一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置及其控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于衛(wèi)生紙機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置及其控制系統(tǒng)，本發(fā)明的裝置包括蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng)，本發(fā)明的控制系統(tǒng)包括烘缸進(jìn)出口差壓控制回路、可調(diào)熱泵低選控制回路、閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路和送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路；通過本發(fā)明的裝置能夠最大程度利用二次蒸汽和蒸汽冷凝水，節(jié)約了蒸汽消耗，提升能源利用率；同時(shí)提升了紙幅干燥效率，保證成紙質(zhì)量；本發(fā)明的控制系統(tǒng)將衛(wèi)生紙機(jī)的蒸汽冷凝水子系統(tǒng)與熱回收子系統(tǒng)協(xié)同控制，可以有效地提升能源利用效率，降低汽耗；保證了蒸汽的利用效率、紙機(jī)的安全運(yùn)行；提升紙幅干燥環(huán)境，提升了紙幅干燥效率，保證成紙質(zhì)量；提高了衛(wèi)生紙機(jī)的自動化程度。
【專利說明】
一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置及其控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于衛(wèi)生紙機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置及其控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)生紙機(jī)中，紙頁進(jìn)入烘缸前的溫度大約在4°C到32°C之間，紙頁中水分發(fā)生明顯蒸發(fā)的溫度為73°C到93°C之間，因此需要大量熱能將紙頁溫度提升到這個(gè)區(qū)間。干燥部作為對紙頁進(jìn)行干燥處理的重要工段對電能與蒸汽的需求量較大，其能耗占整個(gè)衛(wèi)生紙生產(chǎn)的80%以上。在干燥部的蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng)中，后者能耗占整個(gè)干燥部50%以上，前者有大量的二次蒸汽和蒸汽冷凝水可以在熱回收子系統(tǒng)中進(jìn)行回收利用。因此，對于干燥部的協(xié)同控制對衛(wèi)生紙生產(chǎn)過程的節(jié)能減排具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，提供一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置及其控制系統(tǒng)，能夠?qū)⒍握羝⒗淠c氣罩濕熱蒸汽進(jìn)行回收利用，以實(shí)現(xiàn)干燥部的能耗優(yōu)化
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，包括:蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng);所述蒸汽冷凝水子系統(tǒng)包括:帶有氣罩的楊克烘缸、第一閃蒸罐和第二閃蒸罐，所述楊克烘缸的進(jìn)汽口通過設(shè)置有補(bǔ)氣閥的管道與蒸汽總管相連，冷凝水出口與第一閃蒸罐入口相連接;所述第一閃蒸罐的冷凝水出口與第二閃蒸罐的入口相連接；
[0006]所述熱回收子系統(tǒng)包括依次連接的換熱器、加熱器組和循環(huán)風(fēng)機(jī)，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)與氣罩的熱風(fēng)入口相連;所述蒸汽總管、第二閃蒸罐的二次蒸汽出口和冷凝水出口均接入加熱器組內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步的，所述加熱器組包括依次連接的第一加熱器、第二加熱器和第三加熱器，所述第一加熱器與換熱器相連接，所述第三加熱器與循環(huán)風(fēng)機(jī)相連接;所述第二閃蒸罐的冷凝水出口與第一加熱器加熱介質(zhì)入口相連接，二次蒸汽出口接入熱栗引射蒸汽入口后與第二加熱器連接，所述熱栗的蒸汽入口通過第二調(diào)節(jié)閥與蒸汽總管相連接;所述第三加熱器的加熱介質(zhì)入口通過第一調(diào)節(jié)閥與蒸汽總管相連接，冷凝水出口與第二閃蒸罐入口相連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述第二閃蒸罐的冷凝水出口與第一加熱器加熱介質(zhì)入口之間的管路上還設(shè)置有冷凝水栗。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一加熱器、第二加熱器的冷凝水出口還連接有冷凝水貯罐。
