年产6万吨高档生活用纸项目的的研究论文.pdf

陕西科技大学 硕士学位论文 年产6万吨高档生活用纸项目的研究 姓名：朱光云 申请学位级别：硕士 专业：轻工技术与工程 指导教师：张素风；张世进 201205 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 摘要 随着国民生活水平的提高，市场对高档卫生卷纸、厨房用纸、餐巾纸、 手帕纸、擦手纸、面巾纸等高档生活用纸的需求量不断增加，同时也对生活 用纸的品种和质量提出了更高的要求。本项目为4 条年产6 万吨高档生活用 纸生产线，由上海海城设计院设计，纸机为新月型靴压纸机，配有福伊特造 纸n i p c o f l e xt 靴式压榨，幅宽为5 , 5 0 0r u m ，设计车速达2 , 0 0 0m m i n 。 本研究在分析目前生活用纸发展状况和性能指标的基础上，对项目的设 计依据、工艺设计进行了探讨，阐述了有关生产工艺、浆水平衡、基本设备 选型方面的问题，同时介绍了纸机调试过程，分析了全场总平面布置。 工艺流程设计方面。考虑长短纤维性能差异，进行不同工艺制备浆料， 采用底层和面层两条流送上浆系统，既保证产品最终质量和性能，又节约消 耗；压力筛设计在冲浆泵之前，处理浆料浓度较大，提高了压力筛处理能力， 缩小了压力筛体积，节约成本。损纸回收系统、白水回收系统的设计保证系 统物料循环利用。 设备选型方面。设备选用先进高效设备，在保证产品质量的同时，提高 生产效率。i n t e n s a p u l p e r 碎浆机、高浓压力筛、低脉冲冲浆泵的使用，m a s t e r j e t i i 双层流浆箱、新月成形器、n i p c o f l e xt 靴式压榨和q c s 控制系统的 选择都为纸机高速、高效生产提供了必要条件。 总平面设计方面。总平面设计充分考虑生产区、备料区和办公区，布置 合理，可保证正常高速有效运行，确保安全生产。 生活纸行业发展蓬勃，新增产能集中释放，为在行业重新洗牌中占据有 利位置，提高企业竞争力，y g 公司上线的年产6 万吨高档生活用纸项目具 有深远意义。本项目设计合理，选用设备先进，能在节能减耗、清洁生产的 原则下高效稳定生产，符合高档生活用纸最终质量和性能要求。 关键词：高档，生活用纸，工艺设计，项目 t h es t u d yo np r o j e c to f 6 0 ，0 0 0 t y h i g h g r a d et i s s u ep a p e r a b s t r a c t m t lt h ei m p r o v e m e n to fp e o p l e sl i v i n gs t a n d a r d s ，t h em a r k e td e m a n d sf o r 1 1 i g h - g r a d et i s s u ep a p e r , s u c h 缎h i g h g r a d et o i l e tp a p e r , k i t c h e nt o w e l s ，n a p k i n s ， p a p e rh a n d k e r c h i e f s ，p a p e rt o w e l s ，f a c i a lt i s s u ea n do t h e rh i g h - g r a d eh o u s e h o l d p a p e r , i si n c r e a s i n g a tt h es a m et i m e ，t h ev a r i e t ya n dq u a l i t yo ft i s s u ep a p e ra r e d e s i r e dt oah i g h e rl e v e l t h i sp r o j e c tc o n s i s t so f4p r o d u c to n l i n e sf o r6 0 ，0 0 0 t k g h g r a d et i s s u ep a p e r , d e s i g n e db yc h i n ah a i s u me n g i n e e r i n gc o ，l t d f o rt h et i s s u em a c h i n e ，t h ew i d t hi s5 , 5 0 0 t u r na n dt h ed e s i g ns p e e di s2 0 0 0 m m i n ，i n c l u d i n gt h ec r e s c e n tf o r m e r , n i p c o f l e xt s h o ep r e s ss u p p l i e db yv o i t h p 印e rc o m p a n y o nt h eb a s i so ft h ea n a l y s i so ft h ec u r r e n td e v e l o p m e n ts i t u a t i o na n dt i s s u e p a p e rp e r f