毕业论文-年产10万吨高级彩印新闻纸造纸车间工艺初步设计说明书

前言作为生活中不可缺少的日常用品，纸在人类文化、科学、工业、农业和商业中发挥了极其重要的作用。中国目前的制造业既处于工业化时代，又处于信息化时代。社会对纸张的需求具有工业化时代的特征，即需求有各种信息传播与扩散，需要有大量纸张作为传播的介质，但又不同于西方历史上的工业化时代，因为传播信息又有了电子媒体、电视和广播等更先进的手段，不完全依赖纸张。但作为商品的包装材料，现代社会对包装纸板的要求更扩大了，对纸张的要求因为经济发展的全球化，使商品的流通更扩大到国际间，对包装纸板的要求，不仅数量扩大，还对强度和外观有更高的要求。这就是现今中国造纸工业面临的大量社会的需求，也是目前中国造纸工业发展的巨大推动力，也是目前中国造纸工业能以两位数的百分率增长的主要原因。随着印刷技术的发展以及人民生活水平的日益丰富和不断提高，对印刷出版用纸的要求越来越高。作为出版印刷用纸的重要构成部分的新闻纸，供应商也在千方百计地寻求提高质量的途径，以适应社会发展的需要。随着亚洲经济的复苏，亚洲新闻纸消费量再度上升。我国国内报纸每日销售总量在全球范围内排在第四名。据中国造纸协会综合信息调查，2006年我国纸及纸板生产约6500万吨，较上年5600万吨增长161。从市场需求来看，新闻纸的供需之间仍有较大差距，尤其是高档新闻纸每年要靠大量进口来满足市场的需要1。据专家预测，随着我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，未来几年我国新闻纸的社会需求将保持10以上，尤其是高档新闻纸。特别是我国举办的2008年奥运会和2010年上海世博会，将进一步刺激国内新闻纸的消费增长。若按10的增长速度来计算，2008年我国新闻纸的消费量将达到454万吨，2010年将达到550万吨2。因此，我国新闻纸市场需求强劲，发展潜力巨大。1总论11课题来源本课题来源于长沙理工大学2007届毕业设计任务书。12设计规模与品种121设计规模年产10万吨高级彩印新闻纸。122设计品种及质量标准表11高级彩印新闻纸质量标准指标名称单位优等（A）一等（B）定量G/M2（452；485）05（452；485）15亮度ISO（58；60；62）10（58；60；62）30横向撕裂指数不小于MNM2/G6055抗张指数（卷筒纵向）不小于NM/G400350不透明度不小于910880平滑度（正反平均）不小于S4025交货水分9020尘埃度0540MM2不多于其中1540MM2大于40MM2个/M2404不许有808不许有卷筒接头不多于个/卷01色调参考值L800A020B10定量为48G/M2高级彩印新闻纸，对其质量不仅要达到普通新闻纸的质量标准，而且对白度等还有更高的要求。新闻纸技术要求有纸上不应有洞眼、裂口、褶子、疙瘩、汽斑等影响外观的缺陷；同批纸白度差不大于3；复卷应紧密，全幅松紧一致，端面应平整；纸卷内不得卷入碎纸或纸条，接头处应用有色纸条在端部加以标志；卷筒纸在印刷中不应掉粉掉毛等。高级彩印新闻纸的具体质量标准见表112。13设计范围本设计包括打浆、抄造、完成工段的工艺初步设计。具体内容有设计方案的确定、工艺计算、设备选型及计算、车间布置、技术经济与概算、编写设计说明书，并画出工艺流程图和车间布置图。14设计指导思想和基本原则本设计中所选的设备、生产工艺和技术数据力求于稳妥、先进、可靠。积极采用经过生产证明行之有效的工艺流程、新设备和新材料。所选用的设备要均一，使整个系统处于平衡。从原材料方面考虑，因为我们的国家的资源还比较紧缺，特别是木材现在还很紧张，所以在设计过程中应尽可能考虑废纸脱墨浆，以解决资源紧张问题。设计的工艺流程要在保证质量的前提下尽量简化，减少各种流失，提高产量，减低能耗。在设计中所采用的流程及设备，在生产上应适应多种原料及品种，在成熟合理的基础上，考虑节能以及必要的仪表，并考虑到今后增产的可能性。在设计过程中，还要考虑到设备潜在能力，充分利用自然资源对全厂合理规划，特别是运输道路合理规划。从环境方面考虑，进行白水回收，节能节资，降低成本。排放应达到国家标准。有完善的劳动保护措施，以保证安全生产。2工艺论证及流程设计21纤维原料的选择与配比要造出质量好的高级彩印新闻纸，首先要做好纤维原料的选择与配比。原料的种类可以影响纸张的伸缩性，半纤维素含量少、木素含量多、细胞壁较厚的长纤维所抄纸张尺寸稳定性好，伸缩率较低短纤维所抄纸张伸缩率较大。纸张在干燥过程中纤维在纸张平面或厚度方向收缩，较长的纤维在成形过程中纤维间挠合较多，干燥时纤维收缩产生移动，但平面内位移较小，而短纤维收缩时，在纸平面产生的位移较大，所以长纤维抄造的纸伸长率小，再吸水时变形小，短纤维所抄纸变形较大。在相同打浆度下，对不同长度纤维，抄纸样测试证明，纤维长短是影响纸张伸长率的主要因素。化学木浆纤维长、叩解度低、单根纤维强度大；脱墨浆的主要特点是具有较高的抗张强度和较高的灰分，用于抄造新闻纸具有较高的不透明度和抗张强度，但白度较低；杨木APMP的生产，无论是化学药品消耗，还是能耗都较低，而且APMP浆的抗张强度与其它种类的化机浆相比也有优势，最重要的是APMP浆有较高的白度，这能与废纸脱墨浆互补3。为保证成纸尺寸的稳定、掉毛掉粉少、吸油墨性和各种印刷适性好，降低生产成本，一般生产上用漂白针叶木化学浆（NBKP）、废纸脱墨浆（DIP）和杨木APMP浆配抄高级彩印新闻纸。