WO2009071360A1 - Paper machine and method for influencing the zonal water weight - Google Patents

Paper machine and method for influencing the zonal water weight Download PDF

Info

Publication number
WO2009071360A1
WO2009071360A1 PCT/EP2008/063520 EP2008063520W WO2009071360A1 WO 2009071360 A1 WO2009071360 A1 WO 2009071360A1 EP 2008063520 W EP2008063520 W EP 2008063520W WO 2009071360 A1 WO2009071360 A1 WO 2009071360A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
zonal
water weight
fibrous web
additives
paper machine
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/063520
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Armin Bauer
Rudolf Münch
Jörg Spindler
Niels Hardt
Oliver Kaufmann
Jens Haag
Hartmut Abel
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2009071360A1 publication Critical patent/WO2009071360A1/en

Links

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
    • D21F1/08—Regulating consistency
    • 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
    • D21G9/0027—Paper-making control systems controlling the forming section

Definitions

  • the present invention relates to a method for adjusting, in particular control, the water weight of a pulp of a paper machine, in particular a dilution hydrogen casserole, wherein the pulp is guided as at least one fibrous web. Furthermore, the present invention relates to a dewatering apparatus, particularly as part of a paper machine implementing the method.
  • the quality of the paper which is produced with the aid of a water-based paper machine, such as the basis weight (FG) 1 soft also referred to as basis weight and measured according to DIN ISO 536 depends crucially on the processes in the wet end of the paper machine. off.
  • FG basis weight
  • DIN ISO 536 DIN ISO 536
  • the pulp that is to say the aqueous pulp or wood pulp suspension
  • headbox a device
  • this screen for example in the case of the long-wheel machine, it is usually a close-meshed wire screen in the form of an endless circulating belt.
  • the sieve can also consist of a particularly coarse-meshed fabric, such as a plastic net.
  • the pulp After application to the wire, the pulp continuously loses water due to gravity or additional vacuum extraction by means of dewatering elements, that is, the water weight of the pulp on the wire continuously decreases in the machine direction (MD).
  • MD machine direction
  • the formation of the pulp into paper, that is, the sheet formation » allows. Also in the subsequent lots of paper machine, such as the press and the dryer section, the water weight is further reduced.
  • a paper machine can be considered essentially as a dewatering device for the pulp.
  • the machine direction is usually referred to as the direction in which the pulp is moved by the paper machine during the papermaking process.
  • the consistency which is essentially the water weight, of the pulp in the cross machine direction (CD 1 Gross Direction), that is in the direction normal to the machine direction, is usually set first by means of dilution water.
  • This setting is therefore useful because, for example, because of iokal different lip openings of the headbox or because of differential drainage in the cross-machine direction on the screen to FG / Otro deviations in the cross-machine direction of the fibrous web, that is to deviations of the net weight in the cross-machine direction of the oven-dry paper can come. Such deviations have a detrimental effect on the formation cross profile and are therefore undesirable.
  • a headbox operating with dilution water is referred to as a diluent hydrogen feed.
  • WO 99/64963 A1 a shear and formation control or regulation for the pulp of a paper machine is known.
  • the main factors influencing the formation and strength of the paper produced are (1) the ratio of the velocity of the pulp as it exits the diluent solution to the speed of the sieve, (2) the angle between the pulp jet of the dilution hydrogen casserole and the sieve surface and (3) the rate of dehydration of the pulp indicated on the sieve.
  • the document describes a water-weight sensor which can be arranged under the sieve and with which three properties of a material, in particular the pulp of a paper machine, can be measured: the conductivity or the resistance, the dielectric constant and the distance of the material from the water-weight sensor, depending on the Material one or more than one of these characteristics dominates.
  • the response time of such a water-weight sensor is about one millisecond, so that sampling frequencies of about 600 measurements per second can be achieved.
  • the water weight sensors are positioned in the paper machine along the MD direction, with the individual sensors touching the wire to maintain the distance between the pulp and the sensor.
  • a sensor array is used to measure water weight in the MD direction on the screen of a Fourdrinier paper machine and to make water weight or drainage profiling.
  • the control system can as a result detect and regulate the speed behavior, ie the ratio of fiber jet velocity to wire speed, in order to achieve optimum formation, ie batt formation and strength.
  • the optimum dewatering profile can be discretely measured and recorded or stored spatially and temporally on a paper machine optimally configured by hand and with the aid of laboratory measurements for a particular type of paper.
  • the records of this optimal dewatering profile are subsequently processed by curve fitting to obtain parameterized curves (setpoint!), Such as exponentials, that approximate and interpolate the datasets while smoothing out unwanted noise in the dataset values cause.
  • the goal is to reproduce the optimum drainage profile (nominal profile).
  • machine parameters such as pulp jet velocity, fibrous web speed, wire speed or drive load controller are adjusted to bring the deviating value closer to the setpoint.
  • WO 99/64963 A1 draws the attention of the skilled person to the sensor arrangement and the detection of the water weight profile in the MD direction, as well as for guiding the papermaking process close to the target profile on the control of conventional machine parameters such as the speed ratio of Faserstoffstrahi and sieve, disadvantageous is in this context that an influence, in particular control, of the transverse profile of the method described in this document or by the device of this document is not performed.
  • EP 1 021 729 B1 describes a control of the wet end of a paper machine, in particular with the aid of the addition of paper chemicals.
  • Paper chemicals are known to be used to impart certain properties to the paper or to improve certain paper properties or to achieve or support other necessary goals, such as improved control of the process.
  • paper chemicals such as dewatering aids, defoamers, retention aids, that is, agents that improve the retention of fines and fillers on the fiber surface during dewatering, while accelerating dewatering through the papermaking fabric and thus drying, pitch detergents (pitch dispersants). , Slimicides or corrosion protection agents used.
  • the production of quality paper requires the addition of appropriate amounts of these paper chemicals.
  • the addition of paper chemicals and the subsequent reactions or interactions between the paper chemicals and the aqueous pulp suspension, as well as the chemical-physical Processes in the wet end are also referred to in the jargon as wet-end chemistry.
  • non-fibrous additives especially solids.
  • the corresponding paper chemicals in particular the solids among the paper chemicals, to form bonds or aggregates which act on the crosswise caused by the dewatering on and in the fibrous web - or shear forces can withstand.
  • This is achieved through the use of synthetic polymers.
  • Correct wet-end chemistry in particular control or regulation of the wet-end chemistry, is necessary in order to produce a uniformly high-quality paper.
  • EP 1 021 729 B1 describes a sensor arrangement of water-weight sensors in the CD direction.
  • Each water weight sensor of the sensor array is located below a portion of the screen which carries the pulp in a fibrous web and measures the water weight of the pulp passing above the sensor array.
  • the sensor arrangement provides a continuous measurement of the entire pulp along the CD direction at the point where the fibrous web passes the sensor array.
  • a profile of a variety of water weight measurements at different positions in the CD direction is reiteratelit.
  • a certain disadvantage of the two last-mentioned documents is that the skilled person can not infer from them which sites or places the wet-end chemistry can or should be influenced in the above-described sense, in short the skilled person does not learn where to add the paper chemicals. to guide the process close to the identified soil profile.
  • WO 99/55959 A1 discloses a device and a method for sheet measurement and control in paper machines.
  • the document describes inter alia the measurement of CD profiles, in particular water weight profiles in the cross-machine direction of the paper machine with the aid of water-weight sensors.
  • the CD water weight Profii is obtained instantaneously, whereby the MD and CD changes are determined substantially decoupled.
  • the raw material supply rate at the beginning of the wet end, the steam quantity regulation in the dryer section or the variation of the roller contact pressure in the press section are mentioned as engagement points for the control.
  • There are the possibilities of intervention in numerous, independently controllable or controllable actuators mentioned, which extend in each control range across the width of the pulp.
  • the headbox the steam generation with numerous steam actuators, which regulate the applied to the individual zones across the sheet amount of heat, called.
  • segmented quay rolls comprise a plurality of roller pressure control actuators applied to the biatt between the rolls in individual zones in the cross-machine direction.
  • the control can be carried out by a conditioner or by means of control systems which automatically adjust actuators in the cross machine direction while evaluating signals from scanners.
  • Factors for non-uniform dewatering in the cross-machine direction which as a result are responsible for fluctuations in the CD profile of the paper include uneven supply of the pulp to the fabric pulp, clogging of the plastic mesh fabric of the fabric, differential strain of the fabric and the unbalanced vacuum suction.
  • the pulp is fed as at least one fibrous web, the fibrous web comprises at least two zones in the cross machine direction.
  • the fibrous material for influencing, in particular for the stabilization and homogenization its zonal water weight additives zonewise zugebbar. Due to the additives, the dewatering of the pulp can be influenced zone by zone. The dehydration can be increased or reduced in particular by zones by means of the additive addition. The addition of additives in zones makes it possible to even out and stabilize the retention. This results in a more stable and uniform ash transverse profile, and as a result a more stable and uniform formation. Zonal formation disorders, such as displacements, can be reliably avoided in this way.
  • the additives are added according to the invention by means of zonal dispensing devices distributed over the fibrous web of the paper machine.
  • the addition device is preferably at least one tube as the zonal water weight application device.
  • the adding device can preferably be realized by a plurality of tubes that transversely cross the machine direction. Since the adding devices are distributed zonally over the fibrous web, the paper chemicals can advantageously be introduced at points in the paper making process where they are needed, for example at points where the retention of fillers is to be increased or reduced.
  • the adding device is preferably equipped with at least one nozzle.
  • the nozzle preferably influences the flow and distribution of the additives onto the fibrous web of the paper machine in the respective zone on the pipe. In particular, the nozzle can allow the additives to flow concentratedly onto the fibrous web.
  • the nozzle may preferably apply the additives distributed uniformly over a zone on the fibrous web. Due to the defined application of the additives to the fibrous web through the nozzle, it is advantageously possible to adjust or control the retention in the respective zone in accordance with the requirements of the overall process.
  • the adjustment of the individual zonal additions takes place with the aid of control circuits.
  • the control circuits preferably the pressure and / or the flow of the addition devices are adjustable.
  • the method preferably carries out the selection of the adjustment of the additives with respect to type and quantity autonomously and in a self-controlling manner. This makes it possible to adjust the required amounts of added additives such as retention agents in a defined manner and in accordance with the requirements of modern quality assurance.
  • the differential pressure control achieves cross-linking of the individual zone regulators, which, as a result, advantageously leads to an improvement in the formation transverse profile of the paper produced.
