年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計_第1頁
年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計_第2頁
年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計_第3頁
年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計_第4頁
年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計_第5頁
已閱讀5頁,還剩113頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

南京林業(yè)大學本科畢業(yè)設計(論文)題目:年產(chǎn)40萬噸灰底涂布白板紙造紙車間備料及涂布工段初步設計學院:輕工科學與工程學院俊專業(yè):制漿造紙工程俊學號:9學生姓名:俊指導教師:俊職稱:俊前言一般來講,定量在200g/m2以上或者厚度在0.1mm以上統(tǒng)稱為紙板或板紙。按其用途可分為包裝紙板、工業(yè)技術紙板、建筑紙板及裝飾紙板四大類。在我國,包裝紙板一般分為三大類:(1)白板紙,包括涂布白板紙和不涂布白板紙;(2)箱紙板,包括普通箱紙板和牛皮箱紙板;(3)瓦楞原紙,包括普通瓦楞原紙和高強瓦楞原紙。在白板紙這個大類中,涂布白卡紙即采用原生木漿生產(chǎn)的高級涂布白底白板紙屬最高級產(chǎn)品,然后是涂布白板紙,檔次最低的是不涂布的灰底白板紙。涂布白板紙涂布面白度較高,平滑度、油墨吸收性和印刷光澤度都很好。又由于紙板本身有很好的耐折度和挺度,所以它既能進行高質量的彩色印刷,又能滿足包裝的要求,是中高檔商品包裝盒的優(yōu)質材料,因此廣泛用于醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、卷煙、日用工業(yè)、服裝、高檔鞋類的包裝,具有廣闊的市場前景。我國涂布白板紙生產(chǎn)在20世紀60年代后期還處在試驗階段,到20世紀80年代末由于市場發(fā)展的需要和較系統(tǒng)的技術的引進,涂布白板紙開始進入規(guī)模生產(chǎn)階段。近年來,國內經(jīng)濟的告訴發(fā)展促成市場對涂布白板紙的需求急劇增長,一方面,國外制品大量涌入中國市場,另一方面,國內專業(yè)機臺以驚人的速度在增加。20世紀80年代中期,我國白板紙生產(chǎn)能力只有13萬噸左右,到2003年,我國白板紙生產(chǎn)能力已達550萬噸。據(jù)統(tǒng)計,2008年國內白板紙全年生產(chǎn)量1120萬噸,其中涂布白板紙生產(chǎn)量為1070萬噸,當年進口白板紙64萬噸,出口53萬噸,全年消費量1131萬噸,其中涂布白紙板消費量達到1081萬噸。雖然隨著市場需求的擴大,白板紙行業(yè)在飛速發(fā)展,但我國白板紙行業(yè)發(fā)展還存在以下瓶頸:一是技術含量較低,二是資金投入?yún)T乏,三是生產(chǎn)規(guī)模不足,四是原料結構不合理,五是產(chǎn)品結構失調,六是產(chǎn)能地區(qū)分布不合理。面對這些制約白板紙行業(yè)發(fā)展的因素,我們要注意加大投入力度,拓寬融資渠道,充分挖掘市場需求,拓寬市場容量,同時引進先進的技術設備,大力發(fā)展林漿紙一體化,解決原料瓶頸,政府更應加大政策扶持,引導促進白板紙行業(yè)更好地發(fā)展。1.總論1.1設計范圍灰底涂布白板紙備料紙工段、造紙工段的初步設計。包括工藝方案的論證與確定、工藝流程的設計、漿水平衡計算、設備選型計算、熱量衡算、經(jīng)濟概算,編寫設計說明書,畫出工藝流程圖和平面布置圖。1.2設計目的及意義首先,這次畢業(yè)設計是對我們的一次考察。考察我們所學習的專業(yè)知識是否扎實,是否能夠靈活運用專業(yè)知識;考察我們通過四年的學習,是否具備了設計人員所應該具有的設計、計算、繪圖及文字表達的能力;也考察我們對收集、分析及綜合運用信息的能力。其次,這次畢業(yè)設計也是我們總結的一個良好契機??偨Y我們四年所學的專業(yè)知識,并應用于一次模擬的實踐,從而得到鞏固;總結我們四年培養(yǎng)的思維方式,并在設計實踐的過程中不斷修正和完善。最后,這次畢業(yè)設計也是我們學習新的東西的一個良好平臺。通過這次畢業(yè)設計,我們要進一步了解一個工程人員所應該具備的基本素養(yǎng);要培養(yǎng)獨立工作的能力和團結協(xié)作的精神;要認識到設計的總體依據(jù)和原則,同時還要與實踐接軌,真正做到理論聯(lián)系實際。1.3設計原則及依據(jù)第一,生產(chǎn)的產(chǎn)品品種和產(chǎn)量應符合批準的設計任務書的要求;質量應符合國家標準,并具有良好的經(jīng)濟效益。采用先進可靠的生產(chǎn)工藝、技術數(shù)據(jù)和技術經(jīng)濟指標;積極采用經(jīng)過試生產(chǎn)證明行之有效的新工藝、新設備、新材料。工藝流程要在保證質量的前提下盡量簡化,減少各種損失,提高收獲率,降低能耗。第二,選擇的設備要先進成熟穩(wěn)妥可靠,一般應選用國產(chǎn)設備,必要時根據(jù)需要與可能也可以引進國外先進設備,引進國外設備要講究實效,重視經(jīng)濟效益及國內推廣價值。設備的選擇應考慮系列化、標準化、統(tǒng)一性、互換性及機械化和自動化。第三,車間布置要符合總體設計原則及總平面布置的要求;根據(jù)工藝需要,地區(qū)條件,做到經(jīng)濟實用,整齊、緊湊,適當照顧美觀;考慮設備潛在能力發(fā)揮的可能性,盡量符合建筑模數(shù),充分利用自然條件,滿足通風、采光要求。有必要的生產(chǎn)與生活輔助設施及辦公用室。第四,完善勞動保護設施和措施,保證安全生產(chǎn)。保護環(huán)境,采取措施治理“三廢”或綜合利用,減少車間“三廢”的排放量,為車間外部的綜合治理創(chuàng)造有利條件。 2.工藝論證及流程設計2.1質量技術指標和性能要求涂布白紙板可分為白底和灰底兩大類,其質量可分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。本設計為灰底涂布白紙板,定量為250g/m2,按照GB/T10335.4-2004《涂布紙和紙板涂布白紙板》標準如表2-1。在實際生產(chǎn)中,為了更好地控制產(chǎn)品質量,除了依靠標準指標外,還要增加一些輔助檢測項目,如各層的定量、涂布量、平滑度、透氣度、海里奧(印刷強度)層間結合強度、表面掉粉情況、翹曲情況、吸墨情況等。同時,還要觀察紙張的外觀質量、表面情況是否良好、有無各種紙病等以更全面地反映出當時的產(chǎn)品質量狀況,從而指導生產(chǎn),只有這樣才能保障生產(chǎn)出高質量的產(chǎn)品。白板紙通常有以下性能要求:1.強度強度是包裝材料的基本性能。紙板做成紙盒,必須有堅挺的形狀和一定的硬度。藥用紙盒的折蓋頻繁的開閉時,折線部分是否會斷裂,這就與耐折度有關了。2.良好的加工性能在沖切機、成型機上,要求紙板要有合適的硬度和緩沖性,易沖切,粘結也容易。這樣才能符合制盒的工藝性要求。3.優(yōu)越的印刷適性適應于膠印及凹印等多種印刷方法。4.適當?shù)木彌_性對內包裝物有保護作用。5.重量輕利于運輸。