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浆料闪急干燥工艺及装备介绍

发布时间:2020-11-05 05:39 作者:皇家体育

  ・5. 三菱电机中国官h ttp : //cn . m itsu bish ielectric. com /fa /zh/ind ex . a sp相关技术作者简介姓名: 陆运华单位: 海南省洋浦经济开发区洋浦技工学校通信地址: 海南省洋浦经济开发区洋浦技工学校机电组邮编: 57 8 10 1E m a il: 8 711527 @ q q . c o r n联系电线毕业于湖南师范大学电子工程系, 曾任教于国家级重点——浙江省临海市中等职业技术学校, 现任教于海南省洋浦经济开发区技工学校。 从事电子教学及研究17 年, 维修电工高级技师、 考评员。 擅长P L C 控制技术, 多年来一直在浙江台州地区一带的机械加工企业进行设备技术升级改造, 创造了较好的经济效益和社会效益。浆料闪急干燥工艺及装备介绍成显波王晖( 海南省洋浦技工学...

  ・5. 三菱电机中国官h ttp : //cn . m itsu bish ielectric. com /fa /zh/ind ex . a sp相关技术作者简介姓名: 陆运华单位: 海南省洋浦经济开发区洋浦技工学校通信地址: 海南省洋浦经济开发区洋浦技工学校机电组邮编: 57 8 10 1E m a il: 8 711527 @ q q . c o r n联系电线毕业于湖南师范大学电子工程系, 曾任教于国家级重点浙江省临海市中等职业技术学校, 现任教于海南省洋浦经济开发区技工学校。 从事电子教学及研究17 年, 维修电工高级技师、 考评员。 擅长P L C 控制技术, 多年来一直在浙江台州地区一带的机械加工企业进行设备技术升级改造, 创造了较好的经济效益和社会效益。浆料闪急干燥工艺及装备介绍成显波王晖( 海南省洋浦技工学校, 海南洋浦, 57 8 10 1)摘要: 海南省洋浦经济开发区是我国林浆纸一体化的示范产业园, 园内的制浆造纸企业拥有世●界最大最先进的制浆造纸生产装备, 对我国相关制造业的发展产生深远意义。 本文着重论述我国合资开发的浆料闪急干燥工艺, 并详细介绍其中的浆料制备系统、 浆料干燥系统、 废气处理系统、 空气加热系统, 浆包成型系统等流程特点。关键词: 闪急干燥制浆造纸纸浆干燥近年, 随着“林浆纸一体化” 战略实施, 国内造纸巨头纷纷引进世界先进的制浆造纸设备和技术兴建工厂, 制浆造纸行业的装备和技术已逐渐与欧美接轨。 在浆料干燥工艺方面尤其突出, 先后引进了气垫式干燥、 闪急干燥等先进干燥工艺。以前, 闪急干燥工艺曾因为具有投资大、 产量低、 应用范围小等缺点, 阻碍了它在国内浆料干燥领域的应用, 加上气垫烘箱157干燥技术的引进, 我国出现了单线 吨风干浆浆板机, 进一步缩小了闪干工艺应用市场。 在国外, 闪急干燥是一种成熟的、先进的浆料干燥方法, 能用于对各种类型的浆料尤其是对化机浆、 机械浆进行干燥, 其具有其它浆料干燥方法无法比拟的优点: 操作简单, 运行成本低; 转动设备少、 维护费用低;生产自动化程度高、 运行稳定; 流程简单、 占地面积小; 干燥温度低、 时间短、 成品易碎 解, 浆质量好; 生产过程无水耗, 不产生污水等。 