  • the setting of the zonal additions can be performed manually by a, preferably human, operator according to the invention. This is particularly advantageous when determining target profiles for new paper grades.
  • Automated control by means of a microprocessor advantageously increases the productivity of the paper machine and greatly complies with the quality assurance of the paper industry.
  • At least one Ventii in particular a ball valve, usable.
  • a valve in particular a ball valve
  • the addition streams that is, the addition amounts per unit time of additives in the individual zones can be advantageously controlled reliably.
  • the zonal water weight is measured transversely to the machine running direction.
  • the sensor arrangement is preferably arranged behind or in at least one dewatering element of the wet end of the paper machine.
  • At least one multi-dimensional sensor arrangement of water-weight sensors is present for zonal detection of the dewatering in the MD direction.
  • the water-weight sensors are distributed both in the CD and in the MD direction, that is to say two-dimensionally.
  • the multi-dimensional, in particular two-dimensional, sensor arrangement advantageously achieves the areal detection of the water weight of the fibrous web.
  • the water weight for each zone can be regulated separately to at least one arbitrarily selectable point along the fibrous web of the paper machine in the MD direction. Due to the zonal regulation to an arbitrary position along the fibrous web advantageously the ash profile and consequently the formation profile can be favorably influenced.
  • the drainage curve can be predetermined for each individual zone and can be adjusted separately. Since the zones comprise both a partial area in the CD direction and a partial area in the MD direction of the fibrous web, the definition of drainage curves for each individual zone and the separate adjustment can advantageously achieve a particularly uniform and stable formation of the fibrous stock into paper.
  • retention agents or fillers in particular cationic, anionic or neutral polymers, can be used as additives.
  • the drainage can be controlled or regulated particularly effectively and efficiently.
  • the addition of the additives can advantageously in the HC strand, that is, in the "high consistency" strand, translated in the strand with high consistency, ie on the headbox of the screen, or in the field of Stoffaufianks, the
  • Strand with low pulp consistency that is on the white water side of the screen, admit.
  • the appropriate location should be chosen.
  • a zonal profile of the water weight can be predetermined and regulated for the entire longitudinal extent of the fibrous web.
  • the retention for the entire surface of the fibrous web can be regulated in a stable and uniform manner, as a result of which, over the entire extent of the fibrous web, a particularly stable and uniform shape is obtained. tion stops.
  • formation disturbances in the entire region of the fibrous web can be regulated or its occurrence avoided, in particular in the sections following the wet end, such as the drying section or the press section.
  • the invention further relates to a dewatering device, in particular as part of a paper machine having a fibrous web, wherein the dewatering device, in particular in a wet end, zonal distributed over the fibrous web, according to the method described above, in particular networked, control devices.
  • the addition devices in particular their outlet openings or nozzles, represent the output or Aufschaitungsish the individual zones.
  • the tubes, in particular their section towards the fibrous web to the valve are to be modeled by the skilled person in the control concept as delay lines.
  • valves which as actuators are capable of gradually releasing the additive addition, are located close to the respective outlet opening or the nozzle of a tube, then essentially only the delay time it takes for the additive particles to be applied to the Fall down fibrous web, in the rule concept to take into account.
  • the specification of the zonal profile of the water weight is the multi-dimensional, in particular two-dimensional, field of the setpoint variables, according to which the individual zone controllers are to be designed by a person skilled in the art.
  • the advantage of such a device lies precisely in the fact that retention can be uniformed and stabilized by means of the described embodiments of the device according to the invention, in particular of the zonal control circuits, via those known from the prior art.
  • FIG. 1 shows a side view of the wet end of an embodiment of a paper machine according to the invention with drainage elements and water weight sensors arranged below the wire;
  • Figure 2 is a plan view of the fibrous web with dashed indication of the zones;
  • Figure 3 is a side view of the HC strand with symbolic representation of the addition of additives, both directly into the HC strand (dashed line) and indirectly via the (recycled) white water;
  • Figure 4 is a plan view of the fibrous web including Entskyssanseiemen- th, sensor assemblies, control loops and adding devices;
  • FIG. 5 shows a course of the drainage curve for a zone; and
  • FIG. 6 shows a zonal profile of the water weight for the entire longitudinal extent of the fibrous web.
  • the paper machine 1 has a wet end 109 with a dewatering device 110, in which a pulp 5 by means of a headbox 9, in particular a dilution hydrogen casserole on a sieve 169, for example, a wire is applied.
  • the headbox 9 has along the machine transverse direction 66 (FIG. 2) of the fibrous web 13 at least one zonally submerged fibrous outlet opening 10.
  • Paper machine 1 includes even more games, such as a dryer section and a Press section, as well as a spool, which are not shown in Figure 1 for the sake of clarity.
  • water-weight sensors 54 for measuring the water weight of the pulp 5 are arranged behind at least one dewatering element 69.
  • the machine erection 65 is indicated in FIG. 1 by an arrow.
  • the water weight sensors 54 could also be arranged in the drainage elements 69, for example integrally formed therewith.
  • the sieve 169 is deflected and driven by means of a breast roll 165 headbox side.
  • the fibrous web 13 rests on the upper side of the sieve 169 and is continuously moved away from it in the machine direction 65 and thus from the headbox 9, the fibrous material 5 being continuously dewatered via the dewatering elements 69.
  • the drainage can be done by gravity or additionally by vacuum extraction.
  • the fibrous web 13 here comprises two zones 17, 21 (FIG. 2).
  • the zones 17, 21 each extend over half of the total transverse extent B of the fibrous web 13.
  • the fibrous web 13 could also comprise more than two zones 17, 21, for example, it could comprise as many zones as zonal Dilutionwasserzugabestellen the headbox 9 are present.
  • the zones 17, 21 extend both in the machine direction 65 and in the machine transverse direction 66.
  • the zones 17, 21 here extend over the entire longitudinal extension L of the fibrous web 13. However, they could also be shorter.
  • each of the zones 17, 21 in the machine erection 65 could be subdivided at least once, which would result in at least four zones. There could also be more, in particular significantly more than four zones.
  • the fibrous material 5 for influencing, in particular for stabilizing and equalizing, its zonal water weight additives 25 zones assignable.
  • the additives 25 the dewatering of the pulp 5 can be influenced zone by zone.
  • the dewatering of the pulp 5 by the additives 25 can be increased or reduced in zones.
  • the addition of the additives can be carried out, for example, in the HC strand 93.
  • the addition of the additive 25 can also take place indirectly via the white water from the LC strand 97. This is shown schematically in FIG. Further possible addition locations are in the area of the headbox 9, the dewatering device 110 or the sieve 169.
  • the additions of the additives 25 are carried out by means of zonal filling devices 29 distributed over the fibrous web 13 of the paper machine 1 (FIG. 4).
  • Such an adding device 29 is here a tube 33 as an admission instrument for the zonal water weight.
  • two feed devices 29 which together have a plurality of, namely two tubes 33.
  • Each adding device 29 is equipped with a nozzle 37, which influences the flow and distribution of the additives 25 on the fibrous web 13 of the paper machine 1 in the respective zone 17, 21 on the pipe 33.
  • the additives 25 are pumped into the tubes 33 directly or mixed with white water from the LC strand 97 of conveyors, such as pumps. These conveyors or pumps are not shown in FIG. 0 for the sake of clarity.
  • the setting of the individual zonal additions takes place with the aid of first control circuits 41, by means of which the pressure or the flow of the adding devices 29 can be adjusted.
  • the method implemented in the paper machine 1 carries out the selection of the adjustment of the additives 25 in terms of type and quantity autonomously and self-controlling.
  • the setting of the individual zonal additions takes place here additionally with the aid of second control circuits 45, by means of which the differential pressure between the adding devices 29 can be set.
  • the control circuits 41, 45 are thus networked.
  • the setting of the zonal additions is automatically carried out here. It could also be done manually by an operator.
  • the water weight values measured by the water weight sensors 54 are transmitted to a microprocessor 53.
  • the feedback loops 49 may be realized in their transmission parts by a bus, for example.
  • the microprocessor 53 compares the measured water weight values from the current process with stored zonal drainage curves 81 or with a stored zonal profile 101 and makes appropriate control statements by means of which deviations of the actual values from the soli values occur and second control circuits 41, 45 are acted upon.
  • the microprocessor 53 is part of the controller of the control loops 41, 45.
  • each feed device 29 has a ball valve valve 57.
  • the ball valve valves 57 actuated by the control signals of the first and second control circuits 41, 45, the addition of the additives 25 by gradually release the additive addition or shut off ( Figure 4).
  • the water weight sensors 54 arranged behind a drainage element 69 form a one-dimensional sensor arrangement 61.
  • the sensor arrangement 61 measures the zonal water weight transversely to the machine direction 65, that is to say in the cross-machine direction 66.
  • the one-dimensional sensor arrangement 61 in its entirety for zonal detection of the dewatering in the machine direction 65, forms a multidimensional, in this case a two-dimensional, sensor arrangement 73 of water-weight sensors 54.
  • the water weight for each zone 17, 21 can be regulated separately to an arbitrary position 77 along the fibrous web 13 of the paper machine 1 in the machine direction.
  • the Entsky ⁇ sansanskurve 81 is predetermined for each zone 17, 21 and separately einregelbar (Figure 5).
  • the additives 25 are retention aids or fillers, in particular cationic, anionic or neutral polymers. It could also be other paper chemicals, such as starch, but which may then have other purposes and other effects.
  • the addition of the additives 25 takes place here in the HC strand 93. It could also take place in the LC strand 97.
  • a zonal profile 101 of the water weight can be predetermined for the entire longitudinal extent of the fibrous web 13 and can be stimulated.
  • the planar zonal profile 101 has a nominal profile of the water volume for each zone 17, 21.
  • the social profile of zones 17, 21 is identical.
  • the desired profiles could, in particular in the case of more than one zone in the machine direction 65, in particular in the machine direction 65, also deviate from one another (FIG. 6).
  • the described wet end 109 comprises a dewatering device 110, which is part of the paper machine 1, which has the fibrous web 13.
  • the dewatering device 110 of the wet end 109 has zonal over the fibrous web 13 distributed, working according to the inventive method, interconnected, control devices 41, 45, 53 has.
  • the nozzles 37 could realize different jet geometries of the added additives 25, such as a cone-shaped jet geometry.
  • the process could also be used outside the paper industry. It could, for example, be used in industrial textile cleaning and care.
  • the additives 25 are then not paper chemicals, but specific fabrics for Textilkonditionie- tion, such as starch for ironing large, after cleaning wet or fabric webs, the addition of Bügeilands corresponding to a defined transverse or longitudinal profile (target profile) takes place.
  • the sensors could also measure other variables than the water weight.
  • the addition of the additives was then carried out in accordance with these feedback measured variables.
  • the addition of the additives 25 could also take place for example with a type of watering can or sieve, wherein each opening of the G confusekannensiebs is assigned to a zone of the fibrous web. In this way, particularly small zones could be regulated separately, if necessary, depending on each other.