本设计采用10的漂白针叶木化学浆、60的废纸脱墨浆和30的杨木APMP浆配抄高级彩印新闻纸。因为选用速生阔叶木资源制得高得率浆和二次纤维配浆不仅可以缓解我国木材紧张局面，也能减少污染，保护环境，而且还能使纸页在不添加增白剂的情况下也能达到白度要求。废纸脱墨浆主要是回收新闻纸再进行制浆，这些纤维特性已经达到了新闻纸的指标，所以选废纸脱墨浆为主要的配浆原料。为了使纸页达到一定的物理强度，应该在浆料中要添加一些长纤维，所以本设计在配浆时配取了10的漂白针叶木化学浆。22辅料的选择4221干强剂的选择不同种类的淀粉已被用于提高纸的强度。最初是天然淀粉，由于它们与纤维的亲合力低，因此增加排放废水中的BOD负荷。阳离子淀粉的问世使这方面发生了巨大变化，它们的加入还可以改善一次留着率。因此，阳离子淀粉被普遍和大量采用。然而在工厂应用中发现，由于现代造纸技术较高程度的封闭循环和大量使用再生纤维所引起的惰性电解质、细料及溶解的和胶体物质的浓度增高，导致阳离子淀粉效率下降。222助留剂的选择在生产中采用PAM或者双组分助留系统即CPAM和阳离子淀粉作为助留剂，其中，阳离子淀粉是季铵型，要求有较高的阳离子取代度，淀粉糊液具有较高的粘度和良好的稳定性；CPAM要求有较高的分子质量和较低的电荷密度。明矾和阳离子淀粉连续加在配浆池中，PAM加在一段压力筛，以不受任何剪切力。223填料的选择填料最好使用碳酸钙，因为碳酸钙可以充当缓冲剂，纸机能够很容易地在PH7580的PH值范围内运行。224染料的选择纸的染色是指在纸浆或纸张中加入某些色料使纸能有选择性地吸收可见光中的大部分光谱，不吸收并反射出所需要色泽的光谱。新闻纸需要加入一定的染料来调节纸张的颜色。本设计采用的是连续地将品蓝液加进配浆池。染料液的溶解和制备很重要，一般是用少量的水将染料调成糊状，在充分搅拌下用热水进行稀释并过滤。溶解染料时不能直接通汽，避免局部高温造成染料分解产生沉淀。225消泡剂的选择本设计选用的是有机硅表面活性剂乳液消泡剂，将其连续地加入除气槽中。一般有机化合物,如烃类、醚类、醇类及磷酸脂类铺展系数较大,因此破坏作用很强,而抑泡作用较差。有机硅铺展系数很小,单纯的有机硅高分子如二甲基聚硅氧烷无消泡作用,但将其乳化后,表面张力迅速降低,使用很少量即能达到很强的消泡和抑泡作用,作为优秀的消泡剂必须同时兼顾消泡、抑泡作用,因此有机硅型消泡剂在各类消泡剂中的综合较果最好。226防腐剂的选择由于浆料中含有丰富的碳水化合物和蛋白质等养料物质，尤其在炎热的季节，温暖潮湿条件下细菌繁殖更为迅速。在纸料和白水流经和各种设备和管路系统中，如不经常停机清洗保持清洁，极易产生腐浆。这些腐浆不仅会使抄出的纸会有许多纸病，在抄造过程中使纸页断头，还会使聚脂网和毛毯使用寿命大大缩短。因此，必须在系统中加入少量合适的防腐剂，才能有效地抑制和消灭微生物。本设计在机外白水池中加入防腐剂剂。23打浆工艺表21高级彩印新闻纸打浆工艺条件浆种浓度游离度（ML）湿重G已叩NBKP354528035015DIP3545701208APMP3545100150由于本设计使用的DIP浆和杨木APMP浆是直接从制浆车间送来打浆度已达到要求浆料，故不需要打浆。NBKP浆是使用的外购浆板，需要先碎浆，再打浆。本项目具体的打浆工艺条件见表21。24供浆系统经过打浆和调料的纸料，一般还不能直接用来抄纸。要抄出匀度良好的纸页，一般都需要把纸料稀释成很稀的纤维悬浮液，以保证充分良好的分散，经网部滤水后才能形成均匀的纸页。同时，纸料中还含有一些杂质，这些杂质对成纸的质量、聚酯网及设备的保养，以及纸机的操作都有影响。因此要求纸料在上网以前必须做相应处理。241浆料混合浆料的混合在配浆池中进行。由于生产原料是漂白化木浆和废纸脱墨浆、杨木APMP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，在配浆池中加入少量增白剂剂，可以有效的提高纸的白度。242浆料贮存纸机的正常生产，要求连续不断地供应质量稳定的浆料。由于是采用三种纸浆混合抄造纸，在纸机抄造过程中，为了使由打浆设备或配料设备间断或连续供应的浆料能满足纸机连续生产的要求，避免因打浆设备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。其中装有搅拌器对浆料进行搅拌。其作用如下（1）使各台打浆设备或配料机送来的浆料配比，浓度、打浆度、胶料、色调等混合均匀。（2）防止纤维和填料发生沉淀，使供给纸机的浆料浓度稳定。（3）贮存一部分浆料，在配料机或造纸机偶然停机时不致影响生产。贮存池同时起到混合和贮存的作用贮存的目的是对下段工序起缓冲作用,当纸料制备系统中设备发生故障需要短期停机处理,贮存则可以不至于影响到纸料制备系统的连续生产。同时起到稳定配比、混合均匀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35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3060MIN，中低速纸机为24H。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。