造纸干燥部(烘干部)多段通汽方式-最新
- 格式:pptx
- 大小:173.69 KB
- 文档页数:8
纸机烘干部出力计算方式一.蒸发水量以及烘缸出力计算1. 蒸发水量计算计算公式:R=GW=0.06qvb(C2-C1)/C1式1-1其中:R蒸发水量,kg水/h ;G纸机每小时生产能力,kg纸/h W 每生产1 公斤纸所蒸发的水量,kg 水/kg 纸q 纸页定量,g/cm2 ;v 纸机运行车速,m/minb 卷纸机上未切边的纸宽,mC1 进烘缸纸页的干度,% ;C2 出烘干纸页的干度,%2. 烘缸出力计算计算公式:(造纸原理)式1-2其中:Ev 烘缸出力,kg水m2⋅hn烘干个数(若有真空缸,则一个真空缸换算成0.7个烘缸)D烘缸直径,mα烘缸的包角,°二、前烘1.蒸发水量:已知:C2=90% C1=45%b=5.32m v=831m/min纸张最终定量q′为80g/m2 施胶量q〞为0.85g/m2计算:q 取施胶前的定量,即q= q′−q〞=80 −0.85=79.15(g/m2) 2.烘缸出力已知:C2=90% C1=45%v=831m/min q=q′−q〞=80−0.85=79.15 (g/m2)前烘烘缸个数是46 个计算:n=46(个)三、后烘1.蒸发水量:已知:C2=95% C1=70%b=5.32m v=831m/minq=q′=80 g/m2计算:2.烘缸出力:已知:C2=95% C1=70%v=831m/min q=q′=80g/m2后烘烘缸个数是18个计算:前、后烘干部单位出力分别为23.74,21.90(kg 水/m2 ⋅h)。
小于设定的烘缸单位出力25.0(kg 水/m2 ⋅h),故在烘缸设计范围之内。
四、蒸汽热量计算表1—5 烘缸部参数2 计算过程:(烘缸效率η=70%)计算公式(1) 前干燥部:①第一组烘缸(1#—9#)已知:进缸干度C1=45% 出缸干度C2=57%进缸温度t1=45°C 出缸温度t2=70°C在70°C时排出水蒸气的热焓值i=2630.5kJ/kg在本段烘缸通汽压力为120kPa下水蒸气的热焓值i1=2684.3kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为120kPa下冷凝水的热焓值i2=437.51kJ/kg 计算:②第二组烘缸(10#—34#)已知:进缸干度C1=57% 出缸干度C2=80%进缸温度t1=70°C 出缸温度t2=95°C在95°C时排出水蒸气的热焓值i=2668.4kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2709.2kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=493.71kJ/kg 计算:③第三组烘缸(35#—46#)已知:进缸干度C1=80% 出缸干度C2=90%进缸温度t1=95°C 出缸温度t2=110°C在110°C时排出水蒸气的热焓值i=2693.7kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2736.1kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=583.76kJ/kg计算:(2) 后干燥部:⑥第四组烘缸(47#—55#)已知:进缸干度C1=70% 出缸干度C2=82%进缸温度t1=75°C 出缸温度t2=95°C在95°C时排出水蒸气的热焓值i=2668.4kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2709.2kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=493.71kJ/kg 计算:⑦第五组烘缸(56#—64#)已知:进缸干度C1=82% 出缸干度C2=95%进缸温度t1=95°C 出缸温度t2=110°C在110°C时排出水蒸气的热焓值i=2693.7kJ/kg在本段烘缸通汽压力为360kPa下水蒸气的热焓值i1=2736.1kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为360kPa下冷凝水的热焓值i2=583.76kJ/kg 计算:(3) 总结:由上述七组通汽的蒸汽用量可知,生产1kg 纸的实际耗气量为:D=D①+D②+D③+D④+D⑤=0.456+0.650+0.215+0.293+0.260=1.874 (kg蒸汽/kg纸)五.