Проект картонной фабрики производительностью 235 тыс. т/год картона для плоских слоев гофрированного картона

7 Стороительная часть.doc

Строительство бумажного цеха картонного производства. Место строительства – Архангельская область село Карпогоры Пинежского района.
Здание картонной фабрики предназначено для размещения оборудования потока картоноделательной машины вспомогательного технологического механического и электрического оборудования [31].
По своему назначению здание относится к промышленным а по принципу конструкции к каркасным зданиям. Каркасные здания те в которых все нагрузки распределены на каркас здания который формируется из колонн балок ферм а стены выполняют ограждающие функции. Это основной тип зданий наиболее дешевый и универсальный.
По своему функциональному назначению здание относится к основным производственным зданиям. Здание КДМ проектируем II класса у них III степень огнестойкости и II долговечности (трудносгораемые материалы в конструкции).
К производственной вредности в цехе относятся тепловыделение от оборудования трубопровода и электродвигателей; влаговыделение от сушильной и мокрой части КДМ. Поэтому для обеспечения надлежащих гигиенических условий для рабочих и для нормального ведения процесса сушки картона необходима замена удаляемого горячего и влажного воздуха теплым и сухим что обеспечивается установкой приточно-вытяжной вентиляции. Отопление цеха где установлена КДМ не требуется.
На время остановки производства практикуется воздушное отопление: приточно-вытяжные агрегаты работают на циркуляцию воздуха. Для создания равномерного температурного режима в цехе вентиляционные установки регулируются автоматически.
В здании картонной фабрики смонтированы: размольно-подготовительный отдел зал картоноделательной машины склад готовой продукции помещения для электрооборудования и вентиляционных установок подсобные помещения цеховые лаборатории.
Картонная фабрика характеризуется горизонтальным технологическим процессом. Длина зала КДМ 204 м высота 2288 м. Картонная фабрика – это одноэтажное здание павильонного типа со встроенным этажом [32].
За условную отметку 0.00 принят уровень чистого пола 1-го этажа картонной фабрики. Отметка встроенного этажа соответствует 60 м. По данным инженерно-геологических изысканий основанием фундаментов служат пески мелкозернистые пылеватые средней плотности. После осушения промплощадки дренажными устройствами грунтовые воды находятся на глубине 22 м. от отметки 0.00. Нагрузка от ветра – 1 географический район по СНиП ч. 2 величина скоростного напора ветра 30 кгм2. Нагрузка от снега – 4 географический район по СН 69-59 150 кгм2. Глубина промерзания грунта 18 м от поверхности земли расчётное сопротивление грунтов 175 – 20 кгсм2.
Крайние колонны КДII-30 с шагом 6 м сечением 1305 м. Сечение колонн прямоугольное. Дополнительные колонны сечением 0404 м. Привязка колонн «250».
Головка рельса мостового крана на отметке 15.85.
Стены выполняют из стеновых панелей которые крепятся к колоннам. Принимаем трехслойные панели состоящие из двух железобетонных плит со слоями параллельного уплотнения так как помещения для КДМ имеют повышенное тепло – и влаговыделение.
Размеры стеновых панелей: длина – 6 м ширина – 18 м толщина – 03 м.
Шаг колонн 6 м. Высота колонн 192 м. Пролет 30 м. Ферма стропильная стальная ФС30-965.
Все швы сборных железобетонных настилов тщательно замоноличены бетоном М-200 на расширяющемся цементе.
При размещении оборудования имеющего большую длину предусматриваются температурные швы. Температурные швы распределены в начале машины перед грудным валом далее в начале сушильной части КДМ и после наката. В местах прохождения температурно-осадочных швов через ряды основных несущих колонн здания взамен одной колонны рядом устанавливаются две расстояние между ними 05 м. Температурно–осадочные швы обеспечивают возможность взаимного смещения смежных частей здания без нарушения термического сопротивления шва и его водоизоляционных свойств помогают избежать осадочную деформацию в случае расположения здания на неоднородных грунтах или резко отличающейся нагрузке по длине здания.
Полы бетонные. Перекрытие монолитное.
Внутрицеховой транспорт. В здании фабрики имеется два мостовых крана грузоподъёмностью 40 т также используются полукозловые краны для перемещения намотанных тамбуров бумаги с КДМ на ПРС кран балки подвесные краны тельферы ручные тали. Здание оборудовано поточными линиями взвешивания упаковки и транспортировки готовой продукции.
Подкрановые балки железобетонные имеют тавровое сварное сечение со сплошной стенкой. Высота балки 10 м. тип рельса – КР 70 высота подкранового рельса 150 мм.
Лестницы выполнены из сборных железобетонных площадок и маршей они размещены в замкнутом объёме – лестничной клетке стены которой имеют предел огнестойкости 2 – 25 ч. Кроме того в здании бумажной фабрики широко применяются металлические лестницы разных конструкций и размеров.
Лестницы расположенные у наружных стен обеспечены естественным освещением.
Лестницы размещённые в средних ячейках сетки разбивочных осей имеют искусственное освещение [32].
В здании картонной фабрики имеются раздвижные и распашные ворота с пневмо- и электроприводом для проезда автотранспорта автопогрузчиков и др. а также дверные проёмы для прохода людей. Проходы в здание оборудованы тамбурами для поддержания теплового режима в цехе и соответствуют требованиям эксплуатации оборудования пожарной безопасности эвакуации зданий.
Естественное и искусственное освещение выполнено в соответствии со СНиП 2-4 – 79. Окна ленточного типа не открываются. Блоки имеют номинальную ширину 3 м. высоту 18 м. Оконные проемы без простенков переплеты деревянные.
Отвод атмосферных вод с кровли здания предусмотрен через внутренние водостоки.
Тяжелое оборудование установлено на монолитные бетонные и железобетонные фундаменты. Картоноделательная машина является чрезвычайно сложным агрегатом чувствительным к внешним воздействиям имеющим значительную динамичность в работе и ряд температурных перепадов по своей длине [34]. Фундамент машины выполнен с разрезкой от фундаментов и перекрытия здания. Глубина заложения фундаментов машины кроме грунтовых условий определяется наличием подпольных вентиляционных канализационных и другого назначения каналов которые представляют собой сложную сеть.
Основное оборудование картонной фабрики находится на отметках 0.00; 6.00; на кровле установлена приточно-вытяжная вентиляция. Для здания картонной фабрики характерны большие нагрузки на перекрытия. В размольно-подготовительном отделе на перекрытии отметка 6.00 устанавливается размольная аппаратура – дисковые мельницы дающие статическую нагрузку порядка 25 тм2 сопровождаемую динамической флотоловушки сгустители брака фильтры и др. Так же находится очистная аппаратура мокрая и сушильная части КДМ с электроприводом бумажный зал продольно-резательный станок транспортёры готовой продукции рулоно-упаковочный станок пульты дистанционного управления.
На отметке 0.00 находятся бассейны для промежуточного хранения массы в процессе её размола и подачи на картоноделательную машину сборники оборотной воды а также основная часть насосов. Картоноделательная машина расположена в двух уровнях. Отметка 0.00 – подсеточная ванна сборники избыточной регистровой воды насосы для перекачки оборотной воды и массы гидроразбиватели мокрого и сухого брака вакуум-насосы натяжка канатиковой заправки низ сушильной и прессовой частей элементы паро-конденсатной системы элементы системы смазки трансформаторные подстанции элементы приточно-вытяжной вентиляции.
Все металлоконструкции окрашены кузбаслаком за два раза согласно инструкции по защите металлоконструкций железобетонной и каменной кладки лакокрасочными и гидрофобизирующими покрытиями.
Здание картонной фабрики находится в одном блоке с варочным и сушильным цехом [33].
Блокировка здания в целом и его составляющих помещений в цепочке: картонный цех склад готовой продукции обеспечивает поточность производства исключает встречные потоки сырья полуфабрикатов и готовой продукции.
Отопление и вентиляция выполнены в соответствии со СНиП 2-33 – 75 СН 245 – 71 ГОСТ 12.1.005 - 76 ГОСТ 12.4.021 – 75 [31]. Среднемесячная температура воздуха: июль 152 °С январь – 147 °С.
Система технологической вентиляции машины включает в себя: приточно-вытяжную вентиляцию сушильной части с теплорегенерационной установкой и колпаком; приточную вентиляцию зала местную вытяжку от подогревательных цилиндров и их колпаков; местную вытяжку от мокрой части с укрытиями для нее.
Подогрев охлаждение очистка от пыли и подача приточного воздуха для вентиляции осуществляется теплорегенерационными установками в количестве 4 штук в которых наружный приточный воздух подогревается за счет рекуперации тепла и догревается в калориферах.
Отопительно-вентиляционные устройства исключают возможность конденсации влаги на кровельном покрытии или подвесном потолке; обеспечивают в рабочей зоне концентрацию вредных веществ не выше предельно допустимых значений. Создают в рабочей зоне обслуживания машины и в отделочном отделении (на участке отделки продукции) метеорологические условия соответствующие требованиям ГОСТа. Так как температура картонной массы на сетке превышает 25 °С предусмотрена местная вытяжная вентиляция для исключения возможности прорыва в зал водяных паров и тепла от сушильной части машины под колпак сушильной части подаётся воздух в количестве 75-85 % от объема удаляемого от колпака.
Выброс влажного воздуха удаляемого из-под колпака сушильной и сеточной частей машины производится на высоте 8 м над кровлей при скорости 10 – 15 мс.
Все конструктивные решения по оборудованию отопительно-вентиляционных устройств соответствуют противопожарным требованиям санитарным нормам с учетом категории производства по взрывной взрывопожарной и пожарной опасности и класса помещений по ПУЭ. Оборудование теплорекуперационных и вентиляционных установок размещено в пристройке здания.
Вентиляционное оборудование и воздуховоды вытяжных систем воздуховоды приточных систем вентиляции выполнены из антикоррозийных материалов или с антикоррозийными покрытиями.

9 Отходы производства, сточные воды.doc

ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА СТОЧНЫЕ ВОДЫ И ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ
1 Отходы производства
Парогазы выделяющиеся в сушильной части картоноделательной машины не содержат каких-либо специфических вредностей их достаточная очистка от волокнистого уноса и охлаждение обеспечиваются в системах теплорекуперации машин.
Отходы после сортирования на сортировках и после третьей ступени очистки центриклинерной установки в виде крупного волокна подаются в бассейн брака и снова используются в производстве картона а песок собирается в контейнер и вывозится в бывший щёлоконакопитель.
2 Сточные воды и их характеристика
Загрязненные сточные воды направляются на очистные сооружения СБО а затем сбрасываются в реку. Значительная часть сточной воды прошедшей очистные сооружения снова используется на производстве в качестве оборотной воды. Однако при многократном использовании оборотной воды снижается качество вырабатываемой бумаги. В оборотной воде накапливаются растворимые вещества извлекаемые из растительного сырья во время варки и других производственных процессов а также слизь мелкое волокно смазочные материалы и др. Поэтому часть оборотной воды необходимо выводить из замкнутого производственного цикла и после очистки сбрасывать в водоемы. Удаленную в водоемы сточную воду заменяют свежей производственной водой [36].
При отливе бумаги на бумагоделательной машине в отходящих водах с сеточной и прессовой частей машины всегда содержится волокно и проклеивающие вещества. Количество этих веществ в отходящих водах различно в зависимости от места образования вод (степени помола волокна применения систем удержания) веса 1 м2 бумаги степени разбавления массы подаваемой на машину номера применяемой сетки рабочей скорости конструктивных особенностей картоноделательной машины и режима ее работы. Общее количество волокна содержащегося в отходящих водах машины при выработке целлюлозной бумаги без наполнителей составляет от 5 до 20 %. Рациональное использование отходящих вод — одно из основных условий рентабельности производства бумаги [14].
Богатые волокном отходящие воды используемые для целей разбавления массы на самой машине и при подготовке массы называют оборотной водой. Избыточная оборотная вода направляется на флотоловушки. Менее ценные отходящие воды содержащие меньше волокна а также осветленные воды с ловушек сбрасываемые в сток называют сточными водами.
Наибольшее количество воды 75 - 90 % отходит от регистровой части машины 5 - 25 % воды - от отсасывающих ящиков 1 – 2 % - от гауч-вала 1 – 2 % - от прессов и около 1% испаряется в сушильной части машины.
Количество воды освобождающейся при обезвоживании на картоноделательной машине зависит от массы метра квадратного вырабатываемой бумаги и концентрации разбавленной массы поступающей на машину а также от величины провала (потерь) через сетку мелкого волокна.
Общее количество воды отходящей от машины увеличивается еще за счет свежей спрысковой воды используемой для пеногашения промывки сетки сукон и узлоловителей а также для уплотнения отсасывающих ящиков вакуум-камер вакуум-насосов. На эти нужды обычно расходуется 70 - 85 % свежей воды потребляемой в производстве. Если эту воду заменить осветленной (после ловушек) или частично отходящей водой то можно не только снизить расход свежей воды но и сократить потери волокна в производстве [20].
Вода удаляемая на гауч-вале по своей концентрации близка к воде от отсасывающих ящиков однако этой воды очень мало да и собрать ее невозможно. Часть ее выбрасывается центробежной силой из отверстий вала и попадает в мешалку мокрого брака под гаучем а другая вместе с мокровоздушной смесью из вакуум-камеры попадает к вакуум-насосу где сильно разбавляется уплотнительной водой. Поэтому ее не используют на машине как оборотную и чаще всего направляют в сток или на улавливание волокна и наполнителей.
Концентрация воды удаляемой на прессах достигает 05 – 1 %. Спрысковая вода от промывки сетки содержит относительно небольшое количество волокна как и вода от промывки мокрых сукон. Промывная вода узлоловителей иногда содержит значительное количество волокна особенно если узлоловители работают с перегрузкой. Концентрация воды отходящей от машины понижается с увеличением веса 1 м2 и толщины картона [14].
На картоноделательной машине концентрация отходящей воды может быть различной. Это зависит и от режима работы машины. Очень большое значение имеет степень разбавления массы перед выходом на сетку режим обезвоживания на отсасывающих ящиках и прессах скорость машины номер сетки степень использования оборотной воды рН подсеточной воды а также добавка флокулирующих веществ. На КДМ работает система удержания «Композил» с применением катионного крахмала и селиказоля что позволяет добиться удержания волокна до 97 %.
С увеличением степени использования оборотной воды концентрация отходящей воды возрастает. При употреблении флокуляторов концентрация отходящей воды значительно снижается благодаря коагулирующему действию этих веществ на тонкие взвеси.
Номер сетки при наличии относительно крупных волокон не имеет большого значения при выработке картона с большим весом 1 м2.
Наиболее богатая волокном регистровая вода а иногда и вода от отсасывающих ящиков составляет воду первого разбора она используется на машине для разбавления картонной массы. Вся остальная вода отходящая от гауч-вала от прессов спрысковая от промывки сетки а также избыточная вода первого разбора составляет воду второго разбора. Эта вода направляется в размольно-подготовительный отдел для разбавления картонной массы. Остаток неиспользованной оборотной воды второго разбора направляют в ловушки в которых улавливают волокно. Сгусток (скоп с флотоловушки) направляют обратно в поток массы осветленную воду сбрасывают в сток или используют в производстве.
Кроме осветленной воды в сток сбрасывают также загрязненную и малоценную воду отходящую от узлоловителей вихревых очистителей воду от промывки прессовых сукон а иногда и прессовую воду и даже воду от промывки сетки если эта вода содержит мало волокна. Осветленную воду от ловушек часто применяют вместо свежей воды.
Обычно не удается использовать всю имеющуюся в наличии воду для разбавления массы в размольно-подготовительном отделе поэтому оставшуюся воду направляют на флотоловушки для улавливания из нее волокна. Невыполнение этого условия приводит к высоким безвозвратным потерям волокна в производстве которые могут достигать 5 - 6. Для уменьшения потерь волокна рекомендуется:
) максимально сгущать жидкие волокнистые материалы поступающие на картонную фабрику с целлюлозного завода и разбавлять их до требуемой концентрации оборотной водой картонного производства это позволяет использовать 15 - 20 м3 оборотной воды на тонну бумаги и соответственно уменьшить количество воды направляемой на улавливание;
) использовать осветленную воду с ловушек на регуляторах концентрации массы и в других аппаратах вместо свежей воды;
) использовать флокулирующие вещества;
) систематически контролировать работу улавливающей аппаратуры и сточные воды направляемые в сток. Не допускать случайных утечек и переливов массы и оборотной воды в сток.
Замкнутая схема использования оборотной воды позволяет снизить потребление свежей воды уменьшить потери волокна и наполнителей. Однако при такой схеме происходит более интенсивное слизеобразование на машине что может привести к повышению обрывности картонного полотна и к ухудшению качества бумаги. Чтобы этого не случилось необходимо осуществлять комплекс мероприятий по предотвращению слизеобразования [14].
Избыток осветленной воды поступает в общий коллектор сточных вод и далее на биологическую очистку.
Содержание взвешенных веществ в сточных водах в общем коллекторе цеха должно быть не более 600 мгл рН среды 68-75.
Характеристика сточных вод приведена в таблице 9.1 [2].
Таблица 9.1 - Сточные воды
Производ-ство цех участок техноло-гическое оборудование – источник образова-ния сточных вод
Наимено-вание места сброса сточных вод (коллек-тор выпуск в реку) номер точки контроля
Контроли-руемые показатели (загрязняю-щие вещества)
Концент-рация загрязня-ющих веществ (мгдм³)
Временно согласован-ный сброс загрязняющих веществ (тсут)
«Рассеивающий выпуск»
взвешен-ные вещества
Лицензия на водопользование
Разрешение на сброс загрязняющих веществ в водные объекты
нефть и нефтепро-дукты

Чертеж РПО КДМ.cdw

Приемный бассейн НСПЦ
Приемный бассейн САЦ
Композиционный бассейн
Бассейн оборотного брака
Бассейн сухого брака
Трубопровод подачи САЦ
Перелив из напорного ящика
Трубопровод подачи НСПЦ
Отходы из бассейна мокрого брака
Линия подачи глинозема
Линия подачи клея "Бумал
Отсортированная масса
Теплая вода с сушильной части
Механически очищенная вода
Отходы из гидроразбивателя
Технологическая схема

Мокрая часть.doc

- грудная доска 2 – гидродинамический закрытый напорный ящик 3 – пакеты гидропланок 4 – вакуум-фойлы 5 – сухие отсасывающие ящики 6 – гауч-мешалка 7 – гауч-вал 8 – сборник регистровой воды 9 – сборник сосунной воды 10 – гаситель пульсаций 11 – пресса 12 - пресс типа «Вента-Нип»
Рисунок – Технологическая схема мокрой части КДМ

