日产400吨新闻纸造纸车间生产工艺设计(DOC毕设论文).doc

I 设计题目 日产日产 400400 吨新闻纸造纸车间生产工艺设计吨新闻纸造纸车间生产工艺设计 目目 录录 摘 要 I ABSTRACT II 1 引言 1 1 1 行业发展状况 1 1 2 新闻纸行业发展和现状 2 1 3 设计的目的与意义 3 2 工艺流程的设计 4 2 1 技术要求及重要技术指标 4 2 1 1 技术要求 4 2 1 2 技术指标 4 2 2 纤维原料的选择与配比 4 2 3 辅料的选择 5 2 4 供浆系统 5 2 4 1 浆料混合和贮存 6 2 4 2 纸料的调量和稀释 6 2 4 3 纸料的净化筛选 6 2 5 抄造部 7 2 5 1 纸料上网 7 2 5 2 成形部 8 2 5 3 压榨部 8 2 5 4 干燥部 9 2 5 5 压光部 9 2 5 6 卷纸部 9 2 5 7 复卷部 9 3 物料平衡 9 3 1 参数选择 10 3 2 浆水平衡计算 12 3 3 浆水平衡明细表和平衡总表 32 4 设备选型 37 4 1 1 浆池 37 4 1 2 水力碎浆机 39 II 4 1 3 浆泵 40 4 1 4 浓缩设备 42 4 1 5 配浆池 43 4 1 6 锥形除渣器 43 4 1 7 除杂设备 45 4 2 抄纸工段 47 4 2 1 纸机选型 47 4 2 2 网案非标池类及泵 47 4 2 3 非真空泵系列 50 4 2 4 通气设备 50 4 2 5 真空泵系列 51 4 3 完成工段 52 4 3 1 压光机 52 4 3 2 卷纸机 52 4 3 3 复卷机 52 4 3 4 打包 53 4 6 设备一览表 53 5 平面布置及运输设计 57 5 1 全厂平面布置 57 5 1 1 总平面布置的原则 57 5 1 2 总平面布置说明 57 5 2 车间布置 58 5 2 1 车间工艺设备布置的原则 58 5 2 2 车间高度及跨度的确定 59 5 3 运输设计 60 6 技术经济 61 6 1 企业组织 61 6 2 企业定员 61 6 3 主要工艺技术指标和消耗指标 62 结束语 63 参考文献 64 致谢 65 附录 66 I 摘摘 要要 本设计完成了日产 400 吨新闻纸造纸车间的初步设计 根据设计任务书的要求 经过调研和论证 确定了工艺参数和工艺流程 进行了浆水平衡的计算 完成了设备 的选型 绘制了车间平面布置图 立面布置图 完成了全厂总平面布置 编写了设计 说明书 在工艺方面 以 DIP 60 及 TMP 40 的混合浆料做为造纸原浆 通过配浆 加填 除渣 筛选 上浆 上网 压榨 干燥 压光 卷取等工序抄造出定量为 45 g m2 的新闻纸 设计参考了南纸公司的生产工艺 纸的各项性能指标均达到国家标准 在设备方面 采用了稀释水流浆箱 夹网造纸机 生产定量为 45g m2 的新闻纸 以适应市场需求 浆料的混合选用配浆池 除渣筛选选用 606 型除渣器 旋翼筛等设 备 损纸回用设备有 盘磨机以及圆网浓缩机 保证了浆料符合上网要求的同时能提 高回用率 在全厂及车间布置方面 车间面积为 2916 m2 其中车间长度为 162m 车间跨度 18m 高度为 18m 厂内运输采用装载机 叉车等运输设备 车间内运输采用行车 小 车等运输设备 关键词关键词 新闻纸 造纸车间 工艺平衡计算 平面布置 设备选型 II Abstract This preliminary design of paper making workshop produced 400 tones newsprint daily has been finished According to the requirement of design program after the investigation and demonstration the technological parameters and processing have been confirmed after calculating Pulp and White Water Equilibrium the type of the device has been determined then when the plane arrangement chart and facade arrangement chart of workshop have been drew out the general layout of the plant can be finished and finally the design manuals has been compiled At the facet of the processing the mixed slurry of DIP 60 and TMP 40 was used as papermaking raw pulp after the working procedure of pulp ration making addition residue remove filtration sizing meshwork squeezing drying calendaring reeling newsprint with 45 g m2 