JPH0551891A

JPH0551891A - Replacement for papermaking

Info

Publication number: JPH0551891A
Application number: JP20808591A
Authority: JP
Inventors: Akira Kurachi; 彬倉地; Yoshitatsu Mori; 芳立森
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1991-08-20
Filing date: 1991-08-20
Publication date: 1993-03-02
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2570521B2

Abstract

PURPOSE:To provide the title replacement process designed to decrease the deviation between the set and actual values for the respective basis weights of various components by using, when the feed flow for a stock slurry is to be altered, a control technique for the title replacement in consideration of the changes in various process requirements. CONSTITUTION:In a papermaking process comprising a white water silo 4 and a papermaking machine wire section 8, such a replacement operation as to change the oven dry weights of the respective components in a paper to be produced to the corresponding set values is carried out through changing the feed flow F for a stock slurry. In this case, e.g. change in the papermaking machine retention rate on the wire is considered.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、抄紙抄き換え方法に関
するものである。更に詳しく述べるならば、本発明は、
抄紙機を用いて所定組成の抄紙用パルプスラリーから所
定組成および寸法の紙を製造する工程から、他の組成の
パルプスラリーから他の組成および寸法を有する紙の製
造工程に変換する際、この工程変換を、抄紙機を停止す
ることなく可及的速かに、かつ正確に行う抄紙抄き換え
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a papermaking method. More specifically, the present invention is
When converting from a step of producing a paper having a predetermined composition and dimensions from a papermaking pulp slurry having a predetermined composition using a paper machine to a process for producing a paper having another composition and dimensions from a pulp slurry having another composition, this step The present invention relates to a papermaking process changing method that performs conversion as quickly and accurately as possible without stopping the paper machine.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に抄紙工程において或る規格（組成
・寸法）の紙の製造工程から、他の規格の紙の製造工程
への抄き換えの際、抄紙機を停止することなく、抄紙用
パルプスラリーの組成、および供給速度、並びに抄紙機
の抄紙設定寸法、および抄紙速度などを連続的に変化さ
せ、所定の抄紙条件を達成する抄紙抄き換え方法が行わ
れている。2. Description of the Related Art Generally, when changing from a paper manufacturing process of a certain standard (composition / dimension) to a paper manufacturing process of another standard in the papermaking process, without making a stop of the paper machine BACKGROUND ART A papermaking method for achieving a predetermined papermaking condition by continuously changing the composition and supply rate of a pulp slurry, a papermaking set dimension of a papermaking machine, a papermaking speed, and the like are performed.

【０００３】最近一方では抄紙機の自動コントロール
化、大型化および高速化が進行しており、また、他方で
は抄紙機操業における「多品種少量生産化」が進行して
いる。このため、抄紙機の自動コントロールシステムに
組み込まれている抄紙操業を停止することなく、先行抄
造製品から別の抄造製品への連続的抄き換えにおいて、
この抄き換え工程のコントロールの良否が、抄紙生産業
に極めて大きな影響を及ぼすことになる。Recently, on the one hand, automatic control, enlargement and speeding up of the paper machine have been progressing, and on the other hand, "manufacturing of various kinds in small quantity" in the operation of the paper machine has progressed. Therefore, without stopping the papermaking operation incorporated in the automatic control system of the paper machine, in the continuous papermaking change from the preceding papermaking product to another papermaking product,
The quality of the control of the paper changing process has a great influence on the papermaking industry.

【０００４】一般に抄紙工程において、上述のような
「抄紙抄き換え操作」とともに、「抄速変更操作」も日
常的に行われているが、後者は、前者に、その操作の一
部として包含されるものである。すなわち前者のコント
ロール方式は、後者についても同様に適用されるもので
ある。In the papermaking process, in general, a "papermaking change operation" and a "papermaking speed changing operation" are routinely performed, but the latter is included in the former as a part of the operation. Is done. That is, the former control method is similarly applied to the latter.

【０００５】従来の抄紙機用抄き換えコントロールにお
けるコンピュータコントロールシステムとしては、下記
の手法が知られている。特開昭５１−２３３０８号公報特公昭５９−２７４３７号公報The following methods are known as computer control systems in the conventional paper changing control for paper machines. JP, 51-23308, A JP, 59-27437, A

【０００６】これらの先行技術においては、抄紙機によ
る抄紙工程の多くの要件がかなり簡略化され、かつモデ
ル化されて取り扱われている。すなわち従来技術におい
ては、抄紙工程全体における静的物量バランスが十分に
考慮されておらず、抄紙工程におけるいくつかの要件の
現在値を基準としてかなり単純化されたプロセスモデル
を用いて、動的に抄き換え途中のフィードフォーワード
コントロール値を近似的に計算していく手法が用いられ
ており、このため抄き換え後の最終設定値が、抄紙工程
全体の静的バランスを満足していないことがあり、この
設定値と、実際の工程値との間に偏差を生ずるという問
題点があった。In these prior arts, many of the requirements of the papermaking process on a paper machine are considerably simplified and modeled and dealt with. That is, in the prior art, the static physical quantity balance in the entire papermaking process is not sufficiently considered, and it is possible to dynamically use a process model that is considerably simplified based on the current values of some requirements in the papermaking process. The method of approximating the feedforward control value during the paper changing is used, and therefore the final set value after the paper changing does not satisfy the static balance of the entire papermaking process. However, there is a problem that a deviation occurs between this set value and the actual process value.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の抄き
換えコントロールの手法においてしばしば生じていた種
成分の各々の坪量の設定値と、実際値との間の偏差を可
及的に小さくし、短時間内にかつ正確に目標値に到達し
て抄紙抄き換えを完了し得る抄紙抄き換え方法を提供し
ようとするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention minimizes the deviation between the set value and the actual value of the basis weight of each seed component, which often occurs in the conventional paper changing control method. An object of the present invention is to provide a papermaking process changing method which can be made small and can reach a target value accurately within a short time to complete the papermaking process changing.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明においては、従来
の抄紙抄き換えコントロール手法において配慮されてい
なかった抄紙工程全体の静的物量バランスを考慮し、特
に、例えば「ワイヤー上における抄紙機リテンション
率」の変化、「抄紙系内に流入する清水の量」、「抄紙
系外に排出されるかすの量」、「抄紙系外に流出する白
水の流量」などの経時間変化、「抄造紙幅」の変化、
「大容量の白水サイロ中における白水濃度」の、他の要
件の変化に対して、時間遅れを伴いながら、指数関数的
に複雑な過程を経てなされる変化などを考慮した抄紙抄
き換えコントロール手法を構成することにより、上記課
題の解決に成功したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In the present invention, the static quantity balance of the entire papermaking process, which has not been taken into consideration in the conventional papermaking process control method, is taken into consideration. Rate, change in "rate of fresh water flowing into the papermaking system", "amount of waste discharged to the outside of the papermaking system", "flow rate of white water flowing out of the papermaking system", etc., "papermaking width""change of,
A papermaking process control method that considers the changes that occur in a complex process exponentially with a time delay against changes in other requirements of "white water concentration in large-capacity white water silo" The above-mentioned problems are successfully solved by configuring the above.

【０００９】本発明の抄紙抄き換え方法は、所定抄紙用
成分を含む抄紙用パルプスラリーを、抄紙機のインレッ
トのスライスリップを通して、抄紙用ワイヤー上に吐出
して前記抄紙成分の各々を、所定の坪量で含有する紙を
形成し、前記抄紙用ワイヤーを透過して流下するトレイ
白水を、白水サイロに収容し、前記白水サイロと、前記
抄紙機インレットとを連結するパルプスラリー供給系
に、前記成分の各々の種原料スラリーを前記供給系に設
けられた供給口から供給し、かつ前記供給系に、前記白
水サイロに収容された白水の少なくとも一部分を送入し
て前記抄紙用パルプスラリーを調製する操作を含む抄紙
工程において、形成される紙中の各成分の絶乾坪量（Ｂ
Ｄ）を、所定値に変更する抄き換え操作を行うに際し、
前記抄紙機の抄紙速度（Ｖ）、抄紙機インレットのスラ
イスリップの開度（Ｈ）、抄紙機インレットから吐出さ
れる抄紙用パルプスラリーの流速の、前記抄紙用ワイヤ
ーの速度に対する比（α）、および形成される紙の絶乾
幅（Ｗ）を、直線的に変化させながら、前記抄紙成分の
各々（以下当該成分と記す）の種原料スラリーの供給流
量を、下記式（Ｉ）：The papermaking method according to the present invention is a papermaking pulp slurry containing predetermined papermaking components, which is discharged onto a papermaking wire through a slice lip of an inlet of a papermaking machine so that each of the papermaking components is predetermined. To form a paper containing at a basis weight, the tray white water that flows down through the papermaking wire is stored in a white water silo, the white water silo, to the pulp slurry supply system that connects the paper machine inlet, The seed raw material slurry of each of the components is supplied from a supply port provided in the supply system, and the supply system is fed with at least a portion of white water contained in the white water silo to produce the papermaking pulp slurry. In the papermaking process including the preparation operation, the absolute dry basis weight (B
When performing the paper-changing operation of changing D) to a predetermined value,
The papermaking speed (V) of the paper machine, the opening degree (H) of the slice lip of the paper machine inlet, the ratio of the flow velocity of the papermaking pulp slurry discharged from the papermaking machine inlet to the speed of the papermaking wire (α), And, while changing the absolute drying width (W) of the formed paper linearly, the supply flow rate of the seed raw material slurry of each of the papermaking components (hereinafter referred to as the component) is calculated by the following formula (I):

