1、制浆造纸厂过程控制制浆造纸厂过程控制制浆造纸厂仪表配置与自动控制学习本课程的意义与重要性 自控工程设计常用的方法由工艺专业提出条件由工艺专业提出条件 工艺专业（与自控专业一起讨论）确定控工艺专业（与自控专业一起讨论）确定控制方案制方案 自控专业进行设计自控专业进行设计某些国外的公司由工艺专业提出条件并确定控制方案 采用不同的控制方案，通常可以达到同样的目的 把已经采用或正在实施的方案都加以讨论是不可能的 选择应用较普遍的控制方案 提供一个基础知识，由此可开发更先进的控制方案 书中采用美国仪表学会（ISA）编制的仪表代号 采用美国制浆造纸技术协会（TAPPI）和加拿大制浆造纸协会（CPPA）编制
2、代号第一章 导言仪表符号 图形符号图形符号 字母代号字母代号 仪表位号仪表位号常规仪表图形符号常规仪表图形符号 直径为直径为12mm(或或10mm)的细实线圆圈的细实线圆圈被测变量和仪表功能的字母代号字母代号阿拉伯数字编号字 母 代 号 ： 第 一 位 表 示 被 测 变 量 ， 后 续 字 母 表 示 仪 表 功 能PIC 带显示的压力控制系统FRC 带记录的流量控制系统数字编号：第一位（或前二位）表示工段，后续数字（二或三位数字）表示仪表顺序号脱乙烷工艺管道及控制流程图脱乙烷塔的工艺管道及控制流程图举例左图是乙烯生产过程中脱乙烷塔的工艺管道及控制流程图 举例举例就地安装集中安装多功能复式仪
3、表(就地、集中)气动调节阀电动调节阀活塞式调节阀手动阀信号线只能用电信号时用虚线就地安装的流量记录系统集中安装的流量控制系统集中安装的液位控制系统集中安装的温度控制系统集中安装的压力串级控制系统在简单控制系统的回路中第一个字母一定相同流量检测一次元件如图11所示的水槽，流入量和流出量分别为F1和F2，控制要求是维持水槽液位L不变 人工控制：人工控制：1.眼睛测量液位眼睛测量液位2.大脑判断值的大小大脑判断值的大小3.手执行操作命令手执行操作命令缺点：缺点：1.操作者素质操作者素质2.生理因素生理因素3.心理因素心理因素自动控制：1.测量液位测量仪表眼睛2.判断控制器大脑3.执行控制阀手优点：
4、在仪表质量合格和控制系统设计合理时，能满足控制要求 表示变送器，常省去不画 LC表示液位控制器sp代表控制器的给定值 第二章 制浆磨木浆 间歇式磨木机间歇式磨木机热应变热应变 寿命寿命 连续式磨木机连续式磨木机 EWRC-1 EWRC-1 控制链条（磨木）速度控制链条（磨木）速度 CRC-2 CRC-2 筛浆浓度控制筛浆浓度控制 LRC-4 LRC-4 控制筛浆机液位（压头）实现筛浆控制筛浆机液位（压头）实现筛浆负荷控制负荷控制磨浆温度影响纸浆质量，温度恒定浆浓度和打浆度也稳定检测点保护板的下侧或T型过梁底部，温包纵向横穿保护板，并靠近板边缘，在浆的液面之上横跨磨石表面。测磨浆温度平均值。调节
5、阀磨石喷水管气关阀门气关阀门-反作用对象反作用对象-反作用控制器反作用控制器- 筛浆机一段筛浆二段筛浆磨后筛浆机粗筛浆池筛渣槽良浆贮槽良浆浓缩机粗筛磨木机EWRC-1根据磨浆负荷控制磨浆速度CRC-2控制进筛浆机浆的浓度LRC-4 控制筛浆机液位（压头）实现筛浆负荷控制浓缩机磨浆机进料槽磨浆机磨后储槽 常用的纸浆液位测量仪表： 法兰式差压液位计法兰式差压液位计 电容式液位计电容式液位计 常用的纸浆调节阀： 隔膜阀隔膜阀 球阀（球阀（O O型和型和V V型）型） 测量范围25%（中浓） 力与浓度成正比 纸浆流速影响大静刀式浓度变送器BTG MBT-2300测量范围1.58%（中浓）运动速度（时间
6、）与浓度成反比与纸浆流速无关动刀式浓度变送器 测量范围0.55% 转速（频率）与浓度成反比 与纸浆流速无关旋转式浓度变送器测量范围0.21%光强度与浓度成正比光电式浓度变送器24xl2526273 3、化学法制浆（一）硫酸盐法间歇蒸煮药液的加入 计量槽法计量槽法1.1. 累计式流量计量法累计式流量计量法1、达到给定液位关闭泵2、加药时按动放药按钮3、放完自动进药去加药泵白液黑液带高低限电接点的控制器白液黑液模拟/脉冲白/黑液开关继电器可用2套系统加药电磁流量计 纸 浆 流 量 仪 表 （ 包 括 黑 、 白 液 ， 填 料 等 ） 电磁流量计 蒸汽流量仪表 差压式流量计（二）硫酸盐间歇蒸煮器三