ration can be produced The design referred to the production processing of Fujian Nanping Paper Co Ltd and the performance parameters of the paper were all identical to or better than the requirements of national standards In the aspect of equipments we applied dilution water head box and 5500 twin wire former to produce the newsprint with 45g m2 ration to adapt to the market demand The processing of mixing pulp material required the drum pulp ration making box in the processing of residue remove we chose 606 model residue remove box and rotor sieve when referred to the recovery device of broke pulp there were disk grinding mill and rotary screen concentrator All of this made sure that the pulp material met the requirement of meshwork and at the same time it can enhance the recovery ratio At the facets of workshop arrangement and the whole plant the area of workshop reached 2916 m2 thereinto the length of the workshop was 162m the span of it was 18m the height of it was up to 18m inside the plant the transport equipment applied loader and forklift truck when inside the workshop we can use traveling crane and dolly Key words Newsprint PapermakingWorkshop TechnologicalProcessing Plane Arrangement Workshop Arrangement III 1 1 引言引言 纸是一种重要的 传统的信息载体 是人们生活 学习所不可缺少的东西 更是 一个国家发展的一个重要标志 所以造纸工业是发达国家国民经济十大支柱性产业之 一 随着印刷行业的发展新闻纸行业的也进入发展期 进入 2000 年国内的新闻纸行业 进入高速发展 产量由 2000 年的 150 万吨增长到 2009 年的 375 万吨 1 随着国内的 消费量的增长以及出口量的增加国内新闻纸行业将进入一稳步发展阶段 1 1 行业发展状况行业发展状况 自改革开放以来 随着中国国民经济持续稳定发展 中国造纸工业也飞速发展 80 年代后期我国的纸和纸板产量平均每年以 8 10 的速度稳步增长 发展速度连续 几年居世界第 4 位 90 年代初又跃居世界第 3 位 同时 随着印刷很也的发展以及国 内政策的调整 目前 中国已成为世界造纸产品的主要生产国和消费国 据中国造纸业协会统计 2009 年我国造纸工业纸及纸板产量为 8640 万吨 较 上年7980万吨增加8 27 消费量为 8569 万吨 较上年7935万吨增加7 99 生产量 和消费量均居世界第一位 据国家统计局统计 2009年年销售收入500万元以上造纸企 业有3388家 较上年3342家增加46家 资产总计3617亿元 较上年增长12 05 工 业总产值 当年价 3 1 19亿元 较上年增长18 95 主营业务收入3038亿元 较上 年增长19 32 利税总额271 0亿元 较上年增长20 34 其中利润总额151 0 亿元 较上年增长22 56 资产负债率62 00 较上年61 84 增加0 16个百分 点 1 据统计 全国制浆造纸及纸制品业规模以上企业2009年1 8月工业总产值共完成 3934 53亿元 同比增长22 38 销售收入3803 49亿元 同比增长23 11 利税总额为344 1 0亿元 同比增长3 1 75 其中利润总额为207 54亿元 同比 增长37 77 其中 纸浆制造业1 8月共完成工业总产值111 54亿元 同比增长 17 49 销售收入105 71亿元 同比增长22 26 利税总额19 44亿元 同比 增长132 5 利润总额12 28亿元 同比增长148 68 纸及纸板生产企业1 8 月共实现工业总产值2399 41亿元 同比增长21 O5 销售收入2336 79亿元 同 比增长21 73 利税总额210 79亿元 