DDS置換蒸煮技術(shù)改造及生產(chǎn)運(yùn)行控制

DDS置換蒸煮技術(shù)改造及生產(chǎn)運(yùn)行控制

摘要：本文淺談漂白化學(xué)木漿廠引進(jìn)和消化吸收目前世界上最先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，把傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)改造為DDS置換蒸煮系統(tǒng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以及生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)的黑液平衡問(wèn)題及所采取的有效措施，實(shí)現(xiàn)了在無(wú)臭氣污染的環(huán)境下以低汽耗生產(chǎn)高質(zhì)量紙漿的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：漂白化學(xué)木漿；DDS置換蒸煮系統(tǒng)；技術(shù)改造；運(yùn)行控制

中圖分類號(hào)：TS733．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671—4571(2009J05-0067-05

作者簡(jiǎn)介：羅建，女，工程師，主要從事制漿造紙新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、新技術(shù)、新工藝研發(fā)應(yīng)用等方面的工作。

1前言

漂白化學(xué)木漿的生產(chǎn)是一個(gè)需消耗大量纖維原料、化學(xué)藥品和能源動(dòng)力的過(guò)程，又是造成環(huán)境污染的重要污染源。改進(jìn)制漿工藝方法可有效抑制污染、節(jié)約原料和能源消耗，提高和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。DDS置換蒸煮技術(shù)是在低能耗RDH(快速置換加熱)間歇蒸煮技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的新技術(shù)。廣西賀達(dá)紙業(yè)有限責(zé)任公司通過(guò)引進(jìn)和消化吸收先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，把原有常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)改造成DDS置換蒸煮系統(tǒng)，徹底消除蒸煮臭氣污染、降低蒸汽消耗、減少污水排放負(fù)荷，改善產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)能與環(huán)保效果顯著。

2原有生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝裝備

賀達(dá)紙業(yè)公司擁有年產(chǎn)7萬(wàn)t木漿、竹木混合漿的制漿生產(chǎn)線，蒸煮系統(tǒng)為5臺(tái)135m3的立式蒸煮鍋，原采用常規(guī)間歇蒸煮工藝，即木片送入蒸煮鍋后，一次性加入蒸煮藥液，然后經(jīng)循環(huán)泵把蒸煮液不斷從蒸煮鍋中部抽出，經(jīng)加熱后再?gòu)捻敳亢偷撞克腿胝糁箦?，?duì)木片進(jìn)行蒸解成漿，最后以全壓(或減壓)方式釋放漿料到噴放鍋。洗選漂系統(tǒng)是引進(jìn)瑞典Sunds公司的技術(shù)與設(shè)備，采用較先進(jìn)的密閉篩選系統(tǒng)(三段壓力篩選)、逆流洗滌(置換壓榨洗漿)技術(shù)以提高黑液提取率，采用氧脫木素技術(shù)達(dá)到深度脫除木素目的，提取的廢液送到堿回收系統(tǒng)。漂白工藝采用D/C-EOP-D短程三段漂技術(shù)，在氯化段以二氧化氯代替50％氯氣，以有效降低廢水中有機(jī)氯化物等污染負(fù)荷。堿回收系統(tǒng)包括芬蘭奧斯龍公司提供的六效降膜板式蒸發(fā)器一套(有效傳熱面積4445m2，蒸發(fā)水能力80t/h)，武漢鍋爐廠提供的黑液燃燒低臭鍋爐臺(tái)(日處理黑液干固形物360t)，以及壓力過(guò)濾苛化系統(tǒng)等裝備。

3DDS置換蒸煮技術(shù)的引進(jìn)與系統(tǒng)改造

3.1DDS置換蒸煮技術(shù)的引進(jìn)

常規(guī)間歇蒸煮工藝最突出的問(wèn)題是，蒸煮完成后漿料是帶壓噴放，噴放過(guò)程閃蒸大量二次蒸汽(廢氣)，對(duì)環(huán)境空氣造成較大污染；同時(shí)，這些二次蒸汽需要用大量的清水來(lái)進(jìn)行噴淋冷卻，從而產(chǎn)生的污熱水又加大了廢水排放負(fù)荷；漿料釋放過(guò)程的熱量沒(méi)能得到有效的回收利用，單位蒸汽消耗高達(dá)2t/adt。在重視環(huán)保、能源緊缺的今天，改進(jìn)落后工藝勢(shì)在必行。

