毕业设计-年产10万吨LWC制浆造纸综合工厂设计

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1、1毕 业 设 计题目：年产10万吨LWC制浆造纸综合工厂设计 重点：日产300吨杨木PRC-APMP的化机浆车间设计学 生： 学 号： 院 （系）： 轻工与能源学院 专 业： 轻化工程 指导教师： 2012年6月15日年产10万吨LWC制浆造纸综合工厂设计 重点：日产300吨杨木PRC-APMP的化机浆车间设计摘 要 本设计的题目是年产10万吨PRC-APMP制浆厂，重点是日产300吨的杨木PRC-APMP制浆车间。本设计的生产工艺是以100%杨木为原料，经过洗涤、预热、压榨脱水、预浸渍、化学处理后经过盘磨机磨浆，再经过洗涤筛选、浓缩，生产出干度30%的纸浆。其所用造纸设备主要由安德里兹公司提

2、供。本设计的主要内容包括一份设计说明书，工艺流程图、浆水平衡图、设备选型、车间设备布置图、设备立面图、及其全厂总平面图的绘制。关键词： PRC-APMP，浆，轻涂纸，化机浆车间VThe Mill Design of PRC-APMP 100,000 tons a YearThe Workshop of PRC-APMPABSTRACTThe subject of the design is the factory to produce 100,000 tons PRCAPMP a year. The key to the design is the workshop to produce 30

3、0 tons PRCAPMP a day and the raw materials is aspen wood. The pulping process include chipping ,washing, pre-streaming, pressing and dewatering, pre-impregnating with chemical processing, refining, screening and condensing, and in the end, acquiring air dry pulp with 30% consistency. All the equipme

4、nts needed are supplied by Andritz. This design includes pulp and water mass balance calculation，process flow diagram, plasma water balance figure, equipment selection, workshop equipment layout and the elevation of the total plan drawn.KEYWORDS： PRC-APMP，pulping, LWC,APMP workshop目 录摘要IIIABSTRACTII

5、1 工程建设背景与发展21.1 工程建设背景21.1.1 我国纸及纸板的总产量及人均消费情况21.1.2 纸的消费量与国内GDP的增长关系21.2 工程建设的必要性和可行性21.2.1 国家政策的大力支持21.2.2 高得率浆的发展状况21.2.3 河南造纸工业的情况31.3 工程项目的发展情况21.3.1 工程项目的发展现状21.3.2 工程项目的发展前景32 工程设计条件和总平面布置42.1 工程设计条件42.1.1 原材料资源条件22.1.2 燃料资源条件22.1.3 相关资源条件42.2 总平面布置42.2.1 总平面布置的基本原则42.2.2 总平面布置概述52.2.3 运输设计52

6、.2.4 厂区绿化63 生产工艺设计73.2 车间生产综合叙述73.2.1 车间概况及特点73.2.2 成品主要技术规格及指标73.2.3 车间工作制度83.2.4 车间生产工艺流程叙述83.2.5 PRC-APMP的工艺流程特点103.2.6 工艺技术的优势113.2.7 原材料及能源消耗指标123.2.8 主要工艺技术参数23.2.9 浆水平衡计算183.2.10 浆水平衡明细表23.2.11 主要设备选择253.2.12 设备布置图的简要说明及特点24 车间公用工程24.1 厂房建筑与结构24.2 给水与排水24.2.1 工艺用水的水质标准24.2.2 消防用水24.2.3 卫生工程用水

7、和生活用水24.2.4 给水24.2.5 排水24.3 动力24.3.1 供电24.3.2 蒸汽24.3.3 采暖通风24.4 自控与仪表24.5 环境保护与综合利用24.5.1 环境保护24.5.2 能源的合理利用24.6 劳动安全卫生24.6.1 防护措施24.6.2 安全防护335 工程经济分析365.1 车间组织与劳动定员365.1.1 工作制度365.1.3 车间机构设置365.1.4 劳动定员365.1.5 人员培训365.2 车间成本估算375.2.1 估算依据及说明375.2.2 总投资构成分析375.2.3 建设期借款利息375.2.4 流动资金375.2.5 资金筹措376

8、 设计总评述39致 谢2参 考 文 献241 年产10万吨LWC制浆造纸综合工厂设计1 工程建设背景与发展1.1 工程建设背景1.1.1 我国纸及纸板的总产量及人均消费情况2009年全国纸及纸板生产企业约有3700家，全国纸及纸板生产量8640万吨，较上年7980万吨增长8.27。消费量8569万吨，较上年7935万吨增长7.99，人均年消费量为64千克（13.35亿人），比上年增长4千克。2009年比2000年生产量增长183.28，消费量增长139.69。2010年国内纸张消费量达到7600万吨8000万吨，2020年将达到或超过1亿吨。由于我国人均报纸消费量不到发达国家的1/15，但离世

