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竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Kappa值在线软测量技术研究

张远秋  
【摘要】:针对我国大力发展竹子制浆战略及国内外在竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程数学模型研究上仍处于空白的状况,我们开展了该课题的研究。通过实验研究,结合数学分析方法,提出了竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程有效碱浓度数学模型。在此基础上,推导出了竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Kappa值机理数学模型,并开发了竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Kappa值软测量预测系统。 研究结果表明,竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程有效碱浓度数学模型可以用对数数学模型表示,也可以用指数数学模型表示。定义E_(AO)—H_O综合因子(X_O)后,通过对两种类型有效碱浓度数学模型的参数研究发现,各参数与X_O之间具有显著的线性关系。实验结果证明,两种类型有效碱浓度数学模型及确定其参数的数学模型都具有较高的模型准确性及稳定性。研究结果还表明,结合使用有效碱浓度数学模型及确定其参数的数学模型,通过测定蒸煮过程某特定点的有效碱浓度,而不需对蒸煮原始条件准确知道,也可对整个蒸煮过程的有效碱浓度进行预测。这为指导竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程预测控制开辟了简单易行的道路。 论文中把研究得出的有效碱浓度数学模型应用到江西苦竹硫酸盐法 广西大学硕士学位论文·《竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆K叩Pa值在线软测量技术研究》 蒸煮。研究结果表明,论文得到的竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程有效碱浓 度数学模型也能适用于江西苦竹硫酸盐法间歇蒸煮。这表明论文研究得 出的有效碱浓度数学模型具有一定的普遍性。 论文进行了纸桨Kappa值与木素含量之间关系的讨论,接着根据蒸 煮化学脱木素动力学,结合有效碱浓度数学模型,推导出了竹子硫酸盐 法间歇蒸煮过程纸浆Kappa值机理数学模型。通过实验对竹子硫酸盐法 间歇蒸煮过程纸浆KapPa值机理数学模型验证时,结果表明,该模型具 有很高的模型准确性及稳定性。论文也进行了Kappa值机理数学模型的 预测研究,结果也表明,该机理数学模型也具有很高的预测精度。通过 使用有效碱浓度数学模型及纸浆Kappa值数学模型,我们只需测定蒸煮 前期某点的有效碱浓度,就可以很容易地对后期蒸煮KaPPa值预测。 最后,论文根据工厂生产现场情况,结合竹子硫酸盐法间歇蒸煮过 程纸浆KaPPa值数学模型,提出了纸浆KapPa值软测量系统的硬件、软 件设计方案。通过比较,选定WinCC工控组态软件开发平台后,进行了 竹子硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Kappa值软测量系统的工业软件开发。


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