рефераты бесплатно
 
Главная | Карта сайта
рефераты бесплатно
РАЗДЕЛЫ

рефераты бесплатно
ПАРТНЕРЫ

рефераты бесплатно
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

рефераты бесплатно
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Дипломная работа: Размольно-подготовительный отдел фабрики по производству бумаги

На дисковых мельницах осуществляют следующие виды размо­ла волокнистых материалов:

1.Предварительный размол - осуществляется в варочных цехах с целью разделения сучков, костры и непроваренной щепы на во­локна.

2.Размол щепы - осуществляется оря производстве различных видов древесной массы (термомеханическом, химико-термомеханическом  и т.п.) и при размоле полуцеллюлозы высокого выхода.

   3. Размол отходов сортирования целлюлозного и древесномассного

производства,

4. Массный размол - осуществляется в размольно-поодготовительных цехах для придания размалываемым волокнам определенных тех­нологических свойств.

5. Окончательный размол или "выравнивание" массы - осуществляет­ся перед подачей массы на бумаго- или картоноделательную ма­шину для расщепления сгустков волокон в массе.

Основным видом размола, применяемым на всех предприятиях, выпускающих бумагу и картон, является массный размол. Массный размол может проводиться как при низкой концентрации (2-6 %), так и при высокой (10-13 %).

Оптимальным режимом работы дисковых мельниц считается такой.при котором прирост степени помола за одну ступень сос­тавляет 5-15 ○ ШР.  При этом для трудноразмалываемых материалов (сульфатная, хлопковая целлюлоза и др,) рекомендуется прирост степени помола 5-8°ШР за одну ступень, а для легкоразмалываемых (сульфитной целлюлозы, нейтральносульфитной полуцеллюлозы и др.) рекомендуется - 8-15°ШР.

Необходимое количество дисковых мельниц определяется по затратам энергии на размол. Для расчета используют показатель удельного расхода энергии Ао, показывающий, сколько энергии нуж­но затратить, чтобы повысить степень помола I т полуфабриката на 1°ШР. Этот показатель практически не зависит от типа размалываю­щего оборудования и определяется только видом полуфабриката. Зна­чения удельных расходов энергии для основных видов полуфабрика­тов в зависимости от глубины процесса размола приведены в табл.3.

Таблица 3

Средние значения удельных расходов энергии (А0)

при размоле основных видов полуфабрикатов

Вид волокнистого полуфабриката

Удельный расход энергии (А0), кВт*ч/т*○ШР

размол от 13 – 15

до 27-30 ○ШР

Сульфитная хвойная

беленая целлюлоза

5

 

3.2. Выбор оборудования для размола полуфабрикатов

Размалывающее оборудование предназначено для разделения полуфабрикатов на волокна, их измельчения, фибрилляции, гидратации и придания им ряда определённых свойств.

Для размола полуфабрикатов применяются различные виды оборудования: дисковые и конические мельницы, роллы, пульсационные мельницы и т.п. В настоящее время на предприятиях, вырабатывающих массовые виды бумаги и картона, применяются почти исключительно дисковые мельницы. Широкое их применение объясняется рядом преимуществ: возможностью размола массы при высокой концентрации (до 40%) ; повышением однородности получаемой массы ; меньшими габаритами и удобством обслуживания; значительно большей мощностью  одного агрегата и снижением удельного расхода электроэнергии на 15- 25 % по сравнению с коническими мельницами. Применяем следующую дисковую мельницу.

Таблица 4

Тип или марка

Мощность

_л.двигателя., МЭД, кВт

Частота вращения ротора, с-1

Диаметр диска. Мм

Производительность

воздушно-

сухого волокна,

т/сутки

Примечание
МД -17 250 1500 630 70 1

Расход электроэнергии на размол полуфабриката определяется по формуле, кВт*ч/сут

А = А0 * Q (ПК – ПН)

где  А0 – удельный расход энергии ,кВт*ч/т*○ШР (из табл. 5)

        Q – количество воздушносухого полуфабриката, направляемого на размол, т;

