Способ автоматического управления процессом варки сульфитной целлюлозы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетсимн
Социвлистммесиин
Ресаубани
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВМ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.76(21) 2357632/29-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет—, Опубликовано 05.06.79,оюллетень № 21
Дата опубликования описания 08.06.79 (iii666524 (51) М. Кл.
6 05 Р 27/00
1) 21 с 3 00
Геоударстввнный номнтет
СССР оо долом нзоорвтвннй н открытий (53) УДК 66.067 (088. 8) (T2) Авторы изобретения
И. Ф. Зорин, В, Н. Казанский, В. П. Петров и В. B Величко
Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОРЗ УПРАВЛЕНИЯ HPOHECCON ВАРКИ
С УЛЬФИТНО Й ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Изобретение относится к автоматическим способам управления процессами, в частности, процессами варки сульфитной целлюлозы.
Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом варки сульфитной целлюлозы путем регулирования температуры и длительности процесса в соответствии с данными контроля степени завершенности варки по показателям качества целлюлозы (1J .
Недостатком его является низкий выход целлюлозы.
Пельто настоящего изобретения является повышение выхода целлюлозы с заданными показателями качества.
Указанная цель достигается тем, что регулируют конечную температуру процесса варки в, зависимости от концентрации химикатов в варочной кислоте и рассогласования действительных и заданных значений показателей качества целлюлозы, которые контролируют как степень завершенности варочного процесса по величине косвенного параметра, при достижении которым заданного значения, управляют сдувкой газа, регулируя температуру реакционной массы в соответствии с заданным значением длительности варки и конечным значением косвенного параметра, который определяют по следуюшей формуле:
4 о где: КП .- косвенный параметр, Т (т.)» среднеинтегральная температура содержимого варочного котла, С Бо, - концентрация всей двуокиси серы, С р< - концентрация основания и варочной кислоте, К т - константы, зависяшие от вида основания и типа древесного сырья, « о х — «ремя начала и конца процесса контроля.
6524 4 стадией процесса, ппя чего в вычислительном блоке 5 методом, аналогичным описанному выше для первой стадии процесса варки, рассчитывают температурный график второй стадии процесса и реализуют
его также с помошью регулятора 6 воздействием на исполнительный механизм 11 на линии подачи пара в подогреватель 10.
С момента начала нагрева реакционto ной массы контролируют косвенный параметр процесса варки, характериэуюший степень завершенности процесса варки, а, следовательно, и качественные показатели получаемой целлюлозы. Нпя этого на вход устройства 14 контроля косвенного процесса варки подают сигналы с датчиков 2 и 3 концентрации химикатов в варочной кислоте и сигнал, пропорциональный среднеинтегральной температуре реакционной массы, с выхода устройства 7.
В устройстве 14 производят интегрирование во времени функции от входных сигналов; величина, получаемая в результате интегрирования, и является косвен25 ным параметром процесса варки. Сигнал, пропорциональный значению косвенного параметра, направляют в блок 15 сравнения, me его сравнивают с заданным (F0 ) на начало сдувки газа из реактора 1. эо При равенстве сравниваемых сигналов в блоке 15 формируют сигнал, вкпючаюший в работ вычислительный блок 16 расчета графика сдувки газа. В блоке 16 по заданной длительности всего процесса (4w ), текушему (из устройства 14) и требуемому конечному значению косвенного параметра (сигнал соответствуюший которому поступает из блока 21) рассчитывают график сдувки газа, определяю4О ший такое снижение температуры реакционной массы, при котором в заданное время (L» ) будет закончен процесс с заданными качественными показателями целлюлозы. Рассчитанный график вьщают
45 регулятору 17 сдувки газа. В регуляторе 17 сравнивают. сигнал задания, соответствуюший требуемой температуре реакционной массы в текуший момент времени, с сигналом, пропорциональным дей@ ствительному значению среднеинтеграль ной температуры реакционной массы, поступаюшим с выхода устройства 7, 66
Реализовав таким образом первую стадию процесса, по рассчитанному температурному графику производят отбор варочной кислоты из реактора 1 на рециркуляцию. Для этого в вычислительном блоке 12 на основании данных о концентрациях химикатов в варочной кислоте, измеренных с помошью датчиков 2 и 3, рассчитывают количество варочной кислоты, которое необходимо отобрать из варочного реактора 1 иа рециркупяцию.
С игнал, пропорциональный рассчитанному количеству, наппавляют заданием регулятору 13 расхода варочной кислоты, который отрабатывает его.