同比增长30 64 利润总额124 53亿 元 同比增长39 46 纸制品生产企业1 8月共实现工业总产值1423 57亿元 同比增长25 13 销 售收入1360 99亿元 同比增长25 62 利税总额113 87亿元 同比增长 2 24 49 利润总额7O 72亿元 同比增长25 38 就前8个月纸及纸板的生产情 况和经济指标看 生产总量已达4981 99万吨 同比增幅为14 1 而产品销售收 入增长21 73 利润总额增幅39 46 2 从这组数据可以看出 今年纸及纸板的利润增幅较大 说明生产企业今年纸及纸 板的成本有所降低或者是销售价格有所提升 从国家统计局提供的前8个月的有关数据 来看 虽然今年全国制浆造纸及纸制品生产企业做到了效益和速度同步增长 行业 2009 年全年产量较上年增长 12 至 8640 万吨 然而造纸行业没有一家企 业进入中国企业百强 但这也表明 中国造纸产业正处于成长发展阶段 具有更大的 发展空间 具有良好的发展前景 1 2 新闻纸行业发展和现状新闻纸行业发展和现状 新闻纸过去作为一种战略物资 历来受中国政府的高度重视和严格控制 计划经 济时期 我国的新闻纸生产量和需求量增长缓慢 生产商也主要以九大国有新闻纸厂 为主 即北方有齐齐哈尔 石砚 吉林 鸭绿江四家纸厂 南方有广州 南平 江西 宜宾 岳阳五家纸厂 浆料也以磨石磨木浆搭配化学木浆为主 行业普遍存在着设备 陈旧 技术落后 生产规模小等特点 产品质量也存在着裂断长和抗张指数低 匀度 差 印刷过程易掉毛掉粉 纸卷外观纸病多等问题 档次主要以普通新闻纸为主 改革开放后 随着我国新闻印刷业的发展 各大新闻纸厂通过技术改造 提高产 品质量和生产规模 降低消耗 关键技术装备得以更新 生产力水平得到了明显提高 大部分产品能够满足胶版印刷的要求 但高档纸还是较少 单个生产商的竞争力偏弱 1997年随着大量进口新闻纸倾销到国内市场 中国的新闻纸行业遭到了严重打击 1998年后 随着投资体制的改革 中国的新闻纸行业利用反倾销保护的机遇 加大了 技术引进的规模和力度 高起点地新建了多条现代化的新闻纸生产线 浆料结构也转 化为以废纸脱墨浆为主 初步解决了传统浆料由于木材资源紧缺 材质树脂含量高 生产装备总体水平低造成的产品质量差 档次低等问题 据中国造纸协会发布的 中国造纸工业2009年度报告 新闻纸生产量520万t 占纸及纸板总产量的5 76 同比增长17 55 消费量344万t 占纸及纸板总消 费量的5 21 同比增长3 93 未涂布印刷书写纸生产量1220万t 占纸及纸板总 产量的18 76 同比增长14 02 消费量1211万t 占纸及纸板总消费量的 18 34 同比增长12 23 较2000年增长107 年均增长l2 9l 技术方面到1997年 中国的新闻纸产业还一直以原国有的九大新闻纸厂为主 生 产设备尽管经过了技术改造 但造纸机的抄宽少于5m 车速低于800m min 单线的生 3 产规模低于8万t 年 单个生产厂的规模也小于20万t 年 3 1998年上海韩松潜力 现名上海诺斯克潜力 年产14万t新闻纸生产线的建成 吹响了中国新闻纸行业向大型 现代化发展的号角 南平 齐齐哈尔等新闻纸厂陆续购置了新型纸机 这些纸机大部 分配备了稀释水流浆箱 夹网成形器 靴式压榨 单排烘缸和软压光等世界造纸业的 最新技术 我国新近建成的新闻纸生产线单机实力对于欧洲的Norske Skog UPM Stora En 80等大型新闻纸供应商已没有多大差距 与北美的供应商相比 甚至更胜一筹 产品质量也能满足高速彩色轮转印刷机的要求 中国新闻纸行业的主 要生产装备已朝着自动化 规模化 大型化方向发展 1 3 设计的目的与意义设计的目的与意义 通过本次毕业设计 使我能够把所掌握的制浆造纸理论知识与毕业设计的具体实 践进行有机的结合 从而对制浆造纸工程形成一个整体认识 培养我综合分析和整体 设计的能力 并能锻炼和提高我的工程实践能力 使我学会理论联系实际 分析和解 决工程实际问题的方法 掌握文献资料的收集查询 完成工艺流程设计 工艺参数选 择 浆水平衡计算 工艺设备选型 布置 全厂总平面布置等任务 且能规范编辑设 计说明书 制定合理的设计方案 反映自己的设计思想 得到工艺工程师的初步训练 在实践中学习到一些实际的知识 提高了分析问题解决问题的能力 为今后的工作学 习打下良好的基础 同时 所完成的毕业设计资料也可作为其他设计者的参考资料 为企业的工程设计改造提供参考 4 2 工艺流程的设计工艺流程的设计 2 1 技术要求及重要技术指标技术要求及重要技术指标 2 1 1 技术要求技术要求 新闻纸首先应具有良好的印刷适印性能 其次能满足各种印刷装备操作的需要 但无论何种印刷装备 对新闻纸质量的共性要求主要是有良好的匀度 平滑度 物理 强度指标及表面强度 由于印刷技术不断发展 高速轮转印刷已日趋取代凸版印刷 促进了新闻纸的更新换代 新闻纸已由过去的单一品种向多品种 轻量化方向发展 对于每一个品种都有其特定的技术质量要求 4 1 低定量新闻纸 标准定量 45g 良好的印刷操作性能 不透印及不透明度高 较好的平滑度 有可压缩性 比较高的表面强度 掉粉掉毛较低 2 低定量胶印新闻纸 纸的匀度好 横幅定量差小 轻微掉粉掉毛 纸张尺寸稳定性较好 适当的吸收 能力 不透明度高 正反两面差小 不能透印 