Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Производство бумаги и картона

..pdf
Скачиваний:
97
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
17.17 Mб
Скачать

очистки. Очищенная масса с 1-й ступени поступает в производство, а масса, содержащая тяжелые загрязнения, - на 2-ю ступень очист­ ки для их удаления.

Рис. 15. Схема удаления воздуха из массы с помощью вихревых очистителей: 1 - насос; 2 - вихревой очиститель для удаления тяжелых загрязнений; 3 - вих­ ревой очиститель типа «комби»; 4 отделитель воздуха; 5 вакуум-насос

Рис. 16. Схема удаления воздуха из массы с помощью вихревых очистителей без использования вакуум-насоса: 1 - воздухоотделительная труба; 2 - вихре­ вой очиститель для удаления тяжелых загрязнений; 3 - вихревой очиститель типа «комби»

В схеме, представленной на рис. 16, вакуумный насос не ис­ пользуется. Масса, содержащая воздух, с выхода для легких включений поступает в вертикальную трубу специальной конст­

4

В о зд у х

 

Рис. 18. Схема подготовки массы с декулатором: 1 - смесительный насос; 2 - установка вихревых очистителей; 3 - декулатор; 4 - конденсатор; 5 - вакуум-насос; 6 - напорный ящик; 7- машинная сортировка; 8 - насос

На представленной схеме бумажная масса после вихревых очи­ стителей по трубопроводу очищенной массы поступает через коллектор в вакуумный декулатор. Для удобства обслуживания вихре­ вые очистители могут быть установлены на машинном уровне. Вакуум в камере создается вакуум-насосом. Для экономии энергии между декулатором и вакуум-насосом устанавливается конденсатор.

Деаэрируемая масса поступает в два (в некоторых случаях в три) параллельных коллектора-распределителя, оборудованных соплами. Эта конструкция подачи массы минимизирует количество входных и выходных отверстий в камере декулатора, что упрощает полировку внутренней поверхности и обслуживание декулатора. Деаэрированная масса собирается в нижней части вакуумной камеры, где за счет пере­ лива поддерживается постоянный уровень. Это обеспечивает необходимое давление в насосе перед напорным ящиком. Для воз­ можности производства на БДМ бумаги с разной массой 1 м2 и разным расходом массы вакуумная камера соединена с напорным ящиком трубопроводом возвратного потока (на схеме не показана).

При наличии напорного ящика с системой разбавления массы подсеточная вода для разбавления также деаэрируется. Это может быть осуществлено в одном комбинированном декулаторе Cleanvac (рис. 19), который представляет собой закрытую вакуумную каме­ ру, разделенную на две секции. В одной из них деаэрируется

прошедшая подготовку бумажная масса, а в другой - подсеточная вода, подаваемая для разбавления массы в напорном ящике. Одно­ временно в камере удаляется воздух из потока рециркуляции массы от напорного ящика. Таким образом, в одном аппарате происходит деаэрация всех потоков массы и воды. Перелив массы из декулатора поступает на рециркуляцию, а перелив воды - в сборник подсеточной воды.

Рис. 19. Схема комбинированного декулатора Cleanvac

Фирма «Ahlstrom» (Финляндия) выпускает три типа декулаторов - многозональный Milti Retention, «крылатый» Flying Wing и «компактный» Space Saver.

Многозональный декулатор Milti Retention (рис. 20) предна­ значен для деаэрации волокнистой массы перед подачей на БДМ. Декулатор представляет собой горизонтальный трубчатый аппарат специальной конструкции с системой подачи массы через спрыски.

N

t /

^//

в

Рис. 20. Декулатор Milti Retention: а - схема устройства многозонального деку­ латора; б - схема подачи массы через спрыск Spinjet; I - подача массы; II - выход деаэрированной массы; III - перелив; IV - удаление воздуха

Очищенная масса после очистителей подается в декулатор через коллектор со спрысками Spinjet при низком перепаде давления. Спры­ ски обеспечивают высокую скорость вращения струи с широком углом рассеивания и распыления массы на множество капель. Распы­ ленная масса, пройдя спрыски, ударяется о внутреннюю, тщательно отполированную поверхность декулатора, и за счет гидравлического удара волокна освобождается от связанных с ней пузырьков воздуха.

