测量盘式过滤机中的过滤扇区的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明分别涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于测量盘式过滤机中的过 滤扇区的方法以及一种根据权利要求5的前序部分的用于测量盘式过滤机中的过滤扇区 的设备。
【背景技术】
[0002] 盘式过滤机在纸浆厂里的数个加工位置上不仅作为纤维过滤机使用，还作为苛化 工序中的过滤机使用。
[0003] 纤维悬浮液在纤维过滤机中脱水，并且在一次旋转期间，在滤盘上形成的收集纤 维滤饼被全部刮除。
[0004] 然而，盘式过滤机在化学回收利用期间，以完全不同的方式在苛化作用中使用，其 中通常使用称为过滤表面的"预涂布"的已知技术。与过滤机是绿液、白液或者石灰浆过 滤机无关，在没有首先使过滤表面涂布有一层石灰浆的情况下，滤液（绿液、白液或冲洗流 体）不可能达到期望的纯度。过滤表面通常来说是密网布，该密网布跨过穿孔的金属框架 保持张紧，虽然该布能够允许石灰浆的小颗粒穿过。同时，由于该布的网格必须细小，不必 产生太大的压降，因为太大的压降会限制过滤能力。在过滤能够开始并给出期望纯度的滤 液之前，过滤表面上的石灰浆层在这种情况下将作为额外的过滤元件起作用，而且这些层 通常借助穿过过滤表面的压降的精确增加来建立。该技术意味着石灰浆层将捕获待过滤的 加工液体中的大部分石灰浆颗粒，但是，其最终导致石灰浆层的表面变得堵塞而需要更新。 通常操作者使用刀子刮去该石灰浆层的最上面的、堵塞的表面来完成该更新。在启动期间， 首先形成给定厚度的全新的石灰浆层，在经过几小时的运行后，在随后的刮除中去除厚度 的5% -10%，并且这要发生4-5次，直到石灰浆层达到最小允许厚度。然后制造新的石灰 浆层。
[0005] 这些采用预涂布的盘式过滤机的一个问题在于，压降以及由此的过滤能力直接取 决于石灰浆层的厚度。因为盘式过滤机由紧固到空心轴上的过滤扇区制造，所以各个过滤 扇区的设定可以不同。例如，单个过滤扇区可以在过滤机壳体内旋转，使得前边缘（沿旋转 的方向观察）定位在比后边缘距离刮刀更远的位置。于是，前边缘的石灰浆层将变得比后 边缘厚，因此，前边缘的压降将更高。而且，一个过滤扇区中的整个过滤表面可以定位在比 其它过滤扇区更低的位置。于是，在该较低的过滤扇区上的石灰浆层将变得比其它过滤扇 区上的更厚，因此，压降将较高，这将会导致较低的过滤能力。
[0006] 对于这些过滤扇区中偏斜的测量和监测，已经使用耗时的手动过程，其中当盘式 过滤机逐步向新的测量位置旋转时，用标尺来测量刮刀与过滤扇区之间的距离。这样的盘 式过滤机（具有多于10个的滤盘，每个滤盘具有18-20个过滤扇区）的测量需要大约1-2 个工作日。因为需要在盘式过滤机旋转时在具有狭窄空间的机器内进行测量，而且使用标 尺来测量锋利的刮刀和过滤表面之间的距离，所以测量过程对操作人员来说还具有危险。 由于测量过程是耗时的，并且在此期间整个生产线还必须关闭，这就导致纸浆厂的收益的 大量损失。
【发明内容】
[0007] 发明目的
[0008] 本发明的第一个目的是能够在测量盘式过滤机时，最小化纸浆厂中断运作的持续 时间。
[0009] 第二个目的是获得比采用标尺测量并且在列表中记录偏斜所进行的测量更可靠 的盘式过滤机的测量。
[0010] 第三个目的是能够利用之后可以被评估的储存的测量结果获得盘式过滤机的快 速测量。在某些情况下，测量可以显示出过滤扇区具有处于可接受范围内的偏斜，并且在这 种情况下该过滤扇区可能会省略调整操作。如果在评估期间显示出某些过滤扇区具有太大 的偏斜，能够只安排针对需要调整的特定过滤扇区进行调整。
[0011] 第四个目的是能够在调整之前获得盘式过滤机的形成文件的测量（documented measurement，记录的测量），并且在对需要调整的过滤扇区进行调整之后，获得盘式过滤机 的验证测量。
[0012] 第五个目的是能够获得盘式过滤机中过滤扇区偏斜的形成文件的测量，使得能够 计算盘式过滤机的过滤能力，该能力取决于过滤扇区每个部分以及不同过滤扇区之间的压 降。
[0013] 第六个目的是验证盘式过滤机的过滤扇区的当前的偏斜，从而能够影响盘式过滤 机中的刮除功能，使得刮除功能能够最优化，并且获得阻止刮刀到达过滤表面并破坏该表 面的安全限度。
[0014] 发明的简要描述
[0015] 根据本发明的方法用于盘式过滤机中过滤扇区的偏斜的测量。盘式过滤机包括至 少一个设置于旋转的空心轴的滤盘，该滤盘由至少10个空心过滤扇区构成，每个过滤扇区 被过滤元件覆盖并且具有空心过滤（机）安装部，所述空心过滤安装部连接到旋转的空心 轴，从而将过滤扇区中已经收集的滤液带走。独立于滤盘的固定支撑框架安装在与每个滤 盘具有一段距离的位置。该方法的特征在于，测量头安装于支撑框架，测量头中具有测量装 置，测量装置对测量装置与滤盘的表面之间的距离进行测量。当测量装置在每个过滤扇区 上的至少两个测量点对测量头与滤盘的表面之间的距离进行测量时，空心轴旋转。已经获 得的测量值存储在连接到测量头的数据收集单元中，之后收集的测量结果用于确定单个过 滤扇区的当前偏斜，以及构建信息，基于该信息调整过滤扇区，从而使偏斜最小化。
