vận hành hệ truyền động ACS600

Phần 1
GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 1
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy Giới thiệu chung
Chương 1
Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy
Giới thiệu chung:
Nằm trên địa bàn huyện Phù Ninh – tỉnh Phú Thọ, công ty Giấy Bãi Bằng
là đơn vị sản xuất giấy có sản lượng đứng đầu trong công nghiệp sản xuất
giấy nước ta hiện nay. Đây là công trình hợp tác quốc tế giữa chính phủ Việt
Nam và vương quốc Thụy Điển có công nghệ hiện đại, đồng bộ và hoàn
chỉnh từ khâu chuẩn bị nguyên liệu, sản xuất đến quản lí sản xuất và tiêu thụ
sản phẩm. Được xây dựng trên diện tích gần 20 ha vị trí gần đường bộ,
đường thuỷ và đường sắt, vùng nguyên liệu đặc trưng theo vùng thuận lợi
cho vận chuyển nguyên liệu và tiêu thụ sản phẩm. Sản phẩm chủ yếu là giấy
viết, giấy in, giấy photocopy, giấy vi tính, giấy bao gãi, v.v cung cấp cho
thị trường trong nước và xuất khẩu. Công suất thiết kế là 55.000 tấn giấy
trong đó 50.000 tấn giấy in, viết và 5.000 tấn giấy bao gói chiếm 60% sản
lượng giấy cả nước.
Ngày nay, đứng trước những yêu cầu ngày càng cao cuộc sống, trong nền
kinh tế thị trường tự do cạnh tranh, các cán bộ CNV trong công ty đã cùng
nhau đoàn kết, học tập, khuyến khích cải tiến kỹ thuật nâng cao năng suất,
chất lượng sản phẩm, tăng cường việc cải tạo đầu tư mới áp dụng các thành
tựu khoa học kỹ thuật mới vào sản xuất nên sản lượng công ty năm sau cao
hơn năm trước, chất lượng sản phẩm nâng cao rõ rệt được thể hiện ở việc
ngày nay công ty đang quản lí sản phẩm theo tiêu chuẩn ISO 9002. Với số
lượng cán bộ CNV tương đối lớn nhưng công ty vẫn đảm bảo được việc làm
ổn định và thu nhập cao. Sản lượng giấy của công ty năm 2001 là 70.000 tấn
và kế hoạch năm 2002 là 75.000 tấn cao hơn so với công suất thiết kế gần
150%. Đó là những thành tựu mà không phải đơn vị sản xuất nào cũng làm
được.

Về quy mô công ty, công ty bao gồm nhiều nhà máy sản xuất khác nhau
phục vụ các công đoạn khác nhau cho quá trình sản xuất giấy như: nhà máy
bột là nơi tạo ra bột giấy dùng cho quá trình sản xuất giấy; nhà máy giấy
điều hành quá trình sản xuất giấy; nhà máy hoá chất cung cấp các loại hoá
chất cần thiết trong quá trình sản xuất; nhà máy điện đủ khả năng cung cấp
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 2
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
điện tiêu thụ trong toàn nhà máy, đồng thời khi cần cũng có thể mua điện từ
lưới điện quốc gia phục vụ cho hoạt động sản xuất; và phân xưởng quan
trọng nhất trong công ty chính là phân xưởng xeo giấy, đó là nơi sản xuất ra
sản phẩm cuối cùng trong rất nhiều công đoạn sản xuất giấy. Mỗi nhà máy,
phân xưởng trong công ty đều giữ một vai trò quan trọng khác nhau trong
các công đoạn sản xuất. Do vậy, trong nhiều năm qua các nhà máy phân
xưởng luôn phấn đấu hoàn thành đúng và vượt mức kế hoạch đề ra để thúc
đẩy sự phát triển của nhà máy.
1.1 - Quá trình sản xuất giấy
Công nghệ sản xuất giấy đi từ nguyên liệu ban đầu là gỗ, tre nứa. Quá
trình sản xuất giấy bao gồm 2 công đoạn chính:
• Quá trình sản xuất bột giấy.
• Quá trình xeo giấy.
Sơ đồ công nghệ có dạng hình khối như hình 1 – 1:
Nguyên liệu qua xử lý sẽ được đưa vào nấu, sau đó được qua khâu rửa và
tẩy trắng. Bột sau khi tẩy sẽ theo hệ thống dẫn đến hòm phun bét, qua hệ
thống Ðp thành tờ giấy, được sấy khô thành sản phẩm giấy ở dạng thô. Sau
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 3
Nguyªn liÖu











Ð

Ð



 
!"# #$%"&'(–
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
đó, giấy dạng thô sẽ được đi qua hệ thống Ðp quang tạo ra các sản phẩm
giấy có chất lượng khác nhau như giấy in, giấy photo, giấy viết
1.1.1 Quá trình công nghệ sản xuất bột.
1.1.1.1 Công đoạn xử lí nguyên liệu.
Nguyên liệu sản xuất giấy chủ yếu là gỗ và tre nứa. Tre nứa được đưa từ
bãi chứa vào băng chuyền và được rửa sạch bằng nước trước khi đưa vào
máy chặt. Tại đây tre nứa sẽ được băm thành mảnh nhỏ có kích thước theo
tiêu chuẩn là: dài 35 mm, rộng 10 mm và dày 2,5 mm. Các loại mảnh này
được đưa vào hệ thống rửa mảnh.
Năng suất máy chặt tre, nứa là 20 tấn / h.
Gỗ được đưa đến bộ phận bóc vỏ bằng băng tải xích. Gỗ sau khi rửa sạch
được đưa vào máy chặt mảnh. Mảnh gỗ sau khi chặt có kích thước : dài 25 ÷
35 mm, rộng 10 ÷ 20 mm, dày 3 ÷ 4 mm. Mảnh gỗ được đưa qua sàng chọn
và đưa qua sân chứa mảnh bằng băng tải.
Năng suất máy chặt gỗ là 40 tấn / h.