243冲浆稀释4较高的浆料浓度对纸页的良好成型不利。由于这种原因，也由于在约1左右的低浓下净化浆料和浆料除气非常容易，故通常在浆料净化之前把它稀释。稀释浆料的最简便方法是将浓浆料和稀释水都送到混合箱的一个隔槽中。浆料通过一些溢流堰和挡板上下流动，进行有效地混合。这种装置仅适用于浆料流量小、产量比较低的纸机，它具有敞开式混合箱的全部缺点，即溅浆、易污染、难以保持清洁、难以保证没有腐浆产生。当纸机产量高，特别是当流送系统必须在压力下把浆料输送到压力下运转的筛浆机和净化设备中时，浆料的稀释是通过把浆料和稀释水同时送到向网前箱供浆的一台浆泵的入口而达到的，这种浆泵通常称为冲浆泵。采用冲浆泵稀释时，机外白水池到冲浆泵的管路不应水平安装，应有一定的倾斜度，以防止纤维沉淀，机外白水池的来浆管应直接通入冲浆泵的吸入口，其方向应在冲浆泵的轴向上。或在泵的吸入端过渡管上方与轴向成45O方向进入，尽量少受其他管道的干扰。244浆料净化筛选经打浆和配浆的浆料中，往往含有砂石、浆团和纤维絮等杂质。为了保证纸机的正常运转，保证成纸的质量，必须将杂质除去，采用锥形除渣器和压力筛，两者结合可达到较好的效果。净化的目的在于除掉浆料中的相对密度较大的杂质，如沙砾、金属屑、煤渣等。筛选的目的在于除掉浆料中相对密度小而体积大的杂质，如浆团、纤维、草屑等。送往造纸间的纸料内含有矿物质、金属、浆团、纤维束、橡胶和塑料等。这些杂物的来源是矿物质，多是沙子，它是从填料和原料备料不净夹带来的。金属粒，来自打浆设备刀片磨损以及工艺设备受腐蚀剥落下来的碎片。浆团，多是从打浆、配料、除渣及输浆管道等设备内壁上脱落下来的。纤维束，是来自打浆和精磨过程中没有磨散的纤维束。纸料中各种杂质的存在，会使造纸厂以及印刷厂的设备损坏。含有沙砾的纸张，在压光后会出现砂眼，同时会损坏压光机的辊筒。纸料中的浆团和纤维束，会给纸张造成斑点，以及在压榨部分产生洞眼或断裂。纸料中的金属杂质会给设备造成一定的损害。因此，纸料在进入造纸机之前进行精选是非常重要的。现代造纸中的除杂方法主要有两种一是重力沉降，二是离心沉降。为了达到一定的质量指标，采用一级三段除渣。另外，相对密度大而体积小的杂质大多比较坚硬，对设备有所磨损，所以把净化放在筛选前面，以延长筛板寿命。用于造纸机上网前筛选的压力筛根据使用要求应具有较低压力脉冲，较低的使用浓度，能出去更细的杂质，具有较强的分散纤维絮聚、制备均匀的纤维悬浮液等性能特点。本设计采用的两端压力筛来对浆料进行筛选。245流送上网5作为纸料流送系统和纸页成型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”。纸浆上网系统送来的大股浆料流,经过上网系统处理,均匀稳定地沿着纸机横幅全宽流送上网为纸页成型以至生产优质的产品创造良好的前提条件。本次设计选用的是OPTIFLO高速水力流浆箱，它是MESTOPAPER公司研究开发用于高速纸机的流浆箱。由抛物体形的矩锥形布浆总管、管束布浆器和配有稀释水控制系统构成的布浆装置，以及用于控制纤维横幅定向分布的边缘浆流控制系统，能够提供均匀横向定量分布和良好的纤维定向分布；由阶梯扩散器，其前段的稳定收缩和后段圆形扩展的流化作用，以及在湍流发生器的加速和在堰板箱的继续加速作用，就导致形成具有高湍流强度、有限制的湍流规模、小的扰动和少的絮聚的上网喷射纸料流，在湍流发生器出口设置有飘片，其作用是控制流浆箱的湍流状况，限制湍流规模。25网部网部是浆料悬浮液形成纸页的部分，成纸质量和纸机的正常生产与网部的操作密切有关。它可以分为上网区、成行区、脱水区、高压差脱水区。由于是年产10万吨的产量，所以是要用高速纸机，本设计采用的是夹网造纸机。夹网成形意味着纸幅在成形过程中可以进行两面脱水，相当于没一张网形成一层纸幅然后在复合在一起。与单网相比，双面脱水可使脱水率增加4倍。夹网成形器抄出来的纸页与长网机相比，具有成形质量好，两面差小，掉毛掉分少，平滑好以及纸页的横幅定量和水分分布均匀等有点。26压榨当前，由成形部至压榨部的引纸已获得完满的解决，而在更高车速下影响纸页断头和运行稳定性的部位主要是在压榨部，压榨部和干燥部之间的纸页传递以及干燥部的初始部位。提高压榨部和出压榨部的纸页干度是为了增强湿纸页强度，提高高车速下湿纸页被牵引的承受能力，当采用靴式压榨时，提高自中心辊释放出的湿纸页抗离心力能力，同时，还能增强湿纸页运行的稳定性。靴式压榨也属于宽区压榨，它能使纸页出压榨干度提高，烘干部蒸汽消耗降低，纸页出压榨部湿强度增加，造纸机抄速、产量提高，成本降低，成效显著。27干燥为了使纸页横向水分分布均匀，我们采取了气袋通风，它能将中间和两边的湿度拉平。办法是将部分干燥热空气有控制地通过干网进入袋区进入袋区。当然，这就需要干网有足够的透气度，使用不同横向透气度的干网也能影响袋区横向湿度的分布。袋通风不仅可以改善横向水分的分布，还能提高干燥能力45。在现代高速纸机上通常都是采取单排烘缸干燥纸页。采用单排烘缸的设计，一般包括以下几点6（1）烘缸直径为18M。（2）下排采用带真空的网辊以吸牢网外依托的纸页。（3）设有防止纸页在出入烘缸时离网鼓起的吹风或吸风装置，有时并和断头引纸相结合，和真空网辊相配合，在操作侧实现带引纸头的作用，取消了引纸绳。（4）减少每组烘缸数。28白水回收考虑到成本、环境，白水回收是非常重要的。