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文档简介
1、南京林业大学本科生毕业设计(论文)PAGE 本科毕业设计(论文)题 目: 日产30T书写纸生产车间设计 姓 名: xxx 学 院: 南方学院 专 业: 轻化工程 班 级: xxx 学 号: xxx 指导教师: xxx 职称:xxx 二一 四 年 五 月 二十一 日日产30吨书写纸生产(shngchn)车间设计摘 要本课题(kt)是完成(wn chng)30吨/日(70g/m2)书写纸造纸车间的初步设计。首先设计方案的第一个示范,然后确定工艺参数,根据水量平衡选择的参数计算,根据计算结果,结合生产实际,选择设备厂,根据选型结果绘制车间平面布置图,最后进行经济概算,并给出工艺流程图。本计划中采纳了
2、ZW24型1760纸机,设计车速为200m/min。为了便于纸机的运转,车间的计划采纳了两层布置。 工艺方面,过程中,使用三种原料:50%麦草浆,30%阔叶浆和20%针叶木浆,从中添加AKD中性施胶和表面施胶等。关键词:书写纸;造纸车间;工艺平衡计算;车间平面布置;Introduction of Papermaking Workshop Producing the Offset writing paper (30T/D, 70g/m2)ABSTRACTThis design is about a papermaking workshop producing offset writing pap
3、er, with the base weight of 70g/m2, production 30 tons/day. It includes the demonstration of the production process, balance calculation of the pulp and water, balance calculation of heat, calculation of investment economy, drawing of the workshop arrangement, drawing of the producing process etc. T
4、he paper machine used in this design is 1760 paper machine, the designed paper machine speed is about 200m/min.This papermaking workshop possesses a area of xxxxxx square meters, with xxx meters in length, xxxx meters in wide. Two lay arrangement makes it very convenient to run the paper machine.The
5、 main producing process includes pulping, interior sizing with AKD, adding filler, surface treatment etc.Keywords: offset writing paper;papermaking workshop;process balance calculation;drawing of workshop arrangement;目 录第一章 总论(zn ln)11.2设计(shj)范围11.3设计(shj)指导思想1第二章 工艺论证及流程设计22.1技术指标22.2纤维原料的选择与配比32.
6、3打浆工艺52.3辅料的选择52.3.1施胶剂的选择52.3.2干强剂的选择72.3.3助留剂的选择72.3.4填料的选择72.3.5调色剂的选择72.3.6辅料的使用及加入方式82.4供浆系统92.4.1浆料混合92.4.2浆料贮存92.4.3冲浆稀释92.4.4浆料净化筛选102.4.5流送上网102.5网部102.6压榨部112.7干燥部112.8白水回收112.9损纸的处理122.10工艺方框流程图12第三章 浆水平衡133.1注意事项及工艺参数133.2浆水平衡计算163.3 浆水(jin shu)平衡收支总表37第四章 设备(shbi)选型计算384.1打浆(djing)工段384
7、.1.1打浆设备384.1.2辅助设备394.2抄纸工段484.2.1 纸机选型484.2.2 网案非标池系列504.2.3 非真空泵系列524.2.4 三段通汽设备系列534.2.5 真空泵系列534.3完成工段554.3.1 七辊压光机554.3.2 圆筒卷纸机564.3.3 复卷机564.3.4 打包机554.3.5其它设备554.4白水回收554.4.1气浮池554.5辅料工段554.5.1填料贮存槽554.5.2填料泵55第五章 车间布置设计575.1车间设备布置原则575.2生产设备布置设计的步骤与注意事项575.2.1步骤575.2.2注意事项575.3车间跨度及高度的确定585