Mảnh tre nứa và gỗ được đưa vào nồi nấu bằng hệ thống thổi mảnh. Tuỳ
theo loại sản phẩm mà ta có các tỷ lệ thổi mảnh khác nhau giữa gỗ và tre
nứa.
1.1.1.2 Công đoạn nấu bột.
Đây là công đoạn tiếp theo sau công đoạn chuẩn bị nguyên liệu. ở đây bột
được sản xuất theo phương pháp Sunfat có thu hồi hoá chất. Nguyên liệu
dạng mảnh được nấu trong 3 nồi có cấu tạo hình trụ đứng với dung tích V =
145 m
3
. Thời gian của một mẻ nấu là 240 phút kể cả thời gian nạp mảnh. Hệ
thống nạp được tự động bằng hệ thống thổi mảnh và cảm biến dạng tia phát
xạ để cảm nhận việc nạp hoàn thành. Sau khi nấu xong bột được phóng sang
bể phóng có dung tích 400 m
3
. Từ đây bột được đến máy đánh tơi và đưa
sang bộ phận rửa.
Năng suất nấu bột là 150 tấn / ngày.
1.1.1.3 Công đoạn rửa sàng.
Sau công đoạn nấu, bột được đưa sang bộ phận rửa sàng gồm 4 máy rửa
lọc chân không. Tại đây bột được rửa sạch. Dịch đen loãng thu hồi trong quá
trình nấu bột có nồng độ khoảng 13% được đưa đến hệ thống chưng bốc.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 4
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
Bột đen qua rửa sàng được đưa đến hệ thống sàng gồm 2 sàng áp lực, 1
sàng thô và 2 giai đoạn lọc cát. Các mấu mắt tre nứa và bột sống được loại ra
khỏi bột và đưa xuống sàng cô đặc theo vít tải ra ngoài. Bột tốt được đưa đi
tẩy trắng.
1.1.1.4 Công đoạn tẩy trắng bột.
Bột từ sàng được đưa vào bể chứa, sau đó bột đen được đưa vào công đoạn
tẩy trắng. Công đoạn tẩy gồm các giai đoạn:

- Bột được Clo hoá bởi Cl
2
, sau đó được kiềm hoá để loại bỏ hợp chất
màu Clorua Ligrin ra khỏi bột.
- Sau kiềm hoá bột được tẩy tiếp bằng NaClO để đạt độ trắng theo yêu cầu
(khoảng 74 ÷ 78%). Để bột có độ trắng theo yêu cầu phải thực hiện qui trình
tẩy sạch, duy trì thích hợp các yếu tố nồng độ bột, nhiệt độ, tỷ lệ hoá chất,
thời gian, độ pH,…Sau đó bột được đưa sang bể chứa chuẩn bị cho quá trình
xeo giấy.
1.1.2 Quá trình công nghệ xeo giấy
Sau quá trình nấu, bột được bơm sang hệ thống xeo. Tuy nhiên để tăng các
tính chất của giấy, trước khi vào xeo bột được đưa qua hệ thống nghiền
nhằm mục đích tăng thêm bề mặt tiếp xúc, tăng khả năng tiếp xúc giữa các
thớ sợi với nhau tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành nên tờ giấy.
Sau quá trình nghiền, bột được pha thêm các chất phụ gia như cao lanh,
nhựa thông, phèn và các chất phụ gia khác theo yêu cầu của từng loại sản
phẩm. Sau đó bột được đưa sang hệ thống phụ trợ: sàng áp lực, lọc cát (loại
bỏ các hạt bẩn trong giấy) và các thành phần có ảnh hưởng đến tờ giấy và
được bơm sang hòm phun bột bắt đầu quá trình hình thành nên tờ giấy.
1.1.2.1 Hòm phun bột và bộ phận hình thành giấy.
a – Hòm phun bét
Hòm phun bột làm nhiệm vụ phân bố đều một lượng bột đồng đều trên
lưới và ổn định với tốc độ không đổi trên toàn bộ bề ngang của lưới, giữ
không cho đồng bột chảy phá vỡ sự hình thành của dòng bột trên bề mặt
lưới. Ở đây bột đã được hình thành nên tờ giấy có độ khô từ 18 ÷ 20%, nồng
độ bột được giữ ở 0,4%. Sơ đồ hòm phun bột và bộ phận hình thành có dạng
hình vẽ 1–3:
b - Bộ phận hình thành giấy.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 5
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy

Quá trình hình thành tờ giấy được thực hiện giữa 2 bề mặt của lưới đôi
gồm lưới trong và lưới ngoài. Lưới trong dài 22,00 m, rộng 4,35 m. Lưới
ngoài dài 18,00 m, rộng 4,35 m. Việc tạo hình này hạn chế bề mặt chảy tự
do của dòng bột đã hình thành trên bề mặt lưới và cho ta khả năng điều
khiển tốt hơn. Trên bộ phận hình thành nước được thoát ra theo cả 2 phía
chiều dài tạo hình và giấy sẽ có bề mặt đồng nhất. Một phần bột hình thành
được bao giữa lưới trong và lưới ngoài nên thuận lợi về thời gian tách nước
và độ thấm. Lưới hình thành tạo ra giấy có nồng độ đến 12%.
1.1.2.2 Bộ phận Ðp.
Ðp là dùng lực cơ học để nén bề mặt nhằm mục đích làm cho bề mặt trở
nên phẳng hơn và tách nước khỏi tờ giấy càng nhiều càng tốt. Sau công đoạn
hình thành tờ giấy có độ khô khoảng 20 %, ở công đoạn Ðp tờ giấy có độ
khô khoảng 20 ÷ 40%. Công đoạn Ðp sẽ làm cho tờ giấy tăng độ bền và độ
nhẵn, đồng thời Ðp còn có nhiệm vụ dẫn tờ giấy sang bộ phận sấy. Sơ đồ bộ
phận Ðp như hình vẽ 1 – 4.
Bộ phận Ðp có cấu trúc và số lượng cặp Ðp khác nhau.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 6
!"#)*!+,(-".
Hßm phun
Líi
Ðp 1 Ðp 2
Ðp 3
!"#)/0-1.
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
Chức năng : Dùng lực cơ học để Ðp tờ giấy đạt trên điểm bão hoà. Ở phần
này mục tiêu tách nước đến độ khô của tờ giấy khoảng 22%. Công đoạn này
cũng góp phần làm cho tờ giấy có chất lượng tốt hơn. Ngoài nhiệm vụ tách
nước, nó còn có nhiệm vụ dẫn giấy từ bộ phận lưới sang bộ phận sấy, tăng
độ bền và độ nhẵn của tờ giấy. Bộ phận Ðp có số lượng cặp Ðp và cấu trúc
khác nhau. Một cặp Ðp bao gồm giá đỡ và hai lô. Lô dưới thường được lắp

trên một ổ cố định và là lô dẫn động. Sự Ðp xảy ra ở khoảng giữa lô trong
khe Ðp. Tờ giấy được chăn dẫn qua khe Ðp .
Tê giấy ướt được chuyển trực tiếp từ lưới tới trục Ðp hút chân không.
Chức năng quan trọng của lưới Ðp là chống tạo vết trên tờ giấy. Tổ Ðp 1, tờ
giấy có độ khô khoảng 33%, sau đó tờ giấy được chuyển tới bộ phận Ðp lưới
ở tổ hai. Tổ hai gồm một lưới nhựa giữa chăn Ðp và trục Ðp phía dưới làm
giảm áp suất thuỷ tĩnh trong tuyến Ðp. Kết quả là sau khi ra khỏi tổ Ðp 2,
giấy có độ khô khoảng 40%.Từ chăn Ðp 2, tờ giấy được chuyển tới tổ Ðp
nhẵn (ép 3) qua một khoảng kéo hở. Tổ Ðp này không có chăn nên không có
nhiệm vụ tách nước mà chỉ có tác dụng làm cho hai mặt của tờ giấy mịn và
phẳng hơn.
1.1.2.3 Bộ phận sấy.
Khi tờ giấy rời khỏi bộ phận Ðp
sẽ có độ khô vào khoảng 40% và
nhiệt độ khoảng 25-30 °C. Trong
bộ phận sấy lượng nước còn lại sẽ
được tách ra bằng cách bốc hơi.Sấy
là một quá trình vận chuyển nhiệt
và nước trong đó nhiệt được
chuyển qua vùng bay hơi nước bốc
lên đi qua bề mặt của tờ giấy và
luồng khí thông gió.
Các biện pháp sấy được sử dụng
là:
- Sấy trực tiếp: Tờ giấy tiếp xúc với các lô sấy nóng.
- Sấy đối lưu: Nhiệt được cung cấp bởi không khí trong chụp xung quanh
lô sấy.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 7
GiÊy
Ch¨n

!"#)20-
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
- Sấy tự do: Sấy
trong khoảng không
có sức căng hoặc là
giữa các lô sấy . ở bộ
phận này, tờ giấy
được sấy khô đến khi
hàm lượng chất khô
đạt 94% ở bộ phần sấy
chính. Sau đó tờ giấy
đi qua bộ phận Ðp gia
nhựa (ép keo). ở đó
nước cùng hoá chất
được tờ giấy hấp thụ
và lượng nước này
được làm khô ở bộ
phận sấy thứ hai (gọi là bộ phận sấy nhựa). Giấy thành phẩm sẽ có hàm
lượng khô là 92 ÷ 94%. Hình vẽ 1- 5 cho ta thấy một nhóm sấy có 8 lô: Bộ
phận sấy bao gồm 34 lô sấy, trong đó 24 lô nằm trong bộ phận sấy chính, 10
lô nằm trong bộ phận sấy nhựa. Giấy đã sấy khô được làm nguội trên 2 lô
làm lạnh. Tất cả các lô đều có đường kính 1,5 m.
Bảng sau cho ta thấy các lô được chia làm 6 nhóm . (Bảng 1 – 1)
Sấychính Sấy phô
Nhóm sè 1 2 3 4 5 6
Số lô 8 8 8 2 8 2
Vị trí lô 1 ÷ 8 9 ÷ 16 17 ÷ 24 25 ÷ 26 27 ÷ 34 35 ÷ 36