不难想象, 随着A P M P 浆厂在国内的兴起和国家对新建企业环保要求的日益提高,该干燥工艺将会得到广泛应用。 在此, 就新型浆料闪急干燥工艺和设备特点从各个系统进行阐述。1、 浆料预处理系统高产量、 高效率的闪干设备要求进浆干度要大于4 0 %, 因此, 从制浆车间高浓塔过来的浆料需先经过双网压榨脱水, 再者, 浆料需经过完全的分解和纤维绒化, 增加浆料的表面积, 保证在干燥过程中湿浆与热空气之间的热和水汽的传递获得最大效率。 目前,国内的双网压榨脱水能力已经达到高产量闪急干燥工艺对进浆浓度的最低要求, 技术比较成熟, 只是浆料碎解设备依然要依靠国外提供。 下面就简单介绍A N D R IT Z 公司生产的纤维绒毛化设备F lu f f er。图1 F lu f f er结构出料口图2 F lu f f er 原理图158如图2所示, 纤维绒毛化器由垂直进料槽, 平行的输送螺旋, 固定磨盘. 转动盘, 垂直卸料槽, 液压间隙调节装置及电机组成。 从双网压榨过来的浆板, 经过碎解输送机打碎成小块, 再通过螺旋输送系统送入纤维绒毛化器。 浆料在自身重力作用下通过进料槽落入平行安装的螺旋喂料器, 送入磨盘中心区域, 磨盘的转盘和带有锥型齿痕的固定盘产生的剪切力将浆料充分绒毛化, 最后从卸料口进入干燥系统。该设备的特点:1. 1、 进浆浓度20%~50%。1. 2、 螺旋进料器与纤维绒化器的转动盘连接, 转速: 150 0 r p m 。1. 3、 固定盘和转动盘的间距可以灵活设置, 以获得最佳的纤维绒毛化效果, 间距调整通过液压装置完成。1. 4、 设备带有机械碰撞制动装置。1. 5、 设备带有过载保护装置, 当出现马达过载或者马达转速不正常时, 磨盘间距自动增加, 释放盘问压力; 一旦马达速度达到正常值, 磨盘间距自动减小到设定值, 这些过程由液压系统完成。2、 浆料干燥系统浆料闪急干燥的原理是使受到均匀分散、纤维绒毛化的湿浆料在干燥系统中与热风接触,在短时间内完成传热、 传质过程, 使浆料获得干燥。 浆的传输体及热载体都是流动着的气体空气, 是气体输送技术、 固体流态化技术等技术的综合应用。 国内对于闪急干燥技术的研究起步晚, 目前该技术主要掌握在A N D R IT Z 、N IL S E N 、 M E T S O 等外国公司。 下面简要介绍N IL S E N 公司的闪急干燥系统。 图3闪惫干燥流程示意图如图3所示, 浆料的闪急于燥经过湿浆加热、 湿浆干燥、 浆汽分离、 干浆冷却四个阶段完成, 干燥过程的主要动力由干燥风机提供, 连续进行三级干燥。 纤维绒毛化器出来的浆料进入一级干燥器, 在一级热空气流的带动下通过干燥管道, 在干燥管道内进行加热和干燥, 后进入一级旋风分离器进行浆料和湿空气分离。 一级旋风分离器出来的浆料进入第二级干燥设备, 经过同样的工序后再进入第三级干燥设备, 最后干浆经过一个冷却段完成干燥过程。该干燥工艺特点:2. 1、 进浆浓度: 大于4 0 %; 产量: 最高7 00A d t/d ; 浆料干度: 大于87 %。2. 2、 干燥管道直径2. 5m , 用大管道代替干燥塔能保证干燥过程具有很好的湍流, 延长热交换时间, 提高浆料干度。2. 3、 干燥风机安装在每级干燥管的中间能降低风机能耗, 因为在这个位置的干燥气体温度相对低, 气体体积小, 需要较小的风机, 如果安装在干燥管道之前, 那会需要较大的风机。2. 4 、 干燥后, 浆料进入混合冷却段, 冷却气体为环境空气, 目的是降低浆料温度,稳定浆料白度。