
2.3.4.3 Расход пара на вентиляцию составит, (кг/ч):
Д =
,
(2.104)
где r – скрытая теплота парообразования пара при давлении принятом в качестве рабочего, кДж/кг: r = 2136,95.
Д
=
= 1451,7 кг/ч
Полученные результаты теплового баланса, рассчитанные для зимнего и летнего периода времени сведены в таблице 2.13
Таблица 2.14 – Баланс тепла в зале бумагоделательной машины
Статьи прихода и расхода |
зимой |
летом |
|
|
|
Приход тепла |
кДж/час |
кДж/час |
Тепло, отдаваемое паром |
86585031,2 |
86585031,2 |
Тепло, приносимое массой |
9100837,6 |
18201675,0 |
Тепло, приносимое сежей водой |
1685504,6 |
10113027,0 |
Тепло, приносимое свежим воздухом |
-7631708,9 |
36362449,2 |
Тепло от трения частей механизмов |
1350000,0 |
1350000,0 |
ВСЕГО |
91089664,5 |
152612182,4 |
Расход тепла |
|
|
Тепло, уносимое бумагой |
1406315,7 |
1406315,7 |
Тепло, уносимое влажным воздухом |
91868277,9 |
119472163,9 |
Тепло, уносимое сточными и оборотными водами |
14047720,0 |
28095440,0 |
Теплопотери зданием |
917280,0 |
131040,0 |
ВСЕГО |
94191888,1 |
49104959,6 |
Недостаток тепла |
3102223,6 |
- |
Избыток тепла |
- |
3507222,8 |
2.3.4.4 Подбор регенерационного теплообменника
Если пренебречь потерями тепла наружной поверхности теплообменника, то теплосодержание воздуха за теплообменником после передачи недостаточного количества тепла свежему приточному воздуху должно составить:
,
(2.105)
где Iу – теплосодержание уходящего воздуха перед теплообменником, кДж/кг;
I’y – теплосодержание уходящего воздуха после теплообменников, кДж/кг.
144,2 кДж/кг
Это теплосодержание соответствует температуре влажного воздуха, покидающего теплообменник после отдачи тепла свежему воздуху, 380С (берем из диаграммы I – d).
Среднеарифметическая разность температур при противотоке между холодным и теплым воздухом в теплообменнике при этом составит:
0С
Примем ориентировочно средний коэффициент теплопередачи в теплообменнике 30 ккал/м2 · ч · 0С, тогда требуемая поверхность теплообменника для нашего примера составит:
м2
2.3.4.5 Подбор вентиляторов и насосов
Для перекачки воды бытовых нужд и для других целей применяют насос К6/14 напор 30 метров Р=1,2 кВт.
Для вытяжки чаще всего используют осевые вентиляторы, но могут применяться центробежные с такой же производительностью и с напором 25-30 мм.
Мощность, расходуемая вентилятором в теплорекуперационной установке, на валу электродвигателя Nэ определяется по формуле, кВт:
,
(2.106)
где L
– количество воздуха, перемещаемого
вентилятором, м3/час;
Р
– общий напор, создаваемый вентилятором,
мм вод. ст;
КПД
вентилятора (обычно в пределах);
КПД.
передачи (обычно 0,85 при плоскоременной
передаче, 0,9 при клиноременной передаче
и 1 при непосредственном сцеплении с
электродвигателем).
=
143 кВт
Установочная мощность электродвигателя, кВт:
,
(2.107)
где К – коэффициент запаса мощности на пусковой момент.
кВт.
2.3.5 Расчет и подбор оборудования
2.3.5.1 Сеточный стол
Ширина сетки БДМ, м:
,
(2.108)
где В0 – обрезная ширина бумаги, м; С – ширина кромок бумаги, обрезаемых на продольно-резательном станке, С = 25-50 мм, принимаем С =25 мм; d – ширина устройства для ограничения разлива массы по ширине сетки, d = 5-10 мм, принимаем d = 10 мм; е – ширина свободных кромок сетки, е = 20-50 мм, принимаем е = 25 мм; Е – усадка бумаги в сушильной части, Е = 5 %; a – ширина кромки бумаги, отсекаемой на гауч-вале,
а = 25 мм.
=
4,59 м.
Длина сеточного стола, м:
,
(2.109)
где q1 – удельный съем бумаги с сеточного стола, кг/ч ּ м2; Вн – обрезная ширина
полотна, м; Qч бр – часовая производительность брутто, кг/ч.
=
25 м.
Длина сетки определяется как:
Lc = 25 ּ 2,3 + 2,5 = 60 м.
Принимаем сетку синтетическую из полиэфирного волокна, одинарную №27, ширина 4600 мм, длина – 60 м.
Принимаем сеточный стол: длина – 25 м, ширина – 4,6 м.
2.3.5.2 Регистровая часть
В регистровой части устанавливаем формующую доску и пакеты гидропланок.
Формующая доска (ОСТ 26-08-2009-77)
Габаритные размеры:
длина – 4950 мм, ширина – 675 мм, масса – 800 кг.
Пакеты гидропланок:
Габаритные размеры:
1) ширина –750 мм, количество планок – 4 штуки, количество пакетов – 2 штук,
шаг – 250 мм, расположены поочередно – пульсационная и простая;
2) ширина –750 мм, количество планок – 6 штук, количество пакетов – 5 штуки,
шаг – 150 мм.
2.3.5.3 Грудной вал
Диаметр грудного вала, м:
Д = 0,08 ּ Вс + 275,
где: Вс – ширина сетки.
Д = 0,08 ּ 4600 + 275 = 643 мм.