Chiều dài của tờ giấy có thay đổi trong quá trình sấy. Sau các lô Ðp, tờ
giấy được căng ra trong suốt quá trình nó được gia nhiệt cả ở giai đoạn sấy

khô và sấy nhựa, Ðp keo, dẫn đến dễ gây ra những sự cố của tờ giấy như tờ
giấy bị chùng, bị nhăn, Để khắc phục những sự cố và những biến đổi của
tờ giấy, các lô được bố trí thành những nhóm dẫn động khác nhau. Trong
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 8
0&# #34%3567,– .
!"#)897,:3
GiÊy
Ch¨n
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.1 Quá trình sản xuất giấy
nhóm tất cả các lô trong cùng nhóm có cùng tốc độ. Sự chênh lệch về tốc độ
giữa các nhóm dẫn động sẽ được hiệu chỉnh theo độ kéo căng và sự cố của
tờ giấy.
1.1.2.4- Bộ phận Ðp quang.
Việc Ðp giấy là một công đoạn quan trọng trong việc hình thành nên tờ
giấy. Bộ phận Ðp bao gồm một bộ 2 hoặc nhiều suốt quay tiếp xúc với nhau.
Thao tác này làm cho tờ giấy chắc lại và thay đổi các thuộc tính bề mặt
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 9
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.2 Các tham số công nghệ chính
thông qua áp lực của các suốt quay. Bộ phận Ðp quang không làm nhiệm vụ
tăng độ khô mà làm cho tờ giấy trở nên bóng hơn, cải thiện được chất lượng
của sản phẩm giấy. Với hệ thống sản xuất của cả quá trình, bộ phận Ðp
quang có vai trò rất quan trọng, nó quyết định đến chất lượng sản phẩm giấy
đầu ra. Việc trang bị điện cho máy Ðp quang để đáp ứng các yêu cầu công
nghệ sẽ được em trình bày ở các chương sau.
1.1.2.5 - Bộ phận cuộn và cuộn lại.
Sau Ðp quang, tờ giấy được đưa qua máy cuộn. Sau công đoạn cuộn, lô
giấy có đường kính lớn được cắt thành từng lô giấy có đường kính nhỏ theo
yêu cầu khách hàng và được cuộn lại trên máy cắt cuộn lại. Lô giấy sau đó
được đưa vào kho thành phẩm và từ đó được chế biến theo yêu cầu của
khách hàng.

Phần 1. Giới thiệu công nghệ 10
!"#);<6=-1>.
L« l¹nh
Ðp
quan
g
L« ®µn L« dÉn
GiÊy
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.2 Các tham số công nghệ chính
1.2 – Các tham số công nghệ chính.
Tham số công nghệ trong quá trình sản xuất là vô cùng quan trọng, quyết
định sản lượng và chất lượng sản phẩm. Việc điều chỉnh tự động các tham số
được đặt lên hàng đầu, nó quyết định chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sức
lao động, đảm bảo tính đồng đều về chất lượng sản phẩm trong từng lô sản
phẩm đáp ứng yêu cầu theo tiêu chuẩn ISO 9002. Vấn đề đặt ra là tự động
hoá từng phần tiến tới tự động hoá toàn dây chuyền sản xuất.
Các tham số cơ bản cần điều chỉnh trong quá trình sản xuất là:
1.3.1 Nhà máy điện.
Nhà máy điện là nơi sản xuất ra điện và hơi nước phục vụ cho qúa trình
sản xuất bột giấy và sấy giấy. Nhà máy điện gồm 2 tuốc bin hơi: tuốc bin hơi
ngưng tụ và tuốc bin đối áp.
1.3.1.1 Tuốc bin ngưng tụ và máy phát điện:
- Các tham số cần điều khiển:
n
tuốc bin
= 7500 v/ph. P
thiết kế
= 7.1 MPa.
n
máy phát

= 1500 v/ph. P
vận hành
= 5.8 MPa.
t°C = 450 °C.
Lưu lượng hơi: Q
h
= 23,3 kg/s.
Áp lực đối áp = 0,87 MPa.
Hơi được trích ra theo 2 đường phục vụ phục vụ cho quá trình nấu bột và
sấy giấy. P
nấu
= 1,3 MPa.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 11
L« cuén
L« ®Ì
!"#):0- .
L« të
Dao c¾t
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.2 Các tham số công nghệ chính
P
sấy
= 0,45 MPa.
Máy phát ngưng tụ:
P = 1.6 MW; Q = 0,8 MVAR.
U = 11 KV; f = 50 Hz.
Không khí làm mát tuốc bin : t
o
= 40
o
C; Q = 13,5 m

3
/s.
1.3.1.2 Tuốc bin đối áp và máy phát điện.
n
tuốc bin
= 6500 v/ph. P
thiết kế
= 7.4 MPa.
n
máy phát
= 1500 v/ph. P
vận hành
= 5.8 MPa.
t°C = 450 °C.
Lưu lượng hơi: Q
h
= 27,2 kg/s.
Áp suất dầu: P
dầu
= 0,08 ÷ 0,17 MPa.
Máy phát đối áp : P = 1,2 MW; Q = 0,6 mVAR.
U = 11 KV; f = 50 Hz.
Không khí làm mát tuốc bin : t
o
= 40
o
C; Q = 11,3 m
3
/s.
1.3.2 Nhà máy bột.