9、界人均消费水平还有很大距离。从产量上来看，还远远满足不了需求，很多原料还得依赖于进口，特别是木浆和废纸等纤维原料进口。从2010 年的生产和消费形势分析来看，全年生产和消费均呈平稳增长态势，增速分别比上年回落0.98 个百分点和0.94 个百分点。十二五”期间我国造纸行业生产消费将保持平稳增长,纸及纸板总产量将年均增长4.6%,资源消耗不断降低,污染排放明显下降。预计2015年全国纸及纸板消费量11470万吨,比2010年年均增长4.6%;纸及纸板总产能为13000万吨左右,总产量达到11600万吨,年均增长4.6%。 1.1.2 纸的消费量与国内GDP的增长关系从1997年2010年国内纸张

10、及纸板年消费量和生产量的增长率与GDP增长率的比较可以看出，纸张及纸板年消费量与生产量的增长率起伏较大，两者保持一个非常相似的增长趋势。与我国GDP的增长率相比，纸张及纸板年消费量与生产量的增长率从2002年开始一直都处于一个比较高的水平，可以说我国的造纸行业现在正处于一个高速成长期。国民经济的稳步增长必将带动造纸工业的发展，纸和纸板消费量的增长速度和国民经济GDP的增长速度是紧密相关的，一般其增长率要略高于GDP 的增长率，一般认为人均纸张消费量与国民生产总值的顺应性为GDP增长1000，人均消费量增加3kg。1.2 工程建设的必要性和可行性1.2.1 国家政策的大力支持 “十二五”计划中强

11、调对造纸工业的原料结构进行重大调整，各种速生林在各地大力发展随着我国经济的飞速发展，人民生活水平的不断提高，纸的需求量和消费量都大大增加。原料问题是阻碍中国造纸工业发展的重大问题，特别是木材原料。国家退耕还林的政策已经贯彻实施好几年了，不仅可以满足我国林业的需求，也可以给当地农民创造利润。而且各个造纸大国都看好中国市场，大量资金涌入，这就解决了所担心的原料问题。1.2.2 高得率浆的发展状况 中国高得率制浆的发展可分为2个阶段：（a）第一阶段：1995至2002年，在此阶段前期.我国造纸业处飞速发展阶段，此时高得率制浆有如下特点从：生产规模小，产量低；APMP为主导工艺自产自用，主要用于新闻纸

12、生产。目前，许多早期规模较小的APMP制浆线己经关停。此阶段后期，中国进入高速发展阶段，建成多条大型现代化纸机生产线这对浆的生产产生积大影响。（b）第二阶段，2003年以后。此阶段己建成、正在建或进行可行性研究的高得率制浆生产线呈如下特征：产能规模大、接近或与世界标准(20-30万t/a)接轨；林纸一体化；BCTMP和PRC工艺取代了单一的APMP工艺。1.2.3 河南造纸工业的情况1) 现状 河南省作为人口第一大省，纸张需求量很大且呈快速增长趋势。纸及纸板消费结构正从中低档向中高档转变，低档产品过剩，中高档产品供应不足。现有的以中低档产品为主的供给结构正受到严峻挑战，已满足不了新闻、出版、印

13、刷、包装等行业的技术进步和现代化进程的要求。需开发更多的花色品种和优质适销实用的高新、特色产品。随着经济全球一体化进程的发展，纸及纸板产品消费结构将逐步和国际市场接轨并发生深刻变化，形成层次多元化、品种多样化、质量高档化、售价合理化的新格局。2) 发展趋势 实现经济增长方式和企业体制的根本转变，加速实现产业现代化是河南省造纸工业发展的任务。随着行业逐步进入资本、技术、规模、品牌等国内外全面竞争阶段，造纸产业的现有规模、素质、结构必不断升级。技术发展趋势将是引进国内外技术和设备与省内研发技术和装备并重，重点在原料、产品。环保、节能降耗、清洁生产等方面采用和发展适用技术。 1.3 工程项目的发展情

14、况1.3.1 工程项目的发展现状APMP制浆工艺已在世界范围内趋于成熟，如美国、加拿大、意大利和中国等得到广泛应用。近年来我国已有吉林造纸厂、岳阳造纸厂、鸭绿江造纸厂、云南保山造纸厂、焦作瑞丰造纸厂等从国外引进的APMP或PRC-APMP生产线投入正常生产，以此同时，还有很多的造纸厂的APMP制浆项目正在筹备之中。近年来国内在有条件的单位和地区相继引进了多套APMP生产线，如鸭绿江造纸厂、岳阳纸业股份有限公司、齐齐哈尔造纸有限公司等纸厂的生产线已经投产。1.3.2 工程项目的发展前景建设年产10万吨轻涂纸制浆造纸项目，符合造纸工业的产业政策，符合河南资源开发和经济发展的近远期规划要求。1）实行

15、产品结构调整，逐步走向经济规模，是中国造纸工业发展的必然。中国造纸工业的产量和消费量都已跻身于世界第二了。然而，中国造纸工业庞大的生产能力，却建立在诸多“小而散”的制浆造纸企业的基础上，全国约有4000家纸和纸板生产企业，其中大多数是年产量3万吨以下的小厂，行业结构很难形成具备规模经济的、市场竞争力强的企业集团公司，由此形成了目前我国造纸工业技术落后、装备陈旧、产品档次低和污染严重的局面，在日益严格的环保压力和进口纸激烈竞争的双重夹击之下，中国的造纸业只有改革，才有出路。国务院在关于当前产业政策要点的决定中将造纸工业划归基础原材料工业，提出了要依靠政策推进造纸工业科技发展，积极开发新品种。原国

