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西门子(中国)有限公司数字化工业集团
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  • 西门子助力纸企升级创新
  • 发布时间:2013/5/18 20:09:33   修改时间:2013/5/18 20:09:33 浏览次数:1913
  •   借助西门子解决方案,项目方年产45万吨造纸生产线的建设不仅可以扩大企业规模,有利于调整产品结构,提高产品档次,壮大企业实力,提高企业的抗风险能力,而且可以实施节能减排,实现经济效益、环保效益和社会效益的统一。

      造纸产业是与国民经济和社会事业发展关系密切的重要基础原材料产业,纸及纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明程度的标志。造纸产业具有资金技术密集、规模效益显著的特点,其产业关联度强,市场容量大,是拉动林业、农业、印刷、包装、机械制造等产业发展的重要力量,已成为我国国民经济发展新的增长点。

      基本传动点的调节器如下图:

    纸机传动系统整体示意图如下:

      项目合作方是全国30家重点造纸企业之一,是典型的环保造纸企业,技术装备及工艺达到国内先进水平。
      近年来,公司积极融入长三角经济圈,先后在马鞍山、苏州、扬州、杭州、常州、嘉善等地投资兴了6 家纸箱子公司。目前公司废纸用量占主要原材料的95%以上,实现经济与环保双赢发展。
      项目方生产重点转移
      2008年是中国箱板纸生产商度过的最严峻的冬天,受金融危机影响,我国的出口贸易在那一年大幅下降。而主要应用于包装的箱板纸类产品,是服务于成品的下游产业,也受到了极严峻的考验。2009年下半年,世界经济缓慢开始回暖,我国对外出口逐渐复苏,箱板纸的生产销售也随之风生水起。
      在此背景下,项目方面临着行业发展的机遇和产业发展的要求,迫切需要扩大生产规模,采用新技术、新工艺,以提高产品档次,改善产品结构,增强企业抵御市场风险的能力。
      经过反复考察论证发现,国内低克重箱纸板等高档包装纸取代高克重箱纸板是发展趋势,市场需求会越来越大,基于高档挂面箱纸板将会出现巨大的供求缺口,因此生产高档挂面箱纸板有着良好的市场前景。
      实际上,低克重箱板纸就已经在世界范围内普及,这是一种较为高档的箱纸板品种,具有低克重、高强度等特性,主要用作瓦楞箱板纸箱最外层纸板。
      综合上述原因,公司决定新建年产45万吨挂面箱纸板生产线,将公司生产的重点转向低克重箱板纸的生产,从而提高经济利益和社会效益。
      西门子提供全套传动解决方案
      项目方年产45万的挂面箱纸板生产线,对纸机的电气传动系统提出了很高的要求。西门子公司针对纸机、涂布机开发了交流变频调速专家系统,该系统基于SIMATIC PCS 7平台,采用统一标准化的硬件、软件,使用西门子S7-400可编程控制器和西门子6SE70系列变频器使纸机传动系统很好地实现了过程控制,并具有极高的控制精度、响应速度和可靠性。此外,西门子还负责工程设计、调试以及操作人员培训。
      纸机各分部为长期连续单方向运行的恒转矩特性,纸机传动系统要有一定的稳速精度和快速动态响应;为了适应不同纸种及定量的需要纸机传动要求有一较大的速度变化范围(调速比),调节范围为I=1:(2-10)之间,纸机各分部的速度必须稳定可调,一般为10-15%;各分部应具有15~30米/分可调的爬行速度;由于采用分部传动,还须具有传动点负荷动态调整的功能;各分部具有速度微升、微降功能;必要的显示功能,如线速度、电流、运行、故障信号等。相关联的分部具有单动、联动功能;应具有良好接口能力,可与MCS(本体控制)、QCS(质量控制)等子系统上联上位工控机及工厂管理级计算机。
      影响纸机速度稳定的主要因素有造纸机工艺参数的变化(如网部真空度、压榨部压力、纸浆浓度、纸张的断裂)及电网电压的变化等。为此电控系统设计为转速负反馈(克服负载变化造成的速度变化)和电流负反馈(克服电网电压变化引起的电流变化)的双闭环控制系统。为了保证纸机的稳定转速采用了脉冲编码器作为测速反馈元件。
      基于SIMATIC PCS 7的传动控制系统将纸机设备的开环和闭环控制,该纸机的所有传动和自动化设备都将备有统一的操作控制系统和可视化平台,可自动调整定量、水分,自动检测颜色等,自动化程度高,技术装备水平为国内一流,接近国际先进水平。
      实现产品结构创新
      项目方年产45万吨造纸项目的建设符合国家产业政策,项目建成投产后,将利用企业产品专业化、规模大、成本低的优势,实现利润最大化,有利于企业的循环经济和可持续发展目标。同时,还可以大大降低消耗,减少污染负荷,回收部分浆渣及污泥用作生物质燃料,减少原煤消耗,最大限度的实现了节能减排、综合利用和循环经济。
      值得一提的是,该项目选用国产废纸、进口废纸,并加入少量商品纸浆生产低克重高档挂面箱纸板,提高产品档次,实现产品结构创新。随着国民经济的发展,低克重箱纸板等高档包装纸也逐渐取代高克重箱纸板,市场需求也越来越大,建设高档包装纸工程有着良好的市场前景。
      综上所述,项目方年产45万吨造纸生产线的建设不仅可以扩大企业规模,有利于调整产品结构,提高产品档次,壮大企业实力,提高企业的抗风险能力,而且可以实施节能减排,实现经济效益、环保效益和社会效益的统一。
      

  • 企业介绍
西门子数字化工业集团是工业自动化、电气自动化、工业数字化、工业 4.0 和智能制造领域的创新开拓者。西门子成为离散和过程工业数字化转型的重要推动力,提供数字化工厂解决方案。 数字化进程的不断推进以及日益提升的生产流程灵活性,为全球的工…  更多>>
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西门子(中国)有限公司数字化工业集团

联系人:李小姐

地址:北京市朝阳区望京中环南路7号

邮编:100102

电话:400-8104288

传真:010-64764725

公司网址:https://www.industry.siemens.com.cn

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