7、阶段：通汽加热、保温（小放汽） 、喷放加热方法 直接通汽直接通汽KPC-2 KPC-2 时间程序控制（压力时间程序）时间程序控制（压力时间程序）TPR-2 TPR-2 温度压力记录（决定小放汽）温度压力记录（决定小放汽）FIC-3 FIC-3 小放汽流量控制小放汽流量控制 。补条信号线补条信号线KPC-2压力时压力时间程序控制间程序控制TPR-2温度压温度压力记录力记录RR-1反作用继动反作用继动器实现信号反向器实现信号反向FIC-3小放气流小放气流量控制量控制2 2、间接通汽KP/TC-2 KP/TC-2 时间程序控制（压力或温度）时间程序控制（压力或温度）P/TP/TRelRelIC-5
8、IC-5 小放汽控制（压力温度关系）小放汽控制（压力温度关系）LIC-8 LIC-8 加热器液位控制加热器液位控制C CononRC-9 RC-9 电导率控制电导率控制KP/TC-2凸轮时间程序控制（蒸煮时间）P/TRelIC-5小放汽控制（压力温度关系）LIC-8加热器液位控制(高低液位)ConRC-9电导率控制（冷凝水排放控制）去锅炉房FR6记录蒸煮器顶部和底部的流量分配EWR7泵负荷记录监测滤网和加热器状态TPR3多点记录仪根据压力和温度的关系决定小放汽蒸汽加热器abC改为K（三）硫酸盐法连续蒸煮器可由一个或串联的多个单元组成1 1、立式连续蒸煮器 重要的控制回路：（1 1）白液流量控制
9、回路(FRC(FRC3)3)（2 2）上部和下部蒸煮温度回路(TRC(TRC8H8H、9H)9H)（3 3）蒸煮压力回路( (共用)(PRC)(PRC11)(PIC11)(PIC10)10)（4 4）至喷放锅浆料流量回路(FRC(FRC12)12)（5 5）蒸煮器加新药量控制(LRC(LRC7)7)（6 6）滤网清洁(FV(FVB1B1B4)B4)白液白液黑液 气蒸室辅助加热器料斗高压给料器溢流槽白液黑液浸渍区升温区蒸煮区洗涤区冷却区活塞阀PRC改为FRC-3TI-11改为PT-11TRC-DM改TRC-8H改为LRC-7上加热器下加热器TRC-9M改TRC-9H新鲜药液药液循环木料低压闪蒸罐
10、喷放阀低压给料器计量排料器下洗涤稀释液冷却液逆流洗涤液PIC10辅助压力调节器，PV10安全阀，排除多余药液洗涤换热器高压闪蒸罐2 2、横管式连续蒸煮器 S S转速 PRC-1PRC-1除气室压力控制 PRC-2PRC-2蒸煮室压力控制 TRC-4TRC-4浸渍室液位控制 TRC-5TRC-5蒸煮室液位控制PRC-2蒸煮室压力控制PRC-1除气室压力控制TRC-4浸渍室液位控制TRC-5蒸煮室液位控制蒸汽放料排液进料除气室浸渍室蒸煮室101112混合槽黑液槽白液槽FT-6改为FR-6补连线改10、11、12木片仓螺旋给料器进料阀电磁捕获器给料阀给料阀（四）亚硫酸盐法制浆 一般采用SO2气体制取
11、蒸煮液。 SO2是硫在焙烧炉中燃烧制得，然后将高温的SO2气体经气体冷却器冷却，再于吸收系统中与一定的盐基物质反应，便生成所需的酸性蒸煮液 焙烧不适当：硫升华或生成SO31 1、回转式硫焙烧炉 TIC2 熔硫贮槽液位控制LRC4 焙烧炉液位控制 SO2RC6SO2含量控制 TIC3熔硫贮槽温度控制熔硫贮槽液位控制焙烧炉液位控制：防止硫升华或生成SO3溶解器贮槽固体硫磺贮仓二次空气燃烧室回转式硫蒸发室SO2RC6 根据SO2的含量控制二次空气量（燃烧温度）TIC3熔硫贮槽温度控制防止过热粘稠过冷结晶加料斗加料斗管式熔解器管式熔解器蒸汽蒸汽去夹套管去夹套管2 2、喷射式硫焙烧炉l LIC3 溶解器
