2. Анализ участка сортировки щепы.
Цель процесса: отделение кондиционной щепы с размерами частиц 5-35мм от частиц с другими размерами и минеральных включений.
На данном участке установлены агрегаты: сортировка СЩ-120 и гидромойка.
После получения технологической щепы из древесины она с помощью пневмотранспорта (двигатель М6) подается на сортировку СЩ-120(Fт.щ.=500 м3/час). Сортировка состоит из ситового короба, в котором под углом к горизонту 2-70 установлены два сита. Ситовый короб сортировки с помощью двигателя М4 совершает круговые колебания в горизонтальной плоскости небольшой частоты и большой амплитуды, в результате чего происходит процесс сортировки. Полученная кондиционная фракция ленточным конвейером (двигатель М1) поступает на гидромойку, а некондиционная пневмотранспортом(двигатель М5) ─ на доизмельчение.
На стадии гидромойки щепа захватывается лопастями барабана, приводимого в движение двигателем М2, и, проходя под водой, очищается. Для мойки используется оборотная вода (F*о.в.), подаваемая насосом. Потоком воды щепа выносится на обезвоживающий винтовой конвейер (двигатель М3), где вода с примесями отделяется в отстойник, а щепа поступает на следующую стадию технологического процесса. Сточная вода с примесями отводится самотеком. Уровень воды (Lв) в ванне поддерживается с помощью датчика.
Рисунок 3 – схема анализа процесса сортировки щепы как ОУ:
а) схема материальных потоков и информационных переменных;
б) структурная схема САУ.
Описание функциональной схемы
Данная система предусматривает одну локальную систему управления – стабилизация уровня воды в гидромойке.
Система стабилизации уровня воды в гидромойке. В гидромойке установлен датчик уровня воды (п.1–1), От него сигнал поступает на промышленный контроллер SIEMENS SIMATIC S7-300 , где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с дискретного выхода SM322 контроллера поступает на исполнительный механизм (п.1–7), изменяющий расход оборотной воды. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления (установлен на щите оператора) для аварийного отключения или включения. Он состоит из элемента ручного воздействия (п.1–4), пускового устройства (п.1–5) и элментов световой индикации (п.1–3, п.1–2).
2. Анализ процесса размола щепы как оу
(Сенько Сергей )
Цель процесса размола, является получение древесноволокнистой массы со степеню помола Q3 19-23 ДС.
Целью управления процессом размола щепы является стабилизация степени ее помола (Q3 = 19-23 ДС), путем изменения расхода оборотной воды
Участок размола состоит из 3 последующих операций: расчепление исходного материала на пучки волокон, разбавление древесноволокнистой массы и раздавливание и расчепление на мелкие волокна.
Из бункера дефибратора щепане прерывно поступает в загрузочную воронку шнекового питателя. Вращающийся шнек двигателем М2 подает щепу в пропарочную камеру дефибратора. Для предотвращения обратного выброса щепы шнек подачи имеет коническую часть, примыкающую к пропарочной камере, где образуется пробка из щепы, противодействующая давлению в системе и препятствующая выходу пара.
В камеру подается двигателем М1 острый насыщенный пар под давлением 0,6-1,2 МПа. Пропарка щепы осуществляется при температуре 160-180°С в течение 2-3 мин.
После пропарки щепа шнеком двигателем М4 из пропарочной камеры подается в размольную камеру на вращающийся диск. Размолотая таким образом масса Q1 с помощью клапанной системы давлением пара, порциями поступает в мокрый циклон, где смешивается с оборотной водой при помощи двигателя М3. При этом концентрация массы меняется от 33 % (Q1) до 3 % (Q2).
Размолотая масса с концентрацией до 3 % поступает в дефибраторную ванну для хранения, после чего размолотая масса с концентрацией 3 % из дефибраторной ванны самотеком поступает в размольную камеру рафинатора.
Рисунок 1.1 – а) схема материальных потоков и информационных переменных; б) структурная схема системы автоматического управления процессом размола щепы на волокно.
Описание функциональной схемы процесса размола щепы
Система стабилизации уровня технологической щепы в пропарочной камере. В пропарочной камере установлен датчик уровня ИУБ-1К . От него через преобразователь, сигнал поступает на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм , изменяющий частоту вращения загрузочного шнека. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления (установлен на щите оператора) для аварийного отключения или включения. Он состоит из элемента ручного воздействия, частотного преобразователя
Система стабилизации температуры пара в пропарочной камере. В пропарочной камере установлен датчик температуры WR - 200 . От него через преобразователь сигнал поступает на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением температуры. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм, изменяющий проходное сечение вентиля на линии подачи насыщенного пара. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления (установлен на щите оператора) для аварийного отключения или включения. Он состоит из элемента ручного воздействия, пускового устройства и элементов световой индикации .
Система стабилизации степени помола волокна в рафинаторе. На выходе из рафинатора установлен анализатор степени помола A 344. От него через преобразователь сигнал поступает на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением степени помола. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования (регулирующее воздействие вычисляется по запрограммированному в контроллере алгоритму), который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм, изменяющий расход оборотной воды в циклоне. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления (установлен на щите оператора) для аварийного отключения или включения. Он состоит из элемента ручного воздействия, частотного преобразователя.