[发明专利]一种多通道喷嘴的料浆和氧气进料控制方法

权利要求书

1.一种多通道喷嘴的料浆和氧气进料控制方法，该方法所采用的装置包括多通道喷嘴和控制模块，所述多通道喷嘴包括喷嘴(14)、设置在喷嘴(14)上的料浆输送机构和氧气输送机构，所述料浆输送机构包括料浆通道、料浆流量检测模块和料浆输送调节机构，所述料浆通道包括中心氧料浆通道(15)和环氧料浆通道(16)，所述料浆流量检测模块包括设置在中心氧料浆通道(15)上的第一料浆分流量检测单元(37)、第二料浆分流量检测单元(38)和第三料浆分流量检测单元(39)以及设置在环氧料浆通道(16)上的第四料浆分流量检测单元(32)、第五料浆分流量检测单元(33)和第六料浆分流量检测单元(34)；所述料浆输送调节机构包括设置在中心氧料浆通道(15)上的第一高压料浆泵(35)和驱动第一高压料浆泵(35)的第一电机(36)以及设置在环氧料浆通道(16)上的第二高压料浆泵(30)和驱动第二高压料浆泵(30)的第二电机(31)，所述第一料浆分流量检测单元(37)、第二料浆分流量检测单元(38)、第三料浆分流量检测单元(39)、第四料浆分流量检测单元(32)、第五料浆分流量检测单元(33)和第六料浆分流量检测单元(34)的输出端均与控制器(25)相接，所述第一电机(36)和第二电机(31)均由控制器(25)进行控制；

或者所述中心氧料浆通道(15)和环氧料浆通道(16)的输入端接有料浆总通道(20)，所述料浆流量检测模块包括设置在料浆总通道(20)上的第一料浆总流量检测单元(19)、第二料浆总流量检测单元(18)和第三料浆总流量检测单元(17)，所述料浆输送调节机构包括设置在料浆总通道(20)上的高压料浆总泵(29)和驱动高压料浆总泵(29)的总电机(21)，所述第一料浆总流量检测单元(19)、第二料浆总流量检测单元(18)和第三料浆总流量检测单元(17)的输出端均与控制器(25)相接，所述总电机(21)由控制器(25)进行控制；

所述氧气输送机构包括氧气总通道(1)与氧气总通道(1)连接的中心氧气通道(7)、中环管氧气通道(6)和外环管氧气通道(5)，所述控制模块包括控制器(25)以及与控制器(25)相接的显示屏(26)和报警器(27)，所述中心氧气通道(7)上设置有第一调节阀(13)和第一氧气分流量检测单元(8)，所述中环管氧气通道(6)上设置有第二调节阀(12)和第二氧气分流量检测单元(9)，所述外环管氧气通道(5)上设置有第三调节阀(11)和第三氧气分流量检测单元(10)，所述氧气总通道(1)上设置有氧气总体积流量检测单元(2)、氧气总温度检测单元(3)和氧气总压力检测单元(4)，所述料浆流量检测模块、第一氧气分流量检测单元(8)、第二氧气分流量检测单元(9)、第三氧气分流量检测单元(10)、氧气总体积流量检测单元(2)、氧气总温度检测单元(3)和氧气总压力检测单元(4)的输出端均与控制器(25)连接，所述料浆输送调节机构、第一调节阀(13)、第二调节阀(12)和第三调节阀(11)均由控制器(25)进行控制，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、检测数据的获取及传输：

步骤101、在料浆输送的过程中，所述料浆流量检测模块对所述料浆通道的料浆总质量流量进行检测，并将检测到的料浆总质量流量测量值发送至控制器(25)；

步骤101中获取料浆总质量流量测量值的具体过程如下：

步骤A、在料浆输送的过程中，第一料浆分流量检测单元(37)、第二料浆分流量检测单元(38)、第三料浆分流量检测单元(39)分别对中心氧料浆通道(15)内的料浆分流量进行检测，并将检测到的第一料浆分流量、第二料浆分流量和第三料浆分流量发送至控制器(25)；

第四料浆分流量检测单元(32)、第五料浆分流量检测单元(33)和第六料浆分流量检测单元(34)分别对环氧料浆通道(16)内的料浆分流量进行检测，并将检测到的第四料浆分流量、第五料浆分流量和第六料浆分流量发送至控制器(25)；

步骤B、控制器(25)调节中间值选择模块，对第一料浆分流量、第二料浆分流量和第三料浆分流量进行选择，并将位于中间的料浆分流量作为中心氧料浆通道(15)内的料浆分流量中值；

控制器(25)调节中间值选择模块，对第四料浆分流量、第五料浆分流量和第六料浆分流量进行选择，并将位于中间的料浆分流量作为环氧料浆通道(16)内的料浆分流量中值；

步骤C、控制器(25)根据中心氧料浆通道(15)内的料浆分流量中值和环氧料浆通道(16)内的料浆分流量中值，得到料浆总质量流量测量值；

或者步骤101中获取料浆总质量流量测量值的具体过程如下：

步骤1011、在料浆输送的过程中，第一料浆总流量检测单元(19)、第二料浆总流量检测单元(18)和第三料浆总流量检测单元(17)分别对料浆总通道(20)内的料浆总质量流量进行检测，并将检测到的第一料浆总质量流量、第二料浆总质量流量和第三料浆总质量流量发送至控制器(25)；

步骤1012、控制器(25)调节中间值选择模块，对第一料浆总质量流量、第二料浆总质量流量和第三料浆总质量流量进行选择，并将位于中间的料浆总质量流量作为料浆总质量流量测量值；

