一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統及控制方法技術方案

本發明專利技術提供一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統及控制方法，結構簡單，設計合理，使用方便，極易實現，成本低；所述系統，包括漿塔、出漿支路和注水支路；所述的漿塔底部設置由推進器電機拖動的推進器，用于下層密集漿層中的紙漿均勻混合攪拌；漿塔底部側壁設有一個開口與出漿支路中的出漿管道連接，底部側壁設有另一開口連接注水支路中的注水管道；所述注水支路還包括浮于漿塔內漿液表面的浮球，依次連接在浮球下部的浮球連桿和剛性連接管，依次與剛性連接管連通的可伸縮軟管、剛性連接頭和設置在漿塔外側的入泵管道，以及注水泵；剛性連接管的入口位于上層稀疏水層中，注水泵入口連接外側的入泵管道，出口連接注水管道。

【技術實現步驟摘要】
一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統及控制方法
本專利技術涉及制漿造紙領域，涉及一種紙漿稀釋泵送系統，具體為一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統及控制方法。
技術介紹
制漿造紙過程中，紙漿的制備儲存與流送是一個必要環節，制漿工藝過程中往往要使得紙漿纖維得到充分地吸水潤脹，潤脹時間一般在12h以上，另外對于高濃或低濃叩漿等環節往往是在用電低峰時間段，因此要滿足實際生產需求，必須有足夠的漿料儲備，即對大量的紙漿儲存成為一個關鍵問題，傳統的儲漿設備采用如圖1所示的漿池1，例如行業中常見的抄前池，其高度一般5m左右，采用漿池1其最大的優點是紙漿混合均勻、推進器的功率較小則能耗相對較低，但致命的弱點是其容量小且占地面積大，這對現在大多數的高速、高產能的造紙機來說又不能較好地滿足生產需求；于是在此基礎上開發設計了如圖2所示的漿塔7，對于大型漿塔塔身高達15m以上，塔身高15m以下為中小型漿塔，漿塔容量大、占地面積小，且有效地能克服傳統漿池的相關弱點，但是由于漿塔7的結構特點也給實際應用帶來了弊端：漿塔7塔身高，使得經過潤脹的紙漿在漿塔內產生絮聚上下分層的現象，圖中上下顏色由淺變深，上層為稀疏水層，下層為密集漿層，從而漿塔內紙漿上下濃度不同，影響紙漿均勻混合，甚至對于針葉木這類漿種而言，下層濃度過高會造成紙漿混合抽送困難，同時推進器功率要較高，也增加了能耗。因此，較好的解決漿塔自身特點帶來的上述缺陷，很好的發揮漿塔的優勢，對造紙過程及節能降耗等都有其重要意義。
技術實現思路
針對現有技術中存在的問題，本專利技術提供一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統及控制方法，結構簡單，設計合理，使用方便，極易實現，成本低。本專利技術是通過以下技術方案來實現：一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，包括漿塔、出漿支路和注水支路；所述的漿塔底部設置由推進器電機拖動的推進器，用于下層密集漿層中的紙漿均勻混合攪拌；漿塔底部側壁設有一個開口與出漿支路中的出漿管道連接，底部側壁設有另一開口連接注水支路中的注水管道；所述注水支路還包括浮于漿塔內漿液表面的浮球，依次連接在浮球下部的浮球連桿和剛性連接管，依次與剛性連接管連通的可伸縮軟管、剛性連接頭和設置在漿塔外側的入泵管道，以及注水泵；剛性連接管的入口位于上層稀疏水層中，注水泵入口連接外側的入泵管道，出口連接注水管道。優選的，浮球連桿、剛性連接管、可伸縮軟管整體浸沒于塔內紙漿中，剛性連接頭貫穿設置在漿塔錐形側壁上。優選的，所述的漿塔底部一個開口上連接的注水管道的中心線與另一開口上連接的出漿管道的軸線在軸向截面上的投影應成夾角θ設置，并且注水管道的注水方向順應推進器的回轉方向設置。優選的，所述的出漿支路還包括入口連接在出漿管道上的上漿泵，上漿泵出口連接的輸漿管道，出漿管道上連接的白水管道，白水管道上設置有流量調節閥。