10 Экономическая часть.doc

Особое место в экономике современного бумажного производства занимает тарный картон. В настоящее время наблюдается значительный рост объема производства упаковки и упаковочных материалов. В связи с большим потреблением упаковки и упаковочных материалов возникает ряд проблем с их дальнейшей переработкой. Для решения этих проблем выпускается и все больше находит применение упаковка изготовленная из бумаги и картона. Поэтому в современной картоноделательной промышленности наблюдается большой рост производства оберточно-упаковочных видов бумаги. К таким видам бумаги относится крафт-лайнер.
Для того чтобы продукция выпускаемая на КДМ заняла особое место на рынке сбыта картона типа крафт-лайнер необходимо увеличить количество и улучшить качество выпускаемого картона.
Дальнейшие расчеты показывают насколько быстро окупятся капитальные вложения.
В экономической части рассчитывается срок окупаемости картонной фабрики по производству картона типа крафт-лайнер для этого необходимо рассчитать капиталовложения и текущие затраты.
Расчет годового фонда заработной платы рабочих приведен в таблице 10.1:
Таблица 10.1 - Расчет годового фонда заработной платы рабочих тыс. рублей
Разряд условия труда
Тарифная ставка за час руб.
Отработано человеко-часов
Тарифный фонд заработной платы руб.
Продолжение таблицы 10.1
Вспомогательные рабочие:
Расчет годового фонда заработной платы рабочих указан в таблице 10.2.
Таблица 10.2 - Расчет годового фонда заработной платы рабочих тыс. рублей
Вспомогательные рабочие
Тарифный фонд заработной платы
Доплаты к тарифному фонду заработной платы
1. Премии для основных рабочих
Продолжение таблицы 10.2
2. Премии для вспомогательных рабочих
3. За ночное и вечернее время
4. За работу в праздничные дни
5. За работу с вредными и тяжелыми условиями труда
Доплата по районному коэффициенту
Основная заработная плата
Дополнительная заработная плата
Годовой фонд заработной платы
Расчет годового фонда заработной платы руководителей специалистов и служащих указан в таблице 10.3.
Таблица 10.3 - Расчет годового фонда заработной платы специалистов и служащих
Коли-чест-во чело-век
Заработная плата за месяц руб.
Ночное вечер-нее время
Район-ный коэффи-циент
В основу расчета норм расхода полуфабрикатов материалов и химикатов принимаются технические показатели установленные ГОСТом для данного вида бумаги.
Стоимость полуфабрикатов материалов и химикатов принимается согласно действующим прейскурантам.
Согласно расчетам данные занесли в таблицу 10.4.
Таблица 10.4 - Расчет потребности и стоимости сырья и химикатов
Колицество продукции т
Производство картона
Материалы и химикаты:
Данные расчета потребности и стоимости энергии на технологические нужды приведены в таблице 10.5.
Таблица 10.5 - Расчет потребности и стоимости энергии на технологические нужды
Количество продукции за год
Норма расхода на единицу
Цена за единицу руб.
Стоимость за год тыс. руб.
Тепловая энергия ГДж
Расчет амортизационных отчислений и затрат на текущий ремонт приведен в таблицах 10.6:
Таблица 10.6 - Расчет амортизационных отчислений и затрат на текущий ремонт
Структура основных средств
Передаточные устройства
Машины и оборудование
Транспортные средства
Контрольно-измерительная аппаратура
В таблице 10.7 сведены расчеты расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
Таблица 10.7 - Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
Амортизация оборудования
Эксплуатация и текущий ремонт оборудования:
Зарплата дежурного и ремонтного персонала
Услуги ремонтных и строительных цехов
Текущий ремонт оборудования
Внутризаводское перемещение грузов
Расчет цеховых расходов приведен в таблице 10.8.
Таблица 10.8 - Расчет цеховых расходов
Зарплата цехового персонала
Содержание зданий сооружений
Текущий ремонт зданий сооружений и др.
Амортизация зданий сооружений и др.
Расходы на опыты научные исследования
Расходы по охране труда
Калькуляция себестоимости картона. Расчеты приведены в таблице 10.9.
Таблица 10.9 - Калькуляция себестоимости картона
Электрическая энергия
Зарплата основных рабочих
Расходы на содержание и
эксплуатацию оборудования
Расходы по очистке сточных вод
Цеховая себестоимость
Общезаводские расходы
Упаковочные материалы
Прочие производственные расходы
Производственная себестоимость
Внепроизводственные расходы
Полная себестоимость на весь объем продукции
Полная себестоимость 1 т бумаги
Рассмотрим расчет срока окупаемости по выпуску картона. В данном случае необходимы значительные инвестиции на срок более года и используются заемные и привлеченные источники финансирования поэтому применяем дисконтирование денежных потоков.
Результаты расчета срока окупаемости по выпуску картона приведены в таблице 10.10.
Таблица 10.10 - Расчет срока окупаемости
Выручка от реализации продукции
Сальдо денежного потока (чистая прибыль)
Продолжение таблицы 10.10
тивный денежный поток
Срок окупаемости рассчитывается по формуле (68):
где Ту – условный срок окупаемости лет;
S – кумулятивный денежный поток лет.

Список использованных источников.doc

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Алексеева А.Н. Планирование на целлюлозно-бумажном предприятии. [Текст]: учебное пособие для вузов А.Н. Алексеева А.А. Веселова. - М.: Лесн. пром-сть 1990. – 216 с.
Баранов Н.А. Технология и оборудование целлюлозного производства [Текст] Н.А. Баранов Б.Г. Горбовский. – М.: Лесная промышленность 1967. – 494 с.
Бобров Ю.А. Расчет мокрой части бумагоделательной машины. Методические указания [Текст] Ю.А. Бобров Л.Я. Виксне. – Л.: ЛТА 1992. – 27 с.
Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов [Текст] С.В. Белов А.В. Ильницкая А.Ф.Козьяков и др.; Под. общ. ред. С.В. Белова. – М.: Высш.шк. 1999. – 448 с.
Бывшев А.В. Технология бумаги и картона. Технологические расчеты бумажно-картонного производства. Учебное пособие [Текст] А.В. Бывшев В.В. Седых Л.Ф. Левина. - Красноярск: Сиб ГТУ 2001. - 160 с.
Гурьев А.В. Практикум по технологии бумаги Учебное пособие [Текст] А.В. Гурьев Я.В. Казаков В.И. Комаров В.В. Хованский под редакцией проф. В.И. Комарова.- Архангельск: АГТУ 2001. – 112 с.
Гусев Н.М. Справочник проектировщика. Архитектура промышленных предприятий зданий и сооружений [Текст] Н.М. Гусев Н.Н. Ким В.Н. Златолинский под общ. ред. К.Н. Карташова - М.: Стройиздат 1975. - 527 с.
Данилевский В.А. Картонная и бумажная тара [Текст] В.А. Данилевский - М.: Лесн. пром-сть 1979. – 210 с.
Елькин В.П. Организация и планирование на целлюлозно-бумажном предприятии. Методические указания к выполнению курсовой работы [Текст] В.П. Елькин – Архангельск: АГТУ 1999. – 16 с.
Жудро С.Г. Проектирование целлюлозно-бумажных предприятий. 2-е изд. перераб. и доп. [Текст] С.Г. Жудро – М.: Лесн. пром-сть 1981. – 304 с.
Комаров В.И. Деформация и разрушение волокнистых целлюлозно-бумажных материалов [Текст] В.И. Комаров – Архангельск: АГТУ 2002. – 440 с.
Комаров В.И. Технология бумаги. Методические указания к курсовому проекту [Текст] В.И. Комаров - Архангельск: АГТУ 1977. – 33 с.
Комаров В.И. Расчет материальных и тепловых балансов бумаго- и картоноделательных машин с помощью персональной ЭВМ. Учебное пособие [Текст] В.И. Комаров В.Б. Гоголев -Архангельск: РИО АГТУ 1996. - 172 с.
Комарова Г.В. Технология целлюлозно-бумажного производства. Методические указания к дипломному проектированию [Текст] Г.В. Комарова Л.А. Миловидова - Архангельск: РИО АЛТИ 1988. - 28 с.
Караулов Н.С. Пособие машинисту бумагоделательной машины [Текст] Н.С. Караулов - М.: Лесн. пром-сть 1979 – 86 с.
Кукин П.П. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда). Учебное пособие для вузов [Текст] П.П. Кукин В.Л. Лапин Е.А. Подгорных и др. – М.: Высш. шк. 1999. – 318 с.
Кутруева И.А. Организация планирование и управление на ЦБП. Методические указания к курсовому проектированию [Текст] И.А. Кутруева - Архангельск: РИО АЛТИ 1988. - 45 с.
Лаптев В.Н. Практикум по технологии и оборудованию ЦБП: Учебное пособие для техникумов [Текст] В.Н. Лаптев М.В. Ванчаков - М.: Экология 1991.- 208 с.
Соколова Л.М. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию технологических процессов ЦБП. Учебное пособие для техникумов [Текст] Л.М. Соколова В.П. Овдейчук М.В. Самсон - М.: Лесн. пром-сть 1982. - 160 с.
Иванов Г.А. Общая технология изделий из бумаги и картона [Текст] Г.А. Иванов – М.: Экология 1993. – 160 с.
Иванов С.Н. Технология бумаги [Текст] С.Н. Иванов – М.: Лесн. пром-сть 1970. – 695 с.
Казаков Я. В. Технологические расчёты ЦБП в среде табличного процессора МS Excel. Учебное пособие [Текст] Я. В. Казаков – Архангельск: АГТУ 2002. – 109 с.
Махонин А.Г. Технология бумаги. Методические указания [Текст] А.Г. Махонин П.А. Демченков - Л.: ЛТА 1976. – 48 с.
Мейнк Ф. Очистка промышленных сточных вод [Текст] Ф. Мейнк Г. Штофф Г. Кольшюттер – Л.: Гостоптехиздат 1963. – 646 с.
Прокшин Г.В. Структура дипломного проекта по курсу Технология целлюлозно-бумажного производства: Методические указания к дипломному проектированию [Текст] Г.В. Прокшин. В.И. Комаров С.Б. Пальмова - Архангельск: РИО АЛТИ 1988. - 20 с.
Примаков С.Ф. Производство бумаги[Текст] С.Ф. Примаков. - М.: Лесн. пром-сть 1987. - 224 с.
Прокшин Г.Ф. Основы теории процессов и технология сортирования и очистки волокнистых суспензий в ЦБП. Учебное пособие [Текст] Г.Ф. Прокшин - Л.: ЛТА 1980. - 72 с.
Путилов А.В. Охрана окружающей среды: Учебное пособие для техникумов [Текст] А.В. Путилов А.А. Копреев Н.В. Петрухин – М.: Химия 1991. – 224 с.
Соминский В.В. Организация и оперативное управление предприятиями целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности [Текст]: учебник для вузов В.В. Соминский С.И. Мугандин А.П. Иванов А.Н. Алексеева – М.: Лесн. пром-сть 1989. – 368 с.
Цешковский Э.В. Справочник по автоматизации целлюлозно-бумажных предприятий [Текст] 2-е изд. исп. и доп.: Э.В. Цешковский Л.Н. Преображенский Н.С. Пиргач и др. - М.: Лесн. пром-сть 1979. - 296 с.
Щербаков А.С. Основы строительного дела [Текст] А.С. Щербаков - М.: Высш. шк. 1994. – 399с.
Трепененков Р.И. Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий [Текст]: Учеб. пособие для вузов 3-е изд. перераб. и доп Р.И. Трепененков – М.: Стройиздат 1980. – 284 с.
Фляте Д.М. Технология бумаги [Текст] Д.М. Фляте - М.: Лесн. пром-сть 1988. – 439 с.
Фесенко Е.П. Специальные средства измерений для бумагоделательных машин [Текст] Е.П. Фесенко М.М. Ладыжениский – М.: Лесн. пром-сть 1984. – 184 с.
Боголюб П.П. Производство бумаги по системе Клупак [Текст]: Материалы фирмы «Нугат Трейдинг Лимитед» Valmet П.П. Боголюб – М.: 1996 – 2000. – 230 с.
Метрологическое обеспечение безопасности труда [Текст]. Т.1. Измеряемые параметры физически опасных и вредных производственных факторов Колл. авт.; Под ред. И.Х. Селотяна - М.: Изд-во стандартов 1989.
Оборудование целлюлозно-бумажного производства. В 2-х т. Т. 2 Бумагоделательные машины [Текст] Чичаев В.А.. Васильева А.А Васильев И.А. и др. - М.: Лесн. пром-сть 1981. – 264 с.

5 Автоматизация производства.doc

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА
Для обеспечения постоянно возрастающей потребности различных отраслей народного хозяйства и населения в бумаге необходим непрерывный рост продукции целлюлозно-бумажной промышленности на базе современной техники в частности на базе использования средств и систем автоматизации.
Автоматизация производства – применение технологических контрольно-измерительных приборов (термометров расходомеров манометров уровнемеров и т.д.) автоматических регуляторов (электронных электрических пневматических гидравлических комбинированных) и устройств вычислительной техники позволяющих осуществлять без непосредственного участия человека или с минимальным его участием процессы получения преобразования передачи и использования энергии материала и информации [23].
Автоматизация способствует повышению производительности оборудования снижению себестоимости продукции снижению расхода древесины химикатов электрической и тепловой энергии снижению производственных потерь улучшению качества продукции улучшению условий труда обслуживающего персонала и т.д.
При частичной автоматизации осуществляются автоматический контроль и управление только отдельными операциями технологического процесса при этом координация всего комплекса производственных операций остается функцией человека.
При комплексной автоматизации автоматически управляются все установки автоматизированного участка отдела или цеха как единая взаимосвязанная система обеспечивающая выполнение требуемой последовательности и технологического процесса. Роль человека сводится к наблюдению за протеканием технологического процесса по показаниям приборов (внутренняя информация) изменению при необходимости задания регуляторам чтобы улучшить технологический режим к использованию средств дистанционного управления и т.д. Комплексная автоматизация является экономически высокоэффективной.
При полной автоматизации отдела цеха или предприятия все функции управления производственными агрегатами и согласование их работ выполняется автоматически. Внешняя информация вводится автоматически. Человек только наблюдает за исправностью управляющих вычислительных машин.
Автоматизация способствует сокращению затрат труда – экономии рабочей силы. Сокращение численности персонала автоматизируемой установки не всегда возможно так как для обслуживания внедряемой автоматики требуется дополнительный персонал. В результате сокращения затрат труда может и не быть но это не значит что автоматизировать производственную установку не следует если по другим факторам имеется существенный экономический эффект [23].
В результате внедрения автоматизации на производстве повышается интеллектуальный уровень персонала обслуживающего оборудование происходит развитие наукоемких видов бизнеса.
Комплексным источником эффективности является уменьшение неупорядоченности производства за счет ускорения движения информации и ее использование в целях эффективного управления. Внедрение автоматизированных систем управления предприятием позволяет сократить простои оборудования улучшает качество планирования и организации работы предприятия.
Система автоматизации установленная на КДМ решает следующие основные задачи:
- управления весом 1 м2 бумаги;
- управления влажностью полотна бумаги;
- координированной смены сорта;
- координированной смены скорости;
- управления размола КДМ;
- автоматического запуска размола КДМ;
- автоматического останова КДМ;
- управления прессом.
При необходимости автоматизированная система самостоятельно выполняет заложенные в нее программы говоря об этом в форме сообщения и рапортов. В некоторых случаях система может запрашивать у оператора совет или разрешение на выполнение какой-то операции. Кроме того система помогает принимать решение выдавая оператору информацию о состоянии процесса на монитор и принтер.
2 Спецификация контрольно-измерительных и регулирующих приборов
В связи с увеличивающимися требованиями к качеству выпускаемой продукции предъявляются высокие требования к поддержанию определенных технологических параметров в работе КДМ. В качестве управляющих воздействий необходимо регулировать расход массы на КДМ уровень массы в напускной камере напорного ящика концентрацию массы в напорном ящике высоту напускной щели напорного ящика. Необходимо измерять скорость сетки с целью стабилизации коэффициента отставания скорости массы вытекающей из напускной щели от скорости сетки. Все эти задачи решаются с помощью автоматического регулирования заданных параметров системой АСУТП.
В приведенной ниже спецификации представлены применяемые датчики преобразователи счетчики и т.д. применимые для регистрации изменения и сигнализации показателей расхода уровня и концентрации.
Спецификация контрольно-измерительных и регулирующих приборов мокрой части КДМ показана в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Спецификация на приборы и средства автоматизации
Средства автоматизации
Техническая характеристика
Температура подаваемой массы
Трубопровод подачи массы
Преобразова-тель температуры
Техноло-гический контроль
Нормирующий преобразователь
Уровень в гасителе пульсации
Преобразователь перепада давления
Трубопровод подачи массы в напорный ящик
Диапазон – 0 15 %; класс точности – 05
Технологи-ческий контроль
рН поступающей массы
Измеритель уровня рН
Продолжение таблицы 5.1
Давление в напорном ящике
Преобразователь избыточного давления
Управление щелью напорного ящика
Техноло-гический контроль и регулиро-вание
Исполнительный механизм
Уровень в напорном ящике
Технологи-ческий контроль
Давление воды в коллекторе воды на спрыски напорного ящика
Трубопровод оборотной воды
Расходомер электромагни-тный
Технологи-ческий контроль и регилиро-вание
Клапан регулирующий
Вакуум в отсасывающих ящиках
Преобразователь разряжения
Вакуум в трубопроводе к ДуоФормеру Д
Управление скоростью машин
Привод сеткоповоротного вала
Техноло-гический контроль
Уровень в гауч-мешалке
Уровень в сборнике регистровой воды
Сборник регистровой воды
Уровень в сборнике оборотной воды
Сборник оборотной воды
Уровень в сборнике мокрого брака
Сборник мокрого брака
Уровень в баке теплой воды
Преобразователь давления
Вакуум в прессовой части
Концентрация оборотного брака
Трубопровод оборотного брака с флотоловушки
Измерительный прибор
Расход оборотного брака на вакуум-фильтр
Давление в трубопроводе
Манометр технический
Диапазон 0 06 МПа; класс точности – 1
Трубопровод перелива из напорного ящика
Диапазон 0 025 МПа; класс точности – 1
Трубопровод механически очищенной воды
Трубопровод воды на промывку сеток и сукон
Трубопровод регистровой воды
Диапазон 0 04 МПа; класс точности – 1
Трубопровод осветленной воды в РПО
Трубопровод подачи брака в бассейн оборотного брака
Трубопровод подачи воды с сушильной части

2 Стандарты на сырье, готовую продукцию.doc

СТАНДАРТЫ НА СЫРЬЁ ХИМИКАТЫ ГОТОВУЮ ПРОДУКЦИЮ
Характеристика сырья химикатов производственной воды и готовой продукции представлена в таблицах 2.1 2.2 и 2.3.
Таблица 2.1 – Физико-механические показатели картона типа Крафтлайнер (картон для плоских слоев картона) ТУ 5441-031-05711131-2002
Наименование показателя
картона площадью 1 м² г
Абсолютное сопротивление продавливанию кПа не менее
Поверхностная впитываемость воды картоном при одностороннем смачивании (Кобб 60):
верхней стороной г не более
Разрушающее усилие при кольцевом сжатии Н не менее
Таблица 2.2 – Характеристика исходного сырья химикатов
Наименование обозначение нормативного документа
Показатели по нормативному документу
Целлюлоза сульфатная небеленая
- потери щелочи на 1 т в.с.целлюлозы
Физико-механические показатели целлюлозы (отливкой массой 75 гм² степень помола 20° ШР):
- сопротивление продавливанию
- сопротивление раздиранию
не более 10 кгт в ед.NaO
Полуцеллюлоза высокого выхода. Технологический регламент цеха варки целлюлозы
- потери щелочи на 1 т в.с.целлюлозы
Физико-механические показатели целлюлозы (отливкой массой 125 гм² степень помола 35 ° ШР):
- сопротивление продавливанию
- сопротивление раздиранию
не более 90 кгт ед.
Сернокислый глинозем Технологический регламент цеха водоподготовки
-концентрация сернокислого глинозема
Силикатный клей Технологический регламент цеха водоподготовки
- плотность при 20 °С
Силиказоль «ЕКА NР-442» по импорту
- концентрация 7-85 по S
- плотность 1047-1052 кгм³;
Содержание активного вещества 34-36 %
- плотность 1020-1040 кгм³;
Крахмал катионный «ВМВ-980S» по импорту
-плотность 06-08 кгдм3
Продолжение таблицы 2.2
Биоциды «Бансан-500» «Антимикробиал-7287»
-прозрачный с резким запахом
-плотность 106-125 кгдм3
Пеногасители «Тензидеф-534» «Тензидеф – 920» по импорту
- непрозрачная бело-желтая жидкость
- плотность 865 кг м³
Воздух сжатый технологический для КИП и А СТП 4-0103-21
Давле-ние в коллек-торе кгссм² не менее 45.
Давление после компрессоров кгссм²
Вода фильтрованная СТП 2-01-03-023
- давление в коллекторе 60 кгссм²
Давление в коллекторе кгссм² 60.
Вода механически очищенная СТП 2-01-03-023
- давление в коллекторе 36 кгссм²
Давление в коллекторе кгссм² 36.
Для основного слоя картона используются полуфабрикаты сваренные различным способом в следующем композиционном соотношении: сульфатная целлюлоза (далее САЦ) 55 %; нейтральная сульфитная полуцеллюлоза (далее НСПЦ) 40 % отходы 5 %.
Для улучшения обезвоживания и удержания компонентов бумажной массы применяется система химикатов «Композил» состоящая из крахмальной суспензии и силиказоля.
Характеристика нормы расхода сырья материалов и энергоресурсов приведены в таблице 2.3:
Таблица 2.3 - Нормы расхода сырья материалов и энергоресурсов
Наименование расходуемых сырья материалов энергоресурсов и т. д.
Продолжение таблицы 2.3
Силикатный клей 42 %
Пеногаситель «Тензидеф»
Клей канифольный высокодисперсный
Крахмал катионный «ВМА-980»
Силиказоль «ЕКА NР-442»
Сетка формующая импортная
Сукно-сетка сушильная
Гидропланки сеточного стола
Линейки напорных ящиков
Гидропланки грудной доски