16、家轻工总局在2010年长远规划中亦指出：调整产品结构，提高产品质量与档次，大力发展国计民生急需的产品，依靠科技进步，加快企业的产业升级，提高技术装备水平，逐步实现经济规模。因此，逐渐改变“小而散”的局面，合理地集中企业的财力物力，建设一批适应市场需求、有竞争力的大型纸业集团，是中国造纸工业发展的必然趋势。2）良好的市场前景因碱性过氧化氢机械浆具有原料适应性强、得率高、强度大、产品使用范围广、投资费用少、能耗低、污染小、易治理，APMP产品可用于配抄高白度胶印新闻纸、轻量涂布纸、超级压光纸、双胶书写纸等优点具有良好的市场前景。该项目是河南省的第一家木浆项目，随着人们生活水平的提高，对纸张的质量提

17、出了更高的要求，从而更能促进APMP浆的消耗。3）符合河南近远期发展规划的要求 APMP系统的引入，可利用当地大量的工业较少利用的廉价阔叶木资源，又可为开发木浆造纸，降低木材纤维原料紧缺的压力提供良好的发展空间。它的广泛应用，必将缓解我国制浆造纸工业所面临的造纸纤维原料匮乏的被动局面。当前，我国政府正下决心用10年时间，进行长江、黄河中下游地区造林工程等十大生态建设工程，重点开展速生丰产商品用材林基地建设工程等五大林业重点建设工程，这些都为APMP制浆工艺的广泛采用提供了充足的原料来源。该项目的建成，虽只是该企业发展的第一步，但是它为后续的林纸一体化项目作了重要铺垫，当建成投产后将给当地带来显

18、著的经济效益和社会效益，进一步推动当地的经济发展。2 工程设计条件和总平面布置2.1 工程设计条件2.1.1 原材料资源条件原料：河南省气候温和，适宜种植速生杨树种。豫北的濮阳、新乡、焦作利用黄河滩区可大面积营造速生林；豫南有大量的滩涂洼地，也适宜种植速生林。“十一五”期间，河南省以三倍体毛白杨为主，在濮阳、新乡、焦作建设三个杨木基地。各个林基地的建成，为浆厂提供了丰富的原料。2.1.2 燃料资源条件燃料：考虑本工程地处河南濮阳，采用天然气作为燃料资源，充分利用中原油田生产的产天然气。 2.1.3 相关资源条件1) 供水 通过管道引用黄河水，满足工厂用水需求，生活用水由自来水厂提供。2) 供电

19、 由厂址附近两条当地电力企业的10万KV高架电源供电。3) 供气 附近企业提供足够的蒸汽源。4) 压缩空气 本公司购买专门的设备提供。5) 所需化学品 由于中原油田地处濮阳，大部分化学药品可以从当地供应。6) 人力资源 本工程充分利用当地的劳动力资源，考虑到当地普遍文化水平较高，所以聘用的普通职工都具备高中，中专文化水平，另外从当地聘请部分学历较高的生产管理人员，主要的技术管理人员从现有人员中调配及招聘部分相应专业的大学生。2 .2 总平面布置2.2.1 总平面布置的基本原则1） 置中尽量维持原有功能的分区，以及人流物流的流向，合理交叉，确保厂区内运输通畅。2） 将生产密切、加工工艺过程连续的

20、车间，以及为车间服务的仓库和辅助建筑物组单层或多层联合产厂房，以减少占地面积，缩短物流运送距离，方便生产管理。3） 尽量做到分区明确，人货分流，运输通畅，满足安全、防火等规范要求。满足生产工艺流程和物料搬运的要求，使原料、成品的物流路线短捷顺畅。4） 满足生产工艺流程和物料搬运的要求，使原料、成品的物流路线短捷顺畅。2.2.2 总平面布置概述 总平面布置有：原料场、备料车间、化机浆车间、成品车间、给水车间、废水处理站、综合仓库、办公楼等。1） 厂区布局a) 原料场：布置在厂区的西南角，靠近主道路，同时设立单独运送原料的道路和大门，及其相应的防火设施。b) 化机浆车间：它包括备化学药品车间，机修

21、车间，DCS操作室，成品车间。其中成品车间位于整个化机浆车间的南面，有利于成品的输出，同时也是为了今后建设造纸车间时不受影响。c) 废水处理站：位于厂区的西南角，南面是化机浆车间，以防清水不受污染，位于整个厂的下风区。d) 厂区南面：主要包括办公楼、职工食堂等，同时配有较宽的绿化面积。该区位于全厂的东面，属上风向，环境最好。 2） 地质数据以河南濮阳地质初勘报告为依据，地震按4.5级考虑，风压取值按0.71KN/m2 考虑。拟建场地位于河南濮阳，场地地址条件上层基本为残留土，深层为砂土及风化页岩。从上至下基本分布为：粘状沙土；砂；砂及淤泥。场地类别为类3） 气象水文数据表格 2-1气象水文数据