o r m a n c ei n d e x ，t h ep r o j e c td e s i g na n dp r o c e s sd e s i g na r ed i s c u s s e di n t h i sp a p e r t h er e l e v a n tp r o d u c t i o np r o c e s s ，s l u r r ya n dw a t e rb a l a n c e ，a n dt h e b a s i ce q u i p m e n ts e l e c t i o na r ed e c l a r e d ，t h ep a p e rm a c h i n ec o m m i s s i o n i n g p r o c e s si si n t r o d u c e d ，a n dt h ef u l lg e n e r a ll a y o u ti sa n a l y z e d p r o c e s sd e s i g n t h el e n g t hd i f f e r e n c ew a sc o n s i d e r e d ，d i f f e r e n ts l u r r y m a k i n gp r o c e s s e sw e r ec h o s e da n dt o p b o t t o ml a y e r sf l o ws y s t e m sw e r eu s e d ， t h u sn o to n l ym a k e ss u r et h ep r o d u c t sf i n a lq u a l i t ya n dp e r f o r m a n c e ，a n ds a v e s c o n s u m p t i o n t h ed e s i g no fp r e s s u r es c r e e nb e f o r ef a np u m pc a l li m p r o v et h e p u l pc o n s i s t e n c ya n dr e d u c et h ep r e s s u r es c r e e ns i z e b r o k e np u l ps y s t e ma n d w h i t ew a t e rr e c y c l i n gs y s t e mc a l lm a k et h em a t e r i a lc i r c u l a t i o n e q u i p m e n ts e l e c t i o n a d v a n c e da n de f f i c i e n te q u i p m e n t ss e l e c t i o n c a l l e n s u r et h eq u a l i t yo fp r o d u c t s ，a n di m p r o v ep r o d u c t i o ne f f i c i e n c ya tt h es a m e t i m e t h es e l e c t i o n so fi n t e n s a p u l p e r , h i g hc o n s i s t e n c yc l e a n e r , l o wp u l s ef a n p u m p ，m a s t e rj e ti i ，c r e s c e n tf o r m e r , n i p f l e xta n dq c ss y s t e mp r o v i d et h e n e c e s s a r yc o n d i t i o nf o rh i g hs p e e da n dh i g he f f i c i e n to f m a c h i n e t o t a lp l a n ed e s i g n p r o d u c t i o na r e a s ，s t o c ka r e aa n do f f i c ew e r e f u l l y c o n s i d e r e di nt h ed e s i g n ，w h i c hc a r le n s u r et h en o r m a lh i g he f f i c i e n tp r o d u c t i o n a n de n s u r et h es a f e t yi np r o d u c t i o n w i t ht i s s u ep a p e ri n d u s t r yd e v e l o p i n gv i t a l i t y , n e wc a p a c i t yf o c u s i n go n r e l e a s e ，f o rt a k i n gu pt h ep o s i t i o ni nt h er e s h u f f l ei n d u s