DDS置換蒸煮系統(tǒng)的工藝流程(如圖1)包括液浸裝料(LC)、初級(jí)蒸煮(IC)、中級(jí)蒸煮(MC)、升

溫/保溫(FC)、置換回收(RC)、泵放(DC)等工藝步驟。快速置換加熱(RDH)蒸煮技術(shù)是由美國(guó)Beloit公司在80年代發(fā)展的一種先進(jìn)蒸煮技術(shù)，其目的是在低汽耗的條件下生產(chǎn)低硬度的紙漿。DDS置換蒸煮技術(shù)是美國(guó)CPL公司從低能耗RDH間歇蒸煮技術(shù)的基礎(chǔ)上升級(jí)而來(lái)，故它秉承了RDH的優(yōu)點(diǎn)，如不需要噴放的熱回收系統(tǒng)；減少了粗渣率；減少了漂白工序的藥耗；蒸煮置換過(guò)程就相當(dāng)于一段洗漿效果；可以得到低卡伯值、高強(qiáng)度的紙漿外，還對(duì)它不足的地方進(jìn)行改進(jìn)。采用了先進(jìn)的數(shù)碼控制技術(shù)，能更好地解決偏流、槽區(qū)液位的預(yù)測(cè)、放鍋過(guò)程堵塞預(yù)測(cè)等技術(shù)問(wèn)題，創(chuàng)造了更穩(wěn)定溫度和槽區(qū)殘余化學(xué)品充分應(yīng)用，更高的自動(dòng)控制操作，減少了操作員人為控制，確保了卡伯值的波動(dòng)更小，漿料更均勻一致。

經(jīng)過(guò)調(diào)研論證，DDS蒸煮技術(shù)先進(jìn)可靠，自動(dòng)化控制水平高，符合節(jié)能節(jié)水、降低物耗和清潔生產(chǎn)要求。我公司決定引進(jìn)先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，實(shí)施常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)改為DDS置換蒸煮系統(tǒng)的技術(shù)改造。

3.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)的改造

3.2.1DDS置換蒸煮系統(tǒng)需要新增的設(shè)備

DDS置換蒸煮系統(tǒng)主要包括槽區(qū)、蒸煮鍋、泵、現(xiàn)場(chǎng)儀表及控制系統(tǒng)。如表1對(duì)比可見(jiàn)，DDS與常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)相比，需要一個(gè)強(qiáng)大的槽區(qū)：用于儲(chǔ)存和向蒸煮鍋提供不同溫度和濃度的蒸煮液，貯存用過(guò)的熱黑液并在下一鍋中回用，在傳統(tǒng)蒸煮中所損失的能量，現(xiàn)在貯存在DDS的槽區(qū)，仍保存在系統(tǒng)中。

3.2.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)的設(shè)備改造

在傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)基礎(chǔ)上改造為DDS置換蒸煮系統(tǒng)，原有的廠房、蒸煮鍋、噴放鍋、部分槽罐、泵、管道以及送料系統(tǒng)等硬件設(shè)施都可繼續(xù)使用，只需增加槽區(qū)、換熱器、置換泵等一批設(shè)備，改造蒸煮鍋內(nèi)部結(jié)構(gòu)及循環(huán)系統(tǒng)，改造DCS自控系統(tǒng)和MCC電氣控制系統(tǒng)。水、電、汽、氣等公用工程都利用原有設(shè)施，不需要另外增加。

(1)木片裝鍋系統(tǒng)：木片皮帶輸送系統(tǒng)保持不變，但需改造裝鍋料斗，蒸煮鍋蓋改成鍋蓋閥。

(2)蒸煮鍋及其循環(huán)系統(tǒng)：為了溫液和熱液進(jìn)出蒸煮鍋進(jìn)行置換，需要適當(dāng)改造原有蒸煮鍋的上循環(huán)蓖子和錐部管口及其他管口(原有5臺(tái)蒸煮鍋僅改造其中4臺(tái)即可超過(guò)原有產(chǎn)能)。原有的循環(huán)加熱系統(tǒng)由間接加熱改為直接加熱。

(3)噴放鍋：原有的噴放管拆除，所有蒸煮鍋公用一條放鍋管線，在原有的噴放鍋另外開(kāi)一個(gè)進(jìn)漿管口，除此之外，不需對(duì)噴放鍋進(jìn)行任何改造。

項(xiàng)目施工時(shí)，先將新增設(shè)備及管線制作安裝就位，然后選擇合適的時(shí)間進(jìn)行蒸煮鍋及相應(yīng)的附屬設(shè)備進(jìn)行改造，逐臺(tái)鍋進(jìn)行新舊系統(tǒng)之間的接駁，每個(gè)蒸煮鍋的改造均不影響其它鍋的生產(chǎn)。項(xiàng)目于2006年l2月動(dòng)工，2007年5月開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝，2008年3月完成第1臺(tái)蒸煮鍋的改造，投入試生產(chǎn)，6月份完成所有4臺(tái)蒸煮鍋的DDS改造，正式投產(chǎn)。