[0010]進(jìn)一步的，所述蒸汽冷凝水子系統(tǒng)還包括可調(diào)熱栗，所述第一閃蒸罐的二次蒸汽出口與可調(diào)熱栗的引射蒸汽入口連接，蒸汽總管與可調(diào)熱栗的蒸汽入口連接，可調(diào)熱栗出口與楊克烘缸的進(jìn)汽口相連;所述第一閃蒸罐的二次蒸汽出口還連接有排氣閥。
[0011]進(jìn)一步的，所述氣罩的濕熱蒸汽出風(fēng)管道經(jīng)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)的管道與換熱器入口相連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述第一閃蒸罐和第二閃蒸罐分別設(shè)置有排污閥，并與排污管道相連接。
[0013]—種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置的控制系統(tǒng)，包括:用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)楊克烘缸內(nèi)內(nèi)壓力的烘缸進(jìn)出口差壓控制回路；用于監(jiān)控并調(diào)節(jié)可調(diào)熱栗開度的可調(diào)熱栗低選控制回路；用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)第一閃蒸罐二次蒸汽的閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路；用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)加熱器送風(fēng)溫度的送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路；
[0014]所述烘缸進(jìn)出口差壓控制回路，包括:壓力控制器和設(shè)置在楊克烘缸進(jìn)汽口管路上的壓力傳感器;所述壓力控制器與壓力傳感器和補(bǔ)氣閥相連接；
[0015]所述可調(diào)熱栗低選控制回路包括熱栗開度控制器，所述熱栗開度控制器與可調(diào)熱栗、補(bǔ)氣閥連接；
[0016]所述閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路，包括:總壓控制器和設(shè)置在第一閃蒸罐二次蒸汽出口管路上的差壓變送器，所述總壓控制器與差壓變送器、排氣閥和壓力控制器相連接;所述第一閃蒸罐蒸汽出口管道水平位置上安裝孔板；
[0017]所述送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路，包括第一溫度顯示控制器、第二溫度顯示控制器和設(shè)置在第三加熱器出風(fēng)管路上的溫度傳感器;所述第一溫度顯示控制器分別于第一調(diào)節(jié)閥、溫度傳感器和第二溫度顯示控制器相連接，所述第二溫度顯示控制器與第二調(diào)節(jié)閥連接。
[0018]進(jìn)一步的，還包括用于監(jiān)控并調(diào)節(jié)閃蒸罐內(nèi)液位的閃蒸罐液位連鎖控制回路，控制回路包括:第一液位控制器、第二液位控制器和設(shè)置在各閃蒸罐內(nèi)的高液位傳感器和低液位傳感;所述第一液位控制器與第一閃蒸罐內(nèi)的高液位傳感器、低液位傳感和第一液位調(diào)節(jié)閥相連接;所述第二液位控制器與第二閃蒸罐內(nèi)的高液位傳感器、低液位傳感和第二液位調(diào)節(jié)閥相連接。
[0019]進(jìn)一步的，還包括差壓顯示回路，差壓顯示回路包括差壓顯示器和設(shè)置在楊克烘缸進(jìn)、出汽口管路上的差壓傳感器。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:本發(fā)明的裝置通過設(shè)置蒸汽冷凝水子系統(tǒng)與熱回收子系統(tǒng)，最大程度利用二次蒸汽和蒸汽冷凝水，節(jié)約了蒸汽消耗，提升能源利用率;同時(shí)提升了紙幅干燥效率，保證成紙質(zhì)量。
[0021]進(jìn)一步的，通過設(shè)置可調(diào)熱栗，能夠?qū)⒍握羝嵘肺缓笾匦聦?dǎo)入楊克烘缸，實(shí)現(xiàn)對二次蒸汽的再利用，進(jìn)一步降低能耗。
