專利名稱：蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制收容于如連續(xù)制造紙漿的連續(xù)蒸煮鍋那樣的蒸煮鍋內(nèi)的木片的溫度分布的系統(tǒng)。
以往造紙廠中一直用連續(xù)蒸煮鍋?zhàn)髡糁箦仭＿@種連續(xù)蒸煮鍋能由截下的許多木片連續(xù)制造紙張?jiān)?紙漿。通過(guò)在連續(xù)蒸煮鍋內(nèi)用堿液煮木片，使它們分解成木質(zhì)素和纖維質(zhì)素。然后，洗凈該纖維質(zhì)素而獲得的紙漿為紙張?jiān)?。木片由連續(xù)蒸煮鍋的上部供給鍋內(nèi)。而且木片在鍋內(nèi)塞緊狀態(tài)下邊與堿液反應(yīng)、邊移往下部。再用由鍋底部供給的洗凈液洗凈纖維質(zhì)素(紙漿)，從鍋底部將其引出。
此時(shí)，紙漿必需不含木質(zhì)素，而單純由纖維質(zhì)素構(gòu)成。雖然越是在高溫下長(zhǎng)時(shí)間蒸煮木片，越是能分解木質(zhì)素，但也失去一部分纖維質(zhì)素造成原料浪費(fèi)。因此，必須以合適的高溫和適當(dāng)?shù)臅r(shí)間蒸煮木片。并把這樣的蒸煮狀況稱為蒸煮狀態(tài)，以H因子表示。
因此，在這樣的連續(xù)蒸煮鍋中測(cè)定鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布，且進(jìn)行溫度控制使鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布恰當(dāng)，這對(duì)于造紙中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率、省資源是非常重要的。
本發(fā)明的目的是要提供一種能夠在不妨礙蒸煮鍋內(nèi)的木片流動(dòng)下測(cè)定蒸煮鍋內(nèi)的溫度分布，并進(jìn)行溫度控制，使鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布為適當(dāng)?shù)恼糁箦仠囟确植伎刂葡到y(tǒng)。
上述目的由這樣的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。即該系統(tǒng)具有(1)配置在收容木片的蒸煮鍋上的、分別檢測(cè)伸長(zhǎng)方向上多點(diǎn)位置的溫度的長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件;(2)根據(jù)上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件的輸出測(cè)定上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布的溫度分布測(cè)定構(gòu)件;(3)對(duì)上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片進(jìn)行加溫的加溫構(gòu)件;(4)根據(jù)上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件的輸出控制上述加溫構(gòu)件，使上述收容于上述蒸煮鍋內(nèi)的木片具有規(guī)定的溫度分布的控制構(gòu)件。
還可用下述那樣的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述目的。即該系統(tǒng)具有(1)配置在收容木片且具有控制加溫這些木片用蒸氣的控制閥的蒸煮鍋上的、分別檢測(cè)伸長(zhǎng)方向上包括上述蒸煮鍋上所取的基準(zhǔn)點(diǎn)的多點(diǎn)位置的溫度并應(yīng)用喇曼散射效應(yīng)的光纖溫度測(cè)定部;(2)配置于上述蒸煮鍋的上述基準(zhǔn)點(diǎn)上，將該基準(zhǔn)點(diǎn)的溫度信號(hào)作為基準(zhǔn)溫度信號(hào)(reference temperature signal)進(jìn)行測(cè)定的基準(zhǔn)溫度測(cè)定部;(3)通過(guò)用上述固定式溫度測(cè)定部測(cè)得的基準(zhǔn)溫度信號(hào)校正由上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)的溫度信號(hào)，設(shè)定上述光纖溫度測(cè)定部的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部;(4)根據(jù)該基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度信號(hào)和上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述多點(diǎn)的各溫度信號(hào)，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的實(shí)測(cè)溫度分布的實(shí)測(cè)溫度分布算出部;(5)根據(jù)目標(biāo)紙漿產(chǎn)量和上述蒸煮鍋的溫度梯度限制，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的目標(biāo)溫度分布的目標(biāo)溫度分布算出部;(6)調(diào)整上述控制閥，使上述實(shí)測(cè)溫度分布與目標(biāo)溫度分布的差在預(yù)定值以內(nèi)的控制構(gòu)件。


