目前，我國只有少數(shù)大型紙廠引進了進口壓力篩及其自動控制系統(tǒng)，大多數(shù)紙廠由于資金等各方面的問題，壓力篩的控制仍然采用手動控制，手動控制會頻繁堵網(wǎng)，停機沖洗或更換篩網(wǎng)而導致生產(chǎn)中斷，大大降低產(chǎn)量;手動控制的另一缺點是良漿質量不穩(wěn)定，直接導致產(chǎn)品質量下降，使產(chǎn)品竟爭力降低。本課題對壓力篩的運行原理和影響堵網(wǎng)的因素進行了分析，在傳統(tǒng)壓力篩控制的基礎上，設計出了能有效克服壓力篩堵網(wǎng)、能自動排堵、可以進行流量調整和在線連續(xù)的控制系統(tǒng)，使壓力篩能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)，保證了整個制漿流程的連續(xù)進行。
1 壓力篩的原理及篩選工藝
紙槳自上而下進入壓力篩，旋翼以365～740 r/min的速度旋轉，在流動過程中良漿通過篩板排出，尾漿和粗渣從底部排出，再經(jīng)振框篩將尾漿和重渣分離。其主要特征是密封管路、壓力進漿。漿料以較高的壓力由切線方向進入篩漿機內，合格纖維依靠篩鼓內外的壓力差及篩孔尺寸的限制通過篩孔。篩內充滿漿料，進出管路均密封，篩內壓力差較大。它有安裝簡單、易于操作、生產(chǎn)維護費用較低、不會產(chǎn)生泡沫，生產(chǎn)能力大、篩板凈化效率高、便于自動控制等優(yōu)點。目前其應用已逐漸擴大到篩選制漿過程中的各種漿料以及廢紙制漿。壓力篩在運行過程中，由于原漿質量惡化、進漿量劇增等原因，往往會出現(xiàn)雜質堵塞篩網(wǎng)的現(xiàn)象，從而影響生產(chǎn)的正常運行。
下面介紹某造紙廠篩選部分的，其簡易流程如圖2所示。蒸煮后的漿液進入噴放槽，由漿泵打入粗篩，粗篩后的尾漿進入跳篩后回到蒸煮器。粗篩良漿與一定量的黑液在混合箱混和后打入一段篩;良漿進入真空洗漿機后進入漂白工段，其尾漿進入除砂器，經(jīng)除砂后進入二段篩，二段篩的良漿進入一段篩重新篩選。
1.1 壓力篩的控制要點
壓力篩篩選系統(tǒng)是密閉的，篩板堵塞就要停車處理，所以控制的重點就要圍繞穩(wěn)定生產(chǎn)和防止篩板堵塞進行。因粗篩、一段篩、二段篩的控制基本相同，故選取一段壓力篩為例來說明其控制方案。
(1)壓力篩只有在合適的壓力下才能達到好的工作狀態(tài)。故在紙漿進入壓力篩前安裝壓力，用進口閥實現(xiàn)壓力的常規(guī)pid控制(圖3回路①)。
(2)進入壓力篩的漿濃應該保持相對穩(wěn)定，這樣可以保證在一定流量下，單位時間進入壓力篩的絕干漿量是穩(wěn)定的，同時也防止中間槽內紙漿過濃而導致漿泵無法穩(wěn)定打漿。濃度計安裝在漿后，而稀釋黑液在漿泵前進入。稀釋黑液閥和濃度計構成單回路pid(圖3回路②)。
(3)進漿流量的控制需要非常準，在前端，它直接影響中間槽的液位，它的流量必須和進中間槽的漿址相匹配;在后端，它的流量必須和壓力篩的處理能力相匹配;所以本方案選擇用良漿出口閥來控制進漿量。壓力篩進口和出口的壓力差反映了壓力篩的工作狀態(tài)，進出口壓力差保持在0.01～0.02 mpa時，壓力篩正常工作，壓力過大則很可能導致篩孔堵塞，壓力過小則沒有正向流量，即沒有或者有很少的良漿產(chǎn)出;而良漿出口閥又直接影響壓力篩的進出口壓力差。綜合考慮中問槽液位、進漿流量、壓力篩壓力差，其方案為：中間槽液位與進漿流量串級后輸出，該輸出與處理后的壓力篩壓差進行比較，其較小者輸出控制良漿出口閥若較小者的值大于設定的高限值，系統(tǒng)完全關閉進漿閥和良漿閥，并打開尾漿閥和稀釋水閥;若較小者的值小于設定的低限值，進漿閥和良漿閥開度會增大，通過閥門開度的調節(jié)保證進漿量的穩(wěn)定。這樣在壓差較穩(wěn)定時，自動選擇控制液位和流量，在液位和流量比較穩(wěn)定時，自動選擇控制壓差，達到自動兼顧的控制目的
