DCS在纸浆与造纸行业中的应用案例解析
ABB集成自动化控制系统在造纸厂的应用
ABB集成自动化控制系统在造纸厂的应用发布时间：2023-04-04T02:55:20.020Z 来源：《新型城镇化》2023年4期作者：孟令强[导读] DCS集散控制系统在造纸行业内有着相当广泛的应用价值，将DCS系统与造纸自动化控制系统相结合，不但能够发挥集中显示以及分散控制的传统性能优势，并且在计算机技术不断发展与更新的背景下，DCS系统更进一步的凸显出了可供数据融合的系统平台特点，其在实际应用中所表现出的信息化、人性化功能、可扩展性、兼容性以及开放性特点，不但能够面向造纸行业提供高品质的过程控制功能，同时也为造纸工厂管理、企业信息自动化建设提供了坚实且可靠的基础与支持。
山东丰源中科造纸有限公司山东枣庄 277300摘要：ABB工业自动化为控制系统、工厂优化及特殊的行业应用，提供集成解决方案和服务，以帮助过程工业的全球客户提升他们所在业务需求方面的盈利能力、资本生产率、风险管理和全球责任。
造纸过程自动化系统的发展趋势是传感器整合到设备中；更侧重过程分析；具有可供数据整合的信息系统，质量控制和工艺控制日益通过DCS工具来联系和实现。
这将改善工艺控制并且可以更快地进行扰动分析，确定技术上种种复杂的相互关系。
关键词：质量控制系统；自动化；传感器；过程分析；信息系统；发展趋势；DCS集散控制系统在造纸行业内有着相当广泛的应用价值，将DCS系统与造纸自动化控制系统相结合，不但能够发挥集中显示以及分散控制的传统性能优势，并且在计算机技术不断发展与更新的背景下，DCS系统更进一步的凸显出了可供数据融合的系统平台特点，其在实际应用中所表现出的信息化、人性化功能、可扩展性、兼容性以及开放性特点，不但能够面向造纸行业提供高品质的过程控制功能，同时也为造纸工厂管理、企业信息自动化建设提供了坚实且可靠的基础与支持。
1 DCS的优越性1.1自主性：系统上各工作站是通过网络接口连接起来的，各工作站独立自主地完成自己的任务，且各站的容量可扩充，配套软件随时可组态加载，是一个能独立运行的高可靠性子系统。
电动调节仪表在造纸行业中的应用案例分析
电动调节仪表在造纸行业中的应用案例分析近年来，随着科技的不断进步，电动调节仪表在各个行业中的应用越来越广泛。
造纸行业作为一个重要的基础行业，也开始逐渐采用电动调节仪表来提高生产效率和产品质量。
本文将从实际应用案例出发，对电动调节仪表在造纸行业中的应用进行详细分析。
案例一：流量调节仪表在造纸过程中的应用在造纸过程中，纸浆的流量控制是非常重要的一环。
流量调节仪表是一种通过测量流体的流量并实时调节的仪表。
在某造纸厂，他们采用了一套先进的电动调节仪表系统来控制纸浆在生产线上的流量。
这套系统包括流量传感器、控制阀和自动调节器等组成。
通过传感器测量出的纸浆流量传输给电动调节器，根据预设的流量值自动调节控制阀的开度。
这样一来，就可以实现对纸浆流量的精确控制，从而保证生产线上的纸张质量和生产效率的提高。
案例二：温度调节仪表在造纸厂烘干过程中的应用造纸过程中的烘干过程对纸张的质量起着至关重要的作用。
温度调节仪表是一种用来测量和控制温度的仪表。
在某造纸厂的烘干过程中，他们采用了一套电动调节仪表系统来实现对烘干温度的精确控制。
这套系统包括温度传感器、控制器和加热器等组成。
通过温度传感器测量出的温度数据传输给电动调节器，根据预设的温度值自动调节控制器的输出信号，进而控制加热器的加热功率。
这样一来，就可以实现对烘干过程中的温度精确控制，从而确保纸张的质量和产品的稳定性。
案例三：压力调节仪表在造纸机械中的应用在造纸机械中，不同部位的压力控制非常关键。
压力调节仪表是一种用来测量和控制压力的仪表。
某造纸厂在升级造纸机械时采用了一套电动调节仪表系统用于压力控制。
这套系统包括压力传感器、控制器和执行器等组成。
通过压力传感器测量出的压力数据传输给电动调节器，并与预设的压力范围进行比较，根据比较结果自动调节执行器的开度。