8、.3.1确定的原则585.3.2跨度与高度58第六章 经济概算596.1固定资产(gdngzchn)投资596.1.1土建(t jin)部分596.1.2设备(shbi)部分606.1.3其他费用606.2成本核算616.2.1构成产品的直接费用616.2.2成本回收年限62总结64致谢65参考文献66附录 67PAGE 76第一章 总论(zn ln)1.1设计(shj)范围本设计分打(包括附件)部分,部分(包括造纸白水(bishu)回收),完成了部分设计。实质包含了设计方案的确定、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,并画出了工艺流程图和车间布置图(平、立面各一
9、)。1.2设计指导思想所选设备的设计和工艺条件,以先进的,可靠的。在安全的情况下,设备和工艺的可靠性,尽可能选择。统一使用的设备,使整个系统处于平衡。从原材料,由于我国的自然资源是稀缺的,尤其是木材比较紧张,所以在设计过程中应尽可能使用稻草一样,为了解决资源短缺问题。在设计过程中使用的设备,在生产中应根据材料与各种各样,基于成熟的和合理的,考虑节能和必要的工具,考虑到未来生产的可能性。在设计过程中,还要考虑整个植物和道路交通规划的合理规划。从环境方面考虑,进行了白水回收,节能节资,降低成本。排放应达到国家标准。第二章 工艺(gngy)论证(lnzhng)及流程(lichng)设计2.1技术指标
10、设计的书写纸。质量指标:要有一定的行稳性,较高的表面强度、吸墨性能、湿强度及较好的尺寸稳定性;纸张的纤维应均匀,剪纸边缘应整齐,干净的;纸面本应该是光滑的,纸张使用外观应无沙,硬块,皱纹,皱纹,裂纹,孔洞等的影响;还应具有一定的平滑度,有利于书写、印刷等。不透明度不应低于规定指标,防止透印。如表2.1:表2.1 书写纸技术指标按国家标准GB1012-1991的规定执行指标名称规 定优等品一等品合格品定量 (g/)5亮度(%) 75.070.0不透明度 (%) 80 75施胶度 (mm) 0.75 0.5横向耐折度 (次) 50g/60g/91283平滑度 (正反面均)(s) (正反面差)(%)
11、30 2520横向伸缩率 (%) +2.2+2.5+2.8印刷表面强度(m/s)(正反面均) 2.01.00.6表面吸收质量 (g/) 30pH 5.0(续表)灰分 8-158-158-20尘埃度0.3-1.52 1.52 60不许有80不许有100不许有水分6.02.02.2纤维原料的选择(xunz)与配比为了使书写纸的质量是好的,选择(xunz)和混合比的纤维材料。原料(yunlio)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的尺寸稳定性好,伸缩率较低;短纤维所抄纸张伸缩率较大。在干燥收缩在纸飞机或厚度的论文的过程中,在之间形成更灵活的组合过程中纤维
12、的长纤维,纤维干燥收缩运动,但平面位移很小,而短纤维收缩,在纸的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。纤维中半纤维素含量的纸张容易变形,膨胀率,这是由于水的盐度的半纤维素高,容易在表面张力和毛细管作用时,干缩。秸秆半纤维素含量比阔叶木浆,硬木半纤维素含量高于针叶木浆。进口针叶木浆生产生产书写纸漂白,侧向膨胀率为1.9%;全漂白阔叶木浆,纸的横向膨胀率为2.5%;利用NaOH-AQ麦草浆纸的制备,横向伸缩率3.4%。这说明除纤维长度的影响,半纤维素含量,也在一定程度
13、上影响成纸的伸缩率。木素在漂白浆中含量较少,不足以影响纸张的伸缩率。根据参考文献,木质素含量的影响本文的刚度,不透明度和拉伸速率,本文的刚度,木质素含量高的不透明度,膨胀率越小。从以上分析可以看出,配料的比例,可确保副本书写纸具有低收缩率,而且还可以降低生产成本。此外,当范围内的纤维比长度适合,可以提高纸张的表面强度,减少脱发,掉粉现象。为了保证纸张的尺寸稳定,掉粉掉毛,少油墨,降低生产成本,一般生产上用15%20%的进口漂白针叶木浆、25%30%的阔叶木浆、50%60%的漂白麦草浆配抄书写纸。在针叶木浆不足的情况下,可相宜的增大阔叶木浆的配比,减少麦草浆的配比。所抄书写纸可达到或超过部颁标准
14、。10% 15%漂白一些植物(还原漂白阔叶木浆木浆)替代部分取得了良好的效果,加浆,滤水性好,可提高纸的刚度,纸张表面的细节,油墨吸收性能好。把上面(shng min)所有这些因素加以(jiy)考虑,本设计书写纸质量(zhling)比合格品好,一等品次之,采用20%针叶木浆,30%阔叶木浆,麦草浆50%。2.3打浆工艺书写纸的主要质量指标是纸张的伸缩率随打浆度的增加而提高, 这主要是由于纤维的润胀较多引起的。该纤维具有良好的结合的情况下应适当减少纸浆的打浆度,可以免费或半游离打浆,打浆度高,可以轻松的剑,目的是提高其表面活性。在制浆过程中,影响浆料的性能有跳动的选择过程、设备等因素,调整的过程
15、控制和炼油过程中的操作。由于小麦秸秆纸浆和木材纸浆的性能差异较大,和空隙率,达到浆纱质量书写纸必须被殴打,然后与制浆造纸。对麦草浆,因为很难短纤维,混合细胞更容易吸收水分而膨胀,因此打浆度容易上升,而无刷的纤维,它应采用盘磨机打浆处理。麦草浆经高,水容易粉碎困难,给正常的纸带来很多麻烦。研究表明,其打浆度对虑水性影响非常敏感,尤其在50SR以上变得更突出,而在40SR以下比较缓慢。为了顺利成为造纸纸质量符合要求,麦草浆抄纸的打浆度应选择低于40SR。纸浆纤维的整个的差异会导致片材的形成是不稳定的,所以长纤维针叶木浆打浆时应注意的纸浆纤维和纤维湿重,是不是太大了。不同品种的木材纸浆的纸浆纤维的比
