Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Техника и оборудование непрерывной варки

2/3 всех установленных вертикальных котлов непрерывного действия – это однососудные гидравлические котлы. Как видно из рисунка, такой котел имеет четыре сита, три из них для циркуляции и одно – для отбора щелока.

 

Щепа транспортером подается из ДПЦ в бункер щепы. Дозатор щепы контролирует поступление щепы из бункера и производительность варочной установки. В бункере щепы может быть устроена пропарка под атмосферным давлением. Такие устройства появились в середине 70-х годов и присутствуют во всех установках, построенных позднее.

 

Дозатор подает щепу в питатель низкого давления (ПНД), который транспортирует щепу далее в горизонтальную пропарочную камеру, давление в которой достигает 0.10…0.15 МПа. Шнек пропарочной камеры перемещает щепу к питательной вертикальной трубе, по которой щепа поступает в карманы питателя высокого давления (ПВД). В питательную трубу подается белый щелок, уровень которого в трубе поддерживается постоянным.

Щепа под действием силы тяжести поступает в питательную трубу, где впервые вступает в контакт с белым щелоком. Этот щелок циркулирует из питательной трубы через ПВД обратно в питательную трубу через установленные в линии выносные сита. Из нижней части питательной трубы щепа поступает в карман ПВД под действием силы тяжести и потока циркулирующего щелока. ПВД транспортирует щепу из зоны с низким давлением (0.10…0.15 МПа) в зону с повышенным давлением более 1 МПа. Из ПВД щепа транспортируется к загрузочному устройству варочного котла в виде суспензии с концентрацией 3.5 %. В вертикальном сепараторе загрузочного устройства щепа отделяется от транспортирующего щелока, который возвращается к питателя высокого давления. Часть, или весь белый щелок, необходимый для варки, вводится в процесс с использованием системы загрузки.

 

После загрузочного устройства щепа образует столб (колонну) щепы, который непрерывно перемещается вниз. В гидравлическом котле, приведенном на рис.1, давление создается насосом, подающим варочный раствор в котел.

Как правило, щепа сохраняет форму щепы, т.е. первоначальные геометрические размеры, вплоть до выдувки ее из котла после завершения варки. Щепа состоит из 2-х фаз – твердой (волокна) и жидкой, в которой растворены компоненты срединной пластинки (внутренний щелок). Масса твердой фракции в щепе составляет от 0.35 до 0.10. Это зависит от таких факторов как плотность древесины и выхода целлюлозы. Массная доля твердого материала в щепе снижается в ходе варки, поскольку часть компонентов древесины растворяется в окружающей щепу жидкой фазе.

 

Следует отметить, что движущей силой движения колоны щепы вниз является разница в плотностях между щелоком, находящимся внутри и вне щепы. Хотя щепа и внутренний щелок движутся вниз, щелок, находящийся вне щепы (свободный щелок) может двигаться в любом направлении (вертикально вниз или вверх, радиально) и при любой относительной скорости движения столба щепы.

 

В верхней части котла находится зона пропитки (до первого циркуляционного сита). Температура суспензии щепа-варочный щелок составляет здесь 115…1250С, в зависимости от давления пара (если котел с паровой фазой), количеством и температурой добавленного в загрузочную циркуляцию белого щелока. В зоне пропитки химикаты могут диффундировать внутрь щепы до достижения температуры варки, что повышает равномерность провара целлюлозы. Продолжительность нахождения щепы в зоне составляет в среднем 45…60 минут пропитки

 

Циркуляционные сита позволяют отобрать свободный щелок из котла и насосом направить его в теплообменник. Нагретый до температуры варки щелок по центральной трубе возвращается в центр столба щепа примерно на том же уровне, где расположено соответствующее сито. Таким образом, столб щепы нагревается до конечной температуры варки (150…1700С) путем непрямого нагрева свободного варочного щелока, циркулирующего через теплообменник.

 

В схеме установки, приведенной на рис.1, используются два пояса циркуляционных сит для нагрева щепы и щелока до конечной температуры варки. Продолжительность нахождения щепы в зоне варки составляет 1.5…2.5 часа. Третий пояс сит используется для отбора черного щелока из котла. Это сито находится в зоне отбора.

 

В зоне отбора свободный щелок, т.е. щелок, находящийся между щепой, экстрагируется и удаляется из котла. Удаляемый из котла щелок попадает из зоны с температурой варки и повышенным давлением в зону с атмосферным давлением путем вскипания в двух испарительных циклонах.. Пары вскипания из первого циклона направляются в пропарочную камеру, из второго циклона – в бункер щепы для пропарки под атмосферным давлением. Охлажденный щелок направляется на выпарную станцию.

 

Поток свободного щелока вверх котла появляется в том случае, когда количество отбираемого из котла щелока будет больше количества свободного щелока в зоне прямоточной варки. Этот процесс отбора щелока генерирует поток щелока в вверх котла до сита отбора щелока. Этот противоток далее образует зону горячей диффузионной промывки, где щепа промывается противотоком в нижней части варочного котла. Продолжительность нахождения щепы в зоне диффузионной промывки 1…4 часа в зависимости от проектной скорости. В качестве промывной жидкости используется фильтрат с первой ступени промывки.

 

Очень близко ко дну котла находится циркуляционное сито зоны промывки. За счет циркуляции промывного фильтрата через теплообменник температура его повышается до 1300С.

 

Фильтрат с температурой примерно 800С подается в нижнюю часть варочного котла, которая является также зоной охлаждения и разбавления целлюлозы перед холодной выдувкой. Часть этого фильтрата перемещается противотоком навстречу столбу щепы. Эта часть фильтрата, движущаяся в верх, отбирается насосом и направляется в теплообменник, где нагревается до 1300С для повышения эффективности горячей диффузионной промывки (Hi-Heat)

 

Смесь охлажденной щепы и фильтрата (температура 85…900С) выгружается из нижней части котла разгрузочным устройством. Выравнивание давления, происходящее при прохождении щепы через выдувной клапан, превращает уже сваренную щепу в целлюлозу, которая поступает в выдувной резервуар.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
История развития и преимущества непрерывной варки | Модифицированная непрерывная сульфатная варка
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2013-12-13; Просмотров: 288; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.013 сек.