【数３】〔但し、上記式（Ｉ）において、Ｆ_1(t)は抄き換え操作
中の時刻ｔにおける、当該成分の種原料スラリーの供給
流量を表わし、Ｆ_1(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ
₀、又はそれ以前における当該成分種原料スラリーの供
給流量を表わし、ＢＤ_(t0)は、抄き換え操作の開始時刻
ｔ₀、又はそれ以前において、形成された紙中の当該成
分の絶乾重量を表わし、Ｖ_(t0)は、抄き換え操作の開始
時刻ｔ₀、又はそれ以前における前記抄紙機の抄紙速度
を表わし、Ｗ_(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又
はそれ以前において、形成された紙の絶乾幅を表わし、
Ｆ_5(t0)は抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前
において、前記白水サイロから前記供給系外にオーバー
フローする白水流出分中の当該成分の流量を表わし、Ｃ
_5(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前
において、前記白水サイロから前記供給系外にオーバー
フローする前記パルプスラリー中の当該成分の濃度を表
わし、Ｆ_8(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又は
それ以前において、前記供給系における当該成分の種原
料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレットとの中間
において、前記供給系外に排出されるパルプかすスラリ
ー中の当該成分の全排出流量を表わし、Ｃ_8(t0)は、抄
き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前において、前
記供給系における前記パルプ種原料スラリーの供給口
と、前記抄紙機インレットとの中間において、前記供給
系外に排出されるパルプかすスラリー全量中の当該成分
の濃度を表わし、Ｖ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔに
おける前記抄紙機の抄紙速度を表わし、γ_(t)は、抄き
換え操作中の時刻ｔにおける前記紙中の当該成分のリテ
ンションを表わし、Ｈ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔ
における前記抄紙機インレットのスライスリップ開度を
表わし、α_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて、
前記抄紙機インレットから吐出される前記抄紙用パルプ
スラリーの流速の、前記抄紙用ワイヤーの速度に対する
比（以下これをジェット／ワイヤー比と記す）を表わ
し、Ｗ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて形成さ
れた前記紙の絶乾幅を表わし、Ｆ_5(t)は、抄き換え操作
中の時刻ｔにおいて、前記白水サイロから前記供給系外
にオーバーフローする白水流出分中の当該成分の流量を
表わし、Ｃ_5(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて、
前記白水サイロから前記供給系外にオーバーフローする
白水流水分中の当該成分の濃度を表わし、Ｆ_8(t)は、抄
き換え操作中の時刻ｔにおいて、前記供給系における当
該成分種原料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレッ
トとの中間において、前記供給系外に排出されるパルプ
かすスラリーの全排出流量を表わし、Ｃ_8(t)は、抄き換
え操作中の時刻ｔにおいて、前記供給系の前記パルプ種
原料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレットとの中
間において、前記供給系外に排出されるパルプかすスラ
リー全量中の当該成分の濃度を表わし、ＢＤ_(t+Lv)は、
抄き換え操作中の前記時刻ｔから時間Ｌｖの経過後に、
前記時刻ｔにおいてなされた抄き換え操作の結果が現わ
れる時刻ｔ＋Ｌｖにおいて、形成された前記紙の絶乾重
量の目標値を表わし、γ_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖに
おいて、形成される前記紙中の当該成分のリテンション
の推定値を表わし、Ｈ_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖにお
いて、前記抄紙機インレットのスライスリップ開度の目
標値を表わし、α_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖにおけ
る、前記ジェット／ワイヤー比の目標値を表わす。〕に
従って、調整操作を行うことを特徴とするものである。[Equation 3] [However, in the above formula (I), F _{1 (t)} represents the supply flow rate of the seed material slurry of the component at the time t during the paper changing operation, and F _{1 (t0)} represents the paper changing operation. Start time t
Represents the supply flow rate of the component seed material slurry at ₀ or before, BD _(t0) is the absolute dry weight of the component in the formed paper at the start time t _{0 of} the paper changing operation or before. the stands, V _(t0) represents the machine speed of the paper machine at the start time t _0, or before operation recombinant paper making, W _(t0), the start of the operation recombinant paper making time t _0, or Previously, it represented the absolute dry width of the formed paper,
F 5 _(t0) is the start time t ₀ of the operation recombinant paper making, or in previous, represents the flow rate of the components of the white water in spillage overflowing outside the supply system from the white water silo, C
_{5 (t0)} is the start time t ₀ of the operation recombinant paper making, or in previous, it represents the concentration of the components of the pulp slurry overflowing from said white water silo outside the supply system, F 8 _(t0) is At or before the start time t _{0 of} the paper changing operation, the pulp residue discharged outside the supply system in the middle of the supply port of the seed raw material slurry of the component in the supply system and the paper machine inlet. Representing the total discharge flow rate of the components in the slurry, C _{8 (t0)} is the feed port of the pulp seed material slurry in the feed system and the papermaking machine at the start time t _{0 of} the paper changing operation or before that. in the middle of the machine inlet, represents the concentration of the component in the pulp dregs slurry entire amount is discharged to the outside of the supply system, V _(t) is machine speed of the paper machine at a time t during operation recombinant paper making Represents, gamma _(t) represents the retention of the component in the feed at a time t during operation recombinant paper making, H _(t) is the time during operation recombinant paper making t
Represents the slice lip opening degree of the paper machine inlet in, and α _(t) is, at time t during the paper changing operation,
The ratio of the flow velocity of the papermaking pulp slurry discharged from the papermaking machine inlet to the speed of the papermaking wire (hereinafter referred to as the jet / wire ratio) is represented by W _(t) during the papermaking operation. Represents the absolute dry width of the paper formed at time t, and F _{5 (t)} is the amount of the white water outflow that overflows from the white water silo to the outside of the supply system at time t during the paper changing operation. Represents the flow rate of the component, and C _{5 (t)} is the time t during the paper changing operation,
F _{8 (t)} represents the concentration of the component in the white water stream water that overflows from the white water silo to the outside of the supply system, and F _{8 (t)} is the component seed raw material slurry in the supply system at time t during the papermaking operation. In the middle between the supply port and the paper machine inlet, it represents the total discharge flow rate of the pulp dregs slurry discharged to the outside of the supply system, and C _{8 (t)} is the supply at the time t during the paper changing operation. In the middle of the pulp seed raw material slurry supply port of the system and the paper machine inlet, represents the concentration of the component in the total amount of pulp dregs slurry discharged to the outside of the supply system, BD _{(t + Lv)} ,
After a lapse of time Lv from the time t during the paper changing operation,
At the time t + Lv at which the result of the paper changing operation performed at the time t appears, it represents the target value of the absolute dry weight of the formed paper, and γ _{(t + Lv)} is the value formed at the time t + Lv. Representing the estimated retention value of the component in the paper, H _{(t + Lv)} represents the target value of the slice lip opening of the paper machine inlet at the time t + Lv, and α _{(t + Lv)} is the above The target value of the jet / wire ratio at time t + Lv is shown. ], The adjustment operation is performed.