通过这种方式，可以及时有效地控制各个部位的压力，提高机械运行的稳定性和产品的质量。
以上几个案例只是电动调节仪表在造纸行业中应用的几个例子，电动调节仪表的应用还远不止于此。
经济适用型DCS系统在纸机上的应用
经济适用型DCS系统在纸机上的应用刘承栋;段静波【摘要】文章介绍了作为纸机的过程控制(DCS)与全厂自动化系统平台的800xA 系统方案在山西某厂新纸机项目上的应用.该方案通过软件功能以保证系统的实用性,并对系统的高端配置进行了精简优化,详细研究工程设计、实施中可以节约投资的细节,提高了 DCS系统的的投资回报率.%800xA was selected to be the DCS of a new paper machine and also the platform for the overall automation systems of the whole mill. The practicability of the system was guaranteed by the software function. Through simplifying and optimizing the high end components of the system, analyzing the cost saving items in design and implementation, the ROI(Rate of Return of Investment) was significantly improved.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】4页(P48-51)【关键词】过程控制;自动化系统;经济性【作者】刘承栋;段静波【作者单位】ABB(中国)有限公司制浆造纸部,北京 100015;山西强伟纸业有限公司,山西寿阳,045400【正文语种】中文【中图分类】TS736山西强伟纸业有限公司 (以下简称强伟纸业)是太原齐兴伟业纸业有限公司的全资子公司，是中小型私有造纸企业向大型造纸企业发展的典型代表。
强伟纸业有限公司年产30万t石膏板护面纸项目是山西省造纸行业的大型项目，该项目以废纸为原料，热电联产，实现资源和能源的综合利用，形成循环经济体系，追求低碳、环保、高效、节能，实现清洁生产。
PLC在纸浆和造纸工业中的应用案例
PLC在纸浆和造纸工业中的应用案例近年来，自动化技术在各行各业都得到了广泛应用，纸浆和造纸工业也不例外。
PLC（可编程逻辑控制器）作为一种重要的自动化控制设备，已经在纸浆和造纸工业中发挥了重要的作用。
本文将介绍PLC在纸浆和造纸工业中的两个应用案例，以展示其在该行业中的价值和作用。
一、纸浆生产中的PLC应用案例纸浆生产是造纸过程的重要环节，通过PLC的应用，可以实现纸浆生产线的自动化控制和监测。
以某纸浆厂为例，他们采用了PLC系统来控制整个纸浆生产过程。
PLC通过对温度、压力、流量等参数的监测和控制，实现了纸浆的稳定生产和质量控制。
在纸浆生产中，PLC通过传感器采集到的温度和湿度等数据，可以实时监测纸浆的状态，并根据设定的参数进行控制。
例如，当温度过高时，PLC会自动调节加热设备，以降低温度；当湿度过低时，PLC 会控制加湿设备，以增加湿度。
通过PLC的自动调节和控制，纸浆可以保持在最适宜的温湿度条件下，提高生产效率和产品质量。
二、造纸工艺中的PLC应用案例除了纸浆生产，PLC在造纸工艺中也发挥着重要的作用。
以某造纸厂的纸张卷绕工艺为例，他们采用了PLC系统来实现纸张卷绕的自动化控制。
在传统的工艺中，纸张卷绕是通过人工操作完成的，工作效率低且存在一定的安全隐患。
而通过PLC的应用，可以实现纸张卷绕的自动化和智能化。
PLC通过传感器采集到的纸张长度和直径等数据，可以实时监测纸张的状态，并根据设定的卷绕参数进行控制。
例如，在纸张长度达到设定值时，PLC会自动切割纸张；在纸张直径达到设定值时，PLC会自动停止卷绕并将纸张固定。