Abstract

The invention relates to a method for adjusting, particularly for regulating, the water weight of a fibrous material of a paper machine, particularly of a diluting water headbox, wherein the fibrous material is guided as at least one fibrous web. The fibrous web comprises at least two zones, in which additives can be added to the fibrous material in a zonal fashion for influencing, particularly stabilizing, and equalizing the zonal water weight thereof. The dewatering of the fibrous material can be influenced in a zonal fashion by the additives, particularly in an increasing or reducing manner. The invention further relates to a dewatering device, particularly as part of a paper machine, having a fibrous web. The dewatering device comprises regulating devices, particularly cross-linked, particularly in a wet section, which are distributed across the fibrous web in zones, operating according to the method according to the invention.

Description

Papiermaschine und Verfahren zur Beeinflussung des zonalen Wassergewichts Paper machine and method for influencing the zonal water weight
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung, insbesondere Regelung, des Wassergewichts eines Faserstoffs einer Papiermaschine, insbesondere eines Verdünnungswasserstoffauflaufs, wobei der Faserstoff als zumindest eine Faserstoffbahn geführt ist. Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Entwässerungsvorrichtung, insbesondere als Teil einer Papiermaschine, die das Verfahren implementiert.The present invention relates to a method for adjusting, in particular control, the water weight of a pulp of a paper machine, in particular a dilution hydrogen casserole, wherein the pulp is guided as at least one fibrous web. Furthermore, the present invention relates to a dewatering apparatus, particularly as part of a paper machine implementing the method.
Zur Hersteilung von Papier ist es seit dem Ende des 18 Jahrhunderts bekannt, Papiermaschinen, insbesondere Langsiebpapiermaschinen, einzusetzen. Als Beispiel kann die Fourdrinier-Papiermaschine genannt werden, welche eine Langsiebpapiermaschine mit dampfbeheizter Trockenpartie ist. Es gibt auch andere Arten von Papiermaschinen wie beispielsweise die Rundsiebpapiermaschine, die Bogenschöpfmaschine, die Papiermaschine mit Jetformen, weiches eine siebfreie Maschine ist, oder die Papiermaschine mit wasserfreien Blattbildnern nach dem elektrostatischen Prinzip. Die letzteren Arten fallen nur insoweit unter den hier benutzten Papiermaschinenbegriff, sofern bei diesen Maschinen der Faserstoff, wenn auch nur teilweise, als wässerige Faserstoffbahn geführt ist. Seit Mitte/Ende der 80-er Jahre des vorigen Jahrhunderts finden Papiermaschinen mit Doppel- siebformern in Ausführung von Spaltformern ihren Einsatz.For the production of paper, it has been known since the end of the 18th century to use paper machines, in particular long-screen paper machines. By way of example, mention may be made of the Fourdrinier paper machine, which is a fourdrinier paper machine with a steam-heated dryer section. There are also other types of paper machines such as the rotary screen paper machine, the sheet-forming machine, the jet-type paper machine, which is a screen-free machine, or the paper machine with water-free sheet formers according to the electrostatic principle. The latter types fall only in so far under the paper machine term used here, provided that in these machines the pulp, albeit only partially, is performed as an aqueous fibrous web. Since the mid / late 80s of the last century, paper machines with double screen formers in the form of gap formers have been used.
Die Qualität des Papiers, welches mit Hilfe einer mit Wasser arbeitenden Papiermaschine produziert wird, wie beispielsweise das Flächengewicht (FG)1 weiches auch als flächenbezogene Masse bezeichnet und nach DIN ISO 536 gemessen wird, hängt entscheidend von den Vorgängen in der Nasspartie der Papierma- schine ab. Am Beginn der Nasspartie einer Papiermaschine wird bekanntlich der Faserstoff, das heißt die wässerige Zellstoff- beziehungsweise Holzschliffsuspension, von einer Vorrichtung, dem sogenannten Stoffauflauf, verteilt auf ein Sieb aufgebracht. Bei diesem Sieb handelt es sich, beispielsweise bei der Langsiebma- schine, meist um ein engmaschiges Drahtsieb in Form eines endlos umlaufenden Bands. Das Sieb kann auch aus einem insbesondere grobmaschigen Gewebe, wie beispielsweise aus einem Kunststoffnetz, bestehen.The quality of the paper, which is produced with the aid of a water-based paper machine, such as the basis weight (FG) 1 soft also referred to as basis weight and measured according to DIN ISO 536 depends crucially on the processes in the wet end of the paper machine. off. At the beginning of the wet end of a paper machine, it is known that the pulp, that is to say the aqueous pulp or wood pulp suspension, is applied to a sieve by a device, the so-called headbox. In the case of this screen, for example in the case of the long-wheel machine, it is usually a close-meshed wire screen in the form of an endless circulating belt. The sieve can also consist of a particularly coarse-meshed fabric, such as a plastic net.
Nach dem Aufbringen auf das Sieb verliert der Faserstoff wegen der Gravitation oder wegen zusätzlicher Vakuumabsaugung mit Hilfe von Entwässerungselementen kontinuierlich Wasser, das heißt das Wassergewicht des Faserstoffs auf dem Sieb nimmt in Maschinenlaufrichtung (MD, Machine Direction) laufend ab. Dadurch wird die Formation des Faserstoffs zu Papier, das heißt die Blattbildung» ermöglicht. Auch in den nachfolgenden Partien der Papiermaschine, wie der Press- und der Trockenpartie, wird das Wassergewicht weiter reduziert.After application to the wire, the pulp continuously loses water due to gravity or additional vacuum extraction by means of dewatering elements, that is, the water weight of the pulp on the wire continuously decreases in the machine direction (MD). As a result, the formation of the pulp into paper, that is, the sheet formation » allows. Also in the subsequent lots of paper machine, such as the press and the dryer section, the water weight is further reduced.
Beim Austritt aus der Trockenpartie spricht man von „ofentrockenem" Papier, kurz otro, früher auch atro für „absolut trocken" genannt. Dieser Begriff ist in DIN 6730 „Papier und Pappe - Begriffe" beziehungsweise für Zellstoff in DIN EN 20638 „Zellstoff, Gehaitsbestimmung, Trockengehalf genormt.When leaving the dryer section one speaks of "oven-dry" paper, short otro, formerly also atro for "absolutely dry" called. This term is standardized in DIN 6730 "Paper and cardboard - terms" or for pulp in DIN EN 20638 "pulp, content determination, dry spirit.
Wegen der laufenden Wassergewicht-Reduktion in Maschinenlaufrichtung, kurz MD-Richtung, kann eine Papiermaschine im Wesentlichen als Entwässerungsvorrichtung für den Faserstoff angesehen werden. Ais Maschinenlaufrichtung wird üblicherweise jene Richtung bezeichnet, in der der Faserstoff während des Papierherstellungsprozesses von der Papiermaschine bewegt wird.Because of the ongoing water weight reduction in the machine direction, short MD direction, a paper machine can be considered essentially as a dewatering device for the pulp. The machine direction is usually referred to as the direction in which the pulp is moved by the paper machine during the papermaking process.
Am Stoffauflauf wird die Konsistenz, das ist im Wesentlichen das Wassergewicht, des Faserstoffs in Maschinenquerrichtung (CD1 Gross Direction), das heißt in der Richtung normal zur Maschinenlaufrichtung, in der Regel zunächst mittels Verdünnungswasser eingestellt. Diese Einstellung äst deshalb tunlich, weil es beispielsweise wegen iokal unterschiedlicher Lippenöffnungen des Stoffauflaufs oder wegen unterschiedlicher Entwässerung in Maschinenquerrichtung auf dem Sieb zu FG/Otro-Abweichungen in Maschinenquerrichtung der Faserstoffbahn, das heißt zu Abweichungen des Fiächengewichts in Maschinenquerrichtung des ofentrockenen Papiers, kommen kann. Solche Abweichungen wirken sich nachtei- lig auf das Formationsquerprofil aus und sind daher unerwünscht. Ein mit Verdünnungswasser arbeitender Stoffauflauf wird ais Verdünnungswasserstoffaufiauf bezeichnet. Statt vom „Querprofil" wird in der Fachsprache der Papierhersteller auch gerne von „CD-Profil" gesprochen. Es ist bekannt, den Verdünnungswasserstoffaufiauf zur Beeinflussung des Otro/BW CD-Profils zu nutzen, wobei „BW" für „Basis Weight", übersetzt Flächengewicht (FG), steht.At the headbox, the consistency, which is essentially the water weight, of the pulp in the cross machine direction (CD 1 Gross Direction), that is in the direction normal to the machine direction, is usually set first by means of dilution water. This setting is therefore useful because, for example, because of iokal different lip openings of the headbox or because of differential drainage in the cross-machine direction on the screen to FG / Otro deviations in the cross-machine direction of the fibrous web, that is to deviations of the net weight in the cross-machine direction of the oven-dry paper can come. Such deviations have a detrimental effect on the formation cross profile and are therefore undesirable. A headbox operating with dilution water is referred to as a diluent hydrogen feed. Instead of the "cross profile" in the jargon of the paper manufacturers also like to talk about "CD profile". It is known to use the diluent hydrogen to affect the Otro / BW CD profile, where "BW" stands for "Basis Weight", translated basis weight (FG).
Trotz der Einstellung der Konsistenz, insbesondere des Wassergewichts, des Faserstoffs mitteis Verdünnungswasser am Verdünnungswasserstoffaufiauf kann es in der Folge in Maschinenlaufrichtung, aber insbesondere auch in Maschinen- querrichtung, beispielsweise wegen ungleichmäßiger Entwässerung auf dem Sieb, zu unbefriedigenden Formationsprofilen, insbesondere zu inakzeptablen Formationsquerprofilen des Papiers kommen.Despite the adjustment of the consistency, in particular the water weight, of the pulp mitteis dilution water on Verdünnungswasserstoffaufiauf it may in the sequence in the machine direction, but especially in cross-machine direction, for example because of uneven drainage on the screen, to unsatisfactory formation profiles, in particular to unacceptable Formationsquerprofilen the paper come.
Aus der WO 99/64963 A1 ist eine Scherungs- und Formationssteuerung bezie- hungsweise -regelung für den Faserstoff einer Papiermaschine bekannt. Ais Hauptfaktoren für die Beeinflussung der Formation und der Festigkeit des hergestellten Papiers werden insbesondere (1 ) das Verhältnis der Geschwindigkeit des Faserstoffs beim Austritt aus dem Verdünnungswasserstoffaufiauf zur Geschwindigkeit des Siebs, (2) der Winkel zwischen dem Faserstoffstrahl des Verdün- nungswasserstoffauflaufs und der Siebfläche und (3) die Rate der Entwässerung des Faserstoffs auf dem Sieb angegeben.From WO 99/64963 A1 a shear and formation control or regulation for the pulp of a paper machine is known. The main factors influencing the formation and strength of the paper produced are (1) the ratio of the velocity of the pulp as it exits the diluent solution to the speed of the sieve, (2) the angle between the pulp jet of the dilution hydrogen casserole and the sieve surface and (3) the rate of dehydration of the pulp indicated on the sieve.
Die Schrift beschreibt einen unter dem Sieb anordenbaren Wassergewicht-Sensor, mit dem drei Eigenschaften eines Materials, insbesondere des Faserstoffs einer Papiermaschine, gemessen werden können: die Leitfähigkeit beziehungsweise der Widerstand, die Dielektrizitätskonstante und der Abstand des Materials zum Wassergewicht-Sensor, wobei abhängig vom Material eine oder mehr als eine dieser Eigenschaften dominiert. Die Antwortzeit eines solchen Wassergewicht-Sensors liegt bei ca. einer Millisekunde, sodass Abtastfrequenzen von ca. 600 Messungen pro Sekunde erreichbar sind.The document describes a water-weight sensor which can be arranged under the sieve and with which three properties of a material, in particular the pulp of a paper machine, can be measured: the conductivity or the resistance, the dielectric constant and the distance of the material from the water-weight sensor, depending on the Material one or more than one of these characteristics dominates. The response time of such a water-weight sensor is about one millisecond, so that sampling frequencies of about 600 measurements per second can be achieved.
Die Wassergewicht-Sensoren werden in der Papiermaschine entlang der MD- Richtung positioniert, wobei zur Konstanthaltung des Abstands zwischen Faserstoff und Sensor die einzelnen Sensoren das Sieb berühren. Es wird eine Sensorenanordnung benutzt, um das Wassergewicht in MD-Richtung auf dem Sieb einer Fourdrinier-Papiermaschine zu messen und um Wassergewicht- beziehungsweise Entwässemngsprofiie anzufertigen.The water weight sensors are positioned in the paper machine along the MD direction, with the individual sensors touching the wire to maintain the distance between the pulp and the sensor. A sensor array is used to measure water weight in the MD direction on the screen of a Fourdrinier paper machine and to make water weight or drainage profiling.
Durch die Erfassung des Wassergewicht-Verlaufs jedes Wassergewicht-Sensors der Sensoranordnung in MD-Richtung ist es möglich» die einzelnen Wasserge- wicht-Veriäufe miteinander zu korrelieren. Aus dem ermittelten zeitlichen Versatz der einzelnen Wassergewicht- Verläufe kann das Regelungssystem im Ergebnis das Geschwindigkeitsverhäitnts, das heißt das Verhältnis von Faserstoffstrahi- geschwindigkeit zu Siebgeschwindigkeit erfassen und einregeln, um eine optimale Formation, das heißt Biattbildung und Festigkeit, zu realisieren.By the detection of the water weight history of each water weight sensor of the sensor arrangement in the MD direction, it is possible "to correlate the individual water weight Veriäufe each other. From the determined temporal offset of the individual water-weight profiles, the control system can as a result detect and regulate the speed behavior, ie the ratio of fiber jet velocity to wire speed, in order to achieve optimum formation, ie batt formation and strength.
