Оборудование целлюлозно-бумажного производства Том 1. Оборудование дл

5.23. Технические характеристики двухбарабанны\ сгустителей

щью винтов, закрепленных в корпусах подшипников барабана. У сгустителя С2Б-22-35 один из барабанов плавающий, в пе­ риод работы он может перемещаться относительно второго ба­ рабана. Перемещение подвижного барабана обеспечивается с. помощью пневморычажных механизмов. Такая конструкция обеспечивает постоянное заданное давление в зоне прессования независимо от толщины отложившегося слоя волокна. Давление между барабанами регулируется изменением давления воздуха в пневмоцилиндрах механизма прижима барабанов.

Привод барабанов у сгустителей С2Б-07, С2Б-10 и С2Б-16 осуществляется от электродвигателя через клиноременную пе­ редачу, редуктор и зубчатую передачу, у сгустителя С2Б-22-35 — от электродвигателя, через редуктор и зубчатую передачу. Ско­ рость вращения барабанов у всех двухбарабанных сгустителей регулируется изменением частоты тока с помощью преобразова­ теля частоты. Привод рыхлителя осуществляется от электро­ двигателя через клиноременную передачу.

К основным факторам, обусловливающим производитель­ ность двухбарабанных сгустителей, относятся: концентрация и степень помола поступающей на сгущение массы, частота вращения барабанов. На концентрацию сгущенной массы кроме приведенных факторов оказывает влияние зазор между бара­ банами.

Рис. 5.23. Зависимость удельного съема и концентрации сгущенной массы от

На рис. 5.23 приведены графики зависимости концентрации сгущенной массы и съема массы с 1 м2 боковой поверхности барабанов от концентрации поступающей массы и частоты вра­ щения барабанов для отходов тонкого сортирования древесной массы степенью помола 17 °ШР. Из графиков следует, что кон­ центрация сгущенной массы и .производительность сгустителей прямо пропорциональны концентрации сгущаемой массы. Повы­ шение частоты вращения барабанов приводит к росту произво-

дительности и снижению концентрации сгущенной массы. Ис­ следованиями, проведенными в НИИЦмаше, установлено, что в целом рост производительности с увеличением частоты вра­ щения барабанов имеет затухающий характер. Изменение за­ зора между барабанами оказывает влияние только на концент­ рацию сгущенной массы и практически не приводит к измене­ нию производительности. Повышение степени помола приводит к снижению производительности сгустителя. Так, повышение степени помола с 17 до 34° ШР при обезвоживании отходов тонкого сортирования древесной массы приводит к снижению производительности двухбарабанного сгустителя в 2 раза.

Двухбарабанные сгустители будут находить все более широ­ кое применение в целлюлозно-бумажном производстве. Работы по созданию и освоению их выпуска проводятся на основании отраслевого стандарта ОСТ 26-08-2010 — 77 «Сгустители. Типы

иосновные параметры».

Всоответствии с требованиями этого стандарта двухбара­ банные сгустители будут изготовляться двух исполнений: для повышения концентрации массы от 3—5 до 20—35 % и от 1,5—5 до 20—50 %.

Развитие конструкций сгустителей этого типа будет идти по пути повышения съема массы с 1 м2 боковой поверхности бара­ банов, совершенствования узлов съема и удаления из сгусти­ теля готового продукта, автоматизации управления сгустителем. В их конструкции будут применяться плавающие барабаны

сбесступенчатым регулированием частоты вращения.

6.ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ

Вотличие от химического способа производства полуфабрикатов, где разделение древесины на волокна происходит вследствие растворения части межклеточного вещества, производство древесной массы базируется на меха­ ническом разделении волокон под действием на балансы абразивных зерен

дефибрерного камня или при истирании и размоле щепы в дисковых мель­ ницах.

древесины. В ее производстве отсутствуют процессы, связанные с варкой, приготовлением и регенерацией химикатов, что способствует значительному снижению загрязнения окружающей среды, не требуется строительства доро­ гостоящих очистных сооружений [12, 23]. Однако производство белой дре­ весной массы имеет и ряд недостатков: высокий удельный расход электро­

сравнению с целлюлозой прочностью волокна, к качеству исходного сырья — балансам и щепе предъявляются весьма высокие требования.

По виду исходного сырья производство древесной массы можно Подраз­ делить на два процесса: дефибрерный (древесная масса производится Из ба­ лансов в дефибрерах) и рафинерный (масса вырабатывается из щепы в дис­ ковых мельницах).

