一种浓缩机管路系统及其控制流程的制作方法

本发明涉及造纸设备技术领域，具体涉及一种浓缩机管路系统及其控制流程。

背景技术：

浓缩机是用于制浆造纸行业对低浓度纸浆进行脱水浓缩的设备。目前市场上进行纸浆浓缩的设备很多，主要有螺旋输送式、振动跳筛式等，但局限于设备自身组成形式的原因，其存在着操控性差、工作不稳定、故障率高、出浆口易堵塞、能耗及噪声大等缺点，大大地增加了维修等作业成本，浓缩效率低下，致使这些设备的使用场合受到限制。

技术实现要素：

本发明的目的就是克服现有技术的缺点，提供一种浓缩机管路系统及其控制流程，其通过将纸浆的进浆方式设计为带压、升流式，实现了浓缩设备由传统的螺旋输送、振动跳筛等结构形式向压力筛选设备的转变；同时，升流式的进浆方式，可提前去除纸浆中的重杂质，减少设备及内部部件的磨损及实现设备的低能耗运行，管路布局合理，控制精确，安全可靠，降低了维修等作业成本，较大地提高了浓缩效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种浓缩机管路系统，包括壳体，所述壳体为封闭壳体，壳体下部一侧设置有与进浆管道连接的进浆管和与重渣管道连接的重渣管，重渣管的尾部设置有与冲洗管道连接的冲洗水管；壳体上部设置有与滤液管道连接的滤液管和与出浆管道连接的出浆管；壳体顶部中心设置有与排气管道连接的排气管；机械密封冷却水通过机封水管道经机封水控制和检测系统与壳体内的冷却系统相连通。

作为本发明的一种改进，所述重渣管向下倾斜布置，且其中心线与水平面之间的夹角为5°～10°，重渣管的底部低于壳体底板5mm～15mm。

作为本发明的一种改进，所述机封水控制和检测系统包括仪控阀ⅶ和流量计ⅲ，流量计ⅲ通过控制信号线与电机连接。

作为本发明的一种改进，所述进浆管道上串联设置有仪控阀ⅰ、流量计ⅰ和手动阀ⅰ；所述滤液管道上串联设置有仪控阀ⅱ、流量计ⅱ、手动阀ⅱ和止逆阀ⅰ；所述出浆管道上串联设置有仪控阀ⅲ和手动阀ⅲ；所述重渣管道上串联设置有仪控阀ⅳ和手动阀ⅳ；所述冲洗管道上串联设置有仪控阀ⅴ和手动阀ⅴ；所述排气管道上串联设置有仪控阀ⅵ和手动阀ⅵ；所述机封水管道上串联设置有手动阀ⅶ和止逆阀ⅱ。

作为本发明的一种改进，所述进浆管道和滤液管道上分别设置有压力计。

上述浓缩机管路系统的控制流程，其包括以下步骤：

1）开机准备：

①完成管道及浓缩机的冲洗；②打开手动阀ⅵ、仪控阀ⅵ；③打开手动阀ⅴ、仪控阀ⅴ；④打开手动阀ⅶ调节机封水控制和检测系统，使机封冷却水的流量达到设定值；

2）浓缩机充水：

①关闭仪控阀ⅵ；②关闭仪控阀ⅴ；③确认机封冷却水的流量满足设定值；

3）浓缩机启动：

①打开手动阀ⅰ、手动阀ⅲ、手动阀ⅱ、手动阀ⅴ和手动阀ⅳ，其中手动阀ⅰ的开度为40%～60%；②启动浓缩机电机；③启动进浆泵，打开仪控阀ⅰ，调节手动阀ⅰ，其中仪控阀ⅰ的开度为20%～30%，手动阀ⅰ的开度为40%～60%，仪控阀ⅲ的开度与仪控阀ⅰ的开度同步变化；④通过流量计ⅰ和仪控阀ⅰ实现进浆管进口目标流量的控制；⑤通过流量计ⅱ和仪控阀ⅱ实现滤液管进口目标流量的控制；⑥仪控阀ⅵ每间隔一定时间，打开保持五秒钟后关闭；