[0022]進(jìn)一步的，通過設(shè)置排風(fēng)機(jī)，將氣罩的濕熱蒸汽導(dǎo)送至換熱器，實(shí)現(xiàn)氣罩濕熱蒸汽的回收利用，進(jìn)一步優(yōu)化干燥部的能耗。
[0023]本發(fā)明的控制系統(tǒng)，通過設(shè)置各控制回路，將衛(wèi)生紙機(jī)的蒸汽冷凝水子系統(tǒng)與熱回收子系統(tǒng)協(xié)同控制，可以有效地提升能源利用效率，降低汽耗;有效地控制烘缸進(jìn)出口差壓，保證了蒸汽的利用效率、紙機(jī)的安全運(yùn)行;穩(wěn)定了氣罩送風(fēng)溫度，提升紙幅干燥環(huán)境，提升了紙幅干燥效率，保證成紙質(zhì)量;提高了衛(wèi)生紙機(jī)的自動化程度。
[0024]進(jìn)一步的，通過設(shè)置冷凝水儲罐，可將冷凝水收集后重新送至下游工藝?yán)^續(xù)使用，實(shí)現(xiàn)能源的再利用。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)流程示意圖。
[0026]圖2為本發(fā)明熱栗低選控制原理示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明可調(diào)熱栗開度控制規(guī)律圖。
[0028]圖4為本發(fā)明補(bǔ)氣閥開度動作規(guī)律圖。
[0029]圖5為本發(fā)明閃蒸罐液位連鎖控制流程圖。
[0030]圖6為本發(fā)明送風(fēng)溫度分程控制原理示意圖。
[0031]其中:I為第一閃蒸罐;2為第二閃蒸罐;3為冷凝水貯罐;4為換熱器;5為楊克烘缸；6為可調(diào)熱栗;7為循環(huán)風(fēng)機(jī);8為第一加熱器;9為第二加熱器；10為第三加熱器；11為第一調(diào)節(jié)閥；12為氣罩；13為排污閥；14為排風(fēng)機(jī);15為冷凝水栗；16為熱栗；17為排氣閥；18為補(bǔ)氣閥；19為壓力控制器;20為壓力傳感器;21為差壓顯示器;22為差壓傳感器;23為第一溫度顯示控制器;24為第二溫度顯示控制器;25為溫度傳感器;26為高液位傳感器;27為低液位傳感器;28為第一液位控制器;29為第二液位控制器;30為熱栗開度控制器;31為總壓控制器；32為第一液位調(diào)節(jié)閥；33為第二液位調(diào)節(jié)閥；34為差壓變送器;35為第二調(diào)節(jié)閥。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0033]參見圖1，本發(fā)明提供的衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，包括:蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng);所述蒸汽冷凝水子系統(tǒng)包括:帶有氣罩12的楊克烘缸5、第一閃蒸罐I和第二閃蒸罐2，所述楊克烘缸5的進(jìn)汽口通過設(shè)置有補(bǔ)氣閥18的管道與蒸汽總管相連，冷凝水出口與第一閃蒸罐I入口相連接;所述第一閃蒸罐I的冷凝水出口與第二閃蒸罐2的入口相連接。蒸汽冷凝水子系統(tǒng)還包括可調(diào)熱栗6，所述第一閃蒸罐I的二次蒸汽出口與可調(diào)熱栗6的引射蒸汽入口連接，蒸汽總管與可調(diào)熱栗6的蒸汽入口連接，可調(diào)熱栗6出口與楊克烘缸5的進(jìn)汽口相連;所述第一閃蒸罐I的二次蒸汽出口還連接有排氣閥17。第一閃蒸罐I和第二閃蒸罐2分別設(shè)置有排污閥13，并與排污管道相連接。
[0034]熱回收子系統(tǒng)包括依次連接的換熱器4、加熱器組和循環(huán)風(fēng)機(jī)7，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)7與氣罩12的熱風(fēng)入口相連;所述蒸汽總管、第二閃蒸罐2的二次蒸汽出口和冷凝水出口均接入加熱器組內(nèi)。所述加熱器組包括依次連接的第一加熱器8、第二加熱器9和第三加熱器10，所述第一加熱器8與換熱器4相連接，所述第三加熱器10與循環(huán)風(fēng)機(jī)7相連接;所述第二閃蒸罐2的冷凝水出口與第一加熱器8加熱介質(zhì)入口相連接，二次蒸汽出口接入熱栗16引射蒸汽入口后與第二加熱器9連接，所述熱栗16的蒸汽入口通過第二調(diào)節(jié)閥35與蒸汽總管相連接;所述第三加熱器10的加熱介質(zhì)入口通過第一調(diào)節(jié)閥11與蒸汽總管相連接，冷凝水出口與第二閃蒸罐2入口相連接。所述第二閃蒸罐2的冷凝水出口與第一加熱器8加熱介質(zhì)入口之間的管路上還設(shè)置有冷凝水栗15。所述第一加熱器8、第二加熱器9的冷凝水出口還連接有冷凝水貯罐3。