步骤102、在氧气输送的过程中，氧气总体积流量检测单元(2)对氧气总通道(1)内的氧气总体积流量进行检测，并将检测到的氧气总体积流量发送至控制器(25),氧气总温度检测单元(3)对氧气总通道(1)内的氧气总温度进行检测，并将检测到的氧气总温度发送至控制器(25),氧气总压力检测单元(4)对氧气总通道(1)内的氧气总压力进行检测，并将检测到的氧气总压力发送至控制器(25)；

步骤二、料浆总通道和氧气总通道的数据处理与控制：

步骤201、控制器(25)根据公式得到氧气总体积流量补偿值F_y；其中，P_i表示氧气总压力检测单元(4)检测到的氧气总压力，T_i表示氧气总温度检测单元(3)检测到的氧气总温度，P_b表示补偿基准压力，T_b表示补偿基准温度；

步骤202、控制器(25)根据公式F_c＝F_y×α，得到氧气总体积流量测量值F_c；其中，α表示氧气的体积纯度；

步骤203、控制器(25)调取差值比较器对接收到的料浆总质量流量测量值与料浆总质量流量设定值进行差值比较得到料浆偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将料浆偏差值进行处理，对所述料浆输送调节机构的输送流量进行调节，直至料浆总质量流量检测值维持在料浆总质量流量设定值；

同时，控制器(25)调取差值比较器对接收到的氧气总体积流量测量值F_c与氧气流量总设定值进行差值比较得到氧气偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将氧气偏差值进行处理，得到氧气总控制阀(23)的开度，直至氧气总体积流量测量值维持在氧气总体积流量设定值；

步骤三、料浆分通道和氧气分通道的流量的控制：

氧气分通道的流量控制包括以下步骤:

步骤301、根据氧气总体积流量设定值得到中心氧气通道(7)的氧气分流量设定值、中环管氧气通道(6)的氧气分流量设定值和外环管氧气通道(5)的氧气分流量设定值；其中，中心氧气通道(7)的氧气分流量设定值为氧气总体积流量设定值的5％～10％、中环管氧气通道(6)的氧气分流量设定值为氧气总体积流量设定值的35％～45％和外环管氧气通道(5)的氧气分流量设定值为氧气总体积流量设定值的45％～60％；

步骤302、在输送氧气的过程中，第一氧气分流量检测单元(8)对中心氧气通道(7)内的流量进行检测，并将测到的第一氧气分流量测量值发送至控制器(25),第二氧气分流量检测单元(9)对中环管氧气通道(6)内的流量进行检测，并将测到的第二氧气分流量测量值发送至控制器(25),第三氧气分流量检测单元(10)对外环管氧气通道(5)内的流量进行检测，并将测到的第三氧气分流量测量值发送至控制器(25)；

步骤303、控制器(25)调取差值比较器对接收到的第一氧气分流量测量值与中心氧气通道(7)的氧气分流量设定值进行差值比较得到第一氧气分流量偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将第一氧气分流量测量值偏差值进行处理，得到第一调节阀(13)的开度，直至第一氧气分流量测量值维持在中心氧气通道(7)的氧气分流量设定值；

控制器(25)调取差值比较器对接收到的第二氧气分流量测量值与中环管氧气通道(6)的氧气分流量设定值进行差值比较得到第二氧气分流量偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将第二氧气分流量测量值偏差值进行处理，得到第二调节阀(12)的开度，直至第二氧气分流量测量值维持在中环管氧气通道(6)的氧气分流量设定值；

控制器(25)调取差值比较器对接收到的第三氧气分流量测量值与外环管氧气通道(5)的氧气分流量设定值进行差值比较得到第三氧气分流量偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将第三氧气分流量测量值偏差值进行处理，得到第三调节阀(11)的开度，直至第三氧气分流量测量值维持在外环管氧气通道(5)的氧气分流量设定值；

料浆分通道的流量控制包括以下步骤:

步骤(一)、根据料浆总质量流量设定值得到中心氧料浆通道(15)的料浆当量分流量设定值和环氧料浆通道(16)的料浆分流量设定值；其中，中心氧料浆通道(15)的料浆当量分流量设定值为料浆总质量流量设定值的30％～50％，环氧料浆通道(16)的料浆分流量设定值为料浆总质量流量设定值的50％～70％；

步骤(二)、控制器(25)将中心氧料浆通道(15)内的料浆分流量中值与中心氧料浆通道(15)的料浆当量分流量设定值进行差值比较得到第一料浆分流量测量值偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将第一料浆分流量测量值偏差值进行处理，得到控制第一高压料浆泵(35)的第一电机(36)的第一转速控制信号，控制器(25)根据第一转速控制信号调节第一电机(36)转速，直至中心氧料浆通道(15)内的料浆分流量中值维持在中心氧料浆通道(15)的料浆当量分流量设定值；

同时，控制器(25)将环氧料浆通道(16)内的料浆分流量中值与环氧料浆通道(16)的料浆分流量设定值进行差值比较得到第二料浆分流量测量值偏差值，控制器(25)调用PI调节模块将第二料浆分流量测量值偏差值进行处理，得到控制第二高压料浆泵(30)的第二电机(31)的第二转速控制信号，控制器(25)根据第二转速控制信号调节第二电机(31)转速，直至环氧料浆通道(16)内的料浆分流量中值维持在环氧料浆通道(16)的料浆分流量设定值。