烘干部热损失计算前干燥段1.烘缸对流散热系数的计算:烘缸散热系数Ka的计算:烘缸散热面积Fa的计算:Fa=3.14N[(1-θ/360).d.B+0.5d²]=3.14x46x[(1-230/360)x1.8x5.4+0.5x1.8²] =507.04m²烘缸散热损失Q4的计算:Q4= Ka.Fa/Gp(ta-t0)=140.42(KJ/Kg)⑤干毯散热损失Q5 的计算:干毯对流散热系数ab的计算:干毯散热系数kb的计算;干毯散热面积Fb的计算:Fb=2A1B2-θ/360π. d. B1. N=2x3.14x1.8x46x5.8-230/360x3.14x1.8x5.4x46=2119.03m2干毯散热损失Q5的计算:Q5= Kb. Fb/Gp(tb-t0)=279.33(KJ/Kg)⑥管道散热损失Q6 的计算:Q6=2737.3x0.06=164.238(KJ/Kg)前干燥热损失耗蒸汽量:Q=Q4+Q5+Q6=(140.42+279.33+164.238)KJ/Kg=583.988KJ/KgD⑥=583.988 /[(2738.1-583.76)x0.7]=0. 387(kg 蒸汽/kg纸)后干燥段④烘缸对流散热系数的计算:烘缸散热系数Ka的计算:烘缸散热面积Fa的计算:Fa=3.14N[(1-θ/360).d.B+0.5d²]=3.14x18x[(1-230/360)x1.8x5.4+0.5x1.8²]=199.49m2烘缸散热损失Q4的计算:Q4= Ka. Fa/Gp(ta-t0)=59.56(KJ/Kg)⑤干毯散热损失Q5的计算:干毯对流散热系数ab的计算:干毯散热系数kb的计算;干毯散热面积Fb的计算:Fb=2A.B2-θπ.d.B1.N=2x3.14x1.8x18x5.8-230/360x3.14x1.8x5.4x18 =829.15m2干毯散热损失Q5的计算:Q5= Kb. Fb/Gp(tb-t0)=106.05(KJ/Kg)⑥管道散热损失Q6的计算:Q6=2737.3x0.06=164.238(KJ/Kg)Q=Q4+Q5+Q6=(59.56+106.05+164.238) KJ/Kg=329.85KJ/KgD⑥=329.85 /[(2738.1-583.76)x0.7]=0.24(kg 蒸汽/kg纸冷凝水管道热损失六、前干燥段冷凝水散热损失Q7 的计算:Q7=Dw/Gp(i`-i0)=240.82(KJ/Kg)后干燥段冷凝水散热损失Q7的计算:Q7=Dw/Gp(i`-i0)=89.24(KJ/Kg)冷凝水耗蒸汽量:D⑦=.330.06/[(2737.3-417.68)x0.7]=0.22(kg蒸汽/kg纸(3) 总结:由上述几组通汽的蒸汽用量可知,生产1kg 纸的实际耗气量为:D=D①+D②+D③+D④+D⑤+D⑥+D⑦=1.874 + 0.38 + 0.24 + 0.22=2.714(kg 蒸汽/kg 纸)考虑损纸率,抄造率为97%,成品率为97%,则耗气量D`=D[(1+F1)/(1-F2)]=2.714x[(1+3%)/(1-3%)]=2.882kg 蒸汽/kg 纸(由于本篇文章有多处是专业符号无法显示出,PMMCN用图片形式展示,感谢专业人士给予我们更专业的意见,感谢阅览!)。
纸机干燥部1.0 干燥的目的纸页出压榨以后,纸页干度一般在40%左右,在新式压榨中,高的可达50%,残余的水分必须在纸机干燥部蒸发脱除。
蒸发过程需要大量热能,通常以蒸汽形式供给,干燥部一般是纸机中耗能最大的,热能从蒸汽传到纸幅,常用的设备是烘缸。
1.1 干燥的作用在造纸过程中,干燥的作用主要脱除出压榨的纸页中的水分,同时提高纸张的强度,增加纸的平滑度和完成纸的施胶效应。
进入干燥部的湿纸中有三种不同形式的水分:游离水、毛细管水和结合水。
干燥初期,纤维彼此间可以自由滑动,去掉游离水后,水的表面张力开始将纤维拉拢在一起,纸的干度小于40%时,纤维结合并不明显,一旦干度达到一临界值,纸种的收缩开始产生氢键结合。