12、液位l FRC4 空气流量（焙烧炉温度）l TRC2 溶解器温度l WRQ1 硫磺重量记录累计溶解器液位（加料量）空气流量（焙烧炉温度）硫磺加料斗溶解槽喷射式硫焙烧炉风机WRQ1 硫磺重量记录累计TRC2 溶解器温度卸料闸阀开环比值控制3、炉气冷却器 高温的SO2气体必须迅速冷却，以防止生成无用的SO3 冷却水太多硫大量流失 冷却水太少温度高生成SO3以及设备损伤 PHR1 废水检测 FRC3 喷水量控制 LIC4 冷却器液位控制 TRC6 喷水温度控制来自焙烧炉补充新水去吸收工段二段冷却器一段地沟冷水热水 备用水循环水炉气改为TT5A474 4。炉气吸收 不讲6、亚硫酸盐法间歇蒸煮器 KT/
13、FC1 温度和流量时间程序控制 KPC3 小放气时间程序控制 LIC6 热交换器液位控制冷凝水小放汽喷放蒸汽加热器控制系统基本同硫酸盐法直接通汽7、其他蒸煮器 KPC2 压力时间程序控制 T/PRelC3 小放汽控制第三章 蒸煮热回收、筛选和洗涤一、热回收从每次喷放中回收尽可能多的热量 TRC1 喷放冷凝器温度控制 TRC2 污热水槽温度控制 TIC3 热回收（效率）控制 LIC4 洗涤热水液位控制TRC-1喷放冷凝器喷水量控制TRC-2喷水温度控制 TIC-3热回收（效率）控制LIC-4洗涤热水液位控制TIC-5热水温度控制来自蒸煮器的浆喷放冷凝器污热水槽洗涤热水槽热交换器蒸汽冷水洗涤热水溢
14、流旋风分离器浆和药液蒸汽二、筛选 筛选：利用机械分离的方法，使合格的纸浆与不合格的杂质分离 热浆筛选在温度较高和废液浓度较大的条件下进行高浓筛选最为经济 CRC3 待筛选浆料浓度控制 PRC8 待筛选浆料流量控制 LRC7 筛浆机稀释水流量控制 LRC10 筛渣槽液位控制木节、未蒸解分、大纤维束、杂质等CRC-3待筛选浆料浓度控制，控制一次、二次稀释水FRC-8待筛选浆料流量控制：保证最合适的真空度和筛选条件LRC-7筛浆机稀释水流量控制：网槽液位高值选择器LRC-10筛渣槽液位控制二次稀释水一次稀释水HIC2 回流量手动控制黑液槽筛浆机排料磨浆机喷放锅筛浆机筛渣槽稀释水洗浆机此处断开三、洗涤
15、 洗除浆料中的蒸煮废液和溶解物 洗涤必须在不稀释洗涤液的条件下完成（回收） 洗涤不完全：漂白困难、浆质量差 过分洗涤：药品回收困难（一）真空洗浆机主要作用： 洗涤液稀释纸浆洗涤液稀释纸浆 纤维在网鼓上从悬浮物中过滤分离纤维在网鼓上从悬浮物中过滤分离 用逐渐变稀的黑液置换浆中的蒸煮废液，用逐渐变稀的黑液置换浆中的蒸煮废液，最后用热水置换最后用热水置换主要控制回路FIC2 未洗浆流速控制FrRC 2 纸浆与滤液比控制CdRC 6、FRC6 末段滤液浓度控制LIC3、4、5和LRC7、8、9 维持各段逆流操作平衡FIC-2未洗浆流速控制FrRC-2纸浆与滤液比控制-维持适当进浆浓度CdRC-6末段滤
16、液浓度控制-测量电导率控制洗净程度*LRC-39维持各段逆流操作平衡:稳定工艺CRC-11浓度控制：电机带动搅拌器的功率-粘度反映浓度变化去泡沐捕集槽DR-10波美度测量-固型物含量纸浆贮槽喷放仓除节机碎浆机一段洗浆机滤液槽蒸汽来自蒸煮器去黑液蒸发器补条线四、洗后浆的筛选（不讲） 为进一步排除浆中的木屑和纤维束，漂白前还要筛选。第四章 蒸 发（碱回收） 从制浆过程的经济性看，必须对蒸煮过程中的废液进行回收，再生和再利用。 蒸发是使废液浓缩，从而在燃烧阶段可以于燃烧炉中燃烧，并最大限度回收热量。一、硫酸盐法黑液蒸发系统 图4-1 典型多效蒸发器 每一效蒸发器产生的蒸汽，都可以作为下一效的加热蒸汽
17、 让逐渐增浓的废液在降低蒸汽压力的情况下不断降低其沸点而蒸发，最后一效通常是在真空条件下蒸发 PRC1/BPRC2 浓黑液浓度控制 FRC5/FRRC4 稀黑液进料分布控制 LRC8 皂类分离控制 LC1418 保持冷凝水对各效的密封水冷凝水去锅炉冷凝水地沟皂类分离控制FRRC-4稀黑液进料分布控制提高设备负荷调节能力BPRC-2浓黑液浓度控制-黑液沸点与其密度有关蒸汽浓废液改为BPRC-2保持冷凝水对各效的密封补2条线皂类分离槽浓黑液槽稀黑液槽补线补线去热水槽浓黑液浓度稀黑液流量稀黑液流量浓黑液浓度工艺设定的浓黑液浓度前馈模型为什么前馈控制可以用于上面系统将整个过程分为前3效和后3效二个组，