進一步，還包括控制回路組，設置在輸漿管道豎直管道上的濃度傳感器，以及設置在漿塔上的液位傳感器；所述的控制回路組包括，根據濃度傳感器采集的紙漿濃度與設定值對比結果，控制設置流量調節閥的紙漿濃度測控回路CIC-101；通過變頻器控制注水泵的注水泵變頻控制回路PFC-101；以及根據液位傳感器檢測的紙漿液位與液位檻值對比結果，對注水泵進行停止控制的注水泵停止控制回路PSC-101。一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統的控制方法，基于本專利技術所述的控制系統，包括，以紙漿濃度作為被控參數，通過濃度傳感器檢測并反饋，紙漿濃度測控回路CIC-101中的控制器根據濃度檢測值C與設定值CSP的偏差控制流量調節閥動作而改變其開度，調節白水的量而實現紙漿濃度控制的步驟；注水泵變頻控制回路PFC-101通過變頻器，根據濃度傳感器的檢測值C對注水泵進行分段分級變頻控制的步驟；注水泵停止控制回路PSC-101根據液位傳感器檢測的紙漿液位與液位檻值對比實現注水泵停止控制的步驟。優選的，將濃度范圍[CSP，Cmax]分為若干濃度區間[CSP，C1]、[C1，C2]、[C2，C3]、…、[Cn-1，Cmax]，每個濃度區間控制注水泵對應的頻率為f1、f2、f3、…、fmax，注水泵變頻控制回路PFC-101通過變頻器，根據濃度傳感器的檢測值C對注水泵按照設定的濃度區間與頻率的對應關系，對注水泵進行分段分級變頻控制。優選的，根據漿塔的參數設定一個液位檻值L0，當液位傳感器的檢測值L<L0時，注水泵停止控制回路PSC-101的控制器通過變頻器使注水泵停止注水。進一步，設置在變頻器上的信號選擇控制器SSC-101用于選擇變頻器同一時刻執行注水泵變頻控制信號或停止信號。與現有技術相比，本專利技術具有以下有益的技術效果：本專利技術能夠有效解決生產實際中漿塔存在的缺陷，解決由于紙漿在漿塔內發生絮聚上下分層的現象而造成的紙漿混合不均勻及某些漿種出漿泵送困難的問題。利用紙漿分層缺陷，將稀疏水層送入底部密集漿層混合稀釋回用，相對于其它方式大大降低工藝難度和復雜度，同時相應措施和控制策略也合理利用傳動裝置的功率消耗，實現節能降耗的目的。附圖說明圖1是現有技術中的漿池裝置示意圖。圖2是現有技術中的漿塔裝置示意圖。圖3是本專利技術實例中所述隨濃度檢測值C對注水泵變頻控制方案圖。圖4是本專利技術大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統的結構示意圖。圖5是本專利技術涉及的漿塔底部兩開口與推進器在軸向截面上的位置布置示意圖。圖6為圖5的推進器軸向視圖。圖中：1、漿池；2、推進器；3、上漿泵；4、流量調節閥；5、輸漿管道；6、推進器電機；7、漿塔；8、濃度傳感器；9、浮球；10、浮球連桿；11、剛性連接管；12、可伸縮軟管；13、注水泵；14、變頻器；15、注水管道；16、白水管道；17、出漿管道；18、液位傳感器；19、剛性連接頭；20、入泵管道。具體實施方式下面結合具體的實施例對本專利技術做進一步的詳細說明，所述是對本專利技術的解釋而不是限定。本專利技術一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，將浮球9浮于塔內漿液表面,浮球連桿10上端和下端分別接于浮球9表面與剛性連接管11上端口，剛性連接管11下端口連接可伸縮軟管12入口端，可伸縮軟管12通過漿塔7錐形側壁上的剛性連接頭19與外側入泵管道20相通，并連接注水泵13入口，注水泵13出口連接注水管道15，浸沒于塔內紙漿中的浮球連桿10、剛性連接管11、可伸縮軟管12可整體隨紙漿液位變化由浮球9浮托而移動；上層稀疏水層經剛性連接管11、可伸縮軟管12、剛性連接頭19、入泵管道20進入注水泵13，由注水泵13作用經注水管15順應推進器2回轉方向注入塔底部，與下層密集漿層混合稀釋后由底部出口進入出漿管道17，并與白水管道16的白水經上漿泵3混合稀釋進入輸漿管道5；濃度測控回路據濃度傳感器8檢測值與設定值控制閥門開度而調節白水的量進行濃度控制，注水泵變頻控制回路據濃度檢測值對注水泵進行分級變頻控制，注水泵停止控制回路據液位傳感器18檢測值與液位檻值控制注水泵停止。