16、较,证明了越长越不容易切,和纸浆纤维是完全不同的。由于双盘磨切断作用差,木浆打浆度达35SR时,湿重仍为10g以上,造成麦草浆与木浆混合后成浆的均整性差而使成纸伸缩率3.0%以上,而采纳精浆机与双盘磨串联打浆,则针叶木浆性质有所改善,尤其是纤维湿重下降快,成纸伸缩率也随之下降。因此,软木和硬木纸浆:使用450mm系列双盘磨,轻刀磨浆,旨在加强纤维疏解扫帚,切断,同时避免提高打浆度和纸的拉伸的影响。其打浆度控制在32SR35SR,湿重1.52.0g为了提高浆料的帚化度保留纤维长度应尽量提高打浆浓度,控制在3.5%以上为宜。麦草浆:首先由锥形磨浆机由双盘磨打浆机系列等,锥度精控湿重要求为主,辅以打
17、浆度。注意打浆度不高和低,浆料可以有更多的机会来缓解分散均匀切。因此,在水力碎浆机破碎机木浆板,加强过程管理,定量相匹配,严格控制水的量,以维持浓度打浆的稳定性,在3% 3.5%一般控制,不应太高,以利精浆机切断纤维。精浆机的打浆度一般控制2528SR,湿重67g。而双盘磨的打浆段,则以控制打浆度为主,使其打浆度达到3540SR,湿重56g为好。由于草浆造纸草浆造纸,所以混合打浆度的影响较大,木材纤维长度对混合浆湿重的影响,因此要充分重视麦草浆和木浆混合后浆料质量,一般要求其打浆度(352)SR,湿重34g为宜。如果纸的匀度不好的混合物,膨胀率增大,差纸张的外观。2.3辅料(f lio)的选择
18、2.3.1施胶剂的选择(xunz)1、AKD施胶机理(j l)AKD尽管具有能够直接和纤维素羟基反应的官能团,但是在纸机湿部两者基本不发生反应。AKD乳液加入浆料中以后,施胶剂粒子仅分散在浆料的体系中,多个施胶剂粒子能够形成比较大的附聚团, 表面施胶剂颗粒吸附在细纤维,这些凝聚集群和单一填料和纤维,经过互联网罚款保留在湿片保留,AKD仅仅通过静电吸附和自由的形式,其和纤维素之间的共价键还没有形成。在干燥部,随着纸页中的水分逐渐减少,受干燥温度的影响AKD粒子熔化而在纤维的表面扩展开,分子具有反应性的官能团朝向纤维,疏水基的部分向外,朝向纤维的反应性官能团与纤维素的羟基发生反应形成共价键,从而固
19、着在纤维的表面上,完成施胶的过程。2、内部施胶内部施胶是湿部化学操作的一个重要部分,其目的在于改变纤维的表面以便控制含水液体向纸内渗透。渗透通常与吸收能力、排斥能力(憎水性)以及含水液体的扩展有关。因此需要注意:在施胶压榨处理或涂层的渗透速度控制水;控制液体吸收或润湿的印刷工艺;控制多种纸板和纸板的使用能力。 内施胶在1807开始了近两个世纪。直到第二十世纪80年,大多数论文米尔斯用松香和明矾浆内施胶剂的基本方法,可是近年来向合成的纤维素反应型系统(基于烷基烯酮二聚体AKD或链烯基琥珀酸衍生物ASA)的转变已经越来越普遍。AKD,是一种(y zhn)反应型施胶剂。近年来,随着国内AKD中性施胶
20、剂的纸张质量,销售价格大幅下降(xijing),中性/碱性施胶成本和松香施胶成本差距已经缩小。AKD中性造纸(zo zh)已在国内推广多年,应用技术日益的成熟,同时,市场对中性/碱性纸的需求量也在迅速的增加,这些都加速我国高级文化用纸由酸性造纸向中性/碱性造纸转换的步伐。采用AKD中性造纸,上网浆料总保留率高,成纸灰分含量也高,一般中性造纸成纸的灰分含量要比酸性纸高出3%8%,相对每生产1t纸可以节约3080kg造纸纤维,其综合经济效益要比酸性纸高。此外,从松香造纸AKD中性造纸,转换无需修改,除了少量添加剂溶解计量罐,不需要添加其他设备,操作方便简单的过程。AKD 乳液能够在室温下贮存2个月
21、。实践表明,存储温度超过30或冷,AKD用量2倍以上的正常量,如果水必须用在48h,否则AKD施胶效果的水解,失去。23AKD浆料上浆,从采样到4h取样测定显示,没有任何损失的50浆料上浆,浆液,施胶度损失后2h开始,这是通过AKD施胶效果的水解生成烯酮不。水解的程度随着pH值和温度的提高而有所增加。对于因纸机水系统的封闭而引起的纸机系统温度的提高,纤维和填料的留着率须尽量高。使用全化学木浆抄造的纸,AKD施胶的效果最佳,掺用芦苇抄造的纸次之,掺用麦草浆抄造的纸施胶效果最差。阳离子电荷需求量也可以看出,麦草浆的阳离子电荷需求量,苇浆,化学纸浆最小。由于硫酸铝是价格便宜的阴离子捕捉剂ATC,对此
22、掺用部分草浆的纸张,因草浆中含有较多的阴离子垃圾,如预先不进行系统电荷平衡,必将加大AKD及CS、CPAM的用量,建议适当的少用,以平衡浆料中的阴离子垃圾。pH值控制在 78,以控制在 7.58.0之间最优,pH值超过8.5,施胶度反而下降。3、表面施胶表面施胶用于改善纸张的表面强度,减少横向伸缩变形,提高产品的质量。静电复印纸的生产氧化淀粉,木薯淀粉、阳离子改性淀粉和聚乙烯醇(PVA),和表面施胶剂的制备,浆液浓度一般在2% 3%。选择增稠剂,固体膜剂和其他化学添加剂,可以更好地提高光滑的复印纸和程度的内在质量,静电复印纸掉,掉粉,保证质量和复制的影响。影响表面施胶的主要因素:施胶浓度:胶液
23、浓度大,挂胶量多,但影响粘度和流动性,浓度过大,使得施胶难于操作,且容易粘缸。施胶温度(wnd):温度(wnd)与粘度成反比关系,温度高,则粘度低,可提高施胶浓度,但受到胶辊退化之限制(xinzh), 经常使用温度5565。胶水的粘度:粘度高,施胶效果好,但影响流动性,高粘度,粘弹性圆柱体。上浆剂:氧化淀粉的上浆剂,常用的价格便宜,但弱键;PVA良好的薄膜,纸的涂布量,附着力强,但价格较高。表面施胶可提高纸的表面强度,提高产品质量;表面强度和少量聚乙烯醇氧化淀粉可以进一步提高纸,在Web上增加更多的填料,以减少纸浆消费,尤其是表面施胶填充,可以显著提高表面强度,并且大大降低了油墨吸收性,使纸页