t r ya n di n c r e a s i n g c o m p e t i t i v e n e s s ，t h ep r o je c to f6 0 ，0 0 0t 1 1 i 曲一g r a d et i s s u ep a p e ro fy g c o m p a n yh a sl o n g - t e r ms i g n i f i c a n c e t h ep r o j e c td e s i g ni sr e a s o n a b l e ，t h e e q u i p m e n t sa r ea d v a n c e d ，t h u sc a ne n s u r et h ee f f i c i e n ta n dc l e a np r o d u c t i o n , a n d m e e tf m a lp 印e rp e r f o r m a n c ed e m a n d s k e y w o r d s ：h i 曲- g r a d e ，t i s s u ep a p e r , p r o c e s sd e s i g n , p r o j e c t 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 1绪论 1 1 生活用纸概念 生活用纸n 叼3 一般属于薄型纸( t i s s u ep a p e r ) 。抄纸前的纸料中一般不添加填料，纸 页通常经起皱或压花处理，纸页柔软具有良好的吸水性，并符合规定的卫生要求。生活 用纸一般指为照顾个人居家，外出等所使用的各类卫生擦拭用纸，包括卷筒卫生纸、抽 取式卫生纸、盒装面纸、袖珍面纸、纸手帕、餐巾纸、擦手纸、厨房纸巾。妇女卫生巾、 产妇褥垫、婴儿尿裤、老人失禁用品等生理卫生制品也属于生活用纸范畴。 生活用纸是唯一直接提供消费者使用的一个纸种，是日常必须的快速消费品。从而， 生活的用纸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之一。 1 2 生活用纸发展现状 1 2 1 市场状况分析 表1 - 12 0 0 0 年_ 2 0 1 0 卑我国生活用纸生产与消费状冽4 】 t a b l el - 1t h ep r o d u c t i o na n dc o n s u m p t i o ns t a t u so ft i s s u ep a p e ri nc h i n ab e t 、v e 2 0 0 0t o2 0 10 生活用纸市场的发展与国内生产总值g d p 的增长、人口的增长、人民生活质量的提 高等因素密切相关。我国生活用纸历年的增长率平稳在8 到1 0 之间。从图l - l 和图 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 1 2 可以看出，2 0 0 0 年以来，我国生活用纸发展较为良好，一直保持增长趋势。年产量 逐步高于年消费量，进口量远远小于出口量，人均消费量逐渐提高。到2 0 1 0 年，生活用 纸产量达4 9 5 万t ，人均消费量为3 4 8 k g 人年，较2 0 0 0 年分别增长为2 1 4 倍和1 9 3 倍。 预计，2 0 1 5 年人均消费量为4 2 k g 人年，2 0 2 0 年人均消费量为5 o k g 人年。 根据生活用纸协会委员会的调查【5 】，统计在册的生产商有11 4 0 家，里面有5 2 0 家是 做原质生产和加工的综合性工厂，企业的技术装备水平和产品质量参差不齐。近年来国 家对产品质量和环境保护的要求越来越高，逐步淘汰规模小、产品质量差、污染严重的 落后产能，行业领先企业通过技术设备更新升级，迅速扩大产能，提高规模效益，占领 更多的市场份额，行业集中度和现代化程度不断提高，从小作坊式的生产向国际现代化 产业迈进，另外生活纸市场对高中档产品的需求持续增长，也促进了企业的产品创新。 全国性的主要品牌，有心相印，维达，清风，妮飘等全国性的品牌。其中，强有力的市 场竞争者有：恒安纸业、金红叶纸业、维达纸业、上海金佰利纸业、中顺纸业、上海东 冠纸业、广西贵糖( 集团) 有限公司、永丰余纸业、王子制纸妮飘( 苏州) 有限公司、 漯河y g 等。 幛 一 8 m m o 0o 交货水艇 l o 0 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 3 2 2 尿不湿的行业标准 表3 - 2 婴儿尿不湿行业标准i l | l t a b l e3 - 2i n d u s t r i a ls t a n d a r d so fb a b yp a p e rd i a p e r 规定 指标名称单位 婴儿纸尿裤婴儿纸尿片垫 优等品一等品合格品优等品 一等品合格品 全长士6士1 0i - 6士1 0 偏差全宽 士8士1 0士8 士1 0 条质量 士1 0 士1 5 士2 0士l o 士1 5 士2 0 滑渗量s m l 81 8 2 51 2 2 53 5 渗透 性能 回渗量5 g 5 07 