После отбора варочной кислоты из реактора 1 производит управление второй
На чертеже представлена схема реализации способа автоматического управления процессом варки сульфитной целлюлозы.
Технология способа заключается в следуюшем.
По окончании загрузки варочного реектора 1 шепой и химикатами датчиками 2 и 3 определяют концентрации химикатов, обшей и связанной двуокиси серы в варочной кислоте. После чего в блоке 4 сравнения вырабатывают сигнал, пропорциональный рассогласованию заданных (Цо ) и действительных значений качественных показателей целлюлозы, полученной в предшествуюших варках.
Затем сигналы с датчиков 2. и 3, а также сигнал с выхода блока 4 направляют в вычислительный блок 5 расчета температурных графиков процесса варки.
В блоке 5 по величине входных сигналов
I рассчитывают температурный график первой стадии процесса и вьщают его заданием в регулятор 6 температуры реакционной массы.
В регуляторе 6 сравнивают сит налы задания, соответствуюшие требуемой температуре реакционной массы в текуший момент времени, с сигналом,, пропорциональным действительному значению среднеинтегральной температуры реакционной массы, которую контролируют в устройстве 7 по значениям температуры варочной кислоты, измеренной с помошью датчиков 8 и 9 на входе и выходе из подогревателя 10.
По величине рассогласования сигналов, сравниваемых в регуляторе 6, рассчитывают управпяюшее воздействие и вьщают его на исполнительный механизм 11. на линии подачи пара в подогреватель 10.
По величине рассогласования этих сигналов вырабатывают управляюшее воздействие на исполнительный механизм 18, установленный на линии сдувки газа иэ варочного реактора 1, 666524
Производя сдувку газа, продолжают контроль косвенного параметра процесса, Величину косвенного параметра сравнивают и блоке 15 сравнения с требуемым конечным значением, поступаюшим из 5 блока 19 и соответствуюшим заданному качеству получаемой целлюлозы. При достижении косвенным параметром требуемого конечного значения в блоке 18 вырабатывают управляюшее воздействие 10 на окончание процесса варки и выдают его на испол"ительный механизм 20 на линии выгрузки целлюлозной массы из варочного реактора 1. После выгрузки целлюлозной массы из реактора l, дат» И чиком 21 качества (или с помошью лабораторного анализа) определяют качественные показатели целлюлозы и в блоке4 сравнения сравнивают с заданными.
Сигнал, пропорциональный рассогласо- 20 ванию сравниваемых величин, направляют в блок 19 коррекции конечного значения косвенного параметра и производят его корректировку для управления следуюшей варкой. 25
Предлагаемый способ обеспечивает выбор оптимального (по качественному критерию вырабатываемой целлюлозы) тем пературного режима варки и количества отбираемой из реактора варочцой кислоты М на рециркуляцию. Кроме того, способ предусматривает непосредственное регулирование качества целлюлозы по найденному косвенному параметру, что обеспечи вает повышение качества целлюлозы, выражаюшееся в увеличении выпуска целлюлозы 1-го сорта на 2-3% (от обшего количества выпускаемой целлюлозы) и соответственном уменниении выпуска менее качественной целлюлозы.
Формула изобретения
Способ автоматического управления процессом варки сульфитной пеллюлоэы путем регулирования температуры и длительности процесса в соответствии с данными контроля степени завершенности варки по показателям качества целлюлозы, отл и ч аюш и йс я тем, что, с целью повышения выхода целлюлозы с заданными показателями качества, регулируют конечную температуру процесса варки в зависимости от концентрации химикатов в варочной кислоте и рассогласования действительных и заданных знач чий показателей качества целлюлозы, которые контролируют как степень завершенности варочного процесса по величине косвенного параметра, при достижении которым заданного значения управляют сдувкой газа, регулир„я температуру реакционной массы в соответствии с заданным значением длительности варкй и конечным значением косвенного параметра, который определяют по следуюшей формуле: где: КП - косвенный параметр, Т ($) - средцеинтегральная температура содержимого варочного котла, С gg - концентрация всей дву«
2 окиси серы, С д, - концентрация основания в варочной кислоте, К,п - константы, зависящие от зида основания и типа древесного сырья, — время начала и конца I процесса контроля.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
M.362161, кл. 5 05 У 27/ОО, 1972
6 36524
Составитель Р. Ермашов
Редактор Н. Грязнова Техред 3. Фанта Корректор М. Демчик
Заказ 3184/38 Тираж 1014 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .иэобретеннй и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4