Оборудование целлюлозно-бумажного производства Том 1. Оборудование дл
.pdfжен. Роллы надежно могут работать и на загрязненном тряпье, и это — одна из причин их широкого применения для размола
этого вида вторичного сырья.
Разработан и изготовлен ролл массный новой конструкции марки РМВ-8-1, обеспечивающий возможность создания авто матизированных установок непрерывного действия для размола тряпья. Отличительная особенность нового ролла (рис. 4.15) — под колпаком, закрывающим барабан, установлен подвижный шибер и щит-фракционатор с ручными приводами, а под бара баном расположены три подвижные планки, перемещаемые пневмокамерами, в которые подается воздух с давлением до 0,3 МПа. Кроме того, на отводящем массопроводе колпака ус тановлена шиберная задвижка с электроприводом, которая служит для автоматического регулирования уровня массы в ванне последующего ролла. Сигналы для управления двига телем задвижки поступают от датчика уровня массы, установ ленного в ванне последующего ролла. В конструкции ролла предусмотрена также жесткая фиксация планок. В этом случае зазор между ножами барабана и планок регулируется переме щением барабана с помощью механизма, состоящего из редук-
4.10. Технические характеристики |
роллов |
|
|
|
|
|||||
Н аи м ен ован и е п арам етров |
РМ Б -5 |
PMB-5; РПВ-5; |
РМ В-8-1 |
РМ В -8 |
РМ В -02 |
|||||
РМ В Ц -5 |
Р П В Ц -5 |
|||||||||
Производительность |
по |
— |
3,4 |
3,4 |
6 - 8 |
4,2 |
0,16 |
|||
воздушносухому волок |
|
|
|
|
|
|
||||
ну, т/сут |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Концентрация массы, %, |
— |
6 |
4 |
6 |
6 |
4 |
||||
не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Объем ванны, м3 |
|
5 |
5 |
5 |
8 |
8 |
0 , 2 |
|||
Диаметр |
размалываю |
1,35 |
1,35 |
1,35 |
1,5 |
1,5 |
0,45 |
|||
щего барабана, м |
|
|
84 |
84 |
90 |
90 |
|
|||
Количество ножей в ба |
12 |
48 |
||||||||
рабане, |
шт. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Количество |
ножей |
базальт |
16 |
16 |
51 |
2 0 |
10 |
|||
в планке, |
шт. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Количество планок |
|
3 |
2 |
1 |
з |
о |
1 |
|||
■Окружная |
скорость ба |
1 0 ,6 |
1 0 ,6 |
1 0 ,6 |
П,4 |
|
||||
10 |
8 |
|||||||||
рабана, |
м/с |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Давление в зоне размола, |
|
|
|
|
|
|
||||
МПа, не более: |
|
— |
|
|
|
|
|
|||
при |
металлической |
1 ,0 |
1 ,0 |
3,1 |
1,13 |
|
||||
гарнитуре |
|
|
0,15 |
|
|
1 ,0 |
||||
при |
базальтовой гар |
— |
— |
— |
— |
|
||||
нитуре |
|
|
75 |
0 ,2 |
||||||
Мощность двигателя, кВт |
75 |
75 |
132 |
|
7,5 |
|||||
Габаритные размеры, |
м: |
5,93 |
1 1 0 |
|||||||
длина |
|
|
6,25 |
6,25 |
7,00 |
6,85 |
1,70 |
|||
ширина |
|
|
4,34 |
|||||||
|
|
4,05 |
4,05 |
5,10 |
5.21 |
1,42 |
||||
высота |
железобетон |
1,95 |
1,95 |
1,95 |
2,45 |
|||||
Масса |
(без |
11 |
9,4; 9,6 |
2 .2 1 |
1,48 |
|||||
ной ванны), |
т |
|
|
1 0 ,1 ; |
17,5 |
15,2 |
1,95 |
|||
|
|
|
|
|
|
1 0 ,2 |
|
|
|
тора, двух траверс с соединительным валом и двух стоек. Ре дуктор имеет электромеханический и ручной приводы.
При работе ролла основная часть массы размалывающем барабаном перебрасывается через горку и самотеком по об ратному каналу возвращается в зону размола. Меньшая часть массы (до 25%) перебрасывается через барабан ролла, ударя ется о гофрированный металлический щит-фракционатор и Те ряет свою кинетическую энергию. Крупные фракции массы По падают в ванну, а наиболее подвижные и мелкие стекают ц0 щиту в лоток приемника колпака и далее отводятся от ролла. Для съема со щита-фракционатора и кромки приемника длин ных нитей и узелков в колпаке установлен вращающийся Ва- лик-очиститель, который сбрасывает их в ванну ролла. Вра щение валику передается от вала размалывающего барабана. Управление роллом осуществляется как с местного, так и с цен трального пультов.