4改造后DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行狀況

4.1DDS置換蒸煮系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝

表2對(duì)比顯示，DDS蒸煮周期比常規(guī)間蒸多了溫黑液充裝、熱黑液充裝、置換(回收熱黑液)三個(gè)操作，白液分多次充裝。傳統(tǒng)間蒸的大小放汽在DDS系統(tǒng)中已不需要，高壓噴放也改為常壓泵放，消除了蒸煮廢氣排放?？傆行A用量降低，蒸煮周期縮短，最高溫度降低，DDS蒸煮工藝更溫和有效。DDS整個(gè)周期操作均由計(jì)算機(jī)控制完成，開(kāi)始蒸煮前，操作員把木片和白液的參數(shù)及每個(gè)操作的設(shè)定目標(biāo)值輸人到控制系統(tǒng)中，這些目標(biāo)值決定加堿量、H因子、時(shí)間、溫度、流量、壓力等等，由計(jì)算機(jī)完成計(jì)算并控制。試生產(chǎn)經(jīng)歷了調(diào)試階段的波動(dòng)，完成調(diào)試后系統(tǒng)運(yùn)行逐步穩(wěn)定，產(chǎn)量和質(zhì)量達(dá)到預(yù)期。

4.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行效果(見(jiàn)表3)

(1)徹底消除蒸煮臭氣污染、減少?gòu)U水排放，環(huán)保效益突出。DDS全封閉的余熱和廢汽回收系統(tǒng)，基本沒(méi)有廢汽外排；取消了清水噴射冷凝熱回收系統(tǒng)，每天比原系統(tǒng)少耗2000t清水，相當(dāng)于年節(jié)省用水66萬(wàn)t和減少66萬(wàn)t廢水的排放。

(2)單位汽耗由2.0t/adt降低至1.0t/adt以下，節(jié)約蒸煮汽耗50％以上，相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1萬(wàn)t以上。

(3)蒸煮周期縮短lOOmin左右，裝鍋量提高5％，單鍋日產(chǎn)量提高50％以上，蒸煮工段產(chǎn)能可提高到10萬(wàn)t/年，全廠年增產(chǎn)1萬(wàn)t漿。

(4)粗漿質(zhì)量得到改善，在保持紙漿黏度的前提下，較大幅度降低了紙漿硬度，卡伯值由原來(lái)的18-24降至l4-18，質(zhì)量波動(dòng)范圍變小，平均降低5左右。

(5)DDS置換蒸煮無(wú)需添加蒽醌等蒸煮助劑來(lái)提高紙漿的性能，噸漿木材消耗量也有所減少，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

5DDS系統(tǒng)投產(chǎn)后對(duì)生產(chǎn)線的影響

5.1DDS蒸煮系統(tǒng)投產(chǎn)后生產(chǎn)平衡問(wèn)題及采取的控制措施

DDS蒸煮系統(tǒng)投產(chǎn)后，生產(chǎn)線受到的主要影響來(lái)自黑液回收系統(tǒng)。原因主要是DDS蒸煮把原壓力放鍋帶走的閃蒸蒸汽全部回收到系統(tǒng)中，噸漿送蒸發(fā)黑液量比原來(lái)增多1m左右，而堿回收蒸發(fā)站設(shè)計(jì)蒸發(fā)水量只有80t/h，已是滿負(fù)荷運(yùn)行；對(duì)于陡增的回收黑液量，蒸發(fā)能力跟不上，白液也一度跟不上蒸煮，造成迫停漿系統(tǒng)。

為解決以上問(wèn)題，保證生產(chǎn)正常運(yùn)行，我們實(shí)施了以下幾個(gè)有效措施(見(jiàn)表4)。

(1)將蒸煮0#鍋換熱器(閑置)改用到黑液系統(tǒng)，用來(lái)加熱送蒸發(fā)稀黑液，保證送蒸發(fā)黑液溫度不低于85℃：

(2)將濃黑液濃度標(biāo)準(zhǔn)降低，蒸發(fā)產(chǎn)濃黑液比原來(lái)降低1—2波美；

(3)適當(dāng)降低白液硫化度，減少堿回收爐芒硝加入量，減少吸熱反應(yīng)，以保證濃黑液濃度降低后堿爐能正常燃燒；

(4)洗選工段在保證洗凈度前提下適當(dāng)降低稀釋因子，減少洗滌用水量，保證制漿送蒸發(fā)稀黑液濃度不低于12.5。Be，減輕蒸發(fā)站壓力。

實(shí)施以上措施以來(lái)，保持了黑液槽位平衡，生產(chǎn)系統(tǒng)沒(méi)出現(xiàn)被黑液迫?，F(xiàn)象，蒸發(fā)稀黑液槽位也維持在60％左右的理想狀態(tài)，生產(chǎn)正常運(yùn)行，產(chǎn)量和質(zhì)量得到提升。

5.2洗選漂工段運(yùn)行狀況(見(jiàn)表5)

(1)DDS置換蒸煮系統(tǒng)置換過(guò)程相當(dāng)于一段洗滌的效果，保持相同的洗漿殘堿時(shí)(冼凈度要求為<5kgNa2O/admt)，洗漿的稀釋因子可以降低，減少洗滌用水量。