本设计采用多圆盘过滤机回收白水。由稀白水池送来的白水与多圆盘过滤机过滤后的滤液及预挂浆混合并调节到一定的浓度后进入多圆盘过滤机。浊滤液和清滤液流过水腿后产生真空。在真空作用下，纤维和填料在扇片上形成滤饼而得到回收，浊滤液返回流程重新过滤。清滤液一部分用于制浆和洗网，多于部分可返造纸系统使用或排放。超清滤液用于纸机网部喷淋。29损纸处理抄纸过程中各部断头产生湿损纸和干损纸，整饰过程中的纸边和不合格品也产生损纸。为了充分利用原材料，往往需要把损纸经过处理，送回浆水系统供抄纸用。一般湿部断头产生的湿损纸处理容易，而干燥和整饰过程的干损纸则较难处理。本设计的损纸系统是干损纸经水力碎浆机后和湿损纸一起浓缩脱水，进入损纸浆池供配浆使用。210工艺流程方框图本工艺工艺流程方框图见附图。3浆水平衡31工艺技术参数工艺技术参数见表31。表31年产10万吨高级彩印新闻纸浆水平衡有关定额序号指标名称单位定额备注1定量G/M2482化木浆DIP浆APMP浆1060303抄宽MM35604车速M/MIN12665净纸宽MM35206抄造率977成品率958合格率979成纸干度9310横向收缩率3511干损纸率15对理论抄造量12湿损纸率15对理论抄造量13进烘缸纸页干度4914进压榨纸页干度2015进伏辊纸页干度1216进真空箱纸页干度317压榨部损纸干度3018网部冲边宽度MM22519上浆含量06520案板带出纤维率45对进浆21真空箱带出纤维率29对进浆续表31序号指标名称单位定额备注22压榨带出纤维率015对进浆23真空伏辊带出纤维率02对进浆24流浆箱溢流量10对进口浆量25水力碎浆机含量2026除气器回流量1027圆网浓缩机进浆含量021028圆网浓缩机出浆含量3529圆网浓缩机白水含量00530一段除渣器排渣率25对进口浆量31二段除渣器排渣率10对本段入口浆量32三段除渣器排渣率18对本段入口浆量33二段除渣器进浆含量0834三段除渣器进浆含量0635一段除渣器渣浆含量1236二段除渣器渣浆含量1037三段除渣器渣浆含量1038一段压力排渣率5对进口浆量39一段压力筛排渣含量18对成品40二段压力筛排渣率541二段压力筛排渣含量242二段压力筛良浆含量0743网前箱喷水KG/T成品250044冲边水KG/T成品300045断纸喷水KG/T成品400046真空箱水封水KG/T成品35047圆网浓缩机喷水KG/T纸300048真空伏辊水封水KG/T纸4000续表31序号指标名称单位定额备注49拦边水KG/T纸200050配浆浆池含量3551填料用量5对成品52填料含量1053增白剂用量03对成品54增白剂含量855PAM用量KG/T纸0356PAM含量00557阳离子淀粉用量10对成品58阳离子淀粉含量5059杀菌剂用量0013对成品60杀菌剂含量10061消泡剂用量002对成品62消泡剂含量10063防腐剂用量MG/L7564防腐剂含量1032注意事项（1）填料按纤维算，但数量为其最终在纸页中的留着率，而不是按其加入量算。（2）最终收支平衡表中纤维量允许误差为2KG；浆水量误差为200KG。33浆水平衡计算7以一吨成品纸为计算基础，单位为KG。由于填料用量只有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。从成品按流程顺序逆向推算。纸同其它产品不同，一般来说，其他产品是不允许有副产品出厂的，但是对于纸产品来讲，在某种场合副品也同样可以使用。比如，生产卷筒纸，有些卷筒有褶子，或接头多一些，列为不合格品。不能用于轮转印刷机印刷，如果这些纸都要进入水力碎浆机碎解回抄，不但浪费纸机能力、损伤纤维、浪费水电气等，而且也没有必要。如果把这些纸切成平板纸，可作为一般的杂志、书籍的印刷用纸。当生产平板纸出现不合格时，可将其切成小裁纸，作为书写办公等用纸，也同样具有使用价值，因此，在造纸工厂设计时，可以考虑到有少量副品。现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7V010000000Q09300000C0C1C193合格率K197计算由于合格率K110全部产品量合格产品所以，合格产品量V1V0K19700000V1V0V1300000Q1V1C19700000939021000Q1V12）完成整理部平衡已知Q19021000Q1279000V19700000V1300000C3C1C1C293成品率K295计算由于成品率K2，而抄造量是指实际纸卷的质量，亦103V抄造量（）全部产品（即从纸机上送到完成整理部的纸卷质量V2。