通过PLC的自动控制，纸张卷绕过程中的误差可以大大减少，提高了卷绕质量和生产效率。
总结：以上是PLC在纸浆和造纸工业中的两个应用案例。
通过PLC的应用，纸浆生产线和造纸工艺得到了自动化控制和智能化升级，不仅提高了生产效率和产品质量，还减少了人力成本和安全隐患。
随着自动化技术的不断发展和创新，相信PLC在纸浆和造纸工业中将会有更广泛的应用，为行业发展带来更大的机遇和挑战。
DCS控制系统设计毕业论文
3.1.2 现代碱回收炉控制系统的目标
a）用少量的过剩空气使黑液中的有机物完全燃烧，这是最关键的。
b）尽量提高炉膛的燃烧温度，降低燃烧速度。
c）燃烧速度应保持稳定，碱炉操作要求送入炉的热量稳定。
d）黑液喷嘴产生的黑液液滴的粒度围是一项重要因素。
e）粒度适中的、活性的、多孔性的黑灰垫层也很关键。
3.1燃烧工段的工艺流程
3.1.1 燃烧工段工艺流程
主要工艺流程如图3-1所示[3]。一二次风机将空气鼓入，一二次风经空气加热器加热，使风温提高到150℃左右，一、二次风再经碱回收喷射炉的尾部的板式空气加热器再使进碱回收炉的一、二次风风温达到280℃左右，以此提高了炉瞠的干燥区、燃烧区的环境温度和熔融区温度。经过一二次风风管门调节，一二次风的按照一定的比例分配后，分别从不同高度鼓入碱回收炉。三次风机将三次风送往空加器后送入碱回收炉[3]。
碱回收燃烧工段DCS控制系统设计毕业论文
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造纸工业是国民经济的重要组成部分。近年来，随着国家对环境保护的日益重视，解决造纸厂的废水排污问题已成为首要课题，特别是对于以麦草为原料的众多造纸厂来说，麦草浆黑液的处理问题尤为突出。黑液是由碱法制浆蒸煮得到的废液，其成分主要根据所采用的植物原料及制浆蒸煮条件不同而有所不同。对黑液采取回收的方法国也做过许多尝试，但经过考核比较发现用燃烧法处理黑液回收碱是目前黑液治污中最为成熟和有效的技术。然而对麦草浆的黑液来说，燃烧绝非易事。首先是因为碱回收的投资成本较大，使用设备复杂，而且麦草浆黑液的燃烧工艺和设备也仍处在整理与完善中；其次是因为麦草浆黑液属于一种劣质燃料，由于其含灰、含硅量大，燃烧值低，粘度大，浓度低，对燃烧的许多工艺条件要求都很高，因而使黑液燃烧变得比较困难，极易造成因燃烧不稳定而甩不掉油枪，使碱回收成本大大增加的局面。因此，在麦草浆黑液的碱回收工程中，燃烧工段是最重要的环节之一。
色谱分析在造纸业的运用
色谱分析在造纸业的运用气相色谱分析技术在制浆造纸领域中的应用王松林等将DCS水分为两部分，一部分进行甲醇醇解，然后硅烷化处理进行气相色谱分析，测定各种碳水化合物，这一过程还可测定半纤维素中的糖醛酸和果胶。
利用甲醇分解替代常规水解可用来检测机械浆悬浮液中的果胶（聚半乳糖醛酸）含量。
另一部分DCS水则用甲基-叔丁基醚（MTBE）进行抽提，溶剂部分硅烷化后进行气相色谱分析，测定脂类抽出物，如脂肪酸、甾醇、甾酯和甘油三酸酯的含量；硅烷化试剂一般使用三甲基氯硅烷和六甲基二硅胺烷，将二者按照一定比例混合后对水样有机成分进行硅烷化（酯化）处理[1]。
一般DCS水中的有机成分可以通过气相色谱进行分析，但由于其成分复杂，常规的外标气相色谱分析方法很难对其成分进行定性定量分析。
采用气相色谱-质谱联用的方法是更有效的分析手段。
可以通过向分析水样中加入标准物（山梨糖醇等）的内标法进行气质联用分析。
由质谱给各种成分定性，由气相色谱峰值比例（参比标准品的峰值和浓度）来定量。
田志强等人以针叶木漂白化学热磨机械浆（BCTMP）为原料，模拟制成造纸白水，利用气相色谱-质谱联用（GC-MS）对其在生产过程中产生的溶解与胶体物质（DCS）中的化学组成进行了研究分析。
采用GC-MS对DCS中的碳水化合物以及脂肪酸和树脂酸进行定性分析，结果表明，针叶木BCTMP浆料DCS水甲醇醇解产物主要成分是各种糖类，其中葡萄糖含量最高，其次是木糖、甘露糖和阿拉伯糖，半乳糖的含量相对较少；CTMP浆料DCS水的MTBE抽出成分主要包括松香酸系列物质和脂肪酸类物质，还有甘油酯和甾醇酯类物质等[2]。