22、表气温：最高+36，最低温度-20。主导风向：北风冻土深度：-10m地下水位：-10m河流、湖泊水位：-15m2.2.3 运输设计1） 运输方式a) 厂外运输方式：公路为主，铁路运输为辅。b) 厂内运输方式：主要为公路运输。2） 道路运输厂内采用混泥土路面，道路宽分为15米、7米、4米三种。3） 运输及其他设备 表格 2-2 运输设备表格 直臂式抓木机 10-12T 1曲臂式抓木机 8-10T 1卷扬机 3-5T 2千斤顶3-5T 42.2.4 厂区绿化本工程绿化布置原则采用点、线、面方式，充分利用不宜建筑的边角隙地，及不规则用地进行绿化处理，取得良好的环境美化效果，做到绿化层次分明；主要道路

23、两侧利用乔木、灌木及草本植物组成绿化带，充分发挥绿化带对道路及道路两侧建筑的遮荫、美化等方面的作用；管线用地上绿化，种植的乔、灌木应满足有关间距要求，架空管线下，铺设草皮，种植花卉，使整个厂区的空间环境更加协调。本工程厂区绿化系数为20%。3 生产工艺设计3.1 全厂生产车间组成 目前只有一条PRC-APMP制浆线，以及相应的辅助设施。本说明书只对PRC-APMP制浆线（重点：化机浆车间）进行说明。表格 3-1 全厂生产车间组成表序 号工 程 名 称规模备 注1备料工程200t/d一条线2化机浆工程200t/d一条线3给水工程10000t/d4废水处理工程2000t5成品库9000m23.2

24、车间生产综合叙述3.2.1 车间概况及特点本工程年产10万吨LWC制浆造纸综合工程，原料以当地杨木和公司种植的100万亩林基地为主，目前主要产品是10万吨PRC-APMP浆，为将来上30万吨的LWC纸做准备。该车间大部分设备采用安德里兹的设备，辅助设备由国内配套，可以有效的降低建设投资成本，生产过程的控制和管理采用先进的DCS控制系统，保证生产能够有效的运行和提高产品质量。 3.2.2 成品主要技术规格及指标 表格 4-2 成品主要技术规格和指标 名称 指标 单位打浆度 58SR松厚度2.6撕裂指数8.2 SRcm3/gmNm2/g耐破指数 2.5-3.0 KPa白度 70 % 裂断长（手抄片

25、）2250m3.2.3 车间工作制度年工作日：340天日工作时：22小时生产班数：三班连续工作制3.2.4 车间生产工艺流程叙述1） 制浆工段生产工艺流程简述a) 木片处理系统：木片送入木片仓预热后，经洗涤机洗涤，去除砂石、木节等杂质，用木片泵送到20米层的木片脱水机，经脱水后，送到预汽蒸仓加热，使木片软化，然后经木片压榨机压榨，在浸渍器中吸收浸渍药液，再送到反应仓反应及继续加热，经喂料螺旋送到预热器。b) 磨浆系统：经预热器加热软化后的木片被螺旋输送到1#磨高浓磨浆，磨出的浆被喷放到中间浆池，经稀释后由泵送到螺旋压榨机浓缩，由双计量螺旋送到2#磨，磨后喷放到消潜池。c) 筛选净化系统：经消潜

26、的浆料泵送到1段压力筛，再从粗渣池经泵送到中3#压力筛，良浆再到2#压力筛，1段压力筛良浆到立管稀释后泵送到多圆盘过滤机浓缩，再到中浓浆泵。3#浆渣到弧形筛，双盘磨后再送到4#压力筛。2） 化机浆车间工艺流程图圆网浓缩机密封清水槽2盘磨机木片仓1#计量螺旋木片洗涤器木片泵斜脱水螺旋斜筛污水槽洗涤水槽泵渣斗污水处理料塞螺旋给料2旋风分离器料塞卸料器预汽蒸仓2#计量螺旋1撕裂机1预浸器1反应仓1卸料螺旋2预浸器2撕裂机2反应仓2卸料螺旋1#水平螺旋料塞螺旋带式给料器1盘磨机1#旋风分离器冷却螺旋高浓漂白塔中浓泵螺旋压榨机2#水平螺旋输送螺旋通汽清滤液药品输送螺旋通汽预热器冷却水中浓泵立管卸料器清滤

27、液药品消遣池储浆塔消潜池喂料泵1#2#压力筛3#压力筛喂料泵弧形筛未磨渣浆槽磨过渣浆槽4#压力筛多圆盘浓缩机清滤液槽浊滤液槽中浓泵立管到浊滤液槽泵双盘磨泵中浓泵清水清水成品喷淋水排渣3.2.5 PRC-APMP的工艺流程特点51) 采用两段预浸渍具有如下特点。a) 能使药液与木片充分的发生化学反应，确保化学药液的高效率吸收和化学药液在纤维内的均匀分布，由于能够有效的控制各个工艺参数，故成浆的质量好，白度高。b) 加强了预浸渍效果，使制浆与漂白同时进行，加快了成浆的反应速度。c) 能有效的挤压洗涤出杂质，如热水融物、树脂、重金属离子等，使木片达到具有最理想最适合的漂白条件。d) 可以灵活的调整化