6.1. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ ИЗ БАЛАНСОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ

6.1.1. С хем а производства деф и брерн ой древесной массы

Балансовая древесина в виде бревен длиной 5—6 м водным или железнодорожным путем поступает на лесную биржу цел­ люлозно-бумажного предприятия. Далее древесина подается на слешерные установки, где распиливается на балансы длиной 1—1,20 м, в зависимости от типа дефибреров, установленных на предприятии. Со слешерной установки неокоренные балансы конвейерами подаются на линию загрузки корообдирочных ба­ рабанов и распределяются по барабанам. Очищенные от коры балансы направляются на склад или непосредственно на линию загрузки дефибреров. В период останова корообдирочных бара­ банов на ремонт балансы подаются на линию загрузки дефибре­ ров по системе конвейеров непосредственно со склада. В де­ фибрере происходит разделение древесины на волокна, которые, смешиваясь с водой, подаваемой на спрыски, образуют древес­ ную массу концентрацией 1,5—2,5%. Далее эта суспензия по­ ступает в массный канал и при концентрации 1—1,5% проходит грубую очистку на щеполовках. Щепа, обмолыши, крупная ко­ стра направляются на размол в молотковые мельницы, а очи­ щенная масса — в бассейны. Из бассейна она подается на тон­ кое сортирование, очистку и далее направляется в композицион­ ный бассейн. Грубая древесная масса, полученная после обра­ ботки отходов в молотковых мельницах, а также отходы тонкого сортирования направляются в рафинерный узел, где они сгу­ щаются и размалываются при концентрации 20—25%. Размо­ лотые отходы проходят сортирование вместе с массой основного потока или в отдельных аппаратах. Технологическое оборудова­ ние для древесномассных цехов любой производительности выпускается заводами химического машиностроения. Описания конструкции этого оборудования и его характеристики приве­ дены в предыдущих разделах. Здесь приводятся сведения, каса­ ющиеся только дефибреров и линий загрузки к ним.

Конструкции дефибреров характеризуются большим разно­ образием и принципиально отличаются в части организации по­ дачи балансов к рабочему органу — камню. Однако в ходе тех­ нического прогресса получили наибольшее развитие и распро­ странение в промышленности только два типа дефибреров — цепные и двухпрессовые (табл. 6.1).

6.1. Технические характеристики дефибреров

Все крупные предприятия целлюлозно-бумажной промыш­ ленности страны — Кондопожский, Соликамский, Балахнинский и Камский ЦБК — оснащены цепными дефибрерами марок ДЦ-01, ДЦ-03, ДЦС-02, ДЦ-04-1, а также типа «2В-Европа» фирмы «Фойт». Производительность этих дефибреров 40—55 т/сут на одиночных и 80 т/сут — на спаренных. В настоящее время дефибреры ДЦ-01, ДЦ-03, ДЦС-02 сняты с производства. Вместо них изготовляются дефибреры ДЦ-ОЗА и ДЦ-04-1 не­ скольких модификаций.

6.1.2. Д еф и бреры цепны е

Устройство и работу цепных дефибреров рассмотрим на при­ мере дефибрера ДЦ-04-1 (рис. 6.1). Рабочий орган дефибрера — керамический камень диаметром 1800 мм, расположенный внутри станины. Чугунная литая станина в целях защиты от коррозии облицована листовой нержавеющей сталью.

Привод дефибрера осуществляется через эластичную ремен­ ную муфту от синхронного двигателя мощностью 3200 кВт (ча­ стота вращения 300 мин-1, напряжение 6000 В). Пуск двигателя прямой, асинхронный от полного напряжения сети. По желанию заказчика дефибрер поставляется с главным валом на подшип­ никах качения или скольжения.

Рис. 6.1. Дефиорср Uennoft д ц . и4. 1;

Над камнем подвешивается на четырех винтах шахта. Ниж­ няя часть шахты, воспринимающая значительные распорные усилия балансов, выполнена из стальных отливок, которые, как и станина, облицованы нержавеющей сталью. Верхняя часть шахты сварная из гнутого профиля. В нижней части шахты вдоль образующей камня закреплены гребенки, удерживающие баланс в зоне дефибрирования. Во время работы между гребен­ кой и камнем должен быть зазор 1—3 мм. При больших зазо­ рах значительно увеличивается количество крупной щепы, вы­ носимой из зоны дефибрирования в ванну дефибрера.

Торцевые поверхности камня закрыты гребенками, прикреп­ ленными к шахте. Они предотвращают попадание обмолышей в ванну дефибрера. Вертикальное перемещение шахты, необхо­ димое для ее подъема при смене камня и для регулировки за­ зора между гребенкой шахты и работающим камнем, осуще­ ствляется специальным механизмом с приводом от асинхронного двигателя через цилиндрический и четыре червячных редуктора. Натяжение цепей производится винтовым механизмом, располо­ женным в верхней части шахты.