(2)DDS置換蒸煮系統(tǒng)可以得到較低卡伯值的紙漿，改造后，漂白工段化學(xué)藥品用量均有不同程度減少，這也意味著漂白廢水的負(fù)荷將降低，污水處理的費(fèi)用下降。

(3)改造后，漂白漿質(zhì)量穩(wěn)定性提高，桉木漿白度基本穩(wěn)定在88.0％ISO以上，塵埃度有所降低，漿的黏度也穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

5.3堿回收系統(tǒng)運(yùn)行狀況

DDS蒸煮系統(tǒng)改造后，因?yàn)槔鋰姺哦黾拥牟糠炙?，給蒸發(fā)系統(tǒng)造成較大壓力。通過(guò)洗漿機(jī)稀釋因子降低，抵減部分增加的液量，再通過(guò)提高蒸煮送蒸發(fā)站的稀黑液溫度和濃度等措施，蒸發(fā)站負(fù)荷減輕，黑液系統(tǒng)平衡穩(wěn)定。堿回收系統(tǒng)運(yùn)行良好，堿回收率達(dá)94％，堿自給率99.8％。

6經(jīng)驗(yàn)與探討

(1)從DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行一年的情況看，DDS漿的黏度(粗漿與漂白漿)指標(biāo)總體上略低于以前的常規(guī)間蒸漿。常規(guī)間蒸漿的卡伯值平均20左右，黏度值多在900-1000dm/kg，DDS漿卡伯值平均在15-16，黏度多在850-900dm/kg；漂后漿：改造前的漂白漿黏度多在650-700dm/kg，目前的DDS漿多在650dm/kg左右。

(2)DDS漿黏度略低于常規(guī)間蒸漿，而物理性能仍然較好，紙漿的抗張指數(shù)、耐破指數(shù)及撕裂指數(shù)等指標(biāo)基本與改造前保持同一水平或更好；而且DDS漿普遍耐打漿，改造前的成品白漿用PFI磨打

到45。SR，打漿轉(zhuǎn)數(shù)多在9500—11000，目前DDS漿普遍要打11500-13000r。

(3)DDS置換蒸煮系統(tǒng)產(chǎn)能提高，成漿質(zhì)量穩(wěn)定。在改造完成后的2008年下半年，我公司漿板產(chǎn)量比計(jì)劃超產(chǎn)2000多t；產(chǎn)品合格率99.89％，一等品率93.62％，均比2007年有所提高，尤其一等品率，比2007年提高將近五個(gè)百分點(diǎn)，桉木漿一等品率達(dá)98％。

(4)以我們公司的漂白工藝，經(jīng)氧脫木素及D/C-EOP-D三段漂后，紙漿的黏度一般下降200-250dm/kg。要使漂后漿黏度達(dá)650dm/kg以上，粗漿黏度需控制在850dm/kg以上。就我們公司目前運(yùn)行情況看，卡伯值低于15則難以達(dá)到較高黏度。參考文獻(xiàn)資料[1]中的報(bào)告數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)某廠RDH漿卡伯值15.7(漂后漿黏度599dm/kg)，DDS漿卡伯值14.6(漂后漿黏度572dm/kg)。

(5)低溫慢煮工藝有利于紙漿黏度的提高。DDS蒸煮周期一般為180-220min，目前我公司蒸煮產(chǎn)能富余，我們正實(shí)施降低蒸煮最高溫度而適當(dāng)延長(zhǎng)升溫時(shí)間，DDS蒸煮周期控制在240min，以期得到更低卡伯值、高強(qiáng)度的紙漿。

7結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)改造為DDS置換蒸煮系統(tǒng)，從根本上解決了傳統(tǒng)蒸煮系統(tǒng)能耗高、排污負(fù)荷大、紙漿質(zhì)量波動(dòng)等突出問(wèn)題，節(jié)能降耗效果顯著，環(huán)保意義更大。賀達(dá)公司是國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用DDS置換蒸煮技術(shù)改造傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)的制漿廠之一，項(xiàng)目技改的成功為其它同類型企業(yè)提供了有益的借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]丁仕火，張銘鋒，王武雄等．DDSTM置換蒸煮系統(tǒng)RDH間歇蒸煮技術(shù)新進(jìn)展[J]．中國(guó)造紙，2005，24(6)：62

TechnicalRebuildandOperationControlofDisplacementDigesterSystem

LuoJian

LiuShangui

(GuangxiHedaPaperCo．Ltd．，Hezhou542800，Guangxi，China)

Abstract：Thispaperintroducesthepracticeandexperienceofachemicalwoodpulpmillinimportinganddigestinganadvancedbatchdisplacementdigestersystem(DDS)technique，rebuildingitstraditionalbatchcookingsystemtoDDS，describestheproblemofblackliquorbalanceexistedinproductionandtherelatedeffectivemeasuresadopted．Aftertechnicalrebuilding，thetargetsoflowsteamconsumption，highpulpquality，attheenvironmentofnonodourpollutionhavebeenrealized．