卷筒全幅松紧一致 3 彩色胶印新闻纸 凹版印刷能为许多纸种提供高质量的色彩印刷 因而要求凹版轮转印刷新闻纸的 质量 比凸版轮转印刷纸的更好 2 1 2 技术指标技术指标 新闻纸的技术指标 世界各国有所不同 多数国家制定了全国统一标准 少数国 家 如日本 无统一标准 而是生产企业根据用户印刷设备的特点及印刷产品所要求 的纸张质量 双方协商制定合同标准 我国新闻纸 于 1989 年 9 月 1 日开始实行国家标准 GB1910 89 规定新闻纸分 U A B C 四个等级 其中 U A 级为胶印新闻纸标准 B C 级是普通新闻纸标准 5 主要技术指标有定量 裂断长 平滑度 不透明度 变异系数 白度等 4 2 2 纤维原料的选择与配比纤维原料的选择与配比 新闻纸使用寿命短 没有长期保存价值 因此生产企业都采用最廉价的纤维原料 在大型高速纸机上生产 以谋求最大的利润 设计选择废纸浆以及热磨机械浆为原料 两者之比为DIP 60 TMP 40 用废纸脱墨浆抄造新闻纸过程中有利因素有 1 节约植物纤维 由于我国木材有限 可能出现纤维原料供应不足的的现象 利 用废纸浆杜绝这种现象并节约了大量植物纤维原料 2 降低成本 同传统的磨木 麦草制浆抄纸以相比 废纸制浆抄纸节约了水 电 汽等能源 降低了生产成本 据估算 脱墨浆成本低于化学草浆成本15 25 同时能替代部分木浆 降低了混合浆成本 直接增加经济效益15 以上 5 3 提高新闻纸质量 脱墨浆纤维平均长度 纤维长宽比及强度等指标类似甚至好 于化机木浆 在纸页的不透明度 匀度及强度等方面均明显优于化学麦草浆 有利于 新闻纸质量的提高 4 环境保护 脱墨浆外排废水COD及BOD含量远低于非木材化学浆废水 废水易 于处理 降低了废水处理成本 同时节约大量植物纤维原料 实现了经济效益与环境 效益的双丰收 是造纸工业实施循环经济的一项重要举措 5 2 3 辅料的选择辅料的选择 本设计中使用了填料 品蓝和矾土等辅料 填料 填料的选用原则应是光散射系数较高 填料亮度大于纸浆亮度 不溶解于水 与 纤维不发生化学反应 粒度小而均匀覆盖能力强 选用滑石粉 滑石粉的质量标准按 建材部部颁标准 JC161 82 执行 在新闻纸生产中加入填料 不但能降低吨纸耗浆 而 且改善纸的光学特性 矾土 品蓝 6 A 矾土 矾土用于新闻纸时 能代替纤维产生一些较好的印刷品质 片状的瓷土填料对光 泽度及平滑度有很大的改善 且降低其透气度 在轮转印刷和胶版印刷中 低透气度对 高印刷质量是很重要的 可以有效的提高成品纸的不透明度同时降低造纸过程的成本 又可以提高新闻纸的质量故选之 B 品蓝 浆料中加入直接颜料品蓝 能够起到对纸张的显白作用 按原轻工业部部颁标准 QB23 73 中规定选择 2 4 供浆系统供浆系统 造纸机供浆系统从造纸车间的成浆池开始至造纸机流浆箱布浆器的进浆口为止 由调量 稀释 净化 除气 筛选 消除压力脉冲和纸浆输送等部分组成 其主要作 用是通过供浆系统的处理向造纸机提供符合造纸机抄造要求的浆料 为造纸机高效率 的正常运行和生产优质的产品提供重要的前期条件 6 2 4 1 浆料混合和贮存浆料混合和贮存 浆料的混合在配浆池进行 由于生产原料是废纸浆和机械浆 还包含一部分损纸 浆组成的 因此在通过流送系统把已制备好的浆料送往造纸机前 必须按正确的比例 做好不同纸浆的配浆和混合 同时在配浆器中加入了矾土和品蓝 由于进入造纸系统的成浆是各种纸浆和非纤维添加物组成的复杂相的混合物 在 造纸过程中构成成浆的各种组分的状况和性质在不断的发生变化 尤其是在纸机运转 性能较差时这种变化更为显著 从而影响到成浆以至造纸过程的稳定性 避免因供浆 不足或配料设备暂时停机而影响纸机生产 就需要有一定数量的贮存浆料的设备 即 贮浆池或成浆池 其作用如下 贮存池同时起到混合和贮存的作用 配浆后成浆池的大小主要取决于纸机的生产 能力和浆料浓度 在浆料浓度为 3 0 时 一般要求其容量能维持纸机连续生产的时间 是 高速纸机为 30 60min 中低速纸机为 1 2h 对于要求较高的纸种 贮存池的容 积应增大一点 这样有利于减少各种配浆 浓度和打浆度的波动 以免影响纸机生产 和成纸质量 6 所以根据配浆的特点 采用 1 个成浆池 成浆池用卧式浆池 它比直 立式浆池更能使浆料混合均匀 7 2 4 2 纸料的调量和稀释纸料的调量和稀释 纸料调量的目的在于按造纸机的车速和定量的要求提供连续不断的稳定的供浆绝 干量 稀释的目的则是按照纸机抄造的要求 将纸料稀释到适合的浓度 以便在抄纸 过程中形成均匀的湿纸页 纸料稀释的程度取决于纸张的品种 定量和质量要求 纸 料的性质 纸机的形式和结构特点等因素 在一般情况下 调量和稀释是同时进行的 纸料稀释一般使用网部的浓白水 以节约用水 回收白水中的物料及能量 并减少对 环境的污染 7 纸料调量和稀释方法常用的有冲浆箱 冲浆池和冲浆泵内冲浆等几种方法 本设 计采用冲浆泵内冲浆 从而进行纸料的调量和稀释 并配用调浆箱来稳定浆料的流速 使浆料浓度稳定 调节箱中的流道要光滑 防止挂浆 箱内的角隅要圆滑 以防止淤积和停浆 造 成腐浆 箱中的闸板 最好用丝杆手轮调节 以保证调节灵活 并能做到微调 调浆 箱中的溢流格板 是为了稳定液位 以保证上料量和白水量的稳定 7 2 4 3 纸料的净化筛选纸料的净化筛选 