28、学药品的用量，以便得到所需浆的质量指标。e) 由于木片充分扩张其结构，增大了木片的可预浸渍面积，使木片达到了很好的预浸渍效果，有效的降低磨浆机的能耗。f) MSD木片挤压机、预浸渍和反应仓构成了一个有机的整体，设备布置紧凑，占地少，对环境无污染。2) 采用两段压力磨高浓磨浆具有如下特点。a) 磨浆在一定压力下进行，有利于浆的喷放。b) 带压高浓盘磨能确保成浆的最佳强度性能和系统的灵活性；能极佳的分布化学药液；保证磨浆系统的最佳磨浆条件。c) 高浓磨浆主要是靠磨浆时磨浆机刀片对纤维的切断，可以较好的保留纤维长度，增加了纤维的柔软性和内部帚化。如果在相同的磨浆能耗下，获得强度性能相同的浆，高浓度磨

29、浆的能量输入速度较快，可以大大缩短磨浆过程，同时高浓磨浆的打浆度低，可以获得较为游离的浆料。3) 白水循环利用，流程合理。a) 从流程中可以看出：木片洗涤系统中从脱水螺旋出来的滤液经斜筛处理后，再利用到木片洗涤系统，作为补充水；进二段压力磨浆前的螺旋压榨机所产生的滤液分别经不同的圆网浓缩机处理，浆料被回收，清滤液进入预浸渍、洗涤或浆料稀释系统。由于系统洗涤预浸渍和浆料稀释主要用了白水，节约了系统清水的用量，降低了污水的排放量。b) 本工艺还对主要排气设备排出的废液蒸气进行了热回收处理，有利于节能环保。3.2.6 工艺技术的优势51） 木片在预浸时只经过温和的化学处理，温度较低（4050），降低

30、了前期木片漂白反应，并且主要的漂白反应在一段磨和反应塔中进行，浆漂白代替了木片漂白。2） 碱性过氧化氢药液可使木片中的木素羰基化，带有羰基的木素能参与氢键结合，从而在造纸过程中增加纤维的结合力；3） 木片经碱性过氧化氢药液处理后，使木片中木素软化，纤维容易分离，且很少产生细短纤维；4） 碱性药液中含有过氧化氢能够避免碱处理使纸浆颜色变深而降低白度；5） 在盘磨机磨浆过程中存有碱性过氧化氢可起到漂白纸浆的作用，从而能省去漂白设备和工序；6） 在一定范围内增加氢氧化钠用量可以明显地提高纤维之间的结合强度；7） 在纸浆游离度相同情况下，杨木PRC-APMP磨浆能耗比BCTMP要低2.8%左右；8）

31、由于杨木PRC-APMP得率高，化学药品采用不含硫的化合物，废水污染负荷低，易于用生物化学方法处理；9） 杨木PRC-APMP采用常压磨浆，与化学热磨机械浆比较，不需要庞大的蒸汽加热和回收系统，PRC-APMP采用在盘磨机磨浆过程中同时漂白纸浆减少了漂白设备和工序，简化了操作，投资费用比BCTMP降低2.5%。10) PRC-APMP废液中的BOD5和CODcr一般较相应的BCTMP废液低，特别是由 于木片中树脂的氧化，PRC-APMP废液的毒性要比CTMP废液的毒性降低很多。11) PRC-APMP制浆工艺的设备紧凑，占地面积小，可以降低投资成本。3.2.7 原材料及能源消耗指标6a) 化工

32、原料表3-3 需化工原料表名 称浓 度比 重质量标准过氧化氢H2O227.51.1GB 1616-88硅酸钠Na2SiO3 381.41GB 4209-84氢氧化钠NaOH 301.275GB 209-93亚硫酸钠Na2SO3 301.84GB 534-82螯合剂EDTA 液态40%1.4螯合剂40mg注：液态的化工产品的浓度不作为合格与否判定的依据。b) 原材料及能源消耗指标表3-4 原材料及能源消耗指标表序 号名 称单 位消耗指标备 注1原材料：杨木m3/t2.05-2.22化学药品消耗NaOHkg/t20-25折100%H2O2kg/t20-25折100 %EDTAkg/t3.5螯合剂4

33、0mg/mlNa2SiO3kg/t30-40商品溶液，浓度38%Na2SO3kg/t33水m3154电KWh1005蒸汽T5每年工作日：340天 每天工作时间：22小时3.2.8 主要工艺技术参数31) 木片处理系统（a） 木片仓表3-5 木片仓工艺参数工作料位：50-80%报警料位：高位90 %，低位25 %木片停留时间：30-40分钟使用的二次蒸汽：预热温度：60-70kPa(115 C)40-50C（b） 木片洗涤器 表3-5木片洗涤器工艺参数洗涤温度：70C洗涤水压力：100kPa洗涤水流量：3400 L/min(参考值)洗涤水槽液位：100（c） 木片泵表3-7 木片泵工艺参数流量：