Nhà máy bột là nơi sản xuất bột giấy phục vụ cho quá trình sản xuất giấy.
tham số công nghệ cần điều khiển:
- Nhiệt độ nấu: t
o
=165
o
C.
- Chu kỳ nấu: 240 phút (thể tích nồi V = 145 m
3
x 3).
- Áp suất nấu: P
nấu
= 0,65 MPa.
Công suất nấu : 150 tấn / ngày.
1.3.3 Nhà máy giấy.
Đây là nơi quyết định năng suất và chất lượng của quá trình sản xuất giấy.
Tham số công nghệ cần khống chế trong quá trình sản xuất:
- Độ tro ( hàm lượng CaCO
3
và phụ gia) = 10%.
- Hòm phun bột với tốc độ 450 m/ph, áp suất phun P = 36 Kpa.
- Khe hở môi phun: 10 mm (±100µm).
- Lực ở Ðp quang: tuỳ theo công nghệ cho từng loại giấy. Lực Ðp có
thể lớn 250 KN/m (max ).
Ví dụ: giấy in F = 400 ÷ 500 KN (khoảng 70 ÷ 80 KN/m ).
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 12
1. Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy 1.2 Các tham số công nghệ chính
- Độ đồng đều của tờ giấy.
1.3.4 - Nhà máy hoá chất.
Nhà máy hoá chất sản xuất các loại hoá chất phục vụ cho sản xuất như

Clo, nước gia ven, xút ăn da,… Yêu cầu nghiêm ngặt đó là vấn đảm bảo
môi trường và chất lượng sản phẩm. Đảm bảo các yếu tố sau:
Khí Clo sau điện phân: P = - 5 ÷ - 20 mm H
2
O.
Nhiệt độ: t
o
= 90
o
C.
Lưu lượng Cl
2
= 900 kg/h.
Khí H
2
: P = 5 ÷ 50 mmH
2
O.
t
o
= 90
o
C; QH
2
=23,55 kg/h.
Khí Clo sau khi nén: P = 2,5 ÷ 2,8 MPa.
Chất lượng nước gia ven:
. Nồng độ Clo hữu hiệu; NaOH
dư
= 2 ÷ 4 g/lít.

. Độ pH = 5 ÷ 8
Ngoài ra còn các thông số khác, tuy nhiên Ýt ảnh hưởng đến quá trình
công nghệ không đưa ra đây do hạn chế của đồ án.

Phần 1. Giới thiệu công nghệ 13
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
Chương 2
Hệ truyền động phân xưởng xeo
2.1 – Hệ truyền động phân xưởng xeo.
2.1.1 Giới thiệu chung
Công đoạn xeo giấy là công đoạn rất quan trọng, nó quyết định đến chất
lượng của tờ giấy. Với chiều dài hơn 100 m, công đoạn xeo giấy được thiết
kế đảm bảo tờ giấy hình thành được liên tục từ đầu đến cuối một cách thông
suốt, hạn chế giấy bị đứt, bị nhăn trong quá trình làm việc. Do đó yêu cầu hệ
truyền động cho từng động cơ và cả hệ thống là sự đồng bộ tốc độ đảm bảo
theo đặc trưng của quá trình công nghệ. Trong quá trình xeo giấy, tờ giấy đi
qua nhiều công đoạn như hình thành, Ðp, sấy, Ðp quang, từ dạng lỏng hình
thành nên tờ giấy, do đó chiều dài tờ giấy sẽ tăng lên theo từng công đoạn.
Mặt khác tốc độ cả hệ thống thay đổi tuỳ theo yêu cầu sản xuất cụ thể là
công suất sản xuất từng ngày từng tháng, từng quý, kế hoạch năm, từ lúc
chạy máy ban đầu đến khi đạt tốc độ làm việc đòi hỏi hệ truyền động phải
đảm bảo yêu cầu cụ thể đảm bảo sai số nhỏ về mặt tốc độ giữa các khâu, các
công đoạn. Do vậy, nhà máy đã được trang bị hệ thống truyền động có thể
nói là hiện đại nhất thời kì này là hệ truyền động Thyristor - Động cơ (T -
Đ). Đặc trưng hệ T - Đ là độ tác động nhanh cao, không gây ồn, khả năng
điều chỉnh tốc độ sâu, van bán dẫn công suất lớn có hệ số khuyếch đại công
suất cao, thuận tiện cho việc dùng các hệ thống điều chỉnh tự động sử dụng
các mạch vòng nâng cao chất lượng các đặc tính tĩnh và động của hệ thống.
Sơ đồ khối các quá trình trong hệ thống xeo như hình 2-1. Bét sau khi
được nấu từ nhà máy bột, đã qua các xử lý để làm tăng độ trắng, được đưa