Mit Hilfe der Wassergewicht-Sensorenanordnung kann an einer händisch und mit Hilfe von Labormessungen für eine bestimmte Papiersorte optimal konfigurierten Papiermaschine das optimale Entwässerungsprofil örtlich und zeitlich diskret gemessen und aufgezeichnet beziehungsweise gespeichert werden. Die Datensätze dieses optimalen Entwässerungsprofils werden in der Folge mittels Kurven- anpassung verarbeitet, um parametήsierte Kurven (Sollprofi!), wie beispielsweise Exponentialfunktionen, zu erhalten, die die Datensätze approximieren und interpolieren und gleichzeitig eine Glättung im Bezug auf unerwünschtes Rauschen in den Datensatzwerten herbeiführen.With the aid of the water weight sensor arrangement, the optimum dewatering profile can be discretely measured and recorded or stored spatially and temporally on a paper machine optimally configured by hand and with the aid of laboratory measurements for a particular type of paper. The records of this optimal dewatering profile are subsequently processed by curve fitting to obtain parameterized curves (setpoint!), Such as exponentials, that approximate and interpolate the datasets while smoothing out unwanted noise in the dataset values cause.
in nachfolgenden Produktionsläufen der Papiermaschine besteht das Ziel darin, das optimale Entwässerungsprofil (Sollprofil) zu reproduzieren. Wenn der gemessene Feuchtigkeitsgehalt, das heißt das Wassergewicht an einer bestimmten Stelle der Faserstoffbahn, entweder über oder unter dem Sollwert für diese Stelle ist, werden die Maschinenparameter, wie die Faserstoffstrahlgeschwindigkeit, die Faserstoffbahngeschwindigkeit, die Siebgeschwindigkeit oder der Antriebslastregler angepasst beziehungsweise eingeregelt, um den abweichenden Wert näher an den Sollwert heranzuführen.In subsequent production runs of the paper machine, the goal is to reproduce the optimum drainage profile (nominal profile). When the measured moisture content, that is, the water weight at a certain At the location of the fibrous web, either above or below the setpoint for that location, machine parameters such as pulp jet velocity, fibrous web speed, wire speed or drive load controller are adjusted to bring the deviating value closer to the setpoint.
Die Lehre der WO 99/64963 A1 lenkt die Aufmerksamkeit des Fachmanns auf die Sensoranordnung und die Erfassung des Wassergewicht-Profils in MD~Richtung, sowie zum Führen des Papierherstellungsprozesses nahe am Sollprofil auf die Regelung konventioneller Maschinenparameter wie das Geschwindigkeitsverhältnis von Faserstoffstrahi und Sieb, Nachteilig ist in diesem Zusammenhang, dass eine Beeinflussung, insbesondere Regelung, des Querprofils von dem in dieser Schrift beschriebenen Verfahren beziehungsweise von der Vorrichtung dieser Schrift nicht geleistet wird.The teaching of WO 99/64963 A1 draws the attention of the skilled person to the sensor arrangement and the detection of the water weight profile in the MD direction, as well as for guiding the papermaking process close to the target profile on the control of conventional machine parameters such as the speed ratio of Faserstoffstrahi and sieve, disadvantageous is in this context that an influence, in particular control, of the transverse profile of the method described in this document or by the device of this document is not performed.
Die EP 1 021 729 B1 beschreibt eine Steuerung der Nasspartie einer Papiermaschine insbesondere mit Hilfe der Zugabe von Papierchemikalien. Papierchemikalien werden bekanntlich genutzt, um dem Papier bestimmte Eigenschaften zu verleihen beziehungsweise um bestimmte Papiereigenschaften zu verbessern beziehungsweise um andere notwendige Ziele, wie beispielsweise eine verbesserte Steuerung des Prozesses, zu erreichen beziehungsweise zu unterstützen. Zur Prozessteuerung werden Papierchemikalien wie Entwässerungshilfen, Entschäumer, Retentionsmittel, das heißt Mittel, die das Festhalten von Fein- und Füllstoffen an der Faseroberfläche während der Entwässerung verbessern und gleichzeitig die Entwässerung durch das Papiermaschinensieb und damit die Trocknung beschleunigen, Pech-Detergents (pitch dispersants), Schleimbekämpfungsmittel beziehungsweise Korrosionsschutzmittei verwendet. Die Herstellung von Qualitätspapier erfordert die Zugabe von passenden Mengen dieser Papierchemikalien. Die Zugabe von Papierchemikalien und die in der Folge ablaufenden Reaktionen beziehungsweise Wechselwirkungen zwischen den Papierchemikalien und der wässerigen Faserstoffsuspension, sowie die chemisch-physikalischen Prozesse in der Nasspartie werden im Fachjargon auch als Nasspartie-Chemie bezeichnet.EP 1 021 729 B1 describes a control of the wet end of a paper machine, in particular with the aid of the addition of paper chemicals. Paper chemicals are known to be used to impart certain properties to the paper or to improve certain paper properties or to achieve or support other necessary goals, such as improved control of the process. For process control, paper chemicals such as dewatering aids, defoamers, retention aids, that is, agents that improve the retention of fines and fillers on the fiber surface during dewatering, while accelerating dewatering through the papermaking fabric and thus drying, pitch detergents (pitch dispersants). , Slimicides or corrosion protection agents used. The production of quality paper requires the addition of appropriate amounts of these paper chemicals. The addition of paper chemicals and the subsequent reactions or interactions between the paper chemicals and the aqueous pulp suspension, as well as the chemical-physical Processes in the wet end are also referred to in the jargon as wet-end chemistry.
Besonderes Augenmerk wird auf die Retention von nicht-faserigen Zusatzstoffen, insbesondere von Feststoffen, gefegt. Um die Retention, das heißt das Zurückhalten dieser Papierchemikalien zu verbessern, ist es tunlich zu bewirken, dass die entsprechenden Papierchemikalien, insbesondere die Feststoffe unter den Papierchemikalien, Bindungen oder Aggregate ausbilden, welche den auf die und in der Faserstoffbahn wirkenden durch die Entwässerung hervorgerufenen Quer- beziehungsweise Scherungskräften widerstehen können. Dies wird durch den Einsatz von synthetischen Polymeren erreicht. Korrekte Nasspartie-Chemie, insbesondere Steuerung beziehungsweise Regelung der Nasspartie-Chemie, ist erforderiich, um ein gleichmäßig hochwertiges Papier herstellen zu können.Particular attention is paid to the retention of non-fibrous additives, especially solids. In order to improve the retention, that is, the retention of these paper chemicals, it is possible to cause the corresponding paper chemicals, in particular the solids among the paper chemicals, to form bonds or aggregates which act on the crosswise caused by the dewatering on and in the fibrous web - or shear forces can withstand. This is achieved through the use of synthetic polymers. Correct wet-end chemistry, in particular control or regulation of the wet-end chemistry, is necessary in order to produce a uniformly high-quality paper.
Dazu wird in der EP 1 021 729 B1 vorgeschlagen, die Nasspartie-Chemie, insbesondere zusätzlich zu den oben beschriebenen konventionellen Steuerungs- beziehungsweise Regelungsmaßnahmen, zu nutzen, um in ähnlicher Weise wie oben unter der WO 99/64963 A1 beschrieben erhaltene Sollprofile in den Produktionsläufen einer Papiermaschine zu reproduzieren. Wenn der mit Hilfe einer Sensorenanordnung von Wassergewicht-Sensoren in MD-Richtung ermittelte Feuchtigkeitsgehalt an einer bestimmten Stelle der Faserstoffbahn entweder über oder unter dem für diese Stelle ermittelten Sollwert liegt, werden die Maschinenparameter, wie der mechanische Verfahrensabiauf des Refiners, das ist eine Druckmahlmaschine mit geriffelten Mahlscheiben, oder eben die Nasspartie-Che- mie angepasst, um den Prozess wieder näher an das Sollprofϊl heranzuführen.For this purpose, it is proposed in EP 1 021 729 B1 to use wet-end chemistry, in particular in addition to the conventional control or regulating measures described above, in order to obtain desired profiles in the production runs in a manner similar to that described above under WO 99/64963 A1 to reproduce a paper machine. If the determined by means of a sensor array of water weight sensors in the MD direction moisture content at a certain point of the fibrous web either above or below the determined for this point setpoint, the machine parameters, such as the mechanical Verfahrensabiauf the refiner, which is a pressure milling machine with Fluted grinding discs, or just the wet-batch chemistry adapted to bring the process again closer to the Sollprofϊl.
In einer Ausführungsform wird in der EP 1 021 729 B1 eine Sensorenanordnung von Wassergewicht-Sensoren in CD-Richtung beschrieben. Jeder Wassergewicht- Sensor der Sensorenanordnung ist unter einem Teilbereich des Siebs, welches den Faserstoff in einer Faserstoffbahn führt, angeordnet und misst dort das Wassergewicht des oberhalb der Sensorenanordnung vorbeibewegten Faserstoffs. Die Sensorenanordnung stellt eine kontinuierliche Messung des gesamten Faserstoffs entlang der CD-Richtung an jener Stelle bereit, an der die Faserstoffbahn die Sensorenanordnung passiert. Ein Profil aus einer Vielzahl von Wassergewicht- Messungen an verschiedenen Positionen in CD-Richtung wird erstelit.In one embodiment, EP 1 021 729 B1 describes a sensor arrangement of water-weight sensors in the CD direction. Each water weight sensor of the sensor array is located below a portion of the screen which carries the pulp in a fibrous web and measures the water weight of the pulp passing above the sensor array. The sensor arrangement provides a continuous measurement of the entire pulp along the CD direction at the point where the fibrous web passes the sensor array. A profile of a variety of water weight measurements at different positions in the CD direction is erstelit.
In der EP 1 021 729 B1 wird in der Würdigung des Stands der Technik die US 3,713,966 genannt, in der eine Vorrichtung zur Messung des transversalen Profils das heißt des CD-Profils des Feuchtigkeitsgehalts einer bewegten Faserstoffbahn, insbesondere Papier, beschrieben ist. Diese Vorrichtung ermittelt individuell und zumindest annähernd gleichzeitig den Feuchtigkeitsgehalt in verschiedenen Bereichen quer über die Faserstoffbahn. Die durch diese Messungen erhaltenen Feuchtigkeitsgehalte der einzelnen Bereiche quer über die Faserstoffbahn werden abgespeichert und zu Anzeigemitteln übertragen, um den Feuchtigkeitsgehalt des Materials der Faserstoffbahn zu steuern beziehungsweise zu regeln.In EP 1 021 729 B1, US Pat. No. 3,713,966, which describes a device for measuring the transverse profile, that is to say the CD profile of the moisture content of a moving fibrous web, in particular paper, is mentioned in the assessment of the state of the art. This device determines individually and at least approximately simultaneously the moisture content in different areas across the fibrous web. The moisture contents of the individual regions across the fibrous web obtained by these measurements are stored and transferred to display means in order to control the moisture content of the material of the fibrous web.
Ein gewisser Nachteil der beiden letztgenannten Schriften besteht darin, dass ihnen der Fachmann nicht entnehmen kann, an welchen Steilen beziehungsweise Orten die Nasspartie-Chemie im oben beschriebenen Sinne beeinfiusst werden kann beziehungsweise soll, kurz der Fachmann erfährt nicht, wo er die Papierchemikalien zugeben soll, um den Prozess nahe am ermittelten Soilprofil zu füh- ren.A certain disadvantage of the two last-mentioned documents is that the skilled person can not infer from them which sites or places the wet-end chemistry can or should be influenced in the above-described sense, in short the skilled person does not learn where to add the paper chemicals. to guide the process close to the identified soil profile.
In der Doktorarbeit „Untersuchungen zur Wirkung poiymerer Retentionsmittel auf die F ül (Stoffverteilung in Papieren" aus dem Fachbereich Chemie der Technischen Universität Darmstadt, vorgelegt von Dipl.-Chem. Alexander Bemal Peήa aus Bogota, Kolumbien, veröffentlicht Darmstadt 2006, werden die Einflüsse verschiedener polymerer Additive, Mehr-Komponenten-Systeme, Trockenfestigkeitsmittel und Fixierungsmittel auf die Regulierung der Clusterbildung und -fixierung beschrieben, wobei unter Clustern keine einfache Zusammenlagerung von Füllstoffteilchen wie Füllstoffteifchenaggregate zum Beispiel durch Vorflockung gemeint sind, sondern die Bildung von Sekundärteiichen, die aus Füllstoffprimär- teilchen und Polymeren bestehen. Eine Substanzgruppe, die zur Bildung solcher Füllstoffcluster führen kann, sind Hydrokolloide, zu denen auch modifizierte Stärke gehört. Eine andere Gruppe sind kationische Polymere, die je nach Affinität zu Faser- und Füllstoffen letztere bevorzugt direkt an die Fasern des Faserstoffs binden oder gut retenierbare Feinstoff- und Füllstoffcluster bilden.In the thesis "Investigations on the Effect of Polymeric Retention Agents on the F ül (Substance Distribution in Papers" from the Department of Chemistry of the Technical University Darmstadt, submitted by Dipl.-Chem. Alexander Bemal Peήa from Bogota, Colombia, published Darmstadt 2006, the influences of various polymeric additives, multi-component systems, dry strength agents and fixing agents on the regulation of clustering and fixing described by clusters not simple assembly of filler particles such as Füllstoftechen aggregate, for example by pre-flocculation meant, but the formation of Sekundärärteiichen of Füllstoffprimär- particles One group of substances which can lead to the formation of such filler clusters are hydrocolloids, including modified starch belongs. Another group are cationic polymers which, depending on their affinity for fibers and fillers, preferentially bind the latter directly to the fibers of the pulp or form readily regenerable fines and filler clusters.