Keywords：bleachedchemicalwoodpulp；displacementdigestersystem(DDS)；technicalrebuild；Operationcontrol圖1DDS的工藝流程.jpg(101.58KB)表1傳統(tǒng)蒸煮系統(tǒng)與DDS置換蒸煮系統(tǒng)比較.jpg(98.79KB)表2傳統(tǒng)蒸煮系統(tǒng)與DDS置換蒸煮系統(tǒng)工藝比較.jpg(189.27KB)表3技術(shù)前后桉木蒸煮質(zhì)量及消耗數(shù)據(jù)對(duì)比.jpg(125.43KB)表4DDS蒸煮系統(tǒng)改造前后蒸發(fā)工序運(yùn)行情況對(duì)比.jpg(73.68KB)表5DDS蒸煮系統(tǒng)改造前后洗選漂運(yùn)行情況及消耗對(duì)比.jpg(36.96KB)\o"主題操作記錄"本主題由lyzbzrl于2010-1-619:44關(guān)閉收藏分享0頂踩ggyzy99論壇元老\o"復(fù)制本帖鏈接"沙發(fā)發(fā)表于2010-1-310:26|只看該作者DDS置換蒸煮技術(shù)改造及生產(chǎn)運(yùn)行控制羅建劉善桂(廣西賀達(dá)紙業(yè)有限責(zé)任公司，廣西賀州542800)《造紙科學(xué)與技術(shù)》2009年第28卷第5期P67-71摘要：本文淺談漂白化學(xué)木漿廠引進(jìn)和消化吸收目前世界上最先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，把傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)改造為DDS置換蒸煮系統(tǒng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以及生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)的黑液平衡問(wèn)題及所采取的有效措施，實(shí)現(xiàn)了在無(wú)臭氣污染的環(huán)境下以低汽耗生產(chǎn)高質(zhì)量紙漿的目標(biāo)。關(guān)鍵詞：漂白化學(xué)木漿；DDS置換蒸煮系統(tǒng)；技術(shù)改造；運(yùn)行控制中圖分類號(hào)：TS733．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671—4571(2009J05-0067-05作者簡(jiǎn)介：羅建，女，工程師，主要從事制漿造紙新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、新技術(shù)、新工藝研發(fā)應(yīng)用等方面的工作。1前言漂白化學(xué)木漿的生產(chǎn)是一個(gè)需消耗大量纖維原料、化學(xué)藥品和能源動(dòng)力的過(guò)程，又是造成環(huán)境污染的重要污染源。改進(jìn)制漿工藝方法可有效抑制污染、節(jié)約原料和能源消耗，提高和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。DDS置換蒸煮技術(shù)是在低能耗RDH(快速置換加熱)間歇蒸煮技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的新技術(shù)。廣西賀達(dá)紙業(yè)有限責(zé)任公司通過(guò)引進(jìn)和消化吸收先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，把原有常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)改造成DDS置換蒸煮系統(tǒng)，徹底消除蒸煮臭氣污染、降低蒸汽消耗、減少污水排放負(fù)荷，改善產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)能與環(huán)保效果顯著。2原有生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝裝備賀達(dá)紙業(yè)公司擁有年產(chǎn)7萬(wàn)t木漿、竹木混合漿的制漿生產(chǎn)線，蒸煮系統(tǒng)為5臺(tái)135m3的立式蒸煮鍋，原采用常規(guī)間歇蒸煮工藝，即木片送入蒸煮鍋后，一次性加入蒸煮藥液，然后經(jīng)循環(huán)泵把蒸煮液不斷從蒸煮鍋中部抽出，經(jīng)加熱后再?gòu)捻敳亢偷撞克腿胝糁箦?