在造纸机供浆系统对纸料进行净化和筛选是纸料上网前最后一道的把关 其目的 和作用是除去纸料中残余的杂质 并制成均匀分散的纤维悬浮液 6 近年来 随着对造纸产品的质量要求越来越高 以及造纸生产水平的不断提高 对上网纸料的质量提出更高的要求 对于新闻纸 其对纸料的要求更高 1 纸料的净化 净化主要是根据杂质与纸浆的相对密度的不同除去密度较大的杂质 其设备按分 离原理可分为重力沉降型和离心沉降型两种 前者主要是沉砂沟 而后者包括低压除 渣器 筒形除渣器和锥形除渣器等 设计中才用锥形除渣器 其除砂效率高 7 目前使用的锥形除渣器的型号 按其直径大小有 620 606 和 600 三个系列 一般 来说 型号大 生产能力大 而排渣率小 净化效率低 但纤维损失小 动力消耗低 多用于制浆车间 对于纸机前的净化 一般都使用 606 型 设计中采用 606 型锥形除 渣器 按一级三段式排列 2 纸料的筛选 筛选的目的是除去纸料中的浆团和纤维束 并使纤维均匀分散 其工作原理是根 8 据杂质与纸浆的大小不同而除去较大的杂质 目前纸机精选系统中主要采用各种类型 的压力筛 根据设计的要求 采用了一台内流式旋翼筛 以及一台振框筛 2 5 抄造部抄造部 2 5 1 纸料上网纸料上网 作为纸料流送系统和纸页成形系统结合部的纸料上网系统是造纸机的第一部分 也是造纸机最重要的部分 可视之为 造纸机的心脏 纸料上网系统的作用是按照造 纸机车速和产品的质量要求 将纸料流送系统送来的大股纸料流 经上网系统处理 均匀 稳定地沿着造纸机横幅全宽流送上网 为纸页成形以至生产优质的产品创造良 好的前期条件 流浆箱作为上网设备 其选择的适合与否关系着整个纸机的生产能力 流浆箱是根据箱体的结构形式来分类的 包括敞开式 封闭式 满流式和满流气 垫结合式等 从福建南纸 5500 夹网纸机上我们可以选用稀释水流浆箱 1 圆锥总管 为稳定进浆浆流 进浆总管采用圆锥总管 内壁抛光处理 为使流 浆箱的进浆更加均匀一致 圆锥总管在长度上共分为17段 分段制作 焊接 使圆锥 管的整体曲线更加接近于理论要求 圆锥总管传动侧进浆 操作侧回流 回流量为进 浆量的10 左右 圆锥总管设有有机玻璃制作的平衡管 易于观察总管浆流情况 操作侧回流端设有电控阀 由流浆箱控制系统调节回流量 以保持圆锥总管两端浆流 压力平衡 2 布浆元件 一级管束为布浆元件 利用法兰分别与圆锥总管 混合室连接 本 机共采用198根管柬 管柬两端直径分别为 22mm 18ram 总长500mm 采用不 镑钢管制作 内壁抛光处理 3 湍流器 湍流器由管柬和孔板等组成 管束进浆端截面为圆形 直径 15mm 然后扩大并转变成六边形或五边形 在进入堰板处形成蜂窝区 管柬总长690mm 浆 流通过管束的壁面剪切和扩散而产生湍动 流浆箱上部设有气垫室 浆流经混合室大 部分流入湍流器 小部分向上经气垫宣并通过流浆箱两侧墙溢流出去 带气垫的溢流 可对若干脉冲产生阻尼作用 以减小对浆流的影响 4 定量调节 流浆箱下唇板固定 上唇板可进行前后 上下调节 可根据不同的 车速 定量调节着网点和唇口开度 上唇板端部设有垂直上唇板 并设有微调装置 可根据定量偏差进行局部微量调节 9 2 5 2 成形部成形部 成形部又称为网部 是造纸机上最重要的一个部分 纸料悬浮液在其上面形成纸 页 成纸质量和纸机的正常生产都与成形装置的操作有密切关系 成形部采用夹网真空辊筒成形器 该成形器依靠真空辊筒的高速旋转所产生的离心力 以及真空抽吸力进行双面脱水 同时由于在弧形成形区的网部安装了压力脉冲挤压装 置 因此网部产生的张力也能够使浆料大量脱水 该成形器的特点在于脱水区分为离 心脱水 真空脱水 离心挤压脱水三个区域 分段脱水 高效成形 该成形器包括导 向辊 大直径的真空成形辊 外网 内网 网部柔性压力脉冲挤压装置 气室等装置 不仅可以使浆流在无扰动的情况下高效脱水成形 而且由于纸浆两面脱水性能均衡 因此形成的纸幅均度及两面一致性较好 该成形器结构简单 传动功率低 可靠性好 更加适合高速低定量的新闻纸机上使用 2 5 3 压榨部压榨部 压榨部作用是借助机械压缩 在网部脱水的基础上使湿纸页进一步脱水 以提高 纸页进烘缸的干度 减少气耗 同时传递纸页到干燥部干燥 纸页在压榨部压榨脱水的同时 能增加纤维结合力 提高纸的紧度和强度 减少 纸机断头 并可消除纸的网痕 采用靴式压榨 缩短了纸机压榨部纵向空间 降低了设备投资费用 更重要的是 实现了压榨部的封闭引纸 使湿强度很低的纸幅也能在较高车速下安全地通过压榨部 2 5 4 干燥部干燥部 干燥部主要由烘缸装置 机架 导毯辊 干网张紧 校正装置 引纸绳装置 烘 缸刮刀 引纸辊 走台 引纸割刀 换辊装置 张力测控装置等组成 本机干燥部型号SymRun 是单毯单层排列烘缸 主要配件有烘缸和真空辊 其中 烘缸有32个 直径为1800mm 缸壳为特殊铸铁 烘缸内表面为沟纹形 用于固定虹吸 管 整个烘缸部分九组传动 三段通汽 真空辊共有31个 直径为1500mm 铸铁材料 构造 辊面有沟纹和钻孔 干燥部采用三段通汽 所谓三段通汽是指蒸汽首先进入 段 高温段 未冷凝的 蒸汽及蒸汽冷凝水产生的二次闪蒸汽 依次作为 段 中温段 及 段 低温段 烘缸的 热源 对于胶版纸来说 烘干部的开始 1 4 3 4 的缸数量烘缸温度是从 40 60 升到 90 100 然后有一个冷缸用于调节 