2. 5、 干燥工艺的控制比较简单, 自动化程度高, 主要是流量控制和温度控制。2. 6、 干燥风机启动循序从后到前, 关闭循序从前到后, 避免停机时浆料沉积在干燥设备中。1593、 废气处理系统在闪急干燥过程中, 浆料干度不断升高,水分不断蒸发, 蒸发出来的水汽和浆料混合物一起进入旋风分离器实现浆料和废气的分离,分离出来的浆料进入到下一段工艺。 由于废气里面大量的粉尘, 需要经过处理后才能排到大气中。 下面简要介绍N IL S E N 公司闪急干燥的废弃处理工艺。如图3所示: 该闪干工艺有四个旋风分离塔, 两个水汽洗涤塔, 每两个旋风分离塔排出的废水汽共用一个洗汽塔洗汽。 废汽从洗汽塔下部进, 喷淋水从顶部进行喷淋, 最后排出的气体固型物含量小于60 p p m 。 为了降低水耗,喷淋用的喷淋水可以循环使用, 但定期会作更新。 废气粉尘含量随浆干度升高而增加, 因此, 第一个旋风分离器的废气粉尘含量最低,冷却段的废气粉尘含量最高。 所以, 为了均衡两个洗汽塔的负载, 粉尘最大的冷却段废气和粉尘最少的第一个旋风分离器的废气共用一个洗汽塔处理, 中间两个旋风分离器的废气由另一个洗汽塔处理。图4S le bp r e ss原理图型 4 、 浆包成型器为了便于包装和运输, 松散的干浆在打包前要经过机器压成块状。 浆包成型器是闪干工艺的核心设备, 成熟的技术主要掌握在国外企业手中。 下面介绍A N D R IT Z 公司生产的浆包成型器S la bp ress。. 如图4 所示, 该浆包成型器由进料槽、 双网挤压室、 分配槽、 缓冲室、 填充室、 预装室压榨室、 浆包模型和推包器组成。冷却后的干浆从进料槽进入双网挤压室。 挤压室由一对V 型安装的旋转网组成, 浆料内的空气在V 型网被挤出, 浆料被压成松散的浆块。 在V 型网的底部有调节双网间距的装置, 可根据不同浆种和游离度的范围设置最佳间距。 浆料通过挤压室后体积大约减小到原来的1/4 , 网的转速是可以调的, 根据进料量调整网转速。 浆块从挤压室出来后由于体积膨胀而分散, 散开的浆料掉入下面的分配槽, 在分配槽, 浆料被一分为二, 进入下面的缓冲室。 当两个缓冲室装够了一块浆包重量的浆料时, 缓冲室顶部的入口就会关闭。填充室上面的人口短暂打开, 部分浆料掉人填充室。 接着预装室入口打开, 浆料进入预装室, 当人口关闭, 预装室内的推杆从侧面向设备中心移动, 浆料被推入浆包模型, 同时液压压块向下移动压出第一浆块。与此同时, 预装室装够下一块浆料, 推杆向中心移动, 把浆料推入浆包模型, 液压压块再次向下移动压出第二层浆块。 当最后一层浆块压出后, 模型在液压作用下向下移动, 推包器把浆包推到卸包输送机上。 在卸包过程中, 压榨室底部的出口关闭, 上面的浆料进入预装室, 准备压下一个浆包。 在浆包离开浆包成型器时, 模型向上复位, 人口打开, 下一个浆层被压出。5、 空气加热系统闪急干燥中浆料的干燥介质是热空气,热空气由过滤后的室外空气升温而得。 闪急干燥的热空气升温有几种方式, 包括利用制浆车间的再生蒸汽加热、 L P 蒸汽加热、 M P 蒸16 0汽加热、 天然气加热、 重油加热、 煤加热以及组合加热。 当今比较通用的加热方式主要是再生蒸汽预热, 蒸汽加热和天然汽加热, 或者组合加热。 以下介绍N IL S E N 蒸汽加热工艺。