01 0 0 渗漏量s g o 8 p h 5 5 8 o 交货 1 0 o 水分 一 表3 - 3 成年纸尿裤行业标准 t a b l e3 - 3i n d u s t r i a ls t a n d a r d so f a d u l tp a p e rd i a p e r 规定 指标名称单位 成人纸尿裤成人纸尿片垫 优等品一等品合格品优等品一等品合格品 全长 士6士1 0士6士1 0 偏差全宽 8士1 0 士81 0 条质量 士1 0 士1 5+ 2 0 士l o士1 5士2 0 滑渗量s m l1 52 0 3 02 5 3 56 0 渗透 性能 回渗量s g 2 0 02 5 o3 0 0 渗漏量5 g 1 o p h 5 5 8 0 交货 n m3 0 一 总数( 不多于)5 0 0 2 m m 2 - 1 0 m m 2 ( 不多于)5 0 尘埃度令心 0 r a m 2 - 2 0 m m 2 ( 不多于)2 大于2 0 r a m 2不应有 内装量偏差 2 o 3 3 3 y g 企业标准 表3 - 5 y g 企业标准 t a b l e3 - 5i n d u s t r i a ls t a n d a r d so f 物g e 项目 1 4 9 面巾1 7 9 面巾l g g 面巾 盒装面巾 定l ( g m 2 ) 1 4 4 - 11 6 - 1 7 818 士l1 3 16 4 - 1 厚度 7 0 - 7 5 丝1 2 层8 2 8 5 丝1 2 层 水份 5 5 - 8 6 8 6 8 6 8 纵9 0 0 4 - 1 0 0纵1 8 0 0纵1 6 0 0 d ：1 0 0纵9 0 0 士1 0 0 抗张强度( m 横4 0 0 士1 0 0横4 0 0 横5 0 0 4 - 1 0 0 横3 0 0 伸长率 2 0 2 5 1 4 - 18 1 4 0 0 - 1 8 1 4 0 o - l8 柔软度 3 5 7 5 5 0 m m 2 尘埃不许有 浆板粘度： 7 0 0c m 3 g q b t 16 7 9 - 9 3 二氯甲烷抽出物：卯0 5 机械强度：在打浆度为4 5 0 s r ，抄片定量为6 0 9 m 2 时 抗长指数： 8 5 o n m g 耐破指数：6 0 k p a m 2 g 撕裂指数：_ 1 0 m n m 2 g 交货水分：q 0 0 白度： 8 5 尘埃：5 0 0 9 绝干浆中 0 3 1 0 m m 2 尘埃不多于6 5 个 1 0 - i 5 m m 2 尘埃不多于3 0 个 5 0 m m 2 尘埃不许有 l b l ( p 粘度： 6 0 0c m 3 g q b t i6 7 9 - 9 3 浆板二氯甲烷抽出物：郢8 0 机械强度：在打浆度为4 5 0 s r ，抄片定量为6 0 9 m 2 时 抗长指数： 5 0 o n m g 耐破指数：之3 6 k p a m 2 g 撕裂指数：之6 5 m n - m 2 g 交货水分：q 0 o 4 2 工艺流程 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 长纤维 t 可前夺蓰j 面厅 短纤维 i l b l o 链板机 | 三 ：高位白水槽 i，i n b k p 水力碎浆机广坠垦望丞应碎浆机 ! n b k p 卸料浆塔：= t 高浓除渣器皿 。1 撑2 存双盘磨址 t 丽酥下丽孵 ! l b k p n p 后浆塔 ! 损纸浆塔 i 。 v 回i 塑继险渣器 ! 损纸疏解机 皇 损纸叩后浆池 j | 率l 差占 面层纸机浆池一 。底层纸机粟n j 二薹三三= 丁_ 二二工二_ j 赢崴。：赤i 暴 j 丽京磐 l 壶堑孽壁塑塑骂 暮晏f 五面 一自丞塔 一 一j 赢 压榨部 必 善皇- 茎霎一清水雪吐师赢翮卜v 主：纂竽等银鸽生活纸产一v 一煎缍! 玉里复鲞睦尘 “”7 一h 一7 、 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 4 2 1 生产原料的说明 由于液体吸收到纸中速度取决于纸页的疏松性和液体与纤维表面间的张力，又因其 接触角由浆料抽提物含量决定，故漂白化学木浆比未漂机械木浆有更好的吸收性1 3 】。因 此，采用漂白化学木浆更适合生活用纸的特点要求。本项目选用的原料为漂白硫酸盐针 叶木浆( n b k p ，n e e d l eb l e a c h e dk r a f tp u l p ) 和漂白硫酸盐阔叶木浆( l b k p ，l e a v e s b l e a c h 酣k r a f tp u l p ) ，并配以部分损纸浆。漂白硫酸盐针叶木浆和漂白硫酸盐阔叶木浆 具有不同的纤维形态和纤维特性。根据生活用纸的特点，对于浆料的处理主要采取以疏 解为主，切断为辅的原则。针叶木由于纤维较长，在打浆过程中应该适当的切断，打浆 的主要作用是提高打浆度，使纤维表面充分帚化，还需要对其适当地切断以减少絮聚， 提高成纸匀度；而阔叶木由于纤维较短打浆时纤维管胞初生壁不容易分丝帚化，因此打 浆时着重纤维的疏解作用，保持纤维的固有长度。 