6 Энергетическая часть.doc

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Расчет мощности потребляемой оборудованием
Расчет удельного расхода электроэнергии производится по следующим формулам:
где Qу – средняя активная мощность кВт;
К – коэффициент использования.
Расчет удельного расхода электроэнергии приведен в таблице 6.1.
Таблица 6.1 - Расчет удельного расхода электроэнергии
Коэффициент использования
Установленная активная мощность
Потребляемая мощность
Приёмный бассейн для САЦ
Приёмный бассейн НСПЦ
Композиционный бассейн
Продолжение таблицы 6.1
Бассейн оборотного брака
Бассейн мокрого брака
Бассейн сухого брака
Сдвоенная дисковая мельница
Вертикальная сортировка СВП-1.0
Теплорекуперационный агрегат ТРА-4
Вакуум-насос НЭШ серии
Вакуум-насос НЭШ серии L -7
Массные насосы: фирмы Andritz
Узлоуловитель СН-18S
Удельный расход электроэнергии:
где Qc – суммарная потребляемая мощность кВт;
Пс – суточная производительность тсут.
2 Технико-экономические показатели
Технико-экономические показатели приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2 – Технико-экономические показатели
Расход полуфабрикатов и химикатов:
Силикатный клей 42 %
Пеногаситель «Тензидеф»
Клей канифольный высокодисперсный
Силиказоль «ЕКА NР-442»
Удельный расход электроэнергии

Реферат, оглавление.doc

Синицына Е.В. Проект картонной фабрики производительностью 235 тыс. тгод картона для плоских слоев гофрированного картона».1 м2картона соответствует 150 гм2. Руководитель проекта – заведующий кафедрой ТЦБП профессор В.И. Комаров.
Дипломный проект АГТУ Архангельск 2008 г. Пояснительная записка содержит: страниц - 136 таблиц – 38 библиография - 38 источников графическая часть – 8 листов.
Цель работы – разработка проекта картонной фабрики по производству картона типа крафт-лайнер.
Дипломный проект содержит аналитический обзор литературы по особенностям формования и обезвоживания массы на сеточных столах. На основании анализа литературных данных предложена технологическая схема КДМ в картонном цехе с разработкой обезвоживающих элементов сеточного стола. Разработана схема подготовки и сортирования массы в РПО сортирование массы на машине в процессе короткой циркуляции. Произведён расчёт материального баланса и подбор оборудования. В разделе технологической части приводится информация о: требованиях к сырью полуфабрикатам и выпускаемой готовой продукции; технологии и технологическом контроле производства.
В разделе автоматизации технологического процесса приведено описание схемы автоматического контроля мокрой части КДМ.
В разделе строительная часть производится разработка строительной части проекта. В экономической части проекта представлены основные технико-экономические показатели.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕСТА СТРОИТЕЛЬСТВА
СТАНДАРТЫ НА СЫРЬЁ ХИМИКАТЫ ГОТОВУЮ ПРОДУКЦИЮ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2 Выбор и обоснование технологической схемы производства
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
1 Предварительные расчеты и исходные данные для расчета баланса
2 Материальный баланс
3 Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования КДМ
4 Тепловой баланс сушильной части КДМ
5 Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования сушильной части КДМ
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
1 Анализ технологического объекта для автоматизации
2 Спецификация контрольно-измерительных и регулирующих приборов
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Расчет мощности потребляемой оборудованием
2 Технико-экономические показатели
ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КАРТОНА ТИПА КРАФТ-ЛАЙНЕР
1 Характеристика вредных и опасных производственных факторов
2 Требования техники безопасности во время работы
3 Опасности при эксплуатации картоноделательной машины
4 Средства индивидуальной защиты для персонала
ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА СТОЧНЫЕ ВОДЫ И ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ
1 Отходы производства
2 Сточные воды и их характеристика
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
КДМ – картоноделательная машина;
ТУ – технические условия;
СТП – стандарт предприятия;
БВК – бак высокой концентрации;
ШР – градусы Шопер-Риглера;
ФМП - физико-механические показатели;
РПО - размольно-подготовительный отдел;
ЦБК - целлюлозно-бумажный комбинат;
САЦ - сульфатная масса;
НСПЦ - нейтральная сульфатная полуцеллюлоза.

1 Выбор и обоснование места строительства.doc

ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕСТА СТРОИТЕЛЬСТВА
Производство тароупаковочного картона в России развивается высокими темпами и требует крупных капитальных вложений так как основные затраты уходят на сырьё топливо электроэнергию и т.д. В этой ситуации видится важным условием проработка и тщательное обоснование эффективности размещения картонной фабрики.
Выбираемая для размещения картонной фабрики площадка по меньшей мере должна иметь:
-закреплённую за предприятием сырьевую базу с несложными способами поставки сырья на предприятие;
-согласование одновременного со строительством предприятия развития леспромхозов для эксплуатации закреплённой лесосырьевой базы;
-территорию необходимую для строительства предприятия и жилищно-коммунальных объектов;
-источник водоснабжения и место сброса очищенных сточных вод с учётом соблюдения рыбоохранных и санитарных норм при размещении предприятия;
-рядом с населённым пунктом необходимо учитывать расположение границы его водозабора;
-возможность использования существующих транспортных путей или несложных способов их осуществления для доставки на предприятие сырья оборудования химикатов топлива и т. п. а также отправки готовой продукции;
-выявленные возможности энергоснабжения;
-источники обеспечения предприятия рабочей силой;
-предприятие должно быть максимально приближено к районам потребления продукции.
Для правильного выбора места строительства картонной фабрики и для его проектирования необходимы данные характеризующие естественное состояние выбираемой площадки и подтверждающие техническую возможность и экономическую целесообразность строительства. Эти данные получаются в результате экономических топографических геологических и гидрологических изысканий.
Первостепенное значение для определения целесообразности строительства картонной фабрики имеют экономические изыскания по обеспечению их основным сырьём необходимо определение наличия и достаточности лесосырьевых ресурсов. К перечню необходимых данных о лесосырьевых базах относятся:
-объём лесозаготовок;
-расчётная продолжительность использования лесосек;
-ресурсы древесного сырья по количеству породам сортиментам;
-возможные транспортные способы поставки древесины предприятию.
Целлюлозно-бумажные предприятия как правило оснащаются тяжелым оборудованием требующим сооружения массивных фундаментов. Сложность разветвлённых и разнообразных коммуникаций вызывает необходимость размещения на территории предприятия значительного подземного хозяйства поэтому сведения о грунтах являются данными существенно влияющими на многие инженерные решения принимаемые при проектировании предприятия.
Правильный выбор места строительства значительно снижает капитальные вложения и уменьшает затраты на выпуск продукции. Размещение картонной фабрики по производству картона типа крафт-лайнер потребляющей много сырья воды и электроэнергии целесообразно будет строить в Архангельской области в районе села Карпогоры Пинежского района около реки Пинеги.
Пинежский район характеризуется в настоящее время «точкой роста» лесопромышленного комплекса: создается инфраструктура лесопромышленного производства куда входят строительство железной дороги «Белкомур» на территории Архангельской области проект которой инициирован Пермским краем Республикой Коми и Архангельской областью при поддержке Минтранса РФ и строительство автомобильной дороги Карпогоры – Верхняя Тойма что позволит вовлечь в эксплуатацию лесные массивы водораздела рек Северная Двина и Пинега с годовым объемом лесозаготовок 2 млн. м2. По территории района в настоящее время проложено 6964 км дорог общего пользования из них около половины областного значения. Кроме того в этом районе отведено место углублению сплавных рек что позволит улучшить освоение северо-восточных массивов лесов. В Архангельской области в настоящее время существует одна из болевых точек регионального ЛПК – большой объем так называемых перестойных лесов в Пинежском регионе и нужно делать все зависящее чтобы решить эту проблему.
Одно из главных богатств Пинежского района и в целом Архангельской области – огромная территория покрытая лесом. Общая площадь лесов Архангельской области составляет порядка 29627 тыс. га. За последние годы общая площадь лесного фонда и лесистость территории сохраняются на относительно стабильном уровне. В Архангельской области действуют комплексные леспромхозы снабженческо-сбытовые предприятия лесопильно-деревообрабатывающие предприятия целлюлозно-бумажные комбинаты.
Пинежский район расположен на северо-востоке Архангельской области. Район граничит с Мезенским Приморским Холмогорским Виноградовским Верхнетоймским и Лешуконским районами и республикой Коми. Территория района 321 тысячи квадратных километров. Из растительности можно назвать темнохвойные среднетаежныеи светлохвойные северотаежные леса.
По характеру рельефа территорию Пинежского района можно отнести к равнинной иногда к холмистой почва подзолистого типа. Климат умеренно-континентальный с продолжительной и довольно суровой зимой и коротким сравнительно теплым летом. Средняя температура января – 147 °С июля 152 °С.
В Пинежском районе 124 населенных пункта численность населения составляет чуть более 32 тысячи человек. В п. Карпогоры проживает чуть более 116 тысячи человек.
Основу экономики Пинежского района составляет лесопромышленный комплекс.
Леса занимают 75 % территории. Общие запасы древесины составляют 274 млн. м3. Расчетная лесосека (20246 тыс. м3) в последние годы осваивается лишь наполовину.
Самым стабильно работающим предприятием является Усть-Покшеньгский леспромхоз. Здесь впервые в районе была применена современная скандинавская технология заготовок.
О сельском хозяйстве можно сказать что в Пинежском районе из 37476 га земель сельскохозяйственного назначения 22759 га – сенокосы в поймах рек. Они дают основу для развития молочно – мясного животноводства. На землях можно выращивать капусту картофель свеклу морковь и другие овощи и злаковые.
Проектом предполагается строительство фабрики по производству картона для плоских слоев гофрированного картона в селе Карпогоры Пинежского района на побережье реки Пинега.

8 Охрана труда и техника безопасности.doc

ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КАРТОНА ТИПА КРАФТ-ЛАЙНЕР
1 Характеристика вредных и опасных производственных факторов
Неблагоприятные и вредные производственные факторы на рабочем месте.
В соответствии с «ССБТ опасные и вредные производственные факторы. Классификация» если воздействие на работающего вредного производственного фактора при определённых условиях может привести к заболеванию или стойкому снижению работоспособности то опасный производственный фактор может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья [38].
Психофизиологическое воздействие на рабочего проявляется при физической нагрузке преимущественно на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы обеспечивающие его деятельность а также при нервно психических нагрузках преимущественно на центральную нервную систему. Поэтому в цехах основных производств предприятия где работает большое количество людей необходимо уделять внимание таким показателям как:
- температура воздуха;
Физические нагрузки вызывают у человека статическое или динамическое перенапряжение. Нервно-психические нагрузки приводят к перенапряжению зрительных анализаторов и возникновению нервно-эмоционального напряжения.
Для безопасности технологического процесса в бумажном цехе предусмотрен ряд мероприятий. Уровень массы в бассейнах и подача пара параметры пара в сушильной части КДМ регулируются приборами КИПиА. Заправка бумаги во всех точках автоматизирована. В прессовой части на накате и в сушильной части осуществляется при помощи сжатого воздуха. Передача бумажного полотна с сеточной части в прессовую часть картоноделательной машины происходит с помощью пересасывающего устройства. Предусматривается ограждение валов муфт двигателей и другого опасного оборудования перила на площадках обслуживания и переходах. Сетка машины может смещаться относительно оси валов поэтому предусматривается автоматическая сеткоправка [8]. На КДМ сушильная часть является основным источником выделения тепла и влажности поэтому она закрыта колпаком он также снижает шумовой эффект. Во всех бытовых и производственных помещениях предусмотрена механическая и смешанная вентиляция. Количество бумажной пыли в зале КДМ не более 4 мгм3. В зимнее время наружный воздух подогревается в калориферах.
Для предупреждения об опасности применяются звуковые световые и цветовые сигнализаторы установленные в зонах видимости и слышимости обслуживающего персонала.
Большое напряжение в электрической сети замыкание которой может произойти через тело человека при соприкосновении с открытыми токоведущими частями оборудования может привести к поражению отдельных органов или организма в целом. Действие электрического тока на организм человека проявляется в следующих формах: поражение внутренних органов (сердца органов дыхания нервной системы) – это так называемые электрические удары; кроме того может произойти ожёг электрической дугой; вторичные последствия (падения с высоты ушибы и т.д.). Из всех видов поражения электрическим током наибольшую опасность представляют электрические удары сопровождающиеся у человека появлением судорог потерей сознания сильным ослаблением или прекращением деятельности органов дыхания или кровообращения. Для предотвращения поражения электрическим током все токоведущие элементы должны быть надежно изолированы или находиться на недоступной высоте (троллеи крана). Обязательно заземление всех электроустановок применение защитных блокировок. Заземление отключит электроустановку в случае пробоя напряжения на корпус блокировка обеспечит эксплуатацию оборудования в требуемом режиме [39].
Основными причинами пожаров в электроустановках являются короткие замыкания в электрических цепях машинах и аппаратах токовые перегрузки электрическая дуга и искрение приводящие к возгоранию. Причиной пожара могут стать неосторожное обращение с источником открытого огня выделение искр при газо-электросварочных работах неосторожное курение неправильно трущиеся части машин и механизмов например неисправный подшипник шабер а также по технологическим причинам. Из сгораемых материалов в цехе находятся: готовая продукция брак бумажная пыль которая оседает на технологическом оборудовании строительных конструкциях ЛВЖ ГЖ в центральной системе смазки [40].
Пожар легче предотвратить чем потушить поэтому нужно выполнять существующие на предприятии правила противопожарной безопасности снижать вероятность загорания содержать оборудование в чистоте соблюдать технологические нормы ведения процесса.
Для тушения возникающих возгорании в бумажном цехе имеется сеть пожарных водопроводов централизованная система пожаротушения воздушно-пенные установки огнетушители ОХП - 10 ОВП - 10 углекислотные порошковые огнетушители ящики для песка кошма и другие первичные средства пожаротушения. В цехе разработан план ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) план эвакуации людей в случае возникновения аварийной ситуации имеется пожарная и аварийная сигнализация [40].
Из-за высокой эффективности воздушно-пенные установки широко распространены в бумажном цехе. Заправляются они пенообразователем с водой в соотношении 1 к 10. Применяются для тушения ЛВЖ ГЖ материалов органического происхождения и др. В ВПУ введён трубопровод для подачи воздуха на них установлен манометр (давление должно быть не менее 4 кгссм2). Вверху имеется заливная воронка внизу – сливное отверстие также на верху имеется выходной трубопровод с полугайкой. При введении в действие нужно подсоединить рукав к полугайке выходного трубопровода равномерно (без загибов) раскатать рукав со стволом к очагу загорания один человек стоит наготове со стволом второй открывает вентиль подачи воздуха. Промываются и перезаряжаются ВПУ один раз в пять лет. Если они были использованы на пожаре то их нужно сразу же промыть и заправить. Рукав промывается и подвешивается сушиться недалеко от установки. На всех установках имеются инструкции по использованию. В ящики ВПУ должны укладываться прорезиненные рукава.
2 Требования техники безопасности во время работы
Сушильные цилиндры картоноделательной машины являются сосудами работающими под давлением до 8 кгссм2 и на них распространяются «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов работающих под давлением».
К обслуживанию КДМ допускаются лица достигшие 18-летнего возраста и не имеющие медицинских ограничений прошедшие производственное обучение аттестацию квалификационной комиссией имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов работающих под давлением.
Все оборудование технологического потока КДМ имеет вращающиеся или движущиеся части поэтому запрещается:
- производить ремонтные работы чистку смазку на работающем оборудовании;
- заходить за ограждение опасных зон;
- становиться ногами на корпуса подшипников ограждения и другие части оборудования не предназначенных для этого;
- проходить или стоять под транспортируемым грузом;
- снимать и ремонтировать ограждения во время работы оборудования.
Чистить смазывать и ремонтировать оборудование с движущимися частями а также производить внутренний осмотр его разрешается только после того как оборудование остановлено снято напряжение и на пусковых механизмах вывешены плакаты "Не включать - работают люди" и сняты предохранители на щите. В случае необходимости оградить место производства работ. Пускать оборудование после его останова имеет право лишь работник производивший останов.
Для исключения загорания в сушильной части КДМ необходимо регулярно не менее 2-х раз в месяц производить чистку конструкций машины от бумажного брака пыли подтеков масла. Своевременно удалять намотки картона с шеек сукноведущих валиков и сушильных цилиндров контролировать исправность подшипниковых узлов сукноведущих валиков.
Каждый рабочий обязан:
- строго соблюдать производственную дисциплину правила внутреннего трудового распорядка и требования инструкции по технике безопасности:
- работать в чистой и аккуратной спецодежде отвечающей требованиям тб;
- содержать рабочее место в чистоте и порядке;
- работать на исправном оборудовании исправным инструментом;
- при работе с химикатами (щелочами кислотами и т.п.) пользоваться защитными очками перчатками и фартуком.
В производственных помещениях проходах и проездах запрещается беспорядочное хранение деталей запасных частей строительных и других материалов и отходов.
В процессе работы на производстве может произойти сбой нормального течения технологического процесса. Порядок действий обслуживающего персонала в аварийных ситуациях приведён в таблице 8.1 [8].
Таблица 8.1- Аварийные состояния производства способы их предупреждения и устранения
Вид аварийного состояния производства
Предельно допустимые значения параметров превышение которых может привести к аварии
Действия персонала по предотвращению или устранению аварийного состояния
Отключение электроэнергии
Перекрыть задвижки на линии подачи свежей воды на оборудование.
Перекрыть подачу пара на КДМ
Снижение давления пара в машинном коллекторе ниже
Снять массу с сетки закрыть пар ручной задвижкой. Открыть дренажи на паро-конденсатной системе
Продолжение таблицы 8.1
Прекратить подачу массы на КДМ
Снижение давления технологического воздуха менее 2 кгссм2
Поднять все прессовые валы и поставить на стопорные пальцы.
Загорание в сушильной части КДМ
Остановить приточно-вытяжную вентиляцию. Закрыть пар на КДМ. Вызвать пожарную команду.
Прекратить подачу массы на КДМ. Все части машины освободить от бумажного полота. Приступить к ликвидации загорания.
Самый высокий класс опасности в зале КДМ на прессах и в сушильной части из-за высокой температуры и влажности. Также высокий класс опасности в зале КДМ из-за повышенного уровня шума.
Классификация и категорирование проектируемых объектов по требованиям безопасности приведена в таблице 8.2.
Таблица 8.2 - Классификация и категорирование проектируемых объектов по требованиям безопасности
Наименование производственных зданий помещений наружных установок
Категория взрывопо-жарной и пожарной опасности помещений и зданий (НПБ-105-95)
Классификация взрывоопасных зон внутри и вне помещений для выбора и установки электрооборудования по ПУЭ
Группа производственных процессов по санитарной характеристике (СНиП 2.09.04-87)
Средства пожаротушения
Класс взрыво-опасности
Категория и группа взрывоопасных смесей
Наименование веществ определяющих категорию и группу взрывоопасных смесей
Бумага картон Бумажная пыль
ОВП-10 ВПУ-400 ПК ОУ-5 ОУ-6
Размольно-подготовительный отдел
Электро- и слесарные мастерские
Столярная мастерская
Изделия из древесины древесная пыль
Бумага картон бумажная пыль
Лаборатория готовой продукции
Станция пожаротушения
Трансформаторная подстанция ТП-14
3 Опасности при эксплуатации картоноделательной машины
При производстве картона для плоских слоев гофрированного картона применяются различные виды оборудования ограждение которых необходимо для предупреждения несчастных случаев. Ограждения предназначены для защиты работающих от опасности вызываемой движущимися частями оборудования отлетающими частицами обрабатываемого материала и брызгами жидкостей применяемых в производстве. Ограждения должны составлять единое целое с производственным оборудованием и соответствовать требованиям технической эстетики.
Прочность ограждения должна соответствовать нагрузке определяемой по условиям воздействия на ограждения разрушающихся частей оборудования или выброса. Защитная функция ограждения не должна уменьшатся под воздействием вибрации температуры и т.п.
Помещения в ЦБК в основном относятся к разряду помещений с повышенной опасностью и особо опасных по степени поражения людей электрическим током. Защитные мероприятия – это применение малого напряжения выбор и установка оборудования в соответствии с условиями окружающей среды ограждение токоведущих частей электрооборудования устройство всех металлических конструкций а также применение автоматического отключения.
Для защиты от взрывов смеси пыли и газов с воздухом применяется вентиляция. Местные отсосы воздуха должны находится по всему периметру производственного помещения светильники должны быть изготовлены в специальном исполнении. Для защиты от горячих поверхностей: теплообменников паропроводов и т.д. надо устанавливать термоизоляцию и ограждения. Помещения завода по степени взрывоопасности относится к категории Д и В.
В соответствии с санитарной классификацией по СанПин 2.21211 производство относится к 4 классу. Ширина санитарной зоны 100 м. В цехах для нормализации микроклимата защиты от вредного воздействия газов паров пыли повышенной температуры повышенной или пониженной влажности применяются вентиляционные системы кондиционирование дезодорация воздуха. Также существует естественная вентиляция за счет разности давлений внутри и вне здания. В производственных цехах обеспечено нормальное освещение.
Всем работающим выдается специальная одежда.
По пожарной опасности предприятие относится к категории В а мокрые технологические процессы – к категории Д. Наиболее пожароопасным участком является сушильная часть КДМ и отделочная часть. На случай возникновения пожара в производственном помещении предусматривается эвакуация людей и материальных ценностей через эвакуационные пути наружу. Во всех помещениях имеются средства пожаротушения. Вне здания находятся пожарные гидранты на расстоянии 150 м. друг от друга. Согласно СНиП 2-М.2-72 производство картона относится к зданиям со степенью огнестойкости 4. Согласно СНиП 2-3.1-74 расход воды на наружное пожаротушение для промышленных предприятий составляет 20 лс на один пожар. Расход воды на внутреннее пожаротушение промышленных зданий принимается 25 лс.
В качестве средств пожаротушения на заводе предусмотрены огнетушители типа ОХВБ – 10. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до ближайшего эвакуационного выхода согласно СНиП 2-М.2-72 составляет не более 75 м. Величина противопожарных разрывов между производственными зданиями сооружениями закрытыми складами и вспомогательными зданиями размещенными на территории предприятия составляет 10 м; между зданиями или сооружениями и открытыми расходными складами – 24 м.
4 Средства индивидуальной защиты для персонала
В картонном цехе имеется аварийный запас противогазов промышленных марки В. В конкретных условиях производства применяются:
- вкладыши (противошумные) «Беруши»;
- наушники противошумные ВЦНИИОТ – 2;
- каски защитные текстолитовые;
- очки защитные «моноблок» ЗП2-84;
- очки защитные ЗН5-72(Г-1Г-2);
- щитки с прозрачным экраном;
- щитки универсальные для электросварщиков;
- респираторы «Лепесток» ШБ-1;
- пояса предохранительные;
- перчатки диэлектрические;
- перчатки анатомические резиновые;
- рукавицы хлопчатобумажные;
- рукавицы брезентовые;
- перчатки трикотажные;
- рабочие бумажного цеха обеспечиваются индивидуальной спецодеждой и спец обувью согласно норм [8].

