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高速箱紙板機(jī)節(jié)能降耗途徑論文
摘 要：近年來，我國的箱紙板廠生存和發(fā)展面臨嚴(yán)峻的考驗[1，2]。具體表現(xiàn)在：產(chǎn)能過剩；替代品的威脅；主要原材料為外廢，受國外影響較大，價格波動。景興紙業(yè)于2007年9月正式投產(chǎn)45萬t綠色環(huán)保包裝紙項目。項目采用了稀釋水流漿箱、靴式壓榨、熱輥硬壓光等目前國
關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗論文
近年來，我國的箱紙板廠生存和發(fā)展面臨嚴(yán)峻的考驗[1，2]。具體表現(xiàn)在：產(chǎn)能過剩；替代品的威脅；主要原材料為外廢，受國外影響較大，價格波動。景興紙業(yè)于2007年9月正式投產(chǎn)45萬t綠色環(huán)保包裝紙項目。項目采用了稀釋水流漿箱、靴式壓榨、熱輥硬壓光等目前國際上最先進(jìn)工藝與技術(shù)；在制漿上，引進(jìn)了美國KBC公司制漿設(shè)備，配套建設(shè)三條制漿處理線，采用纖維二次分級、初選、精選、熱處理等先進(jìn)的工藝技術(shù)和設(shè)備，極大地提高了廢紙纖維利用率。在競爭異常激烈的環(huán)境下，企業(yè)只有依靠節(jié)能降耗才有生機(jī)和出路[3，4]。本文主要論述兩個方面來實現(xiàn)車間節(jié)約電能：一是對現(xiàn)有工藝進(jìn)行優(yōu)化，停用部分設(shè)備；二是改善單體設(shè)備，降低單體設(shè)備的能源消耗。
1工藝優(yōu)化
1.1OCC線流程優(yōu)化OCC漿線原流程見圖1，OCC漿線優(yōu)化后的流程見圖2。原先是用二次分級，先用一次分級分出一部分短纖維，再經(jīng)二次分級，分出長纖和另一部分短纖維；經(jīng)過兩次分級后的短纖維是比較干凈的，但同時也增加了電能消耗。再通過工藝優(yōu)化和化學(xué)品的優(yōu)化添加，采用一次分級直接分出長、短纖維漿料，成功停用二次分級篩系統(tǒng)。具體工藝優(yōu)化措施如下：(1）提高一次分級篩的進(jìn)漿濃度，原先進(jìn)漿濃度為1.0％,提升至1.5%，增加一次分級篩總的處理量。(2）關(guān)小中濃除砂器回流量，提高進(jìn)一次分級篩進(jìn)漿壓力，由180kPa提升至250kPa，增加短纖維的出漿量。(3）改用0.18mm篩縫篩鼓。由于直接用一次分級，短纖維量將會增加很多，原用0.15mm篩縫，在產(chǎn)能大時不能滿足生產(chǎn)需求。使用0.15mm篩縫,雖然篩縫細(xì)了,阻隔了一部分的熱熔物，但也阻隔了部分短纖維。纖維組分相對較原來的要短，會帶來網(wǎng)部脫水困難、用汽量增大和紙面起泡紙病等問題。采用0.18mm的篩縫,纖維分級篩的運(yùn)行正常,工藝上只對長纖維進(jìn)行熱分散處理。由于經(jīng)分級篩處理后的短纖維還含有熱熔物,面層漿較薄,芯層短纖維含有的熱熔物被加熱后,透過面層形成紙病而影響紙的外觀,需要將短纖維置于底層。(4）由于一次分級出的短纖維量增加，短纖維的質(zhì)量會下降。因此，增加了短纖維輕質(zhì)除砂器的進(jìn)漿壓力，由原先300kPa提升至350kPa，進(jìn)出口壓差由200kPa提升至250kPa，利用輕質(zhì)除砂盡可能多地去除漿料中的瀝青、石蠟物質(zhì)，確保短纖維系統(tǒng)漿料的處理質(zhì)量。(5）修改工藝標(biāo)準(zhǔn)。制漿段一次分級短纖維流量由300～500m3/h,長纖流量250～450m3/h,改為短纖流量由350～550m3/h,長纖流量200～400m3/h。