当机封流量开关检测到机封冷却水的流量未达到设定值时，系统报警，浓缩机禁止启动。

4）浓缩机调控：

①进浆管的压力p1和滤液管的压力p2之间的压力差大于等于30kpa时报警，大于等于40kpa运行三分钟，调节未改善，执行bypass并停车；②滤液管的目标设定流量关联所述压力差，当压力差大于30kpa时，减小滤液管的目标流量，以稳定压力差不会继续上升，滤液管实际流量小于设定目标流量的50%时，执行bypass并停车；

5）浓缩机停机：

①关闭仪控阀ⅱ、仪控阀ⅰ和仪控阀ⅲ，打开仪控阀ⅵ；②关闭手动阀ⅱ、手动阀ⅰ和手动阀ⅲ，打开仪控阀ⅳ和仪控阀ⅴ；③关闭浓缩机电机；④三分钟后关闭手动阀ⅶ。

作为本发明的一种改进，所述仪控阀ⅲ的开度为仪控阀ⅰ开度的55%。

作为本发明的一种改进，所述仪控阀ⅰ的开度为25%。

本发明的有益效果为，其公开了一种浓缩机管路系统及其控制流程，通过将进浆管和重渣管设置在密封壳体的下部，滤液管和出浆管设置在壳体的上部，其将纸浆的进浆方式设计为带压、升流式，实现了浓缩设备由传统的螺旋输送、振动跳筛等结构形式向压力筛选设备的转变；同时，升流式的进浆方式，可提前去除纸浆中的重杂质，减少设备及内部部件的磨损及实现设备的低能耗运行，杜绝了出浆口堵塞现象的发生；本发明管路布局合理，控制精确，安全可靠，降低了维修等作业成本，延长了浓缩机的使用寿命，较大地提高了浓缩效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、进浆管，11、仪控阀ⅰ，12、流量计ⅰ，13、手动阀ⅰ，2、滤液管，21、仪控阀ⅱ，22、流量计ⅱ，23、手动阀ⅱ，24、止逆阀ⅰ，3、出浆管，31、仪控阀ⅲ，32、手动阀ⅲ，4、重渣管，41、仪控阀ⅳ，42、手动阀ⅳ，5、冲洗水管，51、仪控阀ⅴ，52、手动阀ⅴ，6、排气管，61、仪控阀ⅵ，62、手动阀ⅵ，7、机封水控制和检测系统，71、止逆阀ⅱ，72、流量计ⅲ，73、仪控阀ⅶ，74、手动阀ⅶ，8、壳体，9、电机，10、冷却系统。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，一种浓缩机管路系统，其包括壳体8，壳体8为封闭壳体，壳体8内部安装有转子（未图示）和与转子外表面共同组成浓缩通道的筛鼓（未图示）；壳体8下部一侧设置有与进浆管道连接的进浆管1和与重渣管道连接的重渣管4，重渣管4向下倾斜布置，且其中心线与水平面之间的夹角为5°～10°（如选用6°、7°、8°），重渣管4的底部低于壳体8底板5mm～15mm（如选用6mm、8mm、10mm、12mm），以便渣浆从壳体中顺利排出；重渣管4的尾部设置有与冲洗管道连接的冲洗水管5；壳体8上部设置有与滤液管道连接的滤液管2和与出浆管道连接的出浆管3；壳体8顶部中心设置有与排气管道连接的排气管6；机械密封冷却水通过机封水管道经机封水控制和检测系统7与壳体8内的冷却系统10相连通。

机封水控制和检测系统7包括串联设置的仪控阀ⅶ73、流量计ⅲ72和机封流量开关（未图示），流量计ⅲ72通过控制信号线与电机9连接；本发明所述的仪控阀均为远程控制阀。

