二00二年造纸工艺基.docx

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1、二00二年造纸工艺基础培训讲座薛 建 华二00二年二月二十三日二00二年造纸工艺基础培训讲座一、文化用纸制浆造纸工艺过程 化学制浆生产文化用纸基本经历以下9个工艺过程：将贮存的原料切削成料片，筛出碎沫及粗片，向蒸煮提供均匀的合格料片（长度25mm、宽度15mm、厚度10mm）。木材或草类原料备料通常采用硫酸盐法（氢氧化钠与硫化钠混合）蒸煮。在高温、高压及强碱作用下，料片发生脱木素反应，将料片中的纤维细胞（纸浆）分离出来。中小规模采用蒸球蒸煮、大型规模采用立锅蒸煮或连续蒸煮器蒸煮。蒸煮过程主要控制碱液计量、蒸煮升温曲线、自动小放汽、H因子。蒸 煮将煮好的粗浆中的重杂质、未煮熟粗渣利用压力筛筛选分

2、离除去，得到纯净的良浆。筛选过程主要控制进浆浓度、筛选压差、排渣量。筛 选洗 涤利用真空置换洗涤或压榨置换洗涤方式浆纸浆中的废水（黑液）分离出来，得到干净的良浆供漂白；分离出来的高浓度、高温度黑液供碱回收系统回收蒸煮化学药品。通常采用真空洗浆机或压榨洗浆机，主要控制进浆浓度、洗浆机及黑液槽液位、清水用量及温度。使用含氯漂白剂（氯气、次氯酸盐）或者无氯漂白剂（氧气、双氧水）将洗净的纸浆中的木素发色基团破坏溶解除去。漂白过程主要控制药液计量、反应温度、压力、进浆浓度、PH值，达到稳定纸浆白度目的。漂 白打浆的目的是将纸浆中的长纤维切短均整、纤维细胞表面分丝帚化增大表面积。用叩解度（打浆度）表示打浆

3、质量。通常使用双盘磨、锥型磨浆机、锥型精浆机打浆。打浆主要控制进浆浓度、磨浆流量、磨浆功率（磨浆电流）、进出口压力、磨区清洗。打 浆 将几种浆料及添加的化工辅料按工艺配比计量配加以满足纸张质量要求。日产量在15吨以内采取间歇配浆，20吨以上采取连续配浆。配浆过程主要控制纸浆浓度、绝干流量、辅料流量比值、浆池液位。根据配比及能力配置口径合适的阀门、流量计。配 浆根据纸机生产能力、上网浓度要求，最后一次分散、净化纸浆，稳定白水及上浆液位以保证上网浓度稳定，流浆箱液位及压力稳定以保证上网纸料分布均匀、横幅定量稳定。主要控制上网绝干量、压力筛压差、除渣器进出口压力、流浆箱液位与压力。上 网 流 送 系

4、 统纸料经网部脱水成形、压榨部挤压脱水增加湿纸幅强度、干燥部蒸发强制脱水达到纸张干度要求、经压光机压光整饰卷成纸卷。造纸机主要控制车速及个传动点素比分布、湿部脱水真空度、干燥部蒸发脱水温度曲线（热泵）、纸幅纵向与横向定量及水分。造 纸 机 抄 造 二、纸板制浆造纸工艺过程以废纸为原料生产箱纸板，基本结构及工艺过程如下：1、纸板结构 面 层：配用本色木浆，既光滑，又不容易折断。牛皮箱纸板 衬 层：使用进口AOCC废纸（木浆含量较高的废纸箱）。芯 层：使用进口OCC废纸（木浆含量相对较少的废纸箱）作夹层。 底 层：使用进口AOCC废纸（木浆含量较高的废纸箱），浆料打得精细。面 层：配用漂白木浆，表