防止静电 提高水分 以满足压光要求 6 10 2 5 5 压光部压光部 压光部采用软压光 包括主机 液压系统 电气控制系统和加热系统 主机包括 机架 硬辊 软辊和传动装置 硬辊为热辊 与加热系统相连 软辊为弹性软辊 与液压系统相连 软辊包括外辊套 内芯轴 若干个小油缸和装置在芯轴两端的顶升 油缸 小油缸装置在芯轴上部 小油缸活塞中心开有液压油通道 芯轴上亦开设有相 应液压油通道 两液压油通道相通 本机对纸整饰后纸幅密度均衡 纸页强度高 压 辊使用寿命长 2 5 6 卷纸机卷纸机 一种高速自动换卷卷纸机 属造纸机械领域 它由存辊部和卷纸部组成 存辊部 包括机架 导轨 托臂及气缸 卷纸部包括弧型辊装置 自动换卷装置 机架 卷纸 缸装置 卷纸叉臂装置 卷纸加压装置 刹车装置 拨块及气缸 解决了现有纸页卷 取设备在换卷时 要用行车等机械将卷纸辊吊到叉臂装置上 在用人工把纸页从一端 撕开 完成换卷 自动化程度低 不适应高车速的问题 2 5 7 复卷机复卷机 一种复卷机 主要是在一机架上设有一上压筒 一下压筒 一真空滚轴以及复数 个导向滚轴 其中 所述的真空滚轴的表面是至少设有一排真空孔 且两端各连接设 有一抽真空装置 另所述的机架上方并设有一入料轨道 据此 带状材料是由送料装 置依序穿过复数个导向滚轴 而平整地吸附在真空滚轴上 料筒则由入料轨道落入上 压筒 下压筒以及真空滚轴间 再凭借真空滚轴的转动而将带状材料卷设在料筒上 大幅提升分装时的速度以及品质 3 物料平衡物料平衡 3 1 参数选择参数选择 选定平衡计算所需的有关定额和工艺技术数据 根据纸种 纸机以及前述诸原则 所选取的数据如下 8 表 3 1 工艺技术数据 Table 3 1 Processing technology data 序号指标名称单位定额备注 1定量 g 45 2浆料配比 DIP TMP3 2 3抄宽mm5550 4车速m min1300 11 5净纸宽mm5510 6抄造率 95 7成品率 95 8合格率 98 9干损纸率 1 5对理论抄造量 10湿损纸率 1 5对理论抄造量 11成纸干度 93 12进烘缸纸页干度 45 13进压榨纸页干度 27 14进伏辊纸页干度 21 15上网含量 0 8 16铜网冲边宽度mm2x30 17流浆箱溢流量 10对进口浆量 18案辊案板带出纤维率 45对进浆 19真空伏辊带出纤维率 0 2对进浆 20压榨带出纤维率 0 15对进浆 21水力碎浆机浆含量 2 0 22圆网浓缩机进浆含量 0 2 1 0 23圆网浓缩机出浆含量 4 2 24圆网浓缩机机白水含量 0 05 25一段除渣器排渣率 25对进口浆量 26二段除渣器排渣率 10对本段入口浆量 27三段除渣器排渣率 18对本段入口浆量 28二段除渣器进浆含量 1 1 29三段除渣器进浆含量 0 8 30一段除渣器渣浆含量 1 2 31二段除渣器渣浆含量 1 0 32三段除渣器渣浆含量 1 0 33新闻纸横向收缩率 3 7 34旋翼筛排渣率 8对进口浆量 35旋翼筛筛排渣浓度 1 2 36振框平筛排渣含量 3 37振框平筛良浆含量 0 8 38振框平筛排渣率 0 1对成品 39网前箱喷水Kg t 纸2500 40冲边水 3000 41填料用量 5对成品 42填料含量 10 43矾土用量 1对成品 44矾土含量 10 45品蓝用量 0 003对成品 46品蓝含量 0 5 57断纸喷水Kg t 成品1000 48真空箱水封水Kg t 成品350 49圆网浓缩机喷水Kg t 纸2500 50真空伏辊水封水Kg t 纸4000 51拦边水Kg t 纸2000 52成浆池浆含量 4 53调浆箱回流量 10 12 完成整理 成 品 库 出库成品 合 格 品 副 品 1 1 1 C V Q 1 1 1 C V Q 0 0 0 C V Q 完成整理 成品库 卷取部 合 格 品 副 品 1 1 1 C V Q 1 1 1 C V Q 3 3 3 C V Q 水 力 碎 浆 机 2 2 2 C V Q 3 2 浆水平衡计算浆水平衡计算 以 1t 成品纸为计算基础 单位为 kg 由于填料用量小于 10 因此在计算过程中 将填料视为纤维 而将松香 矾土染料液视为清水 8 对各设备的浆水平衡计算如下 1 成品库平衡 已知 成纸水分 7 V0 1000 0000 Q0 930 0000 93 2 1 0 CCC 合格率 K1 97 合格率 100 1 全部产品量 合格产品 K 计算 合格产品量0000 980 980000 1000 10 1 合格率 全部产品量 KVV 0000 20 10 1 合格产品量 全部产品 VVV 4000 911 93980 1 1 1 CVQ 6000 18 9320 1 1 1 CVQ 2 完成整理部平衡 已知 4000 911 1 Q 6000 18 1 Q 0000 980 1 V 0000 20 1 V 93 2 1 13 CCCC 成品率 95 2 K 13 计算 由于成品率 而抄造量是指实际纸卷的质量 亦即从卷纸 100 3 0 2 抄造量 全部产品 V V K 机上完成整理部的纸卷量 因此 3 V 抄造量 6316 1052 95 0000 1000 2 0 3 成品率 全部产品量 K V V 9474 978 936316 1052 333 CVQ 6316 