18、主要的三个控制系统为： 后一组蒸发器的进料流量控制后一组蒸发器的进料流量控制 皂类分离槽液位控制皂类分离槽液位控制1.1.前一组蒸发器压力或流量控制前一组蒸发器压力或流量控制蒸发器的进料流量控制皂类分离槽液位控制蒸发器黑液密度与压力或流量串级控制稀黑液浓黑液冷凝水冷凝水动态补偿器乘法器液位信号引入保证进出口流量平衡稀黑液入口流量决定皂类分离槽出口流量(平衡)蒸汽流量的大小由分离槽黑液流量和排出的浓黑液浓度决定稀黑液冷凝水冷凝水浓黑液皂类分离槽蒸汽55浓度黑液槽浓黑液控制稀黑液进料量物料平衡皂类分离槽液位控制进出黑液平衡黑液槽液位控制进出黑液平衡浓度压力串级控制黑液浓度满足工艺要求浓度压力串级控
19、制黑液浓度满足工艺要求补线第六章 苛 化 绿液主要由碳酸钠和硫化钠组成，是由回收锅炉的残灰（黑液燃烧后）溶解在稀洗涤液中形成的。 在苛化工段绿液中的碳酸钠转变为氢氧化钠而制成白液 生成的白液与白泥分离，白液用于制浆；白泥送到石灰回收工段转变为石灰，再用于苛化绿液一、连续苛化苛化过程分为： 绿液澄清，除去杂质（绿泥）绿液澄清，除去杂质（绿泥） 洗涤绿泥，除去钠盐洗涤绿泥，除去钠盐 在消化器中把石灰和绿液混合在消化器中把石灰和绿液混合 然后在苛化器中反应然后在苛化器中反应 在澄清器中沉淀并分离出白泥（石灰渣）在澄清器中沉淀并分离出白泥（石灰渣） 石灰渣增浓石灰渣增浓1.1. 进石灰窑煅烧前，进一步
20、除去多余水分进石灰窑煅烧前，进一步除去多余水分原绿液槽绿液澄清器绿泥绿液槽绿泥洗涤器 消化澄清器新石灰贮仓再生石灰蒸汽来自熔融物溶解槽苛化器砂粒排水沟水蒸汽热水热水热水绿泥滤液白泥浓缩机稀白液贮槽去熔融物溶解槽白泥贮槽白液澄清器白液贮槽白泥去蒸煮液供给系统石灰窑水白泥过滤机洗涤绿液澄清，除去杂质洗涤绿泥，除去钠盐在消化器中把石灰和绿液混合在苛化器中反应沉淀并分离出白泥（石灰渣）石灰渣增浓40%进一步除去多余水分60%FRC-4绿液流量控制:保证最佳分选和消化效率TRC-5绿液温度控制:石灰的消化必须在严格控制的温度下进行TIC-12洗涤水温度控制:确保最佳洗涤效果TqR-8转矩记录报警:白泥堆
21、积转耙过载TqR-14转矩记录报警:白泥堆积转耙过载LRC改TRC二、使用带式过滤机的苛化是连续苛化系统的改进，一次完成白液澄清和白泥洗涤两项工作 节省占地节省占地 流量波动不会影响蒸煮白液的澄清度流量波动不会影响蒸煮白液的澄清度 采用置换洗涤，洗涤水少采用置换洗涤，洗涤水少1.1.简化了苛化过程简化了苛化过程来自熔融物溶解槽绿液澄清器绿泥洗涤器白泥贮槽消化澄清器苛化器清水清水涡旋混合器绿液澄清，除去杂质洗涤绿泥，除去钠盐在苛化器中反应洗涤、澄清并分离出白泥去蒸煮液供给系统白液到稀白液贮槽带式澄清洗涤器滤液泵接受器冷凝液捕集器真空泵隔膜泵过滤机石灰窑稀绿液贮槽绿泥TRC-8控制温度:确保最佳消
22、化和苛化定时器4,6确定绿液澄清器出料和绿泥洗涤器卸料同步FRC-11根据白泥密度控制喷淋水的流量加热器蒸汽粗渣排放压缩空气第八章 漂白药剂的制备和纸浆的漂白目的: 破坏和溶出带色物质 去除残余木素要求: 在把木素和带色组分转变为水溶性物质的同时,尽量减少对纤维的损伤一、漂白剂的制备 多数浆厂漂白药剂是现场制备的 氯及氯的化合物常用来漂白木素纤维（一）氯 多数浆厂是购买液态氯（在压力下液化） 由于液体氯使用困难，大多数漂白操作使用气态氯蒸汽漂白车间倒空报警液氯槽车空压机缓冲罐液氯气化器过滤器磁力开关：槽车倒空报警可采用电容检测仪TRC2控制气化速度（串级）99改位置补线（二）氢氧化钠工厂得到的
