制漿造紙機械與設(shè)備－蒸煮器

制漿造紙機械與設(shè)備制漿造紙廠生產(chǎn)流程制漿：備料→

蒸煮→

洗滌→

篩選→

漂白堿回收：蒸發(fā)→

燃燒→

苛化→

白泥回收抄紙：打漿→凈化→精選→抄造→完成

制漿造紙流程總圖第二章蒸煮設(shè)備第一節(jié)概述一、化學(xué)制漿工藝流程與設(shè)備分類蒸煮設(shè)備依照操作過程分為間歇式和連續(xù)式。

間歇式蒸煮主體設(shè)備：蒸球、蒸鍋。連續(xù)式蒸煮設(shè)備：卡米爾式〔立式、液相或汽相蒸煮；主要用于硫酸鹽木漿〕潘迪亞式〔橫管式、汽相蒸煮；多用于硫酸鹽草類蒸煮〕二、化學(xué)制漿設(shè)備的選型

化學(xué)制漿設(shè)備型式的選擇依據(jù)：投資、生產(chǎn)規(guī)模、纖維原料種類等。蒸煮器的容積和個數(shù)取決因素：生產(chǎn)規(guī)模、蒸煮器的型式、設(shè)備費用、全廠生產(chǎn)的綜合平衡情況。木漿生產(chǎn)：規(guī)模在300t/d以下，最好選用大、中型間歇式蒸煮器。(在300t/d以下，間歇蒸煮器的投資費用比連續(xù)蒸煮器低13％～20％。〕木漿產(chǎn)量在300t／d以上，一般應(yīng)選拌連續(xù)蒸煮器。非木材纖維原料紙漿的生產(chǎn)：一般選用連續(xù)蒸煮器?！策B續(xù)蒸煮的紙漿質(zhì)量穩(wěn)定，且產(chǎn)量系數(shù)[t／(m3.d)]遠(yuǎn)大于間歇蒸煮。第二節(jié)間歇式蒸煮鍋一、蒸球〔一〕結(jié)構(gòu)：由球體、機座和傳動裝置等局部組成。1、球體2、機座3、傳動裝置4、保溫層5、有關(guān)閥門：為了便于操作和平安起見，在外接軸頭的進(jìn)汽管上依次安裝有截止閥、平安閥和壓力表及止逆閥。止逆閥用于防止突然停汽事故時球內(nèi)藥液倒灌?！捕彻ぷ鬟^程工作原理〔三〕特點1、由于采用回轉(zhuǎn)式，故原料與藥液能比較充分的混合，藥液濃度與溫度比較均勻，漿的質(zhì)量較均勻；2、可以采用較低的液比，提高藥液的濃度，可以使蒸煮時間縮短；3、從結(jié)構(gòu)上來說，在相同容積的情況下，球體的外表積最小，故材料較省，熱損失也較??；4、相對來說，體積小，投資費較少，生產(chǎn)管理、操作技術(shù)都比較方便，易于上馬，安裝、維修也簡單，比較適合于中小型廠；5、但是，容積小，產(chǎn)量有限，與蒸鍋相比占地面積稍大些；采用直接通汽，當(dāng)汽壓不夠時，藥液濃度產(chǎn)生波動，影響漿的質(zhì)量?！菜摹秤猛荆涸谥行⌒凸S中仍多采用蒸球作為蒸煮設(shè)備，并且也多用來處理棉麻纖維和草類纖維的原料。其所用蒸煮方法為：堿法硫酸鹽法中性鹽法常用蒸球規(guī)格：25、40、70立方米。二、立式蒸煮鍋〔一〕硫酸鹽蒸煮鍋簡介硫酸鹽蒸鍋多用于大中型廠，以木材、蘆葦、竹為原料的硫酸鹽法或中性鹽法紙漿；立式蒸煮鍋按其加熱方式不同，可分為直接加熱和間接加熱強制循環(huán)兩種。我國硫酸鹽漿廠多采用間接加熱強制循環(huán)，并輔以直接加熱的方法。我國常用的鍋容：50、75、110m3。國外：125、160m3?！捕辰Y(jié)構(gòu)固定立式蒸鍋的結(jié)構(gòu)主要包括三大局部:1、鍋體2、循環(huán)系統(tǒng)3、支承(三)工作過程〔四〕特點主要優(yōu)點：鍋的容積大，產(chǎn)漿量大；勞動生產(chǎn)率高；與同容積的蒸球相比，占地面積小。缺點：附屬設(shè)備較多；構(gòu)造復(fù)雜，制造要求高，設(shè)備投資費用大。三、亞硫酸鹽襯磚蒸鍋

