制浆造纸机械与设备的类型及常用控制思路示意图

5/5制浆造纸机械与设备的类型及常用控制思路示意图制浆造纸机械与设备的类型及常用控制思路示意图

制浆造纸机械与设备虽然涉及制浆造纸工程专用机械与设备、通用化工机械与设备、水力机械与设备及环保机械与设备等几大领域，种类繁多，结构各异，但是按照它们的结构特征和用途，制浆造纸机械与设备可以归纳为下列几大类型。

1.输送类

原料的输送、纸浆的输送及化学品的输送是制浆造纸厂的重要操作部门，动力消耗占全厂总动力消耗的60%以上。其中，原料输送设备有原料运输机、气力运输机、送料螺旋；纸浆输送设备有低浓浆泵、中浓浆泵及高浓浆泵等，中浓混合器及高浓混合器也可以认为属于纸浆输送设备；水泵、风机及药液泵等均用来输送水、气及工艺过程所需要的各种化学品。

2．容器类

制浆造纸工程中属于容器类的设备有化学反应设备，例如：蒸煮锅、蒸煮器、漂白塔、吸收塔等；有混合贮存设备，例如贮浆塔、贮料槽、计量罐、高位槽、喷放锅（塔）、配料罐（槽）等；有物料特殊处理设备，如流浆箱、脱墨槽等，还有锅炉、碱回收炉等等，虽然用途和结构不同，但都具有容器类外壳，统属于容器类设备。连烘罐、卷纸罐等，由于是厚壁容器，也可归属于容器类设备，甚至也可把水力碎浆机看为容器类设备。

3.辊筒类

造纸机的胸辊、案辊、伏辊、驱网辊、引纸辊、导毯辊、压榨辊、压光辊、卷纸辊等等，都属于辊筒类设备，可以认为，造纸机、压光机、复卷机、切纸机等分别是由各种类型的辊筒所组成，这些辊筒都有一定的工艺用途，有些辊筒则完全是为了特定的工艺目的而设置的。

4.滤网筛板类

原料筛选设备、原料除尘设备、纸浆筛选设备、过滤设备、洗浆机、浓缩机、脱水机以及其他各类型的筛滤过滤装置，要么具有过滤网、脱水网，要么具有筛板，都具有分离作用，可归纳为滤网筛板类的设备。

5.离心盘磨类

这类机械与设备典型的有打浆机、盘磨机、热分散机等，靠磨盘的相对运动及由此引起的离心作用来处理物料，另外，各类除渣器是靠离心运动来分离纸浆中的杂质，也可以认为是离心类的设备。上述五类机械与设备是制浆造纸工程的主干设备，除此之外，剩下的就是一些辅助设备了。因此可以说，制浆造纸机械与设备既具有特殊性，也具有通用性。

集散控制系统（DCS）及质量监控系统（QCS）。

设备的安全经济运行。设备都要达到安全经济运行。特别是动力设备管理要贯彻安全、可靠、经济、合理的方针。为此，应健全岗位责任制，严格执行运行规程，加强巡回检查，保证动力设备安全正常运行，防止和杜绝跑冒滴漏，做好节能工作。锅炉、压力容器、压力管道和防爆设备，应严格按照国家颁发的有关规定使用，定期检测和维修。水、气、电、蒸汽的生产和使用，都要制定各类消耗定额，严格实行经济核算。

日本的TPM简介：

日本设备管理的发展过程

第一阶段事后维修（BM）。

即故障产生后才修理。战后日本工业瘫痪，设备状况不佳，影响它的经济恢复。20世纪50年代以前日本实行这一制度，故障、事故多、停产多、费用高、损失很大。

第二阶段预防维修（PM）。

20世纪50年代初日本引进美国预防维修，是从预防的角度出发，对设备故障早期发现、早期治疗，故障大大减少，成本降低，企业受益很大，特别是石油、钢铁、化工、造纸等流程工厂。

第三阶段生产维修（CM）。

这种维修是以提高企业生产效能为目的的维修方式，1957年日本引进美国的生产维修，这种维修方式主要是从实际情况出发，对一部分不重要的设备实行事后维修减少所有设备均进行预防维修在技术上和经费上的浪费，避免了维修过剩，同时为了提高设备性能，在修理过程中采用新技术、新工艺对设备进行改善维修，即CM。

1960年，日本重视了在设备设计阶段的可靠性、可维修性设计，也实行了维修预防的作法。维修预防，即MP，就是在设备设计时赋予设备高的可靠性、维修性、经济性以减少或消灭使用中的维修，达到无维修设计，20世纪60年代是日本现代化急剧发展的10年，称“3C时代”，实现了无维修设计。

