压力筛DCS控制系统的改进技术

　　目前，我国只有少数大型纸厂引进了进口压力筛及其自动控制系统，大多数纸厂由于资金等各方面的问题，压力筛的控制仍然采用手动控制，手动控制会频繁堵网，停机冲洗或更换筛网而导致生产中断，大大降低产量;手动控制的另一缺点是良浆质量不稳定，直接导致产品质量下降，使产品竟争力降低。本课题对压力筛的运行原理和影响堵网的因素进行了分析，在传统压力筛控制的基础上，设计出了能有效克服压力筛堵网、能自动排堵、可以进行流量调整和在线连续的控制系统，使压力筛能够高效、优质、稳定地生产，保证了整个制浆流程的连续进行。

　　1 压力筛的原理及筛选工艺

　　压力筛的基本原理如图1所示。纸桨自上而下进入压力筛，旋翼以365～740 r/min的速度旋转，在流动过程中良浆通过筛板排出，尾浆和粗渣从底部排出，再经振框筛将尾浆和重渣分离。其主要特征是密封管路、压力进浆。浆料以较高的压力由切线方向进入筛浆机内，合格纤维依靠筛鼓内外的压力差及筛孔尺寸的限制通过筛孔。筛内充满浆料，进出管路均密封，筛内压力差较大。它有安装简单、易于操作、生产维护费用较低、不会产生泡沫，生产能力大、筛板净化效率高、便于自动控制等优点。目前其应用已逐渐扩大到筛选制浆过程中的各种浆料以及废纸制浆。压力筛在运行过程中，由于原浆质量恶化、进浆量剧增等原因，往往会出现杂质堵塞筛网的现象，从而影响生产的正常运行。

　　图1 压力筛工作原理

　　下面介绍某造纸厂筛选部分的DCS控制系统，其简易流程如图2所示。蒸煮后的浆液进入喷放槽，由浆泵打入粗筛，粗筛后的尾浆进入跳筛后回到蒸煮器。粗筛良浆与一定量的黑液在混合箱混和后打入一段筛;良浆进入真空洗浆机后进入漂白工段，其尾浆进入除砂器，经除砂后进入二段筛，二段筛的良浆进入一段筛重新筛选。

　　图2 压力筛的控制思路

　　1.1 压力筛的控制要点

　　压力筛筛选系统是密闭的，筛板堵塞就要停车处理，所以控制的重点就要围绕稳定生产和防止筛板堵塞进行。因粗筛、一段筛、二段筛的控制基本相同，故选取一段压力筛为例来说明其控制方案，如图3所示。

　　图3 压力筛控制方案

　　(1)压力筛只有在合适的压力下才能达到最佳工作状态。故在纸浆进入压力筛前安装压力变送器，用进口阀实现压力的常规PID控制(图3回路①)。

　　(2)进入压力筛的浆浓应该保持相对稳定，这样可以保证在一定流量下，单位时间进入压力筛的绝干浆量是稳定的，同时也防止中间槽内纸浆过浓而导致浆泵无法稳定打浆。浓度计安装在浆泵后，而稀释黑液在浆泵前进入。稀释黑液阀和浓度计构成单回路PID(图3回路②)。