專(zhuān)利名稱(chēng):造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊康闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于造紙行業(yè)的設(shè)備,具體的說(shuō)是涉及一種造紙機(jī)的干燥部。
背景技術(shù):
造紙機(jī)干燥部一般是指紙機(jī)壓榨單元與涂布單元之間的部分和涂布單元與壓光單元之間的部分。根據(jù)其在整條紙機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)中的相對(duì)位置不同,分為前干燥、中干燥和后干燥。對(duì)于大缸紙紙機(jī),大直徑烘缸也屬于紙機(jī)干燥部。紙機(jī)干燥部的主要功能是對(duì)濕紙幅脫水,保證紙頁(yè)達(dá)到成品紙的干度,同時(shí)調(diào)整紙頁(yè)縱向和橫向水份定量一致,保證紙頁(yè)性能。從壓榨單元出來(lái)的濕紙幅,由于紙品和壓榨形式的不同,其干度在30% - 47%之間。濕紙幅進(jìn)入干燥部后,經(jīng)過(guò)一系列被加熱的烘缸,蒸發(fā)掉大部水分,達(dá)到成品紙96%左右的干度要求。蒸發(fā)過(guò)程需要大量熱能,這些熱能通常以蒸汽形式供給。干燥部一般是紙機(jī)中耗能最大的。熱能從蒸汽傳遞到紙幅,需要相當(dāng)大的傳熱面積,因此干燥部是紙機(jī)中最龐大的單元。如圖1,傳統(tǒng)紙機(jī)干燥部,這種方案是現(xiàn)在紙機(jī)普遍采用的結(jié)構(gòu)形式。主要包括設(shè)備基礎(chǔ)1、引紙繩傳動(dòng)和張緊裝置2、干網(wǎng)張緊和調(diào)偏裝置3、機(jī)架4、汽罩5、干網(wǎng)6、烘缸裝置7 ;還有圖2所示的傳動(dòng)裝置8、潤(rùn)滑系統(tǒng)9等。對(duì)于低速紙機(jī),烘缸真徑一般為1. an或者 1. 5m,烘缸數(shù)量為40個(gè)左右。干燥部的整體長(zhǎng)度45米一 60米,占紙機(jī)主體長(zhǎng)度的45% — 48%。一條常規(guī)3150紙機(jī)干燥部的總重量為600噸左右。傳動(dòng)功率為750 K W,約占紙機(jī)主體總功率的1/4。干燥部的設(shè)備高度13. 5米,一般是紙機(jī)主體中最高的,相應(yīng)的廠房高度為20米。對(duì)于高速紙機(jī)常用1. 8m的烘缸。烘缸數(shù)量為45個(gè)左右,真空缸35個(gè)左右。通常干燥部的整體長(zhǎng)度90米,約占紙機(jī)主體長(zhǎng)度的60%。一條幅寬5900mm,車(chē)速1600米/分鐘的高速紙機(jī)干燥部的總重量為2000噸左右。傳動(dòng)功率為沈50 K W,約占紙機(jī)主體總功率的 1/4。干燥部的設(shè)備高度15米,一般是紙機(jī)主體中最高的,相應(yīng)的廠房高度為2 7米。對(duì)于大缸紙機(jī),烘缸直徑3米一 7米,整個(gè)大缸單元設(shè)備50噸一 120噸,傳動(dòng)功率, IlOkW- 250kW,設(shè)備高度10米,相應(yīng)的廠房高度為1 7米。綜上所述,傳統(tǒng)紙機(jī)干燥部不足之處有
1 .利用蒸汽加熱烘缸來(lái)干燥紙頁(yè),綜合效率低,能耗高,還有大量二氧化碳等污染物排放,不環(huán)保。如圖3,傳統(tǒng)紙機(jī)干燥部熱傳遞流程,鍋爐將水轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏核羝?,效率約為 85% ;高壓水蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽管網(wǎng)輸送到達(dá)烘缸,效率約為88% ;烘缸再將熱傳遞到紙,其效率約為63%,整個(gè)系統(tǒng)的綜合效率只有47%。2.整個(gè)干燥部結(jié)構(gòu)龐大,輔助設(shè)施多,不僅耗用大量原材料,工作時(shí)需要消耗大量的電能。轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)及軸承位置多,潤(rùn)滑系統(tǒng)復(fù)雜,維修成本高。3.整個(gè)干燥部設(shè)備基礎(chǔ)和需用廠房面積大,投資大。以往對(duì)紙機(jī)干燥部的改造,側(cè)重于余熱利用方面,沒(méi)有從根本上解決紙機(jī)干燥部的綜合效率低,能耗高的缺陷。隨著煤碳資源的日趨緊缺,電力和蒸汽的價(jià)格上漲,以及節(jié)能減排的要求,都要求高能耗的紙機(jī)干燥部必須從其基本形式上進(jìn)行改造創(chuàng)新。