，?duì)木片進(jìn)行蒸解成漿，最后以全壓(或減壓)方式釋放漿料到噴放鍋。洗選漂系統(tǒng)是引進(jìn)瑞典Sunds公司的技術(shù)與設(shè)備，采用較先進(jìn)的密閉篩選系統(tǒng)(三段壓力篩選)、逆流洗滌(置換壓榨洗漿)技術(shù)以提高黑液提取率，采用氧脫木素技術(shù)達(dá)到深度脫除木素目的，提取的廢液送到堿回收系統(tǒng)。漂白工藝采用D/C-EOP-D短程三段漂技術(shù)，在氯化段以二氧化氯代替50％氯氣，以有效降低廢水中有機(jī)氯化物等污染負(fù)荷。堿回收系統(tǒng)包括芬蘭奧斯龍公司提供的六效降膜板式蒸發(fā)器一套(有效傳熱面積4445m2，蒸發(fā)水能力80t/h)，武漢鍋爐廠提供的黑液燃燒低臭鍋爐臺(tái)(日處理黑液干固形物360t)，以及壓力過(guò)濾苛化系統(tǒng)等裝備。3DDS置換蒸煮技術(shù)的引進(jìn)與系統(tǒng)改造3.1DDS置換蒸煮技術(shù)的引進(jìn)常規(guī)間歇蒸煮工藝最突出的問(wèn)題是，蒸煮完成后漿料是帶壓噴放，噴放過(guò)程閃蒸大量二次蒸汽(廢氣)，對(duì)環(huán)境空氣造成較大污染；同時(shí)，這些二次蒸汽需要用大量的清水來(lái)進(jìn)行噴淋冷卻，從而產(chǎn)生的污熱水又加大了廢水排放負(fù)荷；漿料釋放過(guò)程的熱量沒(méi)能得到有效的回收利用，單位蒸汽消耗高達(dá)2t/adt。在重視環(huán)保、能源緊缺的今天，改進(jìn)落后工藝勢(shì)在必行。DDS置換蒸煮系統(tǒng)的工藝流程(如圖1)包括液浸裝料(LC)、初級(jí)蒸煮(IC)、中級(jí)蒸煮(MC)、升溫/保溫(FC)、置換回收(RC)、泵放(DC)等工藝步驟。快速置換加熱(RDH)蒸煮技術(shù)是由美國(guó)Beloit公司在80年代發(fā)展的一種先進(jìn)蒸煮技術(shù)，其目的是在低汽耗的條件下生產(chǎn)低硬度的紙漿。DDS置換蒸煮技術(shù)是美國(guó)CPL公司從低能耗RDH間歇蒸煮技術(shù)的基礎(chǔ)上升級(jí)而來(lái)，故它秉承了RDH的優(yōu)點(diǎn)，如不需要噴放的熱回收系統(tǒng)；減少了粗渣率；減少了漂白工序的藥耗；蒸煮置換過(guò)程就相當(dāng)于一段洗漿效果；可以得到低卡伯值、高強(qiáng)度的紙漿外，還對(duì)它不足的地方進(jìn)行改進(jìn)。采用了先進(jìn)的數(shù)碼控制技術(shù)，能更好地解決偏流、槽區(qū)液位的預(yù)測(cè)、放鍋過(guò)程堵塞預(yù)測(cè)等技術(shù)問(wèn)題，創(chuàng)造了更穩(wěn)定溫度和槽區(qū)殘余化學(xué)品充分應(yīng)用，更高的自動(dòng)控制操作，減少了操作員人為控制，確保了卡伯值的波動(dòng)更小，漿料更均勻一致。經(jīng)過(guò)調(diào)研論證，DDS蒸煮技術(shù)先進(jìn)可靠，自動(dòng)化控制水平高，符合節(jié)能節(jié)水、降低物耗和清潔生產(chǎn)要求。我公司決定引進(jìn)先進(jìn)的間歇式置換蒸煮(DDS)技術(shù)，實(shí)施常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)改為DDS置換蒸煮系統(tǒng)的技術(shù)改造。3.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)的改造3.2.1DDS置換蒸煮系統(tǒng)需要新增的設(shè)備DDS置換蒸煮系統(tǒng)主要包括槽區(qū)、蒸煮鍋、泵、現(xiàn)場(chǎng)儀表及控制系統(tǒng)。如表1對(duì)比可見(jiàn)，DDS與常規(guī)間歇蒸煮系統(tǒng)相比，需要一個(gè)強(qiáng)大的槽區(qū)：用于儲(chǔ)存和向蒸煮鍋提供不同溫度和濃度的蒸煮液，貯存用過(guò)的熱黑液并在下一鍋中回用，在傳統(tǒng)蒸煮中所損失的能量，現(xiàn)在貯存在DDS的槽區(qū)，仍保存在系統(tǒng)中。3.2.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)的設(shè)備改造在傳統(tǒng)間歇蒸煮系統(tǒng)基礎(chǔ)上改造為DDS置換蒸煮系統(tǒng)，原有的廠房、蒸煮鍋、噴放鍋、部分槽罐、泵、管道以及送料系統(tǒng)等硬件設(shè)施都可繼續(xù)使用，只需增加槽區(qū)、換熱器、置換泵等一批設(shè)備，改造蒸煮鍋內(nèi)部結(jié)構(gòu)及循環(huán)系統(tǒng)，改造DCS自控系統(tǒng)和MCC電氣控制系統(tǒng)。