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造纸机通风系统

  造纸工业是一个高投入的行业,大型的造纸机、涂布机及完成设备,基本上依赖进口,且几乎都是整条生产线进口,国家每年要花费大量的外汇用于购买造纸设备。为改变这种状况,国家出台了一些政策来鼓励国内企业进行造纸设备的技术攻关,尽量提高大型造纸设备的国产化率。多年来,长沙正大加热器厂一直在造纸通风领域进行着卓有成效的研究,并在各主要的造纸通风设备的研究、制作、使用都取得了成功。它们主要有干燥部密闭气罩、气罩内各种功能的吹风箱、气罩排风热回收器、纸机湿部排风及配套设备、纸边的输送设备、车间单元式通风机组等等。
一.干燥部密闭气罩
干燥部密闭气罩在纸机通风系统中价值是最高的,它是造纸设备中一个非常重要的设备。密闭气罩的设计必须满足下面的功能:
  1.提供一个封闭的高温环境,以利于纸页的干燥及降低排风量,提高气罩排风热回收的效果。国际上最流行的设计是气罩内干球温度为80一85 ℃,露点温度为 58一62℃。
  2.密闭气罩必须为对纸机运行状况的监视、操作和维护提供方便,必须能方便地引纸和换辊。
  3.密闭气罩内高温高湿,特别容易引起结露,气罩的设计必须完全杜绝气罩顶板的凝露滴水。
  4.尽可能地使气罩内的气体不散发到车间。
  5.密闭气罩应能调节纸机纵向排风量,以保证纸幅各个干燥部位所需的排风量。
  6.密闭气罩应充分考虑照明、消防等设施,以满足各方面的需要。
  7.密闭气罩在造纸车间内所占面积很大,因此,气罩的外观必须美观、耐用。
  为了密闭气罩能够满足上述功能,我们广泛吸收世界上各式气罩的长处,精心、细致、周全地设计了我们的气罩。 1.我们的密闭气罩为一个??榛杓频姆獗战峁?,为了能使气罩内干球 温度为80-85℃,露点温度为58-62℃的高温高湿气体不结露滴水,气罩顶板、端板、侧板均为三明治结构,内板和外板均为防锈铝板,中间为硬质离心玻璃棉板。板与板之间采?quot;迷宫式"连接方式,以最大限度地消除"冷桥"。面板可以是正弦波纹板,也可以是梯形波纹板,外观均非常漂亮,完全可以根据用户的要求选定。
  2.密闭气罩在操作侧设通长的电动提升门,一个提升门高为2.5米,长一般为6米。提升门上设有通长的隔热玻璃窗。传动测设有滑动门,滑动门上也装有隔热玻璃观察窗。气罩内,纸机的运行状况一目了然。提升门设有与断纸信号连锁装置,一旦断纸提升门自动提升,提升门的升降还可以在控制台上手动操作。操作侧面板上开有更换辊子的手动门,为了方便换辊,气罩内设有纵向和横向的手动葫芦。提升门本体设有断绳?;ぷ爸?,提升门本体安全又可靠,所有的操作都非常方便。
  3. 为了能使气罩在提升门打开时,气罩内的热湿气体不溢出来污染车间环境,同时,也不让车间内冷空气大量地进入气罩影响气罩内的高温环境。在气罩上设有"零位"控制装置。"零位"设在提升门的上沿处; 在这一位置上,因为压差为零,所以气罩内外的气体不流动。在"零位"以下,空气是从罩外向罩内流动,"零位"以上,空气是从罩内向罩外流动,所以,为了防止气罩内的气体流出来,提升门上沿以上的罩体,密封性应非常好。"零位"的高低取决于气罩送风量和排风量的大小,排风量的大小是通过检测排风中的含湿量来控制。"零位"是通过装在罩体上的"零位"检测装置控制送往气罩内的热风量大小来调节的。
4. 密闭气罩内装有完整的低压照明系统和自动灭火系统,以满足消防、照明要求。
综上所述,我们为用户提供的是一个性能优良、功能完备、操作简单、外形美观的优质产品。
二.纸机运行所需各种吹风箱
  在现代化纸机上,由于密闭气罩的采用,必须用低温高温的空气来平衡气罩的排风,为了能使纸幅高速平稳地运行,同时为了改善纸幅的横向水分分布,根据纸种和车速不同,设有各种不同功能的吹风箱。
  1.传统的袋区吹风箱(通风器)
  在双排烘缸双于网组成的干燥部,由上干网、纸幅和下烘缸组成了一个相对封闭的区域,此区域俗称"袋区"。袋区内气流与外界交换很慢,纸幅的干燥会受到很大的影响,纸幅的横幅水分也很不均匀,纸幅边水分少,中间水分多。为了解决这个问题,世界上通行的作法是在上干网处设袋区吹风箱。 吹风箱喷嘴将高速热空气送进袋区,以较干的热空气去替换袋区里的饱和潮湿空气,从而提高烘干部的干燥效率,改善纸幅横幅水分分布。这种袋区吹风箱在新纸机上得到广泛应用,在老纸机改造上更能发挥它的巨大作用。根据纸种不同,这种袋区通风器的喷嘴有不同的形式,以满足不同的要求。袋区通风器在纸机横向设有分区风量调节装置,可以在纸机传动侧方便地调节各区的风量,以达到纸机横向风量分布均匀。
  2.稳纸通风器
  对于高速纸机,干燥部多以单排烘缸单干网布置。世界上大的纸机生产厂商通过大量的研究,设计了稳纸吹风箱。在下层缸(或真空辊)和干网围成的区域安装一个稳纸吹风箱。它的原理是从稳纸吹风箱高速向上吹出气流,同时在稳纸吹风箱的端部吹出气流形成气封,由于气流的诱导作用,这样在稳纸吹风箱和干网之间形成了一个负压区。这种负压将纸幅紧紧地吸附在干网上,从而避免了纸幅的抖动、起绉和断纸,解决了高速纸机在运行中的难题。我们对各种吹风箱进行了大量的研究,现在也掌握了这方面的技术。有了上面两大类吹风箱,就可以解决烘干部纸幅的干燥、运行稳定性和横向水分分布方面的问题。
三. 烘干部气罩排风热回收
  密闭气罩的排风温度一般在82℃左右,含湿量在0.16kgH20/kg.d.a左右,每千克排风中焓为507kJ,对于一个年产量为十万吨的纸机,密闭气罩的排风量约为150000kg/h左右,不同纸种的纸机会有所不同。

