張栓江 周高峰

(北京京誠新星造紙工程技術(shù)有限公司,北京,100176)

·紙廠建設(shè)·

泛亞龍騰新聞紙廠項目建設(shè)情況及若干需要改善或優(yōu)化的問題

張栓江 周高峰

(北京京誠新星造紙工程技術(shù)有限公司,北京,100176)

介紹了泛亞龍騰新聞紙廠的工藝流程、主要設(shè)備型號及其特點,對試生產(chǎn)中出現(xiàn)的一些問題提出了完善措施。

新聞紙;設(shè)備;改進

(＊E-mail:zhangshuanjiang@ceri.com.cn)

Abstract:The flowsheet,main equipmentmodels and features of a newsprint mill with 330,000 tpa capacity are introduced briefly.Some problems appeared in the commissioning and their solution are discussed.The quality indexes of the deinked pulp and the newsprint product are listed for reference.

Key words:newsprint;equipment;improvement

泛亞龍騰新聞紙廠2004年建廠,2005年6月建成投產(chǎn),項目總投資約24億元,以100%舊報紙和舊雜志紙為原料生產(chǎn)新聞紙,廢紙脫墨制漿設(shè)備從德國福伊特公司、奧地利安德里茲公司引進,造紙設(shè)備從芬蘭美卓公司引進,年生產(chǎn)33萬t新聞紙,產(chǎn)品定量40～48 g/m2,凈紙寬7900 mm,造紙機設(shè)計車速2000 m/min,工作車速1950 m/min。造紙機配備世界上先進的上漿系統(tǒng)、壓榨系統(tǒng)、烘干系統(tǒng)、卷取系統(tǒng);裝備有在線震動檢測、在線紙病檢測、在線留著率檢測控制等先進的檢測系統(tǒng),該生產(chǎn)線是當時世界上最大、車速最快、控制水平最高的新聞紙生產(chǎn)線之一。本文介紹了泛亞龍騰新聞紙廠在建設(shè)和生產(chǎn)期間出現(xiàn)的一些問題以及解決辦法,供同行參考。

1 生產(chǎn)工藝流程

D IP生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

2 主要生產(chǎn)工藝技術(shù)指標

漿料質(zhì)量指標:

白度:≥58%,殘余油墨:≤280 mg/kg,裂斷長:≥3.2 km,灰分:(8±2)%。

紙張質(zhì)量指標:

定量:45 g/m2,白度:58%,裂斷長:5 km (MD),1.3 km(CD),撕裂度:350 mN,平滑度: 52 s,油墨吸收性:90 s,水分:9%,灰分:9%～10%。

全廠水電汽消耗:

水:12m3/t紙,電:850kWh/t紙,汽: 1400 kg/t紙。

3 主要設(shè)備介紹

(1)轉(zhuǎn)鼓碎漿機

廢紙通過轉(zhuǎn)鼓碎漿機進行充分疏解,使廢紙疏解成單根纖維,油墨顆粒從纖維上分離并均勻分散脫墨化學品,同時,盡量保持雜質(zhì)不被破碎。轉(zhuǎn)鼓碎漿機直徑4250 mm,碎漿濃度13%～18%,篩選段篩孔直徑分別為8、7、6 mm。

圖1 D IP生產(chǎn)工藝流程

(2)粗篩

粗篩系統(tǒng)由孔篩、縫篩和1臺離心除渣器組成。兩段粗篩在中濃條件下進行操作。其中一段粗篩為2臺并聯(lián)的壓力篩(Multisorter),篩孔1.2 mm,篩選濃度3.4%,二段為1臺復合篩(CombisorterT M CS M),篩孔2.8 mm,篩選濃度2.8%,一段粗篩的良漿進入卸料塔,而漿渣則經(jīng)過白水稀釋后去復合篩進行進一步處理。復合篩有兩種良漿和兩種漿渣,上部良漿進行本身的循環(huán)返回到進漿泵的管道上,底部良漿則進入下一個工序(縫篩),底部漿渣含有重雜質(zhì),經(jīng)過一個離心除渣器處理后進行自身的循環(huán)返回到進漿泵的入口,而上部漿渣則送漿渣處理系統(tǒng)。兩段縫篩在中濃條件下進行操作,其中一段縫篩為1臺MultiScreenT M MSS篩,篩縫0.25 mm,篩選濃度1.8%,二段為1臺MiniSorterT M MST篩,篩縫0.25 mm,篩選濃度1.0%。一段縫篩的良漿與一段孔篩的良漿合并到一起后去卸料塔,一段縫篩的漿渣則經(jīng)過稀釋后去二段縫篩進行處理。