đến thùng bột của phân xưởng xeo. Tại đây, nhờ hòm phun, bột giấy được
phun lên lưới thành màng giấy mỏng. Trên lưới, màng giấy được tách nước
nhờ hệ thống hút chân không, sau đó tiếp tục được đưa qua hệ thống trục
bụng để tách triệt để hơn. Tờ giấy lúc đó đã được hình thành, tuy nhiên để tờ
giấy được khô hơn người ta cho qua hệ thống Ðp I, Ðp II, Ðp nhẵn. Tiếp
theo tờ giấy được đưa sang sấy khô I, sấy khô II, sang làm lạnh. Sau đó giấy
được đưa sang hệ thống máy Ðp quang để tăng độ bóng và đồng đều về độ
dầy, đảm bảo một số các tính năng khác. Qua máy Ðp quang, giấy xem như
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 14
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
đã có các tiêu chuẩn chất lượng các khâu sau đó chỉ là chế biến theo yêu cầu,
mục đích sử dông.


2.1.2 Hệ thống truyền động cho phân xưởng xeo
Hệ thống truyền động cho máy xeo sử dụng công nghệ thiết bị của hãng
ASEA sản xuất. Các động cơ được truyền động từ những bộ điều chỉnh
giống nhau về kết cấu, gồm 2 mạch vòng điều chỉnh: mạch vòng điều chỉnh
tốc độ và mạch vòng điều chỉnh dòng điện. Các bộ điều chỉnh nhận tín hiệu
chủ đạo từ tín hiệu điện áp chủ đạo chung (Mater voltage) được đặt ở thiết bị
điều khiển trung tâm. Tuy nhiên, các động cơ không quay cùng tốc độ nên
việc sai lệch tốc độ được điều chỉnh riêng lẻ từ các bộ phận điều chỉnh riêng
của các động cơ.
Về cơ bản, hệ thống truyền động chung cho cả phân xưởng là hệ truyền
động một chiều T - Đ. Song, trong những năm gần đây, do kỹ thuật điều
khiển hệ truyền động xoay chiều đã phát triển mạnh mẽ với các khả năng
tương đương với hệ một chiều, do đó công ty cũng đã cố gắng dần thay thế
các hệ truyền động một chiều đã lỗi thời bằng các hệ truyền động xoay chiều
hiện đại ở một số khâu quan trọng. Như vậy, ở phân xưởng xeo hiện nay,
đang tồn tại cả hai hệ truyền động xoay chiều và truyền động một chiều.

Phần 1. Giới thiệu công nghệ 15
!"?)#<6=@4AB5&'B'CD'EF
Thïng bét
0,4%
Hßm phun
0,4%
Líi h×nh
thµnh 12%
Trôc bung
18%
SÊy kh«
I
Ðp nh½n
Ðp II
40%
Ðp I
33%
M¸y cuén
Ðp
quan
g
Lµm l¹nh
94%
SÊy kh«
II
B¸n hµng
Kh©u hoµn
thµnh
B¨ng t¶i
thang m¸y

2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
Các hệ truyền động gồm động cơ và bộ điều chỉnh cho động cơ đó. Nguồn
cung cấp được lấy từ biến áp, qua các thiết bị đóng cắt, thiết bị bảo vệ và bộ
biến đổi cung cấp cho động cơ.
Sơ đồ hệ truyền động cho phân xưởng xeo ở hình 2-2
Hệ truyền động máy xeo giấy có các động cơ với kí hiệu và các thông số
cho trong bảng sau:
Thứ tù Tên động cơ Kí hiệu Pđm Tốc độ (%)
1 Trục bông LAK200LB 39.5 100
2 Kéo lưới LAB225LC 80 100
3 Ðp liên hợp LAB280LC 260 100
4 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 100
5 Lô Ðp 2 LAB280LC 260 101
6 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 101
7 Lô Ðp 3 LAB225LC 80 101
8 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 101
9 Lô sấy 1 LAB225LC 80 101
10 Lô sấy 2 LAB225LC 80 101
11 Lô sấy 3 LAB225LC 80 101
12 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 101
13 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 101
14 Ðp keo LAK160LA 14 102
15 Ðp keo LAK200LC 39.5 102
16 Lô dẫn giấy LAK160LA 3.5 102
17 Lô sấy 4 LAK200LB 39.5 102
18 Lô sấy 5 LAB225LC 80 102
19 Lô lạnh LAK200LB 39.5 102
20 Lô dẫn giấy LAK180LA 2.6 102
21 Lô đàn LAK160LA 3.5 102
22 Ðp quang LAB280LC 260 102

23 Ðp quang ABB 55 102
24 Lô đàn LAK160LA 3.5 102
25 Lô cuộn LAB280LC 210 103
26 KĐ lô t.thế LAK160LA 14 103
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 16
2. H truyn ng phõn xng xeo 2.1 H truyn ng phõn xng xeo
Phn 1. Gii thiu cụng ngh 17
M
ép liên hợp
Ng. xoay
chiều
1-Đặt tốc độ
2-Chỉ thị tốc độ đặt
3-Điều chỉnh nhảy cấp
4-Đo tốc độ thực
I
P
4
1
3
2
Set point
M
YE1
Bơm bột môi phun
TG
YD1
Ng. xoay
chiều
Lô kéo lới