5、面光滑、细腻，又不容易折断。单面白纸板 衬 层：使用进口书刊废纸脱墨（漂白浆含量较高的办公废纸箱），浆料打得精细。芯 层：使用进口OCC废纸（木浆含量相对较少的废纸箱）作夹层。 底 层：使用进口书刊废纸废纸，不需要脱墨，浆料打得精细。2、牛皮箱纸板废纸制浆基本工艺过程废纸用高浓水力碎浆机碎解成纸浆，杂质从废纸纤维中剥离下来。主要控制加水量、废纸投入量以稳定浓度。废 纸 碎 解利用杂质分离机把碎解好的纸浆中的重杂质、轻杂质（塑料片）按比重不同与纤维分离。定时控制轻、重杂质及纤维派出量。轻重 杂质分离压 力 筛粗 选利用压力筛筛选分离纸浆中夹杂的轻、重杂质。轻杂质从顶部排出，重杂质从底部排除。控制

6、压差及排渣清洗。进以步分离出去纸浆中的细小轻杂质及纸片。主要控制进浆浓度及压差、排渣量。压 力 筛精 选进以步清除纤维中的细小砂粒。主要控制除渣器进出口压差、稳定进浆液位。除 渣 净 化将筛选、净化后的浆料浓缩、脱水洗净，浓度达到25%以上，在高温、高浓度、高挤压力下将夹杂的残流塑料片揉搓分散变小，主要控制系统液位及热分散温度、浆料浓度。热 分 散面浆采用锥型磨打浆，进行施胶；衬、芯、底浆采用双盘磨打浆。打浆及添加辅料三、文化用纸生产工序基本控制方案（一）、蒸煮系统控制1、永丰纸业立锅蒸煮系统工艺控制 （B）（A）至喷放锅小放汽大放汽料片TI109PIRA108TI111TIR110TIC10

7、5FIC106FIC107TIC101LIC105FIC103LIC102蒸煮液槽分汽缸加热器冷疑水罐AI104KV112KV113KV114蒸煮锅 蒸煮曲线控制1、 蒸煮曲线，即加热器出口药液温度变化曲线，由加热器进汽主阀（A）及蒸锅底部辅助汽阀（B）调节控制。2、 蒸煮曲线控制模式蒸锅装料及送液完毕，循环泵启动开始循环后按下“开始蒸煮”确认，开始记录蒸煮曲线，累计H因子。投“自动蒸煮”，蒸煮即按蒸煮曲线及H因子自动控制操作；投“手动蒸煮”，只累计H因子，记录蒸煮曲线。确认“结束蒸煮”后，H因子累计及曲线记录完毕，结束一个完整的蒸煮操作。蒸煮曲线由4个阶段构成，t1t4、T1T2按工艺设定。

8、t1 (min)一次升温：T0 T1（），按一次平均升温速度（T1T0）/t1，t1时刻后温度上升到T1 ，进入该过程蒸煮阶段显示“一次升温”。 t2 (min)一次保温：T1 T1（），进入该过程蒸煮阶段显示“一次保温”。 t3 (min)二次升温：T1 T2（），按二次平均升温速度（T2T1）/ t3，t3时刻后温度上升到T2 。进入该过程蒸煮阶段显示“二次升温”。t4 (min)二次保温：T2 T2（），保持T2 稳定，进入该过程蒸煮阶段显示“二次保温”。维持t4 时间后闪烁“保温结束”提示，即蒸煮曲线控制完毕；检测确认是否“结束蒸煮”。 蒸煮过程小放汽控制小放汽目的是消除蒸锅内从料片中

9、逸出的空气产生的假压，通过检测蒸锅顶部压力P及蒸锅上部温度TS对应的饱和蒸汽压力PS，假压（PD=PPS）检测值高于设定值时，自动调节小放汽阀放汽，并闪烁“小放汽”提示。蒸煮终点控制根据竹子蒸煮工艺计算蒸煮H因子设定值，用H因子控制蒸煮终点，作为蒸煮曲线辅助控制，同时作蒸煮终点预测。蒸煮终点预测：当蒸煮H因子达到设定值70%后，开始预测并显示“到达蒸煮终点时间”提示操作。蒸煮终点控制：当蒸煮阶段锅炉来汽压力低于蒸煮压力时，进汽阀已100%打开，升温操作不能按给定曲线进行（温度达部到）时，需要延长时间蒸煮，可由H因子自动控制补偿（延长）蒸煮时间，控制蒸煮达到终点H因子设定值。2、蒸球蒸煮系统工艺