3 Технологическая часть.doc

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В период начиная с 1999 года после кризиса вызванного дефолтом 17 августа 1998 года общий рост российской промышленности и в частности бурный рост пищевой отрасли нашей страны привел к росту спроса на картон. Удорожание импортного картона вызванное обвалом курса рубля привело к росту спроса на картон отечественного производства и соответственно росту его производства.
Высокой динамике роста производства картона в последние годы также способствовала относительно благоприятная конъюнктура мировых и российских цен на целлюлозу и картон и рост в целом всего российского рынка. Важным позитивным фактором стал рост пищевой промышленности (основного потребителя картона). Намного меньше - примерно по 5 % упаковки из гофрокартона - потребляют следующие отрасли: химическая промышленность производство бытовой техники производство синтетических моющих средств (по данным КЦ "Ирбис"). Росту производства в значительной степени способствовало главное событие 2006 г. в отрасли картона — отмена экспортной пошлины практически на все виды картона утвержденной постановлением Правительства РФ от 2 июня 2006 № 340 «Об утверждении ставок вывозных таможенных пошлин на отдельные виды бумаги и картона». Отмена экспортной пошлины на картон позволяет направлять больше средств на модернизацию производств российских предприятий и повышает конкурентоспособность этого продукта.
В России картон остается наиболее распространенным упаковочным материалом. Темпы роста производства в данном секторе опережают темпы упаковочной отрасли в целом. Да и в мире вообще по прогнозам исследовательской фирмы Freedonia картонные коробки в ближайшие годы по-прежнему будут лидирующим видом упаковки.
Однако российские предприятия продолжают уступать европейским производителями по ряду позиций. Некоторые виды картона такие как высококачественные мелованные картоны из чистой целлюлозы вообще не производятся в России на сегодняшний день и импортируются из Европы. При этом во всех сегментах рынка картонной упаковки наблюдается тенденция расширения производства продукции класса premium.
Отсутствие в России необходимых мощностей по производству высококачественного картона ставит внутренний рынок в зависимость от импорта объем которого в настоящее время оценивается примерно в 2 млрд. долларов США. Для сравнения производство высококачественного картона в России сегодня составляет 11-12 % объема его производства в США. При этом на упаковочные изделия из картона приходятся 39 % потребляемой в России упаковки. Тем не менее ведущие игроки рынка хорошо стоят на ногах и в будущее смотрят с оптимизмом.
Лучше всего обстоят дела с производством тарного картона служащего сырьем для изготовления гофрокартона. На гофрированный картон приходится около 70 % общего объема производства упаковочного картона в России. В этом секторе упаковочной отрасли у нас самые надежные позиции: более 95 % потребляемого рынком картона производится в России. Даже при таком высоком показателе мощности отечественной индустрии гофрированного картона используются примерно на 70 % так что можно ожидать продолжение роста производства в следующие годы тем более что спрос на гофрокартон увеличивается на 10-15 % в год. В отношении этого вида картонов монополизму отечественных компаний пока ничего не угрожает.
Главной проблемой производителей картона является изношенность и моральная "древность" оборудования на котором производится картон. Переоборудование уже давно стало задачей номер один для всех российских производителей картонной и бумажной упаковки ведь износ основных фондов большинства из них составляет 90 % и более. Более половины установленного оборудования работает уже по 10-30 лет около четверти - более 30 лет.
В основном картон производится из первичного сырья но в последние годы заметна тенденция увеличения использования при его производстве макулатурного сырья.
Проблемы отрасли давно известны но это не мешает им оставаться неизменными.
) Закрытость информации о финансовых показателях управленческой структуре заводов затрудняет и искажает анализ - как положения отдельного завода так и всей отрасли в целом.
) Конкуренция с иностранными компаниями неблагоприятная таможенная политика нашего государства.
) Рост тарифов "естественных" монополистов.
) Нехватка финансовых ресурсов которые можно бы было направить на долгосрочные инвестирования в производство. Этот фактор приводит к усилению позиций тех производств картона и бумаги которые входят в большие холдинги или финансово-промышленные группы. Соответственно постепенно происходит объединение производств в большие ФПГ или их поглощение крупными компаниями.
) Косность и негибкость маркетинговой и сбытовой политики.
) Экологические проблемы связанные с устаревшим производством. Стандарты государства в этой сфере будут ужесточаться что неизбежно повлечет увеличение расходов "на экологию" и закрытие нерентабельных предприятий.
) Изношенность оборудования.
Еще одной важной проблемой (хотя ее скорее можно отнести к следствиям) является уменьшение экспорта отечественного картона за рубеж.
2 Выбор и обоснование технологической схемы производства
2.1 Описание схемы размола полуфабрикатов
Размол сульфатной целлюлозы и нейтральной сульфитной полуцеллюлозы для выработки картона осуществляется раздельно.
Сульфатная целлюлоза предварительно прошедшая горячий размол и промывку в цехе варки с концентрацией 35-45 % и степенью помола не более 14 °ШР подается насосами в ванну низковакуумного сгустителя СБ-40 для дополнительного сгущения и промывки. Сюда же из бака-аккумулятора насосами подается оборотный брак и отходы других производств с концентрацией не менее 15 % и оборотная вода для промывки. Сгущение волокнистых полуфабрикатов обеспечивается на верхней сетке цилиндра в результате гидростатического перепада давления на поверхности цилиндра. Сгущенный волокнистый полуфабрикат в клиновидном зазоре образованном сеткой цилиндра и обечайкой ванны сгустителя транспортируется к разгрузочным патрубкам скребками вращающегося цилиндра. Концентрация волокнистых полуфабрикатов возрастает при увеличении времени нахождения волокна на поверхности сетки. Далее масса транспортируется в БВК для аккумулирования с целью создания запаса волокнистой суспензии для обеспечения бесперебойной работы машины. После чего целлюлозная масса направляется в приемный бассейн сульфатной целлюлозы который служит для сглаживания колебаний концентрации. Приемный бассейн оборудован мешалкой для предотвращения расслоения суспензии и мембранным уровнемером.
Из приемного бассейна насосом через регулятор концентрации с концентрацией 35-55 % сульфатная масса подается для размола на одну из дисковых мельниц.
К факторам определяющим процесс размола относятся: продолжительность размола удельная мощность электрического двигателя на тонну целлюлозы при размоле концентрация массы вид и состояние гарнитуры окружная скорость дисков рН и температура массы свойства волокна.
В условиях размола на дисковых мельницах потока управляющими факторами являются концентрация массы продолжительность размола и удельная мощность электрического двигателя при размоле.
При рН среды выше 85 (особенно при 10-11) увеличивается скорость размола и его эффективность за счет большого набухания волокна. Превышение температуры неблагоприятно сказывается на процесс размола так как явления гидратации и набухания волокна носят экзотермический характер.
Более жесткая целлюлоза содержит больше лигнина который затрудняет образование связей снижает эластичность что затрудняет процесс размола.
Степень помола массы определяется в лаборатории на аппарате Шоппер-Риглера и измеряется в °ШР.
Концентрация массы измеряется и регулируется автоматически в заданных пределах при помощи электронных регуляторов концентрации установленных после всех массных бассейнов.
Регуляторы работают на разбавление получая сигнал от датчиков на выходе насосов и соответственно воздействуя на клапаны трубопроводов разбавляющей воды врезанных на входе насосов.
После размола сульфатная масса со степенью помола 18-25 °ШР поступает в композиционный бассейн основного слоя где смешивается с полуцеллюлозой прошедшей отдельный размол.
Полуцеллюлоза предварительно прошедшая размол и промывку на участке варки НСПЦ по трубопроводу с концентрацией 40-60 % и степенью помола не менее 12 °ШР подается в бассейн высокой концентрации и далее направляется в приемный бассейн НСПЦ. Из приемного бассейна НСПЦ через регулятор концентрации и расходомер полуцеллюлоза центробежным насосом подается на дисковые мельницы где размалывается до 20-30 °ШР и поступает в композиционный бассейн.
Зная концентрацию и изменяя расход сульфатной целлюлозы оборотного брака отходов других производств и нейтрально-сульфитной полуцеллюлозы составляется описанная выше композиция основного слоя для картона. Композиция рассчитывается компьютером и выведена на дисплей оператора РПО.
Из композиционного бассейна масса через регулятор концентрации насосом подается на мельницу где происходит выравнивание степени помола всей массы. После мельницы очищенная масса поступает в машинный бассейн основного слоя.
В аварийных ситуациях или при необходимости вся система тонкого сортирования основного слоя может быть байпасирована.
Уровень в машинном бассейне поддерживается 80-90 % для обеспечения постоянного перелива массы в композиционный бассейн.
Катионный крахмал марки «Перлбонд-980 S» поступает в мешках по 1000 кг в сухом виде и на установке непрерывной варки которая работает автоматически в зависимости от уровня в расходной емкости варится в суспензию с концентрацией 22-26 % поступающую в расходную емкость. Из расходной емкости шнековым дозирующим насосом с регулируемой частотой вращения двигателя и разбавлением до 10 % суспензия дозируется в машинный бассейн на всас насосов. Расход поддерживается автоматически до 60 кг сухого вещества на тонну готовой продукции.
Силиказоль «ЕКА NP-442» поступает в готовом виде в контейнерах по 1000 кг и концентрацией 75 % и дозируется дозирующими насосами с регулируемой частотой вращения ротора с разбавлением до 075 % в радискрин 1-й ступени сортирования основного слоя с расходом 12-16 кг 075 % раствора на тонну готовой продукции.
Катионный крахмал взаимодействуя с компонентами массы образует макрофлокулы которые разбиваются при прохождении через насосы сортировки и т. д. и из их остатков под воздействием силиказоля образуются микрофлокулы благодаря чему улучшается обезвоживание и удержание волокна на сеточном столе.
Из машинного бассейна основного слоя насосом через регулятор концентрации с концентрацией 25-32 % масса через бак постоянного уровня подается на очистку и сортирование в установленные каскадной схемой установки вихревых очистителей типа УВК-300-04. Для эффективной очистки и сортирования массы в вихревых очистителях поддерживается необходимый перепад давлений между входом и выходом регулируемый автоматически. На установки УВК-300-04 в линию отходов подается оборотная вода для их разбавления т. к. при очистке массы происходит их сгущение за счет отделения от воды и волокна. Из гауч-мешалки отходы вместе с оборотным браком насосом откачиваются в бассейн брака. Далее отходы сортирования оборотный брак и отходы других производств подаются на сгуститель где смешиваются со свежей сульфатной целлюлозой.
Для придания основному слою картона гидрофобных свойств используется проклейка в слабокислой и нейтральной среде анионной канифольной дисперсией «Бумал». «Бумал» поступает в готовом виде в контейнерах из лесохимического цеха после чего сливается в бак-аккумулятор с концентрацией 35±1 % из которого дозирующими станциями с регулируемой частотой вращения ротора с разбавлением до 35 % в количестве до 5-6 кг на тонну готовой продукции в зависимости от уровня требуемой проклейки и производительности КДМ подается в смеситель «Премикс». Сюда же из расходных емкостей насосами подается сернокислый алюминий (глинозем) концентрацией 15-18 гдм³ в пересчете на AlO в соотношении к клею 125-15÷1 по активному веществу для перезарядки частиц клея. После чего активированный клей поступает на всас насоса где взаимодействуя с волокном при последующей отливке и сушке полотна обеспечивает необходимую проклейку картона.
Кроме того глинозем подается на всас насоса в количестве необходимом для поддержания рН в напорном ящике покровного слоя 68-80 при котором наиболее эффективно идет процесс проклейки клеем «Бумал-35».
После отсортированная масса с концентрацией 04 – 09 % поступает в напорный ящик.
2.2 Отлив бумажного полотна на бумагоделательной машине
На сеточной части машины происходит формование полотна и удаление из него большей части воды что определяет успешную работу машины и качество вырабатываемого картона.
На сеточную часть масса подается через напорный ящик задача которого расширить поток разбавленной массы до ширины сетки сделать его однородным устранить флокуляцию волокон выпустить массу со скоростью близкой к скорости сетки обеспечив равномерность скорости выпуска по всей ширине потока и придать оптимальный угол встречи струи с сеткой.
На КДМ установлен напорный ящик закрытого типа с системой Модуль Джет для регулирования поперечного профиля водой для разбавления.поступает в напорный ящик через гаситель пульсации в котором за счет давления воздушной подушки автоматически поддерживается заданный уровень 04-06 м для сглаживания возможных пульсаций давления массного потока создаваемых насосами. Гаситель пульсации оборудован перфорированной плитой для равномерного распределения потока и спрысками для предотвращения пенообразования.
Далее через систему регулирования равномерности полотна по ширине разбавлением масса поступает в напускное устройство (турболизатор) которое представляет собой плиту с отверстиями со ступенчатым изменением диаметра и выпускную щель образованную нижней неподвижной линейкой расположенной горизонтально и верхней подвижной расположенной под углом. Ступенчатое увеличение диаметра отверстий в напускном устройстве приводит к резкому уменьшению давления которое разрывает хлопья волокон а малый диаметр отверстий способствует созданию микротурбулентности улучшающей распределение волокон и препятствующей флокуляции.
Вода в водяной коллектор напорного ящика подается из сборника регистровой воды.
Напорный ящик оборудован спрысками для пеногашения и спрысками для обогрева стенок ящика что улучшает равномерность выхода массы по ширине а следовательно и формирование полотна на сетке.
Давление воздушной подушки в напорных ящиках регулируется в зависимости от скорости сетки и заданного опережения или отставания скорости выхода массы из напорных ящиков.
Скорость истечения массы зависит от общего напора который регулируется оборотами насосов.
Скорость истечения должна быть равна или немного меньше (на 5-10 %) скорости сетки. При другом сочетании скоростей за счет ориентации волокна ухудшается формирование полотна просвет увеличивается прочность либо в продольном (при отставании) либо в поперечном направлении.
При постоянном напоре степень разбавления массы находится в зависимости от ширины выпускной щели. Поэтому напорные ящики оборудованы механизмами подъема-опускания верхней губы с помощью которой вычисляется ширина щели и устанавливается заданная концентрация в пределах 04-09 % на основной слой.
Кроме того напорные ящики оборудованы механизмом горизонтального перемещения верхней губы для установки точки встречи струи с сеткой которая должна находится в начале формующей (грудной) доски.
Из напорного ящика масса попадает на сеточный стол состоящий из регистровой части отсасывающих ящиков и гауч-пресса. Для улучшения обезвоживания картонного полотна установлено формующее устройство ДуоФормер Д. По сеточному столу от грудного вала до сеткоповоротного вала движется бесконечная сетка синтетическая 2 – 25 или 3-х слойная № 37. Волокнистая суспензия вытекает на сетку в начале грудной (формующей) доски которая служит для устранения провисания сетки и формирования полотна за счет равномерного распределения волокна в суспензии. Доска имеет прорези для отвода воды которая под действием сил тяжести начинает фильтроваться через сетку.
Далее обезвоживание производится на 2 пакетах из 3 гидропланок каждый и 6 пакетах из 5 гидропланок каждый. Гидропланки передней кромкой как шабером снимают воду с нижней части сетки удерживаемую силами поверхностного натяжения а наклонной частью (угол фойлирования 1-2 °) удаляют часть воды за счет разряжения возникающего в клине между сеткой и поверхностью гидропланок.
Для лучшего обезвоживания за счет снижения вязкости воды температура массы подаваемой на сетку поддерживается 40-50 °С. По мере движения сетки вдоль сеточного стола волокнистая суспензия постепенно теряет воду более крупные волокна оседают на сетку образуя на ней фильтр через который фильтруется вода и на которой затем задерживаются более мелкие волокна и проклеивающие вещества. С ростом толщины фильтрующего слоя ухудшается обезвоживание поэтому между гидропакетами для ускорения обезвоживания установлены 5 вакуум-фойлов в которых вакуум создается вентилятором. Сухость бумажного полотна после гидропланок достигает 50-55 %. Отфильтрованная вода пройдя через сетку поступает в сборник регистровой воды.
Дальнейшее обезвоживание происходит между сеткой и формующим устройством ДуоФормер Д с использованием вакуума который создается вакуум-насосами. Вода от ДуоФормера Д через барометрические трубы поступает в сборник оборотной воды. Сухость после ДуоФормера Д поддерживается не менее 150 %.
Завершает обезвоживание и формование на сеточном столе гауч-пресс состоящий из однокамерного отсасывающего вала и прижимного вала для лучшего уплотнения полотна над вакуум-камерой. Вакуум 60-85 кПа создается вакуум-насосами. Линейное давление прижима отжимного валика поддерживается в зависимости от сухости полотна состояния сетки и валов но не выше 20 кгссм².
Сухость после гауч-вала должна быть не ниже 21 %. При такой сухости полотно обладает достаточной прочностью для передачи его в прессовую часть.
Для предотвращения растекания массы по сторонам сеточного стола по краям у напорных ящиков расположены регулируемые декельные линейки.
Кромки полотна обрезаются водяными отсечками и сбрасываются с помощью водяных спрысков в гауч-мешалку.
После сеткоповоротного вала служащего для снятия нагрузки с гауч-пресса на обратной ветви сетка поддерживается сетконатяжными валиками и двумя сеткоправильными.
Для непрерывной промывки сетки на обратной ветви установлен осциллирующий спрыск работающий на механически очищенной воде с температурой 40-50 °С и давлением 20-30 кгссм².
При обрывах полотна включается отбойный спрыск с осветленной водой для отсекания массы с сетки в гауч-мешалку.
Периодически сетка промывается белым щелоком от смоляных и масляных загрязнений.
Дальнейшее обезвоживание после сеточной части производится путем механического отжима в прессовой части.
При отжиме меняются свойства бумаги: повышается объемный вес снижается пористость воздухопроницаемость впитываемость увеличивается механическая прочность.
На обезвоживание полотна в прессах влияет вид вырабатываемой продукции давление между валами скорость машины состояние прессовых сукон температура полотна степень помола массы.
Пресса состоят из двух валов и сукон движущихся по сукноведущим валикам. Задача сукон – предохранять полотно от разрушения при прессовании пропускать отжатую влагу транспортировать полотно от пресса к прессу и далее в сушильную часть. Нижние валы прессов расположены на неподвижной опоре верхние – в подвижных рычагах для подъема и запрессовки.
Нижние валы первого и второго прессов перфорированные с отсасывающей камерой покрытые резиной с твердостью 32-40 ед. по Пуссей-Джонсу для первого пресса и 27-34 пунктов для второго пресса.
Верхние валы первого и второго прессов покрыты резиной с твердостью 450 ед. по Пуссей-Джонсу.
Третий пресс типа «Вента-Нип» нижний вал желобчатый или с глухими отверстиями с покрытием из полиуретана твердостью 0014 см по ТШР верхний вал с гранитным покрытием.
Сукна иглопробивные импортные длиной 20 м и с массой 1 м² 1100-1200 г первого пресса 1200-1300 г второго пресса 1300-1400 г. третьего пресса. Линейное давление на первом прессе поддерживается 25-30 кгссм на втором – 25-40 кгссм на третьем – 25-70 кгссм в зависимости от сухости полотна состояния валов и сукон. Для поддержания прессовых сукон в рабочем состоянии они непрерывно очищаются щелевыми сукномойками со спрысками теплой водой (не менее 40 °С). В процессе работы увлажняясь сукна вытягиваются при простоях и высыхании происходит их усадка. Для обеспечения своевременного натяжения и ослабления прессовых сукон предусмотрены натяжные валики с пневмоприводом.
Для непрерывной промывки сукон на обратной ветви установлены осциллирующие спрыски работающие на механически очищенной воде.
Вакуум в сукномойках первого второго и третьего прессов поддерживается 20-40 кПа вакуум-насосами.
Вакуум в отсасывающих камерах прессов поддерживается вакуум-насосом в пределах 60-80 кПа.
Сухость полотна после I пресса не менее 29 % после II пресса – не менее 33 % после III пресса – не менее 38 %.
Периодически сукна прессов промываются раствором белого щелока.
Все прессовые валы имеют бомбировку (разность диаметра в середине и по краям вала) для компенсации прогиба при прессовании и обеспечении одинакового удельного давления по ширине пресса.
После прессовой части мокрое полотно поступает в сушильную часть где удаляется оставшаяся влага до влажности полотна 7-9 %.
Сушильная часть КДМ состоит из вращающихся обогреваемых паром изнутри расположенных в два ряда сушильных цилиндров которые разделены на приводные группы для компенсации усадки и вытягивания полотна и на группы при подаче пара и конденсата для регулирования температурного режима сушки.
Для предотвращения коробления уменьшения усадки и улучшения теплопередачи полотно прижимается к цилиндрам при помощи сушильных сукон которые должны иметь натяжение 15-20 кгссм².
Сушка полотна в сушильной части происходит в две фазы: контактная сушка на нагретой поверхности цилиндра и конвективная в промежутках между цилиндрами. Большая часть влаги удаляется в первой фазе где полотно получает тепло и расходует его на повышение температуры и испарение влаги которая в виде пара в основном переходит в сукно. Во второй фазе полотно испаряет влагу за счет снижения температуры и обдувки воздухом за счет системы приточно-вытяжной вентиляции. На скорость процесса сушки влияют: температура пара скорость машины свойства воздуха (температура влажность скорость движения) подаваемого вентиляцией в сушильную часть коэффициент теплопередачи от сушильных частей цилиндров полотну который зависит от загрязнений наружных и внутренних стенок цилиндра и наличия в цилиндре конденсата и воздуха начальная влажность полотна (степень помола массы композиционный состав).
В процессе сушки удаляется вся свободная влага находящаяся в промежутках между волокнами а также большая часть связанной влаги содержащаяся в их клеточных стенках. В результате изменяются размеры волокон и их свойства полотно подвергается усадке образуются межволоконные связи что определяет свойства картона.
При высоких температурах особенно в начальной стадии сушки из-за интенсивного испарения влаги разрушаются межволоконные связи происходит вымывание частиц клея что делает картон непрочным рыхлым повышается пористость впитываемость засмаляются сукна и поверхность цилиндров.
Поэтому сушильная часть разделена по пару на несколько групп где поддерживается различная температура за счет различного давления пара в зависимости от скорости и вида вырабатываемой продукции.
Свежий пар с температурой 162-170 °С и давлением 55-70 кгссм² подается по главному трубопроводу через расходомер (диафрагма) ручную задвижку и главный клапан в паровой коллектор сушильной части. Из коллектора через регулирующие клапаны поддерживающие заданное давление пар подается в 1 и 2 паровые группы.
Отдавая тепло стенкам сушильных цилиндров пар конденсируется и через сифоны за счет перепада давлений конденсат удаляется в водоотделители в которых происходит разделение пароводяной смеси и за счет разности давлений в водоотделителях и цилиндрах возникновение паров вскипания из конденсата Пары вскипания из водоотделителя направляются в теплообменник где охлаждаются механически очищенной водой. Образовавшийся конденсат поступает в общие баки конденсата нагретая механически очищенная вода направляется в бак-аккумулятор теплой воды и используется для непрерывной промывки сетки и сукон прессовой части. Из водоотделителя пары вскипания направляются в паровой коллектор следующей паровой группы. Сюда же для поддержания заданного давления через регулировочный клапан подается свежий пар.
Конденсат из водоотделителей конденсатным насосом направляется в конденсатный коллектор.
Из конденсатного коллектора где происходит выравнивание температуры пройдя теплообменник охлажденный конденсат поступает в общие баки конденсата откуда насосами откачивается в цех химводоочистки ТЭЦ. Часть конденсата пройдя через фильтры используется для системы «Акватрол» КДМ.
Максимальное разрешенное рабочее давление в сушильных цилиндрах 1 и 2 паровой групп составляет 8 кгссм² поэтому на паровом коллекторе этих групп установлен предохранительный клапан срабатывающий при 8 кгссм². Все остальные группы цилиндров могут работать под давлением не более 55 кгссм². Уровень конденсата во всех водоотделителях при помощи регулирующих клапанов поддерживается автоматически в пределах 30-40 % от общего объема.
Влажность полотна после сушки поддерживается в пределах 7-9 % при выработке картона автоматическим изменением давления пара в сушке через систему «Липпке-9600». Также поддерживается заданный перепад давлений пара между группами.
Равномерность влажности полотна по ширине регулируется автоматической системой «Акватрол» которая расположена между сушильными группами и представляет из себя систему увлажняющих полотно спрысков разбитых на 30 секций по ширине полотна и управляемых индивидуально через персональный компьютер.
Заправка в сушильной части КДМ производится узкой лентой полотна при помощи направленных струй воздуха и капроновых канатиков проходящих по верхнему и нижнему ряду сушильных цилиндров каждой сушильной группы.
3 Система вентиляции
Для интенсификации процесса сушки за счет снижения расхода тепла увеличения скорости и температуры потока воздуха через сушку а также для предотвращения растекания горячего и влажного воздуха по цеху сушильная часть машины снабжена системой приточно-вытяжной вентиляции и закрыта колпаком изготовленным из алюминиевых щитов с теплоизолирующим слоем.
Влажный горячий воздух из-под колпака сушильной части поступает в вентиляционный канал расположенный вдоль машины между покрытием потолка и вентиляционного помещения.
В помещении вентиляции расположены вытяжные и приточные вентиляторы.
Вентиляторы забирают воздух непосредственно из вытяжного канала и выбрасывают в атмосферу. Другие вентиляторы забирают воздух из канала прошедший через теплорекуперационный агрегат (ТРА) представляющий собой теплообменник где теплый отходящий воздух отдает тепло холодному наружному поступающему в цех.
Наружный воздух в зависимости от его температуры может подаваться также помимо ТРА (в летнее время) или с дополнительным подогревом паром через калориферы (в зимнее время).
Следующие вентиляторы подают теплый воздух на подвесной потолок для устранения капели в цехе. С подвесного потолка воздух поступает в цех через систему опусков.
Так же следующий тип вентиляторов подают теплый воздух на обдув сушильных сукон под колпак сушильной части.
Дополнительно на крыше цеха установлены вентиляторы которые вытягивают горячий воздух из верхней зоны цеха.
4 Отделка готовой продукции
После сушильной части картон поступает на периферический накат где наматывается на тамбурные валики. Намотанное полотно подается на продольно-резательный станок (далее ПРС) для резки на рулоны заданного формата в пределах 700-2500 мм и диаметра в пределах 450-1300 мм со скоростью до 1800 ммин.
Намотка в рулоны производится на сухие прочно склеенные картонные гильзы с внутренним диаметром 76 или 100 мм и толщиной стенки не менее 8 мм. Гильзы должны быть цельными по длине сохранять правильную цилиндрическую форму до конца размотки всего рулона. Длина гильзы должна соответствовать ширине рулона с допуском 0-5 мм.
Рулон после намотки должен иметь чистый срез без подтеков клея захвата обрезки сдвига слоев правильную круглую форму отсутствие складок кольцевых утолщений канавок разрывов задиров морщин проколов посторонних включений. Намотка должна быть равномерной структуры и плотности. Торцы рулона должны быть ровными строго параллельными перпендикулярными к боковой поверхности без смещения гильз.
Диаметр рулона должен соответствовать заказу потребителя с допуском +- 20 мм.
Внутрирулонная склейка должна быть сплошной стык в стык и не менее 50 мм по ширине. Допускается не более 1-й склейки в рулоне.
Концы рулона подклеиваются клейкой лентой или быстросхватывающимся клеем шириной не менее 200 мм. Для подклейки применяется силикатный клей.
Обрезки полотна и пыль с ПРС вентилятором-разрывателем по трубопроводу транспортируются в гидроразбиватель расположенный под накатом КДМ. Кроме того в гидроразбивателе перерабатывается бумажное полотно при обрывах и заправке КДМ а так же бракованная продукция после резки на станке для рубки рулонов. Вода в спрысковые трубы гидроразбивателя подается из сборника оборотной воды.после роспуска с концентрацией 15-29 % перекачивается насосом в бассейн сухого брака после чего проходит дополнительный размол в дисковой мельнице и далее направляется в бассейн оборотного брака.
После ПРС рулоны поступают на приемный стол и далее через отсекающее устройство на продольный пластинчатый транспортер который подает рулоны на ошиновочный станок «Зигноде» Германия где они обтягиваются стальной лентой не менее чем в двух местах на расстоянии не более 25 мм от краев рулона. При отсутствии ошиновочной ленты (по просьбе потребителя) упаковкой считаются не менее шести верхних слоев картона. В оба конца гильзы плотно вставляются пробки диаметром 102 или 76 мм и длиной 50-60 мм со сквозными отверстиями.
Ошинованные рулоны по пластинчатому транспортеру подаются на весовое устройство где они взвешиваются и маркируются. Маркировка на рулоне должна проставляться специальными штампами на расстоянии не превышающем 250 мм от гильзы рулона при этом стрелкой указывается направление размотки рулона. Этикетки с информацией о рулоне распечатываются в двойном экземпляре и наклеиваются с разных сторон рулона по окружности. Затем толкателем перекатываются на «горку» упаковочного станка и далее передаются на спускник гравитационного типа. Для равномерной скорости опускания спускник оборудован механическим центробежным тормозом. Со спускника готовая продукция поступает на склад. Она не должна иметь вмятин надрывов подмочки внешней деформации пятен клея масла грязи.

