从闻到白酒 - 最后的链接

自动在线用于控制牛皮纸磨机腐蚀性运行的分析仪现在已经运行了超过15年,他们的益处已经充分了解。它是建立的技术,因为Valmet在全球拥有超过160个刻度的腐蚀线应用,有超过600个采样点。但随着技术的进步,总是需要和挑战在测量能力中打破新的地面。

新的Valmet回收液分析仪,名为Valmet Alkali R,只是它现在完成了从熔炼过程中完成所需的质量控制测量链,从熔炼中达到白酒,给运营商稳定并从回收锅炉上稳定和优化整个过程的工具。这是最后的链接。现在,对于Valmet碱R,第一个测量点已经向后移动到熔炼溶解罐,其中测量来自回收锅炉的缩减程度。这是通过衡量硫酸钠的新滴定模块来实现,根据所建立的ABC滴定方法测量前一个能力以测量其余线的各种碱度,硫酸盐和苛性效率参数。除了为恢复锅炉还原管理提供信息的情况下,该测量还允许精确控制溶解罐绿色液体密度和TTA。

与所有新的发展一样,Valmet碱性R分析仪首先在主机厂中进行测试,那些是芬兰的两个牛皮纸磨坊。这些分析仪现已被考虑为常规生产使用,运营商更频繁地遵循降低程度,并进行调整以维持它。第一个全生产单位由SCA的Obbola,瑞典,Kraftliner磨机购买,在那里,从第一天开始,帮助工厂以2013年11月起初的启动以来优化新的腐蚀植物的运作。

具有光学检测的新模块,用于硫酸钠

ROI潜力

这为操作员和工厂工程师提供了什么额外的控制和流程优化能力?Antti Kokkonen.Valmet Alkali R的产品经理回答说:“由于在苛化过程中不发生反应,锅炉中产生的硫化物就是最终白酒中的硫化物。因此,较高的还原度意味着需要较少的白酒来达到所需的碱炉料。同时,通过提高降低效率,可以减少回收过程中的恒载积累量,从而提高工艺设备的能量和负载性能。这也使回收锅炉产生更高的能量。此外,在给定的生产速率下,石灰需求较低,当Na2S含量较高时,理论最大苛化效率较低,如果磨机能达到合理的CE%目标,这也会降低恒载。”

他估计,降低3%的减少程度增加了1,000吨/日纤维线的投资可能会增加100万欧元/年。这些收益是由于衰变,腐蚀性植物,石灰窑和蒸发厂的产量超过1%,并节省了这些阶段。

启动“最好的一个”

当其他磨厂使用分析仪改进现有工艺时,Obbola磨厂有它自己的关于工厂启动的推理。“有几个原因让我们考虑一个自动取样和分析系统,”说ThureSandström.,康复领域的经理。“当我们投资一个完全新的腐蚀植物,我们希望拥有现代化的制度,提高了工作安全,因为手动采样中总是有安全问题,以及更频繁的过程数据来支持流程运营商。一个重要参数是在减少程度上具有频繁的数据。“

“早些时候,过程运营商从过程的五点采用样品,然后在半自动滴定单元中分析样品,”安妮卡海德曼,实验室工程师,增加。“我们可以看到所获得的数据有变化,许多情况下的变化是谁占据了样品并分析了它们,而不是由于过程变化。”

该分析仪使用中心滴定和分析仪模块在五个点测量工艺参数。采样点为溶解槽回收锅炉后的绿液、熟化槽前的绿液、熟化槽顶部的石灰乳、最后一个苛化容器后的白液、过滤后的白液。这一最终测量是至关重要的准确的消化池充电。样品被自动取下并送入中心滴定测量单元。该单位运行通过一个优先顺序的滴定每采取几分钟的样本点在整条线。当这个序列完成后,每小时更新一次缩减度测量,以满足客户的期望。

Sandström解释说:“我们希望在线解决方案测量减少程度。早些时候,6至8小时的采样频率不够好,因为我们需要更快的信息,下降到每小时的每小时或每隔一小时的级别,或每隔一小时的恢复锅炉性能。这调用了自动化解决方案。在评估缩小程度的不同自动分析方法之后,我们对Valmet Alkali R解决方案感到最舒服,但它刚刚在市场上介绍。

“这家初创公司是我经历过的最好的公司之一,”Sandström继续说道。“我们在停产期间安装了取样和分析设备。几周后(关闭后),我们将系统投入使用,并从第一天开始就获得了可靠的测量数据。”

稳定分析

“我们可以立即看到分析结果的稳定性改善,因为我们摆脱了由于采取样品的不同方式而摆脱了差异,”项目领导者克里斯蒂娜琼森压力。“采样点的位置当然很重要。我们设法在溶解池后立即得到第一个采样点,这是你能得到的最接近回收锅炉的地方。这个采样点距离分析仪单元200米远,这意味着样品流通过加热管被泵到室外的分析仪,在那里实际的样品被采集进行分析。”