刘超等以杨木漂白化学热磨机械浆（BCTMP）为原料，模拟造纸白水，利用气相色谱-质谱联用（GC-MS）对其在生产过程中产生的溶解与胶体物质（DCS）化学组成进行了定性分析研究。
采用GC-MS对DCS中的碳水化合物以及脂肪酸和树脂酸进行定性分析，结果表明，DCS的MTBE抽出成分主要包括：树脂酸有脱氢枞酸；饱和脂肪酸有十一酸、硬脂酸、软脂酸、山嵛酸和掬焦油酸；不饱和脂肪酸有亚油酸和油酸；另外还有苹果酸、壬二酸、肌醇和葡萄糖。
DCS系统在纺织生产中的应用
DCS系统在纺织生产中的应用DCS（分布式控制系统）是一种先进的工业自动化控制系统，广泛应用于各种生产领域。
在纺织生产过程中，DCS系统的应用可以提高生产效率，确保产品质量，降低能源消耗。
本文将从以下几个方面介绍DCS系统在纺织生产中的应用。
1. 自动控制和过程优化DCS系统在纺织生产中的首要作用是实现自动化控制。
通过自动化控制，可以减少人为干预，降低操作风险。
DCS系统能够监测和控制纺织生产过程中的各项指标，如温度、湿度、压力等，及时调整各个参数，以保持生产过程的稳定性和一致性。
同时，DCS系统还可根据实时数据进行过程优化，提高生产效率和产品质量。
2. 故障诊断和预测DCS系统配备了先进的故障诊断功能，能够监测和分析生产设备的运行状态。
一旦出现异常情况，系统会立即报警并提供详细的故障信息，方便维修人员及时处理。
此外，DCS系统还能通过对历史数据的分析，提供设备的预测维护和更换建议，以减少设备的停机时间和维护成本。
3. 库存管理和物流优化纺织生产过程中需要管理大量的原材料和成品库存，而DCS系统能够实时跟踪库存状况，确保原材料及时供应，避免缺料情况的发生。
另外，DCS系统还可以与物流管理系统集成，优化物流路径，降低物流成本，并提高物流效率。
4. 质量控制和数据分析纺织品的质量对于生产企业来说至关重要，而DCS系统在质量控制方面发挥着重要作用。
系统能够监测和记录生产过程中的各项指标，如纺纱速度、纺纱密度等，并与预设的标准进行比较。
一旦出现异常情况，系统会及时进行报警并采取措施进行调整。
此外，DCS系统还能通过对数据的分析，找出影响产品质量的关键因素，并提供改进措施。
5. 节能减排和环境保护在当前环境保护和可持续发展的背景下，DCS系统在纺织生产中的应用也体现了其节能减排的优势。
系统能够监测和优化能源消耗，如电力、水和蒸汽等，减少不必要的能源浪费，降低生产过程中的环境污染。
同时，DCS系统还能监测废水和废气排放情况，并对污染物进行在线监测和控制，符合环保要求。
纸机配浆DCS控制系统00
纸机配浆DCS控制系统设计摘要配浆作为打浆到抄造工段必经的一个重要环节, 对成纸质量以及纸张各项性能指标的稳定起到关键作用,尤其在连续配浆生产过程中, 人工操作无法做到控制各种浆料、胶料、辅料的准确配比, 因此精确、稳定的配浆自动控制系统就显得尤为重要。
目前随着计算机技术的迅猛发展，计算机控制系统在造纸生产过程中已经得到了广泛的应用。
实行配浆过程计算机控制系统对保证正确配比、节约造纸原料及降低吨纸成本均具有重要意义。
其中，PLC 控制系统是目前过程控制系统中的主流产品，它的出现使得造纸的过程控制更具有了先进、可靠、简单易行的特点。
本文主要应用S7-300PLC知识完成纸机配浆过程中各项参数的自动控制。
关键词:配浆、可编程逻辑控制器、比值控制Pulp Blending DCS Control System DesignABSTRACTThe Pulp blending as an important part in Beating to the papermaking, On the paper quality and paper the stability of the performance indicators play a key role, Especially in the production