(3)浮選槽

一段浮選槽(6個)出來的良漿送低濃精篩,而渣漿中因含有大量的氣泡,這些氣泡在一個帶有機械消泡裝置的旋風分離器中除氣后收集到油墨槽中,送至二段浮選槽(3個)進行進一步處理。浮選濃度1.1%～1.2%,第一段的主要目的是提高漿料的清潔度及白度,第二段的主要目的是提高漿料得率。

(4)精篩

精篩共四段,一、二段的良漿直接進入到下一工序(多圓盤),篩選濃度1.1%,篩縫0.15 mm,而三、四段的良漿則回流到前一段精篩前的稀釋水槽。最后一段精篩有一個渣漿回流循環(huán)管,將渣漿回流到頂蓋中,這樣可減少纖維的流失。二段精篩由2個相同的縫篩串聯(lián)組成,用以提高篩選質(zhì)量。主要作用:除去漿料中的雜質(zhì)和膠黏物。所有的篩鼓都是C-bar 型,楔形角的角度是12°,具有較高的篩選效率和較低的能耗。

(5)熱分散

用于分散漿料中的膠黏物、塵埃點及從纖維上分離下來的涂料粒子及顏料等到不可見的范圍,同時強力的擾動促使這些細小雜質(zhì)均勻地分布到廢紙漿中,分散機采用盤式分散機,磨盤直徑2500 mm,分散濃度30%。

(6)高濃漂白塔

漂白采用過氧化氫高濃漂白,漂白濃度25%～30%,漿塔容積260 m3,漂白時間70 min。

(7)后浮選及還原漂白

在高濃漂白塔的底部進行稀釋,把漿料泵送到后浮選浮選槽進行脫墨浮選,采用兩段脫墨,一段脫墨槽5只,二段2只,篩選濃度1.1%,經(jīng)后浮選一段浮選槽進行脫墨浮選處理后的良漿經(jīng)泵送到多盤過濾機濃縮,濃縮后的漿料泵送到升流式漂白管,采用保險粉還原漂白,漿料白度提高到58%,達到質(zhì)量要求,漂白后漿料進入貯漿塔貯存。

(8)流漿箱

采用美卓優(yōu)化概念流漿箱,上漿泵將漿料以均勻的速度、濃度和壓力均勻地分布在紙機橫幅上。流漿箱由進漿總管、管束、平衡室、湍流發(fā)生器、堰板通道組成。上網(wǎng)濃度1.20%～1.35%,紙機流漿箱采用橫向稀釋流漿箱,進漿管可調(diào)節(jié)到合適的漿料循環(huán)量,并設(shè)有熱補償系統(tǒng),進一步優(yōu)化流漿箱的運行。湍流發(fā)生器包括2個孔板和1個管束,管束的數(shù)量和孔板的孔徑取決于規(guī)定的流量。有效的微湍流在湍流發(fā)生器內(nèi)生成,微湍流打破了纖維絮聚以保證成紙質(zhì)量。同時漿流的表面隨著漿流向堰板通道而增至最大。兩邊獨立的邊緣流量通道是直接加入到湍流發(fā)生器邊緣入口的,這樣就保證了紙幅兩邊的漿量供給。便于成紙的定量、水分的均勻分布,更有利于紙頁橫向定量控制,同時解決了紙頁邊緣流問題,使紙機運行更加穩(wěn)定。

(9)成形部

采用美卓優(yōu)化概念夾網(wǎng)成形器(帶有可加載刀片)作用是形成均勻的濕紙頁,并脫去紙料帶進來的絕大部分水。第一個脫水元件是成形輥,單真空室(最大真空25 kPa)。第二個脫水元件是帶有可加載刀片的加載單元,加載單元上的條形元件將網(wǎng)子擠壓在多級靴的第一真空室表面上,產(chǎn)生的壓力就通過網(wǎng)子傳遞到夾在網(wǎng)子中間的紙頁上,該壓力使得紙頁中的水通過兩面的網(wǎng)子排出,紙頁在多個加載條之間承受著高的壓力,而這種脈沖的脫水有利于紙頁成形。