34、3400 L/min（参考值）介质温度：70 C（参考值）（d） 洗涤水槽表3-8 洗涤水槽工艺参数水温：70C水位：100 %（e） 预汽蒸仓表3-9 预汽蒸仓工艺参数工作料位：60-90%报警料位：高位90 %，低位40 %木片停留时间：10-15 分钟使用的二次蒸汽：65 kPa(115C )温度：90 C（f） 木片撕裂机表3-10 木片撕裂机的工艺参数反压：100-350P空气压缩比：4：1进口浓度：32%出口浓度：60%2) 木片预浸渍系统（a） 1#浸渍器表3-11 1#预浸渍器工艺参数浸渍器液位：高限35%，低限5%浸渍温度： 70氢氧化钠用量：7.0%DAPA用量：1.5%（

35、b） 1#反应仓表3-12 1#仓工艺参数工作料位：70-90%报警料位：高位90%，低位25%停留时间：20-30分钟使用的二次蒸汽：75 kPa(131.2C )反应温度：70-80C（c） 2#浸渍器表3-13 2#预浸渍器工艺参数浸渍器液位：高限35%，低限5%浸渍温度： 70氢氧化钠用量：6.0%DAPA用量：1.0%过氧化氢用量：10.0%硅酸钠用量：3%硫酸镁用量：1.0%（d） 2#反应仓表3-12 2#反应仓工艺参数工作料位：60-90%报警料位：高位90%，低位25%停留时间：20-30分钟使用的二次蒸汽：75 kPa(131.2C )反应温度：70-80C3) 磨浆系统（

36、a） 1#盘磨机表3-13 1#盘磨机工艺参数入口浓度：30-35%出口浓度：45-50%出口浆料打浆度：12-15 SR磨室压力：200-280 kPa稀释水用量：180-300 l/min （414 kPa）（b） 2#盘磨机表3-14 2#盘磨机工艺参数进浆浓度：30-35%出浆浓度：40-45%磨室压力：220-260 kPa出口浆料打浆度：35-40 SR稀释水：200-250 l/min（414 kPa）（c） 螺旋压榨机表3-15 螺旋压榨机工艺参数反压的压缩空气压力:100-200kPa (最大585 kPa) 入口浓度：10%出口浓度:30-35%（d） 螺旋压榨滤液槽表3-

37、18螺旋压榨滤液槽工艺参数液位：低位25%滤液浓度：0.15%（参考值）（e） 消潜浆池表3-19消潜浆池工艺参数停留时间：30-40 min浆料浓度：3.5-4%浆料温度：80 C4) 漂白系统（a） 高浓漂白塔表3-20 高浓漂白塔工艺参数料位:高限90 % , 低限 25 %浆料浓度：25-28漂白温度：60-70C漂白时间：80-100分钟漂白pH值:10.5-12 浓硫酸用量：1.5 % 5) 筛选和粗渣处理系统（a） 1#，2#压力筛表3-22，1#，2#压力筛工艺参数进浆浓度1.3-1.7 %良浆浓度1.2-1.3 %粗渣浓度1.7-2.1%进浆压力150 kPa粗渣率：30-4

38、0%（b） 3#压力筛表3-23 3#压力筛工艺参数进浆浓度1.3-1.7 %良浆浓度0.8-1.40%粗渣浓度2.0%进浆压力100-110 kPa粗渣率：60-65（c） 4#压力筛表3-24 4#压力筛工艺参数进浆浓度1.3-1.7 %良浆浓度1.2-1.4 %粗渣浓度1.5 %进浆压力100-110 kPa粗渣率：10-15（d） 弧形筛表3-25 弧形筛工艺参数表进浆浓度0.8-1.2 %出浆浓度3-4%粗渣浓度0.10 %进浆压力250-450kPa粗渣率：10-15（e） 未磨渣浆槽 3-26 未漂渣浆槽工艺参数浆位：高位80%，低位25%停留时间：60 min浆料浓度：6 %浆

39、料温度：70-80C浆料白度：40-45%(参考值)（f） 渣浆磨 表3-27 渣浆磨工艺参数进浆浓度1.5-1.7 %良浆浓度1.2-1.4 %粗渣浓度3 %进浆压力100-110 KPa粗渣率：10-156) 浓缩系统（a） 多圆盘浓缩机 表3-28 多圆盘浓缩机工艺参数进浆浓度：1.0-1.2 出浆浓度：稀释前10 ，稀释后6 剥浆水压力：700 kPa稀释水压：100 kPa温度：80-90C清/浓滤液比例：70/30清滤液浓度:0.01 %(参考值)浓滤液浓度:0.03 %(参考值)液位：60-80%水腿真空度:30-50 kPa（b） 2#中浓浆泵立管表3-29 中浓浆泵工艺参数立

40、管高液位报警98%立管低液位报警15%浆料浓度8-12（b） 表3-30 2#中浓浆泵的工艺参数密封水压力6000 KPa密封水流量6 l/min真空泵真空度0.4-0.6bar（c） 贮浆塔表3-31 贮浆塔工艺参数浆位：高位95 %，低位10 %浆料浓度：8-12%浆料叩解度：58 SR纤维湿重：7 g泵出口浓度:4-5 %3.2.9 浆水平衡计算计算步骤与方法：以1吨绝干浆为计算基础。单位：纤维为kg；液体为L。中浓浆泵清水液贮浆塔W1中浓浆泵清水液贮浆塔1) 漂后贮浆塔的浆料衡算：已知：Q=1000.00 C=5% C1=10%W1计算：V=Q/C=10000.00/5%=20000.