序號技術指標單位規(guī)定優(yōu)等品一等品合格品白底灰底白底灰底白底灰底1定量g/m22002202503003504004505002定量偏差≤%+5.0,-3.03橫幅定量差≤%3.04.05.04緊度≥≤300g/m2g/cm30.880.850.900.87——>300g/m20.850.820.870.84——5亮度≥正面%80.080.078.078.075.075.0反面70.0—70.0—70.0—6印刷表面粗糙度a≤μm2.502.003.002.604.007平滑度a≥s70150508030508印刷光澤度≥%8880609油墨吸收性%15~2810印刷表面強度b≥中粘油墨m/s1.401.200.80低粘油墨4.003.802.5011吸水性(cobb,60s)≤正面g/m2505050反面12012012012橫向挺度b≥200g/m2mN·m1.802.001.601.801.50220g/m22.202.501.802.001.70250g/m22.903.002.302.502.00300g/m24.805.204.104.503.40350g/m27.007.606.206.705.00400g/m29.6010.68.709.407.00450g/m212.514.510.012.09.00500g/m217.019.014.016.012.013塵埃度≤0.2mm2~1.0mm2>1.0mm2~2.0mm2>2.0mm2個/m212不許有不許有202不許有404不許有14交貨水份≤300g/m2%7.5±1.5>300g/m28.5±1.5注:a仲裁時將印刷表面粗糙度作為考核項目,平滑度可不考核;b用于凹版印刷的產(chǎn)品,可不考核印刷表面強度,挺度指標可降低5%;c因地區(qū)差異較大,可根據(jù)具體情況對水份作適當調整。2.2全廠產(chǎn)品結構和生產(chǎn)方法全廠主要產(chǎn)品為優(yōu)等灰底涂布白紙板。規(guī)格按客戶訂單裁切,通過調節(jié)各層原料及配比,實現(xiàn)不同產(chǎn)品和不同定量之間的變換。涂布面白度較高,平滑度、油墨吸收性和印刷光澤度都很好。而紙板本身又有很好的挺度和耐折度,所以他既能進行高質量的彩色印刷,又能滿足包裝的要求,是中高檔商品包裝盒的優(yōu)質材料。生產(chǎn)方法主要是將廢紙漿進過除渣、凈化、篩選、脫墨、熱分散、漂白,化學漿經(jīng)過簡單的除渣等工序后,按比例輸送到各層混漿池后,進入紙機流送系統(tǒng),上網(wǎng)成形、壓榨、施膠、涂布壓光、完成后整理。2.3纖維原料的選擇和配比選擇合適的原料,進行恰當?shù)呐浔龋窃斐鲑|量良好的白紙板的前提。原料的種類可以影響紙張的伸縮性,半纖維素含量少、木素含量多、細胞壁較厚的長纖維所抄紙張尺寸穩(wěn)定性好,伸縮率較低,短纖維所抄紙張伸縮率較大。紙張在干燥過程中纖維在紙張平面或厚度方向收縮,較長的纖維在成形過程中纖維間撓合較多,干燥時纖維收縮產(chǎn)生移動,但平面內位移較小,而短纖維收縮時,在紙平面產(chǎn)生的位移較大,所以長纖維抄造的紙伸長率小,再吸水時變形小,短纖維所抄紙變形較大。在相同打漿度下,對不同長度纖維,抄紙樣測試證明,纖維長短是影響紙張伸長率的主要因素。為了節(jié)省成本,白紙板的芯層大多采用廢紙漿,使其達到預定的定量和厚度。本設計主要采用以下原料:LBKP:漂白硫酸鹽闊葉木漿,纖維較短,強度一般,但纖維的交織比較好,成紙的勻度好,提高了成紙的印刷適應性。產(chǎn)品為250g/m2的灰底涂布白板紙優(yōu)等品,適當改變原料結構即可變換品種和級別。本工程根據(jù)國內外生產(chǎn)灰底涂布白板紙的經(jīng)驗以及對產(chǎn)品質量的要求,將紙板的結構分為四層,并根據(jù)各層不同的功能要求而采用不同的纖維原料,具體為:面層:LBKP漿板襯層:ONP芯層:國產(chǎn)OCC和進口OCC(短纖)底層:國產(chǎn)OCC和進口OCC(長纖)以上各層定量分別為面:25g/m2,襯:40g/m2,芯:115g/m2,底:40g/m2。其中涂料層30g/m2。2.4打漿工藝對木漿打漿設備,由于漿料纖維均整性差會導致紙頁勻度不好造成尺寸不穩(wěn)定,為此長纖維針葉木漿打漿就應該注意其漿料纖維均整及纖維濕重不能過大。比較不同品種的木漿,證明原漿纖維越長越不易切斷,且打漿后纖維均整性差。由于雙盤磨切斷作用差,木漿打漿度達35°SR時,濕重仍為10g以上,而采用精漿機與雙盤磨串聯(lián)打漿,則針葉木漿性質有所改善,尤其是纖維濕重下降快,成紙伸縮率也隨之下降。因此多數(shù)采用雙盤磨。由于盤磨機受磨盤的結構和齒型機磨齒的影響,當磨盤的轉動方向與齒輪傾斜方向相同時,磨齒對漿料起著拉入作用??偟膩碚f,闊葉漿打漿,采用?450mm雙盤磨串聯(lián),以輕刀細磨方式打漿,目的在于加強纖維疏解帚化,減少切斷,同時避免較高打漿度而影響成紙伸縮率。其打漿度控制在40°SR,濕重1.7—2.1g..為了提高漿料的帚化度保留纖維長度應盡量提高打漿濃度,控制在3.5%以上為好。對于針葉木漿打漿,先經(jīng)錐形精漿機再經(jīng)雙盤磨串聯(lián)打漿為好,錐形精漿機段以控制濕重達要求為主,打漿度為輔。注意打漿度偏低不偏高,并使?jié){料能有較多機會疏解分散以利均勻切斷。為此,木漿板在水力碎漿機碎解機,要加強工藝管理,以定量搭配,嚴格控制加水量,保持木漿打漿濃度穩(wěn)定,一般控制在3.0%—3.5%,不宜過高,以利精漿機切斷纖維。精漿機打漿度一般控制35—40°SR,濕重6—7g。而雙盤磨打漿段,則以控制打漿度為主,使其打漿度達到40—42°SR,濕重4g為宜。對損紙漿采用高頻疏解機。漿料從定盤中部進入機內,受到高速旋轉產(chǎn)生的離心力作用,漿料向外沖擊,纖維束或紙片受到強烈的疏解被分散成單纖維。主體打漿思想:低濃打漿(3.5%—4.5%)、理論上濃度高有利于纖維帚化、低濃度纖維偏向切斷。而各層漿料的打漿度偏差不宜超過2-3°SR,采用雙盤磨打漿。打漿工藝:面漿:打漿度35~38°SR(長纖維打漿度在40°SR左右,短纖維在35°SR);襯漿打漿度40~45°SR;底漿:打漿度40~45°SR;芯漿:打漿度33~38°SR。2.5輔料的選擇2.5.1施膠劑的選擇(1)內部施膠近年來,造紙工業(yè)開始由酸性造紙轉向中性或弱堿性造紙,目前使用最廣泛的中性施膠劑是AKD(烷基烯酮二聚體)、ASA(鏈烯基琥珀酸衍生物)。在堿性造紙下,可以使用碳酸鈣作為優(yōu)質紙張的填料,提高紙張的耐久性,改善紙張的印刷適性,造紙系統(tǒng)有可能實施白水封閉循環(huán),減少設備的腐蝕等優(yōu)勢,是一般松香酸性施膠難以實現(xiàn)的。由于AKD的熟化時間較長,不利于在線涂布的涂布紙板生產(chǎn)。而ASA在濕部借助陽離子助劑保留在纖維上后,在干燥部經(jīng)少許加熱即可生效并均勻分布在纖維表面上與纖維形成共價鍵,在進入涂布或表面施膠前已可獲得良好的抗水性能,因此在涂布紙板廠一般會選擇熟化時間短、在紙機上就可形成抗水性能的ASA作為施膠劑。(2)表面施膠劑的選擇表面施膠,改善了白紙板的表面強度,提高產(chǎn)品質量,氧化淀粉加少量PVA可進一步增大紙的表面強度,在紙幅中加入更多的填料,以降低漿耗,尤其是表面施膠加填,可以明顯增加表面強度,并且大大降低油墨吸收性,使紙頁表面細膩,印后油墨光澤好,圖面清晰,立體感強,同時成本還略有下降,白度得以提高,紙頁伸縮率減小,使紙上印刷機時不起折,提高了產(chǎn)品附加值,因此不失是一種先進的施膠工藝。2.5.2干強劑的選擇不同種類的淀粉已被用于提高紙的強度。最初是天然淀粉,由于它們與纖維的親合力低,因此增加排放廢水中的BOD負荷。陽離子淀粉的問世使這方面發(fā)生了巨大變化,它們的加入還可以改善一次留著率。漿內添加陽離子淀粉是中性施膠ASA或AKD和填料CaCO3的配套助劑。在中性施膠系統(tǒng)中,陽離子淀粉通過形成氫鍵的能力及其較高的分子質量來提高纖維間結合的能力。因此,陽離子淀粉被普遍和大量采用。然而在工廠應用中發(fā)現(xiàn),由于現(xiàn)代造紙技術較高程度的封閉循環(huán)和大量使用再生纖維所引起的惰性電解質、細料及溶解的和膠體物質的濃度增高,導致陽離子淀粉效率下降。因此本設計采用陽離子淀粉作來增強漿內纖維的結合強度。2.5.3助留劑的選擇助留劑能起助留作用的原因是由于它是聚合電解質,能使細小纖維、填料等細小組分顆粒集結在纖維表面,提高纖維及添加劑等的留著率,并使纖維之間保持較多孔隙,提高濾水能力。