Жудро С.Г. Технологическое проектирование целлюлозно-бумажных предприятий

Подождите немного. Документ загружается.

производства бумаги на санитарных машинах. Осветленная

вода частично может быть использована на спрыски сетки.

Подача свежей воды предусматривается обычно туда, где

оборотная вода по технологическим соображениям не может

быть использована, например на отсечку полотна на сеточном

столе, на спрыски отсасывающих валов и сукномоек, в сальники

и на заливку вакуум-насосов, в холодильные цилиндры, на ох-

лаждение подшипников вспомогательного оборудования, а так-

же на промывку оборудования. В схеме предусматривается

также возможность подачи свежей воды на период пуска ма-

шины в места, где обычно используется оборотная вода.

При наличии теплой свежей воды от теплорегенерационной

установки вентиляционной системы бумагоделательной машины

ее направляют в сборник теплой воды, откуда она поступает

для очистки на сетчатом фильтре, а затем используется взамен

свежей холодной воды для промывки сукон, на спрыски кро-

мок, на отсечки, а также в других местах, где ее применение

целесообразно.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА МЕШОЧНОЙ БУМАГИ

Мешочная бумага применяется для изготовления мешков

разнообразного назначения. Этого вида бумага должна

иметь высокие упругопластические свойства, к ней предъявля-

ются особые требования в отношении динамической прочности

•и гидрофобности. Для того чтобы обеспечить гидрофобность бу-

маги, применяется проклейка в массе, а чтобы получить высо-

кую механическую прочность мешочной бумаги, ее вырабаты-

вают из 100%-ной сульфатной небеленой целлюлозы.

Схема, изображенная на рис. 22, предусматривает получение

целлюлозы в жидком виде. При концентрации 3,5—4,5% целлю-

лоза поступает непосредственно в бассейн 2. При более низкой

концентрации, примерно

1,5—2%

целлюлоза предварительно

сгущается на вакуум-сгустителе 1. Для всех мешальных бассей-

нов перемешивающие устройства предусматриваются пропел-

лерного типа.

Учитывая значительную жесткость целлюлозы, размол пре-

дусматривается в две ступени: первая ступень на дисковых

мельницах 5, вторая ступень также на дисковых или на кониче-

ских мельницах 5. Между ступенями размола целлюлоза акку-

мулируется в бассейне 4, что способствует ее гидратации.

Композиция бумажной массы составляется в бассейне 6,

в который через дозирующие устройства поступают размолотая

целлюлоза, оборотный брак и канифольный клей.

Получение химикатов предусматривается в готовом виде из

других цехов предприятия. В этом случае на месте потребле-

ния можно ограничиться установкой только расходных емкостей

27, 28 и 29.

121

щийся здесь брак также поступает в гауч-мешалку. В этом слу-

чае брак из гауч-мешалки отдельным насосом подается в бас-

сейн 15. Таким образом, через гидратирующую мельницу в нор-

мальных условиях проходит только переработанный на гидро-

разбивателях сухой брак, при обрывах же в прессовой части

подмалывается также и брак, поступающий из гауч-мешалки.

Из бассейна 17 брак с отрегулированной концентрацией через

дозирующие устройства направляется в композиционный бас-

сейн 6.

Схема предусматривает следующее использование оборотной

воды: регистровая вода из сборника 21 прежде всего использу-

ется для разбавления массы в смесительном насосе. При недо-

статке регистровой добавляется часть сосунной воды. Избыточ-

ная вода из сборников 21, 22 и 23 используется для разбавле-

ния массы при регулировании ее концентрации и для подачи

в гидроразбиватели, перерабатывающие брак, а остальная не-

используемая собирается в сборниках 25, 26. В эти же сборники

собирается оборотная вода от вакуум-сгустителей целлюлозы и

брака; сюда же при необходимости может быть подана свежая

вода.

Из сборника 25 предусмотрена подача воды одним насосом

в гауч-мешалку и вторым насосом другим возможным потреби-

телям, например на целлюлозный завод. Из сборника 26 преду-

смотрена подача избыточной воды одним насосом на фильтр

с волокнистым подслоем 19. Для подслоя используется целлю-

лоза из бассейна 2. Уловленное волокно вместе с использован-

ным подслоем направляется в бассейн 15, а осветленная вода

от фильтра возвращается в сборник 25. Двумя другими насо-

сами вода из сборника 26 может направляться другим потреби-

телям, использование оборотной воды у которых целесообразно.