41、00Q1=Q=1000.00 V1=Q1/C1=1000.00/10%=10000.00 W1=V-V1=20000-10000.00=10000.002) 浓缩系统的浆料衡算已知: Q2=1000.00, V2=8333.34 C2=12%筛后良浆管道多圆盘浓缩机浊滤液清滤液中浓浆泵清滤液由于多圆盘浓缩机的浆料总损失为d1=3%，C1=0.03%, C2=0.01% C4=0.01 V5：V6=7：3计算：多圆盘浓缩机入口的绝干浆料Q3= Q2/（1-d1）=1000.00/（1-3%）=1030.93 C3=1.0%，故V3=Q3/C3=103093.00 由于Q3+Q4= Q6+Q5+Q

42、2 V3+V4= V5+V6+V2解得V6=107270.17，V5=250297.06V4=262807.57所以Q6= C6V6=107270.170.03% =32.18 Q5= C5V5=250297.060.01% =25.03 Q4= C4 V4=262807.570.01 =26.283) 筛选系统的浆料衡算已知: Q3 =1030.93,筛选系统的损失率d2=1.5%,1#、2#压力筛1#、2#压力筛前浆泵浊滤液良浆渣浆故进入1#、2#压力筛前的绝干浆料Q9= Q3 /(1-d2)=1030.93/(1-1.5%)=1046.63又C9=1.5%,所以V9=Q9/C9=6977

43、5.30a、1#、2#压力筛的浆料衡算已知：C8=0.03%，C3=1.24% C4=2.0%，1#、2#的排渣率d3=40%计算: Q7=Q9d3=1046.6340%=418.65 V7=Q7/C7=418.65/2.0%=20932.60 又由于 Q9+Q8=Q3+Q7 V9+V8=V3+V7 解之得V8=1845.50 V10=50688.20 Q2=0.80 Q3=V3C3=565.98 渣浆3#压力筛前泵渣浆3#压力筛良浆浊滤液b、3#压力筛的浆料衡算 已知：Q7=418.65 V7=20932.60C7=2.0% C11=0.03% 3#压力筛进浆浓度C10=1.5%3#压力筛出

44、浆浓度 C12=0.8%3#压力筛粗渣浓度C13=2.0% 3#压力筛粗渣率 d4=60%计算: Q7+ Q11=Q10 V7+V11=V10解之得 V10=28052.40 V11=7119.80 Q10=420.79 Q11= 2.14Q13= Q10 d4=252.47 V13= Q13/ C13=12623.50Q13+ Q12=Q10 V13+V12=V10解之得 V12=15428.90 Q12= 168.32螺旋压榨机2#中浓浆泵压榨滤液槽2#水平螺旋4) 螺旋压榨机的浆料衡算螺旋压榨机的纤维损失为d5=0.5%（以压榨前为基础）已知：Q25=1031.89C25=35%V25=

45、 2948.26C26=10%计算：Q26= Q25 /(1-d5) = 1086.20 Q25+ Q27=Q26V25+V27=V26解之得Q27=54.31V27=7913.74C27=0.69%V26=10862.005) 圆网浓缩机机的浆料衡算圆网浓缩机机压榨滤液槽清滤液槽水平螺旋已知：圆网浓缩机进浆浓度：C27=0.69% 圆网浓缩机出浆浓度：C28=4.00% 圆网浓缩机白水浓度：C29=0.01%Q27=54.31 V27=7913.74C27=0.69%计算：Q29+ Q28=Q27 V29+V28=V27解之得Q28=53.65V28=1341.32中浓浆泵高浓漂塔清水螺旋压

46、榨机Q29=0.66V29=6572.426) 高浓塔的浆料衡算已知：V26=10862.00Q26 = 1086.20C30=25%计算：Q30= Q26 = 10862.00V30= Q30/ C30=4344.80w= V26V30=6517.207) 1#磨浆机的浆料衡算已知：Q31= 10862.00热量损失喂料器2#反应仓浊滤液水平螺旋1#磨浆机35V31=2935.681#磨浆机进浆浓度35% 1#磨浆机出浆浓度40%1#盘磨没有浆料损失1#旋风分离器的损失很少因而忽略计算： Q32+ Q33=Q31 V32+V33=V31解之得 Q32=1086.04V32=2413.43Q3