С 1977 г. выпускается также ролл малых размеров марки РМВ-02, который можно использовать в потоках небольшой производительности.
В табл. 4.10 приведена краткая техническая характеристика всех роллов, выпускаемых отечественными заводами.
4.4. ПУЛЬСАЦИОННЫЕ МЕЛЬНИЦЫ
Пульсационные мельницы табл. 4.11 применяются в техно логических потоках по переработке (роспуску) макулатуры и брака с бумаго- и картоноделательных машин, на выравнива нии массы перед машинами, при обработке целлюлозы перед размолом и т. п. [45].
4.11. Технические характеристики пульсацйонных мельниц
Наименование параметров |
МП-00 |
МП-03 |
МП-04 |
МП-05 |
Производительность по |
воздушносу |
3—25 |
40—90 |
80—160 |
150—250 |
хому волокну, т/сут |
|
2—5 |
2—5 |
2—5 |
2—5 |
Концентрация массы, % |
|
||||
Давление массы на входе, МПа, не ме |
0,05 |
0,05 |
0 ,1 |
0 ,1 |
|
нее |
|
190 |
250 |
400 |
425 |
Диаметр ротора, мм |
|
||||
Число рабочих зон |
|
3 |
3 |
3 |
3 |
Частота вращения ротора, мин” 1 |
3000 |
3000 |
1500 |
1500- |
|
Мощность приводного |
электродвига |
2 2 |
75 |
ПО |
160 |
теля, кВт |
|
|
|
|
|
Габаритные размеры, м: |
|
1,56 |
1,96 |
2,44 |
|
длина |
|
— |
|||
ширина |
|
0,40 |
0,71 |
0,83 |
— |
высота |
|
0,73 |
0,93 |
1 ,2 0 |
— |
Масса, т |
|
0,78 |
1,40 |
2,30 |
— |
Пульсационная мельница (рис. 4.16) состоит из станины, отлитой заодно с размольной камерой, в которой установлена статорная гарнитура. Роторная гарнитура крепится на конце вала, входящем в размольную камеру. Гарнитура ротора и ста тора выполнена из износоустойчивой стали и имеет по три ряда пазов и выступов на конических поверхностях. Вал ротора вра щается в подшипниках, установленных в подвижном стакане. Ротор может перемещаться в осевом направлении в расточках станины. Осевое перемещение ротора осуществляется с по мощью механизма установки зазора, работающего по принципу винт — гайка. Мельницы с диаметром ротора свыше 250 мм имеют еще и червячный редуктор для снижения рабочего уси лия оператора при управлении этим механизмом. Привод.вала ротора мельницы осуществляется от электродвигателя через зубчатую муфту. Мельница и электродвигатель установлены на общей плите.
Принцип работы пульсационных мельниц основан на ис пользовании гидродинамических пульсаций давления и высоких градиентов скоростей для разделения пучков и лепестков во локон.
Рабочие поверхности ротора и статора удалены друг от друга на такое расстояние, что они не соприкасаются, а зазор при оптимальной регулировке в десятки раз превышает сред нюю толщину волокна.
При вращении ротора происходит периодическое перекры тие канавок ротора выступами статора, в результате чего пло щадь живого сечения для прохода массы резко сокращается, что вызывает гидродинамические удары. Таким образом, пери одически происходит переход кинетической энергии потока массы в потенциальную энергию давления. Скорость чередую щихся гидродинамических ударов, т. е. частота пульсации дав ления, зависит от частоты вращения ротора и числа канавок каждого ряда гарнитуры ротора и статора и может достигать 2000 пульсаций в секунду.
Даже при одноразовом пропуске массы через мельницу до стигается степень роспуска 96—98%. При полном разделении массы на волокна степень помола увеличивается незначительно, на 1— 2° ШР Это — важная особенность пульсационной мель ницы. Мельница позволяет получать массу, волокна которой сохраняются такими, какими они были получены перед первич ным формованием картона или бумаги. Другая особенность
пульсационной мельницы — ее низкая |
энергоемкость. Удель |
ный расход электроэнергии составляет