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间歇蒸煮过程的模型辨识与监控

间歇蒸煮作为制浆造纸生产普遍采用的方法,是一个典型的间歇生产过程。为达到保质、高产、节能的目的而进行的蒸煮过程质量控制和过程监控,蕴含很大的经济潜力。提高蒸煮纸浆质量是一项系统工程,除了实施先进的现代管理体制外,更主要的是要提高控制精度,快速有效地检测过程的异常和故障,保证最终的纸浆质量符合要求。在对蒸煮进行质量控制和过程监控时,往往需要建立描述纸浆质量以及生产过程的系统动态模型。利用模型预测纸浆质量,设计最优控制策略。但由于工作条件不断变化,间歇过程系统的数学模型发生变化,使得质量先进控制策略实施面临较大困难,所以通过辨识方法得到系统的模型一直是控制和故障诊断领域研究的热点。实际间歇蒸煮过程中,时常有某些干扰影响连续多个批次,导致纸浆质量逐渐漂移出控制限的情况。另外,可能会发生纸浆质量的均值小偏移,这也许不会立刻导致质量超出控制限,但会增大后续批次出现废浆的风险。常规多元统计过程监控在检测上述过程变化时并不十分有效。本文目的是  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

广东工业大学
广东工业大学

制浆蒸煮过程的清洁生产综合自动化技术研究

本文将围绕应用综合自动化技术实现清洁生产这一主题,以制浆蒸煮生产过程为应用背景,对基于综合自动化技术的清洁生产方法展开全面深入研究,本文在对清洁生产综合自动化技术产生的背景,主要技术和方法进行详细描述的基础上取得了以下五个方面的研究成果:1.深化了基于综合自动化技术的清洁生产思想在清洁生产研究领域研究现状和主要研究成果进行分析的基础上,进一步深化了应用综合自动化技术实现清洁生产的思想,分析了综合自动化技术实现清洁生产的可行性和重要性。2.提出了一种制浆蒸煮过程分布式参数系统辨识方法根据制浆蒸煮过程的反应机理,采用一种通过正交配置法对数学模型进行简化的方法,应用该方法建立了蒸煮过程动态模型,并进行模型仿真研究。研究了分布式参数过程的辨识系统问题,提出了一种制浆蒸煮过程分布式参数系统辨识方法,将制浆蒸煮过程看成有二个子过程并被选作为参数辨识研究,子过程模型采用线性状态空间OC方法简化,得到模型采用有效数据和平方差分析进行模拟验证。3...  (本文共168页) 本文目录 | 阅读全文>>

《林产化学与工业》1980年40期
林产化学与工业

间歇蒸煮过程控制的研究

国内蒸煮过程的控制始於70年代,80年代以来许多单位在该方面进行了研究。立锅控制有黑龙江佳木斯造纸厂,广西南宁造纸厂等;蒸球控制有山东滨州造纸厂、江苏新沂造纸厂、浙江民丰造纸厂等数十家工厂。根据国内外现场使用的报道,蒸煮过程的计算机控制有如下经济效益:(1)节省蒸汽10%~20%;(2)节省用碱量8%~15%;(3)Kappa值的均方偏差降低30%~50%;(4)未漂浆的得率提高1%~3%;(5)平稳了车间蒸汽负荷,减少了对锅炉的干扰。1蒸煮过程机理及干扰因素分析11蒸煮操作机理分析造纸原料(不论是木材和草类)的基本成分为纤维素、半纤维素和木质素,可以用于造纸的主要是纤维素。蒸煮过程的目的是使木质素在一定温度和压力下与碱起反应而变成溶液,使纤维束分离成纤维而变成浆。但在脱木质素过程中不可避免地存在对纤维素的破坏,因此良好的蒸煮过程应该是既有效地将木质素溶出,又尽可能地不使纤维素受到损伤,以保证浆的得率和硬度。因此,蒸煮过程质量...  (本文共5页) 阅读全文>>