47、3=0.16V33=522.258) 2#浸渍器的浆料衡算已知：Q35=1085.95药品W2#木片撕裂机2#预浸渍器2#反应仓清滤液V35=2714.89药品用量：DTPA：0.5%氢氧化钠6.0%双氧水2.5%硫酸镁0.1%硅酸钠3.0%2#反应仓，2#浸渍器浆料损失为d6= 2.00%木片撕裂机的出口浓度60.00%计算：Q39= Q35 /(1-d6) =1108.11 Q损=22.16V39= Q39/ C39=1846.85W=0.5%1000+6.0%1000+2.5%1000+0.1%1000+3.0%1000=121V38 = V35 - V39- w =747.04Q38=

48、 C38 Q38 =7.479) 2#木片撕裂机的浆料衡算已知：木片撕裂机的进浆浓度35.00% 木片撕裂机的压缩比为4:1Q39 =1108.11W2#木片撕裂机1#反应仓清滤液污水处理 V39 =1846.85计算：（V40 +V41）：V39 =4:1Q41+ Q40=Q39 V40+V41=V39+w解之得 Q41=0.39V41=3925.78Q40=1107.72V40=3461.62 w=5540.5510) 1#浸渍器的浆料衡算已知: Q40=1107.72V40=3461.622#反应仓，2#浸渍器浆料损失为d7= 2.00%C42=60% C43=0.01%1#木片撕裂机1

49、#预浸渍器清滤液浆料损失Q药品w计算：Q42= Q40 /(1-d7) =1130.33 Q损=22.61V42= Q42/ C42=1883.88W=1.5%1000+7.0%1000=85V43 = V40- V42- w =1492.74Q43= C43 Q43=0.1511) 1#木片撕裂机的浆料衡算已知：木片撕裂机的进浆浓度32.00% 木片撕裂机的压缩比为4:1Q42 =1130.33 V42 =1883.88C45=0.01%计算：（V44 +V45）：V42=4:1Q44+ Q45=Q42 V44+V45= V42+w解之得 Q45=0.43V45=4307.24Q44=112

50、9.90V44=3530.93 w=5954.2912) 脱水螺旋的浆料衡算已知：Q46= 1134.90损失清水脱水螺旋木片洗涤V46=3242.57 C48=0.01% C47=5%脱水螺旋的浆料损失率为d9=0.4%计算：Q47= Q46/(1-d9) =1139.46Q48= Q47- Q46=4.56V47= Q47/ C47=22789.20V48= Q48/ C48=22800.00w= V48+ V46 V47 =3253.373.2.1 0浆水平衡明细表表3-2 浆水平衡明细表设备名称来源与去向纤 维浆 料收（kg）支(kg)收(L)支(L)木片洗涤器来自木片仓1141.74

51、2283.48来自洗涤水20505.72去脱水螺旋1139.4622789.20损失2.00脱水螺旋来自木片洗涤1139.4622789.20去预气蒸仓1134.903242.57损失5.0019546.63预气蒸仓来自脱水螺旋1134.903242.57来自蒸汽288.36去撕裂机1129.903530.93损失5.001#撕裂机来自预气蒸仓1129.903530.93来自清滤液0.434307.24去1#预浸渍器1130.331883.88去污水处理5954.292#撕裂机来自1#反应仓1107.723461.62来自清滤液0.393925.78去2#预浸渍器1108.111846.85去

52、污水处理5540.551#盘磨来自1#水平螺旋1086.043102.97来自浊滤液0.16522.25去旋风分离器1086.203625.22冷却螺旋来自旋风分离器1086.203625.22来自清水719.58去漂白塔1086.204344.80中浓浆泵来自漂白塔1086.204344.80来清水6517.20去螺旋压榨1086.2010862，00消潜池来自2#旋风分离器1031.8920637.77来自浊滤液17.7449137.53去1#2#压力筛1046.6369775.30圆网浓缩来自压榨滤液池54.317913.74去清滤液池6.056048.03去2#水平螺旋53.65134

53、1.32螺旋压榨来自中浓浆泵1086.2010862.00去螺旋输送器1031.892948.26去浊滤液池54.317913.741#2#压力筛来自消潜池1046.6369775.30来自浊滤液0.551845.50渣浆418.6520932.60良浆628.5350688.20多圆盘浓缩机来自筛后良浆管1030.93103093.00来自清滤液26.28262807.57去浊滤液槽32.18107270.17去清滤液槽25.03250297.06.去贮浆塔1000.008333.34中浓浆泵来自多圆盘浓缩机1000.008333.34来自清水1666.66去贮浆塔1000.0010000.00贮浆塔来自中浓浆泵1000.0010000.00来自清水10000.00去抄纸车间1000.0020000.003.2.11 主要设备选择4一 木片处理系统 1) 木片洗涤器 设备工艺条件： 洗涤温度 720C 洗涤水流量 3400L/min 洗涤压力 100KPa 洗涤水槽液位 100% 选择： LC-100型木片洗涤器，带检查门，排渣系统和传动。 材质 SS316 2) 预汽蒸仓 设备工艺条件： 工作料位 60-90% 木片停留时间 10-15分钟