圖1是表示本發(fā)明造紙廠的連續(xù)蒸煮鍋一例的概況圖;
圖2是圖1中Ⅱ-Ⅱ向剖面圖;
圖3是本發(fā)明蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)的方框圖;
圖4為光纖溫度計(jì)芯線的剖面圖;
圖5是光纖溫度計(jì)電纜的剖面圖;
圖6-圖11分別表示光纖溫度計(jì)繞在蒸煮鍋上的形態(tài);
圖12是表示蒸煮鍋與木片深度方向溫度分布之間關(guān)系的特性圖;
圖13是匯總表示木片深度方向溫度分布與鍋內(nèi)圓周方向溫度分布的特性圖。
以下說(shuō)明本發(fā)明蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)的最佳實(shí)施例。先參見(jiàn)圖1和圖2說(shuō)明本發(fā)明蒸煮鍋。即造紙廠用連續(xù)蒸煮鍋100的上部形成有木片供料口101，由該木片供料口101向鍋內(nèi)供木片。木片在鍋內(nèi)處于塞緊狀態(tài)邊與堿液反應(yīng)、邊向下部移動(dòng)。而且，鍋底部設(shè)有用于引出纖維質(zhì)素(紙漿)的引出口103。引出口103連接管道104?？刂崎y105裝在管道104上，用來(lái)調(diào)整纖維質(zhì)素(紙漿)的引出量。在蒸煮鍋100上沿木片102的深度方向設(shè)置多個(gè)(圖示3個(gè))液體抽出部109、110、111。在蒸煮鍋100的設(shè)置液體抽出部109、110、111的部位上，配置過(guò)濾器(strainer過(guò)濾網(wǎng))106、107、108。液體經(jīng)這些過(guò)濾器106、107、108自蒸煮鍋100內(nèi)抽出。液體抽出部109與管道112的一端連接。管道112的另一端引入鍋內(nèi)作為中心管130。管道112上設(shè)有溫度計(jì)113、泵114、用蒸氣的熱交換器115和調(diào)整蒸氣量的控制閥116。同樣，液體抽出部110與管道117的一端連接。管道117的另一端引入鍋內(nèi)作為中心管130。管道117上設(shè)有溫度計(jì)118、泵119、用蒸氣的熱交換器120和調(diào)整蒸氣量的控制閥121。同樣，液體抽出部111與管道122的一端連接。管道122的另一端引入鍋內(nèi)作為中心管130。管道122上設(shè)有溫度計(jì)123、泵124、用蒸氣的熱交換器125和調(diào)整蒸氣量的控制閥126。
本發(fā)明中定義木片102的深度方向(即木片102的流動(dòng)方向、鍋的上下方向)為L(zhǎng)、鍋內(nèi)周方向?yàn)镽。鍋內(nèi)周方向R指沿鍋內(nèi)壁的整個(gè)周的方向。本發(fā)明控制深度方向L的溫度分布和/或內(nèi)周方向R的溫度分布。通過(guò)適當(dāng)調(diào)整上述控制閥116、121、126，能調(diào)整鍋內(nèi)木片102的溫度。即通過(guò)控制閥116、121、126的調(diào)整能控制木片102的深度方向L的溫度分布和/或內(nèi)周方向R的溫度分布。本發(fā)明中最重要的是測(cè)定鍋中溫度、鍋內(nèi)收容的木片102的溫度。因此，在以下詳細(xì)說(shuō)明的最佳實(shí)施例中，用光纖溫度計(jì)10測(cè)定木片102的深度方向L的溫度分布和/或內(nèi)周方向R的溫度分布(參見(jiàn)圖12、圖13)。
還有，鍋底部設(shè)有洗凈液供給部140。由該洗凈液供給部140向鍋內(nèi)供給洗凈液，洗凈纖維質(zhì)素(紙漿)。由控制閥141調(diào)整供給鍋內(nèi)的洗凈液。
參見(jiàn)圖3，本發(fā)明最佳實(shí)施例的蒸煮鍋100內(nèi)，從上部供給木片102，由底部引出漿料20。本發(fā)明最佳實(shí)施例采用應(yīng)用喇曼散射效應(yīng)的光纖溫度計(jì)200。該光纖溫度計(jì)200由傳感部201(芯線截面詳細(xì)示于圖4)，電纜部202(截面詳細(xì)示于圖5)和光/電轉(zhuǎn)換器203構(gòu)成。