在生產(chǎn)中采用雙組分助留系統(tǒng)即CPAM和陽離子淀粉作為助留劑,其中,陽離子淀粉是季銨型,要求有較高的陽離子取代度,淀粉糊液具有較高的粘度和良好的穩(wěn)定性;CPAM要求有較高的分子質量和較低的電荷密度。2.5.4填料的選擇碳酸鈣可用作填料和涂料組分,可顯著提高成紙的不透明度、白度及油墨吸收性等,并顯著降低生產(chǎn)成本,而且碳酸鈣可以充當緩沖劑,紙機能夠很容易的在pH值為7.5—8.0的范圍內運行,另加入滑石粉配合使用。2.5.5調色劑的選擇白度是涂布白板紙的一個重要指標,所謂紙張白度是指白色或接近白色的紙表面對藍光的反射率,以相對藍光照射氧化鎂標準板表面的反射百分率表示。隨著科技的發(fā)展,用戶對紙張白度的要求越來越高,但紙張白度的提高對人眼睛的刺激作用也越來越大,如何在提高紙張白度的同時,改善視覺效果,保護人們的視力,是人們研究與探討的方向。熒光增白劑為具有共軛雙鍵結構的有機化合物,即有能激發(fā)熒光的胺基磺酸鹽基因,同時又帶有能吸收紫外光的芳香胺、脂肪胺或其衍生物的基因,它能將吸收的紫外光轉為藍光,可以抵消紙漿中的淡黃色,取得顯白作用,熒光增白劑不但不會降低紙張的反射強度,反而會使其有所增加,取得更高亮度。若單一使用增白劑來提高紙張白度,勢必造成成本增加,而隨著增白劑用量的增加,紙張的白度趨于一個飽和值,且對人眼的刺激作用也越來越大,因此在傳統(tǒng)造紙工藝中往往加入少量的藍色染料—品藍,得到良好的效果,因為一般人喜歡帶藍的白色,而不是帶黃的白色。紙張纖維總是略顯黃色至灰白色,即使經(jīng)過漂白處理也依然如此,這是因為紙漿纖維中所含木素傾向于吸收波長在400.0-500.0nm的紫色和藍色光譜所致。在紙漿中加入藍紫色染料,既能起互補作用,使其在肉眼觀察下反映出純白色,又能提高紙張的不透明度,使紙張顯白。2.5.6輔料的使用及加入方式1.陽離子淀粉:糊化后配成0.4%的濃度,過篩加入配漿池中,用量1%。2.助留劑:CPAM溶解后配成0.05%的濃度,在流漿箱前計量連續(xù)加入,用量0.05%。3.填料:研磨碳酸鈣配成10%濃度后,過篩計量連續(xù)加入混合漿池中,加填量5.58%。4.調色劑:熒光增白劑用量0.143%,品藍用量0.001%。5.表面施膠劑:M(PVA)∶M(氧化淀粉)為1:2;施膠工藝為先將熬好的氧化淀粉及PVA膠中混合,調節(jié)到15%-18%的濃度,溫度控制在60℃,施涂液位盡可能高且穩(wěn)定,控制適當?shù)幕亓髁俊?.6供漿系統(tǒng)經(jīng)過打漿和調料的紙料,一般還不能直接用來抄紙。要抄出勻度良好的紙頁,一般都要把紙料稀釋成很稀的纖維懸浮液,以保證充分良好的分散,經(jīng)網(wǎng)部慮水后才能形成均勻的紙頁。同時,紙料中還有一些雜質,這些雜質對成紙的質量、設備的保養(yǎng),紙機的操作都有一定的影響,因此在上網(wǎng)前必須做相應的處理。2.6.1漿料混合由于生產(chǎn)原料是LBKP漿板、廢紙漿,還包括一部分的損紙漿組成。因此在通過流送系統(tǒng)把已制備好的漿料送往造紙機前,必須按正確的比例做好不同紙漿的配漿和混合。各種漿經(jīng)過制漿車間的處理后到達成漿池,然后按當時所生產(chǎn)產(chǎn)品的漿料配比送至面、襯、芯、底的四個混合漿池,再進一步打漿至抄紙要求。同時可在混漿池中加入少量調色劑,可提高紙的白度。2.6.2漿料貯存長網(wǎng)紙機的正常生產(chǎn),要求連續(xù)不斷地供應質量穩(wěn)定的漿料。由于是采用多種紙漿混合抄造紙,在紙機抄造過程中,為了使由打漿設備或配料設備間斷或連續(xù)供應的漿料能滿足紙機連續(xù)生產(chǎn)的要求,避免因打漿設備或配料設備暫時停機而影響紙機生產(chǎn),就需要有一定數(shù)量的貯存漿料的設備,即貯漿池或成漿池。其中裝有攪拌器對漿料進行攪拌。其作用如下:(1)使各臺打漿設備或配料機送來的漿料配比,濃度、打漿度、膠料、色調等混合均勻。(2)防止纖維和填料發(fā)生沉淀,使供給紙機的漿料濃度穩(wěn)定。(3)貯存一部分漿料,在配料機或造紙機偶然停機時不致影響生產(chǎn)。貯存池同時起到混合和貯存的作用。配漿后成漿池的大小主要取決于紙機的生產(chǎn)能力和漿料濃度。在漿料濃度為3.5%時,一般要求其容量能維持紙機連續(xù)生產(chǎn)的時間是:高速紙機為30—60min,中低速紙機為2—4h。對于要求較高的紙種,貯存池的容積應增大一點,這樣有利于減少各種配漿、濃度和打漿度的波動,以免影響紙機生產(chǎn)和成紙質量。所以根據(jù)間歇配漿的特點,采用4個直立式混漿池。然后再分別輸送至4個紙機漿池。2.6.3沖漿稀釋紙機漿池后的成漿泵送往高位箱的漿料必須具有穩(wěn)定的濃度,以保證后面工序紙頁定量控制的精確。因此在成漿泵的進口或前一個漿池(混漿池)的抽漿泵進口管上插入一根稀釋水管來進行濃度調節(jié)。調漿箱是一個裝置在成漿池和除砂設備之間用來調節(jié)送往紙機漿量的開口方形箱。其制造材料可采用木板、塑料板及不銹鋼板等。因為紙料的稀釋也在這箱中進行,所以也叫混合箱。它的作用:一是調節(jié)送往紙機的漿量,使紙張定量穩(wěn)定;一是調節(jié)紙漿濃度,以利除砂和篩漿機篩選,并使紙料混合均勻。紙料的稀釋一般采用調漿箱、地下稀釋池和泵內稀釋等三種方法。成漿泵采用一般的離心泵,但國外也有采用帶變頻調速電機的漿泵,這種情況下,可以不用高位箱,而是直接將漿料送往沖漿泵,這樣做的優(yōu)點是簡化了流程,減少了能耗,流量及壓力控制更精確。但自動化控制比較復雜,要求也較高,濃度調節(jié)必須在成漿池之前完成,多用于多長網(wǎng)紙板機。2.6.4漿料的凈化篩選凈化的目的在于除掉漿料中的相對密度較大的雜質,如沙礫、金屬屑等。篩選的目的在于除掉漿料中相對密度小而體積大的雜質,如漿團、纖維束等。送往造紙車間的紙料內含有礦物質、金屬、漿團、纖維束、橡膠和塑料等。這些雜物的來源是礦物質,多是沙子,它是從填料和原料備料不凈夾帶而來的。金屬粒,來自打漿設備刀片磨損以及工藝設備受腐蝕剝落下來的碎片。漿團,多是從打漿、配料、除渣及輸漿管道等設備內壁上脫落下來的。纖維束,是來自打漿和精磨過程中沒有磨散的纖維束。紙料中各種雜質的存在,會使造紙廠以及印刷廠的設備損壞。含有沙礫的紙張,在壓光后會出現(xiàn)砂眼,同時會損壞壓光機的輥筒。紙料中的漿團和纖維束,會給紙張造成斑點,以及在壓榨部分產(chǎn)生洞眼或斷裂。紙料中的金屬雜質會給設備造成一定的損害。因此,紙料在進入造紙機之前進行精選是非常重要的?,F(xiàn)代造紙中的除雜方法主要有兩種:一是重力沉降,二是離心沉降。由于采用的原料主要是成品漿板及廢紙漿,輔以少量的損紙漿,因而雜質較少,故采用錐形除渣器除渣就可以了。對于白紙板,面漿和底漿的質量要求較高,紙漿需要較高的潔凈度,所以為了達到一定的質量指標,采用一級三段除渣。另外,相對密度大而體積小的雜質大多比較堅硬,對設備有所磨損,所以把凈化放在篩選前面,以延長篩板壽命。而襯漿和芯漿因要求相對不高,所以只進行篩選。2.6.5流送上網(wǎng)布漿器的作用是將篩選凈化系統(tǒng)送來的漿料均勻地分布到流漿箱的堰池中,以保證紙機橫幅上網(wǎng)漿料的均勻一致。一個高效率的布漿器必須使紙機全寬的漿壓相等,不會使?jié){料產(chǎn)生脈沖,又無死角產(chǎn)生腐漿,內壁必須光滑以免掛漿,還要便于清洗,所以采用階梯擴散式。漿料在階梯擴散器內分級擴大,靠管壁的漿流按主流方向流動,在每一級之后因斷面突然擴大,出現(xiàn)一個低壓區(qū),使?jié){流改變流向,產(chǎn)生回流,形成一個封閉的強烈的渦流,從而產(chǎn)生剪切力。到了邊界時,逐步消除界層效應,待漿料穩(wěn)定上網(wǎng)。采用封閉式流漿箱,一是它可以保證穩(wěn)定的壓力差,二是它不容易混入空氣。并且在流漿箱中設有噴淋水管,起到消泡作用。