Der WO 99/55959 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Blattmessung und Regelung in Papiermaschinen zu entnehmen. Die Schrift beschreibt unter anderem die Messung von CD-Profilen, insbesondere Wassergewicht-Profilen in Maschinenquerrichtung der Papiermaschine mit Hilfe von Wassergewicht-Sensoren. Durch die Anordnung der Wassergewicht-Sensoren in Maschinenquerrichtung wird das CD-Wassergewicht-Profii instantan erhalten, wodurch die MD- und CD- Veränderungen im Wesentlichen entkoppelt ermittelbar werden. Als Eingriffspunkte für die Regelung werden aus dem Stand der Technik die Rohstoff-Bereit- stellungsrate am Beginn der Nasspartie, die Dampfmengenregulierung in der Trockenpartie oder die Variation des Walzenanpressdrucks in der Presspartie genannt. Es werden die Eingriffsmöglichkeiten an zahlreichen, unabhängig voneinander Steuer- beziehungsweise regelbaren Aktuatoren genannt, die sich in jedem Regelbereich über die Breite des Faserstoffs erstrecken. Beispielsweise werden der Stoffauflauf, die Dampferzeugung mit zahlreichen Dampf-Aktuatoren, welche die auf die einzelnen Zonen quer über das Blatt applizierte Wärmemenge regeln, genannt. Ähnlich in der Kaianderpartie, wo segmentierte Kaianderwalzen mehrere Aktuatoren zur Regelung des Walzenanpressdrucks umfasst, welcher zwischen den Walzen in einzelnen Zonen in Maschinenquerrichtung auf das Biatt aufgebracht wird. Die Regelung kann durch einen Bedsener oder mittels Regelsystemen erfolgen, welche unter Auswertung von Signalen von Scannern Aktuato- ren in Maschinenquerrichtung automatisch einstellen. Faktoren für eine ungleichmäßige Entwässerung in Maschinenquerrichtung, welche im Ergebnis für Fluktuationen im CD-Profil des Papiers verantwortlich sind, umfassen die ungleichmäßige Bereitstellung des Faserstoffs am Stoffaufiauf, die Verstopfung beziehungsweise das Zusetzen des Kunststoff-Maschengewebes des Siebs, die unterschiedliche mechanische Spannung des Siebs und die unausgeglichene Vakuumabsaugung. Auf die Möglichkeiten der Regelung von Papiereigenschaften mittels Papierchemikalien wird in dieser Schrift nicht eingegangen. Die Papierindustrie hat einen Bedarf an Verfahren, die die Herstellung von Papier mit einem möglichst sowohl in MD- als auch in CD-Richtung gleichmäßigen, das heißt einem flächigen über die gesamte Faserstoffbahn definierten, Sollprofil ent- sprechenden Formationsprofil gestatten beziehungsweise an Papiermaschinen, die solche Verfahren realisieren.WO 99/55959 A1 discloses a device and a method for sheet measurement and control in paper machines. The document describes inter alia the measurement of CD profiles, in particular water weight profiles in the cross-machine direction of the paper machine with the aid of water-weight sensors. By arranging the water weight sensors in the cross-machine direction, the CD water weight Profii is obtained instantaneously, whereby the MD and CD changes are determined substantially decoupled. The raw material supply rate at the beginning of the wet end, the steam quantity regulation in the dryer section or the variation of the roller contact pressure in the press section are mentioned as engagement points for the control. There are the possibilities of intervention in numerous, independently controllable or controllable actuators mentioned, which extend in each control range across the width of the pulp. For example, the headbox, the steam generation with numerous steam actuators, which regulate the applied to the individual zones across the sheet amount of heat, called. Similarly, in the quay section where segmented quay rolls comprise a plurality of roller pressure control actuators applied to the biatt between the rolls in individual zones in the cross-machine direction. The control can be carried out by a conditioner or by means of control systems which automatically adjust actuators in the cross machine direction while evaluating signals from scanners. Factors for non-uniform dewatering in the cross-machine direction which as a result are responsible for fluctuations in the CD profile of the paper include uneven supply of the pulp to the fabric pulp, clogging of the plastic mesh fabric of the fabric, differential strain of the fabric and the unbalanced vacuum suction. On the possibilities of regulating paper properties using paper chemicals is not discussed in this document. The paper industry has a need for processes which permit the production of paper with a formation profile which is as uniform as possible in both the MD and CD directions, that is to say a flat profile profile defined over the entire fibrous web or on paper machines Realize process.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Einstellung, insbesondere Regelung, des Wassergewichts eines Faserstoffs einer Papiermaschine, insbesondere eines Verdünnungswasserstoffauflaufs, wird der Faserstoff als zumindest eine Faserstoffbahn geführt, wobei die Faserstoffbahn wenigstens zwei Zonen in Maschinenquerrichtung umfasst. In den Zonen sind dem Faserstoff zur Beeinflussung, insbesondere zur Stabilisierung und Vergleichmäßigung, seines zonalen Wassergewichts Additive zonenweise zugebbar. Durch die Additive ist die Ent- Wässerung des Faserstoffs zonenweise beeinflussbar. Die Entwässerung ist mittels der Additivzugabe insbesondere zonenweise steigerbar oder reduzierbar. Durch die zonenweise Zugabe von Additiven gelingt es, die Retention zu vergleichmäßigen und zu stabilisieren. Dies hat ein stabileres und gleichmäßigeres Aschequerprofil, sowie im Ergebnis eine stabilere und gleichmäßigere Formation zur Folge. Zonale Formationsstörungen, wie beispielsweise Verdrückungen, können auf diese Weise zuverlässig vermieden werden.In the inventive method for adjusting, in particular control, the water weight of a pulp of a paper machine, in particular a dilution hydrogen casserole, the pulp is fed as at least one fibrous web, the fibrous web comprises at least two zones in the cross machine direction. In the zones of the fibrous material for influencing, in particular for the stabilization and homogenization, its zonal water weight additives zonewise zugebbar. Due to the additives, the dewatering of the pulp can be influenced zone by zone. The dehydration can be increased or reduced in particular by zones by means of the additive addition. The addition of additives in zones makes it possible to even out and stabilize the retention. This results in a more stable and uniform ash transverse profile, and as a result a more stable and uniform formation. Zonal formation disorders, such as displacements, can be reliably avoided in this way.
Die Zugaben der Additive erfolgen erfindungsgemäß mittels zonal über die Faserstoffbahn der Papiermaschine verteilte Zugabevorrichtungen. Die Zugabevorrich- tung ist vorzugsweise als Beaufschlagungsinstrument für das zonale Wassergewicht wenigstens ein Rohr. Insbesondere kann die Zugabevorrichtung bevorzugt durch mehrere zur Maschinenlaufrichtung querveriaufende Rohre realisiert sein. Dadurch, dass die Zugabevorrichtungen zonal über die Faserstoffbahn verteilt sind, können die Papierchemikalien vorteilhafterweise an Stellen in den Papier- hersteilungsprozess eingebracht werden, an dem sie benötigt werden, beispielsweise an Stellen an denen die Retention von Füllstoffen erhöht beziehungsweise verringert werden soll. Die Zugabevorrichtung ist bevorzugterweise mit wenigstens einer Düse ausgestattet. Die Düse beeinflusst vorzugsweise endlings an dem Rohr die Strömung und Verteilung der Additive auf die Faserstoffbahn der Papiermaschine in der jeweili- gen Zone. Die Düse kann insbesondere die Additive konzentriert auf die Faserstoffbahn strömen lassen. Weiters kann die Düse die Additive vorzugsweise gleichmäßig über eine Zone verteilt auf die Faserstoffbahn aufbringen. Durch die definierte Aufbringung der Additive auf die Faserstoffbahn durch die Düse gelingt es vorteiihafterwetse, die Retention in der jeweiligen Zone den Erfordernissen des Gesamtprozesses entsprechend einzustellen beziehungsweise einzuregeln.The additives are added according to the invention by means of zonal dispensing devices distributed over the fibrous web of the paper machine. The addition device is preferably at least one tube as the zonal water weight application device. In particular, the adding device can preferably be realized by a plurality of tubes that transversely cross the machine direction. Since the adding devices are distributed zonally over the fibrous web, the paper chemicals can advantageously be introduced at points in the paper making process where they are needed, for example at points where the retention of fillers is to be increased or reduced. The adding device is preferably equipped with at least one nozzle. The nozzle preferably influences the flow and distribution of the additives onto the fibrous web of the paper machine in the respective zone on the pipe. In particular, the nozzle can allow the additives to flow concentratedly onto the fibrous web. Furthermore, the nozzle may preferably apply the additives distributed uniformly over a zone on the fibrous web. Due to the defined application of the additives to the fibrous web through the nozzle, it is advantageously possible to adjust or control the retention in the respective zone in accordance with the requirements of the overall process.
Vorteilhafter Weise erfolgt die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben mit Hilfe von Regelkreisen. Durch die Regelkreise sind vorzugsweise der Druck und/oder der Durchfluss der Zugabevorrichtungen einstellbar. Vorzugsweise führt das Ver- fahren die Wahl der Einstellung der Additive in Bezug auf Art und Menge autonom und seibststeuernd durch. Dadurch gelingt die Einstellung der erforderlichen Mengen an zugegebenen Additiven wie Retentionsmitteln in definierter und den Anforderungen einer modernen Qualitätssicherung entsprechenden Weise.Advantageously, the adjustment of the individual zonal additions takes place with the aid of control circuits. By the control circuits preferably the pressure and / or the flow of the addition devices are adjustable. The method preferably carries out the selection of the adjustment of the additives with respect to type and quantity autonomously and in a self-controlling manner. This makes it possible to adjust the required amounts of added additives such as retention agents in a defined manner and in accordance with the requirements of modern quality assurance.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben mit Hilfe von Regelkreisen erfolgt, durch welche der Differenzdruck zwischen den Zugabevorrichtungen einstellbar ist. So kann ein Mehr oder Weniger in der Zugabe von Additiven in jenen Zonen, in denen dies erforderlich ist, zuverlässig eingestellt werden. Vorteilhafterweise gelingt durch die Differenzdruckregeiung eine Vernetzung der einzelnen Zonenregler, was im Ergebnis günstigerweise zu einer Verbesserung des Formationsquerprofils des hergestellten Papiers führt.It is particularly advantageous if the setting of the individual zonal additions takes place with the aid of control circuits by means of which the differential pressure between the adding devices can be set. Thus, more or less additives can be reliably adjusted in those zones where it is required. Advantageously, the differential pressure control achieves cross-linking of the individual zone regulators, which, as a result, advantageously leads to an improvement in the formation transverse profile of the paper produced.
Die Einstellung der zonalen Zugaben kann erfindungsgemäß durch einen, vorzugsweise menschlichen, Bediener manuell durchführbar sein. Dies ist insbeson- dere bei der Ermittlung von Sollprofilen für neue Papiersorten vorteilhaft. Insbesondere für die laufende Produktion ist es vorteilhaft, wenn die Einstellung der zonalen Zugaben automatisch, insbesondere mittels mindestens einer Rückkopp I ungssch leite je Zone, insbesondere mit mindestens einem Mikroprozessor, durchführbar ist. Eine automatisierte Regelung mittels Mikroprozessor erhöht vorteilhafterweise die Produktivität der Papiermaschine und kommt der Qualitätssicherung der Papierindustrie sehr entgegen.The setting of the zonal additions can be performed manually by a, preferably human, operator according to the invention. This is particularly advantageous when determining target profiles for new paper grades. In particular, for the current production, it is advantageous if the setting of the zonal additions automatically, in particular by means of at least one Rückkopp I ungssch head per zone, in particular with at least one microprocessor, feasible. Automated control by means of a microprocessor advantageously increases the productivity of the paper machine and greatly complies with the quality assurance of the paper industry.
Als Stellglied für die Zugabe je Zone ist mindestens ein Ventii, insbesondere ein Kugelhahnventil, verwendbar. Durch ein Ventil, insbesondere ein Kugelhahnventil, können die Zugabeströme, das heißt die Zugabemengen je Zeiteinheit an Additiven, in den einzelnen Zonen vorteilhafterweise zuverlässig gesteuert werden.As an actuator for the addition per zone at least one Ventii, in particular a ball valve, usable. By a valve, in particular a ball valve, the addition streams, that is, the addition amounts per unit time of additives in the individual zones can be advantageously controlled reliably.
Es ist bevorzugt, wenn mit mindestens einer eindimensionalen Sensorenanordnung von Wassergewicht-Sensoren das zonale Wassergewicht quer zur Maschi- nenlaufrichtung gemessen wird. Die Sensorenanordnung ist dabei vorzugsweise hinter oder in mindestens einem Entwässerungselement der Nasspartie der Papiermaschine angeordnet. Durch die Anordnung der Wassergewicht-Sensoren quer zur Maschinentaufrichtung, das heißt in CD-Richtung, gelingt es vorteilhafterweise, die Abweichungen des zonalen Wassergewichts vom Sollprofil zu ermit- teln und in der Folge über die Steuerung beziehungsweise Regelung der Zugabe von Papierchemikalien wie Retentionsmitteln die Entwässerung beziehungsweise den Abfluss beziehungsweise die Zurückhaltung von zum Beispiel Füllstoffen zu bewerkstelligen.It is preferred if, with at least one one-dimensional sensor arrangement of water weight sensors, the zonal water weight is measured transversely to the machine running direction. The sensor arrangement is preferably arranged behind or in at least one dewatering element of the wet end of the paper machine. By arranging the water weight sensors transversely to the machine direction, that is to say in the CD direction, it is advantageously possible to determine the deviations of the zonal water weight from the nominal profile and subsequently drainage via the control or regulation of the addition of paper chemicals such as retention aids or to manage the outflow or the retention of, for example, fillers.
Besonders bevorzugt ist es, wenn zur zonalen Erfassung der Entwässerung in MD-Richtung mindestens eine mehrdimensionale Sensorenanordnung von Wassergewicht-Sensoren vorhanden ist. Dadurch das die Wassergewicht-Sensoren sowohl in CD- als auch in MD-Richtung, somit also zweidimensional, verteilt angeordnet sind. Durch die mehrdimensionale, insbesondere zweidimensionale, Sensorenanordnung gelingt vorteilhafterweise die flächige Erfassung des Wasser- gewichts der Faserstoffbahn. Besonders bevorzugt ist es weiterhin, wenn das Wassergewicht für jede Zone separat auf mindestens eine beliebig wählbare Stelle entlang der Faserstoffbahn der Papiermaschine in MD-Richtung regelbar ist. Durch die zonale Regelung auf eine beliebig wählbare Stelle entlang der Faserstoffbahn kann vorteilhafterweise das Ascheprofil und in der Folge das Formationsprofil günstig beeinflusst werden.It is particularly preferred for at least one multi-dimensional sensor arrangement of water-weight sensors to be present for zonal detection of the dewatering in the MD direction. As a result, the water-weight sensors are distributed both in the CD and in the MD direction, that is to say two-dimensionally. The multi-dimensional, in particular two-dimensional, sensor arrangement advantageously achieves the areal detection of the water weight of the fibrous web. It is furthermore particularly preferred if the water weight for each zone can be regulated separately to at least one arbitrarily selectable point along the fibrous web of the paper machine in the MD direction. Due to the zonal regulation to an arbitrary position along the fibrous web advantageously the ash profile and consequently the formation profile can be favorably influenced.