具體的，參見圖4，本專利技術一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，主要包括了漿塔7、推進器2、上漿泵3、流量調節閥4、浮球9、浮球連桿10、剛性連接管11、可伸縮軟管12、注水泵13、注水管道15、輸漿管道5、白水管道16、濃度傳感器8、變頻器14、液位傳感器18、剛性連接頭19、入泵管道20、控制回路組。推進器2置于漿塔7底部由推進器電機本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，包括漿塔(7)、出漿支路和注水支路；所述的漿塔(7)底部設置由推進器電機(6)拖動的推進器(2)，用于下層密集漿層中的紙漿均勻混合攪拌；漿塔(7)底部側壁設有一個開口與出漿支路中的出漿管道(17)連接，底部側壁設有另一開口連接注水支路中的注水管道(15)；所述注水支路還包括浮于漿塔(7)內漿液表面的浮球(9)，依次連接在浮球(9)下部的浮球連桿(10)和剛性連接管(11)，依次與剛性連接管(11)連通的可伸縮軟管(12)、剛性連接頭(19)和設置在漿塔(7)外側的入泵管道(20)，以及注水泵(13)；剛性連接管(11)的入口位于上層稀疏水層中，注水泵(13)入口連接外側的入泵管道(20)，出口連接注水管道(15)。

【技術特征摘要】
1.一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，包括漿塔(7)、出漿支路和注水支路；所述的漿塔(7)底部設置由推進器電機(6)拖動的推進器(2)，用于下層密集漿層中的紙漿均勻混合攪拌；漿塔(7)底部側壁設有一個開口與出漿支路中的出漿管道(17)連接，底部側壁設有另一開口連接注水支路中的注水管道(15)；所述注水支路還包括浮于漿塔(7)內漿液表面的浮球(9)，依次連接在浮球(9)下部的浮球連桿(10)和剛性連接管(11)，依次與剛性連接管(11)連通的可伸縮軟管(12)、剛性連接頭(19)和設置在漿塔(7)外側的入泵管道(20)，以及注水泵(13)；剛性連接管(11)的入口位于上層稀疏水層中，注水泵(13)入口連接外側的入泵管道(20)，出口連接注水管道(15)。2.根據權利要求1所述的一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，浮球連桿(10)、剛性連接管(11)、可伸縮軟管(12)整體浸沒于塔內紙漿中，剛性連接頭(19)貫穿設置在漿塔(7)錐形側壁上。3.根據權利要求1所述的一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，所述的漿塔(7)底部一個開口上連接的注水管道(15)的中心線與另一開口上連接的出漿管道(17)的軸線在軸向截面上的投影應成夾角θ設置，并且注水管道(15)的注水方向順應推進器(2)的回轉方向設置。4.根據權利要求1所述的一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，所述的出漿支路還包括入口連接在出漿管道(17)上的上漿泵(3)，上漿泵(3)出口連接的輸漿管道(5)，出漿管道(17)上連接的白水管道(16)，白水管道(16)上設置有流量調節閥(4)。5.根據權利要求4所述的一種大型漿塔的紙漿稀釋泵送系統，其特征在于，還包括控制回路組，設置在輸漿管道(5)豎直管道上的濃度傳感器(8)，以及設置在漿塔(7)上的液位傳感器(18)；所述的控制回路組包括，根據濃度傳感器(8)采集的紙漿濃度與設定值對比結果，控制設置流量調節閥(4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯偉，胡祥滿，佟永亮，
申請(專利權)人：陜西科技大學，
類型：發明
國別省市：陜西,61