【００１０】また本発明方法において、前記式（Ｉ）に
従って、当該成分種原料スラリーの供給流量Ｆ_1(t)を調
整するに際し、このＦ_1(t)の値を、下記式（II）：Ｆ₁′_(t)＝Ｆ_1(t)＋Ｋ_(t)・Ｅ_(t+Lv) （II）〔但し、式（II）においてＦ_1(t)は前記規定の通りであ
り、Ｆ₁′_(t)は、前記時刻ｔにおける前記Ｆ_1(t)の修
正値を表わし、Ｋ_(t)は、下記式（III ）：Further, in the method of the present invention, when the feed flow rate F _{1 (t)} of the component seed raw material slurry is adjusted according to the above formula (I), the value of this F _{1 (t)} is represented by the following formula (II): F ₁ ′ _(t) = F _{1 (t)} + K _(t) · E _{(t + Lv)} (II) [In the formula (II), F _{1 (t)} is as defined above, and F ₁ ′ _(t) represents a corrected value of the F _{1 (t) at} the time t, and K _(t) is the following formula (III):

【数４】（但し、式（III ）中、Ｃ_1(t)は、前記時刻ｔにおける
当該成分種原料スラリー中の当該成分の濃度を表わし、
Ｖ_(t)およびＷ_(t)は、前記規定の通りである。）から
求められる値であり、Ｅ_(t+Lv)は、下記式（IV）：Ｅ_(t+Lv)＝ TARGET BD_(t+Lv)− REAL BD_(t+Lv) （IV）（但し、式（IV）中、 TARGET BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ
＋Ｌｖにおいて、得られる紙中の当該成分の絶乾坪量の
目標値を表わし、 REAL BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖ
において、得られる紙中の当該成分の坪量の予測値を表
わす。）により算出される〕に従って修正する操作を１
回以上行うことが好ましい。[Equation 4] (However, in the formula (III), C _{1 (t)} represents the concentration of the component in the component seed material slurry at the time t,
V _(t) and W _(t) are as defined above. ), E _{(t + Lv)} is the following formula (IV): E _{(t + Lv)} = TARGET BD _{(t + Lv)} − REAL BD _{(t + Lv)} (IV) (however, In the formula (IV), TARGET BD _{(t + Lv)} is the time t
+ Lv represents the target value of the absolute dry basis weight of the component in the obtained paper, and REAL BD _{(t + Lv)} is the time t + Lv.
Indicates the predicted value of the grammage of the component in the obtained paper. 1) the correction operation according to
It is preferable to carry out more than once.

【００１１】[0011]

【作用】抄紙システムの一例が、第１図に示されてい
る。第１図において、ヘッドボックス（ＨＢ）１に、所
定濃度のフレッシュパルプと、填料（ａｓｈ）と、必要
に応じて着色剤とを含有するパルプ原料が収容されてい
る。コントロールバルブ２はヘッドボックス１内のパル
プ原料の供給流量をコントロールするためのものであ
る。An example of a papermaking system is shown in FIG. In FIG. 1, a head box (HB) 1 contains a pulp raw material containing a fresh pulp having a predetermined concentration, a filler (ash), and optionally a colorant. The control valve 2 is for controlling the supply flow rate of the pulp raw material in the head box 1.

【００１２】ヘッドボックス１中のパルプ原料は、コン
トロールバルブ２を経て、所定供給流量において、第２
ミキシングポンプ３に送入される。この第２ミキシング
ポンプ３は、コントロールバルブ２を経由して供給され
たパルプ原料と、必要に応じて後に述べる白水とを混合
し、このパルプ原料を、白色サイロに送入するためのポ
ンプである。このパルプ原料は、クリーナー３ａに送入
される。このクリーナー３ａは、パルプ原料から異物を
除去するためのものであって、このクリーナー３ａによ
り除去された異物（パルプかす）は、抄紙系外に排出さ
れる。The pulp raw material in the head box 1 passes through the control valve 2 and then flows to the second
It is sent to the mixing pump 3. The second mixing pump 3 is a pump for mixing the pulp raw material supplied via the control valve 2 and white water, which will be described later, if necessary, and feeding the pulp raw material into the white silo. .. This pulp raw material is sent to the cleaner 3a. The cleaner 3a is for removing foreign matter from the pulp raw material, and the foreign matter (pulp residue) removed by the cleaner 3a is discharged to the outside of the papermaking system.

【００１３】クリーナー３ａを通過したパルプ原料は、
白水サイロ４に送入される。この白水サイロ４には、後
に述べる抄紙機ワイヤー部から流下するトレイ白水およ
び清水を収容するものである。The pulp raw material that has passed through the cleaner 3a is
It is sent to the white water silo 4. The white water silo 4 accommodates tray white water and fresh water flowing down from a wire portion of a paper machine described later.

【００１４】パルプ原料は、第１ミキシングポンプ５に
よって白水サイロ４から引き出され、別にコントロール
バルブ６を経て所定供給流量をもって送り込まれ、かつ
所定組成および濃度を有する填料（ａｓｈ）がこのパル
プ原料と混合され、このようにして調合されたパルプス
ラリーが第１ミキシングポンプ５によって、スクリーン
７を経て抄紙機ワイヤー部８に送り込まれる。スクリー
ン７は、調合パルプスラリー中の異物を分離するもので
あって、この分離された異物（パルプかす）は、抄紙系
外に排出される。The pulp raw material is withdrawn from the white water silo 4 by the first mixing pump 5 and separately fed through the control valve 6 at a predetermined supply flow rate, and a filler (ash) having a predetermined composition and concentration is mixed with the pulp raw material. The pulp slurry thus prepared is fed into the paper machine wire section 8 through the screen 7 by the first mixing pump 5. The screen 7 separates foreign matter in the prepared pulp slurry, and the separated foreign matter (pulp residue) is discharged to the outside of the papermaking system.

【００１５】調合パルプスラリーは、抄紙機ワイヤー部
８において、パルプスラリーの圧力変動を吸収して平準
化するためのアテニュエーター９を経て、インレット１
０から、所定速度でエンドレスに回転する抄紙機ワイヤ
ー１１上に吐出されるこの吐出された調合パルプスラリ
ーは、細かいメッシュ状ワイヤー１１上において濾過作
用および吸引作用を受けて紙を形成する固形成分と、そ
れから分離された液体成分とに分離される。ワイヤー１
１上に保持された固形成分は次にワイヤー１１から分離
されてドライヤー設備（第１図には示されていない）に
送られ、ここで乾燥され、紙製品となる。The blended pulp slurry is passed through an attenuator 9 for absorbing and leveling the pressure fluctuation of the pulp slurry in the wire section 8 of the paper machine, and then the inlet 1
From 0, the discharged blended pulp slurry discharged onto the paper machine wire 11 that rotates endlessly at a predetermined speed is mixed with solid components that form a paper by receiving a filtering action and a suction action on the fine mesh wire 11. , And then separated into the separated liquid component. Wire 1
The solid components retained on 1 are then separated from the wire 11 and sent to a dryer facility (not shown in Figure 1) where they are dried to a paper product.

【００１６】このとき、最終的にワイヤー１１上に抄き
上げられ保持された原料固形分重量の、ワイヤー１１上
に供給された調合パルプスラリー中の原料固形分成分の
重量に対する比は、当該原料のワイヤーリテンション
（率）と呼ばれるものである。ワイヤーリテンション
は、抄紙機の抄速、調合パルプスラリー中の当該原料の
濃度、形状、および寸法、並びに抄造製品の坪量などに
よって変化するものである。At this time, the ratio of the weight of the raw material solid content finally drawn up and held on the wire 11 to the weight of the raw material solid content component in the prepared pulp slurry supplied on the wire 11 is Is called wire retention (rate). The wire retention changes depending on the papermaking speed of the paper machine, the concentration, shape, and size of the raw material in the prepared pulp slurry, the basis weight of the manufactured product, and the like.

【００１７】ワイヤーにおいて分離された液体成分は、
ワイヤー洗浄のために、常時ジェットノズルからワイヤ
ー表面に吹き付けられているシャワー清水などととも
に、トレイによって、白水として白水サイロに流入す
る。The liquid component separated in the wire is
To wash the wire, it flows into the white water silo as white water by the tray together with the shower fresh water that is constantly sprayed from the jet nozzle onto the wire surface.

【００１８】白水サイロ４中の白水は、第２ミキシング
ポンプにより引き出されるか、所望により、その一部分
は、第１ミキシングポンプにより引き出され、前述のよ
うに、ヘッドボックス１から供給されたフレッシュパル
プ原料に混合されてもよい。また、抄紙系全体の静的物
量バランスをとるために、白水サイロ４中に流入する白
水の一部は、白水サイロ４からオーバーフローし、填料
（ａｓｈ）分を含む低濃度白水（パルプ水）として抄紙
系外に排出される。The white water in the white water silo 4 is drawn out by the second mixing pump or, if desired, a part thereof is drawn out by the first mixing pump and the fresh pulp raw material supplied from the head box 1 as described above. May be mixed. In addition, in order to balance the static amount of the entire papermaking system, a part of the white water flowing into the white water silo 4 overflows from the white water silo 4 to obtain low-concentration white water (pulp water) containing a filler (ash) component. It is discharged outside the papermaking system.