水、電、汽、氣等公用工程都利用原有設(shè)施，不需要另外增加。(1)木片裝鍋系統(tǒng)：木片皮帶輸送系統(tǒng)保持不變，但需改造裝鍋料斗，蒸煮鍋蓋改成鍋蓋閥。(2)蒸煮鍋及其循環(huán)系統(tǒng)：為了溫液和熱液進(jìn)出蒸煮鍋進(jìn)行置換，需要適當(dāng)改造原有蒸煮鍋的上循環(huán)蓖子和錐部管口及其他管口(原有5臺(tái)蒸煮鍋僅改造其中4臺(tái)即可超過(guò)原有產(chǎn)能)。原有的循環(huán)加熱系統(tǒng)由間接加熱改為直接加熱。(3)噴放鍋：原有的噴放管拆除，所有蒸煮鍋公用一條放鍋管線，在原有的噴放鍋另外開(kāi)一個(gè)進(jìn)漿管口，除此之外，不需對(duì)噴放鍋進(jìn)行任何改造。項(xiàng)目施工時(shí)，先將新增設(shè)備及管線制作安裝就位，然后選擇合適的時(shí)間進(jìn)行蒸煮鍋及相應(yīng)的附屬設(shè)備進(jìn)行改造，逐臺(tái)鍋進(jìn)行新舊系統(tǒng)之間的接駁，每個(gè)蒸煮鍋的改造均不影響其它鍋的生產(chǎn)。項(xiàng)目于2006年l2月動(dòng)工，2007年5月開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝，2008年3月完成第1臺(tái)蒸煮鍋的改造，投入試生產(chǎn)，6月份完成所有4臺(tái)蒸煮鍋的DDS改造，正式投產(chǎn)。4改造后DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行狀況4.1DDS置換蒸煮系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝表2對(duì)比顯示，DDS蒸煮周期比常規(guī)間蒸多了溫黑液充裝、熱黑液充裝、置換(回收熱黑液)三個(gè)操作，白液分多次充裝。傳統(tǒng)間蒸的大小放汽在DDS系統(tǒng)中已不需要，高壓噴放也改為常壓泵放，消除了蒸煮廢氣排放?？傆行A用量降低，蒸煮周期縮短，最高溫度降低，DDS蒸煮工藝更溫和有效。DDS整個(gè)周期操作均由計(jì)算機(jī)控制完成，開(kāi)始蒸煮前，操作員把木片和白液的參數(shù)及每個(gè)操作的設(shè)定目標(biāo)值輸人到控制系統(tǒng)中，這些目標(biāo)值決定加堿量、H因子、時(shí)間、溫度、流量、壓力等等，由計(jì)算機(jī)完成計(jì)算并控制。試生產(chǎn)經(jīng)歷了調(diào)試階段的波動(dòng)，完成調(diào)試后系統(tǒng)運(yùn)行逐步穩(wěn)定，產(chǎn)量和質(zhì)量達(dá)到預(yù)期。4.2DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行效果(見(jiàn)表3)(1)徹底消除蒸煮臭氣污染、減少?gòu)U水排放，環(huán)保效益突出。DDS全封閉的余熱和廢汽回收系統(tǒng)，基本沒(méi)有廢汽外排；取消了清水噴射冷凝熱回收系統(tǒng)，每天比原系統(tǒng)少耗2000t清水，相當(dāng)于年節(jié)省用水66萬(wàn)t和減少66萬(wàn)t廢水的排放。(2)單位汽耗由2.0t/adt降低至1.0t/adt以下，節(jié)約蒸煮汽耗50％以上，相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1萬(wàn)t以上。(3)蒸煮周期縮短lOOmin左右，裝鍋量提高5％，單鍋日產(chǎn)量提高50％以上，蒸煮工段產(chǎn)能可提高到10萬(wàn)t/年，全廠年增產(chǎn)1萬(wàn)t漿。(4)粗漿質(zhì)量得到改善，在保持紙漿黏度的前提下，較大幅度降低了紙漿硬度，卡伯值由原來(lái)的18-24降至l4-18，質(zhì)量波動(dòng)范圍變小，平均降低5左右。(5)DDS置換蒸煮無(wú)需添加蒽醌等蒸煮助劑來(lái)提高紙漿的性能，噸漿木材消耗量也有所減少，節(jié)約了生產(chǎn)成本。5DDS系統(tǒng)投產(chǎn)后對(duì)生產(chǎn)線的影響5.1DDS蒸煮系統(tǒng)投產(chǎn)后生產(chǎn)平衡問(wèn)題及采取的控制措施DDS蒸煮系統(tǒng)投產(chǎn)后，生產(chǎn)線受到的主要影響來(lái)自黑液回收系統(tǒng)。