4 2 2 制浆系统 长纤系统：由于针叶木浆纤维较长，在制浆过程中需要进行磨浆，提高打浆度，使 纤维表面充分分丝帚化，竟而保证纸页的强度性能。在实践项目中，针叶木浆包经链板 输送机输送到水力碎浆机中，加水进行充分碎解后，再经长纤卸料泵进入长纤卸料浆塔。 碎解后浆料进入长纤高浓除渣器进行除渣后，经1 存和2 撑双盘磨磨浆，到达一定打浆度后 进入长纤叩后浆塔，完成其制浆过程。 短纤系统：阔叶木纤维较短，疏解充分即可进入配浆系统。故在实践项目中，阔叶 木纤维经链板输送机输送到短纤水力碎浆机中进行碎解，经短纤高浓除渣器除渣后进入 短纤疏后浆塔，完成其备浆过程。 损纸系统：纸机在生产过程中会产生大量损纸，损纸经机下碎浆机和干损纸水力碎 浆机碎解后，进入到损纸浆塔。在损纸系统中，损纸经损纸高浓除渣器除渣后，再经损 纸疏解机进行充分疏解后进入损纸叩后浆池，即而进入下一步配浆系统中。 制浆水系统：在制浆系统中，充分将纸机白水进行回用。白水塔中白水经白水泵进 入长、短纤高位白水箱，再回用到水力碎浆机中。造纸车间部分清白水用作为制浆调浓 水和冲洗水。 4 2 3 流送系统 本实践项目中，流送系统分为底层流送和面层流送两部分。由于卫生纸两面性能的 要求，长纤、短纤、损纸浆，回收浆按照不同比例配送到底、面层混合浆池中充分混合， 面层混合浆料可直接进入面层纸机浆池：由于底层浆料中长纤维比例较大。为获得较好 的平整度和柔软度，底层混合浆池中浆料需经过精浆机磨浆后进入到底层纸机浆池。底、 面层浆料再经底、面层压力筛供料泵进入底、面层一段网前筛，其良浆分别进入底、面 1 7 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 层冲浆泵，由流浆箱喷射，在成形网上形成湿纸页：其尾浆进入二道振框筛，进行再次 筛分，回用到底层压力筛中。流浆箱回流浆料经各自回流冲浆泵重新进入到相应的布浆 管中。 4 2 4 白水回收系统 一般造纸机的白水可采用三级循环的方式来处理，第一级循环是网部的白水，用于 冲浆稀释系统；第二级循环是网部剩余的白水和喷水管的水等经白水回收设备处理，回 收其中物料，并将处理后的水分配到使用的系统；第三级循环是纸机废水和第二级循环 多余的水，汇合起来经厂内废水处理系统处理，并将部分处理水分配到使用的系统。 本实践项目中纸机湿部产生的浓白水由白水盘收集之后汇集到机外白水槽中，并立 即进入压力筛和冲浆泵，用于稀释浆料。稀白水主要来源于纸机润滑水，低压喷淋水， 高压喷淋水及真空系统中汽水分离器出来的水。稀白水槽中自水部分进入白水塔，用于 机下碎浆机损纸碎解和制浆用水，多余的稀白水进入多盘过滤机系统进行白水回收，回 收后的水用于清洗网部和车间调浓用水，回收浆进入配浆系统，同时，在设计中，稀白 水也用作纸机机外白水槽平衡补充水。 4 2 5 蒸汽系统 蒸汽由锅炉房提供，经蒸汽管道进入车间。进汽管道上设有疏水阀门，可排除蒸汽 冷凝水，同时装有安全阀门和减温减压装置，防止蒸汽过大对管道设备产生的不良影响。 通过主蒸汽阀f - j g l 蒸汽补充阀门调节作用，蒸汽缓慢进入烘缸，进行加热过程。烘缸排 除的蒸汽冷凝水进入l 拌闪蒸罐，进行汽水分离。分离后的蒸汽通过热泵作用，重新回用 进入烘缸；冷凝水进入2 撑闪蒸罐。2 群闪蒸罐分离出蒸汽进入1 级闪蒸水加热器进行热量 回收，冷凝水通过冷凝水泵回用到锅炉房。通过d c s 逻辑控制，将蒸汽系统逻辑设计成 “暖缸”、“预热 和“正常 三个阶段。 4 2 6 真空系统 纸机系统中需要真空的设备有真空吸水箱、真空辊和卷纸缸。在真空系统中，设计 3 台真空泵提供真空，其中，l 撑真空泵功率较小，热风冷却，给真空吸水箱和卷纸缸提 供真空度；2 撑和3 存真空泵串联作用，有较大功率，油冷却，给真空辊提供真空度。每台 真空泵配有l 台克负泵，1 个前置汽水分离器和1 个后置汽水分离器。 4 2 7 水系统 纸机系统中，各设备密封水由清水池提供，设备冷却水由冷却水池提供，温水池提 供温水，用于真空辊润滑水和网子毛布切边水。由白水回收系统收集的清白水可用作纸 机调浓水和纸机常压喷淋水，超清白水可用作纸机低压喷淋、网边清洗水、网子高压冲 洗水和毛布高压冲洗水。 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 4 3 生产工艺总评述 针对长短纤维本身形态，设计不同处理方式，采用不同工艺的制浆工艺，并将流送 系统分为面层和底层，通过双层流浆箱进行布浆，充分利用长短纤维特性，进行分层处 理，进一步提高和改善生活纸质量和性能。从物理特性来看，短纤维比长纤维的柔软性 好，加之烘缸加热作用，使贴缸面纤维( 面层纤维) 比另一面纤维( 底层纤维) 柔软性 好。因此，如果短纤维贴向起皱烘缸，长纤维在外部，最终产品贴缸面将极其柔软，而 长纤维面因未受到起皱过程的破坏而强度较高，给最终产品提供足够的物理强度。 白水回收系统充分回收白水中的纤维，同时产生浊滤液用于多圆盘过滤器喷淋水、 冲洗水，清滤液纸机用于湿部喷淋润滑水和车间调浓用水，超清滤液用于纸机低压和高 压喷淋。水的循环使用，既节约了生产成本又提高了系统的稳定性。损纸回收系统充分 将纸机和复卷部分产生的损纸进行回用，减少纤维的浪费，也给生产带来便捷。 