【００１９】抄紙機における供給系および抄紙系を包含
する全体において、原料パルプを含むスラリーは、これ
らの系内の各機械設備を経由して、ポンプにより搬送さ
れるため、各ポイントにおいて到達されるパルプスラリ
ーの組成、および濃度には、時間遅れがある。すなわ
ち、第１ミキシングポンプ５による、調合パルプスラリ
ーのインレット１０における吐出流量は、抄造すべき紙
の坪量、および紙幅、抄紙機の抄速、およびインレット
のリップ開度、並びにインレットにおける調合スラリー
中の原料固形分の供給流量と、ワイヤー上に抄き上げら
れ保持される原料固形分の流量との比、すなわちＪ／Ｗ
比に適応するようにコントロールされており、このた
め、各ポイントにおける到達時間の遅れは、その時々の
流量と、配管経路と、並びにパルプおよび填料のそれぞ
れの供給場所に相応して変化する。In the whole including the supply system and the papermaking system in the papermaking machine, the slurry containing the raw material pulp is conveyed by the pump via each mechanical equipment in these systems, and therefore reaches at each point. There is a time lag in the composition and concentration of pulp slurries. That is, the discharge flow rate at the inlet 10 of the prepared pulp slurry by the first mixing pump 5 is the basis weight and width of the paper to be made into paper, the papermaking speed of the paper machine, the lip opening degree of the inlet, and the prepared slurry in the inlet. Ratio of the supply flow rate of the raw material solids to the flow rate of the raw material solids drawn and held on the wire, that is, J / W
It is controlled to adapt to the ratio so that the arrival time delay at each point varies depending on the current flow rate, the piping path, and the respective pulp and filler feed locations.

【００２０】また、白水サイロの容量と、白色希釈によ
り、白水サイロ中の白水濃度が指数関数的に変化し、こ
の濃度変化と、第２ミキシングポンプにおける調合パル
プスラリーの濃度の変化との間には時間遅れを生じ、従
って上記白水サイロ中の白水濃度は、最終的に抄紙機イ
ンレットに供給される原料固形分濃度に対して、無視で
きない大きな影響を与えるものである。従って、抄紙抄
き換え工程のコントロールに当り、上記のような抄紙機
の各ポイントにおいて、複合的に発生する到達時間遅れ
を考慮しなければならない。Further, the volume of the white water silo and the white water concentration cause an exponential change in the white water concentration in the white water silo, and between this concentration change and the change in the concentration of the prepared pulp slurry in the second mixing pump. Causes a time delay, and therefore the white water concentration in the white water silo has a significant effect that cannot be ignored on the solid content concentration of the raw material finally supplied to the paper machine inlet. Therefore, in controlling the papermaking process, it is necessary to consider the arrival time delay that occurs at each point of the papermaking machine as described above.

【００２１】[0021]

【実施例】下記に本発明の実施態様を説明するがパルプ
スラリー中の各成分（パルプおよび填料）の濃度を総括
的には変数記号Ｃにより表わし、パルプ濃度を記号Ｐに
より表わし、填料濃度を記号Ａにより表わすことにす
る。第１図および第２図において、ヘッドボックス１か
らパルプ濃度Ｐ₁および填料（ａｓｈ）濃度Ａ₁を有す
るパルプスラリー（Ｆ₁，Ｐ₁，Ａ₁）が流量Ｆ₁で送
り出され、所望により、白水サイロ４から供給される、
パルプ濃度Ｐ₆、填料濃度Ａ₆、および流量Ｆ₆の白水
（Ｆ₆，Ｐ₆，Ａ₆）と混合される。このようにして得
られた、パルプ濃度Ｐ₁₀、填料濃度Ａ₁₀、流量Ｆ₁₀の混
合スラリー（Ｆ₁₀，Ｐ₁₀，Ａ₁₀）が、第２ミキシングポ
ンプ３により白水サイロ４を経て、パルプ濃度Ｐ₉、填
料濃度Ａ₉、流量Ｆ₉の填料スラリー（Ｆ₉，Ｐ₉，Ａ
₉）と混合され、第１ミキシングポンプ５を経て、スク
リーン７で異物が除去され、このスクリーン７で分離さ
れたパルプかすは、クリーナー３ａにより分離されたパ
ルプかすとともに、パルプ濃度Ｐ₈、填料濃度Ａ₈、お
よび流量Ｆ₈を有するパルプかす（Ｆ₈，Ｐ₈，Ａ₈）
として系外に排出される。EXAMPLE An embodiment of the present invention will be described below. The concentration of each component (pulp and filler) in a pulp slurry is generally represented by the variable symbol C, the pulp concentration is represented by the symbol P, and the filler concentration is represented by The symbol A will be used. In FIGS. 1 and 2, a pulp slurry (F ₁ , P ₁ , A ₁ ) having a pulp concentration P ₁ and a filler (ash) concentration A ₁ is delivered from the headbox ₁ at a flow rate F ₁ , and if desired, Supplied from white water silo 4,
It is mixed with a pulp concentration P ₆ , a filler concentration A ₆ , and a flow rate of F ₆ of white water (F ₆ , P ₆ , A ₆ ). The mixed slurry (F ₁₀ , P ₁₀ , A ₁₀ ) having a pulp concentration P ₁₀ , a filler concentration A ₁₀ , and a flow rate F ₁₀ thus obtained was passed through a white water silo 4 by the second mixing pump 3 to obtain a pulp concentration. P _9, filler concentration a _9, filler slurry (F ₉ of the flow F _{_9,} P _9, a
₉ ), the foreign matter is removed by the screen 7 through the first mixing pump 5, and the pulp residue separated by the screen 7 is mixed with the pulp residue separated by the cleaner 3a together with the pulp concentration P ₈ and the filler concentration. A ₈ and pulp residue with flow rate F ₈ (F ₈ , P ₈ , A ₈ ).
Is discharged out of the system.

【００２２】スクリーン７を通過した調合パルプスラリ
ー（Ｆ₂，Ｐ₂，Ａ₂）は、パルプ濃度Ｐ₂、填料濃度
Ａ₂、および流量Ｆ₂を有するものであって、インレッ
ト１０から抄紙機ワイヤー１１上に吐出される。ワイヤ
ー１１上に抄き上げられ、保持された濕紙（Ｆ₃，
Ｐ₃，Ａ₃）は、パルプ濃度Ｐ₃、填料濃度Ａ₃および
流量Ｆ₃を有するものである。The blended pulp slurry (F ₂ , P ₂ , A ₂ ) that has passed through the screen 7 has a pulp concentration P ₂ , a filler concentration A ₂ , and a flow rate F ₂ , and is supplied from the inlet 10 to the paper machine wire. 11 is ejected on. The moat paper (F ₃ ,
P ₃ , A ₃ ) has a pulp concentration P ₃ , a filler concentration A ₃ and a flow rate F ₃ .

【００２３】抄紙機ワイヤー１１から流下する白水（Ｆ
₄，Ｐ₄，Ａ₄）は、パルプ濃度Ｐ ₄、填料濃度Ａ₄お
よび流量Ｆ₄を有するものであり、また流入清水
（Ｆ₇，Ｐ ₇，Ａ₇）は、パルプ濃度Ｐ₇、填料濃度Ａ
₇および流量Ｆ₇を有するものであり、白水サイロ４内
の白水はパルプ濃度Ｐ₆および填料濃度Ａ₆を有する。
また、白水サイロ４から流出するオーバーフロー
（Ｆ₅，Ｐ₅，Ａ₅）は、パルプ濃度Ｐ₅、填料濃度Ａ
₅および流量Ｆ₅を有するものである。White water flowing down from the paper machine wire 11 (F
_Four, P_Four, A_Four) Is the pulp concentration P _Four, Filler concentration A_FourOh
And flow rate F_FourAnd has inflowing fresh water
(F₇, P ₇, A₇) Is the pulp concentration P₇, Filler concentration A
₇And flow rate F₇In the white water silo 4
White water has a pulp concentration P₆And filler concentration A₆Have.
In addition, the overflow that flows out from the white water silo 4
(F_Five, P_Five, A_Five) Is the pulp concentration P_Five, Filler concentration A
_FiveAnd flow rate F_FiveIs to have.

【００２４】上記のような原料供給系および抄紙系を有
する抄紙工程は所定抄紙用成分を含む抄紙用パルプスラ
リーを、抄紙機のインレットのスライスリップを通し
て、抄紙用ワイヤー上に吐出して前記抄紙成分の各々
を、所定の坪量で含有する紙を形成し、前記抄紙用ワイ
ヤーを透過して流下するトレイ白水を、白水サイロに収
容し、前記白水サイロと、前記抄紙機インレットとを連
結するパルプスラリー供給系に、前記成分の各々の種原
料スラリーを前記供給系に設けられた供給口から供給
し、かつ前記供給系に、前記白水サイロに収容された白
水の少なくとも一部分を送入して前記抄紙用パルプスラ
リーを調製する操作を含むものであるが、その抄き換え
操作は、形成される紙中の各成分の絶乾坪量（ＢＤ）
を、所定値に変更するためのものであって、本発明方法
においては、上記抄き換え操作は、前記抄紙機の抄紙速
度（Ｖ）、抄紙機インレットのスライスリップの開度
（Ｈ）、抄紙機インレットから吐出される流速の、前記
抄紙用ワイヤーの速度に対する比（α）、および形成さ
れる紙の絶乾幅（Ｗ）を、直線的に変化させながら、前
記抄紙成分の各々（以下当該成分と記す）の種原料スラ
リーの供給流量を、前記式（Ｉ）に従って調整するもの
である。In the papermaking process having the above-mentioned raw material supply system and papermaking system, a pulpmaking slurry for papermaking containing predetermined papermaking components is discharged onto a papermaking wire through a slice lip of an inlet of a papermaking machine. Each of which forms a paper containing a predetermined basis weight, the tray white water that flows down through the papermaking wire and flows down, is housed in a whitewater silo, and the pulp that connects the whitewater silo and the paper machine inlet. To the slurry supply system, the seed raw material slurry of each of the components is supplied from a supply port provided in the supply system, and at least a part of the white water contained in the white water silo is fed into the supply system. The operation for preparing the pulp slurry for papermaking includes the operation of changing the papermaking, and the absolutely dry basis weight (BD) of each component in the paper to be formed.
In the method of the present invention, the paper making speed (V) of the paper machine, the opening of the slice lip of the paper machine inlet (H), While linearly changing the ratio (α) of the flow velocity discharged from the paper machine inlet to the speed of the papermaking wire and the absolute drying width (W) of the paper formed, each of the papermaking components (hereinafter The supply flow rate of the seed raw material slurry (referred to as the component) is adjusted according to the above formula (I).