如圖4所示，傳感部201具有在保護(hù)覆蓋于光纖玻璃201-1上的熱固化硅202-2的外周，用PFA(Perfluoro-alkoxyfluoro Plasticresin全氟烷氧基氟塑料樹(shù)脂)201-3再包覆的S型結(jié)構(gòu)。
如圖5所示，電纜部202的結(jié)構(gòu)為將芯線201收容于撓性或非撓性不銹鋼管202A內(nèi)。
該光纖溫度計(jì)200應(yīng)用了光纖的喇曼散射效應(yīng)。一旦讓光脈沖入射光纖，則由光纖的各點(diǎn)反射雜散光。該雜散光分為低頻成分與高頻成分兩種成分。一種成分與光纖的物性有關(guān)，另一種成分與物性及反射面的溫度有關(guān)。因此，根據(jù)上述兩種頻率成分的強(qiáng)度之比能測(cè)量反射面的溫度。還有，根據(jù)光的反射光的返回時(shí)間能算出光纖的距離方向的分布。也就是說(shuō)，能測(cè)定光纖伸長(zhǎng)方向各點(diǎn)的溫度。
還有，光纖溫度計(jì)200為1-4mm外徑的線。用金屬包覆光纖。這種光纖溫度計(jì)200具有以下優(yōu)點(diǎn)即使插在蒸煮鍋內(nèi)木片的行程中也不大會(huì)妨礙流動(dòng);繞在蒸煮鍋100上時(shí)，即使蒸煮鍋100中沿鍋內(nèi)周方向的溫度分布不均，也能檢測(cè)鍋內(nèi)周方向的溫度分布。
另一方面，本實(shí)施例光纖溫度計(jì)200，與檢測(cè)固定點(diǎn)(1點(diǎn))溫度的溫度計(jì)，例如測(cè)溫電阻體、熱電偶相比，溫度檢測(cè)精度低。在本實(shí)施例情況下，用光纖溫度計(jì)200和測(cè)溫電阻體型溫度計(jì)206檢測(cè)作為溫度基準(zhǔn)點(diǎn)的抽出液檢測(cè)點(diǎn)205的溫度。從而，若用測(cè)溫電阻體型溫度計(jì)206的檢測(cè)點(diǎn)205的檢測(cè)信號(hào)補(bǔ)償光纖溫度計(jì)200的檢測(cè)信號(hào)，就能實(shí)現(xiàn)光纖溫度計(jì)200的溫度校正。再利用多個(gè)測(cè)溫電阻體型溫度計(jì)206并設(shè)置多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)205，還能提高光纖溫度計(jì)200的溫度校正精度。
圖6-圖11分別表示光纖溫度計(jì)200裝在蒸煮鍋100上的配置例。多根設(shè)置情況下，測(cè)量水平截面方向的溫度分布曲線。繞在線圈上時(shí)也相同。繞在蒸煮鍋外壁上時(shí)，利用采用了基準(zhǔn)點(diǎn)溫度檢測(cè)傳感器的校正方法補(bǔ)償傳熱引起的誤差。
圖6示例是將一根傳感部201垂直配置于蒸煮鍋100的內(nèi)壁上。圖7示例是將多根傳感部201垂直配置于蒸煮鍋100的內(nèi)壁上。圖8示例是將一根傳感部201螺旋形繞在蒸煮鍋100的內(nèi)壁上。而且還可以形成比圖8所示螺旋繞卷狀態(tài)密度更高地卷繞的傳感部201。圖9示例是將一根傳感部201螺旋繞卷在蒸煮鍋100的外壁上。圖10示例是將一根傳感部201螺旋繞卷在蒸煮鍋100的中心管130的外側(cè)。圖11示例是將多根傳感部201垂直或者螺旋式卷繞分別配置在蒸煮鍋100的內(nèi)壁、外壁、中心管130的外側(cè)。
傳感部201還可以配置于裝在蒸煮鍋100上的抽出篩網(wǎng)式過(guò)濾器與內(nèi)壁之間。這樣就不會(huì)阻擋蒸煮鍋100內(nèi)的木片102的流動(dòng)。
再返回圖3，蒸煮鍋100上的多點(diǎn)溫度信號(hào)能由光纖溫度計(jì)200的光/電轉(zhuǎn)換器203輸出的電信號(hào)獲得。此時(shí)，在由光纖溫度計(jì)200測(cè)得的表示多點(diǎn)溫度的電信號(hào)中，包括表示蒸煮鍋100的基準(zhǔn)點(diǎn)205的溫度的電信號(hào)。由光/電轉(zhuǎn)換器203獲得的電信號(hào)表示蒸煮鍋100內(nèi)的木片102的深度方向L的溫度分布和/或內(nèi)周方向R的溫度分布(參見(jiàn)圖12、圖13)。
另外，于蒸煮鍋100的基準(zhǔn)點(diǎn)205處，埋入固定式溫度計(jì)206。該基準(zhǔn)點(diǎn)205處的測(cè)溫值用來(lái)對(duì)光纖溫度計(jì)200進(jìn)行溫度校正。因此，基準(zhǔn)點(diǎn)205必需選在蒸煮鍋100內(nèi)適于校正的位置?；鶞?zhǔn)點(diǎn)溫度校正器207，利用固定式溫度計(jì)206所測(cè)得的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度值，校正由光/電轉(zhuǎn)換器203輸出的與基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，設(shè)定光纖溫度計(jì)200的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度。