4 Расчеты.doc

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
1 Предварительные расчеты и исходные данные для расчета баланса
Исходные данные для расчета материального баланса представлены в таблице 4.1:
Таблица 4.1 - Исходные данные для расчета материального баланса КДМ
Производительность картонной фабрики
Число часов работы КДМ в сутки
Обрезная ширина картона на накате
Масса метра квадратного
Влажность сухого брака
Влажность мокрого брака
Коэффициент эффективности использования рабочего хода машин К2
Коэффициент выхода нетто товарной продукции из брутто всей машинной продукции (учет оборотного брака) К3
Количество брака на накате
Количество мокрого брака
Количество промоев от волокна
Отходы с центриклинеров 3 ступени
Массовая доля волокна в массе и сухость бумаги по потоку
после смесительного насоса
Сухость картона после прессов
Сухость картона после сушильной части
Сухость картона после наката и продольно-резательного станка (ПРС)
Массовая доля волокна в отходящих водах:
с узлоловителя закрытого типа
Продолжение таблицы 4.1
Концентрация волокна в воде от промывки сетки
То же от промывки сукна
Массовая доля волокна в массе на 2 ступени очистки
То же в массе на 3 ступени
То же в отходах 12 ступеней
Количество отходов % от волокна:
Удельные расходы химикатов кгт:
Клей канифольный высокодисперсный60
Крахмал катионный «ВМА-980»35
Силиказоль «ЕКА NР-442»10
Пеногаситель «Тензидеф»020
Расчет общих показателей:
Суточная выработка бумаги на накате равна [10]:
Р сут = = 681159 тсут = 681159 кгсут
Часовая выработка бумаги на накате равна:
Так же часовую выработку кгч нетто можно определить по формуле:
Рчас = 006BvqК2К3 (3)
где В - обрезная ширина бумаги на накате м;
g - масса 1 м2 бумаги г
К2 - коэффициент использования рабочего хода машины (учет холостых ходов обычно 095-098);
К3 - коэффициент выхода товарной продукции (учет оборотного брака обычно 088-098).
Рабочая скорость БДМ определю из формул (2) и (3):
Количество образующегося брака на машине:
- абсолютно сухого картона на накате
61563 · 092 = 2724638 кгчас;
61563 – 2724638 = 236925 кгчас;
- абсолютно сухого картона в сухом браке
24638· 0015 = 40870 кгчас
- абсолютно сухой бумаги в мокром браке
24638· 0015 = 40870 кг
Следовательно на ПРС поступает: а.с.в.:
24638 + 40870 = 2765508 кгчас;
6925 + 3554 = 240479 кгчас.
Принимаем что 075 % брака образуется на гауч-вале т.е. 025 % на прессах. Тогда на гауч-вале мокрого брака образуется:
870 · 075 = 30652 кг
воды в нем30653 · 77 23 = 102621 кг.
На прессовой части образуется брака:
870 – 30653 = 10217 кг
воды в нем10217 · 63 38 = 13004 кг
Расход волокнистого сырья с учетом промоев и влажности картона:
где Рч - часовой расход волокнистого сырья кг;
К – коэффициент учитывающий промои зольность и влажность картона;
К = (1 + П 100) · (1 - З 100) · (1 - W 100)(6)
W – влажность бумаги %
З – зольность бумаги %
К = (1 + 1 100) · (1 – 0 100) · (1 – 8 100) = 09292
где К – удельный расход а.с .волокнистого сырья.
К - удельный расход в.с. волокнистого сырья.
К = тт = 1056 кгт бумаги.
Расход волокнистого сырья в сутки составит:
- САЦ: 29615630929205523 = 65806 кг;
- НСПЦ: 29615630929204023 = 47859 кг.
- отходы: 29615630929200523 = 5982 кг.
Расход воздушно - волокнистого сырья составляет:
- САЦ: 85806088 = 74779 кг;
- НСПЦ: 47859088 = 54385 кг.
- отходы: 5982088 = 6798 кг.
С волокном поступит воды:
в потоке САЦ: 74779 - 65806 = 8974 кг;
в потоке НСПЦ: 5438 - 4785 = 6526 кг;
в потоке отходов: 6798 - 5982 = 816 кг.
Часовой расход абсолютно сухой целлюлозы:
Мч = 2961563 · 09292 = 2751884 кг
Часовой расход воздушно-сухой целлюлозы: 2751884 ·088 = 2421658 кг.
2 Материальный баланс
С наката сходит с основным потоком 2724638 кг волокна с ним воды 236925 кг.
Брака 40870 кг и с ним воды 3554 кгчас кг. Следовательно на накат поступит:
абсолютно сухого картона 2724638 + 40870 = 2765507 кг
воды 236925 + 3554 = 240479 кг.
Рисунок 1 – Схема материального баланса узла наката
На сушильную часть поступает картон сухостью 44 % следовательно воды поступит на сушильную часть
65508 · 56 44 = 3519736 кг
19736 – 240479 = 3279258 кг
Потерь волокна в сушильной части нет.
Рисунок 2 – Схема материального баланса узла сушильной части
Сукна прессов 1 и 2 промываются путём подачи оборотной осветленной воды на спрыски. Расход воды 47 м3т в 1 ч это составит
00 · 296 = 13919345 кг;
с ней поступит волокна
919345 · 001 = 139193 г = 139 кг.
Уйдет волокна с промывными водами
919345 · 035 = 4871771 г = 4872 кг
Потери составят 4872 – 139 = 4733 кг
В прессовой части образуется брака 10217 кг волокна и 16670 кг воды.
Обозначим количество волокна поступающего в прессовую часть через X тогда воды с ним придет 77 23 ·X.
Количество волокна уходящего с оборотными водами через Y тогда с ним уходит воды 997 030 · Y.
Пользуясь правилом баланса можно написать:
X = 2765507 + 10217 + 4733 + Y
23 · X = 4512143 + 13004 + 9970 030 · Y(7)
Решив систему уравнений получим:
Поступает2798013Оборотная139
Уходит 2765507Брак 10217В сток 17556
Рисунок 3 – Схема материального баланса узла прессовой части
В гауч-мешалку поступит с браком от прессов 10217 кг волокна и 13004 кг воды с браком от гауч-вала 30652 кг волокна и 102618 кг воды. С отсечкой 1% от потока отходящего с гауч-вала т.е. 1 99 ·2798013 = 28263 кг волокна
и 28237 ·77 23 = 94619 кг воды.
Всего в гауч мешалку поступит:
217 + 30652 + 28263 = 69132 кг волокна
004 + 102618 + 94619 = 210277 кг воды.
С подсеточными спрысками в гауч-мешалку поступает воды 175 лмин что составит в час:
5 ·60 = 10500 л час
Всего поступает воды: 210277 + 10500 = 1260241 кг час
Массовая доля волокна в массе в гауч-мешалке составит:
102 ·100 (69102 +1260241) = 520 %
Этот брак перекачивается пройдя регулирование в машинный бассейн где массовая доля волокна в массе составляет 25%. Следовательно волокна в ней будет Y и воды 998 02 ·Y .
Составим систему уравнений:
5 25 ·Х = 1260241 + 998 02 ·Y(8)
Решив которую получим:
воды:975 25 ·Х = 2817902 кг
8 02 ·Y = 1557661 кг
Брак10217Брак 30652Отсечка 282633122
от прессов13004с гауч-вала102618 946191557661
Гауч-мешалкаИспарится 0
Рисунок 4 – Схема материального баланса узла гауч-мешалки
Расчет ведется аналогично расчету для прессовой части. С учетом отсечек с гауч-вала сходит:
Волокна2798913 + 28263 = 2826276 кг
Воды9367762 + 94619 = 9461881 кг
На создание гидравлического затвора в гауч-вале поступает осветленная вода из расчета 2100 лт что составит:
00· 296 = 6219282 кг воды
С ней поступит волокна 6219282 · 001 = 62193 г = 062 кг
Следовательно уравнение баланса имеет вид
X = 2798013 + 28263 + 30652 – 062 + Y(9)
10 · X = 9367762 + 94619 + 102618 – 6219282 + 9985 015 · Y
Решив эту систему уравнений получим:
Волокна Y = 34061 кг
Воды9985 015 ·Y = 22673125 кг
10 · X = 26018343 кг
Приходит2890927С гидрозатвора062
Уходит 2798013Брак 30652 Отсечка 28263
Рисунок 5 – Схема материального узла баланса гауч-вала
2.6 Отсасывающие ящики
На создание гидравлического затвора в отсасывающие ящики расходуется осветленной воды 10 лмин на 1 м ширины сетки 10 ·60 ·630 = 3780 л.
Считаем что из них 50 % засасывается внутрь а остальное сбрасывается в сток. Приходит волокна
1 ·1890 = 1890 г = 00189 кг
Составим уравнение баланса:
X = 2890927 - 00189 + Y(10)
4 · X = 26018343 – 1890 + 999 01 · Y
Решение системы: Y = 44670 кг
Приходит2935595Вода 00378
Отсасывающие ящикивода1890
Уходит289092744670 Вода
Рисунок 6 – Схема материального баланса узла отсасывающих ящиков
2.7 Регистровая часть
На промывку сетки и грудного вала расходуется воды в количестве 160 м3т. Расход воды в час составит
000 · 296 = 47385003 кг.
385003 · 03 = 14215501 г = 14216 кг
С оборотной осветленной водой приходит волокна
1 · 47385003 = 473850 г = 474 кг.
Следовательно из основного потока уйдет волокна
216 – 474 = 13742 кг.
имеет решение: Y = 553825 кг
Приходит3503161Вода474
6812978 47385003 Вода от 14216 промывки сетки 47385003
Уходит 2935595Регистровая 55382570454272вода 276358706
Рисунок 7 – Схема материального баланса узла регистровой части
Отходы с узлоловителя составят
3 ·2724638 = 81739 кг с ними уйдет воды
739 · 984 16 = 5026957 кг
После очистки на сортировке отходы направляют в гидроразбиватель сухого брака затем в гидрофайнер а из него в производство.
На узлоловитель поступает:
Волокна 3503161 + 81739 = 3584901 кг
Воды346812978 + 5026957 = 351839934 кг
Поступает3584901351839934
26957Уходит3503161346812978
Рисунок 8 – Схема материального баланса узла узлоуловителя
Очистка ведется в 3 ступени. Хорошее волокно с последующих ступеней очистки возвращается на предыдущую. Отходы с 3 ступени очистки 3 кгт составят:
24638 · 0003 = 8174 кг
С ними уходит воды 8174 ·988 12 = 672986 кг
Отходы от 1 и 2 ступеней очистки разбавляются оборотной водой. Отходы с 3 ступени очистки составляют 8174 кг т.е. 13 % от массы хорошего волокна этой ступени очистки. Следовательно хорошего волокна с 3 ступени уходит
74 13 · 987 = 620589 кг
с водой 620589 ·991 09 = 68333703 кг
Составим уравнение баланса для 3 ступени:
X +Y = 8174 + 620589(12)
2 · X + 998 02 ·Y = 672986 + 68333703
Воды Y = 42356589 кг
Отходы с 1 ступени очистки (200%) составят:
84901 800 ·200 = 896225 кг
воды: 896225 ·97 3 = 28977946 кг.
Уравнение баланса для 2 ступени очистки:
6225 + 620589 + Y = 543880 + X (13)
977946 + 68333703 + 998 02 · Y = 26650100 + 9905 095 ·X
Решив эти уравнения получим:
Волокна Y = 77975 кг
Воды X = 109571117 кг.
На 1 ступени очистки поступит:
Волокна3584901 + 896225 -1050909 = 3430216 кг
Воды351839934 + 28947881 - 109471117 = 271246764 кг
1246764Приходит10509091095711171 ступень
18399342897794638909568Уходит2 ступень
Вода54388084883 6205892665010042356589 68333703
Рисунок 9 – Схема материального баланса узла центриклинеров4.2.10 Смесительный насос
На смесительный насос поступает масса из рабочего бассейна. Массовая доля волокна в ней С = 25 %. Разбавляется масса оборотной водой.
Уравнение баланса воды и волокна имеет вид:
1246764 = 975 25 ·X + 998 02 ·Y
5 25 ·X = 122123517 кг
8 02 · Y = 149123247 кг
Поступает3131372Вода298844
Рисунок 10 – Схема материального баланса узла смесительного насоса
2.11 Машинный бассейн
В бассейн из гауч-мешалки поступает брак: 72254 кг волокна и 2817902 кг воды. Следовательно за вычетом этого брака из массоподготовительного отдела поступит:
Волокна3131372 - 72254 = 3059118 кг
Воды122123517 - 2817902 = 119305615 кг.
Поступает3059118Брак72554
Уходит3131372122123517
Рисунок 11 – Схема материального баланса узла машинного бассейна
2.12 Сборник регистровых вод
В сборник регистровых вод поступает вода в количестве 276358706 кг содержащая 553825 кг волокна. Эта вода расходуется в соответствии с таблицей 4.2:
Таблица 4.2 – Расход регистровых вод
В смесительный насос
На очистку 3 ступени
На очистку 2 ступени
Следовательно избыток регистровой воды составит:
по волокну553825 - 464824 = 89001 кг
по воде276358706 - 231947064 = 44411642 кг
В сборник ловушечных вод поступает в соответствии с таблицей 4.3:
Таблица 4.3 – Сборник ловушечных вод
Избыток регистровой воды
От отсасывающих ящиков
Сточные воды (сборник оборотных вод 3-го разбора) состоят из воды в соответствии с таблицей 4.5:
Таблица 4.5 – Сточные воды
Сточные от отсасывающих ящиков
Таким образом суммируя все произведенные расчеты получим итоговый баланс воды и волокна рассчитанный на часовую производительность бумагоделательной машины. Результаты расчета материального баланса сведу в таблицы 4.6 и 4.7.
Таблица 4.6 – Приход волокна и воды
Свежее волокно из машинного бассейна
На разбавление массы:
Карманы отсасывающего ящика
Продолжение таблицы 4.6
Гидрозатвор в гауч-вале
На промывку прессового сукна
Таблица 4.7 – Расход волокна и воды:
Испаряется влаги в сушке
Вода отсасывающих ящиков
Сточная вода от отсасывающих ящиков
Сводный материальный баланс представлен в таблице 4.8:
Таблица 4.8 - Сводный материальный баланс
Продолжение таблицы 4.8
Приходит с гауч-вала
Потери с промывными водами
Вода с регистровой части
Вода с подсеточны-ми спрысками
Сходит с гауч-вала на пресс
Приходит с отсасывающих ящиков
Приходит в карманы отсасывающего ящика
Вода от отсасывающих ящиков
На отсасывающие ящики
Потери с уходящей водой от промывки сетки
Со смесительного насоса
Приходит на разбавление массы 2 ступени
Приходит на разбавление массы 3 ступени
Из рабочего бассейна
Вода на разбавление массы
Брак из гауч-мешалки
Волокно из массоподготовите-льного отдела
Сборник регистровых вод
В сборник ловушечных вод
Сборник ловушечных вод
Из сборника регистровых вод
Сборник оборотных вод
3 Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования КДМ
3.1 Расчет и выбор размалывающего оборудования
Расчет количества размалывающего оборудования произведен на основе максимального потребления полуфабрикатов и с учетом 24-часовой продолжительности работы оборудования в сутки.
САЦ0581·900 = 52268 т
НСПЦ0422 · 900 = 38013 т
Отходы0053 · 900 = 4752 т
При расчете количества мельниц исходят из положения что эффект размола примерно пропорционален расходу электроэнергии.
Расход электроэнергии на размол НСПЦ рассчитывается по формуле:
А = А0·Q ( Пк – Пн )(15)
где А0 – удельный расход энергии кВтчт·0ШР;
Q - количество воздушно сухого полуфабриката направляемого на размол т;
Пк Пн – конечная и начальная степень помола массы 0ШР.
А = 18 ·38013 (25 - 12) = 8894978 кВт·чсут
Для обеспечения этого расхода электроэнергии необходимо чтобы суммарная мощность электродвигателей установленных для размола мельниц составила:
где n – коэффициент загрузки двигателей примерно равный 085
t – количество часов работы мельницы в сутки для нашего случая равное 24
Мэд = 8894978 085·24 = 436028 кВт
Определим количество ступеней размола полуфабриката (N):
N = ( Пк – Пн ) Δ0ШР(17)
где Δ0ШР – рекомендуемый прирост степени помола полуфабриката за одну ступень.
N = (25 – 12) 8 = 2
Т.е. размол необходимо проводить в две ступени.
Распределение мощности между ступенями размола может быть различным и определяется принятым технологическим режимом. На 1-ю и 2-ю ступени размола НСПЦ предусмотрим по 50 % мощности.
На 1-ой ступени размола суммарная мощность электродвигателей мельниц должна составить:
Мэд = 436028·05 = 218014 кВт
Принимаем для размола дисковые сдвоенные мельницы МДС-33 с электродвигателями мощностью по 1000 кВт. Тогда количество мельниц необходимых для первой ступени размола составит
С учетом резерва необходимо предусмотреть установку 4 мельниц. Для второй ступени размола соответственно
С учетом резерва необходимо предусмотреть установку 4 мельницы МДС-33.
Кроме размола НСПЦ необходимо размалывать поступающую с сульфатного завода целлюлозу САЦ концентрацией 5% и степенью помола 130ШР.
Расход электроэнергии на размол полуфабриката составит:
А = 21 ·52268 (25-13) = 13171410 кВт чсут
Суммарная мощность электродвигателей дисковых мельниц (Мэд) с учетом круглосуточной работы мельниц:
Мэд = 13171410 24 ·085 = 645657 кВт
Определим количество ступеней размола полуфабриката (N). Для легкоразмалываемой сульфитной целлюлозы рекомендуемый прирост составляет 8 15 %.
N = (25 – 13) 12 = 1
Т.е. размол необходимо проводить в одну ступень.
Количество мельниц необходимых для размола САЦ составит:
С учетом резерва устанавливаем 5 мельниц МДС-44 с электродвигателем мощностью по 1600 кВт.
3.2 Расчет емкости бассейнов
Расчет емкости бассейна производится исходя из максимального количества массы подлежащей хранению и потребного времени хранения массы в бассейне. Согласно рекомендациям Гипробума бассейны должны быть рассчитаны на 8 часов хранения массы.
Как правило принимается продолжительность хранения полуфабрикатов до и после размола 2 часа а бумажной массы в композиционном бассейне 20-30 минут.