        ПК и ПН  - конечная и начальная степень помола массы, ○ШР

Суммарный расход электроэнергии на размол (А) составит:

А = 5* 200 (30-14) = 16000 кВт*ч/сут

Далее определяется суммарная мощность электродвигателей дисковых мельниц (МЭД) с учётом круглосуточной работы мельниц:

                   А                    16000

МЭД = ----------------- = --------------- = 766 кВт

               τ *  η                  24 * 0,87

где  τ – количество часов работы мельницы в сутки (24 час)

        η  - коэффициент загрузки электродвигателей (0,85 – 0,90)

Определяем количество ступеней размола полуфабриката (n)^


             ПК – ПН             30 -14

n =   ---------------- = ------------------- = 1.6

               ∆ ○ШР                 10

где  ∆ ○ШР- рекомендуемый прирост степени помола полуфабриката за одну ступень.

Распределение мощности между ступенями размола может быть различным и определяется принятым технологическим режимом. Допустим, что 60 % мощности расходуется на первой ступени размола, а остальные 40 % на второй, тогда суммарная мощность электродвигателей мельниц первой ступени будет равна:

МЭД1 = МЭД * 0,6 = 766 * 0,6 = 460 кВт

а для второй ступени:

 

МЭД2 = МЭД * 0,4 = 766 * 0,4 = 306 кВт

Принимаем для размола мельницы МДС – 17 с электродвигателями мощностью по 250 кВт. Тогда количество мельниц, необходимых для первой ступени размола, составит

460 /250 = 2 шт.С учётом резерва необходимо предусмотреть установку 3 мельниц.

Для второй ступени размола соответственно 306 / 250 = 2 . С учётом резерва устанавливаем 3 шт. МДС -1 7.


3.3. Выбор оборудования для сортирования, очистки и сгущения массы

Перед изготовлением бумаги и картона волокнистую массу необходимо очистить от различного вида загрязнений. Загрязнения. Имеющие плотность большую чем волокна (песок, уголь, металл и т.п.) , обычно удаляют на вихревых очистителях, а также загрязнения, как непровар, сучки, костра, сгустки волокон удаляются в различных сортировках. Для сортирования волокнистой массы перед бумаго-и картоноделательными машинами применяются центробежные и напорные сортировки.

   Центробежные сортировки (типа СЦ) применяются для тонкого сортирования сульфитной целлюлозы, сульфатной целлюлозы, полуцеллюлозы, древесной и макулатурной массы.

Таблица 5

Техническая характеристика центробежной сортировки

Наименование параметров СЦ – 0,4 – 01

Площадь сита, м 2

Производительность по воздушно- сухому волокну,

т/сутки:

сульфитная целлюлоза при диаметре отверстий сита 2,2 мм (с = 1,2-1,4%)

древесная масса при диаметре отверстий сита 1,8 мм (с = 1,2 – 1,4 %)

максимальная концентрация  сортируемой массы , %

давление сортируемой массы ,Мпа

Давление разбавительной воды, Мпа

Количество разбавительной воды, % от количества сортированной массы

Количество лопастей

Частота вращения ротора, мин-1

Мощность электродвигателя, кВт

Габаритны размеры, м:

длина

ширина

высота

Масса с электродвигателем, т

0,4

25- 30

20 -28

2,5

0,012- 0,024

0,035- 0,04

10 -30

6

1250

22

1,12

0,59

1,04

0,51

Очень широкое применение на современных предприятиях получили вихревые очистители. В России они выпускаются двух типов: ОМ – для грубой очистки массы концентрацией до 5% и ОК в основном для тонкой очистки массы концентрацией до 1%. Вихревые очистители Ом чаще всего используют для грубой очистки макулатурной массы. Очистители ОК -01 применяют для очистки полуфабрикатов , в которых строго регламентируется сорность, ОК- 02 для очистки древесной массы и некоторых видов  целлюлозы, очистители Ок – 04 – перед бумаго –и картоноделательными машинами, а ОК -08 – для грубой очистки массы.