原來(lái)燃?xì)馊紵刂频募夹g(shù)成本高,隨著現(xiàn)代燃?xì)馊紵詣?dòng)控制技術(shù)的成熟運(yùn)用,使得在造紙干燥部禾IJ用燃?xì)馊紵髦苯蛹訜岬募訜岱绞娇梢皂樌麑?shí)施。利用這種加熱方式,不僅成本低,操作簡(jiǎn)易,而且還可以克服傳統(tǒng)紙機(jī)干燥部不足之處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述不足提供一種造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊俊1景l(fā)明的目的可通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,包括設(shè)備基礎(chǔ),在設(shè)備基礎(chǔ)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輥,在進(jìn)紙側(cè)驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成摩擦幅的壓輥,在驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有環(huán)形鋼帶,驅(qū)動(dòng)輥帶動(dòng)環(huán)形鋼帶循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),在環(huán)形鋼帶的下面設(shè)置有燃燒室,燃燒室與燃?xì)夤艿篮涂諝夤艿缆?lián)通。上述造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,在空氣管道和燃?xì)夤艿郎暇O(shè)置有調(diào)節(jié)減壓閥。上述造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,在環(huán)形鋼帶上部依次排列有熱風(fēng)箱,熱風(fēng)箱上設(shè)置有風(fēng)嘴,熱風(fēng)箱與熱交換器通過(guò)熱風(fēng)管連接,熱交換器通過(guò)管道與燃燒室聯(lián)通,換交換熱器還設(shè)置有尾氣收集管,尾氣收集管的管口設(shè)置在鋼帶的兩側(cè)。上述造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,所述熱交換器分別與汽水分離器和脫碳、脫硫罐聯(lián)通, 脫碳、脫硫罐與沼氣池聯(lián)通,沼氣池與燃?xì)夤艿缆?lián)通,汽水分離器和脫碳、脫硫罐均與空氣管道聯(lián)通。采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)利用天然氣或沼氣與空氣按一定比例均勻混合,充分燃燒后產(chǎn)生的熱量,直接對(duì)鋼帶加熱,鋼帶將熱量傳遞到紙頁(yè),改變了熱能轉(zhuǎn)換方式,減少了能量轉(zhuǎn)換次數(shù),縮短輸送路徑,尾氣余熱經(jīng)熱交換器順收利用,經(jīng)脫硫、脫碳后,凈化氣回到空氣管道重新參與燃燒,廢氣送到沼氣池。沼氣池產(chǎn)生的沼氣用作燃?xì)?;冷風(fēng)經(jīng)熱交換器加熱后,送入吹風(fēng)箱,通過(guò)熱風(fēng)箱設(shè)置的風(fēng)嘴,定量、均勻地吹向紙面,將紙中蒸發(fā)出來(lái)的高溫、高濕水汽帶走,經(jīng)熱交換器,余熱利用后,利用汽水分離器將水、氣分離, 水進(jìn)入集水槽備用,余氣進(jìn)入空氣管道,參與下一個(gè)流程循環(huán),熱量的綜合效率可達(dá)到98%。 從整個(gè)流程可以看到,物料利用及能量轉(zhuǎn)換是一個(gè)密閉、完整系統(tǒng)中循環(huán)運(yùn)行,最后的產(chǎn)物是水和有機(jī)肥,可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),不產(chǎn)生任何污染。上述燃?xì)馐礁稍锊?,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只有兩只驅(qū)動(dòng)輥,適應(yīng)各種車(chē)速要求,沒(méi)有干網(wǎng),因此省去了大量的輔屬設(shè)備,如干網(wǎng)張緊和調(diào)偏裝置等,設(shè)備整體重量大幅度減少,和原來(lái)相應(yīng)生產(chǎn)能力的干燥部相比較,重量只有原來(lái)的1/10,整體高度為3. 5米,設(shè)備基礎(chǔ)可以減小,廠房高度可以降低10米,節(jié)約大量基礎(chǔ)建設(shè)投入。