Besonders günstig ist es, wenn die Entwässerungskurve für jede einzelne Zone vorgebbar und separat einregelbar ist. Da die Zonen sowohl einen Teilbereich in CD-Richtung als auch einen Teilbereich in MD-Richtung der Faserstoffbahn umfassen, kann durch die Definition von Entwässerungskurven für jede einzelne Zone und die separate Einregelung vorteilhafterweise eine besonders gleichmäßige und stabile Formation des Faserstoffs zu Papier erreicht werden.It is particularly favorable if the drainage curve can be predetermined for each individual zone and can be adjusted separately. Since the zones comprise both a partial area in the CD direction and a partial area in the MD direction of the fibrous web, the definition of drainage curves for each individual zone and the separate adjustment can advantageously achieve a particularly uniform and stable formation of the fibrous stock into paper.
Vorteilhafterweise können als Additive Retentionsmittei oder Füllstoffe, insbeson- dere kationische, anäonische oder neutrale Polymere, verwendet werden. Mittels Zugabe dieser Additive kann die Entwässerung besonders effektiv und effizient gesteuert beziehungsweise geregelt werden.Advantageously, retention agents or fillers, in particular cationic, anionic or neutral polymers, can be used as additives. By adding these additives, the drainage can be controlled or regulated particularly effectively and efficiently.
Die Zugabe der Additive kann vorteilhafterweise im HC-Strang, das heißt im „High Consistency"-Strang, übersetzt im Strang mit hoher Faserstoffkonsistenz, das heißt auf der Stoffauflaufseite des Siebs, oder im Bereich des Stoffaufiaufs, derThe addition of the additives can advantageously in the HC strand, that is, in the "high consistency" strand, translated in the strand with high consistency, ie on the headbox of the screen, or in the field of Stoffaufiaufs, the
Entwässerungsvorrichtung oder des Siebs erfolgen. Es ist jedoch auch möglich die Additive im LC-Strang, das heißt im „Low Consistency'-Strang, übersetzt imDrainage device or the sieve done. However, it is also possible the additives in the LC-strand, that is in the "low consistency" strand, translated in
Strang mit niedriger Faserstoffkonsistenz, das heißt auf der Siebwasserseite des Siebs, zuzugeben. Je nach Typ der zugesetzten Additive ist die geeignete Stelle zu wählen.Strand with low pulp consistency, that is on the white water side of the screen, admit. Depending on the type of additive added, the appropriate location should be chosen.
Besonders bevorzugt ist es, wenn ein zonales Profil des Wassergewichts für die gesamte Längserstreckung der Faserstoffbahn vorgebbar und einregelbar ist. Dadurch kann die Retention für die gesamte Fläche der Faserstoffbahn stabil und gleichmäßig eingeregelt werden, wodurch sich im Ergebnis über die gesamte Erstreckung der Faserstoffbahn eine besonders stabile und gleichmäßige Forma- tion einstellt. Vorteilhafterweise können auf diese Weise Formationsstörungen im gesamten Bereich der Faserstoffbahn ausgeregelt beziehungsweise deren Auftreten, insbesondere in den auf die Nasspartie folgenden Partien, wie der Trocken- oder der Presspartie, vermieden werden.It is particularly preferred if a zonal profile of the water weight can be predetermined and regulated for the entire longitudinal extent of the fibrous web. As a result, the retention for the entire surface of the fibrous web can be regulated in a stable and uniform manner, as a result of which, over the entire extent of the fibrous web, a particularly stable and uniform shape is obtained. tion stops. Advantageously, in this way formation disturbances in the entire region of the fibrous web can be regulated or its occurrence avoided, in particular in the sections following the wet end, such as the drying section or the press section.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Entwässerungsvorrichtung, insbesondere als Teil einer Papiermaschine, die eine Faserstoffbahn aufweist, wobei die Entwässerungsvorrichtung, insbesondere in einer Nasspartie, zonal über die Faserstoffbahn verteilte, nach dem zuvor beschriebenem Verfahren arbeitende, insbesondere miteinander vernetzte, Regelvorrichtungen aufweist. Dabei stellen die Zugabevorrichtungen, insbesondere deren Austrittsöffnungen beziehungsweise Düsen, die Ausgabe- beziehungsweise Aufschaitungsgröße der einzelnen Zonen dar. Die Rohre, insbesondere deren Abschnitt in Richtung zur Faserstoffbahn hin nach dem Ventil, sind vom Fachmann im Regelkonzept als Verzöge- rungsstrecken zu modellieren. Wenn, was bevorzugt ist, die Ventile, die als Stellglieder die Additivzugabe graduell freigeben beziehungsweise absperren können, nahe an der jeweiligen Austrittsöffnung beziehungsweise der Düse eines Rohrs angeordnet ist, dann ist im Wesentlichen nur die Verzögerungszeit, die es benötigt, bis die Additivepartikel auf die Faserstoffbahn niedersinken können, im Regel- konzept zu berücksichtigen. Die Vorgabe des zonalen Profils des Wassergewichts ist das mehrdimensionale, insbesondere zweidimensionale, Feld der Sollgrößen, nach denen die einzelnen Zonenregler vom Fachmann auszulegen sind. Der Vorteil einer solchen Vorrichtung liegt eben darin, dass durch die geschilderten Ausbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere der zonalen Regelkreise, die Retention über die aus dem Stand der Technik her bekannte vergleichmäßiget und stabilisiert werden kann. Diese verbesserte Retention hat ein stabileres und gleichmäßigeres Aschequerprofil, sowie im Ergebnis eine stabilere und gleichmäßigere Formation zur Folge. Zonale Formationsstörungen, wie beispielsweise Verdrückungen, können mit der erfindungsgemäßen Entwässe- rungsmaschine beziehungsweise Papiermaschine auf diese Weise zuverlässig vermieden werden. Weitere vorteilhafte Eigenschaften und Ausbildungen der Erfindung werden anhand der im Folgenden erläuterten Zeichnungen beispielhaft beschrieben, in diesen Zeichnungen zeigtThe invention further relates to a dewatering device, in particular as part of a paper machine having a fibrous web, wherein the dewatering device, in particular in a wet end, zonal distributed over the fibrous web, according to the method described above, in particular networked, control devices. In this case, the addition devices, in particular their outlet openings or nozzles, represent the output or Aufschaitungsgröße the individual zones. The tubes, in particular their section towards the fibrous web to the valve are to be modeled by the skilled person in the control concept as delay lines. If, as is preferred, the valves, which as actuators are capable of gradually releasing the additive addition, are located close to the respective outlet opening or the nozzle of a tube, then essentially only the delay time it takes for the additive particles to be applied to the Fall down fibrous web, in the rule concept to take into account. The specification of the zonal profile of the water weight is the multi-dimensional, in particular two-dimensional, field of the setpoint variables, according to which the individual zone controllers are to be designed by a person skilled in the art. The advantage of such a device lies precisely in the fact that retention can be uniformed and stabilized by means of the described embodiments of the device according to the invention, in particular of the zonal control circuits, via those known from the prior art. This improved retention results in a more stable and uniform ash transverse profile, and as a result, a more stable and uniform formation. Zonal formation disturbances, such as displacements, can be reliably avoided in this way with the dewatering machine or paper machine according to the invention. Further advantageous properties and embodiments of the invention will be described by way of example with reference to the drawings explained below, shown in these drawings
Figur 1 eine Seitenansicht der Nasspartie einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Papiermaschine mit unterhalb des Siebs angeordneten Entwässerungselementen und Wassergewicht-Sensoren; Figur 2 eine Draufsicht auf die Faserstoffbahn mit strichlinierter Andeutung der Zonen; Figur 3 eine Seitenansicht des HC-Strangs mit symbolischer Darstellung der Zugabe von Additiven, sowohl direkt in den HC-Strang (strichliniert) als auch indirekt über das (rückgeführte) Siebwasser; Figur 4 eine Draufsicht auf die Faserstoffbahn samt Entwässerungseiemen- ten, Sensorenanordnungen, Regelkreisen und Zugabevorrichtungen; Figur 5 einen Verlauf der Entwässerungskurve für eine Zone; undFIG. 1 shows a side view of the wet end of an embodiment of a paper machine according to the invention with drainage elements and water weight sensors arranged below the wire; Figure 2 is a plan view of the fibrous web with dashed indication of the zones; Figure 3 is a side view of the HC strand with symbolic representation of the addition of additives, both directly into the HC strand (dashed line) and indirectly via the (recycled) white water; Figure 4 is a plan view of the fibrous web including Entwässerungseiemen- th, sensor assemblies, control loops and adding devices; FIG. 5 shows a course of the drainage curve for a zone; and
Figur 6 ein zonales Profil des Wassergewichts für die gesamte Längserstreckung der Faserstoffbahn.FIG. 6 shows a zonal profile of the water weight for the entire longitudinal extent of the fibrous web.
In der Folge wird eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Papierma- schine 1 , welche das erfindungsgemäße Verfahren implementiert beschrieben.In the following, an embodiment of a paper machine 1 according to the invention, which implements the method according to the invention, will be described.
Die Papiermaschine 1 weist eine Nasspartie 109 mit einer Entwässerungsvorrichtung 110 auf, in weicher ein Faserstoff 5 mittels eines Stoffauflaufs 9, insbesondere eines Verdünnungswasserstoffauflaufs auf ein Sieb 169, beispielsweise ein Langsieb, aufgebracht wird. Der Stoffauflauf 9 weist entlang der Maschinenquer- richtung 66 (Figur 2) der Faserstoffbahn 13 mindestens eine zonal untereilte Faserstoffaustrittsöffnung 10 auf.The paper machine 1 has a wet end 109 with a dewatering device 110, in which a pulp 5 by means of a headbox 9, in particular a dilution hydrogen casserole on a sieve 169, for example, a wire is applied. The headbox 9 has along the machine transverse direction 66 (FIG. 2) of the fibrous web 13 at least one zonally submerged fibrous outlet opening 10.
Mit Hilfe von Entwässerungselementen 69 erfolgt ein erster Entwässerungsschritt des in einer Faserstoffbahn 13 geführten Faserstoffs 5 auf dem Sieb 169. DieWith the help of dewatering elements 69, a first dewatering step of the guided in a fibrous web 13 pulp 5 on the screen 169th Die
Papiermaschine 1 umfasst noch weitere Partien, wie eine Trockenpartie und eine Presspartie, sowie einen Tambour, die jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht in Figur 1 dargestellt sind.Paper machine 1 includes even more games, such as a dryer section and a Press section, as well as a spool, which are not shown in Figure 1 for the sake of clarity.
in Maschinenlaufrichtung 65 sind hinter mindestens einem Entwässerungselement 69 Wassergewicht-Sensoren 54 zur Messung des Wassergewichts des Faserstoffs 5 angeordnet. Die Maschineniaufrichtung 65 ist in Figur 1 durch einen Pfeil angedeutet. Die Wassergewicht-Sensoren 54 könnten auch in den Entwässe- rungseiementen 69 angeordnet sein, beispielsweise mit diesen integral ausgebildet sein.In the machine direction 65, water-weight sensors 54 for measuring the water weight of the pulp 5 are arranged behind at least one dewatering element 69. The machine erection 65 is indicated in FIG. 1 by an arrow. The water weight sensors 54 could also be arranged in the drainage elements 69, for example integrally formed therewith.
Das Sieb 169 wird Stoffauflauf-seitig mittels einer Brustwalze 165 umgelenkt und angetrieben. Die Faserstoffbahn 13 liegt auf der Oberseite des Siebs 169 auf und wird von diesem laufend in Maschinenlaufrichtung 65 und somit vom Stoffauflauf 9 wegbewegt, wobei der Faserstoff 5 laufend über die Entwässerungseiemente 69 entwässert wird. Die Entwässerung kann durch Gravitation oder zusätzlich mittels Vakuumabsaugung erfolgen.The sieve 169 is deflected and driven by means of a breast roll 165 headbox side. The fibrous web 13 rests on the upper side of the sieve 169 and is continuously moved away from it in the machine direction 65 and thus from the headbox 9, the fibrous material 5 being continuously dewatered via the dewatering elements 69. The drainage can be done by gravity or additionally by vacuum extraction.
Die Faserstoffbahn 13 umfasst hier zwei Zonen 17, 21 (Figur 2). Die Zonen 17, 21 erstrecken sich jeweils über die Hälfte der gesamten Quererstreckung B der Faserstoffbahn 13. Die Faserstoffbahn 13 könnte auch mehr als zwei Zonen 17, 21 umfassen, beispielsweise könnte sie soviele Zonen umfassen, wie zonale Verdünnungswasserzugabestellen am Stoffauflauf 9 vorhanden sind. Die Zonen 17, 21 erstrecken sich sowohl in Maschinenlaufrichtung 65 als auch in Maschi- nenquerrichtung 66. Die Zonen 17, 21 erstrecken sich hier über die gesamte Längserstreckung L der Faserstoffbahn 13. Sie könnten jedoch auch kürzer ausgebildet sein. Beispielsweise könnte jede der Zonen 17, 21 in Maschineniaufrichtung 65 zumindest einmal unterteilt sein, wodurch sich zumindest vier Zonen ergeben würden. Es könnten auch mehr, insbesondere auch wesentlich mehr als vier Zonen vorhanden sein.The fibrous web 13 here comprises two zones 17, 21 (FIG. 2). The zones 17, 21 each extend over half of the total transverse extent B of the fibrous web 13. The fibrous web 13 could also comprise more than two zones 17, 21, for example, it could comprise as many zones as zonal Dilutionwasserzugabestellen the headbox 9 are present. The zones 17, 21 extend both in the machine direction 65 and in the machine transverse direction 66. The zones 17, 21 here extend over the entire longitudinal extension L of the fibrous web 13. However, they could also be shorter. For example, each of the zones 17, 21 in the machine erection 65 could be subdivided at least once, which would result in at least four zones. There could also be more, in particular significantly more than four zones.