Например, осветленная вода может подаваться на спрыски

машины.

Подача свежей воды предусматривается на те участки, где

оборотная вода не может быть использована, например на от-

сечки, спрыски отсасывающих валов и сукномоек, холодильные

цилиндры, охлаждение подшипников.

Для промывки сукон, на спрыски кромок, спрыски напорного

ящика может быть использована теплая свежая вода от тепло-

регенерационных установок вентиляционной системы бумаго-

делательных машин.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

ТАРНОГО НАРУЖНОГО КАРТОНА

Тарный наружный картон применяется для верхних наруж-

ных слоев гофрированного картона, предназначенного для из-

готовления ящиков. Технические требования к этому картону

определяются ГОСТ 7420—55, марка К-1.

124

Для производства тарного наружного картона предназна-

чена картоноделательная машина марки К-10 отечественного

изготовления. Помимо основного напускного устройства, обра-

зующего нижний основной слой картона, над сеточным столом

этой машины установлено второе напускное устройство, обра-

зующее покровный слой наружного картона. Таким образом,

вырабатываемый картоноделательной машиной картон имеет

два плотно соединенных между собой слоя.

Тарный наружный картон вырабатывается из сульфатной

целлюлозы с выходом из древесины 53—55%, которая обычно

используется как на основной, так и на покровные слои картона.

В зависимости от требований, предъявляемых к картону, по-

кровный слой может быть выработан из другого вида целлю-

лозы.

В рассматриваемой схеме, изображенной на рис. 23, преду-

сматривается возможность выработки картона с покровным

слоем из более мягкой сульфатной целлюлозы с выходом из

древесины 50%. Количество целлюлозы для образования основ-

ного слоя примерно в 3 раза превосходит количество целлюлозы

для покровного слоя.

Для обеспечения эффективной работы размольного обору-

дования концентрация массы, поступающей с целлюлозного

завода, должна составлять 4,5—5%. На случай поступления

целлюлозы более низкой концентрации схемой предусматрива-

ется установка четырех вакуум-сгустителей: в соответствии с по-

требным количеством целлюлозы для слоев три вакуум-

сгустителя для целлюлозы основного слоя, а один — для целлю-

лозы покровного слоя (для упрощения на схеме показано по

одному сгустителю).

Каждый из видов целлюлозы после вакуум-сгустителей 1 я 2

поступает в свой 'мешальный бассейн 3 или 4, Размол массы

основного слоя принят в одну ступень на дисковых мельницах

5. Размол массы покровного слоя принят в две ступени: первая

ступень на дисковых мельницах 6, вторая на конических мель-

ницах 7.

После размола масса через автоматические устройства по-

ступает в машинные бассейны; для основного слоя в бассейн 8,

для покровного в бассейн 9. Во всех мешальных бассейнах пре-

дусматриваются перемешивающие устройства пропеллерного

типа.

Масса основного слоя очищается на узлоловителях закры-

того типа 10, а для покровного слоя — на таких же узлолови-

телях 11. Подается масса на узлоловители смесительными насо-

сами: для основного слоя насосом 12, для покровного — насо-

сом 13.

После очистки масса основного слоя поступает в основное

напускное устройство 15 картоноделательной машины 14, масса

покровного слоя — во второе напускное устройство

16.

Последнее

125

Сборник omxadoS

13 '12

Рис.

23. Технологическая схема производства тарного наружного картона:

30 — продольно-резательный станок; 31 — автоматическая поточная линия транспортировки, взвешивания и упаковки рулонов картона

(объяснение остальных позиций см. в тексте)

иногда называют наливным. Оба слоя надежно соединя-

ются сосунными устройствами 17, згутером и гауч-валом. Та-

ким образом, сходящее с сеточного стола картонное полотно

имеет уже двухслойную монолитную структуру, закрепляемую

при дальнейшем прохождении полотна через прессовую, сушиль-

ную и каландровую части машины.

Сухой брак от картоноделательной машины перерабатыва-

ется в горизонтальном гидроразбивателе 18, расположенном под

каландровой частью машины. Этот гидроразбиватель включа-

ется автоматически при обрыве на машине. Для переработки

обрезков от продольно-резательного станка устан

'-чвается

отдельный гидроразбиватель 19, работающий непре;. . Брак

от обоих гидроразбивателей концентрацией 3% подает':

бас-

сейн 20 для приема брака, из бассейна масса подается для раз-

мола комочков, сгустков на гидратирующие мельницы 21. Раз-

молотый брак собирается в бассейн 22 сгущенного и размоло-

того брака.