设备选用先进高效设备，在保证产品质量的同时，提高生产效率。碎浆机、疏解机、 高浓压力筛、低脉冲冲浆泵的使用，新月成形器的选择都为纸机高速、高效生产提供了 必要条件。同时，在设备布置上，设计高浓压力筛置于冲浆泵之前，增加了压力筛进出 口浆料的浓度，减小了压力筛的体积及占地面积。 综上所述，本生产工艺基本上能较好的满足高档生活用纸生产工艺要求。 4 4 浆水平衡计算 4 4 1 浆水平衡计算加i 造纸车间浆水平衡计算( 以一吨上网风干浆料为基准，计算中不带单位，畔g ； v _ i ) 。 浆料平衡方程式为： q l = v l c l ，q 2 = v 2 c 2 ，q 3 = v 3 c 3 ，q 4 = v 4 c 4 ， q i + q 4 = q 2 + q 3 v i + v 4 = v 2 + v 3 式中q l 自某设备输出的纤维量，k g t q 2 进入某设备的纤维量，k g t q 3 进入某设备的纤维量，k g t q 4 自某设备流失的纤维量，k g t c l 自设备输出浆料的浓度， c 2 进入某设备浆料的浓度， c 3 进入某设备纤维的浓度， c 自某设备流失的浆料浓度， 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 v l 自某设备输出纤维体积，m 3 v 2 进入某设备纤维体积，m 3 v 3 进入某设备纤维的体积，m 3 v 4 自某设备流失纤维的体积，m 3 4 4 2 浆水平衡明细表 表4 2 浆水平衡明细表 t a b l e4 2t h ed e t a i l e ds t a t e m e n to fs t o c ka n dw a t e rb a l a r l c e 流量v浓度 质量q 序号部位来源与去向 ( m 3 ) c ( ) ( k g ) t m i 损纸叩后浆泵来 3 6 7 l3 0 01 4 5 t m i 短纤叩后浆泵来 6 6 7 8 94 0 02 6 7 2 底层混合浆池 t m l 长纤叩后浆泵来 l 0 0 1 8 34 0 04 0 0 7 1 6 0 m 3 ，4 底层纸机浆池溢流来9 4 9 5 23 5 03 3 2 3 调浓白水来2 4 4 0 5o 0 10 0 2 去底层混合浆泵 - 2 9 0 0 0 03 5 01 0 1 5 0 底层混合浆泵来 2 9 0 0 0 03 5 0】0 1 5 0 2 底层精浆机 去底层纸机浆池 2 9 0 0 0 03 5 01 0 1 5 0 底层精浆机来2 9 0 0 o o 3 5 0 1 0 1 5 0 底层纸机浆池 3去底层混合浆池9 4 9 5 23 5 03 3 2 3 6 0 m 3 ，3 5 去底层纸机浆泵 1 9 5 0 4 83 5 06 8 2 7 底层纸机浆泵来 1 9 5 0 4 83 5 06 8 2 7 振框筛来4 6 0 o o 1 0 7 4 9 0 4 机外白水槽 白水来9 5 8 9 5 2 o 0 8 8 4 3 去底层网前筛1 2 0 0 0 o o o 6 8 引6 0 机外白水槽来1 2 0 0 0 o o0 6 88 1 6 0 去机外白水槽1 1 7 2 0 o oo 6 77 8 5 2 5 底层网前筛 溢流去振框筛 1 0 0 o oo 6 8 0 6 8 尾浆去振框筛1 8 0 o o 1 3 6 2 4 5 6 机外白水槽底层网前筛来1 1 7 2 0 0 0 o 6 7 7 8 5 2 白水来4 4 5 2 8 2 0o 0 83 3 9 7 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 去底层冲浆泵5 6 2 4 8 2 0 o 2 0 1 1 2 5 0 冲浆泵来5 6 2 4 8 2 0 o 2 0 1 1 2 5 0 7 底层流浆箱 流浆箱回流来 2 臾的4 3 0 2 0 5 9 2 去流浆箱 5 9 2 0 8 6 30 2 01 1 8 4 2 底层网前筛来 1 8 0 o o1 3 6 2 4 5 面层网前筛来1 8 0 0 0 1 3 6 2 4 5 8振框筛 温水来1 0 0 o o o o o 0 o o 去底层网前筛4 6 0 o o 1 0 7 4 9 0 t m l 损纸叩后浆泵来 1 0 8 3 4 33 o o3 6 9 9 回收浆池来 8 9 0 9 5 4 o o 3 5 6 4 t m ! 