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高速箱紙板機節能降耗途徑論文
摘 要：近年來，我國的箱紙板廠生存和發展面臨嚴峻的考驗[1，2]。具體表現在：產能過剩；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。景興紙業于2007年9月正式投產45萬t綠色環保包裝紙項目。項目采用了稀釋水流漿箱、靴式壓榨、熱輥硬壓光等目前國
關鍵詞：節能降耗論文
近年來，我國的箱紙板廠生存和發展面臨嚴峻的考驗[1，2]。具體表現在：產能過剩；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。景興紙業于2007年9月正式投產45萬t綠色環保包裝紙項目。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工藝與技術；在制漿上，引進了美國KBC公司制漿設備，配套建設三條制漿處理線，采用纖維二次分級、初選、精選、熱處理等先進的工藝技術和設備，極大地提高了廢紙纖維利用率。在競爭異常激烈的環境下，企業只有依靠節能降耗才有生機和出路[3，4]。本文主要論述兩個方面來實現車間節約電能：一是對現有工藝進行優化，停用部分設備；二是改善單體設備，降低單體設備的能源消耗。
1工藝優化
1.1OCC線流程優化OCC漿線原流程見圖1，OCC漿線優化后的流程見圖2。原先是用二次分級，先用一次分級分出一部分短纖維，再經二次分級，分出長纖和另一部分短纖維；經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。再通過工藝優化和化學品的優化添加，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。具體工藝優化措施如下：(1）提高一次分級篩的進漿濃度，原先進漿濃度為1.0％,提升至1.5%，增加一次分級篩總的處理量。(2）關小中濃除砂器回流量，提高進一次分級篩進漿壓力，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，在產能大時不能滿足生產需求。使用0.15mm篩縫,雖然篩縫細了,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,纖維分級篩的運行正常,工藝上只對長纖維進行熱分散處理。由于經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，短纖維的質量會下降。因此，增加了短纖維輕質除砂器的進漿壓力，由原先300kPa提升至350kPa，進出口壓差由200kPa提升至250kPa，利用輕質除砂盡可能多地去除漿料中的瀝青、石蠟物質，確保短纖維系統漿料的處理質量。(5）修改工藝標準。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。紙機段網部漿料配比進行調整，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線流程優化AOCC漿線原流程見圖3，AOCC漿線優化后流程見圖4。AOCC線生產的漿料用作面漿，對漿料的質量要求較高。原先AOCC線配置了0.15mm篩縫的精篩，輕質除砂器和熱分散等重要工序。漿料質量雖可以得到保證，但也增大了造紙的電能消耗，增加了成本。針對輕質除砂器的用途，主要作用是去除去廢紙處理系統中的熱熔膠、石蠟、膠乳、樹脂及輕質塑料等物質的特征；再考慮到AOCC線的配置，0.15mm篩縫的精篩和熱分散工序，我們認為輕質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下進行強力擠壓、揉搓，將漿料中含有的油墨、蠟質等熱熔物分散成40μm以下的細小微粒，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化損紙處理漿線優化前流程見圖5，優化后流程見圖6。損紙塔內的損紙原先是由P2701漿泵打到墊層漿池，再由P2702漿泵打到白水多盤進行回收利用。這種設計有利于操作，損紙經過墊層漿池后，會比較穩定。但同時也會增加電能消耗�，F直接跳過墊層漿池系統，損紙塔內損紙由P2701泵直接打至白水多盤進行回收利用。這樣就可以停用一臺P2702泵和一臺墊層漿池撐捧器。缺點是損紙漿料進多盤的濃度會波動一點，這需要對制漿DCS員工進行培訓，積累操作經驗，操作熟練后就可以克服這一缺點。
2改善單體設備
制漿線OCC粗篩系統電能消耗比較大，共有二段處理系統3個粗篩，即2個一段粗篩和1個二段粗篩，電機總額定功率達到了700kW。單臺運行效率也比較低，2臺一段粗篩必須同時開啟，才能滿足生產需求�，F通過工藝優化，引進0.6mm縫隙篩鼓取代原2mm孔徑的篩鼓�？梢越档痛趾Y電機運行阻力，進一步降低磨擦系數，從而降低單臺設備的運行電流從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，增加產能。在生產低定量時（140g/m2以下），只需開一臺一段粗篩便可以滿足生產需求。另外由縫篩相對于孔篩來講，可以防止大顆料雜質能過粗篩，這樣一來便提升了漿料處理質量，減輕后道工序處理負擔。
3經濟效益
通常電機實際運行功率為額定功率的80%左右，一般制漿段設備一天運行時間為22h時，一天可以節電13059.2kW.h。一年紙機運行按340天，一年可以節電440.01萬kW.h。電能平均單價按0.57元/kW.h計算，那么一年可以節約253.09萬元。
4結束語
通過OCC線、AOCC線流程優化、損紙回收漿線流程優化、改進單體設備運行性能等方面來節約電能,從優化前后數據的對比結果可知，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能降耗上起到良好的經濟效益。
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