造紙工業(yè)作為基礎(chǔ)原材料工業(yè)，是與社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)的重要產(chǎn)業(yè)。制漿造紙的生產(chǎn)過程中造紙機(jī)是整個(gè)流程的核心設(shè)備，實(shí)現(xiàn)制漿造紙機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)，需要智能壓力變送器測量制漿造紙生產(chǎn)過程中的壓力、差壓、流量、液位等參數(shù)信息，以此來大大提高設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低產(chǎn)品的消耗和操作費(fèi)用。
造紙機(jī)是使紙漿形成紙幅的分部聯(lián)動(dòng)的全套設(shè)備的總稱，其中包括流漿箱、網(wǎng)部、壓榨部、烘干部、壓光機(jī)、卷紙機(jī)以及傳動(dòng)部等主機(jī)和汽、水、真空、潤滑、熱回收等輔助系統(tǒng)。根據(jù)抄造工藝的需要，紙機(jī)結(jié)構(gòu)形式多樣，一般均由流送、成形、壓榨、烘干、整飾、卷取及傳動(dòng)等部件和輔助系統(tǒng)等配套設(shè)備組成。
造紙機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用點(diǎn)位
制漿桶液位測量
制漿桶是用于制漿過程中的一種設(shè)備，通常用于造紙工業(yè)。它的主要作用是將紙漿與水混合，并在其中產(chǎn)生攪拌和剪切力，以便將纖維分散在水中，形成均勻的漿料。經(jīng)過攪拌、剪切和溫度控制后，處理好的漿料被排出制漿桶，供給后續(xù)的造紙?jiān)O(shè)備使用。精確的液位測量能保證漿料能及時(shí)進(jìn)入流漿箱處理下一個(gè)環(huán)節(jié)。
測量任務(wù)： | 液位測量 | 測量點(diǎn)： | 罐體 |
測量范圍： | 10 kPa | 介質(zhì)： | 纖維水混合液 |
過程溫度： | 20~50°C | 過程壓力： | 0~10 kPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 高溫高濕的測量環(huán)境 |
流漿箱液位測量
紙懸浮液通過泵進(jìn)入造紙機(jī)的流漿箱中。通過液壓加壓流漿箱，穿過錐形橫流分配器和歧管，通過矩形排料口或切片到達(dá)篩網(wǎng)上。通過調(diào)節(jié)流漿箱進(jìn)料泵的壓力來調(diào)節(jié)懸浮液的流出速度，以匹配篩網(wǎng)的速度。這意味著精確的壓力測量以及流漿箱中產(chǎn)生的湍流最小化對于該過程的這一部分至關(guān)重要。
測量任務(wù)： | 壓力測量 | 測量點(diǎn)： | 管道 |
測量范圍： | 10 kPa | 介質(zhì)： | 紙懸浮液 |
過程溫度： | 20~50°C | 過程壓力： | 0~10 kPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 低量程測量 |
干燥桶壓差測量
紙幅中殘留的水分通過造紙機(jī)干燥部的蒸汽加熱滾筒去除。干燥過程帶走蒸汽中的熱量，然后在滾筒內(nèi)壁上形成一層薄薄的冷凝水。該層影響熱量向紙張的傳遞，必須通過虹吸作用不斷地撇去。通過入口和出口處的壓力測量來監(jiān)控從烘缸到紙張的正確傳熱水平。
測量任務(wù)： | 壓力測量 | 測量點(diǎn)： | 烘干缸 |
測量范圍： | 50 kPa | 介質(zhì)： | 蒸汽/冷凝水 |
過程溫度： | 90~150°C | 過程壓力： | 200~300 kPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 高溫高濕的測量環(huán)境 |
蒸汽管道壓力測量