實(shí)測(cè)溫度分布運(yùn)算器204根據(jù)光/電轉(zhuǎn)換器203輸出的電信號(hào)算出蒸煮鍋100的總體溫度分布(實(shí)測(cè)溫度分布)。該實(shí)測(cè)溫度分布是蒸煮鍋100內(nèi)木片102的深度方向L的溫度分布和/或內(nèi)周方向R的溫度分布(參見(jiàn)圖13)。實(shí)測(cè)溫度分布運(yùn)算器204用基準(zhǔn)點(diǎn)溫度校正電路207輸出的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度校正該實(shí)測(cè)溫度分布。
實(shí)測(cè)溫度分布圖形曲線顯示器208顯示由實(shí)測(cè)溫度分布運(yùn)算器204算出的實(shí)測(cè)溫度分布的圖形曲線(實(shí)測(cè)圖形曲線)。目標(biāo)數(shù)據(jù)設(shè)定器209設(shè)定紙漿產(chǎn)量、目標(biāo)H因子、溫度梯度限制。這里，所謂溫度梯度限制是指蒸煮鍋100內(nèi)溫度上升梯度及溫度下降梯度的限制，蒸煮鍋100中所固有的、能維持穩(wěn)定作業(yè)的木片行程方向上的溫度限制值。
目標(biāo)溫度分布圖形曲線運(yùn)算器210根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)設(shè)定器209設(shè)定的紙漿產(chǎn)量、目標(biāo)H因子、溫度梯度限制算出木片102的目標(biāo)溫度分布。
目標(biāo)溫度分布圖形曲線顯示器211顯示用目標(biāo)溫度分布運(yùn)算器210算出的目標(biāo)溫度分布的圖形曲線(目標(biāo)圖形曲線)。
控制器212根據(jù)實(shí)測(cè)溫度分布及目標(biāo)溫度分布調(diào)整控制閥116、121、126。即用調(diào)整閥116、121、126調(diào)整熱交換器115、120、125的蒸氣量。通過(guò)調(diào)整熱交換器115、120、125的蒸氣量，調(diào)整蒸煮鍋100內(nèi)木片102的溫度。因此，在控制器212中調(diào)整控制閥116、121、126，使實(shí)測(cè)溫度分布和目標(biāo)溫度分布之差在預(yù)定的溫度差設(shè)定值以內(nèi)。
上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例的系統(tǒng)中進(jìn)行如下工作。即，在擁有由木片制造紙漿的連續(xù)蒸煮鍋的造紙廠中，采用應(yīng)用喇曼散射效應(yīng)的光纖溫度計(jì)200。用光纖溫度計(jì)200連續(xù)測(cè)定蒸煮鍋內(nèi)木片102的溫度分布后，檢測(cè)木片102的深度方向(流動(dòng)方向)的平均溫度分布圖形曲線，以便使木片102的H因子(蒸煮狀態(tài))維持在規(guī)定值上。
這時(shí)，如圖6-圖10所示，光纖溫度計(jì)200或是從蒸煮鍋100的上部垂直向蒸煮鍋內(nèi)部垂下多根;或是螺旋狀繞在蒸煮鍋100的外壁或內(nèi)壁;或是螺旋狀繞在蒸煮鍋100的中心管(內(nèi)筒部)。而且還可以如圖11所示，合并使用圖6-圖10的方法。
然后，根據(jù)埋于基準(zhǔn)點(diǎn)205中的固定溫度計(jì)206的溫度檢出信號(hào)校正光纖溫度計(jì)200后算出相對(duì)蒸煮鍋100內(nèi)木片102的深度方向距離及內(nèi)周方向距離的平均溫度的曲線-實(shí)測(cè)圖形曲線(參見(jiàn)圖12)。再根據(jù)紙漿產(chǎn)量求鍋內(nèi)紙漿的流速，并算出相對(duì)鍋內(nèi)木片102的深度方向距離及內(nèi)周方向距離的平均溫度基準(zhǔn)值圖形曲線(目標(biāo)圖形曲線)，以便實(shí)現(xiàn)必要的蒸煮狀態(tài)，接著調(diào)整控制閥116、121、126，使兩者相等。
本實(shí)施例中應(yīng)注意以下事項(xiàng)，即由于蒸煮鍋100中的木片102是在塞滿狀態(tài)下往下流，所以在蒸煮鍋中起突起物作用的溫度檢測(cè)點(diǎn)，必須把設(shè)置場(chǎng)所壓為最小。當(dāng)增加蒸煮鍋100中的溫度檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，會(huì)在溫度檢測(cè)點(diǎn)處引起木片102的吊掛堵塞現(xiàn)象。本實(shí)施例中，因光纖溫度計(jì)200的傳感部201為長(zhǎng)尺狀，故可在不引起堵塞現(xiàn)象下測(cè)定其伸長(zhǎng)方向上的多點(diǎn)溫度。