[0035]氣罩12的濕熱蒸汽出風(fēng)管道經(jīng)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)14的管道與換熱器4入口相連接。
[0036]參見圖1、圖2，本發(fā)明提供的衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置控制系統(tǒng)，包括:用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)楊克烘缸內(nèi)5內(nèi)壓力的烘缸進(jìn)出口差壓控制回路；用于監(jiān)控并調(diào)節(jié)可調(diào)熱栗6開度的可調(diào)熱栗低選控制回路；用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)第一閃蒸罐I二次蒸汽的閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路；用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)加熱器送風(fēng)溫度的送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路;監(jiān)控并調(diào)節(jié)閃蒸罐內(nèi)液位的閃蒸罐液位連鎖控制回路。
[0037]所述烘缸進(jìn)出口差壓控制回路，包括:壓力控制器19和設(shè)置在楊克烘缸5進(jìn)汽口管路上的壓力傳感器20;所述壓力控制器19與壓力傳感器20和補(bǔ)氣閥18相連接。
[0038]所述可調(diào)熱栗低選控制回路包括熱栗開度控制器30，所述熱栗開度控制器30與可調(diào)熱栗6、補(bǔ)氣閥18連接。
[0039]所述閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路，包括:總壓控制器31和設(shè)置在第一閃蒸罐I二次蒸汽出口管路上的差壓變送器34，所述總壓控制器31與差壓變送器34、排氣閥18和壓力控制器19相連接；
[0040]所述送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路，包括第一溫度顯示控制器23、第二溫度顯示控制器24和設(shè)置在第三加熱器10出風(fēng)管路上的溫度傳感器25;所述第一溫度顯示控制器23分別于第一調(diào)節(jié)閥11、溫度傳感器25和第二溫度顯示控制器24相連接，所述第二溫度顯示控制器24與第二調(diào)節(jié)閥35連接。
[0041 ]閃蒸罐液位連鎖控制回路，包括:第一液位控制器28、第二液位控制器29和設(shè)置在各閃蒸罐內(nèi)的高液位傳感器26和低液位傳感27;所述第一液位控制器28與第一閃蒸罐I內(nèi)的高液位傳感器26、低液位傳感27和第一液位調(diào)節(jié)閥32相連接;所述第二液位控制器29與第二閃蒸罐2內(nèi)的高液位傳感器26、低液位傳感27和第二液位調(diào)節(jié)閥33相連接。
[0042]還包括差壓顯示回路，包括差壓顯示器21和設(shè)置在楊克烘缸5進(jìn)、出汽口管路上的差壓傳感器22。
[0043]工藝流程:本發(fā)明的衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，將干燥部蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng)通過冷凝水與二次蒸汽的回收利用進(jìn)行協(xié)同控制，降低汽耗。蒸汽冷凝水子系統(tǒng)中新鮮蒸汽進(jìn)入烘缸進(jìn)行加熱，產(chǎn)生的冷凝水進(jìn)入第一閃蒸罐，閃蒸出的二次蒸汽在可調(diào)熱栗內(nèi)與新鮮蒸汽混合，提升品位后進(jìn)入烘缸，不足部分由新鮮蒸汽補(bǔ)足。第一閃蒸罐產(chǎn)生的冷凝水進(jìn)入第二閃蒸罐，后者產(chǎn)生的冷凝水與二次蒸汽進(jìn)入熱回收子系統(tǒng)進(jìn)行回收利用。熱回收子系統(tǒng)中來自大氣的冷空氣由抽風(fēng)機(jī)吸入到氣罩系統(tǒng)風(fēng)道內(nèi)，進(jìn)入熱交換器，由氣罩排出的濕熱蒸汽進(jìn)行預(yù)熱，經(jīng)過預(yù)熱的溫空氣繼續(xù)在風(fēng)道內(nèi)流動，經(jīng)過系統(tǒng)中后面三個(gè)加熱器將溫度提升到到所需要的工作溫度后進(jìn)入氣罩內(nèi)對紙頁進(jìn)行加熱。其中第一加熱器使用第二閃蒸罐排出的冷凝水進(jìn)行加熱，第二加熱器使用第二閃蒸罐閃蒸出的二次蒸汽經(jīng)熱栗提升品位后的蒸汽進(jìn)行加熱，第三加熱器使用新鮮蒸汽進(jìn)行加熱，最大程度利用二次蒸汽和蒸汽冷凝水，節(jié)約蒸汽消耗。