中压段图5空气加热工艺示意图如图5所示, 这是一个三段闪急干燥工艺的空气加热系统, 每个干燥段的热风加热设置3组换热器。 鼓风机把空气送入换热器, 换热器内空气的速度方向和蒸汽的流向相反, 先经过一组压力1. 2b a r、 温度10 50 C 的闪蒸水蒸汽加热盘管预热, 空气温度从室温上升至9 0 ℃左右, 再过经过一组压力7 . 5b a r、 温度17 50 C 的过热L P 蒸汽加热盘管升温, 空气温度达到150 0 C 左右, 最后经过一组压力16 b a r 、 温度19 0 0 C 的过热M P 蒸汽加热盘管, 最终空气温度达19 0℃。该工艺特点:5. 1、 空气初始温度: 250 C ; 每段最大空气量: 95. 000k g /h ; 热空气最高温度: 190。 C ;运行风速: 4~5m /sec。5. 2、 中压蒸汽, 低压蒸汽和闪蒸蒸汽部分是独立的, 每干燥段设有低压和中压蒸汽供气阀。5. 3、 中压和低压加热器产生的冷凝水经过冷凝水槽最终分别收集在B 和A 冷凝水塔。 通过安装在塔底出口的液位控制伐控制冷凝水塔保证一定液位。5. 4 、 中压蒸汽工艺: 正常情况下, 空气在接触中压蒸汽盘管前会被加热至150 0 C 。 蒸汽 经入121的分布器分别进入每根加热盘管, 压力16b a r、 温度20 0 。 C 的冷凝水在管内从上往下流, 收集在出口的收集盘上, 最终进入带有液位控制阀的冷凝水塔内, 该塔的中压冷凝水与低压冷凝水塔通过一个液位控制伐连通。 当中压冷凝水塔内的压力降低到低压水平, 塔内的冷凝水将剧烈沸腾并生成闪蒸水蒸气进入低压蒸汽系统。 促使冷凝水沸腾蒸发的能量是中压冷凝水温度下降至低压饱和蒸汽温度过程中释放的能量转化而来的。 这样中压冷凝水的热能得到再用。 通过这种方式,10 0 0 k g 、 16b m 的冷凝水可产生7 2k g 、 7 . 5b a r的蒸汽, 大大的降低了低压蒸汽的消耗。5. 5、 低压蒸汽工艺: 在低压蒸汽加热盘管, 空气被加热至150 。 C 。 按中压冷凝水原理, 7 . 5b a r的冷凝水经过汽水分离器分离并释放压力, 压力被释放至1. 2ba rg e: 维持在低压冷凝水槽内, 保证低压冷凝水槽温度和压力为105℃和1. 2ba r。闪蒸水蒸气加热器产生的冷凝水流入闪蒸蒸汽塔5. 6、 闪蒸水蒸气工艺: 低压冷凝水塔顶与闪蒸水蒸气加热盘管的入口分布器连接,闪蒸蒸汽加热盘管出口的汽水分离器与冷凝水塔底部连接。 当来自低压冷凝水塔的闪蒸水蒸气在加热盘管内形成冷凝水, 由于体积显著减小在盘管内出现负压: 促使冷凝水塔生产更多的闪蒸水蒸气, 这样形成了一个自动、 自给循环。16 l参考文献【. 1】 . N IL S E N 、 A N D R IT Z 、 M E T S O 等公司有关闪急干燥的技术资料【2】 . 肖大锋. 纸浆闪急干燥技术. 纸和造纸[ J]. 2000( 1): 14. 【3】 . 史耀荣. 纸浆的. 闪急干燥【J]. 天津造纸. 1984( 1): 5作者简介成显波、 男、 19 8 2. 9 、 教师、 硕士、 讲师、 洋浦技工学校、 海南省洋浦技工学校邮编: 57 8 10 1手机: 158 0 8 9 56131邮箱: ren zp l9 82@ 163. eo m


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