In den Zonen 17, 21 sind dem Faserstoff 5 zur Beeinflussung, insbesondere zur Stabilisierung und Vergleichmäßigung, seines zonalen Wassergewichts Additive 25 zonenweise zugebbar. Durch die Additive 25 ist die Entwässerung des Faserstoffs 5 zonenweise beeinflussbar. Insbesondere ist die Entwässerung des Faserstoffs 5 durch die Additive 25 zonenweise steigerbar oder reduzierbar. Die Zugabe der Additive kann beispielsweise im HC-Strang 93 erfolgen. Die Zugabe der Addi- tive 25 kann jedoch auch indirekt über das Siebwasser aus dem LC-Strang 97 erfolgen. Dies ist schematisch in Figur 3 dargestellt. Weitere mögliche Zugabeorte sind im Bereich des Stoffauflaufs 9, der Entwässerungsvorrichtung 110 oder des Siebs 169.In the zones 17, 21 are the fibrous material 5 for influencing, in particular for stabilizing and equalizing, its zonal water weight additives 25 zones assignable. By the additives 25, the dewatering of the pulp 5 can be influenced zone by zone. In particular, the dewatering of the pulp 5 by the additives 25 can be increased or reduced in zones. The addition of the additives can be carried out, for example, in the HC strand 93. However, the addition of the additive 25 can also take place indirectly via the white water from the LC strand 97. This is shown schematically in FIG. Further possible addition locations are in the area of the headbox 9, the dewatering device 110 or the sieve 169.
Die Zugaben der Additive 25 erfolgen mitteis zonal über die Faserstoffbahn 13 der Papiermaschine 1 verteilte Zugabevorrichtungen 29 (Figur 4). Eine solche Zugabevorrichtung 29 ist als Beaufschlagungsinstrument für das zonale Wassergewicht hier ein Rohr 33. Es sind, wie in Figur 4 beispielhaft dargestellt, zwei Zugabevorrichtungen 29 vorhanden, die zusammen mehrere, nämlich zwei Rohre 33 aufwei- sen.The additions of the additives 25 are carried out by means of zonal filling devices 29 distributed over the fibrous web 13 of the paper machine 1 (FIG. 4). Such an adding device 29 is here a tube 33 as an admission instrument for the zonal water weight. There are, as shown by way of example in FIG. 4, two feed devices 29 which together have a plurality of, namely two tubes 33.
Jede Zugabevorrichtung 29 ist mit einer Düse 37 ausgestattet, die endlings an dem Rohr 33 die Strömung und Verteilung der Additive 25 auf die Faserstoffbahn 13 der Papiermaschine 1 in der jeweiligen Zone 17, 21 beeinflusst. Die Additive 25 werden direkt oder vermischt mit Siebwasser aus dem LC-Strang 97 von Fördereinrichtungen, wie beispielsweise Pumpen, in die Rohre 33 gepumpt. Diese Fördereinrichtungen beziehungsweise Pumpen sind in 0 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.Each adding device 29 is equipped with a nozzle 37, which influences the flow and distribution of the additives 25 on the fibrous web 13 of the paper machine 1 in the respective zone 17, 21 on the pipe 33. The additives 25 are pumped into the tubes 33 directly or mixed with white water from the LC strand 97 of conveyors, such as pumps. These conveyors or pumps are not shown in FIG. 0 for the sake of clarity.
Die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben erfolgt mit Hilfe von ersten Regelkreisen 41 , durch welche der Druck beziehungsweise der Durchfluss der Zugabevorrichtungen 29 einstellbar ist. Das in der Papiermaschine 1 realisierte Verfahren führt die Wahl der Einstellung der Additive 25 in Bezug auf Art und Menge autonom und selbststeuernd durch. Die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben erfolgt hier zusätzlich mit Hilfe von zweiten Regelkreisen 45, durch welche der Differenzdruck zwischen den Zugabevorrichtungen 29 einstellbar ist. Die Regelkreise 41 , 45 sind somit vernetzt.The setting of the individual zonal additions takes place with the aid of first control circuits 41, by means of which the pressure or the flow of the adding devices 29 can be adjusted. The method implemented in the paper machine 1 carries out the selection of the adjustment of the additives 25 in terms of type and quantity autonomously and self-controlling. The setting of the individual zonal additions takes place here additionally with the aid of second control circuits 45, by means of which the differential pressure between the adding devices 29 can be set. The control circuits 41, 45 are thus networked.
Die Einstellung der zonalen Zugaben ist hier automatisch durchführbar. Sie könnte auch durch einen Bediener manuell durchgeführt werden. Mittels mehrerer Rück- kopplungsschieifen 49 je Zone 17, 21 werden die von den Wassergewicht-Sensoren 54 gemessenen Wassergewichtwerte zu einem Mikroprozessor 53 übertragen. Die Rückkoppiungsschleifen 49 können beispielsweise in ihren Übertragungsteilen durch einen Bus realisiert sein. Der Mikroprozessor 53 vergleicht die gemessenen Wassergewicht-Werte aus dem laufenden Prozess mit gespeicherten zonalen Entwässerungskurven 81 beziehungsweise mit einem gespeicherten zonalen Profil 101 und trifft aufgrund gegebenenfalls auftretender Abweichungen der Ist- von den Soliwerten entsprechende Regelanweisungen, mit welchen die Zugabe- Vorrichtungen 29 über die ersten und zweiten Regelkreise 41 , 45 beaufschlagt werden.The setting of the zonal additions is automatically carried out here. It could also be done manually by an operator. By means of a plurality of feedback loops 49 per zone 17, 21, the water weight values measured by the water weight sensors 54 are transmitted to a microprocessor 53. The feedback loops 49 may be realized in their transmission parts by a bus, for example. The microprocessor 53 compares the measured water weight values from the current process with stored zonal drainage curves 81 or with a stored zonal profile 101 and makes appropriate control statements by means of which deviations of the actual values from the soli values occur and second control circuits 41, 45 are acted upon.
Der Mikroprozessor 53 ist Teil der Regler der Regelkreise 41 , 45. Die laufend in Maschinenlaufrichtung 65 bewegte Faserstoffbahn 13 mit dem Faserstoff 5, dessen Wassergewicht sich in Maschinenlaufrichtung, aber auch in Maschinen- querrichtung laufend ändert und von den vorgebbaren Sollwerten abweichen kann, stellt die Regelstrecke dar.The microprocessor 53 is part of the controller of the control loops 41, 45. The continuously moving in the machine direction 65 fibrous web 13 with the pulp 5, the water weight continuously changes in the machine direction, but also in the machine transverse direction and can deviate from the predetermined target values, provides the Controlled system.
Ais Steilglied für die Zugabe der Additive 25 je Zone wird ein Ventil 57 verwendet. Hier weist jede Zugabeeinrichtung 29 ein Kugelhahnventii 57 auf. Die Kugelhahnventile 57 bewirken betätigt durch die Steuersignale der ersten und zweiten Regelkreise 41 , 45 die Zugabe der Additive 25, indem sie die Additivzugabe graduell freigeben beziehungsweise absperren (Figur 4).As the steep member for the addition of the additives 25 per zone, a valve 57 is used. Here, each feed device 29 has a ball valve valve 57. The ball valve valves 57 actuated by the control signals of the first and second control circuits 41, 45, the addition of the additives 25 by gradually release the additive addition or shut off (Figure 4).
Die hinter einem Entwässerungselement 69 angeordneten Wassergewicht-Sensoren 54 bilden eine eindimensionale Sensorenanordnung 61. Die Sensorenanord- nung 61 misst von das zonale Wassergewicht quer zur Maschinenfaufrichtung 65, das heißt in Maschinenquerrichtung 66.The water weight sensors 54 arranged behind a drainage element 69 form a one-dimensional sensor arrangement 61. The sensor arrangement 61 measures the zonal water weight transversely to the machine direction 65, that is to say in the cross-machine direction 66.
Die eindimensionalen Sensorenanordnung 61 bilden in ihrer Gesamtheit zur zonalen Erfassung der Entwässerung in Maschinenlaufrichtung 65 eine mehrdimensionale, hier eine zweidimensionale, Sensorenanordnung 73 von Wassergewicht-Sensoren 54.The one-dimensional sensor arrangement 61, in its entirety for zonal detection of the dewatering in the machine direction 65, forms a multidimensional, in this case a two-dimensional, sensor arrangement 73 of water-weight sensors 54.
Das Wassergewicht für jede Zone 17, 21 ist separat auf eine beliebig wählbare Stelle 77 entlang der Faserstoffbahn 13 der Papiermaschine 1 in Maschinenlauf- richtung regelbar.The water weight for each zone 17, 21 can be regulated separately to an arbitrary position 77 along the fibrous web 13 of the paper machine 1 in the machine direction.
Die Entwäεserungskurve 81 ist für jede einzelne Zone 17, 21 vorgebbar und separat einregelbar (Figur 5).The Entwäεserungskurve 81 is predetermined for each zone 17, 21 and separately einregelbar (Figure 5).
Die Additive 25 sind Retentionsmittel oder Füllstoffe, insbesondere kationische, anionische oder neutrale Polymere. Es könnten auch andere Papierchemikalien wie beispielsweise Stärke sein, die jedoch dann andere Zwecke verfolgen und andere Wirkungen haben können. Die Zugabe der Additive 25 erfolgt hier im HC- Strang 93. Sie könnte auch im LC-Strang 97 erfolgen.The additives 25 are retention aids or fillers, in particular cationic, anionic or neutral polymers. It could also be other paper chemicals, such as starch, but which may then have other purposes and other effects. The addition of the additives 25 takes place here in the HC strand 93. It could also take place in the LC strand 97.
Ein zonales Profil 101 des Wassergewichts ist für die gesamte Längserstreckung der Faserstoffbahn 13 vorgebbar und einregeibar. Das flächige zonale Profil 101 weist für jede Zone 17, 21 ein Sollprofil des Wassergewϊchts auf. Hier ist das SoII- profil alier Zonen 17, 21 identisch. Die Sollprofile könnten jedoch, insbesondere bei mehr als einer Zone in Maschinenlaufrichtung 65, insbesondere in Maschinenlaufrichtung 65 auch voneinander abweichen (Figur 6).A zonal profile 101 of the water weight can be predetermined for the entire longitudinal extent of the fibrous web 13 and can be stimulated. The planar zonal profile 101 has a nominal profile of the water volume for each zone 17, 21. Here the social profile of zones 17, 21 is identical. However, the desired profiles could, in particular in the case of more than one zone in the machine direction 65, in particular in the machine direction 65, also deviate from one another (FIG. 6).
Die beschriebene Nasspartie 109 umfasst eine Entwässerungsvorrichtung 110, die Teil der Papiermaschine 1 ist, die die Faserstoffbahn 13 aufweist. Die Entwässerungsvorrichtung 110 der Nasspartie 109 weist zonal über die Faserstoffbahn 13 verteilte, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende, miteinander vernetzte, Regelvorrichtungen 41 , 45, 53 aufweist.The described wet end 109 comprises a dewatering device 110, which is part of the paper machine 1, which has the fibrous web 13. The dewatering device 110 of the wet end 109 has zonal over the fibrous web 13 distributed, working according to the inventive method, interconnected, control devices 41, 45, 53 has.
Andere Ausbildungen der erfindungsgemäßen Verfahrens beziehungsweise der erfindungsgemäßen Entwässerungsvorrichtung sind denkbar und möglich. Beispielsweise könnten die Düsen 37 je nach Erfordernis des Prozesses unterschiedliche Strahlgeometrien der zugegebenen Additive 25, wie eine kegelman- telförmige Strahlgeometrie, realisieren. Das Verfahren könnte auch außerhalb der Papierindustrie eingesetzt werden. Es könnte beispielsweise in der industriellen Textilreinigung und -pflege zum Einsatz gelangen. Natürlich sind die Additive 25 dann nicht Papierchemikalien, sondern spezifische Stoffe zur Textilkonditionie- rung, wie beispielsweise Stärke zum Bügeln großer, nach der Reinigung noch nasser Textilstoffbahnen, wobei die Zugabe von Bügeistärke entsprechend einem definierten Quer- beziehungsweise Längsprofil (Sollprofil) erfolgt. Auch die Senso- ren könnten andere Messgrößen als das Wassergewicht erfassen. Die Zugabe der Additive wurde dann nach Maßgabe dieser rückgekoppelten Messgrößen erfolgen. Die Zugabe der Additive 25 könnte auch beispielsweise mit einer Art Gießkanne oder Sieb erfolgen, wobei jeder Öffnung des Gießkannensiebs eine Zone der Faserstoffbahn zugeordnet ist. Damit könnten wo erforderlich besonders kleine Zonen separat und doch in Abhängigkeit voneinander geregelt werden. Other embodiments of the method according to the invention or the dewatering device according to the invention are conceivable and possible. For example, depending on the requirements of the process, the nozzles 37 could realize different jet geometries of the added additives 25, such as a cone-shaped jet geometry. The process could also be used outside the paper industry. It could, for example, be used in industrial textile cleaning and care. Of course, the additives 25 are then not paper chemicals, but specific fabrics for Textilkonditionie- tion, such as starch for ironing large, after cleaning wet or fabric webs, the addition of Bügeistärke corresponding to a defined transverse or longitudinal profile (target profile) takes place. The sensors could also measure other variables than the water weight. The addition of the additives was then carried out in accordance with these feedback measured variables. The addition of the additives 25 could also take place for example with a type of watering can or sieve, wherein each opening of the Gießkannensiebs is assigned to a zone of the fibrous web. In this way, particularly small zones could be regulated separately, if necessary, depending on each other.
BezugzeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Papiermaschine1 paper machine
5 Faserstoff5 pulp
9 Stoffauflauf9 headbox
10 Faserstoffaustrittsöffnung10 pulp outlet opening
13 Faserstoffbahn13 fibrous web
17 Zone17 zone
21 Zone21 zone
25 Additiv25 additive
29 Zugabevorrichtung29 adding device
33 Rohr33 pipe
37 Düse37 nozzle
41 Regelkreis41 control circuit
45 Regelkreis45 control loop
49 Rückkopplungsschleife49 feedback loop
53 Mikroprozessor53 microprocessor
54 Wassergewicht-Sensor54 water weight sensor
57 Ventil, Kugelhahnventil57 valve, ball valve
61 Sensorenanordnung61 sensor arrangement
65 Maschineniaufrichtung65 machine erection
66 Maschinenquerrichtung66 machine transverse direction
69 Entwässerungselement69 drainage element
73 Sensorenanordnung73 sensor arrangement
77 Steile77 Steep
81 Zonale Entwässerungskurve81 Zonal drainage curve
93 HC-Strang93 HC strand
97 LC-Strang97 LC strand
101 Zonales Profil101 Zonal profile
109 Nasspartie109 wet end
110 Entwässerungsvorrichtung110 drainage device
165 Brustwalze 9 Sieb165 breast roll 9 sieve
B Quererstreckung L Längserstreckung B Transverse extension L Longitudinal extension