1 壓力篩的原理及篩選工藝
紙槳自上而下進入壓力篩，旋翼以365～740 r/min的速度旋轉，在流動過程中良漿通過篩板排出，尾漿和粗渣從底部排出，再經(jīng)振框篩將尾漿和重渣分離。其主要特征是密封管路、壓力進漿。漿料以較高的壓力由切線方向進入篩漿機內，合格纖維依靠篩鼓內外的壓力差及篩孔尺寸的限制通過篩孔。篩內充滿漿料，進出管路均密封，篩內壓力差較大。它有安裝簡單、易于操作、生產(chǎn)維護費用較低、不會產(chǎn)生泡沫，生產(chǎn)能力大、篩板凈化效率高、便于自動控制等優(yōu)點。目前其應用已逐漸擴大到篩選制漿過程中的各種漿料以及廢紙制漿。壓力篩在運行過程中，由于原漿質量惡化、進漿量劇增等原因，往往會出現(xiàn)雜質堵塞篩網(wǎng)的現(xiàn)象，從而影響生產(chǎn)的正常運行。
下面介紹某造紙廠篩選部分的，其簡易流程如圖2所示。蒸煮后的漿液進入噴放槽，由漿泵打入粗篩，粗篩后的尾漿進入跳篩后回到蒸煮器。粗篩良漿與一定量的黑液在混合箱混和后打入一段篩;良漿進入真空洗漿機后進入漂白工段，其尾漿進入除砂器，經(jīng)除砂后進入二段篩，二段篩的良漿進入一段篩重新篩選。
1.1 壓力篩的控制要點
壓力篩篩選系統(tǒng)是密閉的，篩板堵塞就要停車處理，所以控制的重點就要圍繞穩(wěn)定生產(chǎn)和防止篩板堵塞進行。因粗篩、一段篩、二段篩的控制基本相同，故選取一段壓力篩為例來說明其控制方案。
(1)壓力篩只有在合適的壓力下才能達到好的工作狀態(tài)。故在紙漿進入壓力篩前安裝壓力，用進口閥實現(xiàn)壓力的常規(guī)pid控制(圖3回路①)。
(2)進入壓力篩的漿濃應該保持相對穩(wěn)定，這樣可以保證在一定流量下，單位時間進入壓力篩的絕干漿量是穩(wěn)定的，同時也防止中間槽內紙漿過濃而導致漿泵無法穩(wěn)定打漿。濃度計安裝在漿后，而稀釋黑液在漿泵前進入。稀釋黑液閥和濃度計構成單回路pid(圖3回路②)。
(3)進漿流量的控制需要非常準，在前端，它直接影響中間槽的液位，它的流量必須和進中間槽的漿址相匹配;在后端，它的流量必須和壓力篩的處理能力相匹配;所以本方案選擇用良漿出口閥來控制進漿量。壓力篩進口和出口的壓力差反映了壓力篩的工作狀態(tài)，進出口壓力差保持在0.01～0.02 mpa時，壓力篩正常工作，壓力過大則很可能導致篩孔堵塞，壓力過小則沒有正向流量，即沒有或者有很少的良漿產(chǎn)出;而良漿出口閥又直接影響壓力篩的進出口壓力差。綜合考慮中問槽液位、進漿流量、壓力篩壓力差，其方案為：中間槽液位與進漿流量串級后輸出，該輸出與處理后的壓力篩壓差進行比較，其較小者輸出控制良漿出口閥若較小者的值大于設定的高限值，系統(tǒng)完全關閉進漿閥和良漿閥，并打開尾漿閥和稀釋水閥;若較小者的值小于設定的低限值，進漿閥和良漿閥開度會增大，通過閥門開度的調節(jié)保證進漿量的穩(wěn)定。這樣在壓差較穩(wěn)定時，自動選擇控制液位和流量，在液位和流量比較穩(wěn)定時，自動選擇控制壓差，達到自動兼顧的控制目的
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