[0044]控制系統(tǒng)工作原理:
[0045]吹貫控制著重解決了閃蒸罐閃蒸出來的二次蒸汽的回收利用和烘缸積水問題。吹貫蒸汽是指進(jìn)入烘缸內(nèi)單沒有發(fā)生冷凝的那部分蒸汽，它在烘缸內(nèi)與冷凝水混合形成氣液兩相流，經(jīng)過虹吸管排除烘缸進(jìn)入閃蒸罐內(nèi)，是烘缸冷凝水排除的動力。在第一閃蒸罐蒸汽出口管道水平位置上安裝孔板來對這部分蒸汽進(jìn)行測量，并通過控制排空閥和可調(diào)熱栗開度來將孔板兩側(cè)差壓維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值。在烘缸壓力發(fā)生變化時(shí)，吹貫蒸汽的流量與蒸汽密度的平方根有關(guān)，在烘缸內(nèi)蒸汽冷凝水速度也與其密度的平方根有一定關(guān)系，通過對比，吹貫蒸汽流過烘缸的速度與烘缸內(nèi)蒸汽冷凝速度呈線性關(guān)系。因此只要穩(wěn)定了吹貫蒸汽的流量，也就穩(wěn)定了烘缸內(nèi)的壓力和冷凝水速率。當(dāng)烘缸內(nèi)積水時(shí)，虹吸管抽走了大量的冷凝水，從而降低了吹貫蒸汽流量。因此控制住吹貫蒸汽就可有效避免烘缸積水問題。
[0046]熱栗控制系統(tǒng)主要包含三個(gè)控制回路。系統(tǒng)示意圖如圖2所示。其中對于DPIC和Pic回路的控制是通過修正常規(guī)PID控制器的理論輸出值來實(shí)現(xiàn)的，具體動作規(guī)律如圖3所示。閥門實(shí)際開度值為當(dāng)前理論計(jì)算開度值減去50%后的二倍，即當(dāng)理論計(jì)算值小于50%時(shí)，閥門實(shí)際處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)理論計(jì)算值超過50%后閥門開啟。而熱栗調(diào)節(jié)器的實(shí)際工作狀態(tài)下開度規(guī)律如圖4所示。熱栗開度實(shí)際值取決于DPIC和PIC回路中閥門開度的理論計(jì)算值，動作選擇兩個(gè)回路中理論計(jì)算較小的數(shù)值的二倍作為熱栗調(diào)節(jié)器動作的輸出，即進(jìn)行低端選擇。當(dāng)DPIC與PIC回路理論計(jì)算值都大于等于50%時(shí)，熱栗實(shí)際開度為100%。紙機(jī)正常工作時(shí)，排氣閥和補(bǔ)汽閥開度均小于50%，實(shí)際都處于關(guān)閉狀態(tài)，因此烘缸所需蒸汽全部由閃蒸罐閃蒸出的二次蒸汽提升品位后提供，由此可以盡可能多的利用二次蒸汽，減少新鮮蒸汽的消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)紙機(jī)出現(xiàn)烘缸積水等情況時(shí)，排空閥理論計(jì)算值增大，當(dāng)開度值小于50%時(shí)，隨著計(jì)算值的增加，熱栗開度增大直到100%，形成較強(qiáng)的蒸汽流，排除烘缸積水，當(dāng)開度值繼續(xù)增加超過50%時(shí)閥門進(jìn)入實(shí)際打開狀態(tài)，進(jìn)一步增大烘缸進(jìn)出口差壓，使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定。
[0047]閃蒸罐液位連鎖控制原理:當(dāng)紙機(jī)運(yùn)行狀態(tài)中工況發(fā)生變化時(shí)，可能產(chǎn)生大量冷凝水進(jìn)入閃蒸罐，針對閃蒸罐中冷凝水不易排放的特點(diǎn)，單獨(dú)使用冷凝水閥放冷凝水速度較慢，容易造成閃蒸罐滿罐，而使用冷凝水栗變頻控制則會造成水栗啟停較頻繁，容易導(dǎo)致?lián)p壞。因此，設(shè)置了液位調(diào)節(jié)閥和冷凝水栗變頻控制連鎖控制回路。對于二號閃蒸罐，當(dāng)液位升高達(dá)到閃蒸罐的死區(qū)上限調(diào)節(jié)高度之后，再開啟冷凝水栗；當(dāng)液位降低到閃蒸罐的液位死區(qū)下限時(shí)，停止冷凝水栗，回路切換到利用閥門調(diào)節(jié)液位控制。同樣地，一號閃蒸罐液位達(dá)到死區(qū)上限時(shí)，再開啟冷凝水栗使二號閃蒸罐液位達(dá)到下限值，從而增大兩個(gè)閃蒸罐之間的壓差，促進(jìn)一號閃蒸罐內(nèi)的冷凝水進(jìn)入二號閃蒸罐。