本設計采用新型稀釋水流漿箱,能有效的控制上網(wǎng)濃度,穩(wěn)定定量。2.7造紙部2.7.1網(wǎng)部網(wǎng)部:網(wǎng)部是漿料懸浮液形成紙頁的部分,成紙質量和紙機的正常生產(chǎn)與網(wǎng)部的操作密切有關。由四層長網(wǎng)構成,即面網(wǎng)、襯網(wǎng)、芯網(wǎng)、底網(wǎng),其中芯網(wǎng)因為脫水量大,由一張短網(wǎng)與一張頂網(wǎng)疊加而成,每一層之間裝有復合輥以轉移紙頁到另一層上。它可以分為:上網(wǎng)區(qū):從流漿箱堰口噴出的紙料與網(wǎng)面的接觸點起,至成形板,為保證后續(xù)成形紙頁的均勻性,該段要求噴射到網(wǎng)面的紙料是均勻分散的,且應最大限度地降低噴射漿流表面的不穩(wěn)定性。成形脫水區(qū):從第一段結束點起,至真空箱之前。在這段,紙料開始大量脫水并形成濕紙頁。經(jīng)過一段脫水后,濕紙頁的干度可以達到1.8%—3.0%。即在這一段中,脫除紙料帶進網(wǎng)部水分的大量。在成形區(qū),為了保證紙頁的成形質量,減少紙頁的兩面差和避免跳漿等問題,應控制合適的脫水率,脫水量應比較均勻,不宜過大。高壓脫水區(qū)該段從真空吸水箱開始,直到網(wǎng)的后部。在這一段,濕紙頁已經(jīng)成形,普通脫水元件難以繼續(xù)脫除其中的水分,因而要通過較高的壓差來進一步脫除水分。該段主要由真空吸水箱和伏輥構成。經(jīng)過該段的脫水,視不同的紙料,濕紙頁干度可以達到12%—22%,此時濕紙頁已經(jīng)具備了一定的濕強度,可以引入到壓榨部。2.7.2壓榨部壓榨作用是借助機械壓縮,在網(wǎng)部脫水的基礎上使?jié)窦堩撨M一步脫水,以提高紙頁進烘缸的干度,減少氣耗,提高車速。據(jù)計算,壓榨部紙頁干度每增加1%,就使蒸發(fā)水分量或蒸汽消耗量相應減少5%。所以從網(wǎng)部出來的濕紙頁需要在壓榨部利用機械壓榨作用進一步脫水提高干度,同時增加紙中纖維的結合力,提高紙的緊度和強度。壓榨還有助于消除紙面的網(wǎng)痕,減小紙的兩面性,提高紙的平滑度,從而改善紙的表面性能,然后再送到干燥部。本設計采用3道壓榨,第一壓區(qū)由盲孔壓榨輥和盲孔壓榨輥形成,使用雙毛布。常用工作線壓為100-200KN/m。第二壓區(qū)由靴壓輥和盲孔輥形成,使用雙毛布。設計壓區(qū)壓力為750KN/m。第三壓區(qū)由2個平壓輥形成,無毛布。常用壓區(qū)壓力為40-50KN/m。采用液壓系統(tǒng)加壓,經(jīng)壓榨后紙幅可達到45%的干度。2.7.3干燥部濕紙頁經(jīng)過最后一道壓榨后,一般干度只有44-46%,因此需要借助于烘缸蒸發(fā)水分,使成紙的干度提高到92%左右。同時提高紙的強度,增加紙的平滑度。紙在干燥部的含水量從54-56%降到8%左右,蒸發(fā)出來大量的水分,由于紙機干燥部是整個廠房能量消耗最大的部位,節(jié)約能耗至關重要。采用93只直徑6200mm的烘缸和6只直徑6200mm的冷缸組成。分成13個烘缸組傳動。第一只烘缸配有傳動軸頭,單獨傳動;第一組6只烘缸,為雙干網(wǎng)傳動組;第二組至第六組各有14只烘缸,為雙干網(wǎng)傳動,施膠壓榨后的第七組有2只烘缸,無干網(wǎng);第八組有8只烘缸,為雙干網(wǎng)傳動組;第九組有2只冷缸,雙干網(wǎng);在硬壓光之后第十組有2只烘缸,只有上干網(wǎng);第十一組有4只烘缸,只有上干網(wǎng);第十二組和第十三組各有2只冷缸,只有上干網(wǎng)。采用三段通汽。所謂三段通汽是指蒸汽首先進入Ⅰ段(高溫段),未冷凝的蒸汽及蒸汽冷凝水產(chǎn)生的二次閃蒸汽,依次作為Ⅱ段(中溫段)及Ⅲ段(低溫段)烘缸的熱源[13]。2.7.4涂布部涂布作業(yè)按涂布機與造紙機的關系分為機內式和機外式,按涂布次數(shù)分為單層涂布和雙層涂布。機內式涂布是在造紙機上裝有涂布機,使造紙與涂布連續(xù)進行;機外式涂布是涂布機與造紙機各自獨立。用于涂布作業(yè)的涂布機主要有輥式涂布機、氣刀涂布機和刮刀涂布機三種。機內涂布的優(yōu)點是設備緊湊,產(chǎn)量較高,與涂布機涂布相比,降低了生產(chǎn)成本。缺點是抄紙的漿料的配比、定量、抄寬、涂布量等,不宜頻繁變動,不利于品種的調整,同時抄紙部分和涂布部分的斷頭會互相影響。機外涂布的優(yōu)點是涂布不受抄紙部分的影響,產(chǎn)品的適應性較強,質量較易控制,缺點是涂布成本相對較高。根據(jù)涂布加工要求,涂布分為單面涂布和雙面涂布兩種。單面涂布指的是只在紙的一面進行涂布加工,雙面涂布指的是在紙的兩面都進行的涂布。對單面和雙面涂布又都有一次和兩次涂布之分。兩次涂布中,第一次涂布稱之為底涂,第二次涂布稱之為面涂。兩次涂布適用于涂布量要求較高的紙板或質量要求較高的涂布紙品種的涂布。另外為了降低生產(chǎn)成本,節(jié)約能源,也常常選用兩次涂布的方式,因為兩次涂布的底涂料可以采用廉價的顏料。紙張涂布的涂布方式有氣刀涂布、輥式涂布、刮刀涂布、計量棒式涂布、刀式涂布等。其中最常用的涂布方式是:氣刀涂布、輥式涂布、刮刀涂布。氣刀涂布能在車速每分鐘幾米至600米的情況下操作,但通常的涂布速度范圍在120~320mm/min,涂布量高至35g/m2,低至3g/m2都可以。氣刀涂布的涂層只附著于原紙的表面,而對紙的平整度無改善作用。因此進行二次涂布時,通常先進行計量棒或刮刀涂布,填平紙面后,再由氣刀作表面涂布。輥式涂布指的是涂布頭中的上料系統(tǒng)和計量系統(tǒng)均由輥筒來完成。輥式涂布的涂布量一般在8~15g/m2,涂料固含量一般在50%~62%,粘度一般在1000~10000mPa·s。刮刀涂布的車速通常在300~800m/min,甚至可以超過1000m/min,涂布量根據(jù)需要可在6~25g/m2的范圍內調節(jié),涂料粘度一般在300~2000mPa·s,涂料固含量一般在50~60%。通常刮刀的材料為高碳鋼,其厚度在0.3~0.6mm,涂布速度較低時,刮刀較薄,反之則較厚,刮刀與背輥接觸角可在0°~60°角的范圍內變化,一般為45°角。紙張涂布后,涂料中含有35%~70%的水分,涂布原紙中也含有約7%左右水分,干燥后涂布紙中最終含有約3%~5%的水分。多余的水分必須通過干燥除去。涂布紙的干燥過程是能量傳遞和物質傳遞的復合過程。能量傳遞指的是熱能從高溫處向低溫處的流動;物質傳遞指的是物質或分子從高濃處向低濃處的流動;涂布紙的干燥傳質過程包括液態(tài)水從濕紙幅中蒸發(fā)出來和把蒸發(fā)出的水蒸汽移送出去。涂布紙的干燥分為三個階段:(1)預熱階段,輸入的熱能主要是為了加熱原紙、涂料和附帶的水分到蒸發(fā)溫度點;(2)恒定蒸發(fā)階段,是干燥的主要階段,輸入的熱能主要是使已加熱的原紙、涂料和附帶水分的蒸發(fā)。(3)降速階段,進一步提高紙的干度。涂布紙的干燥設備分為三大類:紅外干燥器、烘缸干燥器和熱風干燥器。(1)紅外干燥器:是一種采用輻射原理設計的干燥設備。在涂布紙干燥工藝中采用燃氣加熱的紅外干燥器的發(fā)射溫度為340~1100℃,電力加熱的紅外干燥器的發(fā)射溫度為340~2200℃。用紅外干燥器所能獲得的蒸發(fā)速率約在45~90kg/(m2·h),最大蒸發(fā)速率可達到150kg/(m2·h)。(2)烘缸干燥器:烘缸干燥是以蒸汽傳導方式傳熱,空氣對流方式傳質的過程。優(yōu)點是干燥后涂布紙頁的水分平衡較好,水分在紙頁的縱向和橫向均較均勻,紙頁平整,不易出現(xiàn)皺折和卷曲的質量問題,缺點是干燥速率較低,涂布紙斷頭時,涂料易沾污烘缸。烘缸干燥一般是用在涂料干燥的最后階段,烘缸數(shù)量一般用2~6個。(3)熱風干燥器:是采用對流原理設計的干燥設備。熱風干燥器有三種:平板式熱風干燥器、拱式熱風干燥器和氣墊式熱風干燥器。干燥器常使用兩種不同的空氣循環(huán)系統(tǒng),即鼓風和抽風系統(tǒng)。在鼓風系統(tǒng)中,主風機在熱源以前,而在抽風系統(tǒng)中,主風機在熱源之后。