用于洗涤和脱水纸浆的设备、用于控制这种设备的系统以及用于在这种设备中处理纸浆的方法技术方案

一种在用于洗涤和脱水纸浆的设备中处理纸浆的方法以及用于控制该设备的系统，该设备包括两个具有可渗透的外表面(106、108)的可旋转的压榨辊(102、104)和槽(114、116、118)，压榨辊(102、104)在它们之间限定压隙(112)。该处理由一组可变操作参数确定，这些可变操作参数响应于与它们相应的预定阈值相关联的控制参数的测量值的偏差在操作期间被调节和/或保持。可变操作参数包括压榨辊的旋转速度。控制参数包括槽压和/或线性负载。

Equipment for washing and dewatering pulp, systems for controlling such equipment and methods for treating pulp in such equipment

A method for treating pulp in equipment for washing and dewatering pulp and a system for controlling the equipment consisting of two rotating press rolls (102, 104) and troughs (114, 116, 118) with permeable outer surfaces (106, 108) between which the press rolls (102, 104) define the pressure gap (112). The process is determined by a set of variable operating parameters that are adjusted and/or maintained during operation in response to the deviation of the measured values of the control parameters associated with their corresponding predetermined thresholds. Variable operating parameters include the rotation speed of the press roll. Control parameters include groove pressure and/or linear load.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于洗涤和脱水纸浆的设备、用于控制这种设备的系统以及用于在这种设备中处理纸浆的方法
本专利技术涉及一种在用于洗涤和脱水纸浆(尤其是含纤维素纸浆)的设备中处理纸浆(尤其是含纤维素纸浆)的方法和系统，该设备包括两个可旋转的压榨辊和槽，压榨辊具有可渗透的外表面，压榨辊安装在所述槽中，压榨辊在它们之间限定压隙，在该压隙中压榨纸浆，并且该设备布置成将纸浆在压榨辊的转动方向馈送通过压隙，压榨辊中的至少一个借助压隙相对于另一个压榨辊可移动以改变该压隙。纸浆在设备中的处理由一组可变的操作参数确定，这些操作参数在操作期间是可变的。在本专利技术的实施例中，压榨辊的旋转速度和压隙是操作参数，并且在其它实施例中，如果本专利技术用于具有固定压隙的系统中，则旋转速度是操作参数。此外，本专利技术涉及一种用于控制上述类型设备的系统，以及一种包括用于控制这种设备的系统的上述类型设备。
技术介绍
在生产基于纤维素的产品时，辊式压榨机常常用来洗涤和脱水基于纤维素的纸浆。纸浆通过安装在辊式压榨机中的两个协配的压榨辊之间，压榨辊具有穿孔的外表面，即所谓的罩盖表面，由此外表面对于从纸浆中挤压出来的液体是可渗透的，并且在压榨辊之间的辊隙或压隙中压榨纸浆，由此将液体从纸浆中挤压出来。压榨辊还包括在压隙之前的一个或多个洗涤区域和/或脱水区域。在EP1035250中公开了这种压榨辊的一个例子，其中，压榨辊的中心轴线在大致相同的水平面中，并且纸浆在压榨辊的旋转方向馈送通过压隙，并且纸浆从下往上通过压榨辊之间的压隙。主要地，即使存在诸如基于设备输出的系统的其它类型的控制系统，用于洗涤纸浆的压榨辊设备的控制系统是基于扭矩，并且调节压榨辊的旋转速度以保持期望的扭矩值。例如，如果设备的输出增加，则辊的旋转速度增加以便保持期望的扭矩值。