10、控制 50止回阀控制功能： 1、控制蒸煮升温曲线； 2、作蒸煮压力报警；3、检测H因子，自动控制蒸煮終点；4、锅炉气压低于控制值时，自动补偿蒸煮时间。至喷放锅电动V型调节阀锅炉蒸气1.6MPa远传法兰式压力变送器喷浆及小放气PICASSIM控制系统工控机喷放阀碱液料片UPS电源 3、 连 续 蒸 煮 控 制 系 统BA（A、B）2#蒸煮管1#蒸煮管喂料器汽蒸管计量器A、B苇片脱水机洗涤器苇片泵空压气排汽清洗水苇末至锅 炉回至苇片仓苇片仓苇片筛洗黑液蒸汽苇片回料片仓配碱桶来碱液至筛选工段TIC111PRCA103SICA202TR113TIC313TR112EIA109SICA203EIA306

11、EIA308SIASIC207FFRCA104LRCA311FICA312KS101LICA607LIA107LIA101蒸煮液贮 槽PIC101黑液槽喷放锅KV100 29（二）、筛选系统控制VALMET压力筛工艺控制方案 VALMET压力筛主要应用在化学制浆粗浆及细浆封闭筛选工序，粗浆使用孔筛，细浆使用缝筛。工艺控制流程密封水浆渣冲洗水良浆振框筛进浆泵FFIC106PIA103PDICA105PIA104FIC103FFIC107402粗筛CIC102FS108原浆池LIA101良浆至洗浆机PIA231PDICA232PIA233403FFIC241405二段筛稀释黑液控制功能进浆流量FI

12、C120粗筛进浆流量按生产能力设定控制；FV103及CV102与进浆泵联锁，即泵停后FV103与CV102自动关闭。 压差PDIC105粗筛工作压差PDIC105由PDV105调节出口良浆流量作反向控制，即压差增加，阀门开度减小；压差减小，阀门开度增加。设置高压差报警清洗联锁，清洗联锁可在画面中投入/解除。压差报警联锁：压差超过0.10MPa时报警，超过0.15MPa时自动进行自清洗控制。即FV103及PDV105关闭，利用良浆管内积浆反冲，FV106打开至100%卸压释放，冲洗阀FV107全部打开自清洗15秒。在自清洗过程中压差报警消除或冲洗15秒后，恢复正常工作状态。即：若清洗以前阀门是自

13、动状态，恢复为自动；若清洗以前阀门是手动状态，恢复为手动（清洗结束阀位保持，需要手动操作调节阀位）。冲洗水量FFIC107及排渣量FFIC106控制排渣量FFIC106按良浆量FIC103比值控制，比值一般控制为1520%；冲洗水量FFIC107按排渣量FFIC106比值控制。比值控制与单回路控制可以根据情况选择操作。强制联锁保护压力筛筛板免受损伤，对超压及密封水实施强制联锁，在操作画面中不能解除。（1）、压力报警联锁进口压力超过0.5MPa报警，压力超过0.55MPa，自动停进浆泵及压力筛。（2）、密封水联锁压力筛密封水FS108未打开，压力筛不能启动。（三）、真空洗浆系统控制5#洗浆机黑液

14、溢流回蒸煮3042浆泵3041浆泵302530243023302真空洗浆机3171消沫器3201泵至一段细筛过滤机回浆至蒸煮粗筛来浆至真空收集器至黑液过滤机LIA5010TI50169LIA5009TI50159LIA5008TI50149LIA5007TI50139LIA5006TI501291#黑液槽 2#黑液槽 3#黑液槽 5#黑液槽 4#黑液槽 1#2#3#3202泵3181泵3182泵3183泵3184泵3185泵3186泵3187泵3188泵3172消沫器3021302230264#30273028LICA4001中间浆槽303 （四）、常规CEH三段漂白系统控制1、氯化与碱处理段