〔一〕亞硫酸鹽蒸煮鍋結(jié)構(gòu)〔二〕酸液循環(huán)裝置〔一〕亞硫酸鹽蒸煮鍋結(jié)構(gòu)：主要由鍋體、襯里、加熱器等構(gòu)成。1.鍋體2.襯里3.加熱器亞硫酸鹽蒸鍋所用的鍋頸可用耐酸鋼制造，也可用碳鋼鑄造而內(nèi)襯耐酸磚。鍋蓋與硫酸鹽鍋的結(jié)構(gòu)一樣，只是與藥液或蒸汽接觸的零部件均需要用耐酸鋼制造。放料閥同樣也要用耐酸鋼制造。通常容積：我國：110-220m3；國外:300-400?！捕乘嵋貉h(huán)裝置:酸液的加熱及循環(huán)：直接加熱自然循環(huán)，直接加熱強制循環(huán)及間接加熱強制循環(huán)(目前廣泛應(yīng)用)。間接加熱強制循環(huán)系統(tǒng):以由鍋體圓筒體下部抽液，經(jīng)加熱后再送回頂部及底部的循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用最廣。通常多將藥液從鍋下部抽出，加熱后再分別送回頂部及底部。其中約80％左右的藥液從上部注入，另外局部從底部送入。特點：鍋內(nèi)物料在各個截面上的溫度均勻，鍋下部物料溫度較上部溫度較低，但由于下部液體靜壓力較高，藥液中SO2的濃度稍高，故能保證上、下部漿料質(zhì)量均勻。循環(huán)泵采用雙汲式離心泵，輸液能力要求每小時使鍋內(nèi)藥液循環(huán)5-8次。耐酸磚襯里蒸煮鍋缺乏：

對鍋殼結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、襯里材料、襯里施工、運行條件等要求嚴(yán)格，以保證鍋殼與瓷磚襯里協(xié)調(diào)受力；磚襯使鍋容有效容積減少10％～18％；磚的剝離造成紙漿污染；維修工作量大；不能適應(yīng)高溫、高壓及高濃酸的強力蒸煮。四、不銹鋼做保護(hù)層的蒸煮鍋結(jié)構(gòu)形式：冷拉法不銹鋼蒸煮鍋普通碳素鋼內(nèi)襯不銹鋼薄板蒸煮鍋復(fù)合鋼板蒸煮鍋冷拉法不銹鋼蒸煮鍋：制造方法：不銹鋼蒸煮鍋整體用較厚的不銹鋼板焊接制成。蒸煮鍋焊成后，鍋內(nèi)充水加壓，使鍋殼在超壓下經(jīng)一定時間〔如工作壓力為1000kPa蒸煮鍋，升壓至2200～2400kPa，保持約4h〕，因而使鍋殼產(chǎn)生永久變形，金屬組織強化，鍋容增加約10％，壁厚減薄約10％左右。特點：該種蒸煮鍋壁厚約為同樣參數(shù)下使用的復(fù)合鋼板蒸煮鍋壁厚的75％。但價格較高。普通碳素鋼內(nèi)襯不銹鋼薄板蒸煮鍋：用厚為3～5mm不銹鋼以焊接方式襯于碳素鋼鍋殼內(nèi)外表上。復(fù)合鋼板蒸煮鍋：

復(fù)合鋼板是由復(fù)層(不銹鋼)與基層(碳素鋼或低合金鋼)用熱軋法制成的。復(fù)層厚度為3～5mm，基層厚度由設(shè)計壓力確定。

目前國內(nèi)制造的復(fù)合鋼板蒸煮鍋鍋容：170、200及220m3幾種。國外最大鍋容達(dá)：330m3。復(fù)合鋼板蒸煮鍋結(jié)構(gòu)特點:

為全焊接結(jié)構(gòu)，外輪廓形狀與傳統(tǒng)的蒸煮鍋相似，但下錐角一般較小，約在55°

～60°之間；高與直徑之比通常為2.4～2.8。從節(jié)省材料考慮，直徑較小的復(fù)合鋼板蒸煮鍋上部多采用半球形封頭。1、裝鍋器〔1〕機械裝鍋器五、間歇式蒸煮器的附屬設(shè)備圖2－11機械裝鍋器〔2〕蒸汽裝鍋器圖2－12蒸汽裝鍋器其在上鍋頸中的裝置1－進(jìn)汽管2－蒸汽分配室3－蒸汽噴嘴4－放汽濾網(wǎng)5－上鍋頸蒸汽裝鍋器：移動式固定式兩種。

為減少裝卸移動的麻煩，現(xiàn)都使用固定式?！?〕簡易裝鍋器1－斜形方口裝料斗2－手輪3－齒輪4－升降裝置平板牙5－葉輪傳動軸6－傘形蓋7－葉片8－電動機9－滑輪10－滑軌2、放料閥