驅(qū)動(dòng)功率是原來(lái)的1/5,潤(rùn)滑點(diǎn)很少, 潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單,使用和維修費(fèi)用降低。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只有兩只驅(qū)動(dòng)輥,適應(yīng)各種車(chē)速要求,沒(méi)有干網(wǎng),因此省去了大量的輔屬設(shè)備,如干網(wǎng)張緊和調(diào)偏裝置等,設(shè)備整體重量大幅度減少,和原來(lái)相應(yīng)生產(chǎn)能力的干燥部相比較,重量只有原來(lái)的1/10,整體高度為3. 5米,設(shè)備基礎(chǔ)可以減小,廠房高度可以降低10米,節(jié)約大量基礎(chǔ)建設(shè)投入。驅(qū)動(dòng)功率是原來(lái)的1/5,潤(rùn)滑點(diǎn)很少,潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單,使用和維修費(fèi)用降低。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中,物料利用及能量轉(zhuǎn)換是一個(gè)密閉、完整系統(tǒng)中循環(huán)運(yùn)行,最后的產(chǎn)物是水和有機(jī)肥,可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),不產(chǎn)生任何污染。
圖1是傳統(tǒng)紙機(jī)干燥部。圖2是圖1的A — A剖視圖。
圖3是傳統(tǒng)干燥部流程圖。圖4是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示。圖5是圖4的B — B剖視圖。圖6是本發(fā)明流程圖。
具體實(shí)施例方式如圖4、圖5和圖6所示的一種造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,包括設(shè)備基礎(chǔ)15,在設(shè)備基礎(chǔ)15上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輥11,驅(qū)動(dòng)單元20驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥11,在進(jìn)紙側(cè)驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成摩擦幅的壓輥10,在驅(qū)動(dòng)輥11上設(shè)置有環(huán)形鋼帶19,驅(qū)動(dòng)輥11帶動(dòng)環(huán)形鋼帶19循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),在環(huán)形鋼帶19的下面設(shè)置有燃燒室13,燃燒室13與燃?xì)夤艿?8和空氣管道17聯(lián)通, 壓榨單元過(guò)來(lái)的濕紙頁(yè),在壓輥適當(dāng)?shù)膲毫ψ饔孟拢迟N到環(huán)形鋼帶上部的平面上,隨鋼帶同步前行。由于在鋼帶下面設(shè)置有燃燒室,燃?xì)馊紵蟮臒崮苤苯蛹訜岘h(huán)形鋼帶,環(huán)形鋼帶將熱量傳遞到紙面上蒸發(fā)掉紙面中的水份。在空氣管道和燃?xì)夤艿郎暇O(shè)置有調(diào)節(jié)減壓閥 16,通過(guò)調(diào)節(jié)減壓閥,控制由空氣管道和燃?xì)夤艿肋M(jìn)入燃燒室中的空氣和燃?xì)饬康亩嗌?,?lái)調(diào)節(jié)多個(gè)燃燒室的溫度高低,使環(huán)形鋼帶的溫度從后到前逐漸升高,使其符合工要求,在環(huán)形鋼帶上部依次排列有熱風(fēng)箱12,熱風(fēng)箱12上設(shè)置有風(fēng)嘴21,熱風(fēng)箱12與熱交換器14通過(guò)熱風(fēng)管連接,熱交換器14通過(guò)管道與燃燒室13聯(lián)通,換交換熱器14還設(shè)置有尾氣收集管25,尾氣收集管25的管口設(shè)置在鋼帶的兩側(cè),燃燒室的尾氣余熱通過(guò)熱交換器回收,將外界進(jìn)入熱交換器的冷風(fēng)加熱,外界冷風(fēng)通過(guò)熱交換器被加熱后進(jìn)入到熱風(fēng)箱,再通過(guò)熱風(fēng)箱設(shè)置的風(fēng)嘴定量、均勻地吹向紙面,將紙中散發(fā)出來(lái)的高溫、高濕水汽帶走,經(jīng)熱交換器余熱利用。所述熱交換器14分別與汽水分離器22和脫碳、脫硫罐23聯(lián)通,脫碳、脫硫罐 23與沼氣池M聯(lián)通,沼氣池M與燃?xì)夤艿?8聯(lián)通,汽水分離器22和脫碳、脫硫罐23均與空氣管道17聯(lián)通,熱交換器14余熱利用后的冷凝水進(jìn)入汽水分離器22,汽水分離器22內(nèi)的水進(jìn)入到水槽21內(nèi),熱交換器余熱利用后廢氣進(jìn)入脫碳、脫硫罐凈化后直接與空氣管道聯(lián)通,脫碳、脫硫罐出來(lái)的廢氣進(jìn)入到沼氣池產(chǎn)后的沼氣直接連接到燃?xì)夤艿?。這樣就實(shí)現(xiàn)了余熱、廢氣再利用。