15、 加压水泵LIA3009清水H段白水溢流浆氯混合器氯水混合器洗后池良浆汽化器蒸汽CIC3009PI3009PHI3009PHI3009AI3009氯化塔C段漂前池磅秤液氯瓶至洗浆机混合器清洗浆泵5#碱处理塔E段LIA3009LIA3009碱液TIC3009蒸汽碱液槽氯化白水池 2、次氯酸盐漂白段 次氯酸盐漂白塔H清水碱处理塔来浆次氯酸钙漂液至打浆工段清水漂液槽混合器5#LIA30095#5#LIA3009LIA3009FIC3009漂白浆塔清水C段及E段稀释LIC3009LIC3009H段漂白白水碱处理白水 （五）、打浆系统控制1、文化用纸打浆系统 PIA107PIA102白水DN100针叶木

16、浆板AIC106AIC105AIC104AIC103FICS100阔叶木浆板KV109FIC1081101 15m3DN100KV110450双盘磨 11051108高压冲洗水DN50控制说明1、碎浆机间歇碎浆，加水分两次控制计量。第一次控制碎浆浓度；第二次在抽浆泵启动时加入，与浆泵启停联锁控制抽浆浓度（即磨浆浓度）。2、针阔叶木浆打浆可在控制系统作全自动/手动操作。控制磨浆电流或功率（调节进退刀电机或液压系统调压阀）、磨浆流量来稳定磨浆质量；检测进出口压力来监测盘磨运行情况以保护磨片，发生堵塞（压力低限报警）即停供浆泵、紧急退刀（退刀限位）并自动冲洗；磨前池液位低限及磨后池液位上限报警自动按

17、序停机；设置系统联动启动/停机操作运行程序。3、叩前池液上限报警，自动停碎浆机浆泵。LIA111LIAS1011102针叶浆叩后池1109叩前池11031104浆泵 2、薄页纸长纤维打浆控制 1#盘磨2#盘磨3#盘磨4#浆泵3#浆泵2#浆泵密封水密封水密封水高压冲洗水EIC201EIC202EIC204FIC206PDIC203原浆池成浆池1#浆泵 （六）、连 续 配 浆 系 统针叶木成浆C=2%C=1.5%20L/min1L/min2L/minDN80DN80DN80DN80DN80DN8030063005300330013007清水清水总配浆流量FI至2#抄前池3004FIC131配浆箱2

18、0042002LIAS132配浆池2001LIA1331#抄前池20031201阔叶木成浆阔叶浆叩后池1206CIC127LIAS1211306损纸浆成浆磨后损纸池1305CIC128LIAS1251110针叶浆叩后池1109CIC126FIC129FIC130LIAS111增白剂增白剂调色剂阳淀粉调色剂阳淀粉阳淀粉清水控制说明：按生产能力设定配浆总绝干流量，确定每种浆工艺配比控制每种浆绝干流量；化工辅料低流量用计量泵（可调流量）添加，流量达到2m3/h以上则可以用变频泵按辅料配比与总绝干流量作比值控制；配浆系统浆泵、浆流量、辅料泵按浆池液位实现自动连锁操作。3002（七）、纸机流送系统清水说

19、明：除渣系统检测一段出渣器进出口压力，四段间歇排渣；造纸机上网量由DCS系统单回路调节与QCS系统切换控制；出渣系统可以联动操作。清水DN100DN1003008定量阀高位箱AKD原液清水LIAS134计量泵12l/min网下白水三段除渣器四段除渣器一段除渣器1#抄前池来浆201020092008冲浆泵200720062#抄前池2005CIC135FIC136QCSBWKS140PIA138PIA139AKD乳液二段除渣器白水桶系统联动启停操作AI137AKD乳液白水桶与高位箱液位保持稳定，位差不底于3.5米。1、四段除渣系统控制CaCO3 2、 气 垫 流 浆 箱 控 制 系 统中低速纸机（