因此抄造量V3V0/K210526316Q3V3C310526316939786316V2V3V1V1526316Q2Q3Q1Q1489474合格品成品库出库成品副品1CVQ“10完成整理卷取部完成整理合格品副品成品库3CVQ1“1干燥部6QC（3）卷曲部平衡已知Q310526316V310526316C3C4C593抄造率K397干损纸率D115计算抄造率K310抄造损纸量抄造量抄造量假设G抄造量抄造损纸量，所以GV3/K310851872假设G中绝干纤维为HQ3/K310092241Q4HD1151384V4Q4/C4162778Q5Q3Q49940858V5V3V410689094（4）干燥部平衡已知进干燥部纸页干度C649Q59940858V510689094C5C693计算Q5Q69940858V6Q6/C620287465W1V6V59598371（5）压榨部平衡已知C920C649Q69940858V620287465压榨部湿损纸率D205水力碎浆机卷取部4CVQ完成整理部53压光卷取部W1蒸发水干燥部5压榨部6QC压榨部带出纤维率D3015计算湿损纸进入伏损池，则Q8HD2100922510550461设湿损纸平均干度为30，即C835，因此V8Q8/C8144174压榨带出的纤维量Q7Q9D3Q9Q8Q6Q9D3所以Q9（Q6Q8）/（1D3）10006328Q7Q9Q6Q815009V9Q9/C950031640V7V9V6V829600001由于压榨白水带有毛布掉下来的毛，因此排入地沟。（6）真空伏辊平衡已知Q910006328V950031640C920进真空伏辊纸页干度C1212伏辊带出纤维率D402（对成品）伏辊湿损纸率D510横向收缩率35冲边水W330000000伏辊水封水W440000000冲边宽度B225MM抄宽BM3560MM计算纸页在压榨和干燥过程中，随着纸页中水分的除去而不断收缩，因此，网上纸页的宽度比实际抄宽要宽。而为了获得在伏辊上的冲边量，必须求出湿纸页在网上的宽度。根据纸页收缩率得湿纸页宽度BN36891M5360压榨白水排地沟伏损池干燥部压榨部7V8真空伏辊9伏损池9CVQ1CVQ10水封池压榨部真空箱真空伏辊水针水W2冲边水W3伏棍水封水W421湿纸边占湿纸幅宽的比率X119791036895即进入伏损池的湿纸边量占进入伏辊的纸页量的11979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为Q11HD5100922冲边量Q11XQ12所以Q11Q11Q11100922XQ12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Q10D4Q12对伏辊进行纤维平衡Q12Q10Q11Q9即Q12D4Q12XQ12Q11Q9所以Q12（Q11Q9）/（1D4X）10250542Q11223713Q10Q12Q11Q920501V12Q12/C1285421000湿纸切边及引纸水针使用的是7KG/CM2以上的高压水，水针喷孔孔径为1MM，其喷水量按下式计算W2604DGH取06，则每支水针喷水量WM3/MIN000105M3/MIN781960142设纸机每天工作225小时，每年生产335天，则生产每吨纸需要时间为T22560335/100000MIN45MIN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W24500010503001426M3/MIN142600L/T纸水针切下的湿纸边用冲边水冲入湿损池内。而伏辊内需喷水作水封并起润滑，随同白水进入真空室，从而进入水封池。所以，流浆箱V11Q11/C9W2W331261165V10V12W4Q11/C9V974270795C11Q11/V1107156C10Q10/V10002760（7）真空箱平衡已知Q1210250542V1285421000进真空箱干度C123真空箱白水带出纤维率D629真空箱水封水W53500000计算真空箱在吸水过程中所带出的纤维量Q13D6Q14Q14Q12D6Q14所以Q1410556686Q13D6Q14606144V14Q14/了防止真空箱两边漏气，需喷水作水封，并随白水进入水封池。故V13V14W5V12269968350C13Q13/V1301134（8）案板平衡已知Q1410556686620000000C16093案板带出纤维率D745计算案板在脱水过程中所带出纤维率为45。所以Q15Q16D7则Q16Q14Q16D713CVQ1214水封池真空箱真空伏棍水封水W5案板洗网水W7浓白水池16CVQ案板栏边水W6真空箱15CVQ1415Q16Q14/（1D7）19193975V16Q16/C162063868280Q15Q16Q148637289V15V16W6V141731978747纸机车速在240M/MIN以上，取喷水压力为5886105N/（60MH2O）,洗网水设置五根水管，每根管上都有双排孔，喷孔孔径为1MM，孔距为20MM，每米宽100个孔，每根管有效长45M，则一根管喷水量可按下述公式计算WM3/MIN04363M3/MIN5410689260142生产1T纸需45MIN，所以把一根管每吨纸喷水量为45043633/T纸19635M3/T纸19635000L/T纸本设计假设有40的洗网水进入机外白水池，60的洗网水进入纸机白水池，即进入浓白水池W71963500054039270000进入稀白水池W81963500056058905000则V15V15W71771248747Q15Q158637289C15Q15/V1504876（9）流浆箱平衡已知Q1619193975V162063868280W925000000流浆箱溢流量D810（对进浆）上网浆浓C16C17093计算为了保证流浆箱内纸料的，因此需设置回流，其值为10，则Q17D9Q1810Q18Q18Q1610Q18所以Q1821326639Q1710Q182132664V17Q17/浆箱冲浆泵喷水W916CVQ17稳浆箱81案板V18V17V16W92268186990C18Q18/V180940310稳浆箱平衡已知Q1821326639V182268186990C19C1809403稳浆箱回流量D910填料用量5（对成品）填料含量10计算填料用量100000005KG50KG根据物料衡算计算原则，填料量小于10，可将填料视为纤维。