[0048]送風(fēng)溫度協(xié)同控制原理:為滿足衛(wèi)生紙機(jī)生產(chǎn)工藝要求，根據(jù)不同車速將氣罩送風(fēng)加熱到所需溫度。外界冷風(fēng)進(jìn)入氣罩經(jīng)過三個(gè)加熱器加熱，三個(gè)加熱器的熱源分別為冷凝水、經(jīng)熱栗提升品位的二次蒸汽和新鮮蒸汽。為了滿足閃蒸罐的液位控制等工藝要求，冷凝水加熱器的開度取決于LIC回路。TICOl回路與TIC02回路采用分程控制算法協(xié)同控制送風(fēng)溫度達(dá)到所要求的穩(wěn)定值:兩個(gè)加熱器的進(jìn)熱介質(zhì)分別用一只閥門控制，控制算法為PID/PI，但控制回路設(shè)定值為同一數(shù)值；只有當(dāng)2#加熱器熱栗的調(diào)節(jié)閥全開時(shí)，3#加熱器的新鮮蒸汽閥門才開始打開。
[0049]在圖2中，在閃蒸罐蒸汽出口管道水平位置上安裝孔板來對吹貫蒸汽進(jìn)行測量，并通過控制排空閥和熱栗開度來將孔板兩側(cè)差壓維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值以穩(wěn)定吹貫蒸汽流量。
[0050]在圖3-4中，顯示的為閥門及熱栗開度的動作規(guī)律，圖2中的DPIC和PIC回路閥門實(shí)際開度值為當(dāng)前理論計(jì)算開度值減去50%后的2倍，即當(dāng)理論計(jì)算值小于50%時(shí)，閥門實(shí)際處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)理論計(jì)算值超過50%后閥門開啟。熱栗開度實(shí)際值取決于DPIC和PIC回路中閥門開度的理論計(jì)算值，動作選擇兩個(gè)回路中理論計(jì)算較小的數(shù)值的二倍作為熱栗調(diào)節(jié)器動作的輸出，即進(jìn)行低端選擇。
[0051]在圖5中，對于二號閃蒸罐，當(dāng)液位升高達(dá)到閃蒸罐的死區(qū)上限調(diào)節(jié)高度之后，再開啟冷凝水栗；當(dāng)液位降低到閃蒸罐的液位死區(qū)下限時(shí)，停止冷凝水栗，回路切換到利用閥門調(diào)節(jié)液位控制。
[0052]在圖6中，外部冷風(fēng)經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入氣罩通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，進(jìn)過濕熱蒸汽預(yù)熱、冷凝水加熱器加熱后，由后兩個(gè)加熱器協(xié)同加熱到所需溫度。TICOl回路與TIC02回路采用分程控制算法協(xié)同控制送風(fēng)溫度達(dá)到所要求的穩(wěn)定值:兩個(gè)加熱器的進(jìn)熱介質(zhì)分別用一只閥門控制，控制算法為PID/PI，但控制回路設(shè)定值為同一數(shù)值;只有當(dāng)2#加熱器熱栗的調(diào)節(jié)閥全開時(shí)，3#加熱器的新鮮蒸汽閥門才開始打開。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，包括:蒸汽冷凝水子系統(tǒng)和熱回收子系統(tǒng);所述蒸汽冷凝水子系統(tǒng)包括:帶有氣罩(12)的楊克烘缸(5)、第一閃蒸罐(I)和第二閃蒸罐(2)，所述楊克烘缸(5)的進(jìn)汽口通過設(shè)置有補(bǔ)氣閥(18)的管道與蒸汽總管相連，冷凝水出口與第一閃蒸罐(I)入口相連接;所述第一閃蒸罐(I)的冷凝水出口與第二閃蒸罐(2)的入口相連接； 所述熱回收子系統(tǒng)包括依次連接的換熱器(4)、加熱器組和循環(huán)風(fēng)機(jī)(7)，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)(7)與氣罩(I2)的熱風(fēng)入口相連;所述蒸汽總管、第二閃蒸罐(2)的二次蒸汽出口和冷凝水出口均接入加熱器組內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述加熱器組包括依次連接的第一加熱器(8)、第二加熱器(9)和第三加熱器(10)，所述第一加熱器(8)與換熱器(4)相連接，所述第三加熱器(10)與循環(huán)風(fēng)機(jī)(7)相連接;所述第二閃蒸罐(2)的冷凝水出口與第一加熱器(8)加熱介質(zhì)入口相連接，二次蒸汽出口接入熱栗(16)引射蒸汽入口后與第二加熱器(9)連接，所述熱栗(16)的蒸汽入口通過第二調(diào)節(jié)閥(35)與蒸汽總管相連接;所述第三加熱器(10)的加熱介質(zhì)入口通過第一調(diào)節(jié)閥(11)與蒸汽總管相連接，冷凝水出口與第二閃蒸罐(2)入口相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述第二閃蒸罐(2)的冷凝水出口與第一加熱器(8)加熱介質(zhì)入口之間的管路上還設(shè)置有冷凝水栗(15)