当纸的干度达到了55%以上,随着水分含量的减少,或者说随着干度的增加,以氢键结合力为基本因素的纸的各项强度,如抗张强度、耐破度等迅速增长。
但纸幅在干燥部的横向收缩是我们值得注意的问题,因为在整个纸机中(包括湿部),纸幅在干燥部的横向收缩占80%左右,纸在干燥部的收缩大,成纸的伸长率愈高,吸湿变形性或伸缩率也愈大。
1.2 干燥部设计或选型的要求⑴蒸发纸页中的水分,且要用最少量的干燥设备。
干燥部的设备庞大又昂贵,因此干燥部设计要注意提高蒸发速率,同时又要兼顾提高蒸发速率而不能破坏纸页结构。
⑵蒸发纸页水分时要确保纸页质量,尤其是横向的均一性。
其次是纸页的表面性能、起皱、卷曲和抗张性能等。
⑶干燥部及其附属设备的设计,必须能降低能耗。
最佳目标值是蒸发1Kg水,能耗2960kJ。
⑷干燥部的设计必须使纸机有较高的总效率,这主要是指减少干燥部纸幅的断头,因为纸机断头中干燥部占大头。
2.0 传统的烘缸干燥最常见的干燥方法是使用一系列蒸汽加热的烘缸。
如下图是典型的烘缸干燥装置。
烘缸直径一般为1.2米、1.5米或1.8米,现代新型纸机烘缸的直径常用1.8米。
蒸汽进入烘缸,热能通过铸铁外壳传递给纸幅,蒸汽压力范围从负压到1000kPa(视纸种而定)。
纸机烘干部出力计算方式一.蒸发水量以及烘缸出力计算1. 蒸发水量计算计算公式:R=GW=0.06qvb(C2-C1)/C1式1-1其中:R蒸发水量,kg水/h ;G纸机每小时生产能力,kg纸/h W 每生产1 公斤纸所蒸发的水量,kg 水/kg 纸q 纸页定量,g/cm2 ;v 纸机运行车速,m/minb 卷纸机上未切边的纸宽,mC1 进烘缸纸页的干度,% ;C2 出烘干纸页的干度,%2. 烘缸出力计算计算公式:(造纸原理)式1-2其中:Ev 烘缸出力,kg水m2⋅hn烘干个数(若有真空缸,则一个真空缸换算成0.7个烘缸)D烘缸直径,mα烘缸的包角,°二、前烘1.蒸发水量:已知:C2=90% C1=45%b=5.32m v=831m/min纸张最终定量q′为80g/m2 施胶量q〞为0.85g/m2计算:q 取施胶前的定量,即q= q′− q〞=80 − 0.85=79.15(g/m2) 2.烘缸出力已知:C2=90% C1=45%v=831m/min q=q′−q〞=80−0.85=79.15 (g/m2)α=230° D=1.8m π=3.1416前烘烘缸个数是46 个计算:n=46(个)三、后烘1.蒸发水量:已知:C2=95% C1=70%b=5.32m v=831m/minq=q′=80 g/m2计算:2.烘缸出力:已知:C2=95% C1=70%v=831m/min q=q′=80g/m2α=230° D=1.8m π=3.1416后烘烘缸个数是18个计算:前、后烘干部单位出力分别为23.74,21.90(kg 水/m2 ⋅h)。
小于设定的烘缸单位出力25.0(kg 水/m2 ⋅h),故在烘缸设计范围之内。
四、蒸汽热量计算表1—5 烘缸部参数2 计算过程:(烘缸效率η=70%)计算公式(1) 前干燥部:①第一组烘缸 (1#—9#)已知:进缸干度C1=45% 出缸干度C2=57%进缸温度t1=45°C 出缸温度t2=70°C在70°C时排出水蒸气的热焓值i=2630.5kJ/kg在本段烘缸通汽压力为120kPa下水蒸气的热焓值i1=2684.3kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为120kPa下冷凝水的热焓值i2=437.51kJ/kg 计算:②第二组烘缸 (10#—34#)已知:进缸干度C1=57% 出缸干度C2=80%进缸温度t1=70°C 出缸温度t2=95°C在95°C时排出水蒸气的热焓值i=2668.4kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2709.2kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=493.71kJ/kg 计算:③第三组烘缸 (35#—46#)已知:进缸干度C1=80% 出缸干度C2=90%进缸温度t1=95°C 