24、表面细腻,印后油墨光泽好,图面清晰,立体感强,同时成本还略有下降,白度得以提高, 纸页伸缩率减小, 机器不打折的打印纸,提高产品附加值,因此不胶工艺是一种先进的。2.3.2干强剂的选择不同种类的淀粉已被用于提高纸的强度。第一个是天然的淀粉和纤维,由于其低亲和力,从而提高废水中的BOD负荷排放。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,阳离子淀粉是常见的,广泛的。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,致使阳离子淀粉效率下降。2.3.3助留剂的选择。在生产中采钠了双组分助留
25、系统即CPAM和阳离子淀粉作为助留剂,之中,阳离子淀粉是季铵型,要求有较高的阳离子取代度,淀粉糊液拥有较高的粘度和良好的稳定性;CPAM要求高的分子量和低电荷密度。为减少AKD水解程度,防止形成水解和破乳,AKD常加在浓浆稀释以后及加填料之前,因为填料对几乎是 100%吸收,而纤维只能吸收大约 10%的AKD,硫酸铝加在配浆池和白水系统中,阳离子淀粉在流送体系浓浆区持续加入,CPAM加在靠近流浆箱较好,以不受任何剪切力。2.3.4填料的选择填料使用碳酸钙最佳,由于碳酸钙能够充当了缓冲剂,纸机能够很容易地在pH 7.58.0的pH 值范围内运转。但是随着碳酸钙用量的增大,AKD在纸浆纤维上的有效
26、吸附量越来越少,会造成施胶性能的下降。2.3.5调色剂的选择(xunz)白度,纸张白度是指白色或接近(jijn)白色的纸表面对蓝光的反射率,以相对蓝光照射氧化镁标准板表面的反射百分率表示。随着科技的发展,用户对纸张白度的要求(yoqi)越来越高,但纸张白度的提高对人眼睛的刺激作用也愈来愈大,如何在提高纸张白度的同时,改善视觉效果,保护人们的视力,是人们研究与探讨的方向。荧光增白剂的共轭双键结构的有机化合物,即氨基磺酸基因能够激发荧光,并能吸收紫外线的芳香胺,脂肪胺或其衍生物基因,它能吸收紫外线成蓝色的光,可以在淡黄色的果肉偏移,取得了显着的白色荧光增白剂的作用,不仅没有减少纸张的反射强度,这将
27、增加,以获得更高的亮度。若单一使用增白剂来提高纸张白度,必将使成本增加,而随着增白剂用量的增加,纸张的白度趋于一个饱和值,且对人眼的刺激作用也越来越大,因此,在传统的造纸过程中往往添加少量的蓝色染料,亚甲基蓝,取得了很好的效果,因为人们喜欢蓝色,白色的,不是黄色白色。纸张纤维是微黄色到灰色,即使经过漂白处理仍然是相同的,这是由于纸浆纤维中所含木素倾向于吸收波长在400.0500.0nm的紫色和蓝色光谱所致。在纸浆中加入蓝紫色染料,既能起互补作用,使其在肉眼观察下反映出纯白色,又能提高纸张的不透明度,使纸张显白。研究发现,改变过去单一的蓝色为启动子的使用,和天空的蓝色和紫色和纸浆中添加,找出最佳
28、配比,避免单用蓝色的纸的颜色引起太多,湖蓝使用过少“蓝相”不足的弊病,使纸张产生淡蓝的白色,纸张“显白”而不“显色”,将该研究在生产上推广应用,取得了较好的视觉效果,受到用户一致好评。实验结果表明,在同一时间使用亚甲基蓝和紫,无论浆上浆或不,提高纸张的白度,最好的情况是大小和pH值的控制是6.5左右,在生产中的应用试验,取得了相似的结果,纸张白度稳定,不易返黄,特别是对人眼的刺激作用大为改善,取得了较好的视觉效果。2.3.6辅料的使用及加入方式AKD胶:2份水12稀释,在不断的添加量测量混合箱,0.16% 0.25%。阳离子淀粉:糊化后配成1.5%的浓度,过筛(u shi)加入配浆池中,用量0
29、.5%。助留剂:C-PAM溶化后配成0.05%的浓度(nngd),在流浆箱前计量(jling)持续加入,用量150250mg/l。清白水:荧光增白剂vbl0.143 %,亚甲基蓝为0.001%,碱性紫0.008%量填料:GCC 2%浓度的测量,筛选稳定浆料罐连续添加,填充量25%。表面施胶剂: M(PVA)M(氧化淀粉)为12;施胶工艺为先将熬好的氧化淀粉及PVA胶中混合, 调节到15%18%的浓度,温度控制在了60,施涂液位尽可能高而稳,控制适当的回流量。2.4供浆系统经过了打浆和调料的纸料,一般不能直接用来抄纸。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
30、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、铜网及设备的保养,以及纸机的操作都有影响。所以在上网前纸材料做相应的处理。2.4.1浆料混合浆料的混合在配浆箱中进行。2.4.2浆料贮存长网纸机的正常生产,要求连续不断地供应质量稳定浆料。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,即贮浆池或者是成浆池。其中装有搅拌器对浆料进行搅拌。贮存池同时起到混合以及储存的作用。配浆后成浆池的大小主要取决于纸机的生
