SU1694747A1 - Установка дл получени древесно-волокнистой массы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к целлюлозно- бумажной промышленности, в частности к установкам дл  получени  древесно-волок- нистой массы, и позвол ет повысить эффективность и упростить конструкцию. В циклоне паровоздушна  суспензи  волокон раздел етс  на пар и древесно-волокни- стую массу. Пар удал етс  из циклона через патрубок 11/и обратный клапан 12, а древес- но-волокниста  масса выводитс  с помощью шнекового выгружател  16. Пар, сбрасываемый из циклона, после прохождени  обратного клапана попадает в тепловой насос 15, а затем по трубопроводу - в штуцер 4 пропарочной камеры. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к производству древесно-волокнистой массы и касается установок, применяемых для ее получения, и может быть использовано в производстве древесно-волокнистых плит, целлюлозной промышленности, производстве строительных теплоизоляционных объемных заполнителей, наполнителей пресс-масс и кормовых добавок.

Известна установка для пропаривания и размола щепы, используемая в технологических линиях производства растительноуглеводного корма. Установка состоит из смачивателя, загрузочного устройства, шнекового питателя, пропарочной камеры, разгрузочного шнека, дисковой мельницы, впускной задвижки, разгрузочного трубопровода, нейтрализатора и циклона.

Из пропарочной камеры паровзвесь по трубопроводу направляется в циклон, где древесно-волокнистая масса отделяется от пара и с влажностью 50 - 55% выгружается из циклона и отгружается потребителю, а пар конденсируется и конденсат используется для разных технологических нужд.

Недостатком этой установки является низкая эффективность, так как тепло, выводимое из размольной камеры с паровзвесью, не используется или используется очень малая его участь. Это то тепло, которое складывается из тепла, подводимого с греющим паром в пропарочную камеру, и тепла, образующегося в результате перехода в него энергии электродвигателя (до 85%) при размоле древесной щепы. Пар, проходя выпускную задвижку, подвергается дросселированию, т.е. его давление в разгрузочном трубопроводе и циклоне снижается до атмосферного, при этом уменьшается и температура. Пар, отделяемый в циклоне такой конструкции, имеет низкие параметры и его утилизация неэффективна. Кроме того, наличие задвижки удлиняет трубопровод и при движении паровзвеси по трубопроводу и при отделении ее в циклоне происходит частичная конденсация, что приводит к увлажнению древесно-волокнистой массы.

Известна установка для получения древесно-волокнистой массы, включающая бункер для щепы, загрузочный шнек, пропарочную камеру, дисковую мельницу, трубопровод с камерой смешения, подающий паровзвесь в циклон, теплообменник, аппарат для сушки древесно-волокнистой массы, циклонный сепаратор.

Данная установка обладает теми же недостатками, что и предыдущая. Введение в конструкцию теплообменника для нагрева воздуха за счет тепла конденсации пара, отделяемого в циклоне, незначительно по вышает эффективность. Передача тепла в теплообменнике из-за низкой температуры пара и малого значения коэффициента теплоотдачи от стенки воздуха не эффективна. Кроме того, эта установка громоздка.

Цель изобретения - повышение эффективности и упрощение конструкции установки.

Цель достигается тем, что в установке для получения древесно-волокнистой массы, включающей бункер для щепы, загрузочное устройство, пропарочную камеру со штуцером для ввода пара, шнековый конвейер, дисковую мельницу, трубопровод с камерой смешения и циклон с патрубками для подвода паровзвеси и отвода пара и древесно-волокнистой массы, циклон снабжен пневматическим обратным клапаном, установленным на патрубке отвода пара и соединенным с отводами потребителей и шнековым выгружателем, установленным на патрубке выхода древесно-волокнистой массы. Кроме того, один из отводов после пневматического клапана соединен с тепловым насосом,соединенным трубопроводом со штуцером ввода пара в пропарочную камеру.

Снабжение циклона пневматическим обратным клапаном, установленным на патрубке отвода пара и соединенным с отводами потребителей и шнековым выгружателем, установленным на патрубке на выходе древесно-волокнистой массы, дает возможность исключить задвижку, т.е. дросселирование пара, и вести разделение паровзвеси в циклоне под повышенным давлением. Давление в циклоне поддерживают порядка 5 атм, а температуру 150°С. Герметичность циклона на выходе пара обеспечивается установкой на патрубке отвода пара пневматического обратного клапана, а на патрубке выхода древесно-волокнистой массы - шнекового выгружателя.