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述第一加熱器(8)、第二加熱器(9)的冷凝水出口還連接有冷凝水貯罐(3)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述蒸汽冷凝水子系統(tǒng)還包括可調(diào)熱栗(6)，所述第一閃蒸罐(I)的二次蒸汽出口與可調(diào)熱栗(6)的引射蒸汽入口連接，蒸汽總管與可調(diào)熱栗(6)的蒸汽入口連接，可調(diào)熱栗(6)出口與楊克烘缸(5)的進(jìn)汽口相連;所述第一閃蒸罐(I)的二次蒸汽出口還連接有排氣閥(17)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述氣罩(12)的濕熱蒸汽出風(fēng)管道經(jīng)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)(14)的管道與換熱器(4)入口相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置，其特征在于，所述第一閃蒸罐(I)和第二閃蒸罐(2)分別設(shè)置有排污閥(13)，并與排污管道相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)楊克烘缸內(nèi)(5)內(nèi)壓力的烘缸進(jìn)出口差壓控制回路；用于監(jiān)控并調(diào)節(jié)可調(diào)熱栗(6)開度的可調(diào)熱栗低選控制回路;用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)第一閃蒸罐(I)二次蒸汽的閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路;用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)加熱器送風(fēng)溫度的送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路； 所述烘缸進(jìn)出口差壓控制回路(Pic)，包括:壓力控制器(19)和設(shè)置在楊克烘缸(5)進(jìn)汽口管路上的壓力傳感器(20);所述壓力控制器(19)與壓力傳感器(20)和補(bǔ)氣閥(18)相連接； 所述可調(diào)熱栗低選控制回路包括熱栗開度控制器(30)，所述熱栗開度控制器(30)與可調(diào)熱栗(6)、補(bǔ)氣閥(18)連接； 所述閃蒸罐蒸汽出口差壓控制回路，包括:總壓控制器(31)和設(shè)置在第一閃蒸罐(I)二次蒸汽出口管路上的差壓變送器(34)，所述總壓控制器(31)與差壓變送器(34)、排氣閥(18)和壓力控制器(19)相連接;所述第一閃蒸罐(I)蒸汽出口管道水平位置上安裝孔板；所述送風(fēng)溫度協(xié)同控制回路，包括第一溫度顯示控制器(23)、第二溫度顯示控制器(24)和設(shè)置在第三加熱器(10)出風(fēng)管路上的溫度傳感器(25);所述第一溫度顯示控制器(23)分別于第一調(diào)節(jié)閥(11)、溫度傳感器(25)和第二溫度顯示控制器(24)相連接，所述第二溫度顯示控制器(24)與第二調(diào)節(jié)閥(35)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于監(jiān)控并調(diào)節(jié)閃蒸罐內(nèi)液位的閃蒸罐液位連鎖控制回路，控制回路包括:第一液位控制器(28)、第二液位控制器(29)和設(shè)置在各閃蒸罐內(nèi)的高液位傳感器(26)和低液位傳感(27)；所述第一液位控制器(28)與第一閃蒸罐(I)內(nèi)的高液位傳感器(26)、低液位傳感(27)和第一液位調(diào)節(jié)閥(32)相連接;所述第二液位控制器(29)與第二閃蒸罐(2)內(nèi)的高液位傳感器(26)、低液位傳感(27)和第二液位調(diào)節(jié)閥(33)相連接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的衛(wèi)生紙機(jī)干燥部能耗協(xié)同裝置控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括差壓顯示回路，差壓顯示回路包括差壓顯示器(21)和設(shè)置在楊克烘缸(5)進(jìn)、出汽口管路上的差壓傳感器(22)。
【文檔編號】D21F5/10GK105926341SQ201610272477
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】湯偉, 孫振宇
【申請人】陜西科技大學(xué)