紙機(jī)段網(wǎng)部漿料配比進(jìn)行調(diào)整，原芯和底層都使用一部分長短纖維，芯層全部使用長纖維漿料，短纖維全部用于底層。1.2AOCC線流程優(yōu)化AOCC漿線原流程見圖3，AOCC漿線優(yōu)化后流程見圖4。AOCC線生產(chǎn)的漿料用作面漿，對漿料的質(zhì)量要求較高。原先AOCC線配置了0.15mm篩縫的精篩，輕質(zhì)除砂器和熱分散等重要工序。漿料質(zhì)量雖可以得到保證，但也增大了造紙的電能消耗，增加了成本。針對輕質(zhì)除砂器的用途，主要作用是去除去廢紙?zhí)幚硐到y(tǒng)中的熱熔膠、石蠟、膠乳、樹脂及輕質(zhì)塑料等物質(zhì)的特征；再考慮到AOCC線的配置，0.15mm篩縫的精篩和熱分散工序，我們認(rèn)為輕質(zhì)除砂工序是完全可以停用的。利用0.15mm篩縫的精篩，可以阻隔大部分的熱熔物,剩余一些熱熔物通過熱分散在加熱狀態(tài)下進(jìn)行強(qiáng)力擠壓、揉搓，將漿料中含有的油墨、蠟質(zhì)等熱熔物分散成40μm以下的細(xì)小微粒，均勻地分散在漿料中，消除不利影響。1.3損紙回收漿線流程優(yōu)化損紙?zhí)幚頋{線優(yōu)化前流程見圖5，優(yōu)化后流程見圖6。損紙塔內(nèi)的損紙原先是由P2701漿泵打到墊層漿池，再由P2702漿泵打到白水多盤進(jìn)行回收利用。這種設(shè)計有利于操作，損紙經(jīng)過墊層漿池后，會比較穩(wěn)定。但同時也會增加電能消耗�，F(xiàn)直接跳過墊層漿池系統(tǒng)，損紙塔內(nèi)損紙由P2701泵直接打至白水多盤進(jìn)行回收利用。這樣就可以停用一臺P2702泵和一臺墊層漿池?fù)闻跗鳌Ｈ秉c是損紙漿料進(jìn)多盤的濃度會波動一點，這需要對制漿DCS員工進(jìn)行培訓(xùn)，積累操作經(jīng)驗，操作熟練后就可以克服這一缺點。
2改善單體設(shè)備
制漿線OCC粗篩系統(tǒng)電能消耗比較大，共有二段處理系統(tǒng)3個粗篩，即2個一段粗篩和1個二段粗篩，電機(jī)總額定功率達(dá)到了700kW。單臺運(yùn)行效率也比較低，2臺一段粗篩必須同時開啟，才能滿足生產(chǎn)需求�，F(xiàn)通過工藝優(yōu)化，引進(jìn)0.6mm縫隙篩鼓取代原2mm孔徑的篩鼓�？梢越档痛趾Y電機(jī)運(yùn)行阻力，進(jìn)一步降低磨擦系數(shù)，從而降低單臺設(shè)備的運(yùn)行電流從350A降至230A。換用縫篩后，電能消耗下降了30%以上。同時，由于縫篩篩選面積相對比孔篩大，通過量相對大，這樣就可以提高漿料處理能力，增加產(chǎn)能。在生產(chǎn)低定量時（140g/m2以下），只需開一臺一段粗篩便可以滿足生產(chǎn)需求。另外由縫篩相對于孔篩來講，可以防止大顆料雜質(zhì)能過粗篩，這樣一來便提升了漿料處理質(zhì)量，減輕后道工序處理負(fù)擔(dān)。
3經(jīng)濟(jì)效益
通常電機(jī)實際運(yùn)行功率為額定功率的80%左右，一般制漿段設(shè)備一天運(yùn)行時間為22h時，一天可以節(jié)電13059.2kW.h。一年紙機(jī)運(yùn)行按340天，一年可以節(jié)電440.01萬kW.h。電能平均單價按0.57元/kW.h計算，那么一年可以節(jié)約253.09萬元。
4結(jié)束語
通過OCC線、AOCC線流程優(yōu)化、損紙回收漿線流程優(yōu)化、改進(jìn)單體設(shè)備運(yùn)行性能等方面來節(jié)約電能,從優(yōu)化前后數(shù)據(jù)的對比結(jié)果可知，每年電能成本下降253.09萬元。這都明顯地說明兩個方面措施在節(jié)能降耗上起到良好的經(jīng)濟(jì)效益。
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