Способ автоматического управления процессом гипохлоритной отбелки целлюлозы

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 675111 61) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 29.11.76 (21) 2424479/28 51) М. Кл.Р 21 С 9/14 С 05 02/О исоединением заявкисударстввнннн комнтет СССР оо делам нэооретеннй н откротнй) Приоритет -публиковано 25,07.79. Бюллете ата опубликования описания 30. 153) УДК 676.0179 торыретения Л. Гурьевич, Р. Л. Левит и Р осцовскии сесоюзное научи целлюлозно-б) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПР ГИПОХЛОРИТНОЙ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЬ М ся к способам управохлоритной отбелки ыть использовано впромьппленности. Изоорстецие относи ления процессом гип целлюлозы и может б еллюлозцо-бумажной авИзвестен с лен ия пронес целлюлозы пу хлорита натри отклонения о рН целлюлозн смешения ее ного значенипособ автомати сом гипохлори тем изменения я в зависимост кислительного ой массы, изм с химикатами, я фуцкциональ еского тной о расходаот вел потенци ерецных от устан гого па тбелки гипо- ичины ла и после овлен- аметЭтот слюлозы,требуемоцеллюлозВ последкачествавеличинузывают впературареакции,колебани пособ эффективен при отбелке целзля бумаги, но он не обеспечивает й точности управления при отбелке ы для химической переработки. нем случае основным показателем целлюлозы является вязкость. На конечной вязкости целлюлозы окалияние ее исходная вязкость, темпроцесса отбелки и длительность которые могут иметь значительные я производственное объединенмажной промьцленности При известном способе не учитывается влияние указанных параметров на качество целлюлозы.Это приводит к большим откл нениям величины вязкости беленой целлю,.озы от требуемого значения и дополнительным готерям волокна при избыточной дозировке химикатов.Целью изобретения является получение целлюлозь с заданной и стабильной вязкостью и сокращение потерь волокна.Это достигается тем, что дополнительно измеряют вязкость и температуру целлюлозной массы, поступающей на отбелку, и уровень массы в реакторе, устанавливают ожидаемый расход массы на выходе башни ц по его значению и величине уровня массы в реакторе вычисляют длительность процесса отбелки, устанавливают заданные значения вязкости и температуры целлюлозной массы на входе стуиени отбелки, вязкости целлюлозы после отбелки и длительности процесса отбелки и корректируют установленное значение функционального параетра в зависимости от отклонений от заданных значений измеренных величин вязкости и температурымассы до отбелки, вязкости целлюлозы после отбелки и длительности процесса отбелки по следующей формуле:Ь Е ф = аЫо + а Ь Г + на Ь Я + аз Ь Т(3)где Д Хо - изменение вязкости целлюлозы на входе ступени гипохлоритной отбелки;Ь Чф - изменение требуемого значениявязкости целлюлозы после гипохлоритной отбелки;Л Я - изменение температуры массы на входе ступени гипохлоритной отбелки;Ь Т - изменение длительности процесса зо отбелки;а, а 1, аа, аз - постоянный коэффициент, определяемый экспериментально.Установленное значение функционального параметра Еф(мВ) вычисляется по фор.мулеЕ" = Го (7 ф) + с (Ъо - 550) -- 0,4 ЪоР (6 - 5 Я) + Х (Т - 1,5, (2) где Ео (Чф) -- величина, выбираемая в зависимости от требуемого значения вязкости целлюлозы Ч" в конце процесса; 20о - начальная вязкость целлюлоЗь, м пз;Й - температура массы на входеступени отбелки, С;Т - длительность реакции, час;2а, ф и у - постоянные коэффициенты.Причем, коэффициенты Р и у при средних значениях вязкости Ъо = 550 мпз и относительного расхода гипохлорита (1/,) равняются соответственно; р" = 0,015 1/С и у = 0,055 1/час, а коэффициент е =- зо = 0,16 мВ/мпз при Т = б мин.Коэффициенты а 1, а и аз могут иметьследуюцую величину: а 1 = - 0,4; аз. = 0,4;аз = - 0,4.На чертеже приведен пример системырегулирования, реализующий предложенный способ.Целлюлозную массу смешивают в смесителе 1 с раствором гипохлорита натрия и подают в оашню 2, где происходит отбелка.