31、产能力和浆料浓度。其中中低速纸机为24h。根据间歇配浆的特点,采用2个成浆池。卧式浆池的泥浆池,它能使料浆混合比垂直浆池。2.4.3冲浆稀释调浆箱是一个装置在成浆池和除砂设备之间用来调节送往纸机浆量的开口方形箱。材料可用于木材,塑料板、不锈钢板等。因为稀释纸材料已经在这个框中进行的,它也被称为混合箱。它的作用:一是调节送往纸机的浆量,使纸张定量稳定;一个是纸浆浓度调节,以利沙和过滤网,与纸质材料混合均匀,制成均匀的纸。通过混合稀释槽纸材料,地下稀释槽和三泵的稀释方法。因为泵是稀的,所以这里加入混合箱的主要功能是浆量的调节。 调浆箱中的流道应光滑,防止挂,角落光滑,为了防止泥沙淤积和止浆,使泥。
32、在箱门,螺杆手轮调整的最佳利用,以确保调整灵活,可以做的很好。溢流格板糊盒,是稳定(wndng)的液位,确保物料的数量和水稳定性白。但生产中由于泵填料密封的泄漏,或电压波动引起的转速变化泵入口,液面波动或泵,使泵输送量的波动,这些都将给料量带来一定的影响,为了减少等离子体位置箱泵的流量,溢流格板的宽度宽一些为好。从矿浆液面高度的泥浆出口应该够了。这样一个在液面的细微变化,纸浆的相对变化可以减少。浆门的开口应根据纸机生产能力的确定。小型造纸机一般产量低,开口宽度要窄,纸的精确调节。浆或白水进入管道混合箱或混合箱,由箱底部或侧面的水泥浆在入口(r ku),尽可能少到空气。浆料浓度较高的成型板不良。
33、因为这个原因,也因为在约1%的泥浆(njing)和泥浆净化除气很容易低浓度,所以经常在浆稀释纯化之前。最简单的方法是稀浆浓缩液和稀释水混合罐槽。泥浆通过一系列的溢流堰和折流,有效的混合。这类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,特别是当流量系统必须采取泥浆压运行的屏幕和净化设备时的压力下,泥浆通过泥浆稀释和稀释水和发送到流浆箱纸浆供应泵到泵的入口,通常称为冲浆泵。采用冲浆泵稀释时,调浆箱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,调浆箱的来浆管应直接通入冲浆泵的吸入口,其方向应
34、在冲浆泵的轴向上。2.4.4浆料净化筛选净化去除泥浆的相对密度较大的杂质,如砾石,废金属,煤炭和其他。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。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。由于采用的原料主要是成品浆板和自制麦草浆,辅以少量的损纸浆,因此杂质较少,故采用锥形除渣器除渣就可以了。为了达到质量指标,采用一三段渣。2.4.5流送上网(shn wn)布浆器的作用是将筛选(shixun)净化系统送来的浆料均匀地分布(fnb)到流浆箱的堰池中,以保证纸机横幅上网浆料的均匀一致。采用封闭式流浆箱,一是它可保证稳定的压力差,二是它不易混入空气。在流浆
35、箱喷淋管,起到消泡的作用。2.5网部网部是浆料悬浮液形成纸页的部分,成纸质量和造纸机的正常生产与网部操作密切有关。它可分为上网区、成行区、脱水区、高压差脱水区。只是在时间上网,细小纤维和填料的损失很大,所以脱水能力逐渐增强,包括真空箱真空等。一般来说,在“水”在大约7%的浆液浓度,当网页从真空伏燥可在18% 25%。因此脱水元件一般列为:案板、案辊、真空吸水箱、真空伏辊。在网部中使用高压水针洗网,以保证顺利脱浆2.6压榨部该机是机械压缩作用,在此基础上进一步脱水,脱水的湿纸的网,提高纸机的干燥程度,降低油耗,提高速度。606锥形除渣器比普通的更有效的,根据计算,每增加1%的纸张的干度新闻部分,
36、使蒸发的水或蒸汽消耗减少5%。2.7干燥部干燥部通用三段通汽。三部分是指蒸汽进入蒸汽所谓第一节我(高汶川),两次未冷凝的蒸汽和冷凝水闪蒸蒸汽产生,在第二节(中温)和III(低)烘干机的热源。对于书写纸来说,烘干部的开始1/43/4的缸数量烘缸温度从4060升到90100,然后用二个冷缸用于调节,防止静电,提高水分,来满足压光要求。如果一开始干燥温度太高,容易使纸和翘曲。2.8白水回收考虑到了成本、环境,白水回收是非常重要的。白水的回收分为沉淀法、过滤法、气浮法。一般中小型纸厂采用气浮法。气浮法所采用的设备结构简单,施工方便,浮渣的浓度高,处理效率高。表面的负荷引达68m3/m2,但动力消耗率高
37、,日常需大量维修。白水回收的意义(yy):合理的设计(shj)和使用白水回收,有利于纸机正常(zhngchng)的生产和稳定纸张的质量,避免了原材料的流失,节约了能源,减少了对环境的污染,同时降低了生产成本。 浓白水的流程论证高位箱水力碎浆机流浆箱浓白水的流程图为:浓白水池冲浆泵案板、案辊白水盘冲浆池旋翼筛二段除渣器 稀白水的流程论证稀白水的流程图为:一、二和三段渣槽真空吸水箱稀白水池水封池 2.9损纸的处理抄纸过程中各部断头产生了湿损纸和干损纸,整饰过程中的纸边和不合格品也产生损纸。为充分的利用原材料,往往需要把损纸经过处理,送回到了浆水系统供抄纸用。一般的湿部断头产生的湿损纸处理容易,而且
38、干燥和整饰过程的干损纸则较难处理。设计的损纸系统是:干损纸经过了水力碎浆机后和湿损纸一起浓缩脱水,经过高频疏解机,进入了损纸浆池供配浆使用。损纸流程图如下:干损纸1损纸浆池水力碎浆机伏损池2损纸浆池圆网浓缩机高频疏解机 湿损纸2.10工艺(gngy)方框流程图(见附录(fl)1)第三章 浆水(jin shu)平衡3.1注意事项及工艺参数(1). 为了使计算简单,除了稀释水渣罐(水)的水;(2). 包装根据纤维,但人数在纸保留最终的,而不是通过测量(3). 最终的收支平衡表中纤维量允许误差为2kg;浆水量误差为200kg书写纸生产工艺参数见表3.1编号项目定额备注1浆料配比麦草浆(%)50阔叶木