Мокрый брак из гауч-мешалки 23 концентрацией около 1,5%

подается насосом непрерывно на вакуум-сгуститель 24 и после

сгущения поступает в бассейн сгущенного и размолотого брака.

При обрыве полотна на мокрых прессах образующийся здесь

брак поступает в гауч-мешалку. В этом случае концентрация

массы в мешалке повышается до 3% и автоматически включа-

ется насос 25, которым масса подается в бассейн для приема,

брака, а затем, как указано выше, размалывается.

Таким образом, нормально размалывается только перерабо-

танный в гидроразбивателе сухой брак, в период же обрывов

размалывается и сухой и мокрый брак.

Из "бассейна сгущенного и размолотого брака масса через

дозирующее устройство подается в машинный бассейн„основ-

HOJX) слоя. """ ^"""'

'*" Схема предусматривает максимальное использование обо-

ротной воды. Регистровая вода используется для разбавления

массы в смесительных насосах. Избыточная оборотная вода от

картоноделательной машины применяется в гидроразбивателе

для переработки обрезков и на разбавление массы при регули-

ровании ее концентрации. Неиспользованная оборотная вода от

машины подается в сборник избыточной воды 26. Осветленная

оборотная вода от вакуум-сгустителей целлюлозы и брака на-

правляется в сборники оборотной и осветленной воды 27 и 28,

Эта оборотная вода используется в гауч-мешалке для пере-

работки брака при обрывах на машине и на разбавление

целлюлозы на целлюлозном заводе. Избыток этой оборотной

воды подается для улавливания волокна на фильтры 29

с волокнистым подслоем 9.

Осветленная на фильтрах вода, подогретая в нижних скруб-

берах вентиляционной установки (на схеме не показанной), со-

бирается в сборнике избыточной оборотной воды. Добавочная:

127

свежая вода, подаваемая на верхние скрубоеры вентиляцион-

ной установки, собирается в сборнике осветленной воды. Сбор

теплой оборотной воды имеет целью поддержать высокую тем-

пературу массы на сетке для облегчения процесса обезвожива-

ния. Для этой же цели предусматривается возможность подо-

грева регистровой воды парами вскипания конденсата в нагре-

вателе смешения и непосредственный нагрев регистровой воды

в сборнике острым паром.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА КАРТОНА ХРОМ-ЭРЗАЦ

И ДВУХСЛОЙНОЙ ПАЧЕЧНОЙ БУМАГИ

Для изготовления красочной высококачественной упаковки

различных товаров применяется хромовый картон, изготовляе-

мый из нескольких слоев, для каждого из которых использу-

ются соответствующие полуфабрикаты.

Различают покровный слой, защитный (подпокровный), сред-

ний и нижний слои хромового картона. Наружная поверхность

хромового картона часто снабжена цветной печатью. К внеш-

нему виду этой поверхности предъявляются высокие требова-

ния. Для удовлетворения этих требований наружная по-

верхность хромового картона подвергается мелованию и ло-

щению.

Для многих видов высококачественной упаковки взамен хро-

мового картона может быть применен несколько более простой

в изготовлении и более дешевый многослойный картон, нося-

щий название хром-эрзац. Наружная поверхность этого картона

не мелуется, но имеет поверхностную проклейку и высококаче-

ственную гладкость поверхностного слоя. Картон хром-эрзац

имеет три слоя: покровный, средний и нижний.

Для некоторых видов высококачественной упаковки требу-

ется не картон, а упаковочная бумага, наружная поверхность

которой должна отвечать высоким требованиям внешнего вида

и хорошей восприимчивостью цветной печати. В этих случаях

для упаковки необходима двухслойная пачечная бумага.

На рис. 24 (листы 1 и 2) показана технологическая схема

производства картона типа хром-эрзац и двухслойной пачечной

бумаги. Схема предусматривает возможность производства как

одного, так и другого вида продукции на одном и том же обору-

довании, однако при выработке пачечной двухслойной бумаги

часть оборудования не требуется. Это оборудование на схеме

заштриховано.