(10)壓榨部

紙機壓榨部采用兩道壓榨,一壓底輥是SymZS 輥,頂輥是SymZL輥,壓區(qū)加載是由加載靴和SymZS底輥來完成的,最大線壓力是200 kN/m;兩個輥表面纏有金屬條,該金屬條是一種有特殊的涂層的金屬帶。二壓為SymBelt靴式壓榨,上輥為Sym-Belt輥,SymBelt輥是一種靴式加載、外面帶有聚亞胺酯外殼的輥子,壓區(qū)載荷是由SymBelt輥來實現(xiàn)的,紙頁夾在毛布和皮帶之間通過壓區(qū),水分從上邊脫去。二壓最大線壓力是1200 kN/m,一般情況下更能有效地脫水。有橫幅蒸汽控制,出壓榨部的紙頁干度可達50%,兩面差小,同時紙頁的松厚度較好,可以保證優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。整個引紙過程實現(xiàn)全自動化。

(11)干燥部

紙頁出壓榨后,在PressRun吹風箱的作用下,紙頁緊貼在干網(wǎng)上。所有組的傳遞都是封閉的。底部的真空輥通過真空來吸附紙頁,以抵消紙頁的離心力。干燥部采用單層排列烘缸加低真空輥的干燥方式,這樣保證了運行的穩(wěn)定性與清潔性,有利于減少紙幅收縮、起皺及斷紙。引紙是通過真空輥、吹風箱和安裝在刮刀上的吹紙管自動引紙,沒有引紙繩,紙邊由高壓水針切出。末端裝有回濕設(shè)備控制紙頁卷曲,后兩組烘缸的溫度可以單獨調(diào)節(jié)。烘缸設(shè)計壓力為500 kPa,紙頁卷取干度92%,回濕單元和蒸汽箱同時使用,控制紙頁水分和卷曲。

(12)軟輥壓光機

壓光機采用兩道軟壓區(qū),各區(qū)又有橫向的獨立控制,壓光機加載是通過液壓來提升撓度補嘗輥來加壓的,橫幅調(diào)整通過撓度補償輥的加載元件來實現(xiàn),最大線壓力150 kN/m,熱輥的表面溫度最高160℃。

(13)卷紙機

采用壓區(qū)液壓加載控制的卷紙機,能實現(xiàn)速度控制、張力控制、扭矩控制,在生產(chǎn)中換卷完全實現(xiàn)自動化。使紙卷的直徑最大可達3.7 m,并且使紙卷的硬度及張力內(nèi)外一致,紙幅斷頭少,減少了損紙量,提高了生產(chǎn)效率。

(14)復卷機

復卷機采用芬蘭美卓公司制造的全自動皮帶鼓式W inBelt-L復卷機,最高車速為3000 m/min,生產(chǎn)能力580 t/d,紙卷有獨特的皮帶床結(jié)構(gòu)支撐,采用TNT(張力、壓區(qū)壓力、扭矩)控制,紙芯、除塵、換卷可進行全自動控制,使成品紙卷松緊度均勻。半地下式的結(jié)構(gòu)設(shè)計對紙幅水分可進行更為有效地控制,還能更好地控制塵埃并減少噪音。

4 若干需要改善或優(yōu)化的問題

4.1 備料車間

(1)在輸送紙包的過程中,有時候紙包卡在拆包機處,廢紙包與輸送帶摩擦發(fā)熱著火,后在拆包機出口處加裝觀察孔和噴水管,生產(chǎn)時按時巡查。

(2)廢紙庫原為半封閉結(jié)構(gòu),由于容易受到刮風影響,廢紙到處飛揚,隨后建設(shè)的廢紙庫改為封閉式。

(3)生產(chǎn)中叉車叉紙高度較高,影響視線,拆紙包人員已與叉車分區(qū)作業(yè),以免造成不必要的傷害。

4.2 廢紙脫墨車間

(1)鼓式碎漿機排渣為開放式排渣,試生產(chǎn)時熱氣排向屋頂,屋頂漆皮不斷掉落,后把廢渣出口處封閉,采用汽罩排汽。

(2)轉(zhuǎn)鼓碎漿機原設(shè)計廢渣掉到一水平皮帶(可正反轉(zhuǎn)),后接兩道液壓脫水機,有時廢渣量大,廢渣無法及時輸送,造成廢渣堆積。后改為一道液壓脫水機用于輸送,已無脫水作用,在以后的生產(chǎn)中建議去掉脫水機,直接以皮帶輸送機出料,廢渣可以靠重力脫水,對其運輸影響不大。