39、浆(%)30针叶木浆(%)202定量(g/)703抄宽()18004净纸宽()17605成纸干度(%)936成品合格率(%)977整理部成品率(%)948卷取部抄造率(%)979干损纸率(%)1.5对卷纸机产量10压榨部湿损纸率(%)0.5对卷纸机产量11完成工段干损纸率(%)6对成品12真空伏辊湿损纸率(%)113湿损纸平均干度(%)3014进真空吸水箱的纸页干度(%)2.515上网浓度(%)0.816网案白水带出的纤维率(%)45对成品17吸水箱白水带出的纤维率(%)3对成品18真空伏辊带出的纤维率(%)0.2对成品19洗网水带出的纤维率(%)0.4对成品20压榨部白水带出的纤维率(%)0
40、.2对成品21压榨纸毛损失(%)0.5对成品22冲边宽度()50225流浆箱喷水(L/t成品)400026圆网浓缩机喷水(L/t成品)3340澄清水27吸水箱水封水(L/t成品)135028水针水(L/t成品)230进水封池29冲湿纸边喷水(L/t成品)2600进湿损池30洗网水(L/t成品)4000031真空伏辊水封水(L/t成品)3936.932旋翼筛的排渣率(连续)(%)8对进浆34旋翼筛的排渣浓度(%)1.238振框平筛排渣率(%)0.139振框平筛排渣浓度(%)340振框平筛良浆浓度(%)0.841606除渣器三段排渣率(无节浆器)(%)18对本段进浆42一段尾渣浓度(%)1.043
41、二段尾渣浓度(%)1.244三段尾渣浓度(%)1.545一段尾渣率(%)15对本段进浆46二段尾渣率(%)20对本段进浆47二段进浆浓度(%)0.848三段进浆浓度(%)0.649出圆网浓缩机白水浓度(%)0.05对进浆51圆网浓缩机出浆浓度(%)3.552进入冲浆泵的浆料浓度(%)353表面施胶上胶率(%)1对成品54表面施胶浓度(%)2.555出表面施胶纸页干度(%)7556成浆池浓度(%)3.557进干燥干度(%)7558出干燥干度(%)9059进干燥干度(%)3860进压榨部干度(%)2061进真空伏辊的纸页干度(%)1462横向收缩率(%)3.563圆网浓缩机纤维流失(%)0.5对进
42、浆量64侧压浓缩机纤维损失(%)0.5对进浆量65侧压浓缩机喷水量(L)4000澄清水66流浆箱回流量(%)567调浆箱回流量(%)1068配浆箱回流量(%)1069高位箱回流量(%)570GCC用量(%)2071GCC浓度(%)272GCC留着率(%)7073AKD用量(%)0.274AKD浓度(%)0.175荧光增白剂用量(%)0.14376碱性湖蓝用量(%)0.00177碱性青莲用量(%)0.00878C-PAM浓度(%)0.0579C-PAM用量(%)0.0580阳离子淀粉用量(%)0.581阳离子淀粉浓度(%)1.53.2浆水(jin shu)平衡计算说明 以1吨成品(chngpn)
43、纸为计算基准,单位为kg。在计算过程中将填料(tinlio)视为纤维,而将AKDCPAM、染料液视为清水。从成品按流成品出库程顺序逆向推算。1、成品库平衡: 已知:成纸水分7% V0=1000.0000成品库Q0=930.0000C0 = C1= C1”=93%副品合格品合格率K1=97%计算: 由于合格率K1= 完成整理 所以,合格产品量V1=V0K1=970.0000 V1”= V0V1=30.0000 Q1= V1C1=970.000093%=902.1000 Q1”=V1”C1”=3093%=27.9000 合格品成品库2、完成复卷部平衡:副品 已知:Q1=902.1000水力碎浆机
44、Q1”=27.9000 V1=970.0000完成整理 V1”=30.0000 C3 = C1= C1”=C2=93% 成品率K2=94% 计算:卷取部由于成品率K2= 所以(suy),抄造量V3=V0/K2 =1063.8298 Q3=V3C3=1063.829893%=989.3617 V2= V3V1 V1”=63.8298完成整理 Q2=QQ1=59.3617 水力碎浆机3、卷取部平衡(pnghng):已知:Q3=989.3617卷取部V3=1063.8298C3 = C4= C5=93% 抄造率K3=97% 干损纸率d1=1.5%干燥部 计算(j sun):设G=抄造量+抄造损纸量,
45、所以: G=V3/K3=1096.7318 设G中绝干纤维为H=Q3/K3=1019.9605 假设干损纸全部出在压光卷取部,则 Q4=Hd1=15.2994V5=V3+V4=1080.2808V4=Q4/V4=16.4510 Q5=Q3 +Q4=1004.6611 V5=V3+V4=1080.2808卷取部 4、干燥部平衡:干燥部 已知:进干燥部纸页干度C=75% Q5=1004.6611蒸发水 V5=1080.2808W1 C5=93% 计算:Q6= Q5=1004.6611 V6=Q6/C6=1339.5481表面施胶W1= V6V5=259.2673表面施胶干燥部 干燥部5、表面(bi