M
Set point
Set point Set point
Set po int
Ng. xoay
chiều
TG
YD2
Lô trục bụng
M
TG
YD3
Ng. xoay
chiều
Set po int
Set point
Set point
Set point
Ng. xoay
chiều
M
TG
Set point
Set po int
YD4
M
Lô dẫn giấy
M
TG
Set po int

Set point
Set point
Set point
ép 2
Ng. xoay
chiều
YD5
M
M
Set point
Set po int
TG
Set point
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 18
Ng. xoay
chiÒu
SÊy 2
SÊy 1
M
YD6
Ng. xoay
chiÒu
M
YD7
TG TG
Ng. xoay
chiÒu
Set point
Set point

Set point
Set point
Set point
Set point
M
SÊy 1
SÊy 3
Dù phßng
YD8
M
TG
M M
YD9
M
Ng. xoay
chiÒu
Set point
Set pointSet point
Set point
Set point
Set point
Set point
Set point
SÊy 2
TG
M
YD10
TG
Ng. xoay
chiÒu

Set point
Set point
Set point
Set point
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo

Phần 1. Giới thiệu công nghệ 19
TG
MM
Khëi ®éng l« thay thÕ
Ðp quang(mét chiÒu)
Ng. xoay chiÒu
Ng. xoay
chiÒu
Ng. xoay
chiÒu
Ng. xoay
chiÒu
YD16
YD15
YD14
YD11
TG
M
TG
MMMM
TG
M
L« cuén
BiÕn tÇn ACS 600

BiÕn tÇn ACS 600
L« l¹nh

PhÇn
®iÒu khiÓn
biÕn tÇn
!"?)?<6=G56,%'EF
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
Trong đó bao gồm 26 động cơ, 24 động cơ một chiều và 02 động cơ xoay
chiều. Các động cơ và cơ cấu truyền động cơ khí đặt tại hiện trường, các bộ
điều chỉnh được đặt tập trung tại các phòng (Unit). Hệ thống tủ được bố trí
trong phòng như sau:
- Tủ YD 1 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 1 ở bộ phận lưới,
nhiệm vụ dẫn động chính.
- Tủ YD 2: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 2 ở bộ phận lưới làm
nhiệm vụ dẫn động chính.
- Tủ YD 3: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 3 và số 4 ở bộ phận
Ðp.
- Tủ YD 4 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 5 và động cơ số 6.
-Tủ YD 5: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 7 và động cơ số 8 ở bộ
phận Ðp.
- Tủ YD 6 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 9 ở bộ phận sấy 1.
-Tủ YD 7: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 10 ở nhóm sấy số 2.
-Tủ YD 8: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 11 ở nhóm sấy số3.
-Tủ YD 9 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 12, 13, 14 ở bộ phận
Ðp.
- Tủ YD 10: Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 17 ở nhóm sấy 4.
- Tủ YD 11 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số18 ở nhóm sấy 5.
- Tủ YD 12 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 19 ở lô lạnh.
- Tủ YD 13 : Tủ dự phòng.

- Tủ YD 14 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 20, 23, 24 của Ðp
quang một chiều.
-Tủ YD 15 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 25 của máy cuộn.
- Tủ YD 16 : Điều khiển và cấp nguồn cho động cơ số 26 của bộ phận khởi
động lô thay thế.
- Một tủ riêng dành cho điều khiển biến tần, máy Ðp quang xoay chiều.
Tất cả các tủ điều khiển đều nhận tín hiệu điều khiển từ tủ điều khiển trung
tâm KD1. Từ đây các tín hiệu chủ đạo được gửi đi đến các tủ riêng để điều
khiển các bộ biến đổi.
Như vậy, ta thấy, sau khi cải tiến các hệ truyền động cho phân xưởng xeo
để nâng cao năng suất, hiện nay trong phân xưởng xeo tồn tại hai hệ truyền
động thay đổi tốc độ là hệ truyền động một chiều và hệ truyền động xoay
chiều. Sau đây ta sẽ giới thiệu từng hệ.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 20
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
2.1.2.1 Hệ truyền động một chiều
Hệ truyền động một chiều được thiết kế ngay từ khi lắp đặt nhà máy, hệ
truyền động một chiều được sử dụng trong hầu hết các động cơ truyền động
ở phân xưởng xeo. Mô hình một hệ truyền động một chiều phân xưởng xeo
có dạng như hình 2-2

Sơ đồ khối một hệ truyền động một chiều bao gồm các khối: bộ điều chỉnh
(R
I
và R
ω
), bộ biến đổi (BBĐ) và động cơ (ĐC). Sơ đồ gồm hai mạch vòng
là mạch vòng điều chỉnh dòng điện và mạch vòng điều chỉnh tốc độ. Tín
hiệu phản hồi của hai mạch vòng này được lấy qua cảm biến dòng (CBI) và
phát tốc (FT). Tín hiệu đặt U

ω
đ
được lấy từ bộ điều khiển chung KD1.
Động cơ được điều khiển quay thuận ngược bằng cách đảo chiều điện áp
phần ứng đặt vào động cơ. Điều này được thực hiện thông qua các tiếp điểm
đóng cắt rơle chạy thuận (T) và ngược (N) như hình vẽ.
Khâu tạo điện áp chủ đạo và đồng bộ tốc độ giữa các khâu KD1 cho toàn
hệ thống truyền động phân xưởng có dạng như hình 2-4.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 21
§C
R
ω
R
I
−
BB§
S
I
CB I
Ktõ
FT
T
T
N
N
-
+
U
ω®
!"?)*9<6=56,5.