Процесс непрерывный, длительность пребывания массы в башне определяется уровнем в ней и скоростью движения массы, т. е.расходом массы на выходе из башни. Система осуществляет автоматическое управление с помощью измерителей 3, 4, 5, 6 соответственно окислительного потенциала, рН массы,4 зтемпературы и уровня массы в багцне, регулирующего клапана 7 и управляющего устройства 8.На вход управляющего устройства пода.ются сигналы от всех перечисленных измерителей, а также вводятся значения начальной вязкости целлюлозы (Уо), требуемое значение конечной вязкости (Ъ" ) и величина ожидаемого расхода массы на выходе из башни (Я). Величина Чо либо измеряется лабора.торным путем и результат изменения передается на вход управляющего устройства 8 с помощью устройства ручного ввода, либо прогнозируется по результатам измерений, осуществляемых на предыдущих ступенях отбелки, и поступает на вход устройства 8 от соответствующего вычислительного устройства.Ожидаемый расход массы на выходе из башни вводится оператором с помощью устройства ручного ввода или рассчитывается вычислительным устройством на основании данных о производительности всего отбельного цеха. Ожидаемая длительность пребывания массы в башне (Т), которая необходима для расчета величины Н, опряляется из слел 1 Ощего условия:Х Я)й =- Н) Г, (3) где 1 -- текущий момент времени, час;- время, час;Я(1 ) - ожидаемый расход массы на выходе из башни, м/час;1)уровень массы в башне в момент м;Е - площадь поперечного сечения башни, м.На основании введенной информации управляющее устройство вырабатывает управляющий сигнал по расходу гипохлорита натрия (б). В операторной форме управляющий сигнал имеет вид6 (р) = К(р) Е (р) - Е"(Р) 1 (4) где ЙК(р) - передаточная функция управляющего устройства;Е(р) - линейная функция сигналов ОП и рН, определяемая из уравненияЕ = ОП + 100 (рН - 10), (5) где Е - функциональный параметр, мВ;ОГ измеренное значение окислительноГо потенциала;рН - измеренное значениерН, полученное через интервал времени (6 мин) после смешения целлюлозы с гипохлоритом.Е"(р) - установленное значение функции Е, рассчитанное на основании зависимости ( )Выработанный управляющий сигнал поступает на регулирующий клапан 7.Ис пользование предлагаемого способа автоматического управления процессом гипохлоритной отбелки целлюлозы позволит получить целлюлозу с задашюй и стабильной вязкостью за счет уменьшения среднеквадратичных ошибок стабилизации вязкости более чем в пять раз.Фориула изобретенияСпособ автоматического управления процессом гипохлоритной отбелки целлюлозы путем изменения расхода гипохлорита натрия в зависимости от величины отклонения окислительного потенциала и рН целлюлозной массы, измеренных после смешения ее с химикатами, от установленного значения функционального параметра, отличающийся тем, что, с целью получения целлюлозы с заданной и стабильной вязкостью и сокра6751 Гипохларит Составитель О АнаТехред О. ЛуговаяТираж 442ударственного комизобретений иЖ - 35, Раушскаент, г, Ужгород,Редактор А. БерЗаказ 4242/23 кая Корректор В. СПодписноеСССРтнйб., д. 45Проектная, 4 ЦНИИПИ Госпо делам113035, Москва, филиал ППП Пат итет откр щения потерь волокна, дополнительно измеряют вязкость и температуру целлюлозной массы, поступаюшей на отбелку, и уровень массы в реакторе, устанавливают ожидаемый расход массы на выходе из башни и по его значению и величине уровня массы в реакторе вычисляют длительность процесса отбелки, устанавливают заданные значения вязкости и температуру целлюлозной массы на входе ступени отбелки, вязкость целлюлозы после отбелки и длительности процесса 6отбелки и корректируют установленное значение функционального параметра в зависимости от отклонений от заданных значений измеренных величин вязкости и температуры массы до отбелки, вязкости целлюлозы после отбелки и длительности процесса отбелки.5 Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЛо 224299, кл. В 21 С 9/74, 1968.