[0016] 这个方法可借助快速的数据收集来代替冗长的手动测量过程，该快速的数据收集 给出了决定过滤器偏斜的当前状态以及构建信息（具有最大偏斜的特定过滤扇区随后的 选择性调整以该信息为基础）所需要的所有信息。
[0017] 根据该方法的优选实施例，多个收集的测量点联接到唯一的过滤扇区。合适的是， 这是通过使空心轴的旋转与测量（值）的收集同步，经由联接到唯一的过滤扇区的多个收 集的测量点而发生的。通过利用多个过滤扇区之间形状的变化，可以通过探测过滤扇区的 起点和终点以及通过收集跨过相关过滤扇区的测量，来将收集的测量点联接到唯一的过滤 扇区。
[0018] 根据本发明的设备用于盘式过滤机中过滤扇区偏斜的测量。盘式过滤机包括至少 一个设置于旋转的空心轴处的滤盘。滤盘由至少10个空心的过滤扇区构成，每个过滤扇区 被过滤元件覆盖并且具有空心过滤安装部，空心过滤安装部连接到旋转的空心轴，从而将 过滤扇区中已经收集的滤液带走。此外，独立于所述滤盘的固定支撑框架安装在与每个滤 盘具有一段距离的位置。该设备的特征在于，其包括：
[0019] -测量头，具有快速释放联接件，该测量头借助快速释放联接件安装在支撑框架 上；
[0020] -测量头中的位置传感器，对测量装置与滤盘的表面之间的距离进行测量，从而形 成瞬时测量结果；
[0021] -数据传输链路，用于从测量装置传输瞬时测量结果；
[0022] -数据收集单元，具有用于存储瞬时测量结果的存储器，数据收集单元通过数据传 输链路连接到测量装置；以及
[0023] -同步装置，用于当空心轴旋转时，在瞬时测量结果与单个过滤扇区之间进行联 接。
[0024] 根据该设备的优选实施例，测量头可以包括预应力测量探针，该预应力测量探针 借助弹簧被保持为抵靠在滤盘的表面并且连续地跟随过滤扇区的表面。合适的是，滤盘的 表面接触的测量探针的尖端由在滤盘的表面上滚动的工作轮构成。合适的是，在间距中，运 行轮的半径比&大1-5倍，在一个具体实施例中，利用过滤扇区之间的滤盘形状的改变，其 中在过滤扇区的边缘处，两个过滤扇区之间的过渡形成滤盘表面中的凹陷，该凹陷的半径 为R 1，间距为5-20mm，该边缘半径形成凹陷。
【附图说明】
[0025] 图1示出用于苛化加工中白液的过滤的典型的盘式过滤机的立体图；
[0026] 图2示出盘式过滤机的滤盘的侧视图；
[0027] 图3示出滤盘的具有三个过滤扇区的部分；
[0028] 图4示出在盘式过滤机中石灰浆槽上方刮刀装置的外观的立体图；
[0029] 图5示出装设在盘式过滤机中的根据本发明的测量设备；
[0030] 图6a示出如何将过滤扇区设定为在过滤安装部处具有扭转或者设定为到理想位 置具有位移；
[0031] 图6b示出通过过滤扇区的过滤流，该过滤流为石灰浆层厚度的函数；
[0032] 图7示出储存在测量设备中的一种测量方案（measurement protocol)，用于探测 单个过滤扇区中的偏斜；以及
[0033] 图8示出储存在测量设备中的一种补充的测量方案，用于探测单个过滤扇区中的 扭转。
【具体实施方式】
[0034] 图1示出盘式过滤机1，其在此为受到压力的盘式过滤机的形式，其中这些盘在压 力容器中。为了示出固定设置在轴10上并且与轴10同步旋转的四个滤盘，在附图中已经 将压力容器绘制成部分打开。石灰浆槽12位于多个圆盘11之间，与圆盘表面平行的刮刀 18位于该槽的上侧边缘。在石灰浆最终到达石灰浆罐3之前，从过滤机刮除的石灰浆落入 石灰浆槽12,下降到槽连接管13并向前到达收集管14。纯滤液（在白液过滤机的情况下 为白液）穿过多个圆盘表面并且被向下引导到轴1〇(通常是空心轴），并且向前通过滤液线 路20到达过滤罐2。该附图示出具有11个滤盘的过滤机。该附图还示出：刮刀机构的调 节臂17 ;检查窗15,通过该检查窗能够监视运转；以及检修孔16,可以被打开以获得所需的 入口，用于圆盘、刮刀或过滤布的维修或调整。
[0035] 图2示出滤盘的侧视图，该滤盘由多个过滤扇区30构建。该附图示出由20个过滤 扇区构成的过滤机。每个过滤扇区30通过过滤安装部31固定地安装在空心轴10,过滤安 装部31处于插入通过空心轴10中相应的钻孔的管31a的形式。过滤机使苛化的白液液位 恰好维持在石灰浆槽12的上侧边缘的下方，并且滤盘和空心轴沿标记为"ROT (旋转）"的 方向旋转，使得可以用刮刀18来刮掉在过滤表面收集的石灰浆。过滤机包含多个附加点， 用于不同位置的冲洗液和稀释液体。以下在附图中示出：用于冲洗液的连接件40a，冲洗液 借助设有喷嘴的管40b而在过滤机上散布；用于槽稀释液体的连接件41a，槽稀释液体借助 设有喷嘴的管41b在槽的上边缘处散布；以及