還有，木片102從蒸煮鍋的上部進(jìn)入到從底部出來(lái)的時(shí)間隨木片102的產(chǎn)量而變化，大致花8-10小時(shí)。還有，溫度分布圖形曲線一旦偏離設(shè)定目標(biāo)，大約要花8-10小時(shí)才能恢復(fù)。還由于能檢測(cè)溫度變化的部位僅在溫度檢測(cè)器的設(shè)置位置，因此蒸煮鍋100內(nèi)部溫度分布偏離情況下，要檢知該偏離得花幾小時(shí)。對(duì)此，本實(shí)施例通過(guò)始終或間歇地將實(shí)測(cè)圖形曲線與目標(biāo)圖形曲線作比較來(lái)調(diào)整控制閥116、121、126，所以防止溫度分布偏離于未然。此時(shí)，蒸煮鍋100內(nèi)流動(dòng)的木片(紙漿)的目標(biāo)溫度分布圖形曲線取決于紙漿產(chǎn)量、目標(biāo)H因子及溫度梯度變化限制。調(diào)整控制閥116、121、126使實(shí)測(cè)溫度分布圖形曲線與該目標(biāo)溫度分布圖形曲線一致?？刂崎y116、121、126的調(diào)整相當(dāng)于控制熱交換器的蒸氣量。由于此時(shí)能溫度控制的只是實(shí)際上裝熱交換器的部位(設(shè)置固定溫度計(jì)的部位)，所以要進(jìn)行以下列舉的補(bǔ)償來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸煮鍋100內(nèi)部全體的溫度調(diào)整。還可按需要將這些補(bǔ)償作多種組合使用。
(1)控制液體抽出部109、110、111近旁的溫度，使蒸煮鍋100中的最高溫度位置為規(guī)定位置。
(2)實(shí)測(cè)溫度分布圖形曲線與目標(biāo)溫度分布圖形曲線不同時(shí)，將與H因子對(duì)應(yīng)的溫度作為修正量，通過(guò)控制閥116、121、126調(diào)整后給與木片。
(3)上述補(bǔ)償也適用于蒸煮鍋100的內(nèi)周方向溫度分布。
(4)作為補(bǔ)償實(shí)測(cè)溫度分布圖形曲線與目標(biāo)溫度分布圖形曲線之差的方法，是調(diào)整控制閥116、121、126，使能對(duì)于與蒸煮鍋100內(nèi)木片的通常行程不同的部分給與加權(quán)修正量。
再對(duì)溫度分布控制中的H因子設(shè)定作詳細(xì)說(shuō)明。圖12、圖12分別表示蒸煮鍋100內(nèi)部的溫度分布(木片102的溫度分布)與蒸煮鍋100的關(guān)系。圖12表示木片102的深度方向L的溫度分布，圖13表示木片102的深度方向L的溫度分布及內(nèi)周方向R的溫度分布。
表示木片102的蒸煮度的H因子為下述函數(shù)所示。
H＝exp(B-A/T)dt式中，T為蒸煮溫度，A、B為布魯姆(Broom)常數(shù)。
另一方面，蒸煮時(shí)間根據(jù)蒸煮鍋100內(nèi)部的木片102的移動(dòng)速度而改變。
t＝f(L)式中，L是自蒸煮鍋100入口開(kāi)始的距離的函數(shù)。
H＝K·exp(B-A/T)dL規(guī)定H因子與圖12右側(cè)所示曲線中的溫度(T)及距離(L)所圍部分的面積成正比。
綜上所述，若利用本發(fā)明，則能提供一種不妨礙蒸煮鍋內(nèi)木片的流動(dòng)而測(cè)定鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布，能控制溫度使鍋內(nèi)收容的木片為適當(dāng)?shù)臏囟确植嫉恼糁箦仠囟瓤刂葡到y(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是具有(1)配置在收容木片的蒸煮鍋上的、分別檢測(cè)伸長(zhǎng)方向上多點(diǎn)位置的溫度的長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件；(2)根據(jù)上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件的輸出測(cè)定上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的溫度分布的溫度分布測(cè)定構(gòu)件；(3)對(duì)上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片進(jìn)行加溫的加溫構(gòu)件；(4)根據(jù)上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件的輸出控制上述加溫構(gòu)件，使上述收容于上述蒸煮鍋內(nèi)的木片具有規(guī)定的溫度分布的控制構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