资源下载  |  加入森兰  |  联系我们     服务热线:400-619-6968

中文
产品展示

应用案例
森兰变频器在造纸辅机上的应用
2017-12-21 浏览量:3607

森兰变频器在造纸辅机上的应用

在制浆、造纸生产中,最大生产能力是是根据造纸机的产能来决定的,辅机(碎浆、磨机、浆泵、风机等各种机械及其驱动电机)是根据主机的情况配置的,在设计过程中均考虑一定的裕量,因此造成在实际运行中,很多浆泵均需要调节。传统的流量调节方式是节流,但是存在反应慢、调节精度低、能耗大等问题,而变频器因其调节性能优良、节能效果好等因素,已经应用到制浆、造纸厂中浆泵的流量调节和转速调节。

一、废纸制浆的工艺过程

1废纸的碎解

和造纸工业一样纸浆生产厂家所使用的废纸根据来源可以分为三类纸厂损纸用户使用前的废纸如印刷废料和裁切废料用户使用后的废纸主要包括从家庭和商店回收的废纸。前两类废纸清洁优质但数量少价格高。第三类废纸是大量且稳定的废纸来源但其中含有大量的杂质在使用时必须将杂质除去才不至于影响产品质量。

碎解一般分为低浓和高浓两种,低浓水力碎浆机碎浆之后由疏解机完成进一步的碎解任务疏解机由高速转动的动盘和定盘组成依靠齿盘间产生的高频水力涡紊流来疏解纸浆。高浓水力碎浆机碎浆具有麻花钻头型的转子,在高浓碎解时浆料间的相互摩擦加剧缩短了碎浆时间降低了能耗塑料片、湿强纸等杂质不易被打碎可在后面的筛选工序除去它还有利于油墨的脱除降低化学药品的消耗。

2净化和筛选

净化和筛选是两种除去废纸中杂质的手段它们的除杂原理不同。净化的目的是除去疏解后废纸浆中的轻重杂质是借浆料和杂质的密度不同而分离的浆料在一定的压力下沿切线方向进入锥形圆筒内在圆筒内作旋转运动而产生离心力密度大的物质被甩至筒壁在重力作用下沿筒壁下滑至底部排出。在锥筒的轴心处由于离心力的作用形成低压区低压区为负压带密度小的物质便沿中心向上从顶部排出。常用的设备有高浓除渣器、低浓除渣器、逆向除渣器等。高浓除渣器主要用于净化废纸浆中的密度较大粒度较粗的杂物如金属杂物、小石块、书钉等,浆浓可达5%左右。低浓除渣器用于除去纸浆中密度较大粒度较小的杂质如泥砂、煤灰等,使用时浆浓为0.5%左右。逆向除渣器用于除去密度较纤维小的杂质如塑料片、石蜡、油脂、沥青等轻杂质其结构原理和一般除渣器相同使用上却相反纸浆由底部排出杂质由顶部排出。对于废纸浆中密度和纤维相近的杂质可以采用筛选的方法除去,常用的设备是压力筛。

3脱墨

脱墨是为了除去废纸中的印刷油墨前面所述的筛选净化过程是不能完成脱墨任务的它需要专门的技术。脱墨过程就是除去废纸中的油墨以提高纸浆的白度现代废纸脱墨方法可分为洗涤法和浮选法两种。废纸的脱墨是机械与化学作用相结合的过程它主要包括两个关键环节

(1)油墨自纤维上分离

废纸在机械和化学药品的共同作用下分散成浆同时使油墨自纤维上分离下来。通常脱墨在碱性条件下进行所加的化学药品包括NaOHNa2SiO3H2O2和表面活性剂等。常用的碎浆设备是高浓水力碎浆机,和低浓浆比较它使油墨与纤维易分离油墨粒子易分散变小碎浆时间缩短能耗降低碎浆条件是温度5590,pH911浆浓度8%16% 时间小于1h

(2)油墨从浆中去除

该过程是脱墨技术的核心洗涤法和浮选法是两种基本的方法。洗涤法是最早使用的脱墨方法主要是利用大量的水反复洗涤浆料将废纸浆中的油墨洗去滤出的废水经澄清处理后可循环使用。洗涤法适于去除10Lm以下的油墨颗粒为此在碎浆过程中需加入分散作用的表面活性剂以保持油墨颗粒足够小并具有亲水性经过反复稀释和浓缩使分散的油墨除去。浮选法是近几十年发展起来的脱墨方法它是向浆料中加入浮选剂生成的泡沫吸附油墨粒子并浮出液面除去泡沫。浮选法适于除去10100Lm 的油墨为使油墨粒子达到这个尺寸范围使用收集剂使油墨粒子变成疏水性较大的油墨颗粒然后随泡沫从浮选槽中除去。这两种方法脱墨的原理不同各有优点现在为适应各种不同类型的废纸常将这两种方法结合使用即先浮选后洗涤工艺。

4纸浆业现有的制浆方法

目前,使用的最简单的制浆方法是利用水力碎浆机先加入废纸和水碎解一定时间后在水力碎浆机中直接添加松香胶和硫酸铝等化学药品完成施胶然后进行成型干燥。该方法优点是设备投资少存在的缺点是:原料适应性差只能利用比较干净单一的废纸如生产瓦楞纸箱的边角余料印刷行业的废纸边等;能耗较高由于常用的施胶工艺是在酸性条件下进行对设备腐蚀较大。

制浆在管道中运行需要浆泵驱动,冲浆泵广泛用于高速纸机封闭式供浆系统。根据造纸工艺的速度控制原理,可通过增设压力变送器来实现PID控制的冲浆泵变频改造方法。实践证明,安装变频控制系统能适应不同车速、不同品种的用量变化,使冲浆泵的运行始终处于高效状态,大大稳定了工艺条件。使用变频器调速替代阀门调节浆流量,使冲浆泵的能耗降低,节能率在30%以上。

二、森兰变频器在造纸辅机上的应用

纸浆经网部、压榨、烘干、卷绕生产出纸张的生产机械称为造纸机,满足造纸机生产条件的辅助设备,如真空泵、碎浆机、磨浆机、浆池搅拌器、输送浆泵等称为造纸辅机。由于设计上存在一定的余量,辅机在运行时,真空泵、碎浆机、磨浆机、浆池搅拌器等设备基本上无调节手段,任何情况下电机都在频率为50Hz下运行。实际上,生产条件有时会有变化,如果采用变频器适当地调节真空泵、碎浆机、磨浆机、浆池搅拌器等设备电机的运行频率,可有一定的节能效果。输送浆泵虽有调节手段,但均为阀门之类的节流调节,使输出管网的阻尼增大,浪费电能。若用变频器根据实际需要的浆量来调节输送浆泵的转速,由于离心泵输出的功率与转速的三次方成正比,可节省大量的电能。

造纸生产线上的辅机很多,为节能基本都需要变频调速。实践已经证明,造纸辅机实施变频调速后,平均节能在12%,经济效益明显。浙江富阳某造纸厂生产线上的部分辅机设备如下表:


选用对应功率的森兰变频器进行节能改造,经测量节能量平均在12.4%,投资回收率在1.8年,取得了较好的经济效益。

森兰微信官网

分享按钮