Расчет емкости бассейнов производится по формуле:
V =(P (100 – n) ·t ·K) z · c(10)
Расчет времени на которое рассчитан запас массы в бассейне определенной емкости рассчитывается по формуле
t = V z c P(100 – n)· 12 (11)
гдеР – количество воздушносухого волокнистого материала тсут;
V – объем бассейна м3;
n – влажность воздушносухого волокнистого материала % (в соответствии с ГОСТ для полуфабрикатов n = 12 % для бумаги и картона n = 5-8 %);
t – время хранения массы;
z – количество рабочих часов в сутки (принимается 24 ч.)
c - концентрация волокнистой суспензии в бассейне %;
К – коэффициент учитывающий неполноту заполнения бассейна (обычно К = 12) .
Приемный бассейн для НСПЦ:
V = (38013 (100 – 12) 2 ·12) 24 ·5 = 66902 м3
Унифицируем до 600 м3 тогда пересчитаем время на которое рассчитан запас массы в бассейне:
t = 600 ·24 ·5 (38013 (100 – 12)12) = 18 ч.
Приемный бассейн для САЦ:
V = (52268 (100 – 12) 2 ·12) 24 ·45 = 102212 м3
Унифицируем до 1000 м3 тогда пересчитаем время на которое рассчитан запас массы в бассейне:
t = 1000 ·24 ·45 (52268 (100 – 12)12) = 196 ч.
Бассейн размолотой целлюлозы САЦ:
V = (52268 (100 – 70) ·2 ·12) 24 ·45 = 108020 м3
t = 1000 ·24 ·45 (52268 (100 – 7)12) = 185 ч.
Композиционный бассейн:
V = (95032 (100 – 70) ·05 ·12) 24 ·45 = 49000 м3
Унифицируем до 450 м3 тогда рассчитаем время на которое рассчитан запас массы в бассейне:
t = 450 ·24 ·45 (95032 (100 – 70) 12) = 05 ч значит объема достаточно.
V = (95032 (100 – 70) ·05 ·12) 24 ·35 = 63128 м3
Бассейн оборотного брака:
V = (4752 (100 – 70) ·10 · 12) 24 ·15 = 14730 м3
Бассейн сгущенного брака:
V = (4752 (100 – 70) ·10 ·12) 24 ·35 = 6313 м3
Унификация объемов бассейнов представлена в таблице 4.9:
Таблица 4.9 - Унификация объемов бассейнов
Тип циркуля-ционного устройства
Мощность электро-двигателя кВт
Время запаса массы ч
Приемный бассейн САЦ
Бассейн размолотой целлюлозы
Приемный бассейн НСПЦ
Композиционный бассейн
Бассейн оборотного брака
Бассейн сгущенного брака
Бак постоянного уровня
Бак постоянного уровня – 2 м3 позволяет снизить пульсацию массы возникающую в трубопроводах удалить значительное количество воздуха из массы и обеспечить постоянное давление массы идущей на разбавление. Конструктивно бак постоянного уровня представляет собой металлическую емкость состоящую из трех отделений:
а) отделения подачи массы;
б) отделения отвода избытка массы;
в) отделения отвода массы на смесительный насос.
3.3 Расчет и выбор массных насосов
Для перекачки волокнистой массы от одного участка производства к другому применяются массные насосы. Выбор насоса производится исходя из полного напора массы который должен создавать насос и его производительности.
Обычно для передвижения волокнистых суспензий в пределах РПО насос должен обеспечить напор 15-25 м.
Производительность насоса (м3ч) рассчитывается по формуле:
Qм = Р (100 – n) z ·c; (18)
Где Р – количество воздушносухого волокнистого материала тсут;
n - влажность воздушносухого волокнистого материала %
z - количество рабочих часов в сутки (принимается 24 ч)
с- концентрация волокнистой суспензии на нагнетающей линии насоса %
– коэффициент учитывающий запас производительности насоса.
Насос для подачи массы из приемного бассейна сульфатной целлюлозы на размол:
Qн = 52268 (100 - 12)·13 24 ·45 = 554 м3ч
Предусмотрен насос фирмы Andritz SF 150-300.
Насос для подачи массы из приемного бассейна нейтральной сульфитной полуцеллюлозы на размол:
Qн = 38013 (100 – 12)·13 24 ·5 = 362 м3ч
Предусмотрен насос фирмы Andritz SF 125-280.
Насос для подачи массы из композиционного бассейна в машинный бассейн:
Qн = 95032 (100 – 7)· 13 24 ·35 = 1368 м3ч
Предусмотрен насос фирмы Andritz SF 200-400.
Насос для подачи массы из бассейна сгущенного брака в композиционный бассейн:
Qн = 4752 (100 – 7) · 13 24 ·35 = 68 м3ч
Предусмотрен насос фирмы Andritz SF 100-250.
Основные характеристики насосов представлены в таблице 4.10:
Таблица 4.10 – Основные характеристики насосов
Мощность электродви-гателя кВт
Суммарная установочная мощность кВт
3.4 Выбор оборудования для сортирования очистки и сгущения массы
Узлоуловитель - принимаем вертикальную сортировку СН - 18S.
Производительность min – 7000 лмин max 60000 лмин. Максимальное давление на входе 5 кгссм2. Диаметр отверстий сита 18 мм. Привод от электродвигателя типа 5Е-3155-6А через клиноременную передачу 75 кВт 985 обмин. Рабочая концентрация 03 - 04 %.
Вихревые очистители – принимаем три установки УВК-300-04 на производительность 900 тсут каждая по 300 тсут по воздушносухому волокну Количество очистителей: 1 ступень -162 ступень – 63 ступень – 2шт. Установочная мощность каждая по 701 кВт. Концентрация 04-06 %.
Сгуститель для повышения концентрации - принимаем СБ – 40 4производительностью 50 – 160 тсут каждый. Концентрация поступающей массы 50 - 30 %. Концентрация сгущенной массы 30 – 55 мощность электродвигателя составляет 22 кВт.
OptiFinerTM фирмы Metso для размола оборотного брака производительностью 50 тсут мощность двигателя 90 - 110 кВт скорость вращения 900 – 1800 обмин.
Вертикальная сортировка СВП-1.0 для сортирования брака производительностью 40 – 80 тсут установленной мощностью 55 – 90 кВт. Концентрация поступающей массы 10 – 20 %.
3.5 Расчет мокрой части БДМ
Расчет типа напорного ящика.
Расчеты по бумагоделательной машине начинают с выбора типа напорного ящика. Этот выбор производится в зависимости от высоты напора массы h м:
h = (Кс · Км 60)2 · v2 2g (20)
где Кс – коэффициент отставания скорости сетки от скорости бумаги на накате (085 – 095);
Км – коэффициент соотношения скорости массы и скорости сетки (09 – 10);
- коэффициент вытекания массы (095 – 098 для закрытых);
v – скорость бумаги на накате ммин;
g – ускорение силы тяжести мс.
Если h до 10 – 15 м ставят открытые ящики если более – закрытые.
h = (085 ·09 60 ·097)2 ·624792 2 ·98 = 344 м
Следовательно устанавливаем на БДМ напорный ящик закрытого типа с системой Модуль Джет (с регулированием поперечного профиля водой для разбавления).
Ширина выпускной щели а напорного ящика определяется из выражения:
Q = l·a ·vm · = l ·a ·2 ·60 (21)
где Q – количество массы поступающей на сетку м3мин;
у – усадка бумаги по ширине %;
l = (Вб·100 100 – у) + 2а = (6300·100 100 – 3) + 2·25 = 6347 мм.
Ширину сетки Вс определяют по формуле:
Вс = ((Вб + 2а) (100 – у))·100 + 2(в + с + d) мм(23)
где Вб – обрезная ширина бумаги на накате мм;
а – ширина обрезки на отделочных станках мм;
в – ширина отсечек мм;
с – ширина декелей мм;
d – ширина свободных кромок за декелями мм
Обычно Вс = Вб + (250 – 500) мм (24)
Вс = ((6300 + 2·25) (100 – 3))·100 + 2(25 + 30 + 20) = 6696 мм.
3.7 Длина сеточного стола
Длина сеточного стола L м:
где F – площадь сеточного стола м2;
Qч – часовая выработка бумаги кг;
S – съем бумаги с 1м2 сеточного стола.
F = 2961563 160 = 18510 м2
L = 18510 6696 = 2764 м.
Длина сетки (Lc) равна:
где k – коэффициент 216 – 22;
L – длина сеточного стола.
Lc = 22 ·2764 = 608 м.
Сетка синтетическая 3-х слойная № 37.
3.9 Диаметр грудного вала
Диаметр грудного вала Dr определяют по формуле:
Dr = 008Bc + 275 = 008 ·6696 + 275 = 811 мм
3.10 Длина грудного вала
Длина грудного вала Lr определяется по формуле:
Lr = Вс + 80 100 мм(28)
где Вс – ширина сетки мм.
Lr = 6696 + 80 = 6776 мм.
3.11 Регистровая часть
В проекте устанавливаю формующее устройство ДуоФормер-Д.
Определение числа отсасывающих ящиков – суммарную площадь отсасывающих ящиков (Fобщ) подсчитывают исходя из удельных съемов бумаги с 1 м2 общей поверхности ящиков
Fобщ = b ·bотс ·n = P Sотс м2
n = P (b· bотс ·Sотс)(29)
где b – ширина бумаги на накате м;
bотс – ширина одного отсасывающего ящика (чаще всего bотс = 028 – 030 м);
n – число отсасывающих ящиков;
Р – часовая выработка бумаги кг;
Sотс – удельный съем бумаги с общей поверхности отсасывающих ящиков кг(м2·ч)
n = 2961563 (630 ·03 ·2100) = 7 шт.
Но так как в проекте заложена установка двухсеточного формования при которой 30% удаляемой воды приходится на верхнюю сетку то под нижней сеткой установлены гибкие формующие планки. Кроме того для достижения высокой сухости полотна: мокрый отсасывающий ящик и отсасывающий гауч-вал.
3.12 Прессовая часть
Пресса состоят из двух валов и сукон движущихся по сукноведущим валикам. Задача сукон – предохранять полотно от разрушения при прессовании пропускать отжатую влагу транспортировать полотно от пресса к прессу и далее в сушильную часть. Нижние валы прессов расположены на неподвижной опоре верхние – в подвижных рычагах для подъема и запрессовки.
Нижние валы первого и второго прессов перфорированные с отсасывающей камерой покрытые резиной с твердостью 32-40 ед. по Пуссей-Джонсу для первого пресса и 27-34 пунктов для второго пресса.
Верхние валы первого и второго прессов покрыты резиной с твердостью 450 ед. по Пуссей-Джонсу.
Третий пресс типа «Вента-Нип» нижний вал желобчатый или с глухими отверстиями с покрытием из полиуретана твердостью 0014 см по ТШР верхний вал с гранитным покрытием.
Линейное давление на первом прессе поддерживается 25-30 кгссм на втором – 25-40 кгссм на третьем – 25-70 кгссм в зависимости от сухости полотна состояния валов и сукон. Вакуум в сукномойках первого второго и третьего прессов поддерживается 20-40 кПа вакуум-насосами.
Вакуум в отсасывающих камерах прессов поддерживается вакуум-насосом в пределах 60-80 кПа.
3.13 Вакуумные насосы
Для создания вакуума в отсасывающих ящиках и отсасывающих валах применяют ротационные водокольцевые вакуумные насосы. Производительность вакуумных насосов (W) по данным ЦНИИбуммаша определяют по методу удельной производительности то есть по производительности насоса приходящейся на 1 м ширины и 1 м скорости машины.
W = P·(b ·v 1000) м3мин(30)
где Р – удельная производительность лмин;
b – ширина машины м;
v – скорость машины ммин.
Для создания вакуума в отсасывающих ящиках:
W = 18 ·(6696 ·62479 1000) = 7531 м3мин
Для создания вакуума в гауч-вале:
W = 30 ·(6696 ·62479 1000) = 12551 м3мин.
W = 50 ·(6696 ·62479 1000) = 20919 м3мин
Для создания вакуума в пересасывающем валу:
W = 30 ·(6696 ·62479 1000) = 12551 м3мин
Для создания вакуума в первом прессе:
Для создания вакуума во втором прессе:
W = 35 ·(6696 ·62479 1000) = 14646 м3 мин.
4 Тепловой баланс сушильной части КДМ
4.1 Расчет теплового баланса и расхода пара на сушку
Исходные для расчета теплового баланса и расхода пара на сушку представлены в таблице 4.11.
Таблица 4.11 – Исходные данные
Наименование показателя
Производительность машины
Обрезная ширина полотна на накате
Сухость полотна на накате
Начальная температура полотна
Конечная температура полотна
Диаметр сушильных цилиндров
Коэффициент обхвата цилиндров:
торцевой стенки цилиндра
Коэффициент теплопроводности
материала стенки цилиндра
Продолжение таблицы 4.11
Температура наружного воздуха:
Влажность наружного воздуха
Температура уходящего воздуха
4.1.1 Предварительные расчёты
Длину сушильного цилиндра lц м найдем по формуле (25) [10].
= ((l + 2b)·100)(100 – y)·013(31)
b – ширина кромок м;
y – величина поперечной усадки полотна % y = 30 % [5]
= ((63 + 2·003)·100)(100 – 30) = 655 м.
Количество сушильных цилиндров n на КДМ определим по формуле
где B - количество испаренной воды в час кг;
q - удельный съем воды с 1 м2 полезной сушильной поверхности кг(м2·ч)
d - диаметр сушильного цилиндра м;
α - коэффициент обхвата сушильных цилиндров бумагой.
n = 4271665(20·314·15·655·067) = 10333 = 104 шт.
Принимаем n = 104 шт.
Рассчитаем часовой расход теплоты на сушку бумаги. Общий расход теплоты на сушку бумаги складывается из полезного расхода теплоты и тепловых потерь в окружающее пространство и находится по формуле:
Qобщ = Qпол + Qпот(33)
Полезный расход теплоты на сушку Qпол кДжч бумаги можно определить по формуле
Qпол = Q1+Q2+Q3= в·сб(tк–tн)+Bнcв(tк–tн)+B(i–cвtс)(34)
где Q1 - расход теплоты для нагрева абсолютно сухого волокна в воздушносухой бумаге кДжч;
Q2 - расход теплоты для нагрева воды в мокром полотне поступающем на сушку кДжч;
Q3 - расход теплоты для испарения воды кДжч;
в - масса абсолютно-сухой бумаги кгч;
сб - теплоемкость абсолютно сухой бумаги кДж(кг·ºC)
сб = 13 кДж(кг·ºC) [6]
tн tк - температура бумаги перед сушильной частью и после нее ºC;
Bн - масса воды в мокром полотне поступающем на сушку кгч;
cв - теплоемкость воды кДж(кг·ºC) св = 419 кДж(кг·ºC)
tс - средняя температура сушки (практически можно принять tк = tс) ºC;
B - количество воды испаряющейся из бумаги кгч;
i - энтальпия пара удаляемого из бумаги при средней температуре сушки кДжкг.
Тогда полезный часовой расход теплоты на сушку бумаги составит
Qпол = 2765508 ·13(92 – 40) +4512143 ·419(92 – 40) + 4271665·(26656 –
– 419·92) = 10909961779 кДжч.
Тепловые потери можно определить по формуле
Qпот = q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 + q7(35)
где q1 q2 - потери теплоты свободными участками полотна и сушильной сетки кДжч;
q3 - потери теплоты днищами бумагосушильных цилиндров кДжч;
q4 - потери теплоты открытой боковой поверхностью бумагосушильных цилиндров кДжч;
q5 - потери теплоты боковой поверхностью бумагосушильных цилиндров покрытых бумагой и сеткой кДжч;
q6 - потери теплоты боковой поверхностью бумагосушильных цилиндров покрытых бумагой но не покрытых сеткой кДжч;
q7 - потери теплоты боковой поверхностью бумагосушильных цилиндров покрытых сеткой но не покрытых бумагой кДжч.
Потери теплоты свободными участками бумажного полотна определим по формуле
q1 = 36Fбα'(tб – tв)(36)
где Fб - площадь боковой поверхности свободных участков бумажного полотна с двух сторон м2;
α' - коэффициент теплоотдачи бумаги воздуху Вт(м2·oC);
tб - средняя температура полотна бумаги на свободных участках равная средней температуре сушки
tв - температура окружающего воздуха oC.
b - ширина бумажного полотна (условно принимается равной необрезной ширине бумаги на накате) м;
n - количество свободных участков (принимается равным количеству сушильных цилиндров).
Fб = 2·12·635·104 = 158746 м2.
α' = 558 + 395·V· (38)
где V – рабочая скорость БДМ ммин; переведем в мс ( мс)
α' = 558 + 395·1041 = 4671 Вт(м2·oC).
q1 = 36·158746·4671 ·(90 – 60) = 800851166 кДжч.
Потери теплоты свободными участками сушильных сеток
q2 = 36Fбα1'(tс – tв)(39)
где α1' - коэффициент теплоотдачи сетками воздуху Вт(м2·oC)
α' = 616 + 4187·V (40)
где V – рабочая скорость БДМ ммин
α' = 616 + 4187·1041 = 4976 Вт(м2·oC).
q2 =36·158421·4976·(90 – 60) = 853106074 кДжч.
Потери теплоты днищами картоносушильных цилиндров
Условно принимаем что сушильная группа разбита по подаче пара и отводу конденсата на пять по n1 n2 n3 n4 n5 цилиндров в группе:
n1 = 12 n2 = 28 n3 = 28 n4 = 28 n5= 8
t1 = 90 oC t2 = 120 oC t3 = 140 oC t4 = 110 oC t4 = 90
q3 = 36·2K[(t1 – tв)n1 + (t2 – tв)n2 + (t3 – tв)n3+ (t4 – tв)n4 + (t5– tв)n5](41)
где dб - диаметр картоносушильных цилиндра м;
K - коэффициент теплопередачи пара воздуху через торцевую стенку цилиндра Вт(м2·oC);
t1 t2 t3 . tп5 - температура пара в сушильных группах oC.
Коэффициент теплопередачи вычисляется по формуле
K = 1(1α1 + λ + 1α2)(42)
где α1 - коэффициент теплоотдачи от пара стенке сушильного цилиндра Вт(м2·oC); α1 = 5815 Вт(м2·oC);
- толщина торцевой стенки цилиндра м;
λ - коэффициент теплопроводности материала стенки цилиндра Вт(м2·oC);
α2 - коэффициент теплоотдачи от торцевой стенки цилиндра воздуху Вт(м2·oC).
α2 = 558 + 395·V(43)
где V – рабочая скорость КДМ ммин
α2 =585 + 395·1041 = 4671 Вт(м2·oC).
K =1(15815 + 0025628 + 14671) = 4550 Вт(м2·oC);
q3 = 36·2·4550·[(95 - 60)·12+(120 - 60)·28+(140 - 60)·28 + (110 –
-60)·28+ (90 – 60)·8] = 346018189 кДжч.
Потери теплоты открытой боковой поверхностью картоносушильных цилиндров:
q4 = 36Kdц[(1- α)lб + (1 - с)(lс - lб) + (l ц- lс)]·[(t1 - tв)n1 + (t2 - tв)n2 + (t3 – tв)n3] (44)
где α - коэффициент охвата сушильного цилиндра бумагой;
с - коэффициент охвата сушильного цилиндра сеткой;
t1 t2 t3 - температура цилиндров в первой второй третьей группах
K - коэффициент теплопередачи пара воздуху через боковую поверхность сушильного цилиндра Вт(м2·oC).
q4 = 36·4550·314·15·[(1– 067)·63 + (1 – 06)(641 – 63) + (653 – 641)]*·[(95 –
-60)·12+(120 - 60)·28+(140 - 60)·28 + (110 – -60)·28+ (90 – 60)·8] = 1034825063 кДжч
Потери теплоты боковой поверхностью картоносушильных цилиндров покрытых картоном и сеткой
q5 = 36Kdцlбα[(t1 - tв)n1+ (t2 - tв)n2+ (t3 - tв)n3](45)
где K = 1(1α1 + λ + бλб + сλс + 1α2)
где б - толщина бумаги м;
λб - коэффициент теплопроводности бумаги Вт(м·ºC);
с - толщина сетки м;
λс - коэффициент теплопроводности сетки Вт(м·ºC)
K = 1(15815 + 0025628 + 0000300465 + 0005004 + 14671)= 652 Вт(м2·ºC);
q5 = 36·652·314·15·63·067·[(95 - 60)·12+(120 - 60)·28+(140 - 60)·28 + (110 –
-60)·28+ (90 – 60)·8] = 278952933 кДжч.
Потери теплоты боковой поверхностью картоносушильных цилиндров покрытых бумагой но не покрытых сеткой
q6 = 36Kdцl(α - с)[(t1 - tв)n1 + (t2 - tв)n2 + (t3 - tв)n3](46)
где K=1(1α1 + λ + бλб + 1α2)(47)
K =1(15815 + 0025628+ 0000300465 + 14671) = 3517 Вт(м2·ºC);
q6 = 36·3517·314·15·63·(067 – 06) [(95 - 60)·12+(120 - 60)·28+(140 - 60)·28 + (110 – 60)·28+ (90 – 60)·8]= 157287133 кДжч.
Потери теплоты боковой поверхностью картоносушильных цилиндров покрытых сеткой но не покрытых картоном
q7 = 36Kdц(lс - lб)с[(t1 - tб)n1 + (t2 - tв)n2 + (t3 - tв)n3](48)
где K = 1(1α1 + λ + сλс + 1α2)(49)
K = 1(15815 + 0025628 + 0005004 + 14671) = 680 Вт(м2·oC);
q7 = 36·680·314·15·(641 – 63)·067[(95 - 60)·12+(120 - 60)·28+(140 - 60)·28 +
+ (110 – 60)·28+ (90 – 60)·8] = 5084403 кДжч.
Отсюда общие потери теплоты
Qпот = 800851166 + 853106074 + 346018189 + 1034825063 + 278952933 +
+ 157287133 + 5084403 = 3476124961 кДжч.
Общий расход теплоты
Qобщ = 10909961779 + 3476124961 = 14386086740 кДжч.
Термический КПД сушильной части
= (10909961779 14386086740)·100 = 7584 %.
Удельный расход теплоты
где Qч - часовая производительность КДМ кгч.
Qуд = 143860867402961563 = 485760 кДжч.
Удельный расход пара
Dуд = Qуд(Iп-Iк)(52)
где Iп - энтальпия пара кДжкг;
Iк - энтальпия конденсата кДжкг.
При давлении свежего пара 2452 кПа (теплосодержание i = 218551 кДжкг ) удельный расход пара на 1 кг бумаги составляет
Dуд = 485760 (271849 – 53298) = 222 кгкг бумаги.
Приняв потери пара в трубопроводе равными 5 % получим фактический расход пара на 1 кг бумаги
D = 222095= 234 кгкг.
4.2 Расчет вентиляции сушильной части и зала КДМ
Расход сухого воздуха L кгч для удаления испаряющейся влаги определяют по формуле (47) [10].
L = 1000·11B(dуφу - dпφп)(53)
где B - количество влаги испаряющейся в сушильной части машины кгч;
dу dп - содержание влаги в 1 кг уходящего и поступающего воздуха при полном насыщении г;
φу φп - относительная влажность поступающего и уходящего воздуха;
- коэффициент учитывающий испарение влаги в мокрой части КДМ.
Определим количество воздуха для вентиляции:
Lз = 1000·11·4271665(1585·065 - 105·08) = 45893569 кгч;
Lл = 1000·11·4271665(1585·065 - 1519·07) = 50857552 кгч.
Объем воздуха подаваемого в зал КДМ составит
где yt – плотность воздуха при температуре t кгм3.
Плотность воздуха при температуре t можно определить из формулы:
где y0 – плотность воздуха при абсолютном нуле 1293 кгм3;
T0 – температура абсолютного нуля 273 К;
Следовательно получим
L'з = = 33609435 м3ч;
L'л = = 42214525 м3ч
Расход теплоты для подогрева поступающего воздуха определяется из теплового баланса как разница между расходом тепла в зале КДМ и приходом теплоты в зал для создания нормальных условий работы в зале и нормального процесса сушки бумаги.
Приход теплоты рассчитываем по формуле (50):
Qприх = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5(56)
где Q1 - теплота отдаваемая паром кДжч;
Q2 - теплота поступающего в зал (наружного) воздуха кДжч;
Q3 - теплота картонной массы кДжч;
Q4 - теплота свежей воды кДжч;
Q5 - теплота трения кДжч.
Теплота Q1 отдаваемая паром кДжч
где D - расход пара в сушильных цилиндрах при температуре 140 °С кгч;
Iп - энтальпия пара кДжкг;
где D’ – фактический удельный расход пара кгкг;
Рчас – часовая производительность КДМ кгч.
D = 234·2961563 = 6928932 кгч;
Q1 = 6928932 ·(273587 – 59128) = 14859717321 кДжч
Теплота Q2 поступающего наружного воздуха кДжч
где Lп - расход приходящего воздуха кгч;
Iс - энтальпия свежего (приточного) воздуха кДжкг.
Определим теплоту поступающего в зал воздуха:
где Iз - энтальпия наружного воздуха зимой кДжкг Iз = -1249 кДжкг;
Q2 = 45983569 ·(-1249) = –574334772 кДжч;
где Iл - энтальпия наружного воздуха летом кДжкг Iл = 5866 кДжкг;
Q2 = 50857552 ·5866 = 2983304012 кДжч
Теплота Q3 приносимая бумажной массой кДжч
Температура массы поступающей в машинный бассейн и оборотной воды tм: зимой 10 °С летом 20 °С. Расчет ведем без учета потерь волокна в мокрой и прессовой части. Концентрация массы в машинном бассейне – 3%.
Q3 = (вбcб + Bнcв)tм(60)
где вб - количество волокна поступающего на КДМ кгч;
cб - удельная теплоемкость волокна кДж(кг·ºC) cб = 122 - 130 кДж(кг·oC)
Bн - количество воды поступающей с массой кгч;
cв - удельная теплоемкость воды кДж(кг·ºC);
tм -температура бумажной массы ºC.
Найдем теплоту бумажной массы:
Q3 = (2765507·125 + 4512143·419)·10 = 223627649 Джч;
Q3 = (2765507·125 + 4512143·419)·20 = 447255298 кДжч
Теплота приносимая свежей водой Q4 кДжч
где W – часовой расход воды кгч;
tв - температура воды ºC:
сб – удельная теплоемкость волокна кДж(кг×°С);
Q4 = 419·4271665·3 = 53694823 кДжч;
Q4 =419·4271665·18 = 322168937 кДжч.
Теплота выделяющаяся в результате трения частей механизмов работающих в помещении КДМ кДжч
где k - коэффициент указывающий какое количество механической энергии переходит в тепловую и зависящий от типа подшипников (примерно 15 %);
N - суммарная мощность электродвигателей обслуживающих КДМ кВт
Общий расход электроэнергии на 1 тонну бумаги 533 кВт×ч. Часовая производительность Рчас » 2962 тчас.
Тогда найдем суммарную мощность электродвигателей обслуживающих КДМ:
N = 533 × 2962 = 1578513 кВт.
Q5 = 3600·015·1578513 = 852396975 кДжч
Общий приход тепла в час в зал КДМ составит:
Qприх = 14859717321 – 574334772 + 223627649 + 53694823 + 852396975 =
Qприх = 14859717321 + 2983304012 + 447255298 + 322168937 + 852396975 = 19464842544 кДжч.
Расход теплоты определяют по формуле
Qух = Q6 + Q7 + Q8 + Q9 (63)
где Q6 - теплота уносимая бумагой кДжч;
Q7 - теплота уносимая влажным воздухом кДжч;
Q8 - тепловые потери здания кДжч;
Q9 - теплота уносимая сточными и оборотными водами кДжч.
Теплота уносимая высушенной бумагой
Q6 = (Gбcб + Bбcв)tб(64)
где Gб - часовая выработка абсолютно сухой бумаги кгч;
Bб - количество воды в бумаге кгч;
cб - теплоемкость бумаги кДж(кг·oC);
tб – температура бумаги оС t = 70 оС.
Q6 = (2724638·14 + 236925·419)·70 = 336504600 кДжч
Теплота уносимая влажным воздухом кДжч
где Ly -расход уходящего воздуха кгч;
Iу – энтальпия уходящего воздуха кДжч:
а) зимой: Iу= 47347 кДжч;
б) летом: Iу= 36453 кДжч
Q7 = 45983569 ·47347 = 21771840247 кДжч
Q7 =50857552 ·36453= 18539103500 кДжч
Тепловые потери здания
Размеры здания для КДМ 120х24х172 м кубатура его составляет 49536 м3. Тогда потери тепла зданием составят
Q8 = 36КF·(tб – tк) (66)
где К – коэффициент теплоотдачи для каждого типа излучающей теплоту поверхности Вт(м2×°С);
Теплопотери увеличивают на 20-30 % для учета влияния ветрообдувания.
tб - температура внутри помещения;
tк - температура снаружи помещения;
F – площадь излучающей поверхности.
Fкр= Fп=120×24=2880 м2
Fст= (120×172) ×2+(24×172) ×2= 49536 м2
Qкр = 36 × (2558× 12) × 2880 × (25 – (-15)) = 100781107 кДжч;
Qп = 36 × (1628 × 12) × 2880 × (25 – (-15)) = 81019699 кДжч;
Qст = 36 × (1511 × 12) × 47144 × (25 – (-15)) = 123093361 кДжч;
Qдв = 36 × (1395 × 12) × 232 × (25 – (-15)) = 559250 кДжч;
Qо = 36 × (2674 × 12) × 216 × (25 – (-15)) = 9980652 кДжч;
Q8= 100781107 + 81019699 + 123093361 + 559250 + 9980652 = 276004810 кДжч
Qкр = 36 × (2558× 12) × 2880 × (25 – 20) = 12597638 кДжч.
Qп = 36 × (1628 × 12) × 2880 × (25 – 20) = 10127462 кДжч.
Qст = 36 × (1511 × 12) × 47144 × (25 – 20) = 15386670 кДжч.
Qдв = 36 × (1395 × 12) × 232 × (25 – 20) = 69906 кДжч.
Qо = 36 × (2674 × 12) × 216 × (25 – 20) = 1247581 кДжч.
Q8 = 12597638 + 10127462 + 15386670 + 69906 + 1247581 = 39429259 кДжч
Теплота уносимая сточными и оборотными водами кДжч
где Wст - количество сточных вод уходящих из зала КДМ (условно Wст равно количеству свежей воды расходуемой на производство бумаги) кгч;
tс - температура сточных вод ºC.
Q9= 4271665 × 10 × 419= 178982764 кДжч;
Q9= 4271665 × 20 × 419= 357965486 кДжч
Общий расход тепла на одну КДМ составит:
Qух = 336504600 + 2177184025+ 276004810+ 178982764 = 22602761659 кДжч;
Qух = 336504600+ 18539103500+ 39429259+ 357965486 = 19273002845 кДжч.
Баланс тепла в зале КДМ приведен в таблице 4.12:
Таблица 4.12 - Баланс тепла в зале КДМ в кДжч
Статьи прихода и расхода
Тепло отдаваемое паром
Тепло приносимое свежим воздухом
Тепло приносимое массой
Тепло приносимое свежей водой
Тепло от трения частей механизмов
Тепло уносимое картоном
Тепло уносимое влажным воздухом
Тепло уносимое сточными и оборотными водами
Недостаток тепла Q10 в зимнее время должен покрываться подогревом наружного воздуха [10].
Q10 = Qрасх - Qприх (68)
Q10 = 22602761659 – 15415101996 = 7187659662 кДжч
В летнее время наоборот имеется избыток тепла
Q10 = Qприх - Qрасх (69)
Q10 = 19464842544 – 19273002845= 191839699 Джч.
Расход пара на вентиляцию (если свежий воздух необходимо подогревать в калориферах) определяется по формуле
где r - скрытая теплота парообразования пара при давлении принятом в качестве рабочего кДжкг
D = 1918396992169163 = 3313568 кгч.
Удельный расход пара составит:
Dуд = = 112 кг паракг бумаги.
5 Расчет оборудования сушильной части КДМ
Подберу и рассчитаю следующее оборудование находящееся в сушильной части КДМ и далее по потоку полотна картона:
Предназначен для организованного удаления паровоздушной смеси из сушильной части интенсификации процесса сушки картонного полотна сокращения расхода тепловой энергии исключения растекания по залу горячего насыщенного влагой воздуха что улучшает условия работы персонала и снижает вредное воздействие атмосферы зала на строительные конструкции и оборудование. Кроме того колпак снижает шум в зале от сушильной части.
Технические характеристики закрытого принимаемого колпака представлены в таблице 4.13 [7].
Таблица 4.13 – Техническая характеристика закрытого колпака
Обрезная ширина полотна м
Масса 1 м длины колпака т
Высота (от уровня пола второго этажа)
5.2 Укрытие сушильных частей КДМ на первом этаже
Предназначены для интенсификации процесса сушки снижения расхода тепловой энергии исключения растекания горячего насыщенного влагой воздуха по залу бумагоделательных машин для улучшения условий работы персонала и снижения вредного воздействия на строительные конструкции и оборудование.
Укрытия состоят из стального каркаса с антикоррозийным лакокрасочным покрытием панелей из алюминиевых листов и системы освещения сушильной части в подвале.
Технические характеристики укрытия сушильных частей БДМ на первом этаже представлены в таблице 4.14 [7].
Таблица 4.14 – Укрытие сушильных частей КДМ на первом этаже
Масса 1 м2 укрытия т
От оси шин с лицевой стороны
От оси шин с приводной стороны
5.3 Цилиндры сушильные
Предназначены для контактной сушки бумажного полотна.
Основные части цилиндра – корпус и соединенные с ним болтами торцевые крышки которые изготовляются цельнолитыми или запрессованными цапфами.
В крышке лицевой стороны имеется герметично закрытый люк овальной формы для проведения монтажа и ремонта конденсатоотводного устройства и термопланок или внутреннего осмотра цилиндра. Термопланки устанавливаются для увеличения теплопередачи в сушильных цилиндрах.
В качестве уплотнительного материала поверхностей разъемов корпуса цилиндра и крышек применяется специальные пасты. Корпуса цилиндров отливаются из обычного чугуна марки СЧ-25.
4 Установки теплорекуперационные
Предназначены для утилизации паровоздушной смеси и вентиляции сушильной части КДМ с закрытой системой вентиляции и вентиляции машинного зала. Применение ТРУ на машинах обеспечивает интенсификацию технологических процессов производства бумаги повышает качество вырабатываемой продукции а так же создает нормальные санитарно-гигиенические условия для обслуживающего персонала.
Конструкция ТРУ предусматривает трехступенчатую рекуперацию тепла:
- удаление паровоздушной смеси и нагрев воздуха поступающего на сушку картона;
- нагрев и подачу наружного воздуха в машинный зал;
- нагрев воды для технических нужд производства с использованием ее в основном в сеточной части.
Паровоздушная смесь с t = 60 80 °С из сушильной части КДМ по воздуховодам направляется в приемную камеру затем через вытяжной тракт удаляется в атмосферу. В вытяжном тракте размещены:
- теплообменник нагрева воздуха поступающего в сушильную часть машины;
- теплообменник нагрева наружного воздуха подаваемого для вентиляции зала;
- скуббер для нагрева воды;
- вентиляционная установка.
Таблица 4.15 – Технические характеристики теплорекуперационного агрегата ТРА-4
Объемный расход м3ч:
- удаляемой паровоздушной смеси
- воздуха подаваемого в сушильную часть
- воздуха для вентиляции
Поверхность нагрева теплообменников м2
Максимальная степень утилизации тепла %
Мощность электродвигателя NТРА кВт
Габаритные размеры мм:
5 Установка для переработки сухого брака
Предназначена для роспуска отсекаемых кромок картонного полотна а так же брака образующегося на накате. ПРС при остановах машины и обрывах полотна. Представляет собой гидроразбиватель устанавливаемый под КДМ.
Гидроразбиватель состоит из ванны роторного агрегата привода.
- Ванна имеет сварную конструкцию.
- Роторный агрегат состоит из корпуса в котором на подшипниковых опорах установлен вал. К корпусу крепится приемная камера присоединяемая к ванне. Крылатка установлена на валу консольно. Под крылаткой на приемной камере расположено сито. Распущенный волокнистый материал проходит через сито в приемную камеру и удаляется из гидроразбивателя.
- Привод роторного агрегата осуществляется от электродвигателя через ременную передачу.
Таблица 4.16 – Технические характеристики гидроразбивателя горизонтального типа ГРГ-3
Производительность тсут
Диаметр отверстий сита мм
Частота вращения мин-1
К установке принимаю периферический накат так как обеспечивает равномерную и плотную намотку бумаги практически при любой ширине и скорости КДМ. Периферический накат дает возможность осуществлять намотку рулонов до 2400 мм.
Таблица 4.17 - Техническая характеристика периферического наката
Габаритные размеры мм
Приближенно мощность электродвигателя наката может быть рассчитана по формуле (67):
Nнакат = 167 × 10-5 × f × B0 × V;(72)
где f – давление прижима рабочих вилок 1500Рм;
B0 – обрезная ширина картонного полотна;
V – скорость КДМ ммин.
Nнакат = 167 × 10-5 × 1500 × 63 × 62479 = 9860 » 99 кВт.
7 Продольно-резательный станок
Предназначен для перемотки и продольного разрезания картонного полотна на форматы. Принимаю к установке современный продольно-резательный станок WinBelt фирмы METSO.
Примерная мощность потребляемая продольно-резательным станком рассчитывается по формуле (73).
где g – масса 1 м2 бумаги гм2;
B0 – обрезная ширина картонного полотна м;
V – средняя рабочая скорость станка (в 2 раза больше скорости КДМ) ммин;
p – коэффициент натяжения картонного полотна 02.
– коэффициент равный 06-07.
NПРС = = 1583 » 158 кВт.