【００２５】本発明の抄紙抄き換え方法において、抄き
換え操作前後のプロセス平衡安定時におけるパルプスラ
リー中および白水中のパルプ、填料の濃度（Ｐ₁〜
Ｐ₁₀，Ａ ₁〜Ａ₁₀）およびそれらの流量（Ｆ₁〜Ｆ₁₀）
の静的物量バランスは、非線形連立方程式（II）：In the papermaking method of the present invention,
Pulp slurry at stable process equilibrium before and after replacement
Concentration of pulp and filler in the lee and white water (P₁~
P_Ten, A ₁~ A_Ten) And their flow rates (F₁~ F_Ten)
The static quantity balance of the nonlinear simultaneous equations (II):

【数５】から求めることができる。但し、本発明においては、ヘ
ッドボックス１に供給されるフレッシュパルプ中に回収
原料が混入してくるモデルを採用し、フレッシュパルプ
中に入ってくる回収原料に対して、定率で、回収原料が
持ち込む填料（ａｓｋ）が入ってくることを考慮して静
的物量バランスを計算している。[Equation 5] Can be obtained from However, in the present invention, a model in which the recovered raw material is mixed in the fresh pulp supplied to the head box 1 is adopted, and the recovered raw material is brought into the fresh pulp at a constant rate with respect to the recovered raw material. The static quantity balance is calculated considering that the filler (ask) comes in.

【００２６】抄紙機プロセスのさらに詳細な数学モデル
として考えられる例えばクリーナ工程の１，２，３，４
次、スクリーン工程の１，２，３次といった多段処理工
程のフローや、インレットから第１ミキシングポンプ吸
い込み側への循環原料流量など迄も考慮してプロセスの
静的な物量バランスを計算することもできる。ここで算
出された抄き換え操作前後両時点での静的な物量バラン
スの値は、次に記述するプロセスの動的な物量バランス
を用いて抄き換え操作途中でのプロセス諸値の推移を予
測計算していく作業の一番最初の時点に於いて初期値と
して用いる。そして、次の動的なバランス計算式では表
現できないような、例えば、系外に排出されるパルプか
すや、系外に流出する白水などの物量の抄き換え操作途
中での予測推定値としては、抄き換え操作前後両時点で
の両方の静的物量バランス値から時間軸に対して線形補
完処理して使用している。As a more detailed mathematical model of the paper machine process, eg 1, 2, 3, 4 of the cleaner process
Next, it is also possible to calculate the static physical quantity balance of the process by taking into consideration the flow of the multi-step processing process such as the 1st, 2nd and 3rd order of the screen process and the flow rate of the circulating raw material from the inlet to the suction side of the first mixing pump. it can. The value of the static physical quantity balance calculated before and after the paper changing operation is calculated by using the dynamic physical quantity balance of the process described below to show the transition of process values during the paper changing operation. It is used as an initial value at the very beginning of the work of predictive calculation. Then, as a predictive estimated value during the paper changing operation of the amount of pulp residue discharged to the outside of the system or white water flowing out of the system that cannot be expressed by the following dynamic balance calculation formula, , The static quantity balance values of both before and after the paper changing operation are used after being linearly complemented to the time axis.

【００２７】本発明の抄き換え操作途中において、各ポ
イントにおける諸条件が動的に変化している場合、抄紙
機ワイヤー部の入口および出口における物量バランスに
おいて、下記の関係が成立している。ＢＤ・Ｖ・Ｗ＝Ｆ₃・Ｃ₃ （１）Ｆ₃・Ｃ₃＝γ・Ｆ₂・Ｃ₂ （２）Ｆ₂＝α・Ｖ・Ａ（３）Ａ＝Ｗ・Ｈ（４）上記の関係から下記の関係が導かれる。ＢＤ＝γ・α・Ｈ・Ｃ₂ （５）When various conditions at each point are dynamically changed during the paper changing operation of the present invention, the following relationships are established in the balance of the physical quantities at the inlet and outlet of the paper machine wire section. BD ・ V ・ W = F ₃・ C ₃ (1) F ₃・ C ₃ = γ ・ F ₂・ C ₂ (2) F ₂ = α ・ V ・ A (3) A = W ・ H (4) Above The following relationship is derived from the relationship. BD = γ ・ α ・ H ・ C ₂ (5)

【００２８】一方、抄紙機ワイヤー部と、白水サイロと
における物量バランスにおいて、下記の関係が成立して
いる。Ｆ₂・Ｃ₂＝Ｆ₁・Ｃ₁＋Ｆ₆・Ｃ₆−Ｆ₈・Ｃ₈ （６）Ｆ₄・Ｃ₄＝（１−γ）・Ｆ₂・Ｃ₂ （７）Ｆ₆・Ｃ₆＝Ｆ₄・Ｃ₄−Ｆ₅・Ｃ₅ （８）Ｃ₂＝｛（Ｆ₁・Ｃ₁−Ｆ₅・Ｃ₅−Ｆ₈・Ｃ₈）／γ｝・Ｆ₂（９）上記関係式（１），（２），（３），（４），（５）お
よび（９）から下記の関係式が得られる。ＢＤ・Ｖ・Ｗ＝Ｆ₁・Ｃ₁−Ｆ₅・Ｃ₅−Ｆ₈・Ｃ₈ （１０）On the other hand, in the physical quantity balance between the paper machine wire portion and the white water silo, the following relationship is established. F ₂ · C ₂ = F ₁ · C ₁ + F ₆ · C ₆ −F ₈ · C ₈ (6) F ₄ · C ₄ = (1-γ) · F ₂ · C ₂ (7) F ₆ · C ₆ _{_{_{= F 4 · C 4 -F 5}}} · C 5 (8) C 2 = {(F 1 · C 1 -F 5 · C 5 -F 8 · C 8) / γ} · F 2 (9) above relationship The following relational expressions are obtained from (1), (2), (3), (4), (5) and (9). BD ・ V ・ W = F ₁・ C ₁ -F ₅・ C ₅ -F ₈・ C ₈ (10)

【００２９】従来の抄き換え工程コントロール手法にお
いては、抄紙機工程内に流入する清水、抄紙機工程から
系外に排出されるパルプかす（填料を含む）、および白
水の流出が配慮されておらず、かつワイヤーリテンショ
ン値（γ）が、一定不変であると仮定されており、更
に、第２ミキシングポンプから抄紙機インレットまでに
生ずる原料到達時間遅れ（時間Ｌｖ：パルプ）、および
填料添加口から抄紙機インレットまで到達するのに要す
る時間遅れ（時間Ｌｖ：填量）を一定の代表値によって
表わしていた。しかしながら、これらの要件は、抄き換
えコントロールにおいては、重要であり、省略し得ない
ものである。In the conventional method for controlling the paper changing process, the fresh water flowing into the paper machine process, the pulp residue (including the filler) discharged from the paper machine process to the outside of the system, and the outflow of white water are taken into consideration. And the wire retention value (γ) is assumed to be constant, and further, the material arrival time delay (time Lv: pulp) from the second mixing pump to the paper machine inlet, and the filler addition port The time delay required to reach the paper machine inlet (time Lv: filling amount) is represented by a constant representative value. However, these requirements are important and cannot be omitted in paper change control.