件大致垂直下垂于上述蒸煮鍋的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的外壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述長(zhǎng)尺狀溫度檢測(cè)構(gòu)件螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的中心管體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件配置于上述蒸煮鍋上所設(shè)的過(guò)濾器與內(nèi)壁之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件分別檢測(cè)包括上述蒸煮鍋的所取的基準(zhǔn)點(diǎn)在內(nèi)的伸長(zhǎng)方向上的多點(diǎn)的溫度，且具有應(yīng)用喇曼散效應(yīng)的光纖溫度計(jì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件具有根據(jù)上述長(zhǎng)尺狀溫度檢出構(gòu)件的輸出，測(cè)定上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向溫度分布的構(gòu)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件具有根據(jù)上述長(zhǎng)尺狀溫度檢出構(gòu)件的輸出，測(cè)定上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向溫度分布及鍋內(nèi)周方向溫度分布的構(gòu)件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述溫度分布測(cè)定構(gòu)件具有(1)根據(jù)上述長(zhǎng)尺狀溫度檢出構(gòu)件的輸出算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的實(shí)測(cè)溫度分布的實(shí)測(cè)溫度分布算出構(gòu)件;(2)根據(jù)目標(biāo)紙漿產(chǎn)量和上述蒸煮鍋的溫度梯度限制，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的目標(biāo)溫度分布的目標(biāo)溫度分布算出構(gòu)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述加溫構(gòu)件具有使蒸氣接觸上述蒸煮鍋收容的木片的構(gòu)件。
12.一種蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是具有(1)配置在收容木片且具有控制加溫這些木片用蒸氣的控制閥的蒸煮鍋上的、分別檢測(cè)伸長(zhǎng)方向上包括上述蒸煮鍋上所取的基準(zhǔn)點(diǎn)的多點(diǎn)位置的溫度并應(yīng)用喇曼散射效應(yīng)的光纖溫度測(cè)定部;(2)配置于上述蒸煮鍋的上述基準(zhǔn)點(diǎn)上，將該基準(zhǔn)點(diǎn)的溫度信號(hào)作為基準(zhǔn)溫度信號(hào)(reference temperature signal)進(jìn)行測(cè)定的基準(zhǔn)溫度測(cè)定部;(3)通過(guò)用上述固定式溫度測(cè)定部測(cè)得的基準(zhǔn)溫度信號(hào)校正由上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)的溫度信號(hào)，設(shè)定上述光纖溫度測(cè)定部的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度的基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部;(4)根據(jù)該基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度信號(hào)和上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述多點(diǎn)的各溫度信號(hào)，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的實(shí)測(cè)溫度分布的實(shí)測(cè)溫度分布算出部;(5)根據(jù)目標(biāo)紙漿產(chǎn)量和上述蒸煮鍋的溫度梯度限制，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的目標(biāo)溫度分布的目標(biāo)溫度分布算出部;(6)調(diào)整上述控制閥，使上述實(shí)測(cè)溫度分布與目標(biāo)溫度分布的差在預(yù)定值以內(nèi)的控制構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述光纖溫度測(cè)定部大致垂直地下垂于上述蒸煮鍋的內(nèi)部。