短纤叩后浆泵来 1 8 5 1 9 94 o o7 4 0 8 面层混合浆池 9 去垫层浆泵 8 5 3 5 64 o o3 4 1 4 6 0 m 3 4 调浓白水来2 4 4 0 5 0 0 lo 0 2 面层纸机浆池溢流来7 8 3 1 4 3 5 02 7 4 l 去面层混合浆池泵 - 4 0 0 0 o o3 5 01 4 0 0 0 面层混合浆池泵来 4 0 0 0 0 03 5 01 4 0 0 0 面层纸机浆池 i o 去面层纸机浆池1 8 8 3 1 4 3 5 06 5 9 i 6 0 m 3 ，3 5 去面层纸机浆池泵2 1 1 6 8 63 5 0- 7 4 0 9 面层纸机浆池来 2 1 1 6 8 63 5 07 4 0 9 l l 机外白水槽白水来 9 8 8 3 1 40 0 87 5 l 去面层网前筛 1 2 0 0 0 0 00 6 88 1 6 0 机外白水槽来 1 2 0 0 0 0 00 6 88 】6 0 去机外白水槽 1 1 7 2 0 0 00 6 77 8 5 2 1 2 底层网前筛 溢流去振框筛1 0 0 0 00 6 8o 6 8 尾浆去振框筛1 8 0 0 01 3 62 4 5 面层网前筛来 1 1 7 2 0 0 00 6 77 8 5 2 1 3 机外白水槽 白水来4 4 5 2 8 2 00 0 83 3 9 7 去面层冲浆泵 5 6 2 4 8 2 00 2 01 1 2 5 0 1 4 底层流浆箱冲浆泵来 5 6 2 4 8 2 00 2 01 1 2 5 0 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 流浆箱回流来 2 0 4 3o 2 0 5 9 2 去流浆箱 - 5 9 2 0 8 6 30 2 01 1 8 4 2 4 5 设备选型 4 5 1 生产设备选型的原则1 2 l l a ) 满足工艺要求，保证产品的质量和产量。 b ) 经济上合理，技术上可行。 c ) 投资省，耗材料省、加工方便、容易采购。 d ) 水电气消耗少，备品备件供应可靠，生产运行费用低。 e ) 操作简便，易于维修，劳动强度低。 f ) 主体设备优先考虑选用当前的先进设备，但新设备必须经过有关权威部门的检 验认证并有实际生产运行记录。 4 5 2 主要设备的选型1 2 2 a 3 1 a ) 水力碎浆机( p u l p e r ) 碎解的目标是把干的最初的纤维或回收的纤维打断成独立的或者至少可以泵送的悬 浮液。在后面的流程中的碎薄片可以在疏解机中进一步碎解。水力碎浆机分为高浓、中 浓、低浓水力碎浆机。表4 3 是不同类型碎浆机的比较。 高浓水力碎浆机的工作浓度为1 0 旷1 5 。由于碎浆浓度比较高，转子的输入能量 很大部分是传送给水，通过水体非常强烈的搅动、剪切，以及纸片之间的相互摩擦、搓 揉，从而快速地完成碎浆功能，特别适用于需要添加化学品的脱墨浆生产线。 低浓碎浆机的工作浓度为3 5 ，适用于中小型废纸制浆生产线。 中浓水力碎浆机的工作浓度为5 l o ，主要应用于连续碎解商品浆板，废纸及损 纸等，具有操作方便，结构合理，投资费用低等特点，是理想的碎浆设备。 表4 - 3 不同类型碎浆机比较 t a b l e4 - 3t h ec o m p a r i s o no fd i f f e r e n tp u l p e r s 类型 低浓碎浆机高浓碎浆机机下碎浆机 i n t e n s a p u l p e r 项目 体积2 6 - 1 3 0 m 38 0 1 5 0 m 35 1 0 m 3 4 0 r e 3 碎浆浓度 3 5 l o r 1 5 4 6 筛孔 1 4 2 0 m m2 0 m m2 0 m m 转子 水平转子 竖直转子 水平转子 水平偏心转子 特点 粗渣分离，浓度在纤维分离效果卧式水平设计，双层底锥形。节 年产6 力f 吨高档生活用纸项日的研究 5 时，需要绞绳。 好，碎浆柔利，带横幅喷淋水，约能量 能耗低。连续碎浆 回收浆、原生浆 适用浆种 回收浆损纸浆 原生浆，回收浆 及纸卷 n t e n s a p u l p e r c o n v e n t i o n e = 。 i n t e n s a p u i p e f c o n v e n t i o n a 口 图4 - 2i n t e n s a p u l p e r 碎浆机结构设计图 f i g u r e4 - 2s t r u c t u r ed e s i g no fi n t e n s a p u l p e r 本项目选用的是i n t e n s a p u l p e r 。i n t e n s a p u l p e r 将传统碎浆机底部从单锥改成双锥体， 以便形成从碎浆机底面到圆筒形槽壁的流动性最佳的过渡段。槽内安装的个偏心转子 实现了良好混合，通过离心代替阻流挡板，不再需要造成能量损失的导流板，从而减少 能量的损失。最小的压力衰减和最大的开1 3 抽取面积保证了最高的通过量，缩短了卸料 时间。同时，散包装置可将浆包分散开，减少转子在分散浆包上的能量浪费。 、，蔼 厂矛 ，卜r，、 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 b ) 高浓除渣器( h i g hc o n s i s t e n c ec l e a n e r ) 提高纸浆净化浓度有利于减少输送液体的负荷，节省动力消耗，在相同条件下可提 高生产能力。高浓除渣器在结构上的特点是主体具有两个锥形旋流管以及锥管下方带沉 渣罐，其净化原理是利用浆料产生的离心力。从下锥形部通入压力水，减少纤维下沉， 并进一步稀释粗渣，使纤维与杂质分离。 