Kontrola procesów online w papiernictwie

opis
procesy
nasze rozwiązania

Produkcja papieru - kluczowe etapy i technologie

Produkcja papieru to zaawansowany proces łączący naukę, technologię i tradycję. Podstawą produkcji jest przekształcanie surowców, takich jak drewno czy makulatura, w masę włóknistą, a następnie w arkusze papieru. Kluczową rolę odgrywają nowoczesne urządzenia pomiarowe, które zapewniają wysoką jakość i wydajność procesu.

Choć papier wydaje się codziennym produktem, jego wytwarzanie wymaga precyzyjnej kontroli na każdym etapie – od przygotowania surowca po wykończenie. Na naszej stronie znajdziesz informacje o technologiach stosowanych w produkcji papieru oraz roli precyzyjnych pomiarów w optymalizacji procesów.

Kontrola procesów papierni w czasie rzeczywistym

Sprawdź dlaczego warto monitorować parametry bezpośrednio w procesach:

Procesy

Schemat - proces przygotowania surowca drzewnego

1. Przygotowanie surowca drzewnego

W papiernictwie przygotowanie drewna zaczyna się na placu drzewnym, gdzie składowane są m.in. kłody drewna oraz zrębki obce. Przygotowane zrębki są magazynowane oraz trafiają do dalszej obróbki. Na tym etapie dla prawidłowego przebiegu całego procesu istotne są: kontrola wagi transportowanych zrębków, pomiar poziomu zrębków oraz monitoring temperatury na składowisku.

2. Produkcja mas celulozowych

Głównym ogniwem przy produkcji masy celulozowej siarczanowej jest roztwarzanie drewna ługiem warzelnym w warunkach podwyższonej temperatury i ciśnienia. Wymyta i przesortowana masa celulozowa siarczanowa jest gotowym półproduktem papierniczym. Na etapie produkcji kluczową rolę odgrywają pomiary parametrów procesowych, takich jak stężenie, przepływ, poziom i wilgotność. Precyzyjna kontrola tych parametrów jest niezbędna, aby zapewnić optymalne warunki dla rozkładu ligniny i uzyskania wysokiej jakości masy celulozowej.

2.1 Roztwarzanie zrębków w warniku

Warnik ciągłego gotowania w procesie produkcji masy celulozowej jest kluczowym urządzeniem technologicznym, które przekształca drewno lub inne surowce lignocelulozowe w masę celulozową. Jego praca polega na ciągłym rozkładzie ligniny, która spaja włókna celulozowe, oraz częściowym usunięciu hemiceluloz, dzięki czemu uzyskuje się oddzielone włókna celulozowe. Dlatego kluczowe jest stosowanie zaawansowanych systemów monitoringu i sterowania, które pozwalają na bieżącą analizę warunków procesowych oraz szybkie reagowanie na ewentualne odchylenia.

2.2 Mycie i sortowanie celulozowe

Proces mycia masy celulozowej polega na oddzieleniu włókien celulozowych od rozpuszczonych produktów reakcji chemicznych, takich jak lignina, hemicelulozy oraz pozostałości chemikaliów z ługu warzelnego. Po zakończeniu gotowania w warniku masa celulozowa zawiera znaczne ilości czarnego ługu, który musi zostać usunięty, aby uzyskać czystą celulozę gotową do dalszej obróbki, na przykład bielenia czy formowania papieru. Na etapie mycia masy celulozowej kluczową rolę odgrywają pomiary między innymi takich parametrów procesowych jak: stężenie zanieczyszczeń w masie celulozowej czy poziom masy celulozowej

3. Regeneracja alkaliów

System regeneracji w celulozowni siarczanowej pełni trzy podstawowe funkcje. System ma na celu regenerację (odzysk) nieorganicznych chemikaliów warzelnych. Jego zadaniem jest także rozkład rozpuszczonego materiału organicznego i odzysk energii w postaci pary technologicznej, i mocy elektrycznej. W systemie prowadzi się także odzysk wartościowych organicznych produktów ubocznych (np. oleju talowego).

