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金陵機(jī)械-造紙機(jī)的真空系統(tǒng)

發(fā)布時(shí)間:2019-07-01   瀏覽:7405次

  造紙機(jī)的輔助系統(tǒng)中,真空系統(tǒng)的能耗占了整個(gè)系統(tǒng)的30%~40%,有的甚至更高。

  真空系統(tǒng)面臨的問題

  造紙機(jī)輔助系統(tǒng)中,真空系統(tǒng)無論是在能源消耗,還是在設(shè)備投資方面都占據(jù)著極其重要的地位。

  現(xiàn)代紙機(jī)其車速、定量變化范圍越來越大,紙種也是隨著市場(chǎng)變化而改變,真空系統(tǒng)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn):

 ?。?)真空系統(tǒng)必須精細(xì)化工作,以適應(yīng)紙張定量和車速的變化;

 ?。?)真空系統(tǒng)必須適應(yīng)造紙機(jī)成形網(wǎng)和毛毯的不同使用階段;

  真空系統(tǒng)必須提供優(yōu)化的水電消耗,節(jié)約能源。

  兩種真空系統(tǒng)的對(duì)比

  水環(huán)真空泵真空系統(tǒng)

  水環(huán)真空泵的原理這里不再贅述,很多資料都有介紹。造紙機(jī)真空系統(tǒng)如圖1 所示,在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中也由此衍生出其他一些真空系統(tǒng),但是其基本的核心沒有改變,主要包括汽水分離器、水環(huán)真空泵、真空泵水環(huán)水系統(tǒng)(真空泵水集池、自吸罐、冷卻塔等設(shè)備)。

  變頻透平真空系統(tǒng)

  透平真空泵工作原理:造紙機(jī)各真空抽吸點(diǎn)來的汽水混合物進(jìn)入特殊的汽水分離器,液體以及流失的細(xì)小纖維通過氣水分離器下部安裝的泵抽出,氣體經(jīng)過濾器后進(jìn)入透平式真空泵。氣體伴隨著透平式真空泵葉輪的旋轉(zhuǎn),進(jìn)入到葉輪中間的孔眼,經(jīng)葉輪徑向旋轉(zhuǎn)加速和增壓。透平真空泵一般采用一臺(tái)多級(jí)透平真空泵和兩臺(tái)單級(jí)透平真空泵聯(lián)合使用,以滿足造紙機(jī)不同抽吸點(diǎn)的真空度需求。

  透平真空泵應(yīng)用案例

  選用透平真空泵總裝機(jī)容量1315kW,水環(huán)真空泵總裝機(jī)容量1830 kW,透平真空泵系統(tǒng)節(jié)約28%左右的裝機(jī)容量。究其原因主要在于透平真空泵有80%的超高效率,而傳統(tǒng)的水環(huán)真空泵只有40%~50%,甚至更低。

  在造紙機(jī)運(yùn)行階段,由于透平真空泵使用靈活,尤其是在生產(chǎn)低定量產(chǎn)品時(shí),節(jié)能效果將更加明顯。另外一方面,透平真空泵系統(tǒng)無水環(huán)真空泵水環(huán)水系統(tǒng),進(jìn)一步節(jié)省循環(huán)水泵和冷卻塔的電耗,本項(xiàng)目中水環(huán)水系統(tǒng)共計(jì)67.5kW。

  水耗對(duì)比

  水環(huán)真空泵的水環(huán)水循環(huán)使用,僅考慮電耗,不考慮補(bǔ)水;本項(xiàng)目改造之前水環(huán)真空泵均為皮帶傳動(dòng),填料密封水40 L·min-1 左右,透平真空泵潤(rùn)滑油站冷卻水共計(jì)30~40 L·min-1,大型造紙機(jī)真空系統(tǒng)中,水環(huán)真空泵一般采用聯(lián)軸器傳動(dòng),也會(huì)需要潤(rùn)滑油冷卻水,透平真空泵節(jié)水有優(yōu)勢(shì)。

  設(shè)備布置以及土建費(fèi)用

  常規(guī)造紙機(jī)廠房設(shè)計(jì)中,濕部傳動(dòng)側(cè)通常布置流送系統(tǒng)、真空系統(tǒng),管道密集,設(shè)備多,空間有限,尤其是采用復(fù)合壓榨的紙機(jī),濕部傳動(dòng)側(cè)空間進(jìn)一

  步被壓縮,設(shè)備布置非常緊湊,管道彎頭多,壓降損失大。透平真空泵系統(tǒng)采用一帶多的流程設(shè)計(jì),減少管路長(zhǎng)度,其設(shè)備數(shù)量較水環(huán)真空泵少50%,甚

  至更多,布置靈活,可以布置到一樓,也可以布置到二樓樓面,大大減少真空系統(tǒng)占地空間。

  (1) 這里僅考慮泵房的占地面積,不考慮水環(huán)真空泵系統(tǒng)前置分離器的占地面積,水環(huán)真空泵原來占地6.5 m×36 m,透平真空泵占地僅6.5 m×18 m,占地面積節(jié)約50%。

  (2) 透平真空泵系統(tǒng)沒有水環(huán)水系統(tǒng),不需要水環(huán)真空泵系統(tǒng)的水環(huán)水收集池,僅設(shè)計(jì)施工透平真空泵和汽水分離器的設(shè)備基礎(chǔ),較水環(huán)真空泵系統(tǒng)減少約90% 的土建費(fèi)用。

  熱能回收

  水環(huán)真空泵排氣由于品位低,基本沒有什么可以回收利用價(jià)值,大部分直接排空;而透平真空泵排氣溫度高(140℃左右),含濕量低,可以用于加熱濕

  部吊頂送風(fēng),也可以加熱氣罩送風(fēng),電能轉(zhuǎn)化成熱能,提高電能利用效率,以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

  透平真空系統(tǒng)具有節(jié)水、節(jié)電、節(jié)地的特點(diǎn)。

  在項(xiàng)目改造過程中,部分企業(yè)主懷疑其實(shí)際使用效果,建議壓榨部先采用透平風(fēng)機(jī),因?yàn)閴赫ゲ棵撍h(yuǎn)遠(yuǎn)小于網(wǎng)部脫水。長(zhǎng)期以來,水環(huán)真空泵以成熟

  可靠作為造紙真空系統(tǒng)的選擇,然而在國(guó)家大力推進(jìn)節(jié)能減排的國(guó)家戰(zhàn)略面前,企業(yè)也必須做出改變,透平真空泵價(jià)格和維護(hù)費(fèi)用使很多企業(yè)望而卻



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