本项目选用长纤和短纤除渣器分别是h c c c 4 0 0 b 和h c c l 7 0 ，具体参数如下： 表4 4 长纤除渣器h c c c 4 0 0 b 具体参数表 t a b l e4 - 4p a r a m e t e rl i s to f l o n gf i b e rc l e a n e rh c c c 4 0 0 b 项目 单位 参数 操作最大压力b a r 6 o 操作最大温度7 0 浆料固体成分最大尺寸m m9 进口最大浓度 4 0 冲洗水和调浓水最大浓度 o o l 排污阀门上下口空气最大压力差 b a r6 进料最大流量 l r a i n5 0 5 m 。6 3 0 0 进出口压力差 b a r 1 o 1 5 出口最小压力b a r0 4 冲洗水的流量 l m i n 3 0 ，5 0 ，1 0 0 排污时冲洗水和调浓水流量 l m i ni0 ，2 0 ，4 0 冲洗水压力( 超出出口压力部分) b a r 1 o 噪音 d b ( a ) 7 0 表4 5 短纤除渣嚣h c c l 7 0 具体参数表 1 a b l e4 - 5p a r a m e t e rl i s to fs h o r tf i b e rc l e a n e rh c c l7 0 项目 单位 参数 操作最大压力 b a r 6 0 操作最大温度 6 0 浆料固体成分最大尺寸姗 8 2 4 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 进口最大浓度 6 o 冲洗水和调浓水最大浓度 o 0 1 排污阀门上下口空气最大压力差 b a r 8 进料最大流量 l m i n1 1 0 0 17 0 0 进出口压力差 b a r1 2 出口最小压力 b a r0 4 冲洗水的流量 l m i n 3 0 ，5 0 ，1 0 0 排污时冲洗水和调浓水流量 l m i n10 ，2 0 ，4 0 冲洗水压力( 超出出口压力部分) b a r1 0 噪音 d b ( a )7 0 l 。三亍号三一良浆出口 粕塔 纤维回收单元 霸西多甓孺 图4 2 高浓除渣嚣结构设计图 f i g u r e4 - 2s t r u c t u r ed e s i g no fh i g hc o n s i s t e n c ec l e a n e r 此类型高浓除渣器在进e l 压力优化下，大量悬浮液在通过时流向发生强烈的变化， 沿着外直径螺旋向下。有特殊斜度的角锥型排渣阀减少了排渣时的架桥现象，同时增加 一 年产6 万吨高档生活用纸项目的研究 了使用寿命。纤维回收单元中水减少了渣阀附近液体的湍流，增加了渣在阀板处的流速， 减少阀板的磨损，同时纤维可旋转到顶端的良浆处。 c ) 盘磨机( r e f m e r ) 盘磨可分为单盘磨、双盘磨和三盘磨三种。 单盘磨产量较低，但其设计与制造较简单，成本较低，仍有一定市场。 双盘磨在2 0 世纪7 0 年代发展较快，与同样盘磨规格的单盘磨机相比，相对速度增 加一倍，因此施加于纸浆纤维上的扭转、弯曲和摩擦力相应增大，有利于纤维的分离与 帚化。由于作用于纸浆纤维上的切向速度相互抵消，径向离心速度加大，因此对提高浆 料质量与产量均有好处。 三盘磨由于在磨室里装有两对磨片组成两个磨区，相当于两个单盘磨的磨浆能力， 因此它的生产能力大，但价格昂贵。 表锱双盘磨具体参数表 1 r j i b l e4 - 6p a r a m e t e rl i s to fd o u b l ed i s cr e f i n e r 项目单位参数 驱动力h 班w 5 0 3 1 5 最大力矩 n m4 0 0 0 磨盘转速 r p m 7 5 0 速度等级 r p m 7 2 0 1 2 0 0 空载额定驱动力h z l ( w5 0 6 0 进口压力( r a i n m a x )b a r 1 5 4 操作允许最大压力 b a r7 容积( 压力室内)l 1 0 0 允许操作温度 7 0 密封水流量l m i no 5 2 密封水压力b a r 0 5 ( 超出进浆压力部分) 停机温度 9 0 年产6 万吨i 苗档生活用纸项目的研究 n0 u t l e t订i n l e t _ l j - iv o s 齿p 轮i n d 轴l e 啪r 一l i i 齿轮轴 疆： l 7 、 ， f 一，置 一蚓圉 f 厂j fi 乒蚓 黛 3 1 0 i慝一一_ ：”一j _ _ ；= 三三三 i 咱i b 一i 弋匍= f l l r型 l t n t ， 问 一- t - l 、 l j a pa d j u s t m e n t 一苴。 印骤询蝥糸玩鼍 d 一一 图4 3 双盘磨结构设计图 f i g u r e4 - 3s t r u c t u r ed e s i g no fd o u b l ed i s cr e f i n e r 双盘磨的齿形和刀缘负荷对卫生纸柔软度、吸收性和湿抗张强度有密切联系。磨盘 间隙可以通过间隙调整电机控制。在处理纤维时，卫生纸工艺需要的针叶木纤维需要经 过适宜的打浆，其打浆度在2 8 3 5 0 s r 。本项目选用2 台双盘磨串联打浆，正常电机负载 为5 0 ，实际生产中可选择浆料路线，通过四通阀门调节，对浆