3.1 Wyparka

Podczas obróbki cieplnej ługu wydzielają się tzw. gazy niekondensujące z wyparki, które zawierają związki siarki zredukowanej (TRS). Kondensaty z wyparki ługu czarnego i z instalacji roztwarzania, o różnym stopniu zanieczyszczenia, zazwyczaj zawierają związki TRS, metanol i inne lotne związki organiczne. Odpędzanie kondensatów umożliwia ponowne ich użycie w procesie mycia masy niebielonej i w instalacji kaustyzacji.

3.2 Kocioł regeneracyjny

Kocioł sodowy jest kluczowym urządzeniem w papierni, które umożliwia odzyskiwanie chemikaliów i wytwarzanie energii z odpadów powstających podczas produkcji papieru. Jego głównym zadaniem jest spalanie ługu czarnego, odpadu powstającego w procesie roztwarzania drewna. Kocioł sodowy wymaga precyzyjnego monitorowania parametrów, by zapewnić efektywne spalanie ługu czarnego i odzysk chemikaliów.

3.3 Kaustyzacja

Stop sodowy z kotła regeneracyjnego jest rozpuszczany w wodzie lub słabym ługu białym tworząc „ług zielony”, który składa się głównie z siarczku i węglanu sodowego. Ług zielony jest klarowany i poddawany kaustyzacji za pomocą wapna. W tym procesie węglan sodu przechodzi w wodorotlenek sodu, w celu produkcji ługu białego do roztwarzania. Na tym etapie produkcji niezbędna są: kontrola gęstości i przepływu ługu zielonego oraz ciągły monitoring temperatury pieca obrotowego.

Schemat - proces przygotowania masy papierniczej

4. Przygotowanie masy papierniczej

Proces przygotowania masy papierniczej przed maszyną papierniczą obejmuje kilka etapów. Przygotowanie masy papierniczej to złożony proces wymagający precyzyjnej kontroli wielu parametrów, od których zależy jakość końcowego produktu. Pomiary na tym etapie pełnią kluczową rolę w utrzymaniu stabilności procesu i zapewnieniu odpowiednich właściwości papieru, jednak wiążą się z szeregiem wyzwań pomiarowych.

5. Maszyna papiernicza

W nowoczesnych maszynach papierniczych precyzyjny pomiar i kontrola kluczowych parametrów procesowych mają fundamentalne znaczenie dla jakości produktu końcowego oraz efektywności całej linii produkcyjnej. Tylko kompleksowe podejście do monitoringu procesu gwarantuje utrzymanie stabilnej produkcji wysokiej jakości wyrobów papierniczych przy minimalizacji kosztów energetycznych i materiałowych.

Nowoczesne rozwiązania dla wszystkich branż

6. Kontrola procesów innych

Każdy zakład przemysłowy jest inny, unikalny pod względem technologii, wykorzystywanych surowców, zużywanych mediów, charakterystyki procesów produkcyjnych. Pomimo tej różnorodności, istnieją obszary wspólne dla wielu zakładów przemysłowych. Niezależnie od branży, wiele zakładów wykorzystuje bowiem te same media, użytkuje podobne maszyny, urządzenia i instalacje oraz prowadzi analogiczne procesy. Podobne są także cele - oszczędność zużycia energii i transformacja energetyczna, redukcja zużycia surowców, minimalizacja ryzyka awarii, zapewnienie bezpieczeństwa. W tych wszystkich procesach i zadaniach często kluczową rolę odgrywają nowoczesne rozwiązania kontrolne i pomiarowe.

Nasze rozwiązania

Refraktometr czujnik stężenia roztworów PR-23-SD

Refraktometr SAFE-DRIVE PR-23-SD

Refraktometr procesowy firmy VAISALA z układem montażowym SAFE-DRIVE, umożliwiającym usuwanie czujnika z procesu bez opróżniania rurociągu. Czujnik stężenia roztworów przeznaczony między innymi dla zakładów papierniczych, do pomiaru stężenia ługu czarnego.

Przepływomierz bezinwazyjny ultradźwiękowy do cieczy F731

Stacjonarny przepływomierz bezinwazyjny do cieczy Fluxus F731

Ultradźwiękowy przepływomierz do bezkontaktowego pomiaru przepływu cieczy (również agresywnych i nieprzewodzących), przeznaczony do wielu aplikacji pomiarowych, w niemalże każdej branży przemysłu. Pomiar cieczy o temperaturze do 650°C, bez ingerencji w rurociąg, dla średnic od 6 do 6500 mm.