權(quán)利要求
1.一種造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,包括設(shè)備基礎(chǔ)(15),在設(shè)備基礎(chǔ)(15)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輥 (11),在進(jìn)紙側(cè)驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成摩擦幅的壓輥(10),其特征在于在驅(qū)動(dòng)輥 (11)上設(shè)置有環(huán)形鋼帶(19),驅(qū)動(dòng)輥(11)帶動(dòng)環(huán)形鋼帶(19)循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),在環(huán)形鋼帶(19) 的下面設(shè)置有燃燒室(13),燃燒室(13)與燃?xì)夤艿?18)和空氣管道(17)聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,其特征在于在空氣管道和燃?xì)夤艿郎暇O(shè)置有調(diào)節(jié)減壓閥(16 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,其特征在于在環(huán)形鋼帶上部依次排列有熱風(fēng)箱(12),熱風(fēng)箱(12)上設(shè)置有風(fēng)嘴(21),熱風(fēng)箱(12)與熱交換器(14)通過(guò)熱風(fēng)管連接,熱交換器(14)通過(guò)管道與燃燒室(13)聯(lián)通,換交換熱器(14)還設(shè)置有尾氣收集管 (25),尾氣收集管(25)的管口設(shè)置在鋼帶的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,其特征在于所述熱交換器(14)分別與汽水分離器(22)和脫碳、脫硫罐(23)聯(lián)通,脫碳、脫硫罐(23)與沼氣池(24)聯(lián)通,沼氣池(24)與燃?xì)夤艿?18)聯(lián)通,汽水分離器(22)和脫碳、脫硫罐(23)均與空氣管道(17)聯(lián)
全文摘要
一種造紙機(jī)燃?xì)馐礁稍锊?,包括設(shè)備基礎(chǔ),在設(shè)備基礎(chǔ)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輥,在進(jìn)紙側(cè)驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成摩擦幅的壓輥,在驅(qū)動(dòng)輥上設(shè)置有環(huán)形鋼帶,驅(qū)動(dòng)輥帶動(dòng)環(huán)形鋼帶循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),在環(huán)形鋼帶的下面設(shè)置有燃燒室,燃燒室與燃?xì)夤艿篮涂諝夤艿缆?lián)通,在空氣管道和燃?xì)夤艿郎暇O(shè)置有調(diào)節(jié)減壓閥。本發(fā)明用于造紙機(jī)的干燥部,利用天然氣或沼氣與空氣按一定比例均勻混合,充分燃燒后產(chǎn)生的熱量,直接對(duì)造紙機(jī)鋼帶加熱,鋼帶將熱量傳遞到紙頁(yè),改變了熱能轉(zhuǎn)換方式,減少了能量轉(zhuǎn)換次數(shù),縮短輸送路徑,尾氣余熱經(jīng)熱交換器順收利用,經(jīng)脫硫、脫碳后,凈化氣回到空氣管道重新參與燃燒,廢氣送到沼氣池。
文檔編號(hào)D21F5/00GK102465469SQ2010105418
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者馮育英, 劉鑄紅, 姜豐偉, 張家利, 曾云, 朱平, 李向陽(yáng), 李長(zhǎng)國(guó), 王軍清, 王法同, 祝紅軍, 胡年喜, 鄧智莉, 郭發(fā)旺, 馬曉 申請(qǐng)人:河南省江河紙業(yè)有限責(zé)任公司