放料閥在蒸煮過程中。用于密封蒸煮鍋的下鍋口；而在蒸煮結(jié)束時，用于控制排放鍋中的漿料?，F(xiàn)蒸鍋多采用球型噴放閥。1－閥體2－密封環(huán)〔閥座〕3－球體4－閥蓋5－支架6－閥桿7－碟形彈簧8－壓緊螺套9－齒條活塞桿10－扇形齒輪3、噴放裝置〔1〕錐底噴放鍋：容積：一般為蒸煮鍋容積的2.5～3.0倍，為蒸煮器總?cè)莘e的1.5～1.8倍。用途：多用于木漿廠。圖2－14錐底噴放鍋貯漿濃度：11％～14％，送漿濃度：2.5％～3％。國產(chǎn)錐底噴放鍋規(guī)格：150、225、330m3〔2〕平底噴放鍋規(guī)格：80米3、150米3、225米3、330米3、500米3。特點：制造簡單，攪抨裝置傳動簡單，維修方便。造價低廉。安裝容易，所占空間高度較低。送出的漿料濃度較均勻。圖2－15平底噴放鍋稀釋區(qū)的容積：應(yīng)可容3～5min的漿料排放通過量．推進(jìn)器的循環(huán)量：應(yīng)為漿料排放量的5～10倍?！?〕噴放倉規(guī)格：30米3、50米3和80米3。主要用于蒸球漿料的噴放。多為中小型草漿廠選用。4、廢氣余熱回收裝置1－旋漿別離器2－噴射式冷凝器3－污水槽4－后位冷凝器5－過濾機6－放鍋泵7－熱污水泵8－溫水泵9－冷污水泵10－溫水槽11－板式換熱器圖2－16噴射式冷凝器熱回收系統(tǒng)五、間歇式蒸煮鍋控制自動化

如果間歇式蒸鍋采用蒸煮過程自動控制及自動鍋蓋和自動放料閥，并配備木片裝料自動計量系統(tǒng)，在制備優(yōu)質(zhì)紙漿時其生產(chǎn)能力可與相應(yīng)的連蒸設(shè)備相比較。要到達(dá)蒸煮過程自動化，必須有完善的測量儀表及自動調(diào)節(jié)儀表。主要有以下幾個要素：木片裝鍋量計量、藥液濃度及量的計量；溫度測量、蒸氣壓力、蒸氣量的測量及其相應(yīng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)；蒸煮終點〔H因子控制〕的判別手段。六、間歇式蒸煮器的選擇選擇內(nèi)容：型式、大小、數(shù)量。選擇依據(jù)：生產(chǎn)規(guī)模、條件、原料種類、蒸煮方法等。蒸球：中、小型廠；棉、麻等長纖維原料，蔗渣、稻草等。立式蒸煮鍋：大型廠；木材、蘆葦、荻、竹、芒桿等。第三節(jié)連續(xù)蒸煮設(shè)備類型：卡米爾〔Kamyr)、潘迪亞式〔Pandia)、艾斯柯式〔ESCO〕等。在我國主要有橫管式與立鍋式?？谞柺剑褐饕糜谀酒蛩猁}蒸煮；潘迪亞式：對草類原料適應(yīng)性較好；還用于闊葉木中性鹽半化漿連續(xù)蒸煮優(yōu)點：1〕蒸汽、電力消耗均衡，無頂峰負(fù)荷。2〕單位鍋容生產(chǎn)能力大，相對占地面積小。3〕單位耗汽量和化學(xué)藥品單位耗用量較低。4〕蒸煮過程連續(xù)化，便于自動控制，勞動強度低。5〕無突然放汽，大氣污染小，也易控制。6〕設(shè)備腐蝕較輕。7〕紙漿得率高，質(zhì)量均勻、穩(wěn)定。缺點：1〕需要儀表多，維修費用大。2〕設(shè)備加工精度要求高。3〕動力消耗大。4〕生產(chǎn)的靈活性較差。一、立式連續(xù)蒸煮器三種根本型式：水力型、汽相一液相型及汽相一液相與高壓預(yù)浸相結(jié)合?！惨弧辰Y(jié)構(gòu)：〔二〕工作過程〔動畫〕〔三〕藥液循環(huán)系統(tǒng)〔四〕黑液提取及漿的洗滌系統(tǒng)卡米爾式連蒸設(shè)備適用范圍：可生產(chǎn)蒸煮漿：高級可漂漿、高得率漿、半化學(xué)漿和人造絲漿；制漿方法：硫酸鹽法、中性鹽法及預(yù)水解鹽法、亞硫酸鹽法；原料：針葉木、闊葉木、鋸末及草類原料。二、橫管式連續(xù)蒸煮器潘迪亞式連蒸設(shè)備〔一〕結(jié)構(gòu)1、轉(zhuǎn)子計量器2、雙輥混合器3、螺旋進(jìn)料器4、氣動止逆閥5、蒸煮器6、排料裝置〔二〕工作過程料片通過計量器送至雙輥混合器，使料片和堿液充分混合，通過預(yù)壓螺旋輸送器的螺旋預(yù)壓后至螺旋給料器〔螺旋進(jìn)料器〕，經(jīng)控制閥〔汽動止逆閥〕進(jìn)入蒸煮管。管內(nèi)設(shè)有螺旋推進(jìn)器，轉(zhuǎn)速約為3轉(zhuǎn)/分，由變速電機驅(qū)動。最后蒸煮出來的漿料通過翼式出料器〔假設(shè)為半料漿那么為熱磨機〕、彎管噴放閥送至噴放鍋。

橫管式連續(xù)蒸煮器1－計量器2－雙輥混合器3－預(yù)壓螺旋輸送機4－螺旋給料器5－進(jìn)料控制閥6－蒸煮管7－翼式出料器8－彎管排料閥〔三〕特點優(yōu)點：對原料蒸煮的均勻性及蒸煮時間的控制較好，且可