Следовательно, из циклона сбрасывается пар высоких параметров и может быть передан другим потребителям в качестве греющего пара. Это значительно повышает эксергетический КПД установки.

Соединение без задвижки выхода дисковрй мельницы с патрубком для подвода паровзвеси циклона упрощает конструкцию трубопровода и сокращает его длину, т.е. путь паровзвеси из пропарочной камеры до циклона и следовательно возможность конденсации пара и увлажнения массы. В результате не требуется дополнительная подсушка масс и соответственно расход энергии.

Использование теплового насоса для сжатия пара до параметров свежего греющего пара, подаваемого в пропарочную камеру, позволяет значительно сократить расход пара на ведение процесса пропарки и размола щепы, а следовательно и расход воды и горючего, что чрезвычайно важно также для улучшения экологической обстановки.

Таким образом, предлагаемая установка является более эффективной по сравнению с установкой-прототипом.

На.чертеже изображена предлагаемая установка.

Установка включает бункер 1, соединённый загрузочным шнеком 2 для подачи щепы из бункера 1 на пропарку с пропарочной камерой 3, имеющей штуцер 4 для подачи в нее пара. Камера 3 имеет коллектор 5 для распределения внутри нее пара и штуцер 6 для эвакуации воздуха. Шнеком 7 для подачи щепы в дисковую мельницу 8 последняя соединена с пропарочной камерой

3. Трубопроводом 9 для транспортирования древесно-волокнистой массы в виде паровзвеси дисковая мельница соединена с циклоном 10. На патрубке 11 выхода пара из циклона установлен пневматический обратный клапан 12, соединенный с отводами 13 потребителей пара, на которых установлены задвижки 14. Один из отводов соединен с тепловым насосом 15, связанным со штуцером 4 ввода греющего пара в пропарочную камеру 3. Патрубок выхода из циклона 10 древесно-волокнистой массы соединен со шнековым выгружателем 16. Для смешения массы с реагентами в паровой фазе служит камера 17, установленная на трубопроводе 9 подачи паровзвеси в циклон.

Установка работает следующим образом.

Щепа из бункера 1 шнеком 2 непрерывно подается в пропарочную камеру 3, куда сверху одновременно через штуцер 4 и коллектор 5 поступает снизу острый пар под давлением 10 ат. В результате рассредоточенного поступления пара снизу камеры воздух, содержащийся в сырье, скапливается в верхней ее части и непрерывно удаляется через штуцер 6. Прогретая щепа непрерывно подается из пропарочной камеры 3 шнеком 7 в дисковую мельницу 8, а размолотая масса поступает в виде паровзвеси через трубопровод 9 в циклон 10. В циклоне паровзвесь разделяется на пар и древесно-волокнистую массу. Пар удаляется из циклона через патрубок 11 и обратный клапан 12 в отводы 13 с задвижками 14, а древесно-волокнистая масса выводится с помощью шнекового выгружателя 16. Пар, сбрасываемый из циклона после прохождения обратндго клапана, попадает в тепловой насос 15, установленный на одном отводе, и сжимается до параметров свежего греющего пара и подается в смеси с ним в штуцер 4 пропарочной камеры.

Таким образом, тепло, подаваемое с греющим паром, а также тепло, выделяемое при размоле древесины в дисковой мельнице, используется более эффективно, чем в установке прототипе. Пар до циклона, разделяющего паровзвесь, не подвергается дросселированию и не теряет резко своих качеств (температуры, давления), что очень важно для пара как теплоносителя. Утилизация тепла этого пара может быть осуществлена более эффективно, т.е. его можно применить как греющий пар на сторону. Кроме того, после сжатия в тепловом насосе он может быть использован на нужды установки, т.е. для прогрева щепы в пропарочной камере. Это позволяет снизить расход воды и топлива на получение пара, а соответственно улучшить экологическую обстановку. В целом предлагаемая установка повышает эксергетический КПД осуществляемого на ней процесса.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Установка для получения древесноволокнистой массы, включающая бункер для щепы, загрузочный шнек, пропарочную камеру со штуцером для ввода пара, промежуточный шнек, размольную камеру и циклон с патрубком для подвода паровоздушной суспензии волокон и патрубками для отвода пара и древесноволокнистой массы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и упрощения конструкции, циклон снабжен пневматическим обратным клапаном, установленным на патрубке отвода пара, и шнековым выгружателем, установленным на патрубке отвода древесно-волокнистой массы.
2. 2. Установка по п.1,отличающаяся тем, что пневматический обратный клапан посредством трубопровода со встроенным в него тепловым насосом соединен со штуцером ввода пара в пропарную камеру.