已经进行了许多提高输出和洗涤效率的尝试。例如，US3,730,079公开了一种压榨机，该压榨机包括两个围绕平行轴线可旋转的压榨辊，其中压榨辊中的一个相对于另一个侧向可移动以改变其间压隙的横截面。压榨力通过多个单独的联接系统施加至侧向可移动的压榨辊，这些联接系统由单独的流体压力操作的致动器进行致动。设置气动可伸长的管或弹簧来推动该可移动压榨辊远离另一个。该压榨机的目的是保持压榨辊的轴线平行，同时允许压榨辊的相对侧向运动。在SE532099中公开了一种系统和方法，其中压榨辊之间的距离是可变操作参数，设定用于特定控制参数的至少一个期望值，控制参数包括压榨辊之间的距离，特定控制参数测量特定控制参数；并且其中在操作期间调节压榨辊之间的距离，以将设定期望值和测量的特定控制参数值之间的差异保持在一定水平之下。然而，仍然需要用于在包括两个可旋转的压榨辊的用于洗涤和脱水纸浆的设备中处理纸浆的改进的且更灵活的方法和系统，其更准确地提供具有期望质量的纸浆并且其增加设备的容量。
技术实现思路
本专利技术基于以下认识：通过提供包括基于压榨辊的旋转速度作为可变控制参数的第一控制回路的控制方法和系统，能够实现洗涤设备的改进的洗涤效率、容量、高度的灵活性和生产稳定性，其中基于包括用于控制参数线性负载和/或槽压并且在较佳实施例中压榨辊的扭矩的预定阈值的第一组控制规则来控制或调整旋转速度的调节。此外，本专利技术基于以下认识：通过提供包括两个同时操作的控制回路的组合的控制方法和系统，能够实现洗涤设备的改进的洗涤效率、容量、高度的灵活性和生产稳定性，其中第一个环路基于槽压和/或线性负载调节压榨辊的旋转速度，并且第二控制回路包括基于线性负载和槽压调节压榨辊之间的距离。第一控制回路基于第一组控制规则并且第二控制回路基于第二组控制规则。在较佳实施例中，第一控制回路基于槽压、线性负载和扭矩。通常，基于控制参数槽压和/或线性负载(并且在较佳实施例中为扭矩)控制旋转速度的第一控制回路旨在：在相继减小旋转速度的同时，相继地将相应的控制参数带到它们相应的预定(例如由操作员设定)阈值或尽可能接近该值。基于控制参数槽压和/或线性负载控制压榨辊之间的距离的第二控制回路旨在相继地将相应的控制参数带到它们相应的预定(例如由操作员设定)阈值或阈值尽可能接近该值。在本专利技术的实施例中，通过提供包括两个同时操作的控制回路的组合的控制方法和系统，能够实现关于洗涤设备的洗涤容量、效率和生产稳定性的令人满意的结果，其中第一个环路基于槽压和/或线性负载(在较佳实施例中为槽压、线性负载和扭矩)中的任何一个或组合调节压榨辊的旋转速度，并且第二控制回路包括基于线性负载和槽压调节压榨辊之间的距离。在本专利技术的实施例中，通过提供包括基于槽压、扭矩和线性负载调节压榨辊的旋转速度的第一回路的控制方法和系统，能够实现关于洗涤设备的容量、洗涤效率和生产稳定性的令人满意的结果。根据本专利技术的目的，提供了用于提高洗涤设备的容量、洗涤效率和生产稳定性的方法和系统。根据所附权利要求，已实现了这些和其它目的。在本专利技术的上下文中，术语“在操作期间”是指设备的操作正在进行的期间，即在设备在连续运行、空转运行时或在压榨和洗涤纸浆时工作参数可调节，而无需强制关闭设备。压榨辊的旋转轴线可以在大致相同的水平面内，并且可移动压榨辊然后相对于另一个侧向可移动，或者压榨辊的旋转轴线能以其它方式定位。例如，压榨辊的旋转轴线可以在大致相同的垂直面内，并且可移动压榨辊然后在大致垂直方向上下可动。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在用于洗涤和脱水纸浆的设备中的方法，该设备包括两个具有可渗透外表面的可旋转压榨辊和其中安装有压榨辊的槽，压榨辊在它们之间限定压隙，在该压隙中压榨纸浆，并且设备布置成在压榨辊的旋转方向上馈送纸浆通过压隙，并且纸浆在设备中的处理由至少一个在操作期间是可变的可变操作参数确定。该方法包括以下步骤：·包括压榨辊的旋转速度作为可变操作参数；·包括槽压和/或线性负载作为控制参数，其各自与预定的阈值相关联；·测量控制参数；·比较测量的控制参数和相应的预定阈值；以及·如果测量的控制参数和相应的阈值彼此偏离(通常，在操作期间，偏差意味着测量值低于阈值，但在某些条件下，偏差可能是测量值超过阈值)，则根据第一组控制处理规则在操作期间调节和/或保持旋转速度，例如，如果测量的控制参数中的至少一个与相应的阈值对应并且测量的控制参数中没有一个超过它们相应的阈值，旋转速度保持在当前速度。