23、氢氧化钠（苛性钠）一般为50或73的溶液，使用时必须稀释（315）1、根据相对密度进行苛性钠稀释混合器混合蛇管水50苛性钠旁通管浓溶液贮槽稀溶液贮槽鼓泡吹管2、根据电导率进行苛性钠的稀释电导率与苛性钠相对密度的关系适用到14二、纸浆的漂白方法 连续多段漂白已成为经典漂白流程 采用各段药剂的英文字头来代表各段 C C氯化段氯化段 E E苛性钠或碱抽提段苛性钠或碱抽提段 H H次氯酸盐段次氯酸盐段 D D二氧化氯段二氧化氯段 P P过氧化物段过氧化物段（一）亚硫酸盐浆的漂白氯化段 LRLR1 1 洗后浆槽液位记录（高、低限报警）洗后浆槽液位记录（高、低限报警） CRCCRC4 4 浆料浓度控制浆料
24、浓度控制 FRCFRC5 5 浆料流量控制浆料流量控制 FSFS5 5 低浆料流量报警和联锁低浆料流量报警和联锁1.1. ORPRCORPRC8 8 氯气流量控制氯气流量控制洗后浆贮槽清水氯化塔排气浆料到氯化洗浆机喷射器氯气氯气混合器稀释水来自高浓贮浆槽浆槽液位记录：保证漂白操作速度与洗涤、筛选操作速度一致浆料浓度控制浆料流量控制：保证塔内停留时间联锁控制：浆料流量太小关闭氯气阀氯气流量控制：根据氧化还原（ORP）电势（残氯量）控制加氯量典型三段连续漂白（CEH）LR11、LR22 E、H塔液位记录HIC 13、HIC 24 E、H塔液位手动控制上面2个系统组成E、H塔的维持浆料在塔内的停留时
25、间（降流塔）的控制系统FRC8、FRC16 药液流量控制TRC10、TRC21 浆料温度控制TR12、 TR 23 浓浆和稀浆分界面检测HIC20、 HIC29稀释水手动控制上面2个系统组成E、H塔的控制稀释水加入的系统蒸汽热水清水次氯酸盐碱液稀释水氯气水排水洗后浆氯化塔碱抽提塔次氯酸盐塔漂白浆洗浆机EHC药液流量控制：保证获得理想的浆料白度浆料温度控制：保证药液与有色物质反应温度最佳TR-12/HIC-20TR-23/HIC29分界面控制：检测上部热浆和下部冷稀释浆温度，控制稀释水加入。混合器密封箱LR-11/HIC-13LR-22/HIC-24E、H塔液位检测：维持浆料在塔内的停留时间（降
26、流塔）（二）硫酸盐浆的漂白 硫酸盐浆漂白与亚硫酸盐浆漂白并不完全一样 典型四段连续漂白（CEHD） 把各种漂白药剂与湿浆混合，通过蒸汽加把各种漂白药剂与湿浆混合，通过蒸汽加热到理想温度并保持一定的塔内通过时间，热到理想温度并保持一定的塔内通过时间，以获得最好的白度。以获得最好的白度。 离开塔时，通过稀释和脱水把药剂洗出，离开塔时，通过稀释和脱水把药剂洗出，然后进入下一段处理。然后进入下一段处理。 低浓氯化段：氯与浆料混合，从而与残余木素反应生成碱溶性物质。 碱抽提段：被氯化的无用物质被溶解在氢氧化钠中。以上二段通常称为预漂段（蒸煮的延续） 次氯酸盐段：次氯酸盐溶解破坏带色物质。补充漂白阶段。
27、二氧化氯段：使纸浆进一步漂白。96 FRC3、CRC2控制浆料质量流量 ORPC4 氯气加入量控制 LR13、LR24、LR35 各塔液位记录 HC16、HC27、HC38液位手动控制 FRC11、FRC22、FRC34 各塔药液加入量控制 TRC12、TRC23、TRC33 各塔反应温度控制蒸汽热水清水低浓氯化塔碱抽提塔次氯酸盐塔二氧化氯塔CEHD高浓漂白浆预反应室浆料加入量控制：保证药液加入量准确和一定塔内停留时间氯气加入量控制：根据ORP与残氯的关系各塔反应温度控制：保证药剂与有色物质最佳反应药液加入量控制：操作者根据塔效率和白度情况定期调整碱液次氯酸盐二氧化氯各塔液位记录：保证合适的浆
28、料停留时间5、氧漂 氯漂在脱色的同时也使纤维受到损伤，排放的废液含有大量的固形物、色度和BOD 氧气于碱性条件下在高温高压和特殊反应器内能使木素降解，并使有色物质变为可溶性的，对纤维没有损伤，废液可通过蒸发和燃烧循环使用。高浓挤浆机螺旋喂料器低压蒸汽停留槽混合槽未漂浆到回收炉松散反应器混合器喷放槽氧气高压蒸汽洗浆机低压蒸汽密封箱clo2溶液C l o2处理塔漂白浆氧化镁氢氧化钠FRC1、FIC3流量控制：保证未漂浆和碱的最佳比例PRC6反应器压力控制：控制加氧气量TR17、HIC5温度控制：保证反应器反应温度FRC7喷放流量控制：控制喷放速度TRC4、TRC10控制最佳反应温度LIC8喷放槽液