取填料的总留着率为55，亦即可留在纸中的填料量为5055KG275KG现假设按留在纸中的填料量进入系统，而其余填料直接流失计。故Q21275而加入的液体量必须还按填料用量计，即V2150/10500对本单元进行平衡Q19D9（Q20Q21）Q20Q21Q18Q19代入数据求得Q2023421266Q192369627V19Q19/C19252007551V20V18V19V212515194541C20Q20/V2009312（11）一段压力筛平衡已知PAM用量03KG/T纸PAM浓度005Q202342126618CVQ19稳浆箱一段压力筛20流浆箱填料冲浆泵21除气槽V202515194541C2009312一段压力筛排渣率D105一段压力筛渣含量C2218计算W1003/005600由于Q22D10Q235Q23Q23Q20/1524653964Q225Q231232698V22Q22/C2268483233V23V20V22W102577677774C23Q23/V2309654（12）除气槽平衡已知除气槽回流量D1110除气槽清水用量W1120000000消泡剂用量002（对成品）消泡剂含量100Q2324653964V232577677774C24C2309654计算W121000002/10002Q24D11Q2510Q25Q25Q2310Q25Q25Q23/11027393293Q24Q25Q232745329V24Q24/C24284372177V25V24V23W11W122842047951C25Q25/V2509639（13）一段除渣器平衡一段压力筛稳浆箱二段压力筛W10PAM23CVQ202一段除渣器除气槽一段压力筛清水W11消泡剂W1223CVQ2425机外白水池冲浆泵一段渣槽一段除渣器除气槽已知Q2527393293V252842047951C2509639一段除渣器排渣率D1225一段除渣器的渣浆含量C2612计算Q26D12Q2725Q27Q27Q2525Q27Q27Q25/12536524391Q2625Q279131098V26Q26/C26760924833V27V25V263602972784C27Q27/V27010137（14）二段压力筛平衡已知Q221232698V2268483233二段压力筛排渣率D1215（对成品）二段压力筛排渣含量C282二段压力筛良浆含量C2907计算浓白水池白水来自案板其含量C30C1504876由于高频振框平筛排渣率对成品为01，故Q28V0C0D1210009301513950V28Q28/C28697500Q30Q22Q28Q29V30V22V28V29Q292927293V29418184770Q301708545V3035039889025CVQ2627一段压力筛二段压力筛浓白水池配浆池排渣29CVQ2830VQ2浓白水池冲浆泵浓白水池（15）一段渣槽至三段除渣器联立平衡已知Q269131098V26760924833C31C35C1504876二段除渣器排渣率D1310二段除渣器排渣含量C3410二段除渣器进浆含量C3208三段除渣器进浆浓度C3606三段除渣器排渣率D1418三段除渣器渣浆含量C3710计算根据系统中各量之间关系，列平衡方程组得Q26Q31Q38Q329131098Q31Q38Q32Q32Q33Q34Q32Q33Q34Q34Q35Q36Q34Q35Q36Q3410Q32Q3410Q32Q36Q37Q38Q36Q37Q38Q3718Q36Q3718Q36V26V31V38V32760924833V3848760318032QV32V33V34Q32/06Q33/10V34V34V35V36Q34/10Q35/04876Q36/06解得Q311701089V31670700447Q3211267891V321408486100一段除渣器二段除渣器一段渣槽二段渣槽三段除渣器排渣34CVQ36CVQ383537CVQ26CVQ3132CV3一段除渣器Q3310643102V331570996400Q341724789V34172768900Q35657045V35223980124Q362361834V36393639000Q371246130V3784613000Q382305704V38364026024验算Q26Q31Q3511489232Q33Q3711489232V26V31V351655609400V33V371655609400（16）冲浆泵平衡已知Q172132664269131089V26760924833Q3310643102V331570996400Q192369627V19252007551计算Q39Q33Q26Q17Q1915271900V39V33V26V17V191850595000