上述进浆管道上串联设置有仪控阀ⅰ11、流量计ⅰ12和手动阀ⅰ13，进浆管道的合适位置设置有压力计（未图示），即压力计设置在靠近进浆管1的进浆口位置的进浆管道上；上述滤液管道上串联设置有仪控阀ⅱ21、流量计ⅱ22、手动阀ⅱ23和止逆阀ⅰ24，滤液管道的合适位置设置有压力计（未图示），即压力计设置在靠近滤液管2的滤液口位置的滤液管道上；上述出浆管道上串联设置有仪控阀ⅲ31和手动阀ⅲ32；上述重渣管道上串联设置有仪控阀ⅳ41和手动阀ⅳ42；上述冲洗管道上串联设置有仪控阀ⅴ51和手动阀ⅴ52；上述排气管道上串联设置有仪控阀ⅵ61和手动阀ⅵ62；上述机封水管道上串联设置有手动阀ⅶ74和止逆阀ⅱ71。

上述的浓缩机管路系统的控制流程，其包括以下步骤：

1）开机准备：

①完成管道及浓缩机的冲洗；②打开手动阀ⅵ62、仪控阀ⅵ61；③打开手动阀ⅴ52、仪控阀ⅴ51；④打开手动阀ⅶ74调节机封水控制和检测系统7，使机封冷却水的流量达到设定值（当机封冷却水的压力高于进浆管1的进口压力100kpa时，建议设定值为4l/min，预设流量监测信号开关位置最小值为2l/min）；

2）浓缩机充水：

①有水连续从排气口流出，关闭仪控阀ⅵ61；②关闭仪控阀ⅴ51；③确认机封冷却水的流量满足设定值（反馈信号正常）；

3）浓缩机启动：

①打开手动阀ⅰ13、手动阀ⅲ32、手动阀ⅱ23、手动阀ⅴ52和手动阀ⅳ42，其中手动阀ⅰ13的开度为40%～60%，优选为50%；②启动浓缩机电机9；③启动进浆泵，打开仪控阀ⅰ11，调节手动阀ⅰ13，其中仪控阀ⅰ11的开度为20%～30%，优选为25%，手动阀ⅰ13的开度为40%～60%，以实现浆流稳定，仪控阀ⅲ31的开度与仪控阀ⅰ11的开度同步变化（仪控阀ⅲ31的开度为仪控阀ⅰ11开度的40%～60%，优选为55%）；④通过流量计ⅰ12和仪控阀ⅰ11实现进浆管1进口目标流量的控制（流量递增减）；⑤通过流量计ⅱ22和仪控阀ⅱ21实现滤液管2进口目标流量的控制，滤液管2目标流量值设定参考进浆口流量的35%左右设定（初步设定根据进浆浓度3%左右计算），目标流量通过仪控阀ⅱ21实现（流量递增减）；⑥仪控阀ⅵ61每间隔一定时间（如间隔两个小时，具体时间根据实际调整），打开保持五秒钟后关闭；

4）浓缩机调控：

①进浆管1的压力p1和滤液管2的压力p2之间的压力差（p1-p2）大于等于30kpa（根据试运行情况调整）时系统报警，大于等于40kpa（根据试运行情况调整）时运行三分钟，调节未改善，执行bypass并停车；②滤液管2的目标设定流量关联所述压力差，当压力差大于30kpa时，减小滤液管2的目标流量，以稳定压力差不会继续上升，滤液管实际流量小于设定目标流量的50%时，执行bypass并停车；

当浓缩机电机9的运行电流负载率达90%时，系统报警，负载率达98%时，执行bypass并停车；当机封流量开关检测到机封冷却水的流量未达到设定值时，系统报警三分钟后执行bypass并停车。

5）浓缩机停机：

①关闭仪控阀ⅱ21、仪控阀ⅰ11和仪控阀ⅲ31，打开仪控阀ⅵ61；②关闭手动阀ⅱ23、手动阀ⅰ13和手动阀ⅲ32，打开仪控阀ⅳ41和仪控阀ⅴ51，保持三分钟（目的是冲洗浓缩机，时间可按实际调整）；③关闭浓缩机电机9；④三分钟后关闭手动阀ⅶ74。

以上是对本发明所提供的一种浓缩机管路系统及其控制流程进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。