29、位控制：保证工艺物料平衡30第九章 纸料的制备 通常漂白浆不适合直接用来抄纸 必须按比例加入一定量的其他品种的纸浆、染料、化学添加剂和填料 用打浆机和磨浆机对纤维进行机械处理一、浓度的调节 一般在高浓下贮存纸浆，以减少浆池容积 用管道输送高浓纸浆不但困难，效率也低（一）单稀释调节系统适用于浓度降低=1.0%（0.5%1%）（二）双稀释调节系统当浓度稀释量超过1时应采用2步加水的方法二次稀释水一次稀释水高浓贮浆池（6）4给定值（三）流量补偿当浆的流速变化较大时，可采用下面控制方案三、纸料的按比例配浆目的：赋予成纸一些内在的和外观特性，以及降低成本（一）连续管道计量配浆LRCLRC9 9补偿纸机需
30、求量变化: :控制流入量LRCLRC1 1补偿纸机需求量变化: :改变各流量比控制器的给定值FrRC FrRC 流量比记录控制器松木浆硬木浆损纸浆染料添加剂淀粉抄前池混合池给定给定LRC9补偿纸机需求量变化:控制流入量LRC1补偿纸机需求量变化:改变各流量比控制器的给定值（二）带有整速作用的连续管道计量配浆高值选择器低值选择器高值选择器损纸浆硬木浆松木浆LRC3的给定值置于理想的液位值上正作用正作用正作用反作用反作用反作用反作用反作用VPC4的给定值置于较高的值上特点：1、按最低流量组分对系统进行整速 2、在整速期间不能保证混合池液位正作用：输入（测量）信号越大输出信号越大，或给定信号越大输出
31、信号越小反作用：输入（测量）信号越大输出信号越小，或给定信号越大输出信号越大测量测量给定六、水力碎浆机（一）纸机外设置的碎浆机主要处理人工投入的损纸和干浆板HLS1液位高限控制开关HCS2高浓控制开关LCS2低浓控制开关二次稀释水一次稀释水回流HLS1 碎浆机槽内液位过高时切断二次稀释水，防止碎浆机液位过高HCS2浓度过高时打开二次稀释水阀门，通常在CV-2开度超过50%时加二次稀释水LCS2浓度过低时关闭LV2阀使浆回流浆板（二）安装在纸机下面的碎浆机主要处理复卷切边、损纸HIC2、HIC2B 稀释水阀开度手动给定HLS1 液位高限控制开关HCS2/2A 高浓控制开关断纸光电控制LCS2 低
32、浓控制开关切边稀释水损纸稀释水碎浆机光电管切边和损纸浆稀释水浆料去生产系统HCS-2:CV-2阀开度大于1/2时打开CV2B，小于1/4时关闭CV2BHCS2A：在CV2B打开时如果CV2大于1/2则打开CV2A，。LCS2：浓度太低时关闭LV2，全回流。浆料保持循环HLS1：液位过高时关闭CV2A、B当断纸遮断光电管光线SV1开启CV2A，稀释水喷淋湿润纸页三通阀：本图中，阀开度越大，1-2的流通量越大，1-3的流通量越小；阀关闭时，1-2的流通量为0，1-3流通量最大。七 、白水回收装置 从纸机白水中回收纤维和填料 回收的纤维和填料重新用来抄纸 排水作为稀释水和洗涤水 介绍真空回转式FRC
33、-1 白水流量控制LIC-2 回收机液位控制HIC-3 浆料稀释手动控制CRC-4 纸料浓度控制温水电机补充水回收水纸料返回来自纸机的白水排料FRC1：白水流量控制保证回收机操作稳定LIC2：控制转鼓转速，增加或减少过滤速度来控制液位。保证合适的操作条件HIC3：手动朝卸料口加温水，有助于稀释和过滤CRC4：通过加入回收水来保证纸料浓度稳定第十章 造纸机湿部（一）长网造纸机长网是应用最广泛的一种造纸机湿部LRC1 抄前池液位控制CRC2 纸料浓度控制EwRC-11A 电机负荷控制LRC-3 调浆箱液位控制FRC-4 纸料流量控制pHRC5 纸料pH值控制 LRC6 网前箱液位控制PRC7 网前
