Способ автоматического управления процессом производства сульфитной целлюлозы

Способ автоматического управления процессом производства сульфитной целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 081275 (2/) 2198043/29-12 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 050б.79. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 050679

Союз Соеетс»ва

Соарюалистимес»ик

Республи» о1/666228 (51)М. Кл.2

О 21 С 3/02

Государственный комнтет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 661. 728. 2 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Л.Е. Майзель, В.И. Ильин, П.М. Ивановский, Н.A. Затекин н Н.П. Минаков

Ленинградское специализированное пуско-наладочное управление треста Севзапмонтажавтоматика (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПРОИЗВОДСТВА СУЛЬФИТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве сульфитной целлюлозы в àïïàратах периодического действия (ва5 рочных котлах) .

Известен способ автоматического управления процессом производства сульфитной целлюлозы в группе аппара- 10 тов (котлов) периодического дей,ствия (1) .

Поставленная цель достигается тем, что определяют длительность простоя для всех аппаратов и в зависимости от нее — длительность конечной стадии процесса для очередного аппарата, определяют для него входные параметры сырья: влажность, фракционный состав щепы, концентрацию варочного реагента и жесткость целлюлозы на предыдущей варке, а температуру регулируют на конечной стадии процесса в зависимости от этих параметров по закону: 25 а*а а,14 а С2 а4жС або а, о" где Q ft ) — температура стадии процесса, (min) — длительность конечной стадии процесса, С1 (Ъ) — концентрация свободной двуокиси серы в варочном агрегате, C> (%) — концентрация основания в варочном реагенте, ХС (окаппа) — жесткость готового продукта, достигнутая на предыдущем цикле (варке), (Ъ) — влажность щепы, (Ъ) — обобщенный показатель, характеризующий фракционный состав щепы, ао / а 1/ ая / аэ/ айa/// а константы, зависящие от особенностей технологического процесса на рассматриваемом целлюлозном предприятнин и конкретно аппарата периодического действия.

Техническая осуществимость этого способа основана на применении для всех расчетов, связанных с управлением процесса, электронной цифровой вычислительной машины, работающей, фактически, в разомкнутом цикле регулирования. .Управление процессом варки сульфитной целлюлозы в группе аппаратов (котлов) периодического действия состоит из следующих операций.

1. Определение параметров каждой стадии температурного режима всех

666228 аппаратов при максимальной температуре конечной стадии, заданных характеристиках исходного сырья и огра" ннчениях на качество готового продукта. Эта операция производится подстановкой максимальной температуры конечной стадии и других исходных данных в уравнения математическоФ модели котла вида: пк 1(2к 1Кк Рк У1К Утк ()1к "2()2z хек,... хe,У К " Утк r 1О

1 где лк — длительность ста-. дии и температурного режима К -ого котла, — температура конечной стадии . К oro котла, 0

1К вЂ” температура пропитки К -oro котла, и х(,, ...xe„ — параметры сырья, поступившего в К -ый котел, у „,...у „ - ограничения на качество конечно- 25

ro продукта в К -ом котле.

8 результате выполнения операции по пункту 1 рассчитываются исходные данные для составления первичной . ф) временной модели (временного графика) работы аппаратов (котлов) в группе (цехе).

2. Определение длительности простоев для каждого аппарата по первичной временной модели и минимизация простоев путем изменения топологии операции перепуск . В результате операции по пункту 2 получаем вторичную временную модель работы аппаратов (котлов) периодического действия в группе (цехе).

3. определение новой (пониженной) температуры конечной стадии для каждого аппарата при длительности пос ледней, полученной как сумма: 2К + РК

Эта операция производится подстановкой необходимых данных в уравнения математической модели котла вида

02к

2к 3(В кк кк ккк ккк ккк ктк)» где t — длительность конечной ста2к дии К -ого котла, определенная в пункте 1, (,5 — длительность простоев К -oro котла, определенная в пункте 2 по вторичной временной модели работы цеха.

Подставляя новые значения 02к в уравнения математической модели пункта 1, определяют параметры остальных стадий температурного режима котлов.

Операциями по пункту 3 завершается расчет исходных данных для составления оптимизированной временной модели работы аппаратов в группе (оптимального графика работы варочного цеха на заданный промежуток времени).

4. Составление оптимального графика управления варочным цехом на заданный период времени. йа фиг. 1 изображена схема управления процессом варки в одном аппарате (котле),; на фиг. 2 — то же для группы аппаратов (котлов) . Снижение температуры конечной стадии при использовании данного способа приводит к уменьшению непровара, т.е. к росту удельного выхода целлюлозы, и, как следствие, к более экономичному использованию сырья и энергии.

Ва графиках обозначены:

tp к tPZ i 1РЗ tP4.» ДЛИтЕЛЬНОСтЬ простоев котла, 1„2, ° ....4, (2!пкрк Л22шах > @23 max Аг4 так .максимальная температура конечной стадии котлов 1,2. ° ... ° ° ° ° ° 4

02,, 0гг, 02з, Q — пониженнаЯ температура конечной стадии котлов

1,2, . °,4.

Вертикальным штрих-пунтиром показаны перепуски реагента между котлами.

Расчеты показали, что зкономия времени за счет снижения длительности простоев при данном способе управления позволяют провести дополнительно две варки за каждые трое суток, что обеспечивает экономический . эфффект

50 тысяч рублей в год, на цех, имеющий восемь варочиых котлов произво" дительностъю 81 тыс. тонн товарной целлюлозы.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом производства сульфитной целлюлозы в группе аппаратов (котлов) периодического действия путем регулирования температуры, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью стабилизации средней жесткости целлюлозы для группы аппаратов и увеличения выхода продукции, определяют длительность простоя для всех аппаратов и, в зависимости от нее, длительность конечной стадии процесса для очередного аппарата, определяют для него входные параметры сырья: влажность, фракционный состав щепы, концентрацию варочного реагента, жестВость целлюлозы на предыдущей варке, а температуру регулируют на конечной стадии процесса в зависимости от этих параметров по следующему закону:

Q 1 4 012 С1 ДСЯ 04МС (3 1 Обфк где, 0 2 (т.) — температура конечной стадии процесса, t4(m1n) — длительность конечной стадии процесса, С (t) — концентрация свободной

{ цвуокиси серы в варочном агрегате, 666228

8гх гщс

Угк а4

rrw

И ки Ъ тас в„„ в каж г О >а» г

omep 3 г4 тах

eг, Komen4

Составитель Н. Ханамирян

Техред Л. Алферова Корректор О. Билак

Редактор Н. Гоязнова

Заказ 3106/21

Тираж 442 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

11303 Москвах Ж-35г Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

С (%) — концентрация основания, в варочнрм реагенте

ХС Ркаппа) — жесткость готового продукта, достигнутая на предыдущем цикле (варке), 7 (Ъ) — влажность щепы, об(В) - обобщенный показатель, характеризующий фракционный состав щепы. ао а1 а i +bi а4i ад константы, зависящие от особенностей

ЮРс) технологического процесса на рассматриваемом целлюлозном предприятии и конкретного аппарата периодического действия.

Источники информации, принятые во

6 внимание при экспертизе

Ф.A. Шитов. Технология целлюлозно-бумажного производства. Изд. Лесная промышленность, М., 1971, с. 62-99.