[发明专利]一种碳酸钙湿磨流程中的溶液自动配制系统及配制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸行业中碳酸钙溶液的配制方法，尤其是涉及一种碳酸钙湿磨流程中的溶液配制方法。 

在造纸行业中，目前碳酸钙湿磨生产流程以单体独立运行设备为主，其中碳酸钙溶液的配比流程通过现场人工手动逐一启停电气设备，再通过控制室内的模拟显示控制屏监视各种设备的运行来实现，该过程由于通过人工控制，自动化程度不高，人员配制大，生产过程费时费力，对原料的浪费明显，并且生产过程中经常需要人工调整某些参量，成品质量不稳定。 

本发明所要解决的技术问题是提供一种能实现自动化生产，成品质量稳定，原材料浪费少且能实现自动控制的碳酸钙湿磨流程中的溶液配制方法。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种碳酸钙湿磨流程中的溶液自动配制系统，它包括原料槽、配制槽、储存槽和PLC，所述的原料槽与所述的配制槽之间设置有原料输送装置，所述的配制槽内设置有搅拌机，所述的配制槽上设置有称重传感器，所述的配制槽的上端连接有进药管和进水管，所述的进水管上设置有进水阀，所述的进药管上设置有流量计和加药泵，所述的配制槽的下端与所述的储存槽的上端之间连接有出料管，所述的出料管上设置有出料阀，所述的原料输送装置、所述的搅拌机、所述的称重传感器和所述的各个阀门通过所述的PLC控制，所述的PLC包括开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块和循环生产逻辑功能块。 

所述的原料输送装置为螺旋输送机，所述的螺旋输送机的一端与所述的原料槽连接，所述的螺旋输送机的另一端与所述的配制槽的上端连接。 

所述的配制槽的下端部设置有卸料管，所述的卸料管上设置有卸料阀，方便配制槽的清洗。 

一种利用所述的配制系统的溶液配制方法，它包括以下步骤： 

(1)、设定需要制备的CaCO₃溶液的浓度和总重量，PLC根据以下公式经控制逻辑运算后计算出需加入配制槽中的CaCO₃干粉含量和水的含量，计算公式为： 

X＝(W×S/100)×(1+X₀/100)Y＝W-(W×S/100)×(1+X₀/100) 

其中：X表示需加入配制槽中的CaCO₃干粉含量(单位：Kg)，Y表示需加入配制槽中的水的含量(单位：Kg)，W表示需制备的CaCO₃溶液的总重量(单位：Kg)，S表示需制备的CaCO₃溶液的浓度(单位：％)，X₀表示需加入配制槽中的CaCO₃干粉中的含水量(单位：％)； 

(2)、PLC中的开关量输入输出模块输出继电器动作，首先命令进水管上的进水阀打开向配制槽中加水，然后命令进药管上的加药泵启动向配制槽中加分散剂，同时通过进药管上的流量计控制分散剂的加入量，当分散剂的加入量达到设定CaCO₃溶液总重量W的50-100ppm时，流量计反馈信息至循环生产逻辑功能块，由开关量输入输出模块输出继电器动作命令加药泵关闭，停止向配制槽中加分散剂； 

(3)、通过称重传感器测量配制槽的重量，并将称重传感器的测量值通过PLC中的模拟量输入输出模块转换为符合PLC采集的模拟量信号输入循环生产逻辑功能块中，当配制槽内水的重量达到2000Kg时，循环生产逻辑功能块输出搅拌机变频器启动命令，同时通过调整模拟量输出模块的输出值设定搅拌机的初始搅拌转速为300r/rpm，然后通过循环生产逻辑功能块中的时间累加计数器在2分钟内将搅拌机的转速加速到全速； 

(4)、当配制槽内所加入水的重量达到需加入水量Y的85％时，开关量输入输出模块发出进水阀关闭命令关闭进水阀，停止向配制槽中加水； 

(5)、开关量输入输出模块发出加料命令开启螺旋输送机上的加料螺旋，向配制槽中加入CaCO₃干粉，并经搅拌机搅拌形成CaCO₃溶液，当称重传感器测得配制槽内CaCO₃溶液的重量达到(需加入CaCO₃干粉含量X+85％需加入水量Y)的重量总和时，开关量输入输出模块发出关闭加料命令关闭加料螺旋，停止向配制槽中加CaCO₃干粉；