Доклад.doc

Фабрику по производству картона потребляющую много сырья воды и электроэнергии целесообразно будет строить в Архангельской области в районе села Карпогоры Пинежского района около реки Пинеги.
Одно из главных богатств Пинежского района и в целом Архангельской области – огромная территория покрытая лесом. В настоящее время в области происходит разработка стратегии развития лесного комплекса. Строительство картонной фабрики в селе Карпогоры считаю вписывается в планы развития производства продукции глубокой переработки древесины Северного макрорегиона. Больная точка регионального ЛПК в Пинежском районе – большой объем перестойных лесов. Перспективы строительства железной дороги Белкомур проект которой инициирован Пермским краем Республикой Коми и Архангельской областью при поддержке Минтранса РФ и строительства автомобильной дороги Карпогоры – Верхняя Тойма позволяют вовлечь в эксплуатацию лесные массивы водораздела рек Северная Двина и Пинега с годовым объемом лесозаготовок 2 млн. м2. Появляется возможность направлять лесные ресурсы из зоны усыхания.
В связи с ростом спроса и предложения на картон предназначенный для изготовления тары и упаковки увеличиваются требования к качеству продукции. Это высокая жесткость каркасность барьерные свойства прочность влагостойкость.
На основании анализа литературных данных предложена технологическая схема КДМ производства высококачественного картона.
Композиция картона представлена следующими составляющими: целлюлоза сульфатная небеленая 55 % нейтральная сульфитная полуцеллюлоза 45 % оборотный брак 5 % сернокислый глинозем в количестве 145 кгт клей «Бумал» в количестве 55 кгт система химикатов «Композил» состоящая из катионного крахмала 35 кгт и силиказоля 1 кгт. Система «Композил» уже была успешно апробирована на многих российских предприятиях. После введения химикатов системы «Композил» увеличивается прочность картона благодаря ним улучшается обезвоживание и удержание волокна на сеточном столе.
Для облегчения работы машины сохранения качества производительности скорости машины при необходимости используются вспомогательные химикаты: биоциды в количестве 004 кгт и пеногаситель из расчета 02 кгт. В случае необходимости или по желанию потребителей для обеспечения товарного вида продукции предусмотрена подача коричневых красителей.
Сырье поступает в РПО из варочного цеха предварительно очищенным и отсортированным полуфабрикатом.
Основные стадии массоподготовки включают в себя: раздельный размол волокнистых полуфабрикатов при низких концентрациях. Сульфатная масса размалывается до степени помола 18-25 °ШР полуцеллюлоза до степени помола до 20-30 °ШР.
На стадии подготовки к подачи массы на КДМ применяется клей «Бумал» для придания картону гидрофобных свойств. Он вводится перед смесительным насосом. Для создания оптимального уровня рН добавляется глинозем который так же вводится перед смесительным насосом после добавления клея «Бумал». Катионный крахмал дозировано поступает в машинный бассейн а силиказоль вводится перед напорным ящиком.
Перед подачей массы на КДМ в напорный ящик происходит ее дальнейшая очистка и отсортирование в установленных каскадом вихревых очистителей и узлоловителе.
Остановимся на конструкции оборудования машины. В технологической схеме применяется «Концепция одной платформы». Используются все элементы машины от одного производителя – компании «Фойт» - это лидер в производстве оборудования и технологий в производстве картона.
Применение такой концепции облегчает обслуживание машины ее балансировку гарантируется сервисное обслуживание что в конечном счете влияет на стабильность производства и на качество вырабатываемой продукции.
Принята машина фирмы «Фойт». На КДМ установлен напорный ящик закрытого типа с системой Модуль Джет с локальным разбавлением для регулирования поперечного профиля. В таком напорном ящике поперечный профиль массы м2 регулируется за счет разных концентраций по ширине.
Для улучшения обезвоживания картонного полотна установлено формующее устройство ДуоФормер Д. Применение этого устройства способствует повышению качества равномерности структуры картонного полотна уходят такие дефекты как: скручиваемость коробление. Облегчается дальнейшая переработка продукции. Благодаря ДуоФормеру создается у машины запас по производительности и скорости.
Заканчивается мокрая часть прессами. В прессовой части для уплотнения придания товарного вида и облегчения возможности нанесения последующей полиграфии третьим по счету установлен сглаживающий пресс. С прессов картонное полотно уходит с сухостью 44 %.
В сушильной части КДМ в связи со скоростью 625 ммин принята традиционная сушка в два ряда сушильных цилиндров. Между сушильными цилиндрами установлены стабилизаторы полотна благодаря чему существует запас скорости машины предотвращаются искривление профиля полотна появление пузырей и обрывов повышается сухость полотна.
Задачи по обеспечению бесперебойной работы машины контроля качества вырабатываемой продукции минимизации потерь волокна решаются в режиме онлайн с помощью автоматического регулирования заданных параметров системой АСУТП.
Все оборудование и машина установлены в каркасном здании павильонного типа. Здание 1-этажное со встроенным этажом каркас железобетонный. Длина здания 204 м высота 22 88 м. Шаг колонн 6 м высота колонн 192 м пролет 30 м. Нагруженная отметка 6.00.
Основные технико-экономические показатели представлены на данном плакате.

Введение.doc

Современное целлюлозно-бумажное производство сложно и энергоемко потребляет большое количество древесины свежей воды химикатов имеет системы очистки сточных вод и газовых выбросов. Продукция целлюлозно-бумажной промышленности является материальной базой науки культуры образования находит применение во многих важнейших отраслях.
Учитывая жесткие условия сегодняшнего рынка существование бумажных предприятий целиком зависит от их рентабельности. Рентабельность – это результат производительности загруженности и общей эффективности машин что в свою очередь сводится к продуктивности самой бумагоделательной машины.
Производительность картоноделательной машины зависит от многих факторов например от частоты обрывов полотна в мокрой и сушильной частях от образования отложений в бассейнах системы подготовки массы и в цикле оборотной воды от колебания скорости бумагоделательной машины из-за изменения композиции массы от влияния эффективности действия удерживающих (обезвоживающих) агентов через цикл оборотного водоснабжения а также от количества мокрого и сухого брака возвращаемого на машину.
Требования рынка оказывают влияние на стратегические решения производителей бумаги и картона. Несмотря на их разнообразие можно указать общие тенденции которые характерны не только для производства бумаги но и для всей ЦБП.
Эти тенденции можно объединить в следующие группы:
- сокращение эксплуатационных расходов
- увеличение производительности
- улучшение качества продукции.
Снижение затрат на производство возможно только при эффективном регулировании расхода сырья и энергетических ресурсов (пара электроэнергии воды); производительности фабрики.
Увеличение производительности и улучшения качества продукции оказывают влияние в противоположных направлениях. Следовательно изготовитель БДМ должен помочь заказчику выдержать баланс факторов.
В технологической цепочке производства картона формование полотна относится к наиболее важным процессам наряду с подготовкой массы в РПО.
Формование осуществляется в процессе обезвоживания массы в формующем устройстве (для плоскосеточных машин - на сеточном столе) являющегося по своей физической сущности фильтрацией. Однако в отличие от большинства других фильтрационных процессов наиболее важным моментом при формовании полотна является не степень разделения твердой и жидкой фаз а качество и структура волокнистого осадка. Структура полотна наряду со свойствами волокон определяет физико-механические свойства готовой бумаги и качество ее отделки. Образованная на сетке структура полотна в дальнейшем подвергается уплотнению но взаимное расположение волокон в ее плоскости изменяется при правильном ведении процесса очень незначительно. Поэтому от того на сколько качественно произошло формование листа на сеточном столе зависит внешний вид и ФМП картона [1].