根据实施例，其中压榨辊中的至少一个相对于另一个压榨辊可移动以改变压隙，该方法还包括：·包括压榨辊之间的距离作为可变操作参数；以及·如果线性负载和/或槽压的测量值和相应的阈值彼此偏离，则根据第二组控制处理规则在操作期间调节压榨辊之间的距离，其中所述第二组控制处理规则与所述第一组控制处理规则同步操作。第二组控制处理规则可以例如包括：如果线性负载测量为对应于相应的阈值并且槽压测量为偏离阈值，则增加压榨辊之间的距离。在实施例中，还可以设想包括例如纸浆分配装置的压力或节流件间隙宽度作为操作参数。节流件间隙宽度是指节流件的可变开口间隙。例如，节流件布置在纸浆分配装置的出口附近或出口中。在国际专利申请WO2014109693中描述了这种节流件。在较佳实施例中，包括扭矩作为控制参数并且阈值与扭矩相关联。此外，可以设想包括出口浓度、纸浆进入纸浆分配装置的流量以及压榨辊的旋转速度与纸浆进入纸浆分配装置的流量之间的比率作为控制参数。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在用于洗涤和脱水纸浆的设备中处理纸浆的方法，所述设备包括两个具有可渗透的外表面(106、108)的可旋转的压榨辊(102、104)和其中安装有所述压榨辊(102、104)的槽(114、116、118)，所述压榨辊(102、104)在它们之间限定压隙(112)，在所述压隙(112)中压榨纸浆，并且所述设备布置成在所述压榨辊的旋转方向上馈送纸浆通过所述压隙(112)，并且纸浆在所述设备中的处理由至少一个在操作期间是可变的可变操作参数确定，其特征在于以下步骤：·包括(301)所述压榨辊(102、104)的旋转速度作为可变操作参数；·包括(302)各自与预定的阈值相关联的槽压和/或线性负载作为控制参数；·测量(304；313；402、502)所述控制参数；·比较(305；314；403、404、406、408、503、505、506、508)测量的控制参数和相应的预定阈值；以及·如果测量的控制参数和相应的预定阈值彼此偏离，则根据第一组控制处理规则在操作期间调节和/或保持(306；405、407、409、504、507、509)旋转速度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.15 SE 1651232-91.一种在用于洗涤和脱水纸浆的设备中处理纸浆的方法，所述设备包括两个具有可渗透的外表面(106、108)的可旋转的压榨辊(102、104)和其中安装有所述压榨辊(102、104)的槽(114、116、118)，所述压榨辊(102、104)在它们之间限定压隙(112)，在所述压隙(112)中压榨纸浆，并且所述设备布置成在所述压榨辊的旋转方向上馈送纸浆通过所述压隙(112)，并且纸浆在所述设备中的处理由至少一个在操作期间是可变的可变操作参数确定，其特征在于以下步骤：·包括(301)所述压榨辊(102、104)的旋转速度作为可变操作参数；·包括(302)各自与预定的阈值相关联的槽压和/或线性负载作为控制参数；·测量(304；313；402、502)所述控制参数；·比较(305；314；403、404、406、408、503、505、506、508)测量的控制参数和相应的预定阈值；以及·如果测量的控制参数和相应的预定阈值彼此偏离，则根据第一组控制处理规则在操作期间调节和/或保持(306；405、407、409、504、507、509)旋转速度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压榨辊(102、104)中的至少一个相对于另一个所述压榨辊(102、104)可移动以改变所述压隙，还包括：·包括(310)所述压榨辊(102、104)之间的距离作为可变操作参数；·包括(311)各自与预定的阈值相关联的槽压和/或线性负载作为控制参数；以及·如果线性负载和/或槽压的测量值和相应的预定阈值彼此偏离，则根据第二组控制处理规则在操作期间调节(315；405、407、409、504、507、509)所述压榨辊之间的距离，其中所述第二组控制处理规则与所述第一组控制处理规则同步操作。