Для производства картона хром-эрзац по показанной схеме

используются следующие полуфабрикаты: беленая сульфитная

хвойная целлюлоза; беленая сульфитная лиственная целлю-

лоза; небеленая сульфитная хвойная целлюлоза и белая дре-

весная масса из щепы осиновой древесины. Для слоев картона

хром-эрзац предусмотрена следующая композиция:

128

покровный слой—100% беленой сульфитной целлюлозы из

50%

хвойной и 507о лиственной;

средний слой — 20% небеленой сульфитной целлюлозы и 80%

древесной массы;

нижний слой — 40% небеленой сульфитной хвойной целлю-

лозы и 60% древесной массы.

Для всех видов полуфабрикатов на картонной фабрике пре-

дусматриваются приемные емкости 1, 2, 3 я 4, в которые полу-

фабрикаты поступают с одинаковой концентрацией примерно

4,5%.

В дальнейшем каждый вид полуфабрикатов подготавли-

вается отдельно.

Беленая хвойная целлюлоза из бассейна / насосом подается

на первую ступень размола на дисковые мельницы 5. Количе-

ство мельниц определяется расчетом; на схеме условно пока-

зана одна мельница, а рядом цифра, указывающая количество

мельниц, определенное расчетом.

Беленая лиственная целлюлоза из бассейна 3 подается на

дисковые мельницы 6. Небеленая хвойная целлюлоза из бас-

сейна 2 подается для размола на дисковые мельницы 7, после

прохождения которых поступает в распределительный бас-

сейн 33.

Древесная масса из бассейна 4, через дозаторы поступает

в машинные бассейны среднего и нижнего слоев.

Композиция каждого слоя составляется в машинных бас-

сейнах 8, 9, 10, в которые все компоненты направляются через

дозирующие устройства. Для покровного слоя предусматрива-

ется вторая ступень размола массы готовой композиции в кони-

ческих мельницах //. Для массы каждого слоя перед смеси-

тельными насосами имеются ящики постоянного напора 12. Очи-

щается масса для каждого из слоев в узлоловителях закрытого

типа 13.

Схемой предусматривается использование комбинированной

картоноделательной машины марки К-19. Мокрая часть машины

имеет две плоские сетки (верхнюю 14, нижнюю 15) и кругло-

сеточную часть 16, состоящую из пяти цилиндров.

Прессовая часть машины имеет три пресса: два прямых

пресса 17 и третий пресс 18 с нижним желобчатым валом. В су-

шильную часть машины включен лощильный цилиндр 19 типа

Янки диаметром 6 м. Для поверхностной проклейки предусмот-

рены два клеильных пресса. Имеется шестивальный машинный

каландр. С наката машины рулоны подаются на продольно-

резательный станок 20, после чего поступают на поточную ли-

нию 21 для взвешивания, упаковки и транспортировки в склад

готовой продукции.

Брак, полученный при обрывах на машине, перерабатыва-

ется в гидроразбивателях 22, располагаемых под лощильным

цилиндром и машинным каландром. Обрезки от продольно-

резательного станка перерабатываются в отдельном гидро-

129

ЦСиХ

ЦСиХ ЦСиЛ

4шт

дм

ЦСиЛ

ЦСиХ

цсих

1Г"

4шт 4шт

ЗТ

дм

Ккн

•

Г°~

!±5

Тж

6а

Ор 9=1

БР

щЬ

БР

Гл.

БР

Лист

Но контактные осктлители

Вр

БР

ii.

*е

^Т,

Ti>

А4-?

Издыточн.

odopom.

Вода^

из сборника оборотJo^uh

сборник оборот. Воды

ж~

И а

ТЭЦ

лп,

Вентиляторы-празрыбатели

т7бт//7 2,

_ffl

Примечание

На

контакт, осветлители.

ЕЩГГП

РОоруОоВание,

не используемое

при

производстве пачечной бумаги

Рис.