2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
Quá trình điều chỉnh đồng bộ tốc độ có thể thực hiện theo các phương
pháp khác nhau, ở đây ta dùng phương pháp điều chỉnh đồng bộ tốc độ và
sức căng bằng điều chỉnh điện áp phần ứng dùng nguồn cung cấp riêng cho
động cơ. Phương pháp này có ưu điểm đơn giản, phù hợp với đặc điểm công
nghệ của quá trình sản xuất giấy đó là tốc độ đầu vào và đầu ra khác nhau,
cho nên cần có sự chỉnh định riêng cho từng nhóm truyền động cùng tốc độ
(hình 2.5).
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 22
Gi¸ trÞ tèc
®é thùc
§Æt tèc ®é
chñ ®¹o
§ång hå
b¸o tèc ®é
®Æt
!"?./HB F6%I6 F.
§iÖn ¸p
chñ ®¹o
CB I
!"?.2<6=65J6=46(KL.
R
ω
R
I
−
BB§
S
I
Ktõ

FT
-
+
U
ω®
R
T
S
T
LOAD
CELL
§C
U
T
®
Nguån 3
pha
U
CC
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo

Giá trị điện áp chủ đạo từ +10 ÷ +11 V, tuỳ theo quá trình vận hành. Các
khâu điều chỉnh tốc độ (R
ω
) và điều chỉnh dòng điện (R
I
) dùng khâu tỷ lệ –
tích phân (PI). Sự có mặt của mạch vòng sức căng làm cho chất lượng quá
trình điều chỉnh càng chính xác hơn. Sơ đồ mạch điều chỉnh truyền động DC
như hình vẽ 2.6. Trong quá trình làm việc các bộ điều chỉnh nhận cùng tín

hiệu điện áp chủ đạo từ khối KD1. Tuy nhiên lúc đầu chạy máy, tốc độ được
tăng dần nhờ tín hiệu đặt Crawl và tăng dần lên tốc độ làm việc. Do việc
truyền động liên hệ nhau giữa các khâu là băng giấy không có khả năng
truyền lực kéo cho nên xảy ra tình trạng giấy bị đứt hoặc chùng cục bộ giữa
các lô, các khâu với nhau, lúc đó ta dùng nút Slack take-up để căng giấy. Sơ
đồ thực hiện cụ thể của các điều chỉnh trên sẽ được trình bày cụ thể ở các sơ
đồ sau.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 23
!"?.8<6=, 65J46.
M
TG
L« l¹nh
Ng. xoay
chiÒu
YD11
Slack
take - up
Crawl and
Inch
Master voltage
Cascade
master
voltage
TÝn hiÖu
göi ®Õn
TÝn hiÖu göi ®i
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
2.1.2.2 Hệ truyền động xoay chiều
Trong phân xưởng xeo hiện nay tồn tại cả hệ truyền động xoay chiều song
song với hệ truyền động một chiều. Hệ một chiều đã được lắp đặt khi xây

dựng nhà máy, còn hệ truyền động xoay chiều mới được đưa vào vận hành
trong một vài năm gần đây. Hiện hệ truyền động xoay chiều hiện nay trong
phân xưởng là hệ truyền động biến tần ACS600 do hãng ABB lắp đặt.
Về cơ bản, cấu trúc của một hệ biến tần có dạng như hình 2-7.
Một bộ biến tần dùng để biến đổi tần số nguồn đầu vào cố định thành tín
hiệu đầu ra có tần số thay đổi được. Khi đưa tín hiệu này vào động cơ xoay
chiều thì ta có thể thay đổi được tốc độ động cơ thông qua thay đổi tần số.
Cấu trúc của một hệ truyền động xoay chiều sử dụng biến tần bao gồm:
- Máy biến áp cấp nguồn đầu vào cho hệ thống.
- Bộ nghịch lưu với các van đóng mở theo quy luật làm thay đổi tần số.
- Khối điều khiển phát các xung điều khiển các van.
- Động cơ quay với tốc độ theo yêu cầu.
Nội dung cuốn đồ án này là trình bày về hệ truyền động xoay chiều máy
Ðp quang, do đó các nội dung cụ thể về truyền động xoay chiều em sẽ trình
bày ở phần sau.
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 24
∼
∼
Khèi
®iÒu
khiÓn
BiÕn
¸p
§éng
c¬
Inverter
!"?.;<6=@4I56'F5.
Nguån
xoay
chiÒu 3

pha
f = 50 Hz
f thay ®æi
2. Hệ truyền động phân xưởng xeo 2.1 Hệ truyền động phân xưởng xeo
2.1.3 Yêu cầu hệ truyền động máy xeo giấy.
Xuất phát từ những đặc điểm trên, truyền động cho máy xeo giấy có những
yêu cầu truyền động rất phức tạp. một trong những yêu cầu hàng đầu đó là
Phần 1. Giới thiệu công nghệ 25