制浆氯漂过程运行优化控制系统

2015年02月12日15:23:44 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

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摘要：制浆漂白过程中，漂白药品的加入量应随着运行工况的变化而不断调整，以保证产品漂白质量（白度）并节约药品用量。针对漂白过程常规DCS过程控制的不足，提出了氯漂过程的运行优化控制方法，对漂白化学药品加入量进行优化控制。通过对专家知识和生产数据的分析，集成案例推理、模糊推理、专家系统等智能技术和统计过程控制（SPC）技术，建立了氯漂前卡伯值的在线计算模型和漂后白度的预测模型，并实现了漂白化学药品加入量的优化。基于所提出方法，以WinCC为平台设计开发了氯漂过程运行优化控制系统。在某制浆厂氯漂过程工业试验表明，所提出方法和系统能够对氯气加入量进行及时有效地调整。对试验结果进行统计分析，得到优化后每分钟可以节约0.4KG的氯气量，并且漂后白度和用药波动更小。

关键词：漂白过程；运行优化；白度；智能技术；统计过程控制

中图分类号：ＴＰ２７３　　　文献标志码：Ａ

１引言

纸浆漂白是通过化学药品的作用脱除纸浆中残余木素的过程，残余木素的含量可由卡伯值表征。制浆厂漂白过程中，决定纸浆漂后白度的主要因素是漂白前纸浆的卡伯值和漂白化学药品的加入量。卡伯值一定时，加入化学药品量不足会影响漂白的效果，纸浆达不到期望的白度；过多则会浪费药品造成经济损失。由于漂白过程具有典型的强非线性、大滞后、强耦合性等综合复杂特性，生产过程受许多因素的影响，以DCS为主的单一基础回路控制系统难以达到漂白生产过程对产品白度和产量的较终需求。究其原因是由于基础回路控制级难以适应复杂工况条件的变化而找到合适的设定值。目前，这类设定值是由操作员根据经验给出，带有主观性和随意性，使产品质量及其他生产指标得不到有效可靠的保证。

针对上述漂白过程控制的实际问题，本文在研究对象现有条件基础上，通过对长期运行数据的分析，采用先进智能控制理论，集成模糊推理、案例推理、专家系统以及SPC等技术，设计开发了氯漂过程运行优化控制系统［1-7］。

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