24. Схема производства картона типа хром-эрзац и пачечной бумаги

разбивателе 23. Переработанный брак подается в приемный бас-

сейн 24, из которого в зависимости от концентрации направля-

ется либо в бассейн 25 сгущенного брака, либо на дисковые

фильтры 26, являющиеся одновременно и улавливателями во-

локна из избыточной оборотной воды. Сгущенный брак и улов-

ленное волокно собираются в бассейне 25, а после подмола на

гидратирующих мельницах 27 направляются в бассейн 28, а за-

тем в бассейн 9 среднего слоя. В схеме предусмотрено исполь-

зование оборотной воды: регистровая вода от плоских сеток

собирается в сборниках регистровой воды 29, а затем исполь-

зуется в смесительных насосах 30 и 31 для разбавления массы

покровного и нижнего слоев; сосунная вода направляется на

спрыски сетки. Оборотная вода от круглосеточных цилиндров

используется в смесительных насосах 32 для разбавления массы

среднего слоя. Избыток воды от круглосеточных цилиндров по-

ступает в сборник избыточной оборотной воды нижней сетки,

из которого оборотная вода используется для разбавления

брака, получаемого во время обрывов на машине, для роспуска

обрезков от продольно-резательного станка и для разбавления

массы при регулировании ее концентрации.

Избыток оборотной воды подается на дисковые фильтры.

Избыточная оборотная вода от сеточной части потока по-

кровного слоя, содержащая большое количество каолина, пода-

ется на конусные ловушки.

Глава V

ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Для технологических процессов целлюлозно-бумажных про-

изводств применяется как технологическое оборудование, спе-

циально предназначенное только для этих процессов, так и обо-

рудование, применяемое и в других отраслях промышленности

(насосы, вентиляторы, компрессоры и др.), которое по его на-

значению часто относят также к технологическому.

Технологический процесс состоит из отдельных последова-

тельно осуществляемых технологических операций. Для выпол-

нения каждой из операций выбирается соответствующее обору-

дование. В некоторых случаях несколько последовательных опе-

раций выполняется в одном агрегате. Вследствие особенностей

разных технологических процессов и составляющих их опера-

ций в целлюлозно-бумажной промышленности применяются

разнообразные виды оборудования с большим количеством их

типоразмеров.

Технологическое оборудование делят на основное и вспомо-

гательное, хотя это разделение условное. К основному оборудо-

ванию во всех случаях относят основные агрегаты производст-

132

венных потоков, такие, как варочные котлы и аппараты непре-

рывной варки, промывные, сортирующие, размалывающие и от-

бельные установки, дефибреры, бумагоделательные, картоно-

делательные и сушильные машины и др.

Основное оборудование часто требует длительных сроков из-

готовления и нередко специального предварительного проекти-

рования для данного предприятия. В то же время некоторые

виды основного оборудования после изготовления и освоения

головных образцов выпускаются серийно. К вспомогательному

оборудованию чЪще всего относят оборудование, выпускаемое

машиностроительной промышленностью серийно, изготовление

которого освоено и не требует длительного времени, например

насосы, вентиляторы и пр.

Различают также типовое и нестандартизированное обору-

дование. К типовому относится оборудование, имеющее неодно-

кратное применение на разных предприятиях, а к нестандарти-

зированному

—

такое, применение которого вызвано местными

условиями производства на каком-нибудь одном предприятии.

Отдельные виды разного оборудования, объединенные не-

обходимыми связями и коммуникациями для проведения закон-

ченного технологического процесса образуют в совокупности

технологическую линию.

Таким образом, технологическая линия состоит из комплект-

ных установок и отдельных агрегатов. Комплектная установка

представляет собой сочетание разного оборудования с необхо-

димыми между собой связями и коммуникациями, предназна-

ченного для выполнения какой-либо многоступенчатой техно-

логической операции, например промывки, отбелки, выпарки

щелоков и др., или нескольких операций, следующих в пределах

установки непрерывно одна за другой. Отдельным агрегатом

является соединение нескольких разнотипных устройств и меха-

низмов в одно целое, предназначенное для выполнения отдель-

ной технологической операции, например дефибрер, рубитель-

ная машина, дисковая мельница и т. п.

В комплект агрегата входят электроприводы с пусковой

аппаратурой, контрольно-измерительные и автоматические ре-

гулирующие приборы и все конструктивно связанные с агрега-

том устройства (смазочные, охлаждающие и т. п.).

Технологические линии включают оборудование в следую-

щих границах:

для производства всех видов небеленой целлюлозы и полу-

целлюлозы — от устройств для загрузки варочных установок

сырьем (древесная щепа, тростниковая или соломенная сечка)

до буферного бассейна готовой продукции (полуфабриката);

для отбелки целлюлозы — от устройств приема небеленой

целлюлозы до буферного бассейна беленой отсортированной

массы включительно (в системе целлюлозно-бумажного комби-

ната) или включая машину для выпуска товарной целлюлозы;