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：·包括(320)所述压榨辊(102、104)的旋转速度和所述压榨辊之间的距离作为可变操作参数；·包括(321)各自与预定的阈值相关联的槽压、线性负载和扭矩作为控制参数；·测量(323)所述控制参数；·比较(324)测量的控制参数和相应的预定阈值；以及·如果测量的控制参数和相应的预定阈值彼此偏离，则根据第一组控制处理规则在操作期间调节和/或保持(325)至少一个操作参数。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括(311)扭矩作为控制参数，其中所述扭矩与预定阈值相关联。5.根据权利要求1-4所述的方法，其特征在于，设定(303；312；401、501)相应控制参数的期望最大值作为相应控制参数的预定阈值。6.根据权利要求1-5所述的方法，其特征在于，所述第一组控制处理规则包括，如果控制参数的测量值和相应的预定阈值彼此对应(406)并且其它测量的控制参数低于它们相应的预定阈值，则将所述压榨辊(102、104)的旋转速度保持(407)在当前水平。7.根据权利要求1-6所述的方法，其特征在于，所述第一组控制处理规则包括，如果控制参数的测量值和相应的预定阈值彼此对应(406)，则将所述压榨辊(102)的旋转速度保持(407)在当前水平。8.根据权利要求1-7所述的方法，其特征在于，所述第一组控制处理规则包括，如果至少一个控制参数的测量值高于相应的预定阈值(404)，则增加(405)所述压榨辊(102、104)的旋转速度。9.根据权利要求1-8所述的方法，其特征在于，所述第一组控制处理规则包括，如果所有控制参数的测量值低于相应的预定阈值(408)，则降低(409)所述压榨辊(102、104)的旋转速度。10.根据权利要求2-9所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果槽压和线性负载的测量值和相应的预定阈值彼此对应(503)，则将所述压榨辊(102、104)之间的距离保持(504)在当前水平。11.根据权利要求2-10所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果槽压或线性负载的测量值和相应的预定阈值彼此偏离(505、506、508)，则调节(507、509)所述压榨辊(102、104)之间的距离。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果线性负载的测量值和相应的预定阈值彼此偏离并且预定阈值和槽压的测量值彼此对应(508)，则减小(509)所述压榨辊(102、104)之间的距离。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果线性负载的测量值低于预定阈值并且相应的预定阈值和槽压的测量值对应于相应的预定阈值(508)，则减小(509)所述压榨辊(102、104)之间的距离。14.根据权利要求11-13所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果槽压的测量值和相应的预定阈值彼此偏离并且线性负载彼此对应(506)，则增加(507)所述压榨辊(102、104)之间的距离。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二组控制处理规则包括，如果槽压的测量值低于相应的预定阈值并且测量的线性负载对应于相应的预定阈值(506)，则增加(507)所述压榨辊(102、104)之间的距离。16.根据权利要求1-15所述的方法，其特征在于，所述控制参数可包括纸浆分配装置的压力和/或节流件间隙宽度，所述节流件间隙宽度指的是布置在所述纸浆分配装置的出口附近或出口中的节流件的开口间隙。17.一种用于控制洗涤和脱水纸浆的设备的系统，所述设备包括两个具有可渗透的外表面(106、108)的可旋转的压榨辊(102、104)和其中安装有所述压榨辊(102、104)的槽(114、116、118)，所述压榨辊(102、104)在它们之间限定压隙(112)，在所述压隙(112)中压榨纸浆，并且所述设备布置成在所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·奥加德，H·洛夫格兰，S·诺伯格，HO·埃利克松，P·奥斯特罗姆，
申请(专利权)人：维美德公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE