浅谈DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用

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DCS在在造纸流程中的应用

DCS在在造纸流程中的应用

DCS在在造纸流程中的应用集散控制系统(Distributed Control System)因其具有控制和危险分散、管理和显示集中的显著特点仍被作为当今工业过程控制领域的主要控制系统之一。

造纸生产车间为高档胶版纸车间,车间主要由碎解打浆工段、流送上浆工段、抄纸工段、完成工段等工段组成除以上主要的工段外,本车间还有各种辅助的工段以满足生产的需要。

辅助工段有:真空段、清水段、密封水段、蒸汽冷凝水段、压缩空气段、润滑油及液压段等。

1.主要生产流程1.1 碎解打浆工艺长纤维浆板由皮带输送机运输到水力碎浆机,控制碎浆浓度 4-5%,碎解浆进入贮浆塔充分浸泡润张后,会在打浆的过程中使得纤维可以充分帚化,然后进入三台串联的盘磨进行打浆,当打浆度达到 35°SR 左右,再进入成浆池。

打浆度由DCS 控制盘磨进退刀来实现。

短纤维浆板皮带输送机运输到水力碎浆机,碎解浆后进入贮浆塔,再经两台串联的盘磨打浆,打浆度控制到 30 °SR 左右,进入成浆池。

打浆度的控制由DCS控制盘磨进退刀来实现。

APMP 浆经过盘磨疏解机后进入成浆池,打浆度同样由 DCS 自动控制。

制浆车间的草浆进入贮浆塔后,再经过高频疏解机把草浆疏解后进入成浆池。

湿的损纸由圆网浓缩机进一步浓缩后进入成浆池;干的损纸需要由碎浆机碎解成浆后进入贮浆塔,再经压力筛除杂后,所得到的良浆由高频疏解机疏解后进入成浆池。

上述五种浆依据特定比例由浓浆泵输送到配浆段,配浆后的浆料送至流送上浆。

1.2 流送上浆工艺由打浆段泵送来的浆进入到配浆系统后,依次加入增白剂和染料等,然后浆流经混合池送入抄前池,需要在抄前池加入阳离子淀粉[1]和中性施胶机 AKD 等,浆再经一次冲浆泵与网部白水混合后送入除砂器系统进行浆料净化,经由除气器除去浆料中的少量空气,除气后,浆再经过加填之后到上浆泵,经过二次冲浆的浆料进入压力筛系统后得到的良浆再进入布浆器,均匀分布后的浆进入流浆箱喷浆上网。

分析DCS系统在纸浆造纸中的运用

分析DCS系统在纸浆造纸中的运用

控制系统与技术Control system and technology全、稳定运行。

2.2 进一步提高配网规划建设水平通过实现城市配网自动化就能够更加清晰、准确、全面的分析电力系统运行中的故障信息数据,并通过计算机系统将该信息反馈给技术维修人员,使得相关的工作人员能够明确城市配网规划中的难点、重点环节,并能为城市配网建设予以实科学的调整和指导。

在城市配网规划的过程中,就需要相关的电力企业能够对城市配网建设的线路周边环境、电路电能的传输情况、配网电压负荷等有比较准确的把握,然后结合城市建设发展的实际情况来对供电线路进行结构创新与优化,从而实现城市配网规划建设的科学性、合理性。

2.3 实现动态监控在城市配网规划建设中应用自动化技术有比较显著的优势,可以有效的提升城市配网的整体水平。

而且因为在城市配网规划建设中包含了多种技术,就可以实现动态监控。

这样就能够对当城市建设发展中的实际电网运行的状态进行实时、动态的在线监测。

通过该方式能够促进城市配网规划建设的有序、良好发展,并能在一定程度上对城市配网的各路段、各时间段可能出现电压过高等多种非正常的运行状态进行检测,使得配网自动化的优势能够被充分发挥出来,有效的提升配网规划的整体水平,这也是未来电力企业为了能够提高城市配网质量中需要重点攻克的难题之一[4]。

此外,在电网自动化模型的基础上还能逐渐实现对配网规划的优化处理,使得以往配网规划建设中的一些问题与缺陷能够被改善,使得配网规划中的问题能够被弥补。

3 结束语总而言之,在城市的建设与发展中保证电力资源的安全、稳定对促进社会经济发展具有重要意义。

在城市建设中通过配网自动化的快速发展,可有效的提高电网信息化水平,从而为配电网提供更加科学、合理的技术支持。

为了能够促进城市的配网自动化朝着创新与实用的方向发展,还需要保证各个环节、各项工作都逐渐实现自动化,相关的技术人员对配网的实际运行现状有比较清晰的了解,在实际的工作中能够研发与应用更加科学、先进的策略与方法,从而提高供电企业配网自动化的应用水平,更好的满足人们对电力资源的需求。

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用介绍DCS是分布式控制系统(Distributed Control System)的简称。

DCS系统是一种以计算机为中心的过程控制系统,具有自动控制、监视和数据采集等功能,能够实现对生产过程的全部自动控制。

纸浆造纸行业作为重要的工业产业,其污水处理也是相当重要的环节。

随着环保意识的强化和污水排放标准的逐步提高,污水处理对于纸浆造纸企业来说变得愈发重要。

而DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用,可以通过实时控制和监测污水处理过程,提高生产效率、降低生产成本,并且有效保障环境安全。

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的优势实时监测使用DCS控制系统可以实时监测整个污水处理过程,包括物质的输入、输出浓度、PH值、温度等重要指标。

这些数据可以被系统收集、分析并反馈到控制中心,从而实现对整个污水处理过程的实时监控。

此外,如果出现变化或异常情况,系统会自动发送警报并及时通知相关人员,避免人为差错所带来的损失。

减少误操作在传统的控制模式下,操作者需要花费大量时间和精力来监测和控制所有的设备。

因此,在处理大量数据、在危险环境中的工作等场合,人的精度和效率都达不到要求。

而引入DCS控制系统后,除了可以自动控制整个处理过程,还可以集成传感器、运动控制和数据管理设备等多个环节,减少了人为误操作的可能性。

降低成本DCS控制系统可以设计各种控制和逻辑策略,确定各项指标的目标值,并自动推动设备进行调整和控制。

此外,它还可以自动诊断设备开启和关闭的时间、阀门位置和运行速度等各种指标,让设备在整个过程中得到充分利用,从而减少不必要的能源和材料浪费,降低生产成本。

提高生产效率DCS控制系统可以实现全程监控和自动控制,从而提高生产效率和工作精度,减少停机时间。

而且,它还可以自动调整工作速度和生产批次,根据实际工作情况做适当调整,以实现最佳生产效率。

帮助环保使用DCS控制系统可以减少对环境的影响,提高环保水平。

造纸dcs

造纸dcs

制浆造纸DCS系统(上)日期:2009-8-19 点击:86一、DCS系统的作用1、扩大生产规模现代企业为了提高市场竞争力、降低生产成本、提高产品质量,正逐步向大型化、高度自动化发展。

理论上所有生产过程可由人来判断并进行手动控制,在老式、低速生产线上经常可以看到这种控制方式。

但在现代化、高速运行生产线上再熟练的操作人员也根本不可能跟上快速运行设备的节奏,根本不可能达到及时控制生产工艺参数的要求,而且再熟练的人员也会犯错,一旦出错可能会对生产设备产生灾难性的影响。

所以越先进的生产线,就越需要一套先进的自动化控制系统去实现快速、准确地调整生产中重要的工艺参数,或在紧急突发事件中快速响应以保护生产线上昂贵的设备,这种控制系统就是我们所说的DCS系统。

2、配合先进设备使用现在许多新型的制浆、造纸设备必须配合自动化控制系统使用,比如鼓式碎浆机、纤维分级筛、多园盘白水回收装置、蒸汽冷凝水系统以及QCS系统等等。

这些设备从设计上就摒弃了人工操作的方式,只有通过自动化控制系统才能使这些设备发挥功用。

3、强化生产管理生产过程中的历史数据、趋势、报表、报警信息对生产管理具有不可估量的意义。

传统人工记录既不准确也不及时。

现在由自动化控制系统完成数据的采集和整理归档,并可向智能工厂直接提供这些数据,实现指导、分析生产管理。

4、提高产品质量好的产品质量必须是由连续、稳定的生产线实现的。

自动化控制系统最主要的目的就是为工艺生产提供稳定的保证。

5、降低生产成本同样,连续、稳定的生产线生产成本是最低的。

自动化控制系统有效有效的避免了频繁启停带来的资源浪费,同时还在生产中提供最合理的生产原料配比。

另外,自动化控制系统还节约了大量的重复劳动,节约了人力资源。

二、DCS系统的组成DCS系统通常由五部分组成:过程站、I/O单元、操作站和工程师站、通讯网络、操作控制软件。

过程站过程站一般又称为控制器,是自动化控制系统中的核心部件。

主要担负的功能有:各种信号的处理和计算、各种控制算法的计算和实现、逻辑功能的计算和实现;网络功能的实现、报警信息的处理、历史数据的处理等等。

DCS集散控制系统在造纸工艺中的应用

DCS集散控制系统在造纸工艺中的应用

DCS集散控制系统在造纸工艺中的应用摘要:本文阐述了自动控制系统在造纸生产各个过程中的应用,分别介绍了蒸煮过程控制系统、洗筛漂过程控制系统、打浆控制系统、配浆控制系统、碱回收过程控制系统等方面,并详细说明了各个过程的控制系统设计与实施,依据实际生产的控制要求,确定控制算法与方式,以及使用之后带来的控制效果。

关键词:造纸工艺;集散控制;DCSAbstract: This paper describes the application of automatic control system in the paper production processes, respectively introduces the cooking process control system, washing and screening and bleaching process control system, control system, beating pulp alkali recovery control system, process control system, and a detailed description of the design and implementation of the process control system, according to the control the actual production requirements, determine the control algorithm and the method, and use the control effect.Key words: papermaking process; distributed control; DCS集散控制DCS控制系统是一种集计算机应用技术、网络通信技术和过程控制技术为一体的自动控制系统,在西方工业发达国家制浆造纸行业广泛使用。

根据DCS的造纸厂纸机配浆监控系统设计

根据DCS的造纸厂纸机配浆监控系统设计

根据DCS的造纸厂纸机配浆监控系统设计造纸厂纸机配浆监控系统是指利用先进的自动化技术和仪表设备,对造纸过程中的配浆环节进行实时监控和控制。

它的主要功能是对配浆过程中的浆料质量、浆料浓度、浆料温度等参数进行监测,并对异常情况进行报警和自动调整,确保浆料的质量稳定,从而提高产能和降低成本。

在设计纸机配浆监控系统时,需要采取以下措施:1.选择合适的传感器和仪表设备:配备合适的传感器和仪表设备是实现监控系统的基础。

在配浆过程中,可以使用浆料质量传感器、浆料浓度传感器、浆料温度传感器等等对浆料的关键参数进行监测。

2.建立实时监测系统:通过传感器和仪表设备获得的数据,进行实时监测,并将数据传输到监控中心。

监控中心采用计算机和相关软件,对数据进行处理和分析,以实现对配浆过程的实时监控。

3.设计报警系统:监控中心根据事先设定的阈值,对监测到的数据进行分析,一旦参数超出设定范围,即发出报警信号。

报警信号可以是声音、光信号或者是通过短信、邮件等方式发送给相关工作人员,以便及时采取纠正措施。

4.确保监控系统的可靠性和稳定性:监控系统是整个工厂生产过程中的重要组成部分,其可靠性和稳定性对于工厂的正常运行至关重要。

因此,在设计系统时需要考虑防火防爆、防尘防湿、抗干扰等因素,选择经过可靠验证的设备和技术。

5.实现远程监控:除了地面监控中心对配浆过程进行监测和控制外,还可以实现远程监控。

通过网络技术和云计算技术,可以将监控数据传输到远程服务器,并通过手机、平板电脑等移动设备实现远程监控和控制,以方便管理人员实时了解生产情况并进行决策。

6.数据分析与统计:监控系统除了实时监测配浆过程,还应对历史数据进行保存和分析。

通过对历史数据的分析和统计,可以找出生产过程中存在的问题,并对系统进行改进和优化,提高生产效率和质量稳定性。

纸机配浆监控系统的设计可以提高生产效率和质量稳定性,减少人为因素的干预,降低生产成本。

同时,它也为造纸厂提供了更加科学的数据支持和决策依据,有助于提升企业竞争力和市场占有率。

DCS系统在纸浆和造纸工业中的应用效果

DCS系统在纸浆和造纸工业中的应用效果

DCS系统在纸浆和造纸工业中的应用效果随着科技的不断发展,自动化控制系统在各个工业领域中广泛应用。

DCS(分布式控制系统)作为一种重要的自动化控制系统,在纸浆和造纸工业中具有广泛的应用效果。

本文将探讨DCS系统在纸浆和造纸工业中的应用效果,并对其带来的益处进行详细分析。

一、DCS系统在纸浆行业中的应用效果纸浆生产过程中,涉及到多个环节,包括浆料的制备、搅拌、过滤、蒸煮等。

采用DCS系统可以对这些环节进行全面监控和控制,提高生产效率、降低生产成本。

具体来说,DCS系统可以实现以下功能:1. 过程监控和控制:DCS系统可以对纸浆生产过程中的温度、压力、液位等参数进行实时监控,及时发现异常情况并进行控制,确保生产过程的稳定性。

2. 质量控制:通过DCS系统,可以对纸浆的质量进行在线监测和控制,包括纸浆的浓度、PH值、酸碱度等。

这样可以有效提高纸浆的质量稳定性,减少次品率。

3. 能耗管理:DCS系统可以对纸浆生产中的能源消耗进行实时监测和控制,优化能源的利用,降低能源的浪费,从而达到节能减排的目的。

4. 故障诊断和维护管理:DCS系统可以通过监测设备的工作状态和参数,及时发现故障,并进行故障诊断,提高故障处理的效率。

同时,还可以对设备进行定期维护管理,延长设备的使用寿命。

通过以上功能的实现,DCS系统在纸浆行业中可以提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量,实现可持续发展。

二、DCS系统在造纸工业中的应用效果造纸工业是将纸浆转化为纸张的过程,其中需要进行纸张的成型、干燥、加工等工序。

DCS系统在造纸工业中的应用效果主要体现在以下几个方面:1. 自动化生产线控制:通过DCS系统,可以实现造纸生产线各个环节的自动化控制,如纸张成型、干燥、压光等。

这样可以提高生产效率,减少人工操作,降低劳动强度。

2. 质量控制:DCS系统可以对纸张的质量进行在线监测和控制,包括纸张的厚度、密度、湿度等。

通过实时调节工艺参数,可以提高纸张的质量稳定性,减少次品率。

DCS在制造业中的应用与生产效率提升

DCS在制造业中的应用与生产效率提升

DCS在制造业中的应用与生产效率提升随着科技的迅速发展,DCS(分散控制系统)在制造业中的应用逐渐得到广泛认可和采用。

DCS利用计算机技术和控制原理,对生产过程进行全面监控和控制,以提高生产效率和质量。

本文将探讨DCS在制造业中的应用,并分析其对生产效率的提升作用。

1. DCS简介DCS是一种集成了计算机硬件、软件和网络通信技术的自动化控制系统。

它由中央控制单元(CPU)、输入输出模块、通信模块等组成,并通过网络连接各个分布在生产现场的终端设备。

DCS具备数据采集、逻辑控制、报警管理和用户界面等功能,能够实时监测和控制生产过程中的各个参数和设备。

2. DCS在制造业中的应用2.1 生产过程监控DCS通过采集生产过程中的各项数据,如温度、压力、流量等,实时监测生产设备的运行状态。

通过对数据的分析和处理,可以及时发现异常情况并进行处理,确保生产过程的稳定性和安全性。

2.2 设备协同控制DCS能够实现对生产设备的集中控制,并能够实现设备之间的协同工作。

通过互联互通的网络,各个设备可以共享信息和资源,实现工艺的优化和灵活调整。

例如,当某个设备发生故障时,DCS可以立即自动切换到备用设备,避免生产中断。

2.3 生产计划管理DCS可以实现对生产计划的制定和管理。

通过与ERP系统的集成,DCS可以实时获取订单和交付时间等信息,自动调配和调度生产资源。

这样可以最大限度地减少生产的停机时间和等待时间,提高生产效率。

3. DCS对生产效率的提升作用3.1 提高生产过程的稳定性DCS能够对生产过程进行全面监控,并实时调整控制参数,保持生产过程的稳定性。

通过减少人为因素的干扰和误操作,可以减少生产事故和质量问题的发生,提高产品的一致性和合格率。

3.2 缩短生产周期DCS通过设备间的协同工作和自动化控制,能够缩短生产周期。

例如,在生产线上,DCS可以根据订单要求自动调整设备的工作速度和节拍,实现快速生产和流水作业。

这样可以大大提高产品的生产速度和交付能力。

DCS系统在制浆造纸中的自动化控制与优化

DCS系统在制浆造纸中的自动化控制与优化

DCS系统在制浆造纸中的自动化控制与优化在制浆造纸过程中,DCS系统的自动化控制和优化发挥着重要的作用。

DCS系统(Distributed Control System)是一种分布式控制系统,具有多任务处理、高可靠性和灵活性的特点,能够实现对制浆造纸过程的实时监控和自动控制,提高生产效率、降低生产成本,同时保障产品质量和环境安全。

一、DCS系统在制浆中的自动化控制1. 传感器和仪表的应用:DCS系统通过各种传感器和仪表来采集制浆过程中的关键参数,如温度、压力、浓度、流量等,实现对关键环节的实时监测。

2. 控制阀和执行器的控制:DCS系统通过控制阀和执行器来实现对制浆设备的自动控制,根据实时数据进行调节,确保设备运行的稳定性和安全性。

3. 自动化流程控制:DCS系统能够根据事先设定的工艺参数和控制策略,实现制浆过程中的自动调节和优化,提高生产效率和产品质量。

二、DCS系统在造纸中的自动化控制1. 纸浆配制的自动化:DCS系统能够实现对纸浆配制过程的自动控制,根据产品要求和原料质量,精确控制各种原料的投入比例和时间,提高配制的准确性和稳定性。

2. 纸浆制备的自动化:DCS系统能够实现对纸浆制备过程的自动控制,包括搅拌、筛选、脱水等环节,通过准确的控制参数和策略,提高纸浆的质量和成品率。

3. 纸机运行的自动化:DCS系统能够实现对纸机运行过程的自动控制,包括纸浆供给、湿纸网的成型、压榨和干燥等环节,通过自动调节参数和控制策略,提高纸张的质量和生产效率。

三、DCS系统在制浆造纸中的优化1. 生产过程优化:DCS系统能够实时监测和分析制浆造纸过程中的各项指标和参数,通过数据分析和建模,发现潜在问题和改进空间,并实施优化调整,提高生产效率和质量。

2. 能源消耗优化:DCS系统可以对制浆造纸过程中的能源消耗进行监测和控制,通过调整设备参数和运行策略,减少能源浪费,提高能源利用效率,降低生产成本。

3. 故障诊断和预防:DCS系统能够实时监测设备状态和运行数据,通过故障诊断和预测,提前发现设备故障和异常,为维护保养和故障修复提供有效的指导,减少停机时间,提高设备可靠性。

DCS系统在纸浆生产中的应用

DCS系统在纸浆生产中的应用

DCS系统在纸浆生产中的应用随着科技的不断进步和纸浆工业的迅速发展,DCS(分散控制系统)在纸浆生产中扮演着至关重要的角色。

DCS系统的应用使得纸浆生产过程更加高效、智能化,提高了生产效率和产品质量。

本文将探讨DCS系统在纸浆生产中的具体应用以及其带来的益处。

一、DCS系统在纸浆生产中的基本概念DCS系统是一种集散控制系统,由计算机、传感器、执行器等硬件设备组成,通过中央管理系统来实现对生产过程的监控和控制。

在纸浆生产中,DCS系统承担着自动化控制、数据采集、故障监测等重要任务,极大地提升了生产过程的可靠性和稳定性。

二、DCS系统在纸浆生产中的具体应用1. 生产过程控制DCS系统能够实时监测和控制纸浆生产过程中的各个环节,包括浆料配方、浆液浓度、搅拌速度等参数。

通过自动化控制,DCS系统能够保持生产参数在合理范围内,确保纸浆生产的稳定性和一致性。

同时,DCS系统还能及时发现异常情况并采取相应措施,避免生产过程中的浪费和损失。

2. 故障监测与报警DCS系统具备实时监测生产设备状态的功能,一旦发现设备出现故障或异常情况,即可立即发出警报并提供详细的故障信息。

这使得工作人员能够迅速进行故障排查和维修,减少了故障所带来的停机时间,提高了设备的可靠性和运行效率。

3. 数据采集与分析DCS系统能够对纸浆生产中的关键数据进行实时采集和处理,生成各种报表和曲线图,为管理人员提供全面的生产信息和分析数据。

这有助于企业进行生产效率的评估、问题的分析和改进措施的制定,提高了生产决策的科学性和准确性。

4. 人机界面操作DCS系统提供了直观简洁的人机界面,使操作人员能够更加方便快捷地进行设备控制和参数配置。

通过触摸屏或者键盘操作,操作人员可以轻松地实现对纸浆生产过程的监控和控制,减少了人为操作错误的发生,提高了工作效率和生产质量。

三、DCS系统在纸浆生产中的益处1. 提高生产效率DCS系统能够自动化地管理和控制纸浆生产过程,实现了生产的全程监控和调控。

DCS在纸浆与造纸行业中的应用案例解析

DCS在纸浆与造纸行业中的应用案例解析

DCS在纸浆与造纸行业中的应用案例解析DCS(分散控制系统)是一种广泛应用于工业控制领域的自动化控制系统。

它通过集成监测、操作和控制功能,实现对生产过程的全面管理与优化。

在纸浆与造纸行业中,DCS的应用不仅提高了生产效率、降低了成本,还改善了产品质量和安全性。

本文将通过解析几个应用案例,深入探讨DCS在纸浆与造纸行业中的重要作用。

第一案例:纸浆生产过程控制在纸浆生产过程中,DCS系统被广泛应用于对各个环节的监测和控制。

以木材为原料的纸浆制备过程,需要控制木片进料、酸碱浸出、机械纤维化等多个环节。

通过DCS系统的集成控制,生产人员可以实时监测木材进料量,调整酸碱液的配比和温度,优化纤维化的过程参数,从而确保纸浆的质量稳定性和输出量的控制。

此外,DCS还能对异常情况进行自动报警,提高了对纸浆生产过程的安全性。

第二案例:造纸机生产线控制在造纸行业,DCS系统在造纸机生产线的控制中发挥了重要作用。

造纸机生产线通常由多个工序组成,如浆料供给、纸浆过滤、纹理控制、压制、烘干等。

通过DCS系统的控制,生产人员可以准确监测各个工序的参数,实时调整流程控制,确保纸张的质量和良品率。

例如,在纹理控制过程中,DCS系统可以通过控制细节调整纸浆湿度、纸浆引流速度和压力,从而实现纸张纹理的均匀和稳定。

此外,DCS还能对机器设备进行监测和故障预警,提高了生产线的运行效率和可靠性。

第三案例:能源管理和节能减排纸浆与造纸行业是能耗较大的行业之一,DCS系统在能源管理和节能减排方面发挥了重要作用。

通过DCS系统的实时数据采集和分析,生产人员可以深入了解能源消耗情况,并制定相应的节能措施。

例如,通过对锅炉和蒸汽系统的控制和优化,可以实现蒸汽的有效利用和能源的节约。

此外,DCS系统还能对废水处理和废气排放进行监测和控制,确保环境保护要求的达标,降低对环境的污染。

综上所述,DCS系统在纸浆与造纸行业中的应用案例多种多样,涵盖了生产过程控制、生产线控制和能源管理等方面。

DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用

DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用

[自控・检测]收稿日期:2005210215作者简介:王 英(1959-),女,四川乐山人,学士学位,高级工程师,从事电气传动与自动化的设计和研究工作。

DCS 控制系统在制浆造纸生产中的应用王 英 (轻工业杭州机电设计研究院,浙江杭州310004) 摘 要:介绍了制浆、造纸生产的控制要求并通过2例实际工作中的成功例子,论述了DCS 控制系统在其中的应用和实现。

关 键 词:DCS ;控制系统;PL C ;PRO F I BU S 2D P中图分类号:T P 273;T S 7 文献标志码:A 文章编号:100522895(2006)01200942030 引 言随着造纸生产工艺和设备的不断进步,国内制浆造纸行业对控制系统的自动化要求也越来越高。

当今工业自动化给工业生产带来了巨大的变革,在提高产品质量、生产效率、节能降耗、控制污染、改善劳动条件、保证生产安全等方面起到了重要的作用。

过去在造纸生产中自动控制的应用十分有限,主要集中在制浆过程的局部简单仪表控制和纸机的电气传动控制方面,大量的控制内容是通过现场人工调整实现的。

改革开放以来,通过国外先进技术装备的引进,使造纸生产中自动控制系统的应用日益广泛。

市场上对纸张质量和价格的竞争日趋激烈,使造纸企业认识到了投入更大的力量和资金关注自动控制技术应用的必要性。

近年来,许多厂家在生产过程的重点环节进行了自控系统的技术改造,如蒸煮控制、盘磨控制、配浆控制、上浆流送控制、纸机传动、纸机干燥部多段通气控制(热泵控制)和水分定量检测等方面,取得了明显的效果。

正朝着整厂集中控制的方向发展。

制浆、造纸生产大致可分为:制浆工段、造纸工段、碱回收工段、水处理工段。

作为其辅助工段,碱回收工段和水处理工段,也是造纸生产中重要组成部分,DCS 控制系统在这2个工段中也得到了非常广泛应用。

在此,着重介绍DCS 控制系统在制浆和造纸2个工段中的应用。

1 制浆、造纸生产的控制要求1.1 制浆工段制浆工段的自动化控制主要集中在蒸煮、磨浆、配浆、打浆的控制方面,其主要控制参数有:液位、温度、压力、流量和浓度等。

DCS系统在生产“细川纸”打浆工段中的应用分析

DCS系统在生产“细川纸”打浆工段中的应用分析

DCS系统在生产“细川纸”打浆工段中的应用分析摘要本文介绍了“细川纸”打浆工艺要求,分析了“细川纸”打浆过程实施DCS系统的可能性,提出了DCS系统在生产“细川纸”打浆工段的应用方案,并对其实施后的效果做了简要分析。

关键词特种纸;打浆;DCS系统“细川纸”,或称“小川纸”,是日本著名的“三大和纸”之一。

由于其耐久性好,曾被日本在二战时用做气球炸弹。

目前“细川纸”主要应用在炸药包装方面。

生产“细川纸”的原料主要为回收的含棉类旧衣破布,其打浆过程是造纸中重要的环节,通过打浆设备对浆料的机械作用,使浆料获得一些特定的性质,满足生产纸张的质量要求。

在“细川纸”打浆过程对打浆机控制方式中,最原始的方式是手动进退刀,通过人为观察磨浆机的电流来进行打浆的操作,导致磨浆过程中浆料的变化很难被及时发现并进行调整,浆料质量受操作工的影响较大,因此在打浆过程引入自动化控制设备非常必要。

DCS(Distributed ControlSystem)是集散控制系统的简称,DCS是在PLC 基础上随着现代工业自动化发展形成的新型控制系统,可满足复杂的工业控制需求。

DCS系统在现代造纸行业被广泛应用,成为制浆造纸过程控制的主体设备,在工艺过程操作、控制及生产管理中发挥着重要作用。

但由于规模效应,DCS 系统在大中型企业应用较广,对于生产规模较小的特种纸应用较少。

随着我国科学技术的發展,国内DCS系统开发技术成熟,DCS在可靠性、开放性、标准化方面都有提高,DCS的价格大幅下降,使DCS系统在小规模的特种纸生产过程中应用成为可能。