鼓風系統(tǒng)在燃氣加熱干燥器中有兩個優(yōu)點:一是主風機在燃燒器較冷的一邊,二是空氣的容積流量大約要高出25%;所以將主風機置于燃燒器之前就更經(jīng)濟,因為可以選用規(guī)格和功率較小的風機。在空氣循環(huán)系統(tǒng)中,大約80%~90%的回流空氣經(jīng)再加熱后返回到干燥器,而10%~20%的空氣則排出系統(tǒng)外。調濕的目的:(1)防止紙頁卷曲。卷曲質量問題是在紙張加工過程中引起質量廢品的主要原因之一,尤其是單面涂布紙或紙板的生產(chǎn)。卷曲質量問題會一直影響到最終產(chǎn)品的使用,如印刷、加工等過程。(2)調濕紙頁。紙或紙板在生產(chǎn)過程中。由于各種原因而導致最終產(chǎn)品的水分含量過低以致在下一道加工工序如成型、折疊、層壓、壓花或壓光中不能正常生產(chǎn)。調濕與防卷曲的機理是通過控制水分進入紙頁的滲透速度,通過干燥,使紙頁中的張力降低而達到防止卷曲或使紙頁水分含量提高的目的。加入約1.5%以下的水分即可使紙頁平整以防止卷曲的目的,而調濕可在原有水分的基礎上再加入10%~15%的水分。本設計采用四次汽涂,正反兩面都進行預涂,根據(jù)產(chǎn)品的需要可增減涂布。涂料采用碳酸鈣,干燥為熱風干燥。2.7.5白水回收網(wǎng)部和流送系統(tǒng)是用水大戶,因此,要有效的利用白水。網(wǎng)下濃白水進入機外白水槽作漿料稀釋。其余白水和洗網(wǎng)噴水可不經(jīng)過處理直接用于紙漿調濃、壓力篩尾漿稀釋、除渣器排渣沖稀、損紙的稀釋等,剩余白水需進一步處理利用[14]。白水回收的意義:合理設計和使用白水回收,有利于造紙機正常生產(chǎn)和穩(wěn)定紙張的質量,避免原材料的流失,節(jié)約能源,減少對環(huán)境的污染,同時降低生產(chǎn)成本。①濃白水的流程論證濃白水的流程見圖2-1。在案板處產(chǎn)生的白水含有較高比例的纖維,可以視為濃白水;在二段除渣器出來的漿料不符合上網(wǎng)的要求,經(jīng)白水稀釋去沖漿泵進入一段除渣器凈化,以達到上網(wǎng)的需要。剩余的濃白水,經(jīng)過水力碎漿機后進入伏損池,使纖維得到最大限度的利用。案板、案輥案板、案輥白水盤沖漿泵二段壓力篩濃白水池白水塔水力碎漿機二段除渣器洗網(wǎng)水圖2-1濃白水的流程②稀白水的流程論證稀白水的流程見圖2-2。在真空吸水箱和真空伏輥下來的稀白水,經(jīng)過水封池后部分溢流到稀白水池,再回用。剩下的用于稀釋除渣器里的漿料,達到其工作的漿料濃度。真空吸水箱真空吸水箱真空伏輥水封池稀白水池一、二段渣槽白水回收圖2-2稀白水的流程2.7.6損紙系統(tǒng)抄紙過程中各部斷頭產(chǎn)生濕損紙和干損紙,整飾過程中的紙邊和不合格品也產(chǎn)生損紙。為了充分利用原材料,往往需要把損紙經(jīng)過處理,送回漿水系統(tǒng)供抄紙用。一般濕部斷頭產(chǎn)生的濕損紙?zhí)幚砣菀?,而干燥和整飾過程的干損紙則較難處理。設計的損紙系統(tǒng)是:干損紙經(jīng)水力碎漿機后和濕損紙一起濃縮脫水,進入損紙漿池供配漿使用。損紙流程圖見圖2-3。水力碎漿機伏損池水力碎漿機伏損池濕損紙干損紙損紙塔圖2-3損紙流程圖2.8工藝流程2.8.1面漿工藝流程簡圖面漿工藝流程簡圖見圖2-42.8.2襯漿工藝流程簡圖襯工藝流程簡圖見圖2-52.8.3芯底層漿工藝流程簡圖芯底層漿工藝流程簡圖見圖2-62.8.4紙機抄造流程簡圖流送抄造流程簡圖見圖2-7ONP廢紙鏈板運輸機ONP廢紙鏈板運輸機水力碎漿機纖維去雜機卸料漿池高濃除渣器粗篩低濃除渣器精篩多盤濃縮機襯層貯漿池送抄造圖2-5襯漿工藝流程簡圖LBKP漿板皮帶輸送機水力碎漿機卸料漿池高濃除渣器叩前漿池高頻疏解機雙盤磨面漿貯漿池送抄造圖2-4面漿工藝流程簡圖進口OCC、國產(chǎn)OCC進口OCC、國產(chǎn)OCC鏈板輸送機鏈板輸送機水力碎漿機纖維去雜機卸料漿池高濃除渣器粗篩漿池浮選機低濃除渣器精篩#2圓網(wǎng)濃縮機#1圓網(wǎng)濃縮機漿池雙盤磨底層貯漿池送抄造雙盤磨送抄造圖2-6芯底層漿工藝流程簡圖LBKP漿LBKP漿面層成漿池面層混合池面層除砂器組面層上漿泵面層網(wǎng)前篩面層流漿箱面層網(wǎng)部OCC長纖底層成漿池底層混合池底層上漿泵底層網(wǎng)前篩底層流漿箱底層網(wǎng)部ONP漿芯層成漿池芯層混合池芯層上漿泵芯層網(wǎng)前篩芯層流漿箱芯層網(wǎng)部OCC短纖、回收漿襯層成漿池襯層混合池襯層上漿泵襯層網(wǎng)前篩襯層流漿箱襯層網(wǎng)部復合網(wǎng)部壓榨部前烘干部施膠后烘干部硬壓光涂布機涂后干燥軟壓光卷取復卷、包裝成品入庫圖2-7流送抄造工藝流程簡圖3.漿水平衡3.1注意事項及工藝參數(shù)1.注意事項(1)為使計算簡便,除渣槽的稀釋水(水封水)按清水算;(2)填料按纖維算,但數(shù)量為其最終在紙頁中的留著率,而不是按其加入量算(3)最終收支平衡表中纖維量允許誤差為2kg;漿水量誤差為200kg2.工藝參數(shù)(1)造紙工段工藝參數(shù):序號指標名稱單位定額備注1定量g/m22502面層g/m2253襯層g/m2404芯層g/m21155底層g/m2406涂料層g/m2307成紙干度%928成品率%99.59抄造率%9910平均車速m/min70011抄寬mm560012橫向收縮率%313沖邊寬度mm5014干損紙率%0.515涂料用量kg74.3716涂料固含量%6017進干燥紙頁干度%87.518進壓榨紙頁干度%2119壓榨部濕損紙率%0.520壓榨纖維帶出率%0.1521壓榨濕損紙平均干度%3022進伏輥干度%1023伏輥濕損紙率%0.424伏輥帶出纖維率%0.125沖邊水kg73026伏輥水封水kg230027進真空箱紙頁干度%728真空箱帶出纖維率%0.129底漿上網(wǎng)濃度%730流漿箱回流%1031出網(wǎng)前篩濃度%0.3532網(wǎng)前篩排渣率%1033網(wǎng)前篩渣漿濃度%134面層尾漿篩排渣率%2.235面層尾漿篩渣漿濃度%1.636進上漿泵濃度%0.737一段除渣器排渣率%1538一段除渣器渣濃%1.239二段除渣器排渣率%1540二段除渣器渣濃%1.241三段除渣器排渣率%3242三段除渣器渣濃%243進一段除渣器濃度%0.744進二段除渣器濃度%0.645進三段除渣器濃度%0.646成漿池濃度%348混合漿池濃度%3(2)備料紙工段工藝參數(shù)序號指標名稱單位定額備注1面層高濃除渣器排渣濃度%62面層高濃除渣器排渣率%7.73面層高濃除渣器出漿濃度%34面層水力碎漿機進漿濃度%885面層水力碎漿機出漿濃度%4.56芯層貯漿池濃度%37芯層多盤濃縮機進漿濃度%0.688芯層多盤濃縮機纖維帶出率%4.39芯層一道精篩進漿濃度%0.710芯層一道精篩排渣率%3.911芯層一道精篩排渣濃度%212芯層二道精篩進漿濃度%0.0113芯層二道精篩排渣率%29.514芯層二道精篩排渣濃度%315芯層Ⅰ段除砂器排渣率%2016芯層Ⅰ段除砂器排渣濃度%2.617芯層Ⅰ段除砂器進漿濃度%0.818芯層Ⅱ段除砂器排渣濃度%2.619芯層Ⅱ段除砂器排渣率%23.2%20芯層Ⅱ段除砂器進漿濃度%0.821芯層Ⅲ段除砂器排渣率%2522芯層Ⅲ段除砂器排渣濃度%3.223芯層Ⅲ段除砂器進漿濃度%0.724芯層一道粗篩進漿濃度%1.725芯層一道粗篩排渣率%24.626芯層一道粗篩排渣濃度%327芯層二道粗篩進漿濃度%2.428芯層二道粗篩排渣率%26.229芯層二道粗篩排渣濃度%6.330芯層篩框篩進漿濃度%3.131芯層篩框篩排渣率%14.332芯層篩框篩排渣濃度%633芯層高濃除渣器排渣率%434芯層高濃除渣器排渣濃度%335芯層高濃除渣器進漿濃度%1.736芯層纖維去雜機進漿濃度%2.337芯層纖維去雜機排渣率%138芯層纖維去雜機排渣濃度%339芯層圓筒篩進漿濃度%1.840芯層圓筒篩排渣率%15.241