造紙機(jī)的干燥部分需要水蒸汽。在那里，它用于加熱烘干轉(zhuǎn)筒，以便烘干紙幅。蒸汽通常在公司自己的發(fā)電廠內(nèi)生成，并通過絕緣的管道輸入。用帶有內(nèi)置差壓變送器的孔板來確定流量，以確保實(shí)現(xiàn)最佳的消耗量和需求計(jì)劃。
測量任務(wù)： | 壓力測量 | 測量點(diǎn)： | 管道 |
測量范圍： | 1.6 MPa | 介質(zhì)： | 蒸汽 |
過程溫度： | 100~210°C | 過程壓力： | 0.6~1.6 MPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 高溫高壓的測量環(huán)境 |
真空泵壓力和液位測量
真空泵用于在高速紙機(jī)上進(jìn)行脫水。所需的高真空由單級或多級離心鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生。真空強(qiáng)度由電力驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。為此，必須連續(xù)測量真空度。還需要對軸承潤滑系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，以確保真空鼓風(fēng)機(jī)本身的可靠運(yùn)行。為此，需要測量潤滑管路中的壓力和潤滑油供應(yīng)箱中的液位。
測量任務(wù)： | 液位和壓力測量 | 測量點(diǎn)： | 真空泵 |
測量范圍： | -75 kPa | 介質(zhì)： | 潤滑油、空氣 |
過程溫度： | 30~90°C | 過程壓力： | -75~0 kPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 高真空，高振動(dòng) |
助劑罐液位測量
壓輥在產(chǎn)品更換或造紙機(jī)停機(jī)期間進(jìn)行清潔，然后用特殊的涂層劑進(jìn)行處理。這可以保護(hù)它們免受粘附和沉積物的影響，這些粘附和沉積物可能導(dǎo)致紙幅在機(jī)器中撕裂或分裂。將涂層劑與溫度為 50 °C 的配料罐中的熱水混合，然后泵送到機(jī)器中的各個(gè)點(diǎn)。為了保持自動(dòng)操作，必須測量配料罐中的液位并連續(xù)監(jiān)控過濾器狀態(tài)。
測量任務(wù)： | 液位測量 | 測量點(diǎn)： | 助劑罐 |
測量范圍： | 0~50 kPa | 介質(zhì)： | 制漿助劑 |
過程溫度： | 20~50°C | 過程壓力： | 0~10 kPa |
特殊挑戰(zhàn)： | 溫度變化大，低液位 |
造紙行業(yè)防堵應(yīng)用方案
在制漿造紙中，紙漿是造紙纖維的水懸浮液，容易形成絮聚，造成堵塞和板結(jié)，因此紙漿的液位和壓力測量適宜選用法蘭式的智能壓力變送器。根據(jù)安裝位置和設(shè)備的情況，再去選擇使用單法蘭式智能壓力變送器或者法蘭式智能遠(yuǎn)傳壓力變送器。
在對黏度大、易結(jié)垢等介質(zhì)進(jìn)行壓力測量時(shí)，如紙漿、白水、黑液、堿液、綠液等，需加大導(dǎo)壓管的口徑，并在取壓口外加裝一次閥門，便于在不停機(jī)的情況下對導(dǎo)壓管進(jìn)行疏通與清洗。對于平法蘭壓力變送器在測量如白泥、紙漿等容易沉淀的物質(zhì)液位時(shí)，要在短管上加裝一個(gè)沖洗用的閥門，定期進(jìn)行沖洗，確保取壓口暢通，準(zhǔn)確測量。變送器在使用一定時(shí)間后如發(fā)現(xiàn)零位和量程與實(shí)際測量值有差距，需把變送器拆下對膜片定期進(jìn)行除垢清洗。
同時(shí)，化學(xué)制漿、脫墨化學(xué)藥品制備和涂料制備貯存也需要進(jìn)行液位和壓力測量。這些介質(zhì)大多數(shù)是腐蝕性介質(zhì)或黏稠性液體，測量時(shí)宜選用平法蘭式壓力變送器，隔膜材料應(yīng)選用耐腐蝕的材料，如不銹鋼。