“所实现的数据显示在我们的控制系统中,显示了降低程度,TTA,苛化效率,硫和EA表示Erik Henriksson,回收锅炉工艺运营商。“如果存在偏差,我们可以在系统的日志书中发表评论,以便其他班组可以看到发生了什么以及已经纠正了什么。正如我们所看到的那样,Valmet Alkali R系统的结果非常可靠,我们现在关注微调目标值以及降低程度的限制。“

“该系统已被证明是非常稳定的,”Hedman继续。“我们每周将化学品添加到分析仪单元。每月手动检查减少程度,我们发现足够了。换档运营商一旦每次转移检查系统以确保有一时。没有泄漏或任何其他视觉问题。“Valmet的Kokkonen增加了“高正常运行时间 - 通常超过98% - 用于最小的维护是Valmet Alkali R设计的核心概念。在分析仪的触摸屏界面上有预防性维护和故障排除信息,更重要的是,更重要的是,分析仪内置了智能自诊断功能。我们的可用性保证是98%。此外,任何时候都不需要校准。“

可靠的工具

“随着新系统,我们了解更多关于如何恢复过程,特别是恢复锅炉,执行,”Peter Olsson,Manager,Recovery锅炉操作,增加。“现在我们有一个可靠的工具,可用于更好的过程控制和过程理解。我们看到许多机会优化恢复过程,因为重点可以置于恢复锅炉及其性能。当我们获得更频繁的减少值,我们可以确保恢复锅炉运行稳定。这是较早的日子,准确地说如何优化恢复锅炉性能,但经过验证的分析结果的准确性,我们将一步一步进一步优化它。“

在该图表中,典型的降低由于干燥固体射击率引起的变化显示为操作员。数据来自芬兰牛皮纸磨坊。

Sandström回忆道:“我们在一开始就注意到,分析结果频率的增加鼓励运营商在最新结果的基础上做出更快的改变。”这是非常危险的,如果您开始过于频繁地改变过程参数,结果可能是过程脱离了您的控制。因此,我们学会了不要根据单一的结果,而是根据我们从自动化系统中获得的累积趋势来做出更改。早些时候,我们每4个小时测量一次缩减度,如果值不像预期的那样,我们会有点紧张,因为我们必须再等4个小时才能得到下一个分析值。有时,我们开始做出改变,相信事情可能会出错,有时我们什么也不做,希望价值本身,而不是过程,是错误的。然而,现在,当我们得到频繁可靠的数据时,我们可以等待几个还原度值,直到我们知道是否必须进行过程更改。琼森强调:“投资的一个重要原因是工作安全。”“与人工采样相关的风险现在已经消除,所以工作环境在这方面更安全,这对我们来说非常重要。复苏过程中的变化是缓慢的,这带来了稳定,但也意味着需要很长时间来纠正下降的趋势,例如降低程度,然后才会恢复正常。在这样的下降时期,为了抵消降低程度的影响,消化工厂必须进行变化,这增加了生产成本,并导致质量问题。由于现在有了频繁的分析数据,可以及早发现下降趋势,可以更快地进行修正,使回收过程更稳定,从而使白酒质量更稳定。”

在熔炼罐的瓦尔梅特碱R测量点

超过了目标

工厂通过这次投资实现了他们的目标吗?Sandström给出了肯定的回答:“我们不仅实现了目标,而且超过了目标。平心而论,这不仅是由于自动化系统,而且是新苛化厂和自动化分析系统的综合作用。目前白酒生产的自动化程度越来越高,Valmet碱液分析系统也在不断进步。这个过程是实时的,因此我们可以更好地控制正在发生的事情。”

“在未来,我们可能在化学回收厂中添加一个或多个采样点,甚至通过让结果从自动测量控制过程中的结果来关闭环路。然而,这在这一点上没有优先级,因为我们专注于学习更多关于恢复锅炉性能以及如何进一步优化整个恢复过程的更多信息,“他补充道。

控制方法

管理恢复锅炉变量以实现目标降低程度的方法现在变得显而易见。芬兰一厂的操作员首先尝试在稳定状态下设置炭床,然后通过调整他们试图改善减少的空气进料。在稳定运行时,该轧机的减少程度为95-97%。回收锅炉由Valomet优化控制控制。

虽然这些客户正在寻找利用分析仪的数据的方法来优化其单独的磨机Valmet的减少程度,但在线过程响应数据将有助于制定一般方法来控制降低程度。Valmet代表最近在加拿大的2014年PAPTAC“PACWEST”会议上展示了这些调查结果,并在新西兰的2014年Appita会议上展示了这些调查结果。这些论文看看与夏普床建筑,液火燃料温度和燃烧空气分布相关的过程响应。结果已在会议课程中发表。迄今为止,调试过程中的四个分析仪进行了调试。

有关更多信息,请联系:Antti Kokkonen

Antti.Kokkonen(at)valmet.com

*)公司和产品名称美容至2015年3月31日。

**)原始文章发表于PPI杂志02/2015

分析仪和测量

我们在Valmet中认为分析仪和测量是成功控制和优化的主要基石。我们为不同的制浆和造纸过程提供了广泛的分析仪组合。