Claims

Papiermaschine und Verfahren zur Beeinflussung des zonalen WassergewichtsPatentansprüche Paper machine and method for influencing the zonal water weight Patent claims
1. Verfahren zur Einstellung, insbesondere Regelung, des Wassergewichts eines Faserstoffs (5) einer Papiermaschine (1 ), insbesondere eines Verdünnungswasserstoffauflaufs (13), wobei der Faserstoff (5) als zumindest eine Faserstoffbahn (13) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (13) wenigstens zwei Zonen (17, 21 ) in Maschinen- querrtchtung (66) umfasst, in denen dem Faserstoff (5) zur Beeinflussung, insbesondere zur Stabilisierung und Vergleichmäßigung, seines zonalen Wassergewichts Additive (25) zonenweise zugebbar sind, wobei durch die1. A method for setting, in particular control, the water weight of a pulp (5) of a paper machine (1), in particular a dilution hydrogen casserole (13), wherein the pulp (5) is guided as at least one fibrous web (13), characterized in that the Fiber web (13) at least two zones (17, 21) in Maschinen- Querrtchtung (66), in which the fibrous material (5) for influencing, in particular for stabilizing and equalizing, its zonal water weight additives (25) zonewise zugebbar, wherein the
Additive (25) die Entwässerung des Faserstoffs (5) zonenweise beeinflussbar, insbesondere zonenweise steigerbar oder reduzierbar ist.Additives (25) the dewatering of the pulp (5) influenced in zones, in particular zonewise steigerbar or is reducible.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Zugaben der Additive (25) mittels zonal über die Faserstoffbahn (13) der Papiermaschine (1 ) verteilten Zugabevorrichtungen (29) erfolgen, wobei vorzugsweise die Zugabevorrichtung (29) als Beaufschlagungsinstrument für das zonale Wassergewicht wenigstens ein Rohr (33) ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the additions of the additives (25) by means of zonal over the fibrous web (13) of the paper machine (1) distributed Zufabevorrichtungen (29), wherein preferably the adding device (29) as a loading instrument for the zonal water weight at least one tube (33).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabevorrichtung (29) mit wenigstens einer Düse (37) ausgestattet ist, die vorzugsweise endlings an dem Rohr (33) die Strömung und Verteilung der Additive (25) auf die Faserstoffbahn (13) der Papiermaschine (1 ) in der jeweiligen Zone (17, 21 ) beeinflusst.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the adding device (29) is equipped with at least one nozzle (37) which preferably ends at the pipe (33) the flow and distribution of the additives (25) onto the fibrous web (13) of the paper machine (1) in the respective zone ( 17, 21).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben mit Hufe von ersten Regelkreisen (41 ) erfolgt, durch welche der Druck der Zugabevorrichtungen (29) einstellbar ist, wobei vorzugsweise das Verfahren die Wahl der Einstellung der Additive (25) in Bezug auf Art und Menge autonom und selbststeuernd durchführt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the adjustment of the individual zonal additions with hooves of the first control circuits (41), by which the pressure of the adding devices (29) is adjustable, wherein preferably the method is the choice of Setting the additives (25) in terms of type and quantity autonomous and self-controlling performs.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der einzelnen zonalen Zugaben mit Hilfe von zweiten Regelkreisen (45) erfolgt, durch welche der Differenzdruck zwischen den Zugabevorrichtungen (29) einstellbar ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the adjustment of the individual zonal additions by means of second control circuits (45), by means of which the differential pressure between the adding devices (29) is adjustable.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der zonalen Zugaben durch einen Bediener manuell durchführbar ist.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the adjustment of the zonal additions by an operator is manually carried out.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der zonalen Zugaben automatisch, insbesondere mittels mindestens einer Rückkopplungsschleife (49) je Zone (17, 21 ), vorzugsweise mit Mikroprozessor (53), durchführbar ist.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the adjustment of the zonal additions automatically, in particular by means of at least one feedback loop (49) per zone (17, 21), preferably with microprocessor (53), is feasible.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Stellglied für die Zugabe je Zone mindestens ein Ventil (57), insbesondere ein Kugelhahnventil, verwendbar ist.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that at least one valve (57), in particular a ball valve, can be used as the actuator for the addition per zone.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit mindestens einer eindimensionalen Sensorenanordnung (61 ) von Wassergewicht-Sensoren (54) das zonale Wassergewicht quer zur Maschinenlaufrichtung (65) gemessen wird, wobei die Sensorenanordnung (61 ) hinter oder in mindestens einem Entwässerungselement (69) angeordnet ist.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that at least one one-dimensional sensor array (61) of water weight sensors (54) the zonal water weight is measured transversely to the machine direction (65), wherein the sensor arrangement (61) behind or is arranged in at least one dewatering element (69).
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur zonalen Erfassung der Entwässerung in Maschinenlaufrichtung (65) mindestens eine mehrdimensionale Sensorenanordnung (73) von Wasser- gewicht-Sensoren (54) vorhanden ist.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that for zonal detection of dewatering in the machine direction (65) at least one multi-dimensional sensor arrangement (73) of water weight sensors (54) is present.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergewicht für jede Zone (17, 21) separat auf mindestens eine beliebig wählbare Stelle (77) entlang der Faserstoffbahn (13) der Papiermaschine (1 ) in Maschinenlaufrichtung (65) regelbar ist.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the water weight for each zone (17, 21) separately on at least one arbitrarily selectable point (77) along the fibrous web (13) of the paper machine (1) in the machine direction (65 ) is controllable.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Entwässerungskurve (81 ) für jede einzelne Zone (17, 21 ) vorgebbar und separat einregelbar ist.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the drainage curve (81) for each individual zone (17, 21) can be predetermined and separately einregelbar.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Additive (25) Retentionsmitte! oder Füllstoffe, insbesondere kationische, anionische oder neutrale Polymere, sind. 13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the additives (25) retention center! or fillers, especially cationic, anionic or neutral polymers.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe der Additive (25) in wenigstens einem, vorzugsweise in beiden, der Stränge (93, 97), dem HC-Strang (93) und dem LC-Strang (97), oder im Bereich des Stoffauflaufs (9), der Entwässerungsvorrichtung (110) oder des Siebs (169) erfoigt.14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the addition of the additives (25) in at least one, preferably in both, the strands (93, 97), the HC strand (93) and the LC strand (97), or in the area of the headbox (9), the dewatering device (110) or the sieve (169).
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein zonales Profil (101 ) des Wassergewichts für die gesamte15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that a zonal profile (101) of the water weight for the entire
Längserstreckung der Faserstoffbahn (13) vorgebbar und einregelbar ist.Longitudinal extent of the fibrous web (13) can be predetermined and einregelbar.
16. Entwässerungsvorrichtung (110), insbesondere als Teil einer Papiermaschine (1 ), die eine Faserstoffbahn (13) aufweist» dadurch gekennzeichnet, dass die Entwässerungsvorrichtung (110), insbesondere in einer Nasspartie (109), zonal über die Faserstoffbahn (13) verteilte, nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 arbeitende, insbesondere miteinander vernetzte, Regelvorrichtungen (41 , 45, 53) aufweist. 16. dewatering device (110), in particular as part of a paper machine (1) having a fibrous web (13) » characterized in that the dewatering device (110), in particular in a wet end (109), zonal distributed over the fibrous web (13) , according to the method according to one of claims 1 to 15 working, in particular networked, control devices (41, 45, 53).
PCT/EP2008/063520 2007-12-03 2008-10-09 Paper machine and method for influencing the zonal water weight WO2009071360A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710055689 DE102007055689A1 (en) 2007-12-03 2007-12-03 Paper machine and method for influencing the zonal water weight
DE102007055689.8 2007-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009071360A1 true WO2009071360A1 (en) 2009-06-11

Family

ID=40193886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/063520 WO2009071360A1 (en) 2007-12-03 2008-10-09 Paper machine and method for influencing the zonal water weight

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102007055689A1 (en)
WO (1) WO2009071360A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0985762A1 (en) * 1998-09-03 2000-03-15 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Headbox for distributing pulp suspension and additives
EP1024224A2 (en) * 1999-01-28 2000-08-02 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Process and apparatus for making a fibrous web
EP1021729B1 (en) * 1998-05-11 2007-05-09 Honeywell International Inc. Wet end control for papermaking machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1942529A1 (en) 1969-08-21 1971-02-25 Lippke Paul Method and device for determining and optionally further evaluating the transverse profile of the moisture content of moving webs made of paper and the like.
US6092003A (en) 1998-01-26 2000-07-18 Honeywell-Measurex Corporation Paper stock shear and formation control
US6168687B1 (en) 1998-04-24 2001-01-02 Honeywell-Measurex Corporation System and method for sheet measurement and control in papermaking machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1021729B1 (en) * 1998-05-11 2007-05-09 Honeywell International Inc. Wet end control for papermaking machine
EP0985762A1 (en) * 1998-09-03 2000-03-15 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Headbox for distributing pulp suspension and additives
EP1024224A2 (en) * 1999-01-28 2000-08-02 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Process and apparatus for making a fibrous web

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007055689A1 (en) 2009-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69728984T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR APPLYING A MATERIAL TO A TRACKED SUBSTRATE
EP2255035B1 (en) Headbox for a paper or board machine
EP1054102A2 (en) Process and apparatus for controlling or regulating the basis weight of a paper- or board web
EP1323862B1 (en) Method for regulating the cross-machine shrinkage profile in a paper machine
EP0898014A2 (en) Process and apparatus for controlling or regulating the basis weight of a paper- or board web
DE60215694T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR REGULATING THE SIEVE PART
DE60309376T2 (en) Method for regulating the quality of a paper web
DE10102199A1 (en) Process for conditioning a circulating felt belt
EP0898013B1 (en) Apparatus and process for controlling or regulating a web property profile
EP0803011A1 (en) Process and device for determining the effect of adjustement of final control elements
EP2313552B1 (en) Method for optimizing the energy balance in forming units in machines for producing fibrous webs and forming unit
EP2619366B1 (en) Method for regulating the formation of a fibrous web
DE102008000267A1 (en) Method of drainage and drainage device
WO2009071360A1 (en) Paper machine and method for influencing the zonal water weight
EP1780333B1 (en) Method and machine for manufacturing a fibrous web
EP3535453B1 (en) Device and method for producing a fibrous web
DE102007055833A1 (en) System and method for controlling at least one quality parameter of a material web, in particular a fibrous web in a paper and / or board machine
DE102009003148A1 (en) Method for compensating variations in operation mode of machine for producing fibrous web e.g. paper web, involves controlling actuators for producing reaction, which counter acts variations caused by agent
EP0824159A2 (en) Process and apparatus for making a fibrous web
DE10257293A1 (en) Device for producing a fibrous web
AT500300A1 (en) DISTRIBUTION OF A FLOW MEDIUM
DE102008041954A1 (en) Method for producing fiber- or nonwoven fabric web, particularly paper, cardboard or tissue web, involves carrying out surface weight cross profiling by appropriate section-by-section influence
WO1998009020A1 (en) Wet-end section of a paper machine with a consistency controlled head-box and a twin-wire former
DE102011083280A1 (en) Headbox controlling method for fiber web machine e.g. paper machine, involves optimizing flow capture in which fiber-orienting effect of diaphragm of head box is accounted while controlling base weight profile of fiber web with diaphragm
DE102009002651A1 (en) Rotating wire conditioning method for use in forming units of machine for production of e.g. paper, involves adjusting size transverse to wire running direction, where size is indirectly characterized by operation of suction or blowing unit

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08857993

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08857993

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1