芯層圓筒篩排渣濃度%942芯層水力碎漿機進漿濃度%8843襯底層圓網(wǎng)濃縮機出漿濃度%3.544襯底層一道精篩進漿濃度%0.8645襯底層一道精篩排渣率%20.446襯底層一道精篩排渣濃度%1.948襯底層二道精篩進漿濃度%1.049襯底層二道精篩排渣率%25.150襯底層二道精篩排渣濃度%1.451襯底層#2篩框篩進漿濃度%1.252襯底層#2篩框篩排渣率%8.353襯底層#2篩框篩排渣濃度%4.254襯底層Ⅰ段排渣濃度%2.755襯底層Ⅰ段排渣率%20.856襯底層Ⅰ段除渣器進漿濃度%157襯底層Ⅱ段排渣濃度%2.8558襯底層Ⅱ段排渣率%22.559襯底層Ⅱ段除渣器進漿濃度%0.960襯底層Ⅲ段排渣率%26.761襯底層Ⅲ段排渣濃度%3.462襯底層Ⅲ段進漿濃度%0.763襯底層浮選機進漿濃度%1.264襯底層浮選機排渣率%5.365襯底層浮選機排渣濃度%2.866襯底層一道粗篩進漿濃度%2.467襯底層一道粗篩排渣率%25.068襯底層一道粗篩排渣濃度%2.569襯底層二道粗篩進漿濃度%2.170襯底層二道粗篩排渣率%25.071襯底層二道粗篩排渣濃度%2.972襯底層#1篩框篩進漿濃度%2.073襯底層#1篩框篩排渣率%15.174襯底層#1篩框篩排渣濃度%675襯底層高濃除渣器排渣率%3.976襯底層高濃除渣器排渣濃度%477襯底層高濃除渣器進漿濃度%2.478襯底層纖維去雜機進漿濃度%3.479襯底層纖維去雜機排渣率%180襯底層纖維去雜機排渣濃度%581襯底層圓筒篩進漿濃度%0.582襯底層圓筒篩排渣率%14.883襯底層圓筒篩排渣濃度%0.184襯底層水力碎漿機進漿濃度%883.2漿水平衡計算3.2.1紙機部分漿水平衡漿水平衡計算[說明]以1t成品紙為計算基礎,單位為kg。Q:絕干纖維量(kg)V:漿料體積(m3)W:水的體積(m3)由于加填料量小于10%,因此在計算過程中將填料視為纖維,從成品按流程順序逆向推算。1.成品庫平衡合格品副品成品庫完成整理成品出庫合格品副品成品庫完成整理成品出庫V0=1000.0000Q0= 920.0000C0=C1==92%合格率K1=97%計算:由于合格率K1=所以,合格產(chǎn)品量=V0·K1=1000.0000×97%=970.0000則:=V0-=1000.0000-970.0000=30.0000=·=970.0000×92%=892.4000=·=30×92%=27.60002.完成復卷部平衡合格品完成整理副品水力碎漿機合格品完成整理副品水力碎漿機卷取部成品庫=27.6000=970.0000=30.0000C3===C2=92%成品率K2=99.5%計算:由于成品率K2=所以,抄造量V3=V0/K2=1000.0000/99.5%=1005.0251則:Q3=V3·C3=1005.0251×92%=924.6231V2=V3--=1005.0251-970.0000-30.0000=5.0251Q2=Q3--=924.6231-27.6000-892.4000=4.6231卷取部干燥部水力碎漿機完成整理卷取部干燥部水力碎漿機完成整理已知:Q3=924.6231V3=1005.0251C3=C4=C5=92%抄造率K3=99%干損紙率d1=0.5%計算:設G=抄造量+抄造損紙量所以G=V3/K3=1005.0251/99%=1015.1769設G中絕干纖維H=Q3/K3=924.6231/99%=933.9627假設干損紙全部處在壓光卷取部,則:Q4=H·d1=933.9627×0.5%=4.6698V4=Q4/C4=4.6698/92%=5.0759Q5=Q3+Q4=924.6231+4.6698=929.2929V5=V3+V4=1005.0251+5.0759=1010.1010W1W1蒸發(fā)水干燥部涂布機卷取部已知:進干燥部紙頁的干度C6=87.5%Q5=929.2929V5=1010.1010C5=92%計算:Q6=Q5=929.2929V6=Q6/C6=929.2929/87.5%=1062.0490W1=V6-V5=1062.0490-1010.1010=51.95涂料涂布機涂料涂布機干燥部后干燥部已知:Q6=929.2929V6=1062.0490Q7=74.34涂料固含量C7=60%出后干燥部干度C8=92%計算:Q8=Q6-Q7=929.2929-74.34=854.9529V7=Q7/C7=74.34/60%=123.90V8=Q8/C6=854.9529/92%=929.2966硬壓、涂布蒸發(fā)水硬壓、涂布蒸發(fā)水W2后干燥部施膠部已知:Q8=854.9529V8=929.2966C9=81.27%計算:Q9=Q8=854.9529V9=Q9/C9=854.9529/81.27%=1051.9908W2=V9-V8=1051.9908-929.2966=122.69427.施膠部平衡已知:Q9=854.9529V9=1051.9908C9=81.27%施膠量施膠部后烘干部前烘干部施膠濃度施膠量施膠部后烘干部前烘干部出前烘干部紙頁干度C11=93%計算:Q9=Q10+Q11=V10·C10+V11·C11V9=V10+V11解方程組得V11=903.3179V10=947.6729Q11=840.0856Q10=14.7673施膠部蒸發(fā)水施膠部蒸發(fā)水W3前烘干部壓榨部已知:Q11=840.0856V11=903.3179出前烘干部紙頁干度C11=93%進前烘干部紙頁干度C12=47.3%計算:Q12=Q11=840.0856V12=Q12/C12=840.0856/47.3%=1776.0795W3=V12-V11=1776.0795-903.3179=872.7616白水伏損池白水伏損池真空伏輥前烘干部地溝壓榨部已知:Q12=840.0856V12=1776.0795進壓榨部紙頁干部C15=21%壓榨部濕損紙率d2=0.5%壓榨部帶出纖維率d3=0.15%計算:Q13=Q0·d3=920.0000×0.15%=1.3800Q14=H·d2=933.9627×0.5%=4.6698Q15=Q12+Q13+Q14=840.0856+1.3800+4.6698=846.1354V15=Q15/C15=846.1354/21%=4029.2162設壓榨部平均干度為:C14=30%V14=Q14/C14=4.6698/30%=15.5560V13=V15-V14-V12=4029.2162-15.5660-1776.0795=2237.5707真空吸水箱W真空吸水箱W5水封池壓榨部真空伏輥伏損池W4W6已知:Q15=846.1354V15=4029.2162進壓榨部的紙頁干度C15=21%進真空伏輥的紙頁干度C18=10%伏輥帶出纖維率d4=0.1%伏輥濕損紙率d5=0.4%橫向收縮率ε=3.5%水針水W4=200沖邊水W5=730水封水W6=2300沖邊寬度b=2×50mm抄寬Bm=5600mm計算:紙頁在壓榨和干燥過程中,隨著紙頁中水分的除去而不斷收縮,因此,網(wǎng)上紙頁的寬度比實際抄寬要寬。而為了獲得在伏輥上的沖邊量,必須求出時紙頁在網(wǎng)上的寬度。根據(jù)紙頁收縮率得:濕紙頁寬度Bn=Bm/(1-ε)=5600/(1-3.5%)=5803mm濕紙邊占整個濕紙幅寬比率X=[100/(100+5803)]×100%=1.6941%即進入付損池的濕紙邊量占進入伏輥的紙頁量的1.6941%由于伏輥處濕損紙率是對抄造量和全部損紙量而言,因此進入損紙池的濕損紙為:=H·d5=933.9627×0.4%=3.7359沖邊量=X·Q18所以,Q16=+=3.7359+X·Q18另外,伏輥在脫水過程中白水要帶走一部分纖維,這部分纖維隨同白水進入真空室,從而進入水封池,所以,Q17=d4·Q18=0.1%·Q18對伏輥進行纖維平衡:Q18=Q17+Q16+Q15=d4·Q18+++Q15=d4·Q18++X·Q18+Q15Q16=+=3.7359+X·Q18=3.7359+1.6941%×865.3974=18.3964V18=Q18/C18=865.3974/10%=8653.9740Q17=d4·Q18=0.1%×865.3974=0.8654水針切下的濕紙邊用沖邊水沖入付損池內。