    Для снижения потерь волокна с отходами от вихревых очистителей они компонуются в установки (УВК) , состоящие из нескольких последовательных ступеней. Выпускаемые у нас в стране установки – трёхступенчатые, укомплектованные очистителями ОК – 01, ОК-02 или ОК-04. Оптимальная концентрация массы, подаваемой на установки вихревых очистителей , - 0,5- 0,7 %. Следует отметить, что установки  УВК … 0,4, применяемые   в основном перед бумаго –и картоноделательными машинами, позволяют не только очистить, но и провести одновременную деаэрацию массы, что положительно сказывается на работе машины и качестве получаемой продукции.

Таблица 6

Техническая характеристика очистителя ОМ -01

Наименование параметров ОМ -01
Диаметр очистителя, мм 140
Пропускная способность, л/мин. 670
Эффективность очистки массы от минеральных включений размером более 3 мм, скрепок, кнопок и т.п. , % Не менее 80

Габаритны размеры, м:

Длина

Ширина

высота

1,02

0,94

2,66

Масса, т 0,33

В целлюлозно – бумажном производстве часто применяется операция сгущения волокнистой суспензии. Для её осуществления применяются барабанные бесшаберные (для сгущения целлюлозы) и шаберные (преимущественно – для древесной массы) сгустители для повышения концентрации массы от 0,2 до 7 %, барабанные сгустители с подачей массы внутрь барабана и сгущающие транспортёры до концентрации 4-7 5, двухбарабанные сгустители для сгущения массы до концентрации 20-50 %. Более перспективными в настоящее время считаются двухбарабанные сгустители. Производительность сгущающего оборудования зависит от следующих основных факторов: степени помола, концентрации, температуры и вида волокнистой массы.

Таблица 7

Техническая характеристика шаберного сгустителя СШ -06

Наименование параметров СШ -06

Боковая поверхность цилиндра, м2

6

Производительность по воздушносухому волокну. т/сут:

древесная масса

целлюлоза

масса из макулатуры

10-15

20-25

8-12

Концентрация поступающей на сгущение массы. % 0,4-1,0
Концентрация сгущенной массы, % 5-7

Частота вращения цилиндра, мин -1

14,4
Диаметр шаберного вала, мм 460
Мощность электродвигателя, кВт 2,2

Габаритные размеры, м

длина

ширина

высота

3,16

2,16

2,09

Масса, т 4,00

3.4. Выбор оборудования для хранения массы и подачи на машину

В целлюлозно –бумажном производстве применяются различные бассейны, необходимые для создания запаса волокнистой массы между производственными цехами и отделами; для составления и выравнивания композиции и концентрации массы. Эти бассейны оснащаются перемешивающими устройствами для поддержания массы во взвешенном состоянии.

По конструкции бассейны бывают горизонтальные и вертикальные, а по типу перемешивающих устройств – лопастные, циркуляционные и пропеллерные.

Горизонтальные бассейны применяются на старых предприятиях. Их объём составляет от 30-40 до 100-150 м3. Основными недостатками горизонтальных бассейнов   являются – большая занимаемая площадь и недостаточно интенсивное перемешивание массы во всём объёме бассейна.

   В настоящее время применяются почти исключительно вертикальные бассейны.

Таблица 8

Размеры вертикального машинного бассейна и характеристика

перемешивающих устройств

Объём

бассейна

Внутренний

диаметр , м,

d

Высота

пропеллера над

уровнем днища

бассейна, м

h2

Пропеллерное перемешивающее устройство

Диаметр

gропеллера, м.

D

Частота

вращения, с-1

Мощность

_л. двигателя, кВт

80 4,2 -4,6 0,250 1.200 3,60 40

Расчёт ёмкости бассейна производится исходя из максимального количества массы, подлежащей хранению, и потребного времени хранения массы в бассейне. Согласно рекомендациям  ГИПРОБУМа бассейны должны быть рассчитаны на 8 часов хранения массы.

Как правило, продолжительность хранения полуфабрикатов принимается до и после размола – 2 ч., а бумажной массы в смесительном (композиционном0 и машинном бассейнах – 15 -30 мин.

В некоторых случаях предусматривается  хранение полуфабрикатов до размола в башнях высокой концентрации (12- 15%), рассчитываемых на 15-24 – часовой запас.