52 1 132 VVVV 9474 48 1 132 QQQQ 3 卷取部平衡 已知 9474 978 3 Q6316 1052 3 V 93 453 CCC 抄造率 干损纸率 95 3 K 5 1 1 d 干燥部 卷取部 完成整理 水 力 碎 浆 机 5 5 5 C V Q 3 3 3 C V Q 4 4 4 C V Q 计算 抄造率 而抄造损纸量包括造纸机干燥和卷取 100 3 抄造损纸量抄造量 抄造量 K 部损纸 伏辊断头损纸和各道压榨损纸 称干燥和卷取部损纸为干损纸 而伏辊断头 损纸和压榨损纸为湿损纸 设 G 抄造量 抄造损纸量 所以 0333 1108 95 6316 1052 3 3 抄造率 抄造量 K V G 14 真空伏辊 压榨部 干燥部 9 9 9 C V Q 6 6 6 C V Q 8 8 8 C V Q 7 7 7 C V Q 伏损池 压榨白水 排地沟 设 G 中绝干纤维量为 4709 1030 3 3 K Q H 假设干损纸全部出自压光卷取部则 4571 15 14 HdQ6205 16 4 4 4 C Q V 所以 4045 994 435 QQQ2521 1069 435 VVV 4 干燥部平衡 已知 进干燥部纸业干度 45 6 C4045 994 5 Q2521 1069 5 V 93 5 C 计算 4045 994 56 QQ7878 2209 6 6 6 C Q V5357 1140 561 VVW 压榨部 干燥部 压光卷取 6 6 6 C V Q 5 5 5 C V Q 蒸发水 1 W 5 压榨部平衡 已知 27 9 C 45 6 C 4045 994 6 Q7878 2209 6 V 压榨部湿损纸率 5 0 2 d 压榨部带出纤维率 15 0 3 d 15 计算 湿损纸进入伏损池 则 1524 5 5 04709 1030 28 HdQ 设湿损纸平均干度为 36 即 因此 36 8 C 3122 14 8 8 8 C Q V 压榨带出纤维量 397 dQQ 39689 dQQQQ 所以 0585 1001 1 3 86 9 d QQ Q5016 1 8697 QQQQ 6241 3707 9 9 9 C Q V5241 1483 8697 VVVV 由于压榨白水带有一些从毛布掉下来的毛 因此排入地沟 6 真空伏辊平衡 真 空 伏 辊 压榨部 12 12 12 C V Q 9 9 9 C V Q 水针水 W2 伏辊水封水 W4 冲边水 W3 11 11 11 C V Q 10 10 10 C V Q 伏损池 水封池 已知 0585 1001 9 Q6241 3707 9 V 27 9 C 21 12 C 伏辊带出纤维率 铜网冲边宽度 2 0 4 dmmb302 抄宽 冲边水 横向收缩率 mmBm5550 00 3000 3 W 7 3 伏辊水封水 伏辊处湿损纸率 0000 4000 4 W 0 1 5 d 计算 真空箱 16 湿纸页宽 mm B B m n 5763 7 31 5550 1 湿纸边占整个湿纸幅宽的比率 亦即进入伏损 0304 1 100 576360 60 X 池的湿纸边量占进入伏辊的纸页量的 1 4824 由于伏辊处湿损纸率是对抄造量和全部损纸量而言 因此进入损纸池的湿损纸 量为 3047 10 0 14709 1030 5 11 HdQ 冲边量 12 11 XQQ 12 11 1111 3047 10XQQQQ 另外 伏辊在脱水过程中白水要带走一部分纤维 这部分纤维随同白水进入真 空室 从而进入水封池 所以 12410 QdQ 对伏辊进行纤维平衡 9111012 QQQQ 即 9 111212412 QQXQQdQ 故 9620 1023 1 4 9 11 12 Xd QQ Q6431 200329 10 1211 XQQ 2604 2 1191210 QQQQ0095 4876 12 12 12 C Q V 湿纸切边及引纸水针 其喷水量为 取 每支水针喷水量 gHdW260 4 2 6 0 min 000896 0 min 6081 9 26 060 001 0 4 332 mmW 设纸机日产 400t 每日工作 22 5h 生产吨纸所需时间为 min3750 3 400 60 5 22 t 则生产每吨纸的湿纸切边及引纸水针 共 3 根水针 用水量为 纸纸tLtmW 0729 9 3000896 0 3750 3 3 2 水针切下的湿纸边用冲边水冲入伏损池内 而伏辊内需喷水作水封并起润滑作用 随同白水进入真空室 进而进入水封池 故 5279 3585 32 9 11 11 WW C Q V 17 9295 50916241 3707 27 6431 20 0000 40000095 4876 9 9 11 41210 V C Q WVV 5734 0 1484 3600 6431 20 11 11 11 V Q C 04439 0 10 10 10 V Q C 7 成形部平衡 已知 9620 102312 Q0095 487612 V 8 0 16 C 案板 案辊带出纤维率 拦边水 45 7 d0000 2000 6 W 计算 成形部在脱水过程中所带出的纤维率为 45 所以 167 15 QdQ 则 16716 12QdQQ 7491 1861 1 12 7 16 d