Średnica nominalna 6 ... 6500 mm

Temperatura medium do 650 °C

Dokładność ±1 % wartości odczytanej

Kamera termowizyjna LAND MWIR-Borescope do kotłów

Kamera termowizyjna LAND MWIR-Borescope-640 do pieców przemysłowych i kotłów energetycznych

Kamera termowizyjna boroskopowa z filtrowaniem widmowym eliminującym płomienie - do pieców przemysłowych i kotłów energetycznych.

Sonda radarowa poziomu materiałów sypkich Rosemount 5408

Sonda radarowa poziomu cieczy i materiałów sypkich Rosemount 5408

Uniwersalna sonda radarowa poziomu materiałów sypkich i cieczy. Sonda radarowa poziomu tej serii dokonuje pomiaru ciągłego w zakresie do 40 m z wykorzystaniem dwuprzewodowej technologii FMCW. Nadaje się do większości aplikacji pomiaru poziomu cieczy i materiałów sypkich w przemyśle, w tym mediów oblepiających, pylących, parujących czy agresywnych chemicznie.

Zakres pomiarowy 0 ... 40 m

Przyłącze procesowe kołnierzowe DN50 do DN200

Temperatura pracy -60 ... 250°C

Dokładność ± 2 mm

Dopuszczenia SIL2

Mikrofalowy miernik wilgotności LB456

Miernik do bezkontaktowych i ciągłych pomiarów wilgotności produktów sypkich.

Bezinwazyjny miernik stężenia, gęstości i przepływu FLEXIM PIOX S

Nowoczesna technologia bezinwazyjnego pomiaru stężenia, gęstości i przepływu to innowacyjna alternatywa dla metod inwazyjnych. Jednoczesny pomiar stężenia i przepływu bezpośrednio w procesie, bez konieczności ingerencji w rurociąg. Rozwiązanie sprawdzone w pomiarze przepływu i stężenia cieczy agresywnych chemicznie.

Wielkość mierzona gęstość
przepływ objętościowy
przepływ
przepływ masowy
stężenie
prędkość rozchodzenia się dźwięku

Medium ciecze
ciecze agresywne
kwasy

Pomiar bezinwazyjny

Dokładność 0,05 ... 0,3% (zależna od rodzaju medium)

Temperatura medium do 550°C

Kamera termowizyjna do pomiaru temperatury składowisk odpadów komunalnych paliwa alternatywnego RDF PASr Pasi

System monitoringu składowisk odpadów komunalnych (śmieci), paliwa alternatywnego RDF PASr Pasi

Kamera termowizyjna przeznaczona do minimalizacji ryzyka związanego z możliwością powstania pożaru w skutek samozapłonu / przypadkowego zapłonu odpadów komunalnych (śmieci), paliwa alternatywnego RDF PASr Pasi, węgla.

Miernik izotopowy poziomu LB 470

Pomiaru poziomu materiałów sypkich i cieczy w trudnych aplikacjach przemysłowych, oddzielne moduły jednostki sterującej i detektora.

Medium: materiały sypkie, ciecze.
Temperatura pracy: max 55 °C, powyżej detektor z chłodzeniem wodnym.

Wagoprzenośnik INW-BELT

Wagoprzenośniki szyte na miarę, projektowane i konstruowane pod indywidualne wymagania aplikacyjne.

Sonda radarowa poziomu cieczy i produktów sypkich Rosemount 3408

Sonda radarowa poziomu cieczy i materiałów sypkich Rosemount 3408

Sonda radarowa 80 GHz do pomiaru poziomu materiałów sypkich i cieczy. Uniwersalne rozwiązanie do pomiaru medium pylących, parujących, agresywnych chemicznie, pieniących się, parujących. Pomiar w zbiornikach do 30 m, bluetooth, pomiar w bardzo małych zbiornikach.