46、omin)施胶平衡:胶液 已知:Q6=1004.6611 V6=1339.5481 表面(biomin)施胶上胶率K4=0.8%(对成品(chngpn)) 进表面施胶干度C8=90% 计算: Q7=Q0 K4=7.44 Q8=Q6Q7=997.2211 V8=Q8/C8=1108.0234 V7=V6V8=231.5247 C7=Q7/V7=3.2% 表面施胶6、干燥部平衡:已知:进干燥(gnzo)部纸页干度C9=38%Q8=997.2211W2V8=1108.0234蒸发水干燥部C8=90%计算(j sun):Q9=Q8=997.2211V9=Q9/C9=2624.2661压榨部W2=V9V
47、8=1516.2427 7、压榨(yzh)部平衡: 已知:Q9=997.2211 V9=2624.2661 进压榨部干度C12=20% 压榨部湿损纸率d2=0.5%(对卷纸机产量) 压榨部带出纤维率d3=0.2%(对成品) 压榨部纸毛损失d4=0.5%(对成品)干燥部 计算:白水压榨部真空伏辊 Q10= Q0d3 =1.8600 Q10”= Q0d4 =4.6500付损池纸毛 Q11=Hd=25.0998地沟 Q12 =Q9+Q10+Q10”+ Q11=1008.8309 V12=Q12/C12=5044.1545 设压榨部平均干度C11=30% V11=Q11/C11=16.9993 V10
48、=V10+V10”=V12V9V11=2402.8891 Q10=Q10+ Q10”=6.5100压榨部 8、真空(zhnkng)伏辊平衡:W3 已知:Q12=1008.8309真空伏辊 V12=5044.1545W4伏损池 进真空(zhnkng)伏辊纸页干度C15=14%W5水封池 伏辊带出纤维(xinwi)率d5=0.2%(对成品) 伏辊湿损纸率d6=1.0%(对卷纸机产量) 横向收缩率=3.5% 水针水W3=230.0000 冲边水W4=2600.0000真空吸水箱 伏辊水封水W5=3936.9000 冲边宽度b=250mm 抄宽Bm=1800mm 计算: 纸页在压榨和干燥过程中,随着纸
49、页中水分的除去而不断收缩,因此,网上的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,必须求出时纸页在网上的宽度。根据纸页收缩率得: 湿纸页宽度Bn=Bm/(1)=1865mm 湿纸边占整个湿纸幅宽比率X=100/(100+1865)100%=5.0891% 即进入付损池的湿纸边量占进入伏辊的纸页量的5.0891% 由于伏辊处湿损纸率是对抄造量和全部损纸量而言,所以进入损纸池的湿损纸为:Q13=Hd6=10.1996 冲边量Q13”=XQ 所以,Q13= Q13+ Q13”=10.1996+XQ15 另外,伏辊在脱水过程中白水要带走了一部分纤维,这部分纤维随同白水进入了真空室,从而进入水
50、封池,所以, Q14=d5Q0=1.8600 对伏辊进行了纤维平衡:Q15=Q12+Q13+Q14 Q15= Q12+ Q13+XQ15+Q14 Q15=(Q12+Q13+Q14)/(1X)=1074.7224 Q13=10.1996+XQ15=64.8933 V15=Q15/C15=7676.5886 水针切下的湿纸边用冲边水冲入付损池内。而伏辊内需喷水作水封并起润滑,随同白水(bishu)进入了真空室,从而(cng r)进入水封池。所以, V13=Q13/C13=463.5236 V13=V13+W3+W4=3293.5236 V14=V15+W3+W4+W5V12V13 C13=Q13/
51、V13=1.97% C14=Q14/V14=0.03% 9、真空(zhnkng)吸水箱平衡:真空伏辊 已知:Q15=1074.7224真空吸水箱案板案辊水封池水封水 V15=7676.5886 进真空吸水箱干度C17=2.5% 真空吸水箱白水带出纤维率d7=3%(对成品) 真空箱水封水W6=1350.0000W6 计算: Q16=Q0d7=27.9000 Q17=Q15+Q16=1102.6224 V17=Q17/C17=44104.8960 为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, V16=V17+W6V15=37778.3074真空吸水箱冲浆池案板、案辊 C16=Q1
52、6/V16=0.074% 10、案板、案辊平衡: 已知:Q17=1102.6224 V17=44104.8960 案板、案辊带出纤维率d8=45%(对成品) 计算:流浆箱 Q18=Q0d8=418.5000 Q19=Q17+Q18=1521.1224 V19=Q19/C19=190140.3000 V18=V19V17=146035.4040 C18=Q18/V18=0.2866%案板、案辊 11、流浆箱平衡(pnghng): 已知:Q19=1521.1224W7 V19=190140.3000流浆箱冲浆池 流浆箱喷水W7=4000喷水 流浆箱溢流量(liling)d9=5%(对进浆) 上网(
53、shn wn)浆浓C19=C20=0.8%高位箱箱 计算: Q20=d9Q21=5%Q21 Q21=Q19+Q20=Q19+5%Q21 Q21=Q19/(15%)=1601.1815 Q20=5%Q21=80.0591 V20=Q20/C20 =10007.3875 V21=V19+V20-W7 =196147.6875 C21=Q21/V21=0.8163%12、高位箱平衡: 已知:Q21=1601.1815 V21=196147.6875 C23=C21=0.8163% 高位箱溢流量d10=5%(对进浆) 填料GCC 用量为20%(对绝干纤维)浓度C22=2%流浆箱留着率d11%=70%高