维修人员的配备方法。维修人员的配备，通常取决设备修理工作量的大小。制浆造纸企业设备机械化、电气化、自动化的程度越高，所需的生产操作工人越少，而维修工人就要相应增加。因此，企业设备维修人员的配备可以根据企业设备维修工作量的大小来确定。

配浆箱液位自动调节系统

1配浆箱；2差压变送器；3气动三针记录仪；4调节器；5气动薄膜调节阀；’6阀门定位器

配浆箱1中的浆液位，用气动差压变送器2测量并转换成标准气压信号，送给气动三针记录仪3指示，同时送给调节器4与给定信号进行比较，若有偏差，调节器进行数据处理并对气动薄膜调节阀5发出命令，改变阀门的开度，调节浆液的输入量，使液位稳定，满足工艺要求。另外，为了提高化学反应的速度充分利用能量和物料，为了提高碱液、浆液等的温度，为了满足工艺的其他条件，需对温度进行调节。温度也是个直接指标。此外浓度和流量也视为直接指标。

液位自动控制

转子式纸浆浓度调节系统

对象的干扰、调节通道

对象的静态特性对被调参数的影响

对象的时间常数对被调参数的影响

对象的滞后时间对被调参量的影响

蒸汽管道压力自动调节系统

浆管道浆压力调节系统

调浓白水压力调节系统断纸烘缸压力调节曲线

机外白水池液位调节系统配浆池液位调节系统

汽水分离器液位调节系统

损纸坑液位调节系统

流量调节方案1

流量调节方案2

流量调节方案3

绝干浆量控制

药液外循环间接加热器

漂白塔温度串级控制系统

漂白塔温度串级控制系统方框图

蒸汽温度调节方案（单段过热器）

1汽包；

2给水入口；3过热器；4蒸发器；5非调节；6蒸汽出口；7给水；8单段喷水降温

蒸汽温度调节（两段过热器）

(a)两段喷水降温；（b）两段浸入降温

1第一段过热器；2进水；3蒸发器；4第二段过热器；5蒸汽出口；6进水

双冲量蒸汽温度调节

1降温器出口；2前往降温调节（阀），3后段过热器出口

典型的单稀释浓度控制系统

1贮浆池；2稀释水；3浆流

双稀释浓度控制系统

1高浓贮浆池；2一次稀释水；3二次稀释水；4浆流

具有流量补偿的双稀释浓度控制系统

1高浓贮浆池；2一次稀释水；3二次稀释水；.4浆流

抄纸过程的工艺管道及控制流程图

抄纸车间基本流程

1商品浆贮浆池；2损纸浆池；3漂白浆池；4汇合浆池；5抄前浆池；6白水池；7冲浆池；8伏辊坑；9卷曲；10压光;11施胶压榨；12干燥，13压榨；14网部；15网前箱；16白水回收机；

17锥形精浆机；18磨浆机

磨浆机控制

1未磨纸料进口；2主驱动电机；3磨浆机外壳；4可移动转子；5磨后纸料出口；6可逆启动器；

7转子位移用齿轮电机机构；8手轮

多台磨浆机串联打浆控制原理

间歇式配料系统的自动调节方案

纸料配浆控制系统

1松木浆；2硬木浆；3损纸浆；4混合池；5需求量信号；6根据需要去其他添加剂或染料的流

量比控制器；7来自染料储槽；8来自添加剂储槽；9来自淀粉储槽；10抄前池；11去纸机

纸机湿部控制流程

1可变速传动装置；2白水回收机；3采样泵：4来自配浆系统的汇合池；5抄前池；6水；8去

喷水管；9排水；10废水溢流堰；11水封池；12精浆机；13调浆箱；14来自干部的定量调节器；15冲浆泵；16除渣器；17筛浆机；18矾土；19白水池；20网坑；21网前箱；22真空箱；23蒸汽；24伏棍坑；25伏辊；26排入大气；27去真空压榨；28自动排气口；29排气口；30去真空泵；31压榨；32去干燥部；33去损纸浆池；34损纸碎浆机；35损纸；36网；37去损纸

池

单烘缸纸机干燥部的控制系统

1零压排气口；2蒸汽供给主线；3热压机；4-0.1Mpa(151bf/in2)压力排气口；5表面温度计；6闪蒸室；7冷凝水去锅炉；8空气排除口；9压力开关；10冷缸灯；11“运转”、“准备”开关；12排水监视装置；13冷凝水；14杨克烘缸；15一排气口；16-接1in阀；17接压榨控

制；18准备”位置；19“运转”位置

杨克烘缸通风换气系统所用的仪表

1通风罩；2风机；3空气加热器；4烘缸；5蒸汽；6循环空气；7新鲜空气；8空气热交换器；

9排入大气

纸机烘缸供汽和冷凝水自动调节方案

热泵干燥系统的典型控制方案

水分定量控制系统组成框图