34、箱压力控制VIC8/VIC9/VIC10 真空箱真空度控制VIC11 总真空度控制VR11 伏辊真空度测量HIC13/HIC14 压榨辊手动加压VR16、TR15 毛毯洗涤器真空度和温度白水回收机抄前池精浆机排水调浆箱筛浆机除渣机网前箱大气真空压缩机矾土浆料来自干部定量给定LRC3：调浆箱液位控制EwRC11A：根据伏辊真空度（VT11）情况调节磨浆机负荷（打浆度）CRC2：控制稀释水量保证纸料浓度稳定LRC1：控制进抄前池的浆料流量，保证液位稳定FRC4：根据干部定量控制器的信号决定供料速度pHRC5：调节加入到纸料中的矾土量，保证合适的pH值LRC6：调节冲浆泵回流量保证稳定的网前箱液位P
35、RC7：调节至大气排放量控制网前箱压力，与LRC6构成供浆控制系统伏辊真空度白水池长网真空箱真空排气压榨蒸汽去损纸浆池碎浆机水封池伏辊去干燥部网前箱白水池VIC8、9、10：网部真空箱真空度控制VIC11：调节排气量控制总管真空度VR11：伏辊真空度记录，测量值用于控制精浆机电机打浆负荷去EwRC-11HIC13/14：根据纸页情况决定压榨辊加压大小（手动）以改善纸页紧度与表面特性VR16/TR15：毛毯洗涤器真空度和温度记录121分程控制：分程控制：1、阀反向、阀反向2、设置不灵敏区、设置不灵敏区AB（三）网前箱控制 维持从网前箱到湿部网上的浆流（喷浆速度），网前箱的压头必须随网速的平方成正
36、比 网前箱有敞开式和封闭式（压力式）网前箱网坑真空-压缩机排气调整C和D阀可保证合适的喷浆上网速度新纸料A可调式浮标B空气泄流阀流浆箱在压力状态时，液位上升B阀关闭，箱内压力上升，进料减少流浆箱在真空状态时，液位上升B阀开启，箱内真空度下降，进料减少真空压缩机大气网前箱网坑浆料PRC2：通过调节排气量控制网前箱压力（包括液位和气相压力）。与LRC1组成上网供浆系统LRC1：通过调节冲浆泵回流量控制网前箱液位HC3：控制浆料流量使回流阀在正常状态下开度在10左右（四）对浆速网速比的调节 堰口喷浆速度比网速快时，纸料在网上形成前涌 堰口喷浆速度比网速慢时，网对纸料形成牵引 浆速网速比浆速/网速（时
37、前涌） 压头与喷浆速度的平方成正比（h=v2） HIC2手动修正浆速网速比偏差126去控制网部驱动平方器乘法器净化筛选器网坑网前箱循环泵矾土来自抄前池浆白水盘网布浆总管冲浆泵（五）PH值的控制真空泵泄气泄气泄气PIC1：真空总管真空度控制泄气PIC2/3/4：各真空箱真空度控制气水分离器长网真空箱（六）真空箱真空度控制第十一章 造纸机的干燥部 常见的干燥部是由一系列蒸汽加热的铸铁圆筒所组成，称之为烘缸 蒸汽的热量通过烘缸壁传导到纸页，使纸页内部的水分蒸发，蒸发的水蒸气由通风换气系统排走 为充分获得蒸汽中的热能，通气通常分为几段，各段之间的压差可使冷凝水在汽水分离器内闪蒸，并进入下一段蒸汽总管湿
38、段汽水分离器汽水分离器汽水分离器中段主段施胶来自湿部蒸汽闪蒸闪蒸闪蒸MRC7、PRC7：调节主段蒸汽压力，保证施胶前纸页的水分一定（串级控制系统）LRC4/6/8：通过调节冷凝水排放，控制液位，保证冷凝水良好的闪蒸和防止泵空吸dPRC-2/3/5：通过调节汽水分离器的闪蒸汽排出量，控制每段烘缸之间必要的压差PsC-3/5：调节总管蒸汽的加入量补充蒸汽，保证两段之间的压差梯度 dPRC-2/3/5：通过调节汽水分离器的闪蒸汽排出量，控制每段烘缸之间必要的压差，控制冷凝水排放PsC-3/5：调节总管蒸汽的加入量补充蒸汽，保证两段之间的压差梯度给定汽水分离器末段施胶蒸汽闪蒸汽冷凝水压光机卷取去纸料流
39、量控制dPRC-9：通过调节汽水分离器的闪蒸汽排出量，控制每段烘缸之间必要的压差MRC12、PRC12：调节末段蒸汽压力，保证纸页的水分一定WRC14：纸页定量控制信号去纸机冲浆泵流量控制器（给定值）SR11：车速检测记录TenR17：卷曲张力检测记录 水分是纸页最重要的指标之一 在线测量纸页的方法有：红外水分仪微波水分仪电导式、电感式、温差式水分仪等纸页水分的测量纸页水分的测量红外水分仪 测量原理：每种物质都有它的每种物质都有它的特征频率，当外界特征频率，当外界电磁波的频率与该电磁波的频率与该物质特征频率相同物质特征频率相同时，电磁波能量会时，电磁波能量会被该物质的分子吸被该物质的分子吸收收