  由于密闭气罩的使用,排风温度和含湿量均较高,这为排风的热回收创造了条件。为回收的热量找到一个好的用处是热回收的首要问题。如在寒冷地区,世界上各厂家通常将排风分为三级进行热回收。第一级为气一气热回收、第二级为气一水热回收、第三级为气一乙二醇溶液热回收。其他地区可根据气候情况选择一级或二级热回收。第一级为气一气热回收,用排风来预热气罩内送风系统,这种热回收的利用价值最高,一年四季都在回收热量,是任何密闭气罩排风都必须设置的,因为设置这样一套热回收装置,其投资在不到一年的时间就可以收回。第一级气一气热回收装置,采用管式换热器,由于是气一气换热,换热系数小,回收热量比较有限,一级热回收装置回收的热量只占排风总热焓的6%左右。经过一级热回收后,送风温度可达60℃左右,排风温度在62℃左右,排风热焓仍然很高??梢杂玫诙镀凰然厥兆爸美椿厥杖攘?。 第二级热回收装置一般是用排风来加热工艺用水,工艺上洗毛毯要用大量的热水,如果用蒸汽来加热清水则要消耗大量的蒸汽,完全可以利用排风来加热这部分水。第二级热回收是气一水热回收,采用不锈钢换热管,气水换热系数较高,回收热量较高,且是全年运行,只要有需求,二级热回收的投资一般都可以在半年收回。经过二级热回收装置后,水温可达45℃左右,排风温度约45℃左右,回收的热量约占排风总热焓的20%左右。经过二次热回收后,排风的热焓仍然较大,但由于温度低,回收的价值已不大,只有采暖室外计算温度低于-15℃的地区才考虑设第三级热回收。第三级热回收为气一乙二醇溶液热回收,用排风来加热20%左右的乙二醇溶液,用来预热车间补风。造纸车间排风量大,为了达到车间风量平衡,需要向车间补充大量的室外新风。北方地区冬季室外风温很低,加热这部分需要大量的热量,因此对于寒冷的北方地区,完全有必要设置三级热回收。第三级热回收的量,一般可占到排风总热焓的25%左右,经过三级热回收后,排风中的热焓已很难再回收。上述三次热回收装置均设有自动喷水清洗装置,防止纸毛堆积在换热器表面。气罩排风热回收,除了上面的用途外,还可以根据用户的情况进行优化设计,使投资于热回收的资金在尽量短的时间内收回。

摘自《纸业资讯》

 

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