Расчёт ёмкости бассейна производится по формуле:

       P *(100 – n)*t                           70* (100 – 0.12) * 8

V= ------------------------------- * k = ---------------------------------- * 1.2 = 66,6 м3

                   Z* C                                            24 * 40

Расчёт времени, на которое рассчитан запас массы в бассейне определённой ёмкости  рассчитывается по  формуле:

          V * Z * C                           70 * 24 * 40

t = ---------------------------- =    -------------------------------  =  8 ч.

           P*(100 – n)*1.2                70 * (100-0,12 ) *1.2

где     Р -  количество воздушносухого волокнистого материала. т/сут.;

          V – объём бассейна, м3 ;

           n – влажность воздушносухого волокнистого материала . % (в соответствии с ГОСТ для полуфабрикатов n = 12% , для бумаги и картона

n = 5-8%).

              T  -  время хранения массы;

             z – количество рабочих часов в сутки (принимается 24 ч.);

             с – концентрация волокнистой суспензии в бассейне, %;

             к – коэффициент, учитывающий неполноту заполнения бассейна;

Ёмкости бассейнов необходимо унифицировать, чтобы облегчить их изготовление, компоновку, эксплуатацию и ремонт. Желательно иметь не больше двух типоразмеров.

Таблица 9

Унификация объёмов бассейнов

Назначение

бассейна

По расчёту После унификации

Тип

циркуляционного

устройства

Мощность

Электродвигателя

ЦУ, кВт

Время

запаса

массы,ч

Объём

бассейна, м3

Объём

бассейна, м3

Время

запаса

массы,ч

Приёмный бассейн

целлюлозы

2 482 550 2,3 ЦУ-04 40*2

Приёмный

бассейн

древесной

массы

2 385 350 1,8 ЦУ-04 28*2

Бассейн

машинный

0,5 319 350 0,6 ЦУ-04 28*2

Таблица 10

Техническая характеристика массного насоса типа «БМ»

Параметр Марка насоса  5БМ-7
Концентрация массы, % 4

Производительность, м3/ч

39,6
Напор, м 15,7

Частота вращения, мин-1

1450
Мощность электродвигателя, кВт 5,5
Габариты насоса, мм 1250* 410*555
Масса насоса, т 0,25

Для перекачки волокнистой массы от одного участка производства к другому применяются массные  насосы. Выбор насоса производится исходя из полного напора массы, который должен создавать насос, и его производительности.

Расчёт полного напора насоса следует производить после того, как выполнены компоновочные чертежи и точно определено местонахождение насоса. При этом необходимо составить схему трубопроводов с указанием их длины и всех местных сопротивлений (тройник, переход, отвод и т.д.).

Обычно для передвижения волокнистых суспензий в пределах массоподготовительного отдела насос должен обеспечить напор 15-25 м.

Производительность насоса (м3/ч) рассчитывается по формуле:

             Р * (100 – n)          80 *(100 – 0.12)

Q М = --------------------- = --------------------- = 8300   м3/ч

                  z*с                         24 *40%

Q Н = Q М * 1,3 =  830*1.3 = 10800   м3/ч

где   Р – количество воздушносухого волокнистого материала, т/сут.;

         n – влажность воздушносухого волокнистого материала, % ;

         z – количество  рабочих часов в сутки (принимается 24 ч.);

         с -  концентрация волокнистой суспензии на нагнетающей линии насоса, % ;

          1,3 – коэффициент, учитывающий запас производительности насоса.     

На быстроходных машинах масса из машинного бассейна разбавляется оборотной водой до заданной концентрации в смесительном насосе и далее проходит до напускного устройства машины по трубопроводам и оборудованию , не соприкасаясь с воздухом.

Для обеспечения постоянства количества подаваемой в смесительный насос массы применяется ящик постоянного напора, а для стабилизации уровня регистровой воды, подаваемой на разбавление применяется перелив её избытка в сборник избыточной воды.