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述光纖溫度測(cè)定部螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的內(nèi)壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述光纖溫度測(cè)定部螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的外壁。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述光纖溫度測(cè)定部螺旋狀地配置于上述蒸煮鍋的中心管體上。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述光纖溫度測(cè)定部配置于上述蒸煮鍋上所設(shè)的過(guò)濾器與內(nèi)壁之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述實(shí)測(cè)溫度分布算出部具有根據(jù)上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度信號(hào)和上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述多點(diǎn)的各溫度信號(hào)，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向的實(shí)測(cè)溫度分布的構(gòu)件。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述實(shí)測(cè)溫度分布算出部具有根據(jù)上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部輸出的上述基準(zhǔn)點(diǎn)溫度信號(hào)和上述光纖溫度測(cè)定部輸出的上述多點(diǎn)的各溫度信號(hào)，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向的實(shí)測(cè)溫度分布及鍋內(nèi)周方向的實(shí)測(cè)溫度分布的構(gòu)件。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述目標(biāo)溫度分布算出部具有根據(jù)目標(biāo)紙漿產(chǎn)量和上述蒸煮鍋的溫度梯度限制，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向的目標(biāo)溫度分布的構(gòu)件。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，其特征是上述目標(biāo)溫度分布算出部具有根據(jù)目標(biāo)紙漿產(chǎn)量和上述蒸煮鍋的溫度梯度限制，算出上述蒸煮鍋內(nèi)收容的木片的深度方向的目標(biāo)溫度分布及鍋內(nèi)周方向的目標(biāo)溫度分布的構(gòu)件。
全文摘要
蒸煮鍋溫度分布控制系統(tǒng)，具有光纖溫度測(cè)定部、基準(zhǔn)溫度測(cè)定部、基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部、實(shí)測(cè)溫度分布算出部、目標(biāo)溫度分布算出部和控制部。光纖溫度測(cè)定部置于收容木片且具有控制加熱木片蒸氣的控制閥的蒸煮鍋上，分別檢測(cè)伸長(zhǎng)方向上的多點(diǎn)溫度?？刂撇空{(diào)整控制閥，使光纖溫度測(cè)定部、基準(zhǔn)溫度測(cè)定部、基準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定部及實(shí)測(cè)溫度分布算出部所獲得的實(shí)測(cè)溫度分布與目標(biāo)溫度分布算出部所獲得的目標(biāo)溫度分布之差在預(yù)定值以內(nèi)。
文檔編號(hào)D21C7/12GK1110733SQ9410515
公開(kāi)日1995年10月25日 申請(qǐng)日期1994年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月28日
發(fā)明者江木博志, 外山和久 申請(qǐng)人:東芝株式會(huì)社