40、 世界上使用的红外线水分仪都选用1.94m1.94m波长。因为在这个波段中可用普通光学玻璃作为仪表中的光学元件，水分子对1.94m1.94m波段的吸收峰较大，而被测纸页中的纤维对1.81.82.0m2.0m波段无吸收峰。减小了纤维对测量的影响 红外线水分仪的结构原理 双光路系统的红外线水分仪 美国Measurex公司生产的双光路系统 单光路系统的红外线水分仪 国产研制的单光路系统的红外线纸页水分仪。经过装有1.94m1.94m和1.8m1.8m的两种干涉滤光片的调制转盘，光线通过调制转盘后能交替地发出1.9m1.9m和l. 8ml. 8m的红外线 硫化铅（光电池）微波水分仪主要用于测量造纸机压
41、榨部后湿纸页的水分和定量较大的纸板水分 1.36cm微波波导管纸页定量的测量 纸页定量是纸页的又一重要的指标。纸页定量是指每平方米纸页的质量(单位g/m2)目前多采用由放射性同位素放出的射线在纸机生产线上测量纸页定量国外有采用红外线测量的 测量原理 选用射线作为射源，是因为它比射线和x射线的穿透性小，测量纸页定量变化灵敏度高，而它对纸页的组分（纤维种类、纸页水分和灰分等）的变化则不灵敏 纸页灰分测量仪 纸页灰分反映了纸页中填料量和纸页的印刷性能。纸页灰分的在线测量与纸页定量测量相似但用x射线代替射线 纸页透气度测量仪透气度是包装纸的主要质量指标之一，透气度的在线测量仪表都是以纸页上下气压差恒定
42、时所透过的空气量作为测量值的 打浆度测量仪 断续式打浆度测量仪 连续式打浆度测量仪为辅助纸机干燥部从纸页中蒸发水分，并且经济有效地把水蒸气排走，纸机一般装有通风罩纸机气罩风机空气热交换器进气排气湿球温度计干球温度计湿球温度计TRC1排气控制：湿球温度高时开大排气阀排走湿气TRC2：循环空气温度控制保证较高的气罩空气温度TRC3：循环空气湿度控制控制新鲜空气的加入量蒸汽加热器制浆造纸过程常见的压力对象 管道蒸汽压力调节系统 管道浆压力调节 浓白水压力调节 烘缸压力调节系统 在湿纸页干燥过程中，当纸页发生断头时，必须把烘缸温度降低下来，以免干毯过热，给引纸带来困难。 若出现长时间断纸，不能让烘缸温
43、度太低，以免湿纸页粘缸，要把烘缸温度升高一些 断纸烘缸压力调节曲线如图 制浆造纸过程常见的液位对象 (1)(1)开口容器液位 如浆池、喷放仓、碱液槽、黑液槽等，并且大多数物料是悬浮物( (纸浆) )、粘度较大的黑液、有腐蚀的碱液及漂白液等 (2)(2)有压容器液位 这类液位对象气相的有蒸汽，如立式连续蒸煮锅内的液位、列管式换热器中冷凝水液位：也有的以压缩空气为气相的，如气垫网前箱的液位 机外白水池液位控制 浆泵送往纸机流送系统。白水池的液位稳定才能保证上浆量均匀，进而稳定成纸定量 配浆池液位控制 汽水分离器液位控制 流量调节系统 方案1 1应用最广的方案。值得注意的是调节阀应装在泵的出口管线上
44、，而不应装在吸入管线 调节阀宜装在检测元件( (如孔板) )的下游，这样将保证测量的准确度 方案2 2 用改变回流阀开度的方法来调节泵的排出量。优点是阀口径比方案1 1小，但机械效率低，多用于流量变化较小的场合 方案3 3 根据泵的转速快慢来调节流量的大小。优点是节能，特别适用于管道直径较大和较小的情况 温度控制系统（一）指出图中保证筛浆机流量稳定的控制系统。答：LRC4 （筛浆机液位控制）筛浆机筛渣粗筛浆池（二）指出横式连续蒸煮器中TRCTRC4 4控制系统用来实现何种工艺要求？简述控制过程。答：控制浸渍室液位保证浆与药液充分接触。 蒸煮液浸没温度仪表的检测部分时，温度比不浸没时低。 当温度高于给定值时控制系统打开TV4进液除气室浸渍室蒸煮室蒸煮液蒸汽
