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節能妙招
發布日期:2015-11-26 13:49:23
    在造紙過程中,節能多數與改善幹燥過程能效和回收餘熱利用有關。一般情況下,製漿造紙能量成本大約占生產成本的10%~35%;真空所消耗的電量約占紙機電能消耗的15%~18%,大部分真空能量提供給了真空輥、吸水箱和真空吸水箱;幹燥部是紙張生產中能耗最高的環節。提高壓榨後的紙幅幹度是降低能耗的關鍵因素之一。
 
大招一
 
    濕部脫水優化:通常壓榨部脫除1kg水的能耗為成形部脫除1kg水的5倍;幹燥部脫除1kg水的能耗為成形部脫除1kg水的25倍。因此,從節能的角度,應加強在成形部、壓榨部和幹燥部脫水的優化分配。
 
大招二
 
    幹燥露點的控製:氣罩中水氣露點決定了熱交換效率,熱效率也受通風機影響。加強紙機氣罩內露點狀態測量與控製,優化幹燥過程的熱交換效率,有利於節能。同時,優化氣罩控製,可提供更好的幹燥質量、更均勻的產品質量。
 
大招三
 
    紙機真空係統的優化:每台紙機均有真空泵和真空係統,紙機真空係統消耗的動力與驅動紙機消耗的動力相當。因此,通過加強紙機各部分的真空抽氣需量及其真空度等優化配置,可以在相同脫水總量下,節約較多的能源。
 
 
大招四
 
    化學品混合節能:在最接近流漿箱處閃急混合濕部化學品,混合效率高、能耗少。傳統混合係統,在流漿箱喂料管加入化學品,延遲時間長。而借助於流漿箱總管進漿噴射流的閃急混合時間明顯縮短,路程近,節能效果好,混合均勻。
 
大招五
 
    吸水箱真空節能:吸水箱真空度比真空輥低,但需要通過傳動來克服產生的滑動摩擦力而消耗傳動能。與傳統的縫隙蓋板相比,新型特殊開孔蓋板真空箱可顯著改善相應位置上的脫水性能,降低單位能耗。效率較高的原因在於其開孔麵積大,及在整個蓋板上真空度更加穩定;另外,這種開孔特殊的表麵形態能明顯改善從成形網內表麵所刮除的水膜厚度,因此紙幅回濕最小。在成形部的末端,通過改變高真空度吸水箱的位置,將其直接安裝在引紙輥下采用弧形真空區,可以減少網部因為抽真空而造成的滑動摩擦力,可以將紙在網部最後端消耗的過多能量和回濕控製在最低限度。與傳統真空箱相比,弧形蓋板真空箱能顯著降低成形部的能耗。
 
大招六
 
    真空輥節能技術:真空輥能耗大部分都與真空消耗有關,真空輥使用的真空量占成形部所需全部真空量的1 /2 左右,真空的能量消耗會隨著紙機運行速度和真空度的增加而增加。主要由於真空輥旋轉時,其外殼的空隙需要被連續抽空的緣故,需要抽空大約2 /3 的空氣。真空輥殼上的直線形鑽孔使回濕最小化,不用錐形孔時,通過伏輥後紙幅的幹度提高1%~2%;在相同的真空度下,直線形孔殼的空氣體積更少,真空流量降低大約10%。錐形孔真空開口的表麵積大,會增加真空輥的能耗,通常情況下約60% 的開孔區域是錐形擴孔,主要是為了提高脫水過程的排水能力。
 
 
大招七
 
    壓榨部的能耗與節能技術:一般紙幅出壓榨部幹度每增加1%,紙機車速就可提高約50m/min。靴式壓榨通常能提高幹度約6%,即靴式壓榨可使車速最大增加約300 m/min。但是,在更換為靴式壓榨、紙機提速之前,必須要更新傳動設備,提高成形部的脫水能力,改善幹燥部的運行性能等。微型靴式壓榨的一個主要優點是對現有壓榨結構改動較小,能減少改造工作量和停工期,無需更新吊車。在壓榨部配有全幅噴汽裝置的紙機上,橫向水分差一般可減少80%以上,壓榨後紙幅幹度增加2. 5%~3.0%。壓榨後紙幅幹度較高,減少了幹燥部的蒸汽消耗;且由於減少了斷紙次數,使運行性能得以提高,節省了能源。
 
大招八
 
    節能幹燥技術:由美國國家實驗室開發的多通道烘缸,相對於傳統烘缸產能可提高50%,而相對於裝有擾流棒的烘缸產能可提高約20%。傳統烘缸內有冷凝水,成為傳熱障礙。新式多通道烘缸在和烘缸內表麵很近的地方裝有比較小的通道,由於明顯減小冷凝水層厚度和增加烘缸表麵溫度而提高熱交換效率。這一技術技改時,所需費用僅是新裝烘缸的20%。不鏽鋼揚克烘缸與同等尺寸同等蒸汽壓力傳統鑄鐵揚克烘缸相比,所具備的熱傳遞係數與蒸發能力提高25%~30%。在整個幹燥過程中可使幹燥能力平均提高10%~15%; 由於不鏽鋼材質使烘缸總質量下降,並且降低了熱慣性以及熱傳遞阻力,因此烘缸的效率大幅提升。此外,所需的傳動能量更低,且易於安裝。同時,由於不鏽鋼材質可吸收導致鑄鐵烘缸一係列問題的熱量以及壓力衝擊,因而安全性更高。
 
大招九
 
    變頻技術的節能效果:間歇式碎漿機通過電機變頻改造後,采用基本一致的工藝流程、運行時間,綜合節電率在25%左右。衝漿泵的變頻調速是一項有效的節能降耗技術,其節電效率很高,幾乎能將因設計冗餘和用量變化而浪費的電能全部節省下來。在常規的閥門控製中,如電機轉速不變,則多餘的電能以流量控製閥擋板的能量損耗掉;而變頻控製,它根據工藝要求來自動調節衝漿泵轉速,基本沒有多餘損耗的能量。水環式真空泵是一種容積式泵,其特點為抽氣量與轉速成正比,工作點軸功率與其轉速的1.7次冪成正比。即當水環真空泵確定後,可通過調節轉速來調節抽氣量。如果利用變頻器在0.5~100Hz內可以調節連續轉速的特性,就可以在2倍的電機額定轉速範圍內調節抽氣量。空壓機能量損失主要有空壓機本身的機械損失、壓縮空氣的浪費損失、空壓機空負荷運轉損失、壓縮空氣的流動損失及其他損失。當空壓機輸出壓力大於一定值時,某些造紙企業或者自動打開卸載閥,使異步電機空轉,嚴重浪費能源,或者停機。電機頻繁啟動、停止,影響電機的使用壽命,且空壓機工頻啟動電流大,對電網衝擊大,電機軸承磨損大,設備維護量大。可通過變頻技術解決上述問題。
 
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