出缸温度t2=110°C在110°C时排出水蒸气的热焓值i=2693.7kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2736.1kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=583.76kJ/kg 计算:(2) 后干燥部:⑥第四组烘缸 (47#—55#)已知:进缸干度C1=70% 出缸干度C2=82%进缸温度t1=75°C 出缸温度t2=95°C在95°C时排出水蒸气的热焓值i=2668.4kJ/kg在本段烘缸通汽压力为200kPa下水蒸气的热焓值i1=2709.2kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为200kPa下冷凝水的热焓值i2=493.71kJ/kg 计算:⑦第五组烘缸 (56#—64#)已知:进缸干度C1=82% 出缸干度C2=95%进缸温度t1=95°C 出缸温度t2=110°C在110°C时排出水蒸气的热焓值i=2693.7kJ/kg在本段烘缸通汽压力为360kPa下水蒸气的热焓值i1=2736.1kJ/kg 在本段烘缸通汽压力为360kPa下冷凝水的热焓值i2=583.76kJ/kg 计算:(3) 总结:由上述七组通汽的蒸汽用量可知,生产1kg 纸的实际耗气量为:D=D①+D②+D③+D④+D⑤=0.456+0.650+0.215+0.293+0.260=1.874 (kg蒸汽/kg纸)五.烘干部热损失计算前干燥段1.烘缸对流散热系数的计算:烘缸散热系数Ka的计算:烘缸散热面积Fa的计算:Fa=3.14N[(1-θ/360).d.B+0.5d²]=3.14x46x[(1-230/360)x1.8x5.4+0.5x1.8²] =507.04m²烘缸散热损失Q4的计算:Q4= Ka.Fa/Gp(ta-t0)=140.42(KJ/Kg)⑤干毯散热损失Q5 的计算:干毯对流散热系数ab的计算:干毯散热系数kb的计算;干毯散热面积Fb的计算:Fb=2A1B2-θ/360π. d. B1. N=2x3.14x1.8x46x5.8-230/360x3.14x1.8x5.4x46=2119.03m2干毯散热损失Q5的计算:Q5= Kb. Fb/Gp(tb-t0)=279.33(KJ/Kg)⑥管道散热损失Q6 的计算:Q6=2737.3x0.06=164.238(KJ/Kg)前干燥热损失耗蒸汽量:Q=Q4+Q5+Q6=(140.42+279.33+164.238)KJ/Kg=583.988KJ/KgD⑥=583.988 /[(2738.1-583.76)x0.7]=0. 387(kg 蒸汽/kg纸)后干燥段④烘缸对流散热系数的计算:烘缸散热系数Ka的计算:烘缸散热面积Fa的计算:Fa=3.14N[(1-θ/360).d.B+0.5d²]=3.14x18x[(1-230/360)x1.8x5.4+0.5x1.8²]=199.49m2烘缸散热损失Q4的计算:Q4= Ka. Fa/Gp(ta-t0)=59.56(KJ/Kg)⑤干毯散热损失Q5的计算:干毯对流散热系数ab的计算:干毯散热系数kb的计算;干毯散热面积Fb的计算:Fb=2A.B2-θπ.d.B1.N=2x3.14x1.8x18x5.8-230/360x3.14x1.8x5.4x18=829.15m2干毯散热损失Q5的计算:Q5= Kb. Fb/Gp(tb-t0)=106.05(KJ/Kg)⑥管道散热损失Q6的计算:Q6=2737.3x0.06=164.238(KJ/Kg)Q=Q4+Q5+Q6=(59.56+106.05+164.238) KJ/Kg=329.85KJ/KgD⑥=329.85 /[(2738.1-583.76)x0.7]=0.24(kg 蒸汽/kg纸冷凝水管道热损失六、前干燥段冷凝水散热损失Q7 的计算:Q7=Dw/Gp(i`-i0)=240.82(KJ/Kg)后干燥段冷凝水散热损失Q7的计算:Q7=Dw/Gp(i`-i0)=89.24(KJ/Kg)冷凝水耗蒸汽量:D⑦=.330.06/[(2737.3-417.68)x0.7]=0.22(kg蒸汽/kg纸(3) 总结:由上述几组通汽的蒸汽用量可知,生产1kg 纸的实际耗气量为:D=D①+D②+D③+D④+D⑤+D⑥+D⑦=1.874 + 0.38 + 0.24 + 0.22=2.714(kg 蒸汽/kg 纸)考虑损纸率,抄造率为97%,成品率为97%,则耗气量D`=D[(1+F1)/(1-F2)]=2.714x[(1+3%)/(1-3%)]=2.882kg 蒸汽/kg 纸(由于本篇文章有多处是专业符号无法显示出,PMMCN用图片形式展示,感谢专业人士给予我们更专业的意见,感谢阅览!)。