而伏輥內需噴水作水封并起潤滑,隨同白水進入真空室,從而進入水封池。所以:V16=Q16/C15+W4+W5=18.3964/21%+200+730=1017.6019V17=V18+W6-Q16-V15=8653.9740+2300-18.3964/21%-4029.2162=6837.1559C16=Q16/V16=18.3964/1017.6019=1.8%C17=Q17/V17=0.8654/6837.1559=0.01266%11.真空吸水箱平衡已知:Q18=865.3974V18=8653.9740C18=10%水封水水封池真空吸水箱復合網(wǎng)部真空伏輥水封水水封池真空吸水箱復合網(wǎng)部真空伏輥W7真空吸水箱白水帶出纖維率d6=0.1%真空吸水箱水封水W7=350計算:Q19=d6·Q20Q20=Q18+Q19=Q18+d6·Q20Q19=d6·Q20=0.1%×866.2637=0.8663V20=Q20/C20=866.2637/7%=12375.1957為了防止真空箱兩邊漏氣,需噴水作水封,并隨白水進入水封池。故:復合網(wǎng)部面層伏輥襯層伏輥芯層伏輥底層濕吸箱真空吸水箱V19=V20+W7-V復合網(wǎng)部面層伏輥襯層伏輥芯層伏輥底層濕吸箱真空吸水箱C19=Q19/V19=0.8663/4071.2217=0.02128%12.復合網(wǎng)部平衡已知:Q20=866.2637V20=12375.1957C20=7%C21=C22=C23=C24=7%計算:根據(jù)產(chǎn)品各層分配可知:Q21=13%Q20=112.6143Q22=18%Q20=155.9275Q23=51%Q20=441.7945Q24=18%Q20=155.9275又Q21又Q21=C21·V21Q22=C22·V22Q23=C23·V23Q24=C24·V24所以V21=Q21/C21=112.6143/7%=1608.7757V22=Q22/C22=155.9276/7%=2227.5357V23=Q23/C23=441.7945/7%=6311.3500V24=Q24/C24=155.9275/7%=2227.535713.面層抄造部分平衡面層吸水箱面層網(wǎng)部面層吸水箱面層網(wǎng)部面層水封池復合網(wǎng)部面層伏輥已知:Q21=112.6143V21=1608.7757C21=7%進面層吸水箱的干度C26=2.5%面層吸水箱白水帶出纖維率d7=3%計算:Q25=Q21=112.6143V25=V21=1608.7757C25=C21=7%計算得Q計算得Q26=116.0972V26=4643.8880Q27=3.4829V27=3035.1123C27=0.1148%又因為Q26=Q25+Q27V26=V25+V27Q27=d7·Q26Q26=V26·C26Q27=V27·C27面層網(wǎng)部面層網(wǎng)部面層流漿箱面層濃白水槽面層吸水箱(2)面層網(wǎng)部平衡已知:Q26=116.0972V26=4643.8880C26=2.5%上網(wǎng)濃度C28=0.35%纖維帶出率d8=18.0%計算: 計算得Q計算得Q28=141.5519V28=40409.706Q29=25.4547V29=35765.8185C29=0.07117%由Q29=d8·Q28Q28=Q26+Q29V28=V26+V29Q28=V28·C28Q29=V29·C29面層流漿箱面層網(wǎng)前篩面層流漿箱面層網(wǎng)前篩面層上漿泵面層網(wǎng)部已知:Q28=141.5519V28=40409.7065C28=0.35%流漿箱回流量d9=10.0%計算:C30=C31=C28=0.35%計算得計算得Q30=157.2646V30=44899.0494Q31=15.7127V31=4489.3429由由Q31=d9·Q30Q30=Q28+Q31V30=V28+V31Q30=V30·C30Q31=V31·C31面層網(wǎng)前篩面層網(wǎng)前篩面層上漿泵面層尾漿篩面層流漿箱(4)面層網(wǎng)前篩平衡已知:Q30=157.2646V30=44899.0494C30=0.35%網(wǎng)前篩排渣率d10=10.0%網(wǎng)前篩排渣濃度C33=1.0%計算:計算得Q計算得Q32=176.2636V32=46644.9094C32=0.3779%Q33=18.9390V33=1745.86由Q33=d10·Q32Q32=Q30+Q33V32=V30+V33Q32=V32·C32Q33=V33·C33(4)面層上漿泵平衡面層濃白水槽面層上漿泵一段除渣器面層流漿箱面層網(wǎng)前篩面層濃白水槽面層上漿泵一段除渣器面層流漿箱面層網(wǎng)前篩面層白水池V31=4489.3429C31=0.35%Q32=176.2636V32=46644.9094Q35=15.8803V35=19737.5466C36=C58=0.065%計算:由Q由Q34=Q32-Q31-Q35-Q36V34=V32-V31-V35-V36C34=Q34/V34Q36=V36·C36計算得Q34=143.3758V34=20490.7101C34=0.70%Q36=1.2528V36=1927.3098一段除渣器一段除渣器泵一段除渣器一段除渣器泵面層上漿泵一段渣漿槽已知:Q34=143.3758V34=20490.7101C34=0.70%一段除渣器排渣率d11=15.0%一段除渣器排渣濃度C38=1.2%計算:Q38=d11·Q37Q37=Q34+Q38=Q34+d11·Q37Q38=d11·Q37=15%×168.6924=25.3166V38=Q38/C38=25.3166/1.2%=2109.7167V37=V34+V38=20490.7101+2109.7167=22600.4268C37=Q37/V37=168.6924/22600.4268=0.7464%(6)一段渣漿槽至三段除渣器平衡面層白水池面層白水池一段

除渣器二段

除渣器一段

渣漿槽二段

渣漿槽三段

除渣器排渣一段

除渣器漿泵面層白水池已知:Q38=25.3166V38=2109.7167C38=1.2%C44=C46=0.065%Ⅱ段除渣器排渣濃度C40=1.2%Ⅱ段除渣器排渣率d12=15%(對本段進漿)Ⅱ段除渣器進漿濃度C39=0.6%Ⅲ段除渣器排渣率d13=32%(對本段進漿)Ⅲ段除渣器排渣濃度C42=2.0%Ⅲ段除渣器進漿濃度C41=0.6%計算:根據(jù)系統(tǒng)中各量之間的關系,列平衡方程組解方程組得Q解方程組得Q39=30.0085Q40=4.5103Q41=4.7747Q42=1.5279Q43=3.2468Q44=1.4451Q45=25.5072Q46=0.2734V39=5001.4167V40=375.1083V41=795.7833V42=76.3950V43=719.3883V44=2172.3117V45=4626.3084V46=419.7666Q38+Q43+Q44=Q39Q40+Q45=Q39Q40+Q46=Q41Q42+Q43=Q44Q40=d12Q39Q42=d13Q41V38+V43+V44=V39V40+V45=V39V40+V46=V41V42+V43=V41(7)一段除渣器漿泵平衡已知:Q37=168.6924V37=22600.4268Q45=25.5072V45=4626.3084Q47=7.8826一段除渣器漿泵面層調漿箱一段除渣器面層尾漿篩二段除渣器一段除渣器漿泵面層調漿箱一段除渣器面層尾漿篩二段除渣器面層濃白水槽調漿箱出漿濃度C48=3%C46=0.6%計算:Q45+Q46+Q47+Q48=Q37V45+V46+V47+V48=V37V46=Q46/C46V48=Q48/C48解得:Q46=17.7126Q48=117.5900V46=2952.1000V48=3919.7500(8)面層尾漿篩平衡已知:Q33=18.9390V33=1745.8600Q46=17.7126V46=2952.1000面層尾漿篩排渣濃度C50=1.6%面層尾漿篩排渣率:d14=2.2%C49=0.065%計算:Q33+Q49=Q46+Q50V33+V49=V46+V50Q50=(Q33+Q49)3%解得:Q49=0.8018Q50=0.4246V49=1233.5385面層尾漿篩排渣面層白水池一段面層尾漿篩排渣面層白水池一段