现以山西省某“细川纸”的生产厂家为例,提出在其打浆生产工序应用DCS 系统的技术方案。

1 DCS系统需求分析1.1 破布打浆工艺流程简述破布料→人工拣选→切布机→半浆机→浆池→浆泵→大锥度精浆机→成浆池。

1.2 主要工艺参数及质量半浆:装洗疏解3h,打浆浓度3%~4%,重刀打浆2.5~3h,打浆度31±2°SR,湿重8~8.5g。

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用

DCS控制系统在纸浆造纸污水处理上的应用DCS控制系统(Dis-tributed Control System)是一种集计算机应用技术。

网络通信技术和过程控制技术为一体的自动控制系统。

在西方工业发达国家制浆造纸行业广泛使用。

20世纪90年代以来,在我国造纸行业中开始应用。

广西南宁凤凰纸业有限公司年产10万t 漂白硫酸盐商品木浆项目配套的污水处理系统也采用DCS控制系统,这是我国在制浆造纸污水处理中至今为止首次采用此系统。

自1999年9月运行以来,该污水处理系统运行正常,污水全面达标排放,今年已正式通过上级环保部门组织的验收。

1 污水处理系统概述南宁凤凰纸业有限公司污水处理系统设计采用活性污泥法,污水处理能力为25000myd,主要处理蒸煮、洗选、漂白和碱回收等工序的制浆造纸中段污水。

其工艺流程为:生产车间排放的污水经酸性或碱性污水管进入中和池内先混合,在池末端测定酸碱度后根据实际需要自动选择控制中和剂的添加,此后出水与生活污水混合经格栅间去除杂物后流人初次沉淀池内;污水中较大颗粒的悬浮物沉淀于底部形成初沉污泥;出水由污水泵房泵送到冷却塔冷却,此即为一级预处理。

冷却之后的污水自流至曝气池内进行二级生化处理:曝气池的混合液流人二沉池,经沉淀分离后出水经计量达标排放;沉淀下来的污泥大部分经回流泵房回流进人曝气池内,少部分则由剩余污泥泵房泵送到污泥浓缩池,浓缩后的污泥与初沉污泥混合加人高分子絮凝剂送到带式压滤机上进行脱水,于滤饼外运处置,污滤液与污泥浓缩池的上清液一起泵送回格栅间处理。

2 DCS控制系统在制浆造纸污水处理上的应用2.1 DCS控制系统原理本公司采用的DCS系统为Valmet Automation的DAMATIC XD控制系统。

其控制原理为:现场检测设备从现场采集来的信号经I/O单元的A/D转换,通过I/O总线把数据传到过程接口控制器(PIC),在过程站(PCS)需要时,PIC沿现场总线把数据发送到PCS的现场总线控制器(FBC),FBC对接收到的信号进行滤波和线性化,然后发送到PCS的CPU。

霍尼韦尔DCS系统在制浆造纸的应用_控制系统_工业自动化控制_1277

霍尼韦尔DCS系统在制浆造纸的应用_控制系统_工业自动化控制_1277

霍尼韦尔DCS系统在制浆造纸的应用_控制系统_工业自动化控制Experion PKS PMD DCS系统是美国霍尼韦尔公司的产品。

在Experion平台下的PKS过程知识系统,可将所有过程控制与安全管理(包括非霍尼韦尔系统)纳入一个独立,统一的结构中,形成统一标准的过程系统结构。

Experion PKS PMD DCS的组成基于霍尼韦尔过程知识系统PKS(Process Knowledge System)技术,其中PMD(Process Machinery and Drives)DCS意为整合DCS,PLC,DRIVE 等系统知识于一体的DCS控制系统。

DCS应用系统结构本文基于广州造纸厂一台年生产能力16万吨的新闻纸造纸机和配套的废纸脱墨生产线。

该纸机以100%的废纸脱墨浆生产45g/m2优质新闻纸,设计车速1500 m/min。

该纸机和脱墨生产线均采用霍尼韦尔公司的Experion PKS PMD DCS 系统进行过程控制。

本文结合实际应用对该DCS系统的网络构成,主要硬件和软件,系统结构等方面的主要特性进行描述。

一、Experion PKS PMD DCS系统网络结构对于DCS的系统网络来说,它必须满足实时性的要求,即在确定的时限内完成信息的传送。

同时系统网络还必须非常可靠,无论在任何情况下,网络通信都不能中断。

容错以太网在DCS系统中,通讯问题关系整个系统工作的可靠性,网络的瞬间中断都可能导致数据丢失而造成一些不可预见的问题。

Experion PKS PMD DCS整个系统网络的关键结构是容错网络,容错网络是基于以太网、容错技术的TCP/IP网络,又称为容错以太网。

霍尼韦尔 PKS网络上所有节点均为容错以太网节点,容错以太网的最大特征是两条通讯线路一起工作,同时另外两路备份,如果其中一路出错会给出报警,但整个网络不会出现中断的情况。

原理设计是保证不出错,预防在先。

而一般的网络冗余设计是指两条通讯线路一条工作另一条备份,如果出错则另一条切入, 原理设计是出错后再补救,补救在后。

自动化控制系统在造纸行业节能改造中的应用及发展

自动化控制系统在造纸行业节能改造中的应用及发展

自动化控制系统在造纸行业节能改造中的应用及发展摘要:为了提高造纸产品质量,降低生产成本,减轻环境污染影响,达到节能降耗,增强企业竞争力,只有采用先进的自动化控制系统对生产过程进行快速、精准的控制,才能使自动化水平高、纸机速度高的生产装备系统不断适应现代化生产的要求。