Принимаем грудной вал (ОСТ 26-08-663-72): диаметр вала – 715 мм, размер по осям подшипников – 5280 мм, размер цилиндрического вала – 4800 мм.
2.3.5.4 Гауч-вал
Принимаем к установке двухкамерный гауч-вал (ОСТ 26-08-353-80): диаметр вала – 1000 мм, длина цилиндрической части вала – 5000 мм.
Устанавливаем сетковедущие валы (ОСТ 26-08-369-79): диаметр – 454 мм, наружный диаметр трубы – 464 мм.
Устанавливаем также натяжной и правильный валики.
2.3.5.5 Напорный ящик
При выборе типа напорного ящика исходим из напора массы, поступающей на сетку, м:
,
(2.110)
где Кс – коэффициент отставания от скорости сетки, Кс = (0,9-1,0); Км – коэффициент отставания скорости сетки от бумаги на накате, Км = (0,85-0,95); μ – коэффициент вытекания массы, μ = (0,97-0,98); g – ускорение силы тяжести, м/с2; V – скорость бумажного полотна на накате, м/мин.
=
7,3 м.
Далее находим объем массы, вытекающей из напорного ящика, м3/мин:
,
(2.111)
где в – обрезная ширина бумаги, м; Sk – сухость готовой бумаги, %; S – концентрация массы в напорном ящике, %; m – процент провала, %; v – объемный вес массы на сетку, м/мин, V – скорость бумажного полотна, м/мин.
=30,3
м3/мин
Определяем скорость выхода массы на сетку, м/мин:
Vm
= 60 ּμ
,
(2.112)
где μ – коэффициент вытекания массы, μ = (0,97-0,98); g – ускорение силы тяжести, м/с2; Н – напор массы, м;
Vm
= 60 ּ0,98
ּ
=
704 м/мин.
Далее находим длину выпускной щели, м:
ּ100
+ 2ּс,
(2.113)
где Вн – необрезная ширина, м; Е – усадка бумаги в сушильной части, %; с – ширина кромки бумаги, отсекаемой на гауч-вале, м.
ּ100
+ 2ּ0,04
= 4,48 м
Определяем высоту открытия щели, м:
,
(2.114)
где W – объем массы, вытекающей из напорного ящика, м3/мин; Vm – скорость выхода массы на сетку, м/мин; l – длина выпускной щели.
=
0,036 м или 36 мм.
Устанавливаем ящик закрытого типа, т.к. высота напора более 1,5 м.
2.3.5.6 Отсасывающие ящики
Число отсасывающих ящиков определяем:
,
(2.115)
где Пч – часовая выработка бумаги на накате, кг/ч; g2 – удельный съем бумаги с общей поверхности отсасывающих ящиков, кг/м2; В о.я. – ширина отсасывающих ящиков, м,
В о.я. = (0,2-0,3).
=
12 штук, т.е. 6 мокрых и 6 сухих ящиков
Принимаем к установке отсасывающие ящики (ОСТ 26-08-814-78): длина ящика 5080 мм, ширина покрытия из керамики – 270 мм, ширина корпуса ящика – 290 мм, ширина покрытия из полеуретана – 470 мм.
2.3.5.7 Прессовая часть
После гауч-вала полотно поступает на пересасывающее устройство (ОСТ 26-08-353-80): диаметр – 700 мм, длина цилиндрической части – 4980 мм, масса – 6500 кг.
Прессовая секция имеет структуру BI-NIP + 3P, рассчитанную на два обжима перед открытой протяжкой. Лист подбирается вакуумным форматным валком, а фетр транспортируется на обжимное устройство с двойным фетровым покрытием, состоящим из вакуумного прессового валка и нижнего валка первого пресса, а затем на обжимное устройство с однослойным фетром, состоящим из вакуумного прессового валка и валка с покрытием Microrok. За эти обжимным устройством следует третий пресс с однослойным фетровым покрытием и регулируемым выпуклым валком и гладильный пресс.
Параметры пресса:
- ракельное устройство вибрационного типа для валков Microrok и фетрового валка;
- вакуумный форматный валок диаметром 750 мм;
- желобчатый прессовый валок первого пресса диаметром 650 мм;
- вакуумный прессовый валок диаметром 925 мм, ширина в свету 3650 мм, ширина вакуумного ящика 726 мм, материал покрышки изготовлен из сплава М 2000 с резиновой накладкой и канавкой;
- верхние валки первого и второго прессов диаметром 685 мм, ширина 3800 мм, валок с покрытием Microrok 12,5 мм;
- нижний валок третьего пресса диаметром 700 мм , рабочая ширина 3800 мм, облицованный регулируемы выпуклый валок с канавкой Venta и покрытием Hi толщиной 17,5 мм;
- прессовый фетровый валок диаметром 650 мм, ширина 4050 мм, стальная цилиндрическая оболочка с резиновым покрытием 6 мм;
- верхний гладильный прессовый валок диаметром 650 мм;
- нижний гладильный прессовый валок диаметром 650 мм;
- вакуумный фетровый валок диаметром 410 мм, ширина в свету 3650 мм, ширина вакуумной зоны 65 мм [15].
Синтетическое иглопробивное сукно первого, второго и третьего прессов: длина – 17500 мм, ширина – 4850 мм.
Для первого пресса на промывки сукон устанавливаем две двухщелевые отсасывающие сукномойки. Для второго и третьего прессов – по одной двухщелевой отсасывающей сукномойке: ширина щели – 10 и 8 мм.
Валы разгонные (ОТ 26-08-369-79): диаметр – 480 мм, наружный диаметр трубы – 464 мм, длина цилиндрической части – 4850 мм, толщина стенки трубы – 13 мм.