Ящик постоянного напора позволяет снизить пульсацию масс, возникающую в трубопроводах, удалить значительное количество воздуха из массы и обеспечить постоянное давление массы, идущей на разбавление. Конструктивно ящик постоянного напора представляет собой металлическую ёмкость объёмом до 12 м3 , состоящую из трёх отделений:

а) отделения подачи массы;

б) отделения отвода избытка массы;

в) отделения отвода массы на смесительный насос.

Далее, согласно принятой в проекте технологической схеме, масса направляется на очистку, деаэрацию и в напорное устройство машины.


Устройство вертикального машинного бассейна:

                     1- бассейн 2 пропеллерное устройство


4. Схема подготовки массы для бумаги глубокой печати

Рис 8.Схема подготовки массы для бумаги глубокой печати

1-  приёмный бассейн  

2-  насос  

3-  регулятор концентрации

4-  гидрофайнер

5-  дисковый рафинер

6-  промежуточный бассейн

7-  магнитный расходомер

8-  массный бассейн

9-  машинный бассейн

10-  мельница Жордана

11-  переливной бачок

12-  12- сборник оборотной воды

           13- смесительный насос

Бумагу для глубокой печати вырабатывают из 100% - ной белёной сульфитной целлюлозы или из нескольких волокнистых материалов. Чаще всего применяют комбинацию из длинноволокнистых хвойных и коротковолокнистых лиственных целлюлоз или однолетних растений – соломы, тростника, багассы и др. Вырабаты­вают их из массы сравнительно низкого помола, не превышающего 35—40° ШР.     Коротковолокнистые компоненты требуют еще более низкого и притом только рафинирующего размола. Размол волок­нистых материалов проводится в две ступени: на первой ступени все волокнистые компоненты подвергают раздельному размолу на дисковых рафинерах или гидрофайнерах, затем их смешивают в определенной пропорции в массном бассейне, куда поступают также  оборотный   брак   и  химикаты.   Готовую   бумажную   массу перекачивают в машинный бассейн, откуда она насосом подается на домалывающие  конические  мельницы Жордана и далее на машину.

Привозную листовую целлюлозу предварительно распускают на во­локнистую суспензию в гидроразбивателях. Оборотный бумажный брак, распущенный в гидроразбивателе, пропускают через аппараты типа энтштипперов или рафинирую­щих мельниц для полного устране­ния пучков. Уловленное волокно можно вводить непосредственно в бассейн размолотого брака.

При необходимости получения массы более высокой степени по­мола в схему вводят либо дополни­тельную ступень размола, либо уве­личивают количество размалываю­щих аппаратов, устанавливая их последовательно.

  


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.   Оборудование целлюлозно-бумажного производства. Т. I. Оборудование для производства волокнистых полуфабрикатов. Т.2. Бумагоделательные машины / Под ред. В.А.Чичаева . М.; Лесная промышленность, 1981.

 2.Жудро С.Г. Проектирование целлюлозно-бумажных предприятий. М.: Лесная промышленность, 1981.

3.Жудро С.Г. Технологическое проектирование целлюлозно- бумажных предприятий. М.: Лесная промышленность, 1970.

4.Иванов С.Н. Технология бумаги. М.: Лесная промышленность, 1970.

5.Бушмелев В.А., Вольман Н.С. Процессы и аппараты целлюлозно-бумажного производства, М.: Лесная промышленность, 1969.

6.Эйдлин И.Я. Бумагоделательные и отделочные машины. М.: Лесная промышленность, 1970.

7.Легоцкий С.С, Лаптев Л.Н. Размол бумажной массы. М.: Лесная промышленность, 1981.

8.Махонин А.Г. Расчет мешальных бассейнов: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студен­тов специальности 0904. Л.: ЛТА, 1974.

9.Махонин А.Г., Демченков П.А. Технология бумаги: Методи­-ческие указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 0904. Л.: ЛТА, 1976.


Страницы: 1, 2, 3, 4


рефераты бесплатно
НОВОСТИ рефераты бесплатно
рефераты бесплатно
ВХОД рефераты бесплатно
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

рефераты бесплатно    
рефераты бесплатно
ТЕГИ рефераты бесплатно

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.