Вдекулаторе поддерживается вакуум с помощью вакуум-насосов

итеплообменников. Вакуумная система, спроектированная с учетом самых жестких условий эксплуатации, обеспечивает «кипящий» ваку­ ум, необходимый для полной деаэрации массы при низком расходе энергии и экономии воды. Стабильный уровень массы в декулаторе поддерживается с помощью переливного устройства.

Деаэрированная масса из декулатора через выходной патрубок со специальным устройством для съема пены самотеком поступает

ксмесительному насосу и далее через узел сортирования подается в напорный ящик БДМ. Декулатор размещается на отметке, пре­ вышающей уровень жидкости в сборнике оборотной воды

приблизительно на 10 м. Перелив из декулатора возвращается в сборник оборотной воды.

На рис. 21 представлена описанная выше схема системы подго­ товки массы к отливу с использованием декулатора, разработанная фирмой «Ahlstrom».

Декулатор Flying Wing (рис. 22) предназначен для деаэрации и очистки волокнистой массы в одной установке. Он представляет собой установку, скомпонованную из декулатора и нескольких блоков вертикальных вихревых очистителей Ahlcleaner, размещен­ ных в подводящих трубах («крыльях») декулатора.

Волокнистая масса при высокой концентрации разбавляется обо­ ротной водой из сборника оборотной воды и смесительным насосом подается в вихревые очистители 1-й ступени очистки. Очистители ра­ ботают при высоком вакууме, что обеспечивает эффективную очистку массы при минимальном расходе энергии. Очистители снабжены тер­ моизносостойкими конусами, которые пригодны для очистки любых видов волокнистой массы. На выходе отходов из очистителей поддер­ живается такой же вакуум, как и на потоке очищенной массы. Это устраняет динамические колебания в потоке отходов, что способству­ ет более высокой степени очистки массы.

Подача (впрыскивание) очищенной массы в декулатор через вихревые очистители обеспечивает максимальное распыление мас­ сы на множество капель. Гидравлический удар о внутреннюю, тщательно отполированную поверхность декулатора разрушает пучки волокон и освобождает пузырьки воздуха, связанные с во­ локном.

Очистители скомпонованы в «крыльях» декулатора каскадно или полукаскадно, в несколько ступеней. Очищенная масса после 1-й ступени попадает в главную камеру декулатора, а после 2-й и 3-й - в камеру перелива. На каждую ступень очистки, кроме последней, подается вода для разбавления из сборника оборотной воды. Очисти­ тели последней ступени очистки располагаются вне установки декулатора на рабочей отметке БДМ. Вода для разбавления на по­ следнюю ступень очистки подается из автономного источника для уменьшения потерь годного волокна и обеспечения высокой степени очистки.

Декулатор размещается на отметке, превышающей уровень жидкости в сборнике оборотной воды приблизительно на 10... 13 м. Перелив из декулатора возвращается в сборник оборотной воды.

Вакуумная система, состоящая из теплообменника и вакуумнасоса, расположенная на одной отметке с декулатором, обеспечи­ вает в нем «кипящий» вакуум, необходимый для полной деаэрации волокнистой массы.

Деаэрированная масса из декулатора самотеком поступает

ксмесительному насосу и далее, через узел сортирования, подается

внапорный ящик БДМ.

Декулатор Space Saver (рис. 23) предназначен для деаэрации и очистки волокнистой массы в одной установке. Он представляет собой прямоугольную емкость с равномерно расположенными по ее периметру вертикальными очистителями. Декулатор и очистите­ ли скомпонованы в единую компактную конструкцию.

Как и в декулаторе Flying Wing, на 1-ю ступень очистителей масса подается после разбавления водой из сборника оборотной воды. На этой ступени используются специально разработанные фирмой «Ahlstrom» очистители RB 150 TI, изготовленные из кор­ розионно-стойкой стали. Очистители RB 150 TI снабжены термоизнососгойкими конусами, обеспечивающими высокую сте­ пень очистки массы от всевозможных включений.