Q Q 流浆箱 成形辊 真空伏辊 浓 白 水 池 拦边水 6 W 16 16 16 C V Q 12 12 12 C V Q 15 15 15 C V Q 6375 232718 16 16 16 V Q V7871 837 146 15 QQQ 6280 230192 14616 15 VWVV 在纸料夜从堰口喷出后需用水拦住 防止其从网案上跑下来 其用水量定为 喷水管加压至 洗网设置五根水管 每0000 2000 6 W 60 10886 5 2 25 OmHmN 根管上都有双排孔 孔径为 1mm 孔距为 20mm 每米宽 100 个孔 每根管有效长 5 91m 则一根管喷水量 min 5734 0 min 91 5 1006081 9 26 060 1000 1 4 332 mmW 18 脉冲衰减器 流浆箱 成形部 除 气 槽 18 18 18 C V Q 16 16 16 C V Q 17 17 17 C V Q 生产 1t 纸所需 3 3750min 所以一根管每吨纸喷水量为 纸纸纸tLtmtm 1000 1935 9351 1 5734 0 3750 3 33 本次设计采用夹网成形器 洗网水直接由白水盘引出 全部进入水封池 故进 入水封池的洗网水量 W 1935 1000 6 11610 6000 则 6280 230192 7 1515 WVV 2943 866 1515 QQ 3640 0 15 15 15 V Q C 8 流浆箱平衡 已知 7491 1861 16 Q 6375 232718 16 V 流浆箱溢流量 10 8 d 8 0 1716 CC 计算 为了保证流浆箱内纸料稳定 排除泡沫 因此需溢流一部分纸料到除气槽 设其量为 10 则 1818817 10QQdQ 所以 181618 10QQQ 8610 2068 101 16 18 Q Q 1119 207 161817 QQQ9875 25888 17 17 17 V Q V 6250 258607 171618 VVV 8 0 18 18 18 V Q C 19 一段除渣器 旋翼筛 脉冲衰减器 22 22 22 C V Q 20 20 20 C V Q 高频振框平筛 21 21 21 C V Q 冲浆泵 一段除渣器 旋翼筛 24 24 24 C V Q 22 22 22 C V Q 一段渣槽 23 23 23 C V Q 9 旋翼筛平衡 已知 8610 2068 20 Q 6250 258607 20 V 旋翼筛排渣率 8 10 d 旋翼筛排渣含量 2 1 21 C 计算 22221021 8QQdQ 所以 222022 8QQQ 7620 2248 81 20 22 Q Q 9010 179 8 2221 QQ7500 14991 21 21 21 C Q V 3750 273599 212022 VVV 8219 0 22 22 22 V Q C 10 一段除渣器平衡 已知 7620 2248 22 Q 3750 273599 22 V 8219 0 22 C 一段除渣器排渣率 25 11 d 一段除渣器排渣含量 2 1 23 C 计算 24241123 25QQdQ 242224 25QQQ 3493 2998 251 22 24 Q Q 5870 749 25 2423 QQ 5833 62465 23 23 23 C Q V 20 旋翼筛 高频振框平筛 除气槽 排 渣 白 水 回 收 池 池 21 21 21 C V Q 25 25 25 C V Q 27 27 27 C V Q 26 26 26 C V Q 9583 336064 232224 VVV 8922 0 24 24 24 V Q C 11 高频振框平筛平衡 已知 9010 179 21 Q 7500 14991 21 V 2 1 21 C 高频振框平筛排渣率 对成品 1 0 12 d 高频振框平筛排渣含量 3 25 C 高频振框平筛良浆含量 8 0 26 C 计算 由于高频振框平筛排渣率对成品 0 1 故 9300 0 1 0 931000 120025 dCVQ 0000 31 25 25 25 C Q V 白水回收池白水来自水封池 进入水封的白水来自于真空箱和真空伏辊及两道洗 网水 其量为 纤维量 7615 327053 300562 2 131028 QQQ 白水量 5295 16702 8131028 WVVV 其含量 01227 0 28 28 28 V Q C 根据高频振框平筛进出量的关系得 26252127 QQQQ 21 26 26 2521 27 27 V Q VV C Q 将 及的数值带入以上等式得 21 Q 25 Q 25 V 26 C 2827 CC 2627 93 0 9010 179QQ 8 0 31750 14991 01227 0 2627 QQ 解得 8802 179 26 Q9092 0 27 Q 则 0250 22485 26 26 20 V Q V 2750 7524 21252627 VVVV 从流程上看可将一段渣浆槽至三段除渣器视为四个单元连成得整体进行联立衡算 14 一段渣浆槽至三段除渣器联立平衡 白水回收池 一 段 除 渣 器 一段 渣浆槽 除气槽 二段 除渣器 23 23 23 C V Q 29 29 29 C V Q