（17）浓白水池平衡已知Q158637289V151771248747Q301708545V30350398890Q35657045V35223980124Q311701089V31670700447C30Q35C31C4004876计算Q15Q30Q31Q35Q40Q40Q15Q30Q35Q31863728917085456570451701089机外白水池冲浆泵二段除渣器流浆箱39CVQ17V263稳浆箱19浓白水池塘40CVQ30QCV351531二段压力筛一段渣槽二段渣槽案板配浆池完成整理部4570610V40V15V30V35V311771248747350398890223980124670700447526169290（18）水力碎浆机平衡已知Q2489474V2526316Q4151384V4162778水力碎浆机的工作含量C4220计算进入水封池的白水来自于真空箱和真空伏棍及两道洗网水，其量为纤维量Q41Q10Q13626645白水量V41V10V13W9403144140其含量C41Q41/V41656645/40314414001629C4101629Q2Q4V41C41Q4248947415138401629V412V42V42V2V4V41V42526316162778V41V4134134016V4234823110Q42V42C42694622Q41V41C4155604（19）水封池平衡已知Q1020501V1074270795Q1360614485890500042CVQ41水封池水力碎浆机伏损池42CVQ卷曲部真空箱真空伏辊水封池洗网水W813CVQ10CVQ水力碎浆机Q4155604V4134134016计算Q48Q13Q10Q41571041V48V13V10W8V41369005130（20）伏损池平衡已知Q850461V8144174Q11223713V1131261165Q42694622V4234823110W1340000000计算Q43Q8Q11Q28968796V43V8V11V4243Q43/V4309120（21）圆网浓缩机已知W1430000000Q43968796V43106228450C4309120圆网浓缩机出浆含量C4435圆网浓缩机白水含量C45005计算Q43Q44Q45W14V43V44V45Q44/C44Q45/C45Q4574029Q44914767V45148058000V4426136202（22）损纸浆池平衡已知Q44914767V4426136202稀白水池48CVQ41真空伏辊压榨部伏损池水力碎浆机圆网浓缩机断纸喷水W1342CVQ18CVQ圆网浓缩机稀白水池伏损池喷水W14损纸浆池45CVQ44343CV损纸浆池配浆池圆网浓缩机4CVQ计算Q46Q44914767V46V4426136202（23）稀白水池平衡已知Q48571041V48369005130Q4574029V45148058000计算Q47Q48Q45645070V47V48V451017063130（24）机外白水池平衡已知Q3915271900V391850595000Q242745329V24284372177明矾用量10明矾含量10防腐剂用量75MG/L防腐剂含量10计算W151000000W1600750Q49Q39Q2412526571V49V39V24W15Q161565222100（25）多圆盘过滤机平衡已知Q47645070V471017063130C47006333C5035C5530106C5480106C53350106C5235C5110进多圆盘过滤机的总浓度C5606清滤液V54V5550201圆网浓缩机稀白水池水封池多圆盘过滤机48CVQ4746CVQ45CVQ机外白水池冲浆泵配浆箱除气槽明矾W15防腐剂W1649CV39Q24多圆盘过滤机稀白水池超清滤液5VQ47Q计算Q47Q50Q56V47Q50/C50Q56/C56解得Q506623247Q564988446V50129832171V56831407499Q56Q52Q54Q55V56Q52/C52Q54/C54Q55/C55V54V555020解得Q54538408V54480100000Q55355761V55192033333Q524982385V52159274166Q52Q51Q53V52Q52/C52Q53/C53解得Q5338576Q514905701（26）配浆池平衡已知阳离子淀粉用量10阳离子淀粉含量50杀菌剂用量0013杀菌剂含量100Q404570610V40526169290Q4912526571V491565222100Q46914767V4626136202Q292927293V29418184770Q506623247V50129832171配浆池配浆池清滤液浊液50CVQ54CVQ5352CV51Q524982385V52159274166化木浆DIP浆APMP浆106030化木浆含量C5135DIP浆含量C5035APMP浆含量C5235计算化木浆用量Q5810Q491098773V58Q58/C5853398910DIP浆用量Q5760Q496195943V57Q57/C57404741230APMP浆用量Q5930Q492967938