【００３０】抄き換え工程のコントロールにおいて、制
御要件として、（１）抄紙機の抄速、（２）インレット
のリップ開度、（３）Ｊ／Ｗ比、（４）パルプ原料の添
加流量、および（５）填料の添加流量が知られており、
通常前記要件（１），（２）および（３）については、
無条件に抄き換え操作の開始時刻から、その終了時刻ま
でにわたり、初期値から設定値まで直線的に変化させて
いる。この際、得られる紙中のパルプおよび填料の坪料
値の推移が、目標とする直線的推移、又はカーブ推移に
一致するように、上記要件（４）および（５）を時々刻
々にコントロールしていく必要がある。従来の手法にお
いても、要件（４）および（５）のコントロール方法が
最も重要な点であったが、本発明方法においては、コン
トロールバルブ２および６を操作して、パルプおよび填
料種成分の濃度：Ｐ₁，Ａ₁およびＰ₉，Ａ₉を制御
し、それによってフレッシュ原料パルプスラリーの供給
流量：Ｆ₁と、填量の添加量：Ｆ₉とを前記式（Ｉ）に
従ってフィード・フォーワード制御するコントロールが
行われる。In controlling the paper changing process, as control requirements, (1) paper making speed of the paper machine, (2) inlet lip opening, (3) J / W ratio, (4) pulp raw material addition flow rate, And (5) the addition flow rate of the filler is known,
Regarding the above-mentioned requirements (1), (2) and (3),
It unconditionally changes linearly from the initial value to the set value from the start time to the end time of the paper changing operation. At this time, the above requirements (4) and (5) are controlled moment by moment so that the transition of the basis weight value of the pulp and the filler in the obtained paper coincides with the target linear transition or curve transition. Need to go. In the conventional method as well, the control method of the requirements (4) and (5) was the most important point, but in the method of the present invention, the control valves 2 and 6 are operated to adjust the concentrations of the pulp and the filler seed component. : P ₁ , A ₁ and P ₉ , A ₉ are controlled so that the feed flow rate of the fresh raw pulp slurry: F ₁ and the addition amount of the filling amount: F ₉ are feed-forward according to the above formula (I). The control to control is performed.

【００３１】式（Ｉ）において、ワイヤー上に抄き上げ
られ保持される各成分のワイヤーリテンション値（γ）
は、各々の成分がすべて抄紙機の抄速に直線的にそれぞ
れ逆比例すると仮定されており、このリテンションは、
下記式： γ（％）＝（Ｆ₃・Ｃ₃）／（Ｆ₂・Ｃ₂）×１００（１１）により求められるものである。In the formula (I), the wire retention value (γ) of each component drawn up and held on the wire
Is assumed to be linearly inversely proportional to the papermaking speed of the paper machine, and this retention is
The following formula: γ (%) = (F ₃ · C ₃ ) / (F ₂ · C ₂ ) × 100 (11)

【００３２】白水サイロが、供給プロセス中に存在する
ことが、抄き換えコントロールに大きな影響がある。そ
こで本発明方法においては、「抄き換えコントロール操
作（パルプおよび填料流量のコントロール操作）」とと
もに、白水サイロに流入した白水が、白水サイロ中に既
に滞留している白水によって、次第に希釈されることに
よって、白色濃度が直線的ではなく、指数関数的に変化
するものと推定した。すなわち白水濃度の変化に対する
大容量の白水サイロによるバッファ効果を考慮したので
ある。The presence of white water silos during the feeding process has a significant impact on the paper change control. Therefore, in the method of the present invention, the white water that has flowed into the white water silo is gradually diluted by the white water that has already accumulated in the white water silo together with the "paper changing control operation (control operation of the pulp and the filler flow rate)". It was estimated that the white density changes exponentially rather than linearly. That is, the buffer effect of the large-capacity white water silo against changes in white water concentration was taken into consideration.

【００３３】白水サイロ中の種原料（パルプ、又は填
料）の濃度の変化は、下記の微分方程式により表わすこ
とができる。 V・dC₆／dt＝（F₄・C₄＋F₇・C₇）−（F₆・C₆＋F₅・
C₅）〔但し、ｔは時間を表わし、Ｃ₇＝０，Ｃ₅＝Ｃ₆であ
る）上式中、Ｖ・ｄＣ₆／ｄｔは種原料の量の変化を表わ
し、（Ｆ₄・Ｃ₄＋Ｆ₇・Ｃ₇）は白水サイロに流入す
る種成分原料の量を示し、（Ｆ₆・Ｃ₆＋Ｆ₅・Ｃ₅）
は白水サイロから流出する種成分原料の量を示すもので
ある。上式から下式が得られる。 V・dC₆／dt＝（１−γ）・F₂・C₂−｛（F₂＋F₈−F₁）＋F₅｝・C₆ この式を差分方程式に変換すると、下記のようになる。The change in the concentration of the seed raw material (pulp or filler) in the white water silo can be expressed by the following differential equation. V ・ dC ₆ / dt = (F ₄・ C ₄ + F ₇・ C ₇ )-(F ₆・ C ₆ + F ₅・
C ₅ ) (However, t represents time, C ₇ = 0, C ₅ = C ₆ ) In the above formula, V · dC ₆ / dt represents a change in the amount of the seed raw material, and (F ₄ · C ₄ + F ₇ · C ₇ ) indicates the amount of seed component raw material that flows into the white water silo, (F ₆ · C ₆ + F ₅ · C ₅ ).
Indicates the amount of seed component raw material flowing out from the white water silo. The following equation is obtained from the above equation. V · dC ₆ / dt = (1−γ) · F ₂ · C ₂ − {(F ₂ + F ₈ −F ₁ ) + F ₅ } · C _{6 When} this equation is converted into a difference equation, it becomes as follows.

【数６】 [Equation 6]

【００３４】本発明方法に用いられる式（Ｉ）は、上記
関係式を配慮して導き出されたものであり、これにより
抄き換え工程における種成分坪量の推移をほゞ直線的軌
道上に維持し、かつ、目標値にほぼ正確に到達させるこ
とが可能である。The formula (I) used in the method of the present invention is derived in consideration of the above-mentioned relational formula, whereby the transition of the basis weight of the seed component in the paper changing process can be made on a substantially linear trajectory. It is possible to maintain and reach the target value almost accurately.

【００３５】本発明方法において、得られる紙中のパル
プ種成分および填料（ａｓｈ）種成分の最終坪量値は、
それぞれの目標値に一致させることができるが、しかし
抄き換え操作の途中のそれぞれの坪量値の推移が、目標
推移値と若干の偏差を生じてくる。このような偏差を生
ずると、抄紙機の抄き換え操作の後段において、抄紙機
ドライヤー部における紙中の「水分率の予測コントロー
ル」の外乱の原因となり、これが抄き換え操作における
コントロール効果を低下させることが考えられる。In the method of the present invention, the final basis weight values of the pulp seed component and the filler (ash) seed component in the obtained paper are
It is possible to match each target value, but the transition of each grammage value during the paper changing operation causes a slight deviation from the target transition value. If such a deviation occurs, it will cause a disturbance of "predictive control of moisture content" in the paper in the dryer section of the paper machine in the latter stage of the paper changing operation of the paper machine, which reduces the control effect in the paper changing operation. It is possible to make it.

【００３６】上記のような、抄き換え操作の途中におけ
る、種成分の各々の坪量値の実際値と目標値との間に偏
差を生ずる原因は、白水サイロに収容される白水の量が
大きいため、そのバッファ効果によって、白水サイロ内
の白水中の種成分の各々が指数関数的に漸増減すること
に起因している。このような紙中の種成分の各々の坪量
値の推移において、その実際値と、目標値をよりよく一
致させるためには、種成分の流量コントロールを第３図
に示されているパターンに従う繰り返し計算のアルゴリ
ズムを用いて収束計算により求めることが好ましい。The cause of the deviation between the actual value and the target value of the basis weight value of each seed component during the paper changing operation as described above is due to the amount of white water contained in the white water silo. Because of its large size, each of the seed components in the white water in the white water silo exponentially increases and decreases due to its buffer effect. In order to make the actual value and the target value of the transition of the grammage value of each seed component in the paper better match, the flow rate control of the seed component follows the pattern shown in FIG. It is preferable to obtain it by convergence calculation using an iterative calculation algorithm.