Рис. 23. Декулатор Space Saver: а-общий вид; б - схема подачи массы через вихревой очиститель

Для последующих ступеней очистки используются другие мо­ дели очистителей Ahlcleaner, которые устанавливаются на индивидуальных «открылках», расположенных на одной рабочей отметке рядом с основной емкостью декулатора. На каждую сту­ пень очистки, кроме последней, подается вода для разбавления из сборника оборотной воды. Очистители последней ступени очистки располагаются на рабочей отметке БДМ, вода для разбавления по­ дается сюда из автономного источника.

Процесс отделения пузырьков воздуха от волокон в декулаторе Space Saver протекает так же, как и в декулаторе Flying Wing.

Все ступени очистителей и декулатор работают в единой вакуум­ ной системе. Необходимый для эффективного процесса очистки и деаэрации волокнистой массы «кипящий» вакуум обеспечивается, как и в декулаторе Flying Wing, вакуум-насосами и теплообменником. В декулаторе поддерживается стабильный уровень MacCbi, регулируе­ мый специальной переливной трубой. Размещение декулатора относительно уровня жидкости в сборнике оборотной Л0ды и подача деаэрированной массы в напорный ящик БДМ осуществляются так же, как и в случае декулатора Flying Wing.

Группа «Celleco Hedemora», входящая в компанию «GL&V» разработала схему очистки и деаэрации массы Cleanvac, приведен­ ную на рис. 24.

Рис. 24. Система Cleanvac для подготовки бумажной массы к отливу: 1 - колодец оборотной воды; 2 -напорный ящик; 3 - вакуумный насос; 4 - конденсатор; 5 - бак вакуумной деаэрации; 6 - система вихревых очистителей; 7, 8 - насос; 9 - напорные сита

Система Cleanvac аналогична системе фирмы «Ahlstrom». Сис­ тема может быть укомплектована очистителями Tripac 90, Cleanpac 270, 350 и 700.

Для удаления воздуха также используют вакуумные вихревые очистители (форжект-клинеры), отечественные установки УВК-...-04, декулатор-клинеры типа «Энсовак», вертикальные установки типа «Перивак» и др.

В форжект-клинерах и установках УВК-...-04 деаэрация соче­ тается с очисткой массы от мелкого сора. В коллекторе отходов разряжение (400...600 мм. рт. ст) создается вакуумным насосом, производительность которого должна быть не менее 5 % от произ­ водительности установки. Степень деаэрации составляет 85...90 %.

При более глубокой деаэрации применяют комбинированные установки декулатор-клинеры, объединяющие процесс очистки в центриклинерах с вакуумизацией массы в ресивере декулатора, и вертикальные деаэраторы типа «Перивак». Степень деаэрации в этих аппаратах не менее 98 %. Разряжение в ресивере декулатора 650...720 мм рт. ст. создается системой, состоящей из парового эжектора, конденсатора и вакуумного насоса. Размеры бака ресиве­ ра установки «Энсовак» приведены в табл. 30.

 

 

Т а б л и ц а 3 0

Размеры бака-ресивера установки «Энсовак»

Производительность машины, т/сут.

Диаметр, м

Длина, м

150...200

1,80

8,00

300...450

2,50

13,00

Количество вихревых конических очистителей, вмонтирован­ ных в бак-ресивер, определяется по приведенной выше формуле. Декулатор-клинер монтируется на высоте 10 м от уровня пола 1-го этажа бумажной фабрики. Если бумажная масса очищается в радиклонах, для деаэрации используют вертикальные деаэраторы «Перивак». Разряжение создается в верхней расширенной части вертикального цилиндрического корпуса за счет барометрического эффекта. Воздух, выделяющийся из бумажной массы, удаляется ва­ куумным насосом. Установка занимает малую площадь, но имеет большую высоту. Если высота помещения меньше 16 м, то аппарат устанавливают снаружи здания фабрики. Техническая характери­ стика вертикальных деаэраторов приведена в табл. 31.

Типоразмер деаэратора выбирается, исходя из расчетной про­ изводительности установки.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 31

Техническая характеристика вертикальных деаэраторов

Типо­

Произво­

Высота, м

Диаметр, м

Производительность

размер

дитель­

общая

верхней

верхней

нижней

вакуум-насоса, дм3/мин

 

ность,

 

части

части

части

 

 

дм3/мин

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

П-16

16000

13,3

2,5

1,25

0,80

800

П-25

25000

13,6

2,7

1,60

1,00

1200