除渣器漿泵面層網(wǎng)前篩(9)面層濃白水槽平衡已知:Q29=25.4547V29=35765.8185面層

濃白水槽面層白水池面層

濃白水槽面層白水池一段除砂器泵面層網(wǎng)部面層上漿泵沖漿稀釋量d16=31.0%計算:Q29=Q35+Q51+Q52V29=V35+V51+V52Q52=d15·Q29Q35=d16·Q29解得:Q35=15.8803Q51=7.8826Q52=1.6918V35=19737.5466V51=11102.2684V52=4926.0035面層調漿箱一段除砂器漿泵面層調漿箱一段除砂器漿泵面層混合漿池面層成漿池已知:Q48=117.5900V48=3919.7500調漿箱回流量的d17=10%調漿箱進漿濃度C53=3%計算:Q54=d17·Q53Q53=Q48+Q54=Q48+d17·Q53Q54=d17·Q53=10%×130.6556=13.0656V53=Q53/C53=130.6556/3%=4355.1867V54=V53-V48=4355.1867-3919.7500=435.4367C54=Q54/V54=13.0656/435.4367=3%(11)面層成漿池平衡已知:Q54=13.0656V54=435.4367計算:面層成漿池面層混合漿池面層漿線來漿面層調漿箱Q55=面層成漿池面層混合漿池面層漿線來漿面層調漿箱V55=V53=4355.1867Q56=Q55-Q54=130.6556-13.0656=117.59V56=V55-V54=4355.1867-435.4367=3919.75C56=Q56/V56=117.59/3919.75=3%(12)面層白水池平衡已知:Q52=1.6918V52=4926.0035面層白水池面層濃白水槽面層白水池面層濃白水槽面層水封池白水回收機回用Q57=Q27=3.4829V57=V27=3035.1123Q58=Q44+Q46+Q49=1.4451+0.2734+0.8018=2.5203V58=V44+V46+V49=2172.3117+419.7666+1233.5385=3825.6168C58=Q58/V58=2.5203/3825.6168=0.065%14.芯層抄造部分平衡襯芯底層水封池芯層吸水箱襯芯底層水封池芯層吸水箱芯層網(wǎng)部復合網(wǎng)部芯層伏輥已知:Q23=441.7945V23=6311.3500C23=7%進芯層吸水箱的干度C60=2.5%芯層吸水箱白水帶出纖維率d18=2.6%計算:Q59=Q23=441.7945V59=V23=6311.3500C59=C23=7%計算得Q計算得Q60=453.5878V60=18143.5120Q61=11.7933V61=11832.1620C61=0.09967%又因為Q60=Q59+Q61V60=V59+V61Q61=d18·Q60Q60=V60·C60Q61=V61·C61(2)芯層網(wǎng)部平衡已知:Q60=453.5878V60=18143.5120芯層網(wǎng)部芯層流漿箱芯層濃白水槽芯層吸水箱芯層網(wǎng)部芯層流漿箱芯層濃白水槽芯層吸水箱上網(wǎng)濃度C61=0.6%纖維帶出率d19=18.0%計算:計算得Q計算得Q61=553.1559V61=92192.6500Q62=99.5681V62=74049.1380C62=0.1345%由Q62=d19·Q61Q61=Q60+Q62V61=V60+V62Q61=V61·C61Q62=V62·C62芯層流漿箱芯層網(wǎng)前篩芯層流漿箱芯層網(wǎng)前篩芯層上漿泵芯層網(wǎng)部已知:Q61=553.1559V61=92192.6500C61=0.6%流漿箱回流量d20=10%計算:由Q64=d20·Q63Q由Q64=d20·Q63Q63=Q61+Q64V63=V61+V64Q63=V63·C63Q64=V64·C64計算得Q計算得Q63=614.6177V63=102436.2833Q64=61.4612V64=10243.6333芯層網(wǎng)前篩芯層上漿泵芯層網(wǎng)前篩芯層上漿泵襯芯底層尾漿篩芯層流漿箱已知:Q63=614.6177V63=102436.2833C63=0.6%網(wǎng)前篩排渣率d21=10.0%網(wǎng)前篩排渣濃度C66=1.0%計算:計算得Q計算得Q65=682.9086V65=109265.3733C65=0.6250%Q66=68.2090V66=6829.0900由Q66=d10·Q65Q65=Q63+Q66V65=V63+V66Q65=V65·C65Q66=V66·C66(5)芯層上漿泵平衡芯層濃白水槽芯層上漿泵芯層調漿箱芯層流漿箱芯層網(wǎng)前篩芯層濃白水槽芯層上漿泵芯層調漿箱芯層流漿箱芯層網(wǎng)前篩V64=10243.6333C64=0.6%Q65=682.9086V65=109265.3733Q68=104.2525V68=81255.8774C68=0.1283%計算:計算得Q計算得Q67=517.1949V67=17765.8626C67=3%由Q67=Q65-Q64-Q68V67=V65-V64-V68C67=Q67/V67(6)芯層濃白水槽平衡已知:Q62=99.5681V62=74049.1380芯層

濃白水槽襯芯底層白水池芯層

濃白水槽襯芯底層白水池芯層網(wǎng)部芯層上漿泵V69=7206.7394計算:Q68=Q62+Q69V68=V62+V69解得:Q68=104.2525V68=81255.8774C68=Q68/V68=0.1283%(7)芯層調漿箱平衡芯層調漿箱芯層上漿泵芯層混合漿池芯層成漿池已知:芯層調漿箱芯層上漿泵芯層混合漿池芯層成漿池V67=17765.8626流漿箱回流量的d22=10%流漿箱進漿濃度C70=3%計算:Q71=d22·Q70Q70=Q67+Q71=Q67+d22·Q70Q71=d22·Q70=10%×574.6610=57.4661V70=Q70/C70=574.6610/3%=19739.8473V71=V70-V67=19739.8473-17765.8626=1973.9847C71=Q71/V71=57.4661/1973.9847=3%芯層成漿池芯層混合漿池芯層成漿池芯層混合漿池芯層漿線來漿芯層調漿箱已知:Q71=57.4661V71=1973.9847計算:Q72=Q70=574.6610V72=V07=19739.8473Q73=Q72-Q71=574.6610-57.4661=517.1949V73=V72-V71=19739.8473-1973.9847=17765.8626C73=Q73/V73=517.1949/17765.8626=3%14.底層抄造部分平衡底層濕吸箱底層網(wǎng)部底層濕吸箱底層網(wǎng)部襯芯底層水封池復合網(wǎng)部已知:Q24=155.9275V24=2227.5357C24=7%進底層吸濕吸箱干度C74=2.5%都曾濕吸箱白水帶出纖維率d23=2.5%計算:又因為Q又因為Q74=Q24+Q75V74=V24+V75Q75=d23·Q74Q74=V74·C74Q75=V75·C75計算得Q74=159.8844V74=6395.376Q75=3.

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論