Zakres pomiarowy 0 ... 30 m

Temperatura pracy -20 ... 80°C
-60 ... 200°C

Dokładność ±2 mm

Dopuszczenia SIL2

Stacjonarna kamera termowizyjna z wziernikiem do pieców przemysłowych

Kamery termowizyjne serii LAND NIR Borescope: NIR-B-640 / NIR-B-656 / NIR-B-2K z wziernikiem do pieców przemysłowych

Termowizyjny układ pomiarowy serii LAND NIR Borescope NIR-B-640 / NIR-B-656 / NIR-B-2K zawierający wysokotemperaturową termoodporną kamerę termowizyjną z wziernikiem o polu widzenia 90°... 95° daje możliwość ciągłego monitoringu poprzez bardzo mały otwór w ścianie pieca.

Kamera termowizyjna do pieca obrotowego LAND NIR B TICK

Stacjonarna kamera termowizyjna do pomiaru i analizy temperatury płomienia, klinkieru, stanu materiałów ogniotrwałych, monitoringu wielkości granulacji klinkieru (zbrylanie) do analizy termicznej pieca cementowego, wapiennego, keramzytowego (lub inne do odzysku materiałów np. ołowiu, metali szlachetnych )

Sonda hydrostatyczna/przetwornik ciśnienia Vegabar 81

Dławik: M20 x 1,5, 1/2 NPT
Dokładność: 0,1%
Przyłącze procesowe: gwintowe, kołnierzowe, higieniczne z 316L, Alloy, Duplex, tantal, złoto
Temperatura medium w zakresie: -90 ... 400°C
Wielkość mierzona: ciśnienie, poziom
Zakres pomiarowy ciśnienia: -1 ... +1000 bar
Sygnały wyjściowe: 4 … 20 mA, 4 … 20 mA/HART, Profibus PA, Foundation Fieldbus, Modbus
Dopuszczenia: ATEX II 1/2G, 2G EEx d ia IIC T6, ATEX II 1G, 1/2G, 2G Ex ia IIC T6, dopuszczenia okrętowe

Czujnik pH INCHTRODE N100F

Czujnik pH przeznaczony jest do pomiarów pH w instalacjach, gdzie wymagany jest bezpośredni montaż bez dodatkowej armatury.

wyposażony w osłonę z PVDF
wypełnienie układu odniesienia żelowym elektrolitem POLISOLVE
czujnik temperatury: Pt1000
temperatura medium: -10 ... 130 °C

Czujnik pH INCHTRODE N75P

Czujnik pH przeznaczony jest do instalacji, gdzie wymagany jest bezpośredni montaż bez dodatkowej armatury.

elektroda szklana wyposażona w osłonę z Rytonu (PPS)
temperatura medium: -10 ... 130 °C
czujnik temperatury: Pt1000

Refraktometr procesowy do pomiaru stężenia Vaisala Polaris PR53GP

Refraktometr procesowy VAISALA Polaris™ PR-53-GP

Refraktometr technologiczny firmy VAISALA w wersji przemysłowej do pomiaru stężenia i gęstości online. Gęstościomierz zapewnia dokładność, powtarzalność i niezawodność, nawet w najbardziej ekstremalnych warunkach środowiskowych. Refraktometr jest odporny na korozję, ścieranie, narażenie na wysoką temperaturę, ciśnienie, drgania, zanieczyszczenia, wilgoć i pył lub dowolną kombinację takich czynników.

Skaner temperatury na przenośniki transportery taśmociągi HOT SPOT IR

Skaner HOT SPOT IR to kompaktowy, niezwykle szybko reagujący system skanowania w podczerwieni przeznaczony do wykrywania pojawiających się gorących punktów zapalnych/pożaru w transportowanych materiałach na wszelkiego rodzaju przenośnikach, taśmociągach.

Przetwornik wilgotności oleju EE360

Przetwornik EE360 to najbardziej zaawansowane i rozbudowane urządzenie do pomiaru zawilgoceń olejów i smarów. Na etapie zamówienia możliwa jest szeroka konfiguracja sprzętowa, co pozwala na dostosowanie urządzenia do wymogów aplikacji. Przetwornik ten posiada zaawansowany wyświetlacz graficzny o rozmiarze 3,5''. Wyświetlacz oraz klawisze funkcyjne umożliwiają łatwą konfigurację urządzenia. Opcja lokalnego wyświetlacza połączona jest z cyfrowym rejestratorem danych, co powala prezentować wyniki pomiarów również w postaci trendu.

Temperatura pracy -40 ... 180 °C

Wielkość mierzona aktywność wody w oleju
temperatura
zawartość wody w oleju