20、V400m/min）（1）PT=03000mmH2ODN65DN50至二段筛排气罗茨鼓风机变频上浆泵白水桶PIC102LIC101解耦器SIC103LT=0400mmH2O说明：流浆箱液位及总压是相互干扰的：当液位发生变化时，调整液位会引起压力波动，应当消除液位对压力的干扰；当压力发生变化时，调整压力又会引起液位波动，又应当消除压力对液位的干扰。通过解除压力与液位之间的耦合来消除相互之间的干扰。流浆箱控制精度1、液位、压力传感器配置电子式差压变送器。2、控制精度：L及P0.5%总压。检测精度：L及P0.5%。气 垫 流 浆 箱 控 制 系 统中低速纸机（V400m/min）（2）PT=0300

21、0mmH2ODN65DN50至二段筛排气罗茨鼓风机变频上浆泵白水桶PIC102LIC101解耦器SIC104LT=0400mmH2OSIC103气 垫 流 浆 箱 控 制 系 统中低速纸机（V400m/min）（3）解耦器PIC102LT=0400mmH2O排气PT=03000mmH2ODN25DN50LIC101罗茨鼓风机白水桶至二段筛气 垫 流 浆 箱 控 制 系 统中高速纸机（V400m/min）（4）解耦器PIC102空压气LT=01000mmH2OPT=05000mmH2O 排气DN25DN25LIC101P=0.6MPa白水桶至二段筛SIC103变频上浆泵 （八）、造 纸 机 湿

22、部 系 统清水清水上网浆浆泵2021浆泵20204#真空泵20202#真空泵20181#真空泵2017白水泵2016白水桶溢流浓白水稀白水池至白水桶至损纸池至损纸池至白水桶LIAS151LIAS152AI153AI154AI155LIA1509AI156伏损池2000压损池2000网 部压 榨 部3#真空泵2019AI157说明：造纸机湿部辅助设备连续运行，进入控制系统操作；监测真空泵运行负荷；检测损纸池液位并与浆泵联锁操作。 （九）、造纸机干燥部袋通风简易控制系统排风机（T=4060，RH=60-80%）TIC101新蒸汽烘缸冷疑水新鲜空气空气加热器变频鼓风机热风RHI108HIC109冷疑

23、水TI104RHI107TI105TI103RHI106TI102（T=70100）14#18#16#12#10#2#6#8#4#13#17#15#11#9#7#5#3#1#说明：1、袋通风系统向烘缸气罩内送热风，吹走干网上挂着的水珠，同时加热气罩内的潮湿空气，增大气罩内空气含湿能力，以避免产生水滴。2、通过检测热风及气罩内空气的温度、湿度，设定调节热风温度及风量（变频）来控制排气温湿度。3、造纸机装置封闭气罩（含隔热层），上层操作侧做成气缸升降层，传动侧可水平滑动；下层全部封闭，局部制作几扇小门及水平滑动门。四、废纸制浆系统基本控制方案 HV1碎浆白水HV5HV4HV3HV2KV2KV1排重

24、渣良浆高压冲洗水高压冲洗水良浆重渣轻渣水力碎浆机KS102KS103排渣杂质分离机LIA104KV3卸料池圆筒筛LIC101（一）、碎浆系统控制 碎浆系统采取定时排渣控制。（二）、废纸筛选系统控制 1、日产150吨进口压力筛粗选系统控制方案 压力筛粗选控制系统适用范围压力筛粗选控制系统适用于AOCC及OCC废纸制浆系统碎浆机碎解纸浆粗选工序，清除废纸浆中的轻、重杂质，轻杂质再经二段筛选处理，适合150吨/日进口压力筛（如AHLSTROM C4R等）粗选控制。工艺控制流程排气稀释水稀释水KV2KV4排重渣KV1重渣至二段粗筛碎浆机来粗浆良浆轻渣压力筛浆渣槽冲渣水高压淘洗水KV5KV3KS104P

