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一、前言
銀河紙業(yè)股份有限公司根據(jù)國內(nèi)紙品市場的需求，于2001年上馬了一套10萬噸/年高強瓦楞紙生產(chǎn)線，北京和利時系統(tǒng)股份有限公司的MACSII系統(tǒng)憑借其優(yōu)良的產(chǎn)品性能贏得的市場口碑和和利時公司在造紙行業(yè)的業(yè)績被選用作為該項目的控制系統(tǒng)。2002年6月份，該項目成功開車并正常生產(chǎn)，2002年底，銀河紙業(yè)公司又上馬了與一期項目規(guī)模相同的二期工程，控制系統(tǒng)同樣是MACSII系統(tǒng)。
一期項目與二期項目的控制系統(tǒng)的軟硬件完全相同，在以下的說明中，均是以一期的控制系統(tǒng)為例來說明的。
二、工藝概述及控制要求
1、 工藝概述
本生產(chǎn)裝置是使用麥草為原料生產(chǎn)瓦楞紙的面紙。選用上海造紙機械廠生產(chǎn)的4400/600的高速紙機，生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
整個裝置分為半化學漿車間、抄造車間、廢紙車間三個部分。半化學車間是漿料制備車間，把麥草制成可以抄造紙頁的紙漿；抄造車間包括輔料制備、打配漿、紙頁抄造幾部分；廢紙車間主要是用收購來的廢紙進行脫墨、打漿來制作紙漿。
因為生產(chǎn)的是瓦楞紙的面紙，在半化學車間制取紙漿時沒有漂白工序，也沒有堿回收車間。
1.1、半化學車間
半化學車間包括備料、連蒸、磨漿、洗漿、篩選等工序。主要的工藝過程是：首先把麥草料粉碎、除雜，這一過程是在備料工段來完成的。然后把處理后的麥草段送到連蒸器里進行連續(xù)蒸煮，該裝置的蒸煮設備選用的是單斜管式蒸煮器，在蒸煮工段，麥草段被蒸煮變?yōu)闈{料。接著蒸煮之后的漿料被送到磨漿機磨漿，在此，漿料被打碎到一定的叩解度，之后漿料被送到洗篩工段。從洗篩工段出來的紙漿將被送往抄造車間。
1.2、抄造車間
在抄造車間，按照功能大致分為三部分：輔料及配漿工段、紙機濕部工段、紙機干部工段。輔料及配漿工段包括輔料制備、配漿系統(tǒng)和白水系統(tǒng)。紙機濕部包括水系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、流送系統(tǒng)等。紙機干部包括通風系統(tǒng)、QCS、紙機傳動等。
1.3、廢紙車間
廢紙車間主要是用收購來的廢紙進行脫墨、打漿來制作紙漿。該車間包括碎漿、除雜除沙、脫墨、篩漿等工段。
2、 工藝對控制系統(tǒng)的要求
2.1、 自動化水平要求
此生產(chǎn)裝置為企業(yè)新建裝置。企業(yè)原有的生產(chǎn)線大多為手工操作，基地式儀表較多。存在著操作工人強度較大、數(shù)量較多；勞動生產(chǎn)率低；質(zhì)量不穩(wěn)定；產(chǎn)量很難提高等現(xiàn)象。為了擺脫這種不利處境，在該項目上馬時，銀河紙業(yè)公司就選用了技術先進、系統(tǒng)穩(wěn)定的MACSII系統(tǒng)作為裝置的控制系統(tǒng)。
2.2、半化學車間主要工藝的控制
連蒸工段：該項目是堿法制漿，采用單斜管蒸煮器，連續(xù)蒸煮系統(tǒng)生產(chǎn)具有連續(xù)性，因此對自動控制要求較高。要控制的目標：蒸汽和動力消耗均衡；堿液濃度、流量、溫度；蒸煮管轉速；蒸煮管溫度；蒸汽壓力、流量；從而達到控制成漿質(zhì)量的目的。
計量器VI1測量原料進入量，蒸煮管內(nèi)螺旋推進器的轉速VI3反映出蒸煮時間。蒸煮溫度和壓力非常重要，直接影響蒸煮質(zhì)量，TIC1和TIC3兩個溫度控制回路來調(diào)節(jié)蒸煮器內(nèi)的溫度，保證蒸煮器內(nèi)的溫度相對穩(wěn)定。LIC1、LIC2、LIC3和FIC1構成堿液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中FIC1調(diào)節(jié)濃堿和黑液的配比，通過堿液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)FIC3來穩(wěn)定用堿量和液比。從而，保證原料量、用堿量、液比、蒸煮溫度和時間的穩(wěn)定，保證蒸煮質(zhì)量的穩(wěn)定。
打漿工段：打漿的目的是通過打漿的機械作用，處理水中的紙漿纖維，使其發(fā)生物理化學變化而獲得一些特定的性質(zhì)，以滿足紙或紙板生產(chǎn)的質(zhì)量要求。打漿工段主要控制的是漿的叩解度。
通過檢測進入打漿機的紙漿流量、濃度的參數(shù)，這兩個參數(shù)相乘就是紙漿的絕干量。通過濃度信號來控制進未磨紙漿儲槽的進清水量，從而達到控制進磨漿機紙漿濃度的目的。通過控制進磨漿機紙漿的閥門開度大小用來調(diào)整進打漿機紙漿的流量。
對打漿度的控制是打漿機控制的難點，也是打漿機控制的重點。首先，打漿機的磨電機、進/退刀電機均為變頻器控制。當打漿的量為一定的值時，也就是說，當打漿的紙漿絕干量為一個常量時，磨電機的電流值與紙漿的打漿度（叩解度）成某一個曲線特性，當打漿度為一個常量時，磨電機的電流值與打漿的紙漿絕干量成一個正比的關系。因此，用紙漿絕干量（紙漿流量、濃度的乘積）乘以磨電機的電流值得出一個變量，然后把這個變量作為紙漿打漿度的一個表征變量，用這個信號來控制打漿機的進/退刀電機。這個控制方案對打漿機的控制能取得比較好的控制效果。
打漿機控制方案圖
篩洗工段的控制內(nèi)容
1、進洗漿機的紙漿濃度與流量控制
篩漿機控制方案流程圖
2、各段洗漿機的漿料液位控制
3、洗漿機洗滌水流量控制
4、后段黑流槽與前段洗漿機洗滌流量均勻控制
5、黑液槽黑液密度檢測
6、洗漿機轉鼓速度控制（洗漿機帶變頻器）
7、進洗漿機熱水溫度與流量控制
8、進振動平篩的漿濃度與流量控制（含稀釋流量）
9、壓力篩進漿口與良漿出口差壓檢測及良漿閥與尾渣閥的遙控操作，防止和排除篩孔（縫）堵塞。自動反沖洗控制：
A、 在保證設備水封要求情況下，水封壓力不能低于下限，超過下限要自動停車，超過上限要自動報警。
B、 △P=P1-P2,根據(jù)不同漿流量與不同規(guī)格篩孔（縫）配置，△P要求也不同，一般△P＝34－48KP,正常值取40KP，系統(tǒng)設定上限報警值一般在100KP。 、 當篩筒堵塞時，P2值下降，△P
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號