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟纸机干燥部提速改造(下)如果采用烘缸组进出口压差来控制,情况则不同:当低压力或断纸时,为了保持压差值,吹贯蒸汽的流量将以指数倍增加,这时就必须把排汽阀打开。
如图2的流程,当压差值低于设定值时,将自动打开通往下一段的控制阀,通过真空泵的抽吸力继续维持必要的压差值。
借此机会,还能排除烘缸内的不冷凝气体。
因此,这种流程也是可以的。
蒸汽来源可以有两种:一种是低压蒸汽直接用于烘缸进汽,另一种是高压蒸汽用于运行热泵,控制热泵孔板前后的压差。
在使用蒸汽压力较低的纸机,也可以只用一种蒸汽源,但总管压力必须保证比干燥部用汽压力高50%以上。
否则运行热泵用的蒸汽量将超过吹贯蒸汽量的两倍以上,如此大量的蒸汽超过烘缸组所需的蒸汽,将造成压力控制上的困难。
该系统的关键设备:热泵、汽水分离器、虹吸管等。
热泵是用来将吹贯蒸汽再压缩而送回原烘缸组的有效装置。
其构造有两种:一种本身带有控制阀;也可以由一次蒸汽入口管线上的控制阀控制。
其喷嘴和喉口的尺寸必须根据烘缸组的压力和负载精确计算后得出。
设计喉口的尺寸,需要考虑在烘缸压力最低时能处理大量混合蒸汽流体的容积;而设计喷嘴尺寸,则需要考虑其在烘缸压力最高时能提供足够的能量以做最大的压缩功。
一般,喉口的直径不超过热泵出口直径的47%。
否则,太小了,低压蒸汽抽吸量降低造成“阻塞”现象,在控制上称为“负增益”;太大了,当烘缸压力最高时,蒸汽的密度和速度最大,因而流体的容积不会将喉口充满,蒸汽流则会因“乱流冲击损失”而造成热泵表现不佳。
喷嘴过大,将在控制回路中带来过高的增益及许多其它的问题。
汽水分离器的设计也是必须讲究的。
一般的吹贯蒸汽携带专注下一代成长,为了孩子。
造纸工高级证考证资料(应知)填空题1、碱法制浆按所用化学药剂的不同,主要可分为石灰法,烧碱法和硫酸盐。
2、碱回收过程包括黑液提取、蒸发、燃烧和苛化三个工段。
3、纸张的施胶有两种方法,一种是表面施胶;另一种是内部施胶。
4、纸浆的打浆方或可分为游离状打浆和粘状打浆两种。
5、打浆度的测定通常采用肖伯尔打浆度测定仪。
6、目前造纸机使用的流浆箱主要有封闭式流浆箱、敞开式流浆箱、满流式流浆箱7、长网造纸机的流浆箱主要由布浆器、堰池和堰板组成。
8、造纸网的网目是指1英寸宽度内经线的根数。
9、纸的松厚度是以m3 /g为单位的。
10、影响纤维结合力的因素主要是氢键数量和纤维的比表面积。
11、CF纸称为无碳复写纸的底页,在原纸正面上涂有显色剂涂层。
12、生产钢版纸涂布所用的涂料一般由颜料,染料,化学助剂和水组成。
13、造纸机白水的回收方法主要有气浮法,过滤法和沉降法。
14、φ450双盘磨有2个固定盘, 1 个转动盘,2个磨浆区。
15、双辊压榨可分为普通压榨,沟纹压榨,盲孔压榨和靴式压榨。
16、烘缸冷凝水的排除方式主要有戽斗式,固定虹吸管,旋转虹吸管。
17、造纸机的车速是指卷取部的速度,车速的单位是m/min 。
18、一组普通压榨辊中,下压辊为主动辊。
19、长网造纸机对网部磨损最大的元件是真空吸水箱。
20、纸料的稀释方法主要有高位冲浆箱,冲浆泵和地下冲浆池三种。
21、衡量纸浆打浆质量的技术指标有打浆度,纤维湿重和保水值。
24、长网造纸机主要由网部,压榨部,干燥部,卷取部组成。
25、粘状打浆是指以细纤维化为主,以切断为辅的打浆方式。
27、造纸厂三大规程通常是指操作规程,工艺规程和安全规程。
28、造纸机网部的作用是脱水和成形。
30、生产铜版纸涂布所用的涂料一般由颜料,胶粘剂,化学助剂和水组成。
31、造纸机主要技术经济指标是指抄造率,成品率和合格率,三率。
32、在纸料的精选过程中,目前生产上常用的筛选设备是压力筛。
41、制浆方法可分为化学制浆,半化学制浆,机械制浆和化学机械浆四种。