25、I100PI101PDICA102FIC103卸料粗浆池筛后浆池进入压力筛的轻杂质及产生的泡沫从压力筛顶部排到浆渣槽，送二段筛分离；重杂质从压力筛底部定时控制排渣。排渣阀为气动关断阀，流量及压差用气动调节阀控制。阀门说明：KV1-卸料阀，KV2-排渣阀， KV3-冲洗阀，KV4-排气阀，KV5-淘洗阀。 工艺控制功能（1）、重杂质排渣控制排渣系统5个阀门KS104定时联动排渣，手动状态时各个阀门可以单个开关，自动状态时5个阀门联动。分卸料淘洗、排渣清洗、排汽充水三个环节周期循环，每个环节运行时间可设定。排渣时间设定时，必须在手动状态下进行。（2）、压差控制压差由FV103调节良浆流量串级控制；

26、解除串级，压差只显示及报警联锁，良浆流量即可作单回路手、自动控制，具备双重控制功能，可供操作选择。压差联锁：压差与浆泵启动联锁。浆泵启动，压差自动投入控制；压差报警联锁：压差高于工作值0.05MPa，自动停浆泵，人工加大稀释水量冲洗，压差降低后再启动浆泵运行。（3）、轻杂质排渣控制调节压力筛压差间接控制轻杂质排渣量。2、日产150吨进口压力筛精选系统控制方案工艺控制流程本系统适用于150吨/日废纸制浆系统精选工序，适合AHLSTROM-F40R及其它进口压力筛精选，配置气动“V”型调节阀控制。良浆浆渣DN150排出泡沫 DN50FIC005PI003PI002PDICA004DN2000.5M

27、Pa密封清水水浓缩机FFIC006筛前池浓缩池HIC001FS007冲洗白水DN100HIC008压力筛浆渣槽工艺控制功能压力筛主要控制进浆压力、筛浆压差、良浆及粗渣排出量。（1）、进浆压力进浆压力由HIC001给定阀位调节，作压力显示。HV001与浆泵联锁控制：停泵后HV001自动关闭；浆泵启动后HV001开始开阀卸压，调节到给定阀位。（2）、压差控制筛浆工作压差PD004由FV005调节良浆流量串级（手、自动）控制，并设置压差报警及高压差报警。浆泵启动，压差自动投入控制。压差报警联锁：压差超过正常工作值0.05MPa时报警，进入自清洗控制。即HV001与FV005关闭，利用良浆管内积浆反冲

28、，FV006与FV008强制打开至100%卸压释放，自清洗10秒。若压差报警消除，则HV005与HV005恢复自动工作状态，HV001与HV008恢复阀位；若PD004仍报警，强制停浆泵及压力筛。高压差报警联锁：压差超出正常工作值0.08MPa作高压差报警，强制停浆泵及压力筛。压差报警及工作压差控制设置联锁及解锁操作按钮。（3）、良浆流量及排渣量控制排渣量FFIC006按良浆量FIC005比值控制，比值一般控制为1520%。串级直接控制压差时，良浆流量间接控制，只作显示；解除串级后，FIC005可以作单回路手、自动控制，由现场操作选择。（4）、冲洗水控制正常运行时，HV008阀位给定调节到15

29、20%；压差报警时按自清洗及强制清洗控制。（5）、压力筛密封水控制密封水流量FS007与压力筛启动联锁。密封水未打开，压力筛不能启动。（6）、压力筛启停控制运行控制：启动浓缩机，压力筛冲洗水阀HV008自动调节到开度，10秒钟后启动压力筛，5秒钟后启动浆泵，进行压差及排渣量自动调控。停机控制：停浆泵后，冲洗水阀自动调到50%，排渣阀阀位调到30%，冲洗10秒钟后停压力筛，同时关闭冲水阀、排渣阀，停浓缩机。3、日产100吨国产压力筛粗选系统控制方案工艺控制流程本系统适用于100吨/日废纸制浆粗选工序，适合100吨/日国产压力筛粗选系统控制。 碎浆机碎后粗浆由高浓除渣器排除重渣质，再经压力筛或高浓压力筛除粗渣，两台设备组合控制。碎浆机来浆KV4KV3排重渣高浓除渣器排气及泡沫冲洗水密封水良浆浆渣压力筛冲洗水筛后池卸料池PI102PI101PDICA103HIC104HIC105KS106PI100冲洗水KV2KV1