【００３７】修正計算アルゴリズムは下記の通りであ
る。前記式（Ｉ）に従って、当該成分種原料スラリーの
供給流量Ｆ_1(t)を調整するに際し、このＦ_1(t)の値を、
下記式（II）に従って修正する操作を１回以上行うので
ある。Ｆ₁′_(t)＝Ｆ_1(t)＋Ｋ_(t)・Ｅ_(t+Lv) （II）但し、式（II）においてＦ_1(t)は前記規定の通りであ
り、Ｆ₁′_(t)は、前記時刻ｔにおける前記Ｆ_1(t)の修
正値を表わし、Ｋ_(t)は、下記式（III ）：The correction calculation algorithm is as follows. In adjusting the supply flow rate F _{1 (t)} of the component seed material slurry according to the formula (I), the value of this F _{1 (t)} is
The correction operation is performed once or more according to the following formula (II). F ₁ ′ _(t) = F _{1 (t)} + K _(t) · E _{(t + Lv)} (II) However, in the formula (II), F _{1 (t)} is as defined above, and F ₁ ′ _{( t)} represents a corrected value of the F _{1 (t) at} the time t, and K _(t) is the following formula (III):

【数７】（但し、式（III ）中、Ｃ_1(t)は、前記時刻ｔにおける
当該成分種原料スラリー中の当該成分の濃度を表わし、
Ｖ_(t)およびＷ_(t)は、前記規定の通りである。）から
求められる値であり、Ｅ_(t+Lv)は、下記式（IV）：Ｅ_(t+Lv)＝ TARGET BD_(t+Lv)− REAL BD_(t+Lv) （IV）（但し、式（IV）中、 TARGET BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ
＋Ｌｖにおいて、得られる紙中の当該成分の絶乾坪量の
目標値を表わし、 REAL BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖ
において、得られる紙中の当該成分の坪量の予測値を表
わす。）によって算出されるものである。[Equation 7] (However, in the formula (III), C _{1 (t)} represents the concentration of the component in the component seed material slurry at the time t,
V _(t) and W _(t) are as defined above. ), E _{(t + Lv)} is the following formula (IV): E _{(t + Lv)} = TARGET BD _{(t + Lv)} − REAL BD _{(t + Lv)} (IV) (however, In the formula (IV), TARGET BD _{(t + Lv)} is the time t
+ Lv represents the target value of the absolute dry basis weight of the component in the obtained paper, and REAL BD _{(t + Lv)} is the time t + Lv.
Indicates the predicted value of the grammage of the component in the obtained paper. ) Is calculated.

【００３８】上記式（II）に従う修正操作を３回程度反
復することにより種成分の各々の実坪量と、その目標値
とを完全に一致させることが可能である。この式（II）
による修正操作は、種成分の各々の目標坪量値の推移
が、どのような複雑なトラジェクトリー（抛射軌道）を
描いていても、その推移曲線に、最終結果のトラジェク
トリーを完全に一致させることができる。By repeating the correction operation according to the above formula (II) about three times, it is possible to completely match the actual basis weight of each seed component with its target value. This formula (II)
With the correction operation by, the final result trajectory is perfectly matched to the transition curve of the transition of the target grammage value of each seed component, no matter what complicated trajectory (trajectory trajectory) is drawn. be able to.

【００３９】本発明に係るコントロール方式は抄紙機の
自動抄き換えコントロールへの適用に限らず、一般に、
数学モデルで状態推移が記述できるが、解析的に厳密解
を求める事が困難な他の問題に対しても、又は他のプロ
セスにおいても汎用的に適用できる手法である。尚、本
発明のように、実プロセスの実情により適合したプロセ
ス・モデルを考慮してもプロセスに無作為に入ってくる
諸々の外乱の影響は避けられず実際のプロセスのバラン
ス状態は、複雑に変動してくる場合がある。従って、従
来法と比較して本発明方法によるコントロール状態は、
より良好になってくるが、このようなフィードフォワー
ド・コントロール方式を用いても、最初に基準としてい
る静的なバランス計算値が完全にプロセス値と一致して
こない場合も予想される。その場合、抄き換えスタート
時点のプロセス値を制御用のコンピュータに読み込み、
その値と、一方で、数学的プロセス・モデルを使って静
的なプロセス・バランス計算から求まった初期値とを比
較してその差分を、逐次、フィードフォワード・コント
ロール値にそのまま或いは何等かの修正を施して上乗せ
するなどの操作を行なって最終設定値を微小補正して決
定していく方法などを併用することによってより実用的
な抄き換えコントロールを実現できる。The control system according to the present invention is not limited to application to automatic paper changing control of a paper machine, but in general,
Although the state transition can be described by a mathematical model, it is a method that can be applied universally to other problems for which it is difficult to find an exact solution analytically, or to other processes. It should be noted that, even if a process model more suited to the actual situation of the actual process is considered as in the present invention, the influence of various disturbances randomly entering the process cannot be avoided and the actual balance state of the process becomes complicated. It may fluctuate. Therefore, compared with the conventional method, the control state by the method of the present invention is
Even better, even if such a feedforward control method is used, it is expected that the initially calculated static balance calculation value does not completely match the process value. In that case, read the process value at the start of paper changing to the control computer,
On the other hand, the value is compared with the initial value obtained from the static process balance calculation using the mathematical process model, and the difference is sequentially added to the feedforward control value or some correction is made. A more practical paper change control can be realized by using a method in which the final set value is finely corrected and determined to be performed by performing an operation such as adding and adding.

【００４０】[0040]

【発明の効果】本発明方法によって、抄紙抄き換え操作
における紙中の種成分の各々の所望坪量を、短時間内
に、かつ正確に達成することが可能になった。Industrial Applicability According to the method of the present invention, it becomes possible to accurately achieve the desired basis weight of each seed component in the paper during the papermaking process in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明方法を適用し得る抄紙工程における原料
供給系と抄紙機ワイヤー部との関係を示す説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a relationship between a raw material supply system and a paper machine wire portion in a papermaking process to which the method of the present invention can be applied.

【図２】図１に示された抄紙工程における種成分の流量
および濃度の関係を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a flow rate and a concentration of a seed component in the papermaking process shown in FIG.

【図３】本発明方法における白水サイロ容量の効果を考
慮したときの種成分の供給流量コントロール設定値を決
定するための修正計算の手法を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a correction calculation method for determining a supply flow rate control set value of a seed component when the effect of white water silo capacity in the method of the present invention is considered.