原因主要是DDS蒸煮把原壓力放鍋帶走的閃蒸蒸汽全部回收到系統(tǒng)中，噸漿送蒸發(fā)黑液量比原來(lái)增多1m左右，而堿回收蒸發(fā)站設(shè)計(jì)蒸發(fā)水量只有80t/h，已是滿負(fù)荷運(yùn)行；對(duì)于陡增的回收黑液量，蒸發(fā)能力跟不上，白液也一度跟不上蒸煮，造成迫停漿系統(tǒng)。為解決以上問(wèn)題，保證生產(chǎn)正常運(yùn)行，我們實(shí)施了以下幾個(gè)有效措施(見(jiàn)表4)。(1)將蒸煮0#鍋換熱器(閑置)改用到黑液系統(tǒng)，用來(lái)加熱送蒸發(fā)稀黑液，保證送蒸發(fā)黑液溫度不低于85℃：(2)將濃黑液濃度標(biāo)準(zhǔn)降低，蒸發(fā)產(chǎn)濃黑液比原來(lái)降低1—2波美；(3)適當(dāng)降低白液硫化度，減少堿回收爐芒硝加入量，減少吸熱反應(yīng)，以保證濃黑液濃度降低后堿爐能正常燃燒；(4)洗選工段在保證洗凈度前提下適當(dāng)降低稀釋因子，減少洗滌用水量，保證制漿送蒸發(fā)稀黑液濃度不低于12.5。Be，減輕蒸發(fā)站壓力。實(shí)施以上措施以來(lái)，保持了黑液槽位平衡，生產(chǎn)系統(tǒng)沒(méi)出現(xiàn)被黑液迫停現(xiàn)象，蒸發(fā)稀黑液槽位也維持在60％左右的理想狀態(tài)，生產(chǎn)正常運(yùn)行，產(chǎn)量和質(zhì)量得到提升。5.2洗選漂工段運(yùn)行狀況(見(jiàn)表5)(1)DDS置換蒸煮系統(tǒng)置換過(guò)程相當(dāng)于一段洗滌的效果，保持相同的洗漿殘堿時(shí)(冼凈度要求為<5kgNa2O/admt)，洗漿的稀釋因子可以降低，減少洗滌用水量。(2)DDS置換蒸煮系統(tǒng)可以得到較低卡伯值的紙漿，改造后，漂白工段化學(xué)藥品用量均有不同程度減少，這也意味著漂白廢水的負(fù)荷將降低，污水處理的費(fèi)用下降。(3)改造后，漂白漿質(zhì)量穩(wěn)定性提高，桉木漿白度基本穩(wěn)定在88.0％ISO以上，塵埃度有所降低，漿的黏度也穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。5.3堿回收系統(tǒng)運(yùn)行狀況DDS蒸煮系統(tǒng)改造后，因?yàn)槔鋰姺哦黾拥牟糠炙浚o蒸發(fā)系統(tǒng)造成較大壓力。通過(guò)洗漿機(jī)稀釋因子降低，抵減部分增加的液量，再通過(guò)提高蒸煮送蒸發(fā)站的稀黑液溫度和濃度等措施，蒸發(fā)站負(fù)荷減輕，黑液系統(tǒng)平衡穩(wěn)定。堿回收系統(tǒng)運(yùn)行良好，堿回收率達(dá)94％，堿自給率99.8％。6經(jīng)驗(yàn)與探討(1)從DDS置換蒸煮系統(tǒng)運(yùn)行一年的情況看，DDS漿的黏度(粗漿與漂白漿)指標(biāo)總體上略低于以前的常規(guī)間蒸漿。常規(guī)間蒸漿的卡伯值平均20左右，黏度值多在900-1000dm/kg，DDS漿卡伯值平均在15-16，黏度多在850-900dm/kg；漂后漿：改造前的漂白漿黏度多在650-700dm/kg，目前的DDS漿多在650dm/kg左右。(2)DDS漿黏度略低于常規(guī)間蒸漿，而物理性能仍然較好，紙漿的抗張指數(shù)、耐破指數(shù)及撕裂指數(shù)等指標(biāo)基本與改造前保持同一水平或更好；而且DDS漿普遍耐打漿，改造前的成品白漿用PFI磨打到45。SR，打漿轉(zhuǎn)數(shù)多在9500—11000，目前DDS漿普遍要打11500-13000r。(3)DDS置換蒸煮系統(tǒng)產(chǎn)能提高，成漿質(zhì)量穩(wěn)定。在改造完成后的2008年下半年，我公司漿板產(chǎn)量比計(jì)劃超產(chǎn)2000多t；產(chǎn)品合格率99.89％，一等品率93.62％，均比2007年有所提高，尤其一等品率，比2007年提高將近五個(gè)百分點(diǎn)，桉木漿一等品率達(dá)98％。(4)以我們公司的漂白工藝，經(jīng)氧脫木素及D/C-EOP-D三段漂后，紙漿的黏度一般下降200-250dm/kg。要使漂后漿黏度達(dá)650dm/kg以上，粗漿黏度需控制在850dm/kg以上。就我們公司目前運(yùn)行情況看，卡伯值低于15則難以達(dá)到較高黏度。參考文獻(xiàn)資料[1]中的報(bào)告數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)某廠RDH漿卡伯值15.7(漂后漿黏度599dm/kg