V59Q59/C59191370600杀菌剂用量W1810000013/10001300阳离子淀粉用量W20100010/52000000W17V49V50W18W19W20V57V58V59V40V46V2923445351034浆水平衡总表表32造纸车间浆水平衡总表纤维/浆料/备注项目收支收支机外白水池DIP浆化木浆APMP水W17损纸浆池阳离子淀粉W20杀菌剂W18配浆池57VQ58C9V40V浓白水池46CQ49C二段压力筛29多盘回收52多盘回收50染料W19成品出库930000010000000干燥部蒸发15471059压榨排水1500923703284水针水283500用清水冲边水30000000回收白水伏辊水封水40000000回收白水真空箱水封水3500000回收白水拦边水20000000回收白水洗网水81324000超清滤液流浆箱喷水25000000超清滤液振框平筛排渣09300310000三段除渣器排渣32838632838600洗网水121986000回收白水断纸喷水40000000回收白水除气槽喷水20000000圆网浓缩机喷水30000000回收白水填料5000005000000用清水填料流失225000回收白水来化木浆109877324417178来DIP浆6195943146503000来APMP浆296793873251511配浆池加水54812441回收白水PAM6000000清滤液杀菌剂01300用清水阳离子淀粉2000000用清水消泡剂02用清水续表41纤维/浆料/备注项目收支收支防腐剂00750用清水超清滤液回用355761192033333清滤液回用538408480100000合计10697726107626547544559307544562764设备的选择及选型计算41设备选型计算8411打浆工段4111打浆设备（1）水力碎浆机（碎解NBKP浆板）已知Q01098773计算Q109877350000/330/1000166481N166481/10/0715取N1台型号VM5351G有效容积51M3（2）水力碎浆机（用以碎解干损纸）已知Q0694622计算Q694622100000/335/1000207350N207350/15/0719748取N2台型号H2405容积10M3间歇式水泥材料槽外形尺寸507331464100单重7950KG电机Y280M6功率90KW（3）盘磨机（用以磨NBKP浆）已知打浆的打浆度提高了15OSR，这种盘磨机处理浆料的能力为860T/D计算并列的台数NQ/GK50000/330/50/074,即采用四列并联。取四台450双盘磨型号ZDP11C重量2775T生产能力1060T/D进浆压力13KG/CM2外形尺寸254583083625958308364112贮浆池（1）损纸浆池计算损纸浆池每天要存贮273065T浆料，损纸浆池浓度为35每小时贮浆Q273065/22512136T/H所需容积V12136/35346749M3故选用50M3卧式浆池（2）配浆池计算配浆池每天需求2694030T浆料，成浆池的浓度为35每小时贮浆Q2694030/225119735T/H所需容积V119735/353420990M3故选择500M3的成浆池4113浓缩设备（1）圆网浓缩机已知Q0968796计算Q968796100000/335/1000289193T/D可选用ZNW3型圆网浓缩机，生产能力1430T/DN289193/300908675取1台型号ZNW3生产能力1028T/D圆网面积14M2圆网尺寸15003000圆网转速12RPM电动机YTC751555KW外形尺寸460030002200重量4700KG412抄造工段4121锥形除渣器及渣槽初步选定为606型除渣器，其主要特征与规格位外形尺寸2702401420重量40KG流量05507M3/MIN进浆压力200400KPA（1）一段除渣器的选择已知V3602972784计算Q36029727842985075/225/60796677230L/MIN796677M3/MINK1NQ/GK796677/0711138取N114考虑到安装与维修取备品6只，N120只（2）二段除渣器的选择已知V1408486100计算Q14084861002985075/225601000311440M3/MINK1NQ/GK311440/071445取N45考虑到安装与维修取备品3只，N48只（3）三段除渣器的选择已知V393639000计算Q3936390002985075/22560100087040M3/MINK1NQ/GK34126/071124取N13考虑到安装与维修取备品1只，N14只（4）一段渣槽泵选择已知V1408486100富余系数11计算Q1408486100298507511/100022520555024M3/H可选用350SJ12607型流量2500M3/H电机Y280S475KW（5）二段渣槽泵选择已知V393639000富余系数12计算Q393639000298507512/10002256203908M3/H可选用250SJ25010型流量750M3/H电机Y160L611KW4122筛选（1）一段压力筛已知Q25376376富余系数12计算G2537637629850