительно содержит две  чейки ИЛИ 30 и 31; регул тор.32 скорости подачи древесины и пороговые элементы 33 по числу датчиков 6 температуры воды в секци х 11. При этом входы пороговых элементов 33 подключены к выходам соответствующих датчиков 6 температуры воды, первые выходы пороговых элементов 33 подключены к входам первой  чейки ИЛИ 30, вторые выходы пороговых элементов 33 подключены к входам второй  чейки ИЛИ 31, а.выходы  чеек 30 и 31 подключены к входам регул тора 32 скорости подачи древесины, выход которого подключен к электроприводу 4 подачи древесины.

Устройство работает следующим образом .

При вращении камн  1 происходит истирание баланса очего поверхность. Через передний спрыск 5 подают воду на поверхность камн , измен   ее температуру в ходе управлени  процессом дефибрировани .

С помощью датчиков 7 измер ют температуру древесной массы в каждом участке зоны схода ее с поверхности камн  1. Регулирование осуществл ют по каждой секции 8 спрыска 5. Полученный от датчика 7 сигнал подаетс  в регул тор 16 температуры массы , на вход которого подаетс  также сигнал, соответствующий заданному значению температуры массы. Этот сигнал дл  центральной секции вырабатываетс  задатчиком 17 температуры массы, а дл  каждой из остальных - функциональным преобразователем 18, на вход которого подаётс  сигнал от .датчика 7 температуры массы в центральном участке зоны схода.

Выходной сигнал регул тора 16 температуры массы  вл етс  задающим дл  регул тора 14 температуры воды, который воздействует на исполнительный орган 15, регулирует температуру воды в секции 8 спрыска 5. Датчик 6 температуры воды в секции 8 подает сигнал обратной св зи на вход регул тора 14 температуры воды. Таким образом, регулированием температуры спрыскной воды вли ют на температуру в зоне дефибрировани , которую контролируют по температуре древесной массы в зоне её схода с поверхности камн . Указанное регулирование производитс  по секци м 8, при этом температура древесной массы на каждом участке зоны схода корректируетс  по определенной зависимости с температурой массы в центральном участке. Эту зависимость реализует функциональный преобразователь 18 по формуле

1м Ki 1м.ц. + К2,

где Ki и К2 - посто нные величины, определ емые на конкретном дефибрере при наладке;

1м.ц. - температура массы в центральном участке зоны схода;

1м - температура массы в участке зоны схода, кроме центрального.

При управлении процессом с помощью изменени  скорости подачи баланса, когда

температура подаваемой воды в любой из секций 8 спрыска 5 достигает одного из предельных значений регулировани  и управление процессом за счет изменени  ее становитс  невозможным, сигнал от датчика 6 температуры воды поступает через свой пороговый элемент 33 на  чейку ИЛИ 30 или 31. Выходной сигнал с  чейки ИЛИ поступает на регул тор 32 скорости подачи баланса, с помощью которого измен етс  (увеличиваетс  или уменьшаетс ) скорость подачи баланса к поверхности камн  1, что вли ет на усилие прижима и температуру в зоне дефибрировани .

Использование способа обеспечивает

равномерность условий процесса в зоне дефибрировани  по ширине камн , что приводит к повышению однородности показателей качества древесной массы. При этом выравниваетс  степень помола древесной массы и увеличиваетс  величина разрывной длины производимой бумаги.

30

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  процессом дефибрировани  при производстве древесной массы путем, регулировани  температуры воды в зоне дефибрировани  в зависимости

   от удельной мощности дефибрировани  и температуры древесной массы в зоне схода ее с поверхности дефибрерного камн , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества древесной массы, дополнительно

   измер ют температуру воды, подаваемой на дефибрерный камень из секций переднего спрыска, температуру древесной массы измер ют в нескольких точках зоны схода по ширине дефибрерного камн , а температуру воды в

   зоне дефибрировани  регулируют с коррекцией температуры воды, подаваемой из секций переднего спрыска, по измеренным значени м температуры древесной массы.

   о

   1Л

   CN

   гЩи&2

   шг

   к

   12

   - ... I

   Ж # ПЗ

   ТГТ--ГТ

   /

   12

   ГгВ-4И1

   ЈМ

   /J

   II.

   ФигА

   Фиг.5