- •2. Общие технологические расчеты
- •2.1. Методика составления баланса воды и волокна бдм
- •2.2. Предварительные расчеты и подбор исходных данных
- •2.3. Пример составления и расчета баланса воды и волокна
- •На выходе из бвк хвойной целлюлозы
- •Расчет и подбор оборудования
- •3.1. Размалывающее оборудование
- •3.2. Оборудование для очистки и сортирования
- •3.3. Вспомогательное оборудование
- •Расчет и подбор оборудования
- •4.1. Сеточная часть
- •4.2. Прессовая часть
- •Расчет и подбор оборудования
- •5.1. Подбор исходных данных
- •5.2. Методика составления теплового баланса бдм
- •6. Расчет основных систем бдм
- •6.1. Вентиляционная система
- •6.2. Электропривод
- •6.3. Вакуумная система
- •6.4. Переработка оборотного брака
- •6.5. Улавливание волокна
- •Оборудование для отделки и переработки
3.2. Оборудование для очистки и сортирования
На бумажных и картонных фабриках предусматривают системы густого сортирования, а также сортирования и очистки перед БДМ. При густом сортиро-
вании концентрация поступающей массы находится в пределах 2,0 … 4,5 %. От степени сортирования и очистки массы зависит не только качество бумаги или картона, но и работа самой машины. Загрязнения волокнистой массы имеют раз-
личное происхождение, форму и размеры. Посторонние включения ухудшают качество бумаги, а также являются причиной обрывов полотна, повреждений сетки, поверхностей отсасывающих ящиков, прессовых сукон, прессов и других узлов машины.
Отличающиеся по плотности включения (песок, частички металла, смола и т.д.) эффективно удаляются на много ступенчатых установках вихревых очи-
стителей. Концентрация массы, подаваемой на очистку, может составлять 0,5...1,2 %. Количество отходов удаляемых с установки вихревых очистителей,
как правило, не превышает 0,5 %. Отметим, что современные конструкции вих-
ревых очистителей, позволяют не только удалять сор минерального и металли-
ческого характера, но и провести одновременно деаэрацию бумажной массы, что положительно сказывается на работе машины и качестве готовой продукции.
73
Большинство установок по очистке бумажной массы работают при избыточном давлении до 200 кПа.
Установки вихревых очистителей собираются из большого числа отдель-ных модулей (или трубок), соединенных параллельно. Количество модулей (тру-
бок) (n) зависит от производительности установки:
-
n
Qу
,
(3.12)
QТ
где Qу – производительность установки, л/мин;
Qт – производительность одного модуля (трубки), л/мин.
Производительность установки л/мин, определяется по данным расчета
материального баланса воды и волокна. |
|
||
Qу |
РнМ |
, |
(3.13) |
|
|||
|
60ρ |
|
|
где Рн – часовая производительность машины нетто, кг/ч;
М – масса волокнистой суспензии, поступающей на очистку (из баланса во-
ды и волокна), кг/т;
– плотность волокнистой суспензии, кг/м3.
Плотность волокнистой суспензии кг/м3, при концентрации массы бо-
лее 1 % определяется по формуле:
-
с
с
ρ 10001
1530
,
(3.14)
100
100
где с - концентрация массы, %.
При концентрации волокнистой суспензии с < 1 % плотность ее можно при-
нимать равной ρ = 1000 кг/м3.
Технические характеристики некоторых установок вихревых очистителей приведены в приложении, таблицы 7...13.
Для сортирования волокнистой массы на бумажных и картонных фабри-ках применяются центробежные и напорные сортировки горизонтального или вертикального исполнения. Они компактны, просты в управлении, потребляют мало энергии, обеспечивают требуемое качество сортированной массы. Некото-рые конструкции сортировок позволяют комбинировать несколько ступеней сортирования в одном корпусе. Приоритетным направлением на бумажных и картонных фабриках остается сортирование через щелевые сита различного профиля.
Производительность сортировок зависит от вида волокнистой массы, ее концентрации, а также размера и формы профиля перфорации сит.
74
Количество сортировок (n) определяется по формуле:
-
n
24PH X
.
(3.15)
0,88 106 Q
где РН – часовая производительность бумагоделательной машины нетто, кг/ч; Х – количество абсолютно сухого волокна, поступающего на сортировку, на
тонну бумаги (берется из расчета воды и волокна), кг/т;
Q – производительность сортировки по воздушно-сухому волокну, т/сут.
Количество отходов сортирования, как правило, не превышает 3...5 % от поступающей массы. Концентрация отходов зависит от концентрации посту-
пающей массы. Характеристики некоторых сортировок работающих на густой и разбавленной массе представлены в таблицах 14…24 приложения.
Одна из заключительных операций в подготовке бумажной массы к отли-ву – удаление воздуха. Деаэрация особенно необходима при выработке высоко-качественных видов бумаги на скоростных машинах. В зависимости от темпера-
туры и условий работы оборудования подготовительного отдела в бумажной массе содержится до 5 % воздуха от ее объема (см. таблицу 3.4).
Таблица 3.4 – Содержание воздуха в недеаэрированной бумажной массе перед напуском на сетку
-
Вид вырабатываемой бумаги
Содержание воздуха, %
Основа для пергамента
0,1
Писче-печатные виды, с содержанием ме-
2,5
ханических масс
Типографская бумага
0,9
Газетная бумага
1,5 – 2,5
Крафт-бумага
2,0
Картон
0,4 – 2,5
Санитарно-гигиенические виды
4,5
Наиболее распространенным устройством для удаления воздуха является декулатор, он представляет собой резервуар в виде цистерны из нержавеющей стали, в котором поддерживается вакуум. Сегодня, декулаторы для удаления воздуха объединяют с оборудованием по очистке и машинному сортированию в системы деаэрации, позволяющие снизить пенообразование массы, улучшить качество формования полотна и как следствие повысить качество готовой про-дукции. При подборе декулаторов рассчитывают объем пропускаемой через него массы. Комбинированные декулаторы разделены на секции и позволяют прово-
дить деаэрацию как волокнистой массы, так и оборотной (разбавительной) воды
75
в одном аппарате. Технические характеристики декулаторов приведены в табли-
це 25 приложения.