Привод механизма подачи балансов осуществляется двигате­ лем постоянного тока по системе тиристорный преобразова­ тель — двигатель. Диапазон регулирования частоты вращения ротора двигателя 1 10. Передача крутящего момента от двига­ теля постоянного тока к валу привода цепей подачи балансов осуществляется через клиноременную передачу, зубчато-червяч­ ный редуктор и открытое зубчатое зацепление с общим переда­ точным числом около 13 000. Скорость движения цепей может регулироваться в пределах от 0 до 220 мм/мин.

В станине установлены спрысковые трубы, через которые на камень подается оборотная вода для его охлаждения и очистки от древесных волокон.

Дефибрер оснащен ковочным аппаратом для периодической насечки камня. Для ковочного аппарата применен двухскорост­ ной двигатель, обеспечивающий перемещение ползуна с шарош­ кой на 120 или 230 мм/с. Схема управления обеспечивает два режима работы ковочного аппарата — режим правки и режим насечки. В режиме правки ползун совершает автоматически возвратно-поступательное движение. Ход ползуна в крайних по­ ложениях ограничивается бесконтактными путевыми выключа­ телями. Пуск и останов двигателя в этом режиме можно осу­ ществить при любом положении ползуна. Для работы в режиме насечки ползун предварительно устанавливают в одно из край­ них положений. Затем после пуска двигателя ползун совершает один ход и останавливается в другом крайнем положении. В обоих режимах работы ковочные аппараты могут переме­ щаться на любой из двух скоростей. Обычно правка дефибрерного камня проводится на меньшей, а насечка на большей ско­ рости, при насечке ползун движется слева направо. Для обеспе­

рается в ванне дефибрера и через переливной щит перетекает в массный канал. Производительность дефибрера регулируется изменением скорости движения цепей.

Для замены эксплуатируемых на предприятиях дефибреров малой производительности устаревшей конструкции и физически изношенных спроектирован цепной дефибрер марки ДЦ-06 про­ изводительностью 20 т/сут. Этот дефибрер от дефибреров ДЦ-ОЗА и ДЦ-04-1 отличается жесткой установкой шахты на станину. Благодаря такой конструкции ДЦ-06 имеет меньшую металлоемкость и более прост в обслуживании. Окружная ско­ рость камня диаметром 1500 мм 23,5 м/с.

Технические характеристики цепных дефибреров приведены в табл. 6.1.

6.1.3. Д еф и бреры прессовы е

Разработан и изготовлен двухпрессовый гидравлический де­ фибрер марки ДП-03 (см. табл. 6.1) производительностью 100 т/сут, с мощностью главного электродвигателя 6300 кВт, окружной скоростью камня 28,3 м/с. Дефибрер рассчитан на переработкучбалансов длиной 1500 мм. Конструкция дефибрера показана на рис. 6.2. Слева и справа от оси камня под углом 7о30' к горизонту расположены две прессовые камеры, образованные боковыми стенками станины, донными плитами и задвижками, имеющими привод от гидроцилиндров. В донных плитах и в верхней плите в зоне их примыкания к камню закреплены гре­ бенки, предотвращающие вынос щепы и неразмолотых кусков древесины в ванну дефибрера. Как и в цепных дефибрерах, за­ зор между зубьями гребенок и поверхностью камня должен быть около 1 мм. По мере износа камня нижняя и верхняя гребенки при помощи винтовой пары подаются на камень. Гре­ бенки, расположенные на боковых стенках станины, заходят за торец камня, и регулировать их нет необходимости.

Торец прессовой камеры закрыт плитой литой конструкции, на которой закреплен гидроцилиндр пресса, его шток соединен при помощи сферического шарнира с нажимным башмаком. По­ верхность башмака, обращенная к камню, рифленая (имеет на­ сечку), что исключает подвижность баланса при прижиме его к камню.

Над прессовыми камерами расположены магазины, предназ­ наченные для размещения балансов на разовую загрузку. Ниж­ нюю часть магазина закрывает заслонка, отделяющая его от прессовой камеры.

Ковочный аппарат, имеющий привод от электродвигателя мощностью 4 кВт, установлен над камнем на чугунной плите.

Дефибрер снабжен мощной системой спрысков для очистки камня от массы. Датчики температуры, установленные в зубьях гребенок каждой прессовой камеры, с помощью регулирующей