process of pulp blending. Manual operation will not be able to control various sizing, glue and auxiliary materials for accuracy ratio, So precise, stable automatic pulp blending control system has become particularly important. At present, with the rapid development of computer technology，Computer control system in paper production process has been widely. Implementation of pulp blending computer control system to guarantee proper proportioning, saving paper and paper costs decrease importance. Within this total, the PLC system is currently the process control system in the mainstream products, Its appearance makes the paper more with advanced process control, reliable and simple features。
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DCS在纸浆与造纸行业中的应用案例解析
DCS（分散控制系统）是一种广泛应用于工业控制领域的自动化控
制系统。
它通过集成监测、操作和控制功能，实现对生产过程的全面
管理与优化。
在纸浆与造纸行业中，DCS的应用不仅提高了生产效率、降低了成本，还改善了产品质量和安全性。
本文将通过解析几个应用
案例，深入探讨DCS在纸浆与造纸行业中的重要作用。
第一案例：纸浆生产过程控制
在纸浆生产过程中，DCS系统被广泛应用于对各个环节的监测和控制。
以木材为原料的纸浆制备过程，需要控制木片进料、酸碱浸出、
机械纤维化等多个环节。
通过DCS系统的集成控制，生产人员可以实
时监测木材进料量，调整酸碱液的配比和温度，优化纤维化的过程参数，从而确保纸浆的质量稳定性和输出量的控制。
此外，DCS还能对
异常情况进行自动报警，提高了对纸浆生产过程的安全性。
第二案例：造纸机生产线控制
在造纸行业，DCS系统在造纸机生产线的控制中发挥了重要作用。
造纸机生产线通常由多个工序组成，如浆料供给、纸浆过滤、纹理控制、压制、烘干等。
通过DCS系统的控制，生产人员可以准确监测各
个工序的参数，实时调整流程控制，确保纸张的质量和良品率。
例如，在纹理控制过程中，DCS系统可以通过控制细节调整纸浆湿度、纸浆
引流速度和压力，从而实现纸张纹理的均匀和稳定。
此外，DCS还能
对机器设备进行监测和故障预警，提高了生产线的运行效率和可靠性。
第三案例：能源管理和节能减排
纸浆与造纸行业是能耗较大的行业之一，DCS系统在能源管理和节
能减排方面发挥了重要作用。
通过DCS系统的实时数据采集和分析，
生产人员可以深入了解能源消耗情况，并制定相应的节能措施。
例如，通过对锅炉和蒸汽系统的控制和优化，可以实现蒸汽的有效利用和能
源的节约。
此外，DCS系统还能对废水处理和废气排放进行监测和控制，确保环境保护要求的达标，降低对环境的污染。
综上所述，DCS系统在纸浆与造纸行业中的应用案例多种多样，涵
盖了生产过程控制、生产线控制和能源管理等方面。
通过DCS系统的
集成控制和优化调整，纸浆与造纸企业可以提高生产效率、降低成本、改善产品质量和保证生产安全。
随着科技的不断进步，DCS系统在纸
浆与造纸行业中的应用前景将更加广阔。