以集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)为典型自动化控制系统在制浆造纸行业中逐步得到了广泛应用,代表了整厂集中控制的主要发展方向。

关键词:自动化控制系统;造纸行业;节能;应用;发展前言:纸张是重要的工业生产原料和商品包装材料,也是日常生活消费中不可缺少的重要产品。

制浆造纸行业的发展趋势是不断采用新工艺和设备,核心是扩大规模,提高纸机速度,目标是提高造纸产量和质量。

同时也因此带来日益严重的能源紧张和环境污染问题。

节能减排、减少污染是造纸企业亟待解决的瓶颈问题。

在满足制浆造纸企业的基本生产工艺前提下,新的制浆造纸生产流程越来越复杂,过程控制越来越难,人工操作已无法满足生产工艺的要求及产品质量的要求,自动化控制系统在制浆造纸生产中发挥的作用越来越重要。

除了制浆过程的一部分仪表和纸机的电气传动控制之外,自动化控制系统极少全面应用于传统的制浆造纸生产过程,大量的过程控制是由现场技术员通过实时调整实现的。

随着自动化控制专业技术的发展进步,制浆造纸行业装备耦合了先进的自动化控制系统,许多企业进行了自控系统的技术改造,在生产过程的重点环节实现了技术升级,在蒸煮、上浆、配浆、盘磨、纸机传动、热泵控制和水分定量检测等方面,取得了明显的效果。

自动化控制系统广泛地应用于制浆造纸行业中,加强了企业的生产管理,提高了产品质量,降低了生产成本,减轻了环境污染影响,达到节能降耗的目的。

一、目前制浆造纸企业自动化控制的发展现状近年来,我国引进了许多大型先进的造纸设备,造纸业获得迅速的发展,无论是投资规模还是设备的先进性,都站在了世界的前列。

我国的造纸企业在自动化控制系统方面已形成一定规模,集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)已在我国的造纸企业中得到了广泛的使用,为信息化控制打下了坚实的基础。

DCS系统在纸浆与造纸行业中的智能化生产控制

DCS系统在纸浆与造纸行业中的智能化生产控制

DCS系统在纸浆与造纸行业中的智能化生产控制近年来,随着信息技术的迅猛发展和智能化生产控制技术的不断成熟,DCS系统在纸浆与造纸行业中扮演着越来越重要的角色。

DCS系统能够对生产过程进行全面的监控和控制,提高生产效率、降低能耗、改善产品质量,为纸浆与造纸行业的发展带来了重要的推动力。

一、DCS系统的概述DCS(Distributed Control System)分布式控制系统是一种以计算机为核心的控制系统,它通过集成化、分散化和模块化的方式对工业过程进行监控和控制。

DCS系统主要由人机界面、数据采集、数据处理和信号输出等组成,能够将现场设备与中央控制台无缝连接,实现对整个生产过程的实时监测与调控。

二、DCS系统在纸浆与造纸行业中的应用1. 生产过程的监控与控制DCS系统能够实时获取设备运行状态、生产参数等信息,并将其显示在中央控制台上,操作人员可以通过人机界面对生产过程进行监视和控制。

例如,可以实时监测纸浆浓度、温度、压力等关键参数,并根据需要进行自动调节,以确保产品质量的稳定性和生产效率的提高。

2. 能源管理与节能减排DCS系统通过对工艺过程的全面监控和分析,可以帮助企业精确评估和控制能源消耗。

通过合理调节设备的运行参数,优化生产流程,实现能源的可持续利用和有效利用,从而实现节能减排的目标。

例如,可以根据生产需求和电价波动情况,智能调节设备的运行模式,实现电能的有效利用和成本的降低。

3. 故障诊断与维护管理DCS系统具备故障自诊断和故障报警功能,可以及时发现设备故障,并通过人机界面提供详细的故障信息,便于操作人员进行故障处理和设备维护。

同时,DCS系统还能够对设备的运行状况进行实时监测和分析,提前预测设备的寿命和维护周期,提高设备的可靠性和可用性。

三、DCS系统智能化生产控制的优势1. 数据准确性高DCS系统通过自动化的传感器和仪表对生产数据进行采集,减少了人为因素对数据准确性的影响。

同时,DCS系统能够对采集的数据进行实时处理和分析,提供准确的产品参数和生产指标,为制定科学生产计划和决策提供可靠依据。

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浅谈DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用
摘要:随着我国科学技术的不断发展,造纸行业的自动化水平也越来越高,相关的科学技术投入也在不断增大。

近些年来,DCS 系统越来越被我国的造纸行业广泛应用,这些DCS控制系统,很大程度提高了相关造纸设置的控制精度,保证了设备的稳定运作。

使得造纸行业管理工作更为清晰,促进了我国造纸行业的现代化发展。

本文主要介绍了DCS控制系统的相关控制原理,分析了DCS控制系统在制浆造纸生产中的具体应用。

关键词:DCS控制系统制浆造纸应用
1引言
自动化管理是当今企业的主要发展方向,其对提高企业效益、改善产品质量、降低能耗、控制污染、保证生产安全等方面有重要作用[1]。

目前,我国造纸行业中自动化发展最重要的体现就是DCS控制系统。

造纸行业的制浆造纸工序大致可以分为:制浆阶段、造纸阶段、碱回收阶段、水处理阶段,其中碱回收和水处理两个阶段也是制浆造纸生产过程中的重要部分。

DCS控制系统在这两个阶段的应用极其广泛,本文主要分析了该阶段的相关控制应用。

2 DCS控制原理分析
笔者所在公司采用的是罗克韦尔AB控制系统,其控制的原理是
现场检查数据通过现场的收集信号经I/O单元进行A/D转化,再将数据传输到过程接口控制器PIC中,PIC将数据发送到过程站PCS中,再转送到现场总线控制器FBC中,对数据进行滤波和线性化处理,最后发送到PCS的CPU,然后进行相关的数据计算和分析。