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

【請求項１】所定抄紙用成分を含む抄紙用パルプスラ
リーを、抄紙機のインレットのスライスリップを通し
て、抄紙用ワイヤー上に吐出して前記抄紙成分の各々
を、所定の坪量で含有する紙を形成し、前記抄紙用ワイ
ヤーを透過して流下するトレイ白水を、白水サイロに収
容し、前記白水サイロと、前記抄紙機インレットとを連
結するパルプスラリー供給系に、前記成分の各々の種原
料スラリーを前記供給系に設けられた供給口から供給
し、かつ前記供給系に、前記白水サイロに収容された白
水の少なくとも一部分を送入して前記抄紙用パルプスラ
リーを調製する操作を含む抄紙工程において、形成され
る紙中の各成分の絶乾坪量（ＢＤ）を、所定値に変更す
る抄き換え操作を行うに際し、前記抄紙機の抄紙速度
（Ｖ）、抄紙機インレットのスライスリップの開度
（Ｈ）、抄紙機インレットから吐出される抄紙用パルプ
スラリーの流速の、前記抄紙用ワイヤーの速度に対する
比（α）、および形成される紙の絶乾幅（Ｗ）を、直線
的に変化させながら、前記抄紙成分の各々（以下当該成
分と記す）の種原料スラリーの供給流量を、下記式
（Ｉ）：【数１】〔但し、上記式（Ｉ）において、Ｆ_1(t)は抄き換え操作
中の時刻ｔにおける、当該成分の種原料スラリーの供給
流量を表わし、Ｆ_1(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ
₀、又はそれ以前における当該成分種原料スラリーの供
給流量を表わし、ＢＤ_(t0)は、抄き換え操作の開始時刻
ｔ₀、又はそれ以前において、形成された紙中の当該成
分の絶乾重量を表わし、Ｖ_(t0)は、抄き換え操作の開始
時刻ｔ₀、又はそれ以前における前記抄紙機の抄紙速度
を表わし、Ｗ_(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又
はそれ以前において、形成された紙の絶乾幅を表わし、
Ｆ_5(t0)は抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前
において、前記白水サイロから前記供給系外にオーバー
フローする白水流出分中の当該成分の流量を表わし、Ｃ
_5(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前
において、前記白水サイロから前記供給系外にオーバー
フローする前記パルプスラリー中の当該成分の濃度を表
わし、Ｆ_8(t0)は、抄き換え操作の開始時刻ｔ₀、又は
それ以前において、前記供給系における当該成分の種原
料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレットとの中間
において、前記供給系外に排出されるパルプかすスラリ
ー中の当該成分の全排出流量を表わし、Ｃ_8(t0)は、抄
き換え操作の開始時刻ｔ₀、又はそれ以前において、前
記供給系における前記パルプ種原料スラリーの供給口
と、前記抄紙機インレットとの中間において、前記供給
系外に排出されるパルプかすスラリー全量中の当該成分
の濃度を表わし、Ｖ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔに
おける前記抄紙機の抄紙速度を表わし、γ_(t)は、抄き
換え操作中の時刻ｔにおける前記紙中の当該成分のリテ
ンションを表わし、Ｈ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔ
における前記抄紙機インレットのスライスリップ開度を
表わし、α_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて、
前記抄紙機インレットから吐出される前記抄紙用パルプ
スラリーの流速の、前記抄紙用ワイヤーの速度に対する
比（以下これをジェット／ワイヤー比と記す）を表わ
し、Ｗ_(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて形成さ
れた前記紙の絶乾幅を表わし、Ｆ_5(t)は、抄き換え操作
中の時刻ｔにおいて、前記白水サイロから前記供給系外
にオーバーフローする白水流出分中の当該成分の流量を
表わし、Ｃ_5(t)は、抄き換え操作中の時刻ｔにおいて、
前記白水サイロから前記供給系外にオーバーフローする
白水流水分中の当該成分の濃度を表わし、Ｆ_8(t)は、抄
き換え操作中の時刻ｔにおいて、前記供給系における当
該成分種原料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレッ
トとの中間において、前記供給系外に排出されるパルプ
かすスラリーの全排出流量を表わし、Ｃ_8(t)は、抄き換
え操作中の時刻ｔにおいて、前記供給系の前記パルプ種
原料スラリーの供給口と、前記抄紙機インレットとの中
間において、前記供給系外に排出されるパルプかすスラ
リー全量中の当該成分の濃度を表わし、ＢＤ_(t+Lv)は、
抄き換え操作中の前記時刻ｔから時間Ｌｖの経過後に、
前記時刻ｔにおいてなされた抄き換え操作の結果が現わ
れる時刻ｔ＋Ｌｖにおいて、形成された前記紙の絶乾重
量の目標値を表わし、γ_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖに
おいて、形成される前記紙中の当該成分のリテンション
の推定値を表わし、Ｈ_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖにお
いて、前記抄紙機インレットのスライスリップ開度の目
標値を表わし、α_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖにおけ
る、前記ジェット／ワイヤー比の目標値を表わす。〕に
従って、調整操作を行うことを特徴とする、抄紙抄き換
え方法。1. A papermaking pulp slurry containing predetermined papermaking components is discharged onto a papermaking wire through a slice lip of an inlet of a papermaking machine to prepare a paper containing each of the papermaking components in a predetermined basis weight. Formed, the tray white water that flows down through the papermaking wire is stored in a whitewater silo, and the pulp slurry supply system that connects the whitewater silo and the paper machine inlet to the seed raw material slurry of each of the components. In a papermaking process including an operation of preparing the papermaking pulp slurry by feeding at least a part of white water contained in the whitewater silo into the supply system, and feeding the supply system from a supply port provided in the supply system. When the papermaking operation for changing the absolute dry basis weight (BD) of each component in the formed paper to a predetermined value is performed, the papermaking speed (V) of the papermaking machine and the papermaking machine inlet The slice lip opening (H), the ratio (α) of the flow velocity of the papermaking pulp slurry discharged from the papermaking machine inlet to the speed of the papermaking wire, and the absolute dry width (W) of the formed paper are: While changing linearly, the supply flow rate of the seed raw material slurry of each of the papermaking components (hereinafter referred to as the component) is calculated by the following formula (I): [However, in the above formula (I), F _{1 (t)} represents the supply flow rate of the seed material slurry of the component at the time t during the paper changing operation, and F _{1 (t0)} represents the paper changing operation. Start time t
Represents the supply flow rate of the component seed material slurry at ₀ or before, BD _(t0) is the absolute dry weight of the component in the formed paper at the start time t _{0 of} the paper changing operation or before. the stands, V _(t0) represents the machine speed of the paper machine at the start time t _0, or before operation recombinant paper making, W _(t0), the start of the operation recombinant paper making time t _0, or Previously, it represented the absolute dry width of the formed paper,
F 5 _(t0) is the start time t ₀ of the operation recombinant paper making, or in previous, represents the flow rate of the components of the white water in spillage overflowing outside the supply system from the white water silo, C
_{5 (t0)} is the start time t ₀ of the operation recombinant paper making, or in previous, it represents the concentration of the components of the pulp slurry overflowing from said white water silo outside the supply system, F 8 _(t0) is At or before the start time t _{0 of} the paper changing operation, the pulp residue discharged outside the supply system in the middle of the supply port of the seed raw material slurry of the component in the supply system and the paper machine inlet. Representing the total discharge flow rate of the components in the slurry, C _{8 (t0)} is the feed port of the pulp seed material slurry in the feed system and the papermaking machine at the start time t _{0 of} the paper changing operation or before that. in the middle of the machine inlet, represents the concentration of the component in the pulp dregs slurry entire amount is discharged to the outside of the supply system, V _(t) is machine speed of the paper machine at a time t during operation recombinant paper making Represents, gamma _(t) represents the retention of the component in the feed at a time t during operation recombinant paper making, H _(t) is the time during operation recombinant paper making t
Represents the slice lip opening degree of the paper machine inlet in, and α _(t) is, at time t during the paper changing operation,
The ratio of the flow velocity of the papermaking pulp slurry discharged from the papermaking machine inlet to the speed of the papermaking wire (hereinafter referred to as the jet / wire ratio) is represented by W _(t) during the papermaking operation. Represents the absolute dry width of the paper formed at time t, and F _{5 (t)} is the amount of the white water outflow that overflows from the white water silo to the outside of the supply system at time t during the paper changing operation. Represents the flow rate of the component, and C _{5 (t)} is the time t during the paper changing operation,
F _{8 (t)} represents the concentration of the component in the white water stream water that overflows from the white water silo to the outside of the supply system, and F _{8 (t)} is the component seed raw material slurry in the supply system at time t during the papermaking operation. In the middle between the supply port and the paper machine inlet, it represents the total discharge flow rate of the pulp dregs slurry discharged to the outside of the supply system, and C _{8 (t)} is the supply at the time t during the paper changing operation. In the middle of the pulp seed raw material slurry supply port of the system and the paper machine inlet, represents the concentration of the component in the total amount of pulp dregs slurry discharged to the outside of the supply system, BD _{(t + Lv)} ,
After a lapse of time Lv from the time t during the paper changing operation,
At the time t + Lv at which the result of the paper changing operation performed at the time t appears, it represents the target value of the absolute dry weight of the formed paper, and γ _{(t + Lv)} is the value formed at the time t + Lv. Representing the estimated retention value of the component in the paper, H _{(t + Lv)} represents the target value of the slice lip opening of the paper machine inlet at the time t + Lv, and α _{(t + Lv)} is the above The target value of the jet / wire ratio at time t + Lv is shown. ], A papermaking method.

【請求項２】前記式（Ｉ）に従って、当該成分種原料
スラリーの供給流量Ｆ_1(t)を調整するに際し、このＦ
_1(t)の値を、下記式（II）：Ｆ₁′_(t)＝Ｆ_1(t)＋Ｋ_(t)・Ｅ_(t+Lv) （II）〔但し、式（II）においてＦ_1(t)は前記規定の通りであ
り、Ｆ₁′_(t)は、前記時刻ｔにおける前記Ｆ_1(t)の修
正値を表わし、Ｋ_(t)は、下記式（III ）：【数２】（但し、式（III ）中、Ｃ_1(t)は、前記時刻ｔにおける
当該成分種原料スラリー中の当該成分の濃度を表わし、
Ｖ_(t)およびＷ_(t)は、前記規定の通りである。）から
求められる値であり、Ｅ_(t+Lv)は、下記式（IV）：Ｅ_(t+Lv)＝ TARGET BD_(t+Lv)− REAL BD_(t+Lv) （IV）（但し、式（IV）中、 TARGET BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ
＋Ｌｖにおいて、得られる紙中の当該成分の絶乾坪量の
目標値を表わし、 REAL BD_(t+Lv)は、前記時刻ｔ＋Ｌｖ
において、得られる紙中の当該成分の坪量の実測値を表
わす。）によって算出される〕に従って修正する操作を
１回以上行う、請求項１に記載の方法。2. When adjusting the supply flow rate F _{1 (t)} of the component seed material slurry according to the formula (I), this F
The value of _{1 (t)} is calculated by the following formula (II): F ₁ ′ _(t) = F _{1 (t)} + K _(t) · E _{(t + Lv)} (II) [wherein in the formula (II), F _{1 (t)} is as defined above, F ₁ ′ _(t) represents the corrected value of the F _{1 (t) at} the time t, and K _(t) is the following formula (III): ] (However, in the formula (III), C _{1 (t)} represents the concentration of the component in the component seed material slurry at the time t,
V _(t) and W _(t) are as defined above. ), E _{(t + Lv)} is the following formula (IV): E _{(t + Lv)} = TARGET BD _{(t + Lv)} − REAL BD _{(t + Lv)} (IV) (however, In the formula (IV), TARGET BD _{(t + Lv)} is the time t
+ Lv represents the target value of the absolute dry basis weight of the component in the obtained paper, and REAL BD _{(t + Lv)} is the time t + Lv.
Represents the measured value of the basis weight of the component in the obtained paper. The method according to claim 1, wherein the correction operation is performed one or more times according to the above.