(3)在試車過程中,分散機出現(xiàn)磨盤破裂,造成輸送螺旋螺葉變形破裂,螺旋變形。

(4)保險粉溶解過程中,粉塵飛散,故應(yīng)采用封閉溶解,且加強通風。

4.3 造紙車間

(1)在造紙機運行過程中,毛毯吸附大量樹脂、墨渣等膠黏物,紙機網(wǎng)部結(jié)垢嚴重,造紙機只好降低車速,主要原因是片面追求脫墨漿得率,造成脫墨漿質(zhì)量較差、清洗系統(tǒng)壓力低。由于回用水質(zhì)硬度大造成結(jié)垢嚴重,減少回用水量,可減輕結(jié)垢問題。

(2)投產(chǎn)2年內(nèi),造紙機運行車速大部時間在低于1700 m/min以下運行(設(shè)計車速2000 m/min),僅在換網(wǎng)一段時間,車速可在1700 m/min以上運行一段時間,主要是造紙機震動較大,只好降低車速運行,曾采用對真空系統(tǒng)進行改造、換用毛毯等多種辦法,均無效果,經(jīng)過一段時間對造紙機的熟悉和了解,車速可正常運行于1800 m/min左右。

(3)造紙車間冷卻塔宜考慮某地天氣的氣候特征,現(xiàn)在氣候變暖,持續(xù)干熱,有些氣候參數(shù)在設(shè)計時宜修正;冷卻塔位置大部分布置偏跨屋頂,周圍通風不暢,造成冷卻效率降低。夏天經(jīng)常造成冷卻水溫度高,導致空壓機停機、造紙機停機。

(4)造紙機停機清洗時,有大量污水進入夾層,后在造紙機夾層、干燥部增設(shè)排水管。

(5)復卷機地坑紙屑較多,應(yīng)增設(shè)負壓系統(tǒng)保證紙屑被吸走,防止復卷機紙卷內(nèi)夾帶紙屑,造成質(zhì)量問題,地坑內(nèi)已增設(shè)排水溝,以便清洗。

(6)隱軌車溝槽內(nèi)應(yīng)設(shè)排水管,及時排除清掃水。

(7)室外漿塔內(nèi)襯瓷磚,造成樹脂不斷溢出漿塔,外形十分難看,雖采取多種補救措施,效果不大,漿塔宜內(nèi)襯不銹鋼。

(8)車間內(nèi)部多設(shè)窗戶,盡量采取自然采光,以節(jié)省能源。

(9)冬天造紙機濕部樓梯間滴露嚴重,主要原因是蒸汽進入樓梯間,樓梯間溫度較低,造成滴露,樓梯間宜增設(shè)暖氣。

(10)車間復卷機部如有較大斷面的連接梁,應(yīng)考慮在梁板間增設(shè)排冷凝水管道,屋面排水管亦應(yīng)考慮保溫,防止表面滴露。

4.4 污水處理及其他

(1)污水處理冷卻塔要考慮冷卻運行一段時間后,污泥、纖維大量黏附于擋水板上,其效率降低,最后導致污水溫度高,效率降低,出水指標難以達標,需要及時清洗系統(tǒng)。

(2)污水處理系統(tǒng)一沉池、二沉池、氧化池在冬天安裝管道,冬天填土,由于有大量凍土填埋,導致次年夏天水池周圍下陷,造成管道斷裂,只好大量修復。

(3)車間內(nèi)外過路地溝蓋板全部由鑄鐵蓋板改為鋼板。

(4)宿舍樓在地面做好后,由于周圍澆花草,大量水進入宿舍樓地基,造成地面下降、地面水泥與填埋土二層皮,后打進混凝土填充。

(5)2005年夏天,大雨造成成品庫內(nèi)水深達100～200 mm,一部分原因是雨水大,造成工廠排水不及時,另一部分原因是由于屋頂排水管排向室內(nèi)排水溝,水溝來不及排向室外,從室內(nèi)溢出,后改為直接向室外排水,取消室內(nèi)排水。

(6)屋頂宜采用質(zhì)量較好,厚度較大的彩板,否則屋頂漏水,后患無窮。

(責任編輯:趙旸宇)

Eng ineering and Comm ission ing of a NewsprintM ill with the Capacity of 330,000 tpa

ZHANG Shuan-jiang＊ZHOU Gao-feng

(Beijing Jingcheng Xinxing Paper Engineering&Technology Co.,Ltd.,Beijing,100176)

張栓江先生,高級工程師;主要從事工程咨詢、設(shè)計、設(shè)備開發(fā)工作。

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0254-508X(2010)08-0039-04

2010-03-11(修改稿)