信息数据在CPU处理结束后,由经FBC返回到现场进行工序执行从而完成自动化控制模式。

在罗克韦尔AB控制系统中,操作员可以通过操作终端进行指令输入,保证对罗克韦尔AB控制系统的运作控制。

3 制浆造纸生产过程中DCS控制系统应用
3.1制浆阶段
制浆阶段的DCS控制系统的应用主要体现在磨浆、蒸煮、打浆、配浆等方面,需从温度、液位、压力、浓度以及流量等进行相关参数的控制。

可以看出,DCS控制系统既需对管道和罐类上的阀门的参数进行PID调节,又需对制浆生产过程中的电磁阀和定速电动机进行顺利和逻辑的控制,从而保证温度、液位、压力、浓度以及流量满足相关的生产工艺标准。

另外DCS控制系统还需对蒸煮管、上料系统、陪浆泵、喂料螺旋机等设备的变速驱动进行控制。

传统的制浆生产自动控制系统是由继电气逻辑控制系统和仪表控制系统组合而成的,主要表现为通过二次仪表来进行单回路或者多回路的自动控制。

该种控制模式操作繁琐,并且有一定的劳动强度。

随着科学技术的进步,20世纪末期,造纸行业开始引进DCS控制系
统,DCS可以对整个生产过程进行系统的控制,其组合形态多变,灵活性较高,并且具有了自动调整、参数存储、复杂控制、中断切换等功能,使得整个控制过程人工参与程度大为降低。

DCS控制系统以广泛应用在制浆生产的关键工序控制上,如盘磨、挤浆机、蒸煮器、配浆等复杂而关键工序上[2]。

DCS控制系统触摸式操作终端操作简捷明了,并且DCS控制系统可以智能的进行人机互动,对生产情况进行动态监控,并及时反馈给操作人员。

笔者所在公司通过现场的液晶和等离子操作终端,保证了操作的明确简捷,极大的方便了现场总线与系统的连接。

同时操作终端还可以作为总系统的从站,或者与相关设备配套成一个产品,具有极大的灵活性。

操作终端可以对设备运转情况进行实时控制,通过数字形式或者图表形式反映机械设备的运作趋势,保证了操作人员对机械故障的及时明确。

操作人员可通过操作终端进行参数的设定或者逻辑控制,保证DCS控制系统的适用性。

操作人员还可以对操作室数据进行参数修改、存储、控制,通过远程的操作保证制浆生产的顺利进行。

3.2造纸阶段
造纸阶段的DCS控制系统主要体现在纸机的传动控制上,并且重点是纸机的电气传动控制。

电气传动控制是纸机正常运作的重要保证,因为纸种变化不同,纸机的车速变化也不同,当纸张特性、浆料配比、纸机运行变化时,纸机的车速也需进行相应调整。

并且电网负
荷、电压以及频率的波动,也会影响纸机车速,进而影响纸张在成形、烘干、施胶、分切等工序时的质量。

是以,DCS控制系统需要满足造纸传动机控制的精确性、稳定性、协调性、同步性。

同时,DCS 控制系统还需加强对上浆系统、真空系统、损纸系统、蒸汽冷凝水系统、涂料制备系统控制。

纸机可以分为烘干部、网部、压榨部、压光部以及卷纸等部分。

DCS控制系统在进行纸机控制时,采用的是多点分部传递控制,应对纸机运作的多点分部传动形式,是以可以很大程度上满足了纸机控制的稳定性、精确性、可靠性。

纸机是造纸系统中的主要节点,其电气传递控制是由远程控制终端、生产管理计算机、矢量变频单元等组成,是DCS控制系统的重要部分。

其通过DeviceNet网络,RSLinx 通讯协议组合成现场总线网络,可以快速的传输生产数据,执行相关的生产命令,保证了控制节点的正常运作。

DCS控制系统大都采用全数字单元驱动,具有较强的通讯能力,参数范围较广,并且可以自动测试荷载,进行自我荷载补偿。

DCS 控制系统在造纸特殊工艺控制上,可以有效满足纸张张力、力矩、卷径等参数计算需求,还可以降低出现过温、欠压、过压、接地等情况的出现几率[3]。

可以显著发现DCS控制系统有效提高了纸机的生产控制的精度,极大的保证了纸机运作的可靠性。

纸机的DCS控制系统操作终端通常为触摸式彩色操作终端,也可以设置为传统按钮操作终端。

操作终端可以进行相关数据、参数的
图表显示,可以进行生产参数的输入和变换,并且还可行进行故障警报。

4 结语
自动化管理是当今企业的发展方向,这是时代的要求,也是提升企业生产效率,提高企业经济效益的必然要求。

造纸行业中的DCS 控制系统是当今较为先进的自动化控制系统,其对制浆和造纸两个重要工序的全程控制,可以有效保证制浆和造纸工序高效运行,对提高生产质量,降低人工操作损失,提高企业效益等方面有重要作用。

随着国家经济的不断发展,我国市场经济体系也越来越完善,企业竞争也越来越激烈。

自动化生产管理成为提升企业竞争能力,改善企业经济效益,实现企业经济目标的根本途径,造纸行业在生产过程引入DCS控制系统已经是必然趋势。

参考文献
[1]苗军,罗辉.浅谈DCS组态的主要特点和应用体会[J].江西电力职工大学学报,2000,(02).
[2]王常力.最新DCS的体系结构和技术特点一一第四讲第四代DCS的特点[J].自动化博览,2004,(06):50-52.
[3]宋威,周伟.集散控制系统应用现状及其发展[J].工业控制计算机,2004,(11):5-6.。

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