《纸和造纸》1987年02期
纸和造纸

硫酸盐法蒸煮马尾松的工艺实践

我厂用硫酸盐法蒸煮马尾松木片,生产白度为60、65%(ZBD)半漂化学木浆,供新闻纸的抄造.在蒸煮过程中长期存在碱耗高、臭味大、粗浆得率低、漂率高等问题.我们认为主要原因是蒸煮初期有效碱浓度偏高、液比偏低、蒸煮药液循环不良和蒸煮温度偏高(172℃、由于锅内温度常有滞后现象,实际温度可达175、178℃)等所造成. 从蒸煮化学反应机理上看,影响蒸煮粗浆硬度卡伯值的因素有蒸煮有效碱浓度,蒸煮温度和蒸煮时表1.马尾松燕众工艺条件工艺条件」一)一、一改进后1、木片规格(毫米) (长x宽x厚)2、木片水分(肠)3、装锅量绝干木片(公斤/米8)4、用碱量肠(Na:0计)5、硫化度(肠)6、液比7、初始有效碱浓度g/l (Nazo计)8、蒸煮曲线 装锅送液加盖(时:分) 一段升温(时:分) 温度(.C) 压力(公斤/厘米1) 小放气(时:分) 温度(.C) 压力(公斤/厘米1) 二段升温(时:分) 温度(’C) 压力(公斤/厘米:) 保温(时...  (本文共1页) 阅读全文>>

《上海造纸》1987年Z1期
上海造纸

蒸煮升温工艺探讨

文章概要 棉浆制浆蒸煮工艺,目前国内均采用蒸汽加热、碱法蒸煮的工艺路线。在蒸煮升温过程中,为了排除蒸球内的空气及升温时产生的不凝性气体,免除蒸煮过程中产主假压而造成保温阶段温度和压力不稳定,一般均采用二~三次小放汽的形式。能否在蒸煮升温过程中减少小放汽次数,做到既节约蒸汽,减少因蒸煮升温过程中放汽次数多、废汽排放也多,对环境污染也相应增加的不利因素,又能保证或进一步提高棉绒蒸煮质量?本文就蒸煮升温过程采用一次放汽工艺、经多次、大批量生产实践的证明,较完满地介答了上述提出的间题。现从理论上、实践中情况加以探讨之。 一、蒸煮升温工艺探讨 1.燕滋升通阶段主要作用: (1)碱液和温度对棉绒的渗透作用,要求升温渗透时间尽量长些,温度上升缓慢些,有利于提高棉绒蒸解的均匀性。 (2)随着温度不断提高,碱液对棉绒发生的反应作用使棉纤维中的脂肪蜡质、多酪类及部份半纤维素和木质素的溶介。 (3)同时伴随着棉纤维素的聚合度有所降低。 由于蒸煮升温阶...  (本文共8页) 阅读全文>>

《广州食品工业科技》1987年04期
广州食品工业科技

用生木瓜加工蜜饯的研究

把木瓜切片后加糖,再添加0.在蒸煮过程中以及加工后27小时,5一1.5肠柠檬酸蒸煮,经干燥获得木瓜蜜钱产品。其固形物损失45肠,最终产品中含糖62此产品蜜钱木瓜中含有1肠柠檬酸时,色香...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国造纸》1988年02期
中国造纸

硫酸盐法间歇蒸煮化学浆的动力学数学模型及其计算机控制方案研讨

间歇蒸煮化学浆采用计算机控制,在国外已比较普遍。它的经济效益是相当显著的。例如ACCURAY公司500t/d间歇式硫酸盐桨生产采用计算机控制,平均每年节省能源29万美元,纸浆波动减少了37%,得率增加1%以上。瑞典一家年产33万吨桨的工厂一,用计算机对间歇蒸煮进行控制后,使得率增加0.4%,质量波动减少60%,且降低了汽耗。南平造纸厂虽然还未对间歇蒸煮采用计算机控制,但采用了H因子计,结合硫酸盐蒸煮脱木素的动力学数学模型,对间歇蒸煮进行控制,使得率提高了0.79%,蒸煮合格率提高20%以上。由此可见,!研究间歇蒸煮的数学模型及其计算机控制方案是有实际意义的。相近或相对稳定的前提下,分析主要因素对蒸煮过程是如何影响的。 制备化学浆的关键在于控制脱木素的速率与脱木素的数量。而脱木素过程是固液两相化学反应过程,在保证固液两相充分接触的“液木比”前提下,影响脱木素速率及脱木素数量的主要原因是蒸煮温度、蒸煮时间、有效碱浓度(或活性碱浓度)...  (本文共7页) 阅读全文>>