54、位箱冲浆池CPAM用量为0.05%(对成品(chngpn))CPAMGCCW8浓度(nngd)为0.05% CPAM可按清水(qn shu)计算计算:Q23=d10(Q24+Q22)Q24=Q21+5%(Q24+Q22)- Q22旋翼筛Q22=25%Q0d11=162.5V22=Q22/C22=8137.5000Q24=(Q21-95%Q22)/(1-5%)=1522.7042高位箱振框筛旋翼筛W8=0.05%Q0/0.05%=930V24=V21+V23-W8-V22=197403.9288C24=Q24/V24=0.7714%13、旋翼筛平衡: 已知:Q24=1522.7042段除渣器 V
55、24=197403.9288 旋翼筛排渣率d12%=8%(对进浆) 旋翼筛排渣浓度C25=1.2% 计算: Q25=d12Q26 Q26=Q24+d12Q26 Q26=Q24/(1-8%)=1655.1133 Q25=d12Q26=132.4091 V25=Q25/C25=11034.0884 V26=V24+V25=208438.0172 C26=Q26/V26=0.7941%14、段除渣器平衡: 已知:Q26=1655.1133 V26=208438.0172 段除渣器排渣率d13=15% 段除渣器排渣浓度(nngd)C27=1.0% 计算(j sun):旋翼筛 Q27=d13Q28 Q2
56、8=Q26+d13Q28 Q28=Q26/(1-d13)=1947.1921 Q27=d13Q28=292.0788段渣槽段除渣器V27=Q27/C27=29207.8818 V28=V26+V27=237645.8990 C28=Q28/V28=0.8194%冲浆泵 15、高频(o pn)振框筛平衡: 已知:Q25=132.4091 V25=11034.0884冲浆池高频振框筛 振框平筛排渣率d14=0.1%(对成品) 振框平筛排渣浓度C29=3% 振框平筛良浆浓度C31=0.8% 洗网水W9=40000排渣水封池 计算: Q29=Q0d14=0.9300 V29=Q29/C29=31.00
57、00 进高频振框筛的白水来自水封池,进入旋翼筛水封池白水来自真空吸水箱、真空伏辊及洗网水,其浓度可用C29表示,则水封池浓度为: Q29=Q14+Q16=29.7600 V29=V14+V16+W9=83884.1179 C29=C29=Q29/V29=0.0355%Q25+Q29=Q30+Q31根据高频振框筛进出关系 V25+V29=V30+V31 Q29/V29=0.0355% Q31/V31=0.8% Q29=2.017解方程组得 V29=5684.0279 Q31=133.4969 V16=687.1163 16、段渣槽至段除渣器平衡(pnghng): 从流程(lichng)上看,段除
58、渣器平衡算完后,按照流程(lichng)应计算冲浆泵,但要得到冲浆泵的计算数据,必须对浆池进行衡算,而且对冲浆池进行衡算,必须知道从段除渣器与段渣槽、段渣槽、段除渣器构成循环,不能单一进行衡算,必须对这几个量进行衡算。 为了使计算简单,除渣槽的稀释水(水封池水)按清水计算:水封池 冲浆池水封池水封池排渣 W10 W11段渣槽段除渣器段除渣器段除渣器段渣槽 已知:Q27=292.0788 V27=29207.8818 段排渣浓度C33=1.2% 段排渣率d15=20%(对本段进浆) 段除渣器进浆浓度C32=0.8% 段排渣率d16=18%(对本段进浆) 段排渣浓度C35=1.5% 段进浆浓度C3
59、4=0.6% 计算(j sun): 根据系统中各量之间的关系(gun x),列平衡方程组 Q27+Q36=Q32 Q32=349.3766 Q33+Q37=Q32 Q33=69.8753 Q33=Q34 Q34=69.8753 Q35+Q36=Q34 Q35=12.5776 Q33=d15Q32 解方程组得 Q36=57.2978 Q35=d16Q34 Q37=279.5013 V27+V36+W10=V32 V37=37849.1333 V33+V37=V32 W10=3656.8166 V33+W11=V34 W11=5822.9416 其余(qy)各量分别为:V32=Q32/C32=43
60、67.075V33=Q33/C33=5822.9417V34=Q34/C34=11645.8833V35=Q35/C35=838.5067V36=Q36/C36=10807.3766 C37=Q37/V37=0.7385%验算: Q35+Q37=292.0788 V27+W10+W11=38687.64 Q27=292.0788 V35+V37=38687.64 17、冲浆池平衡: 已知:Q18=418.5000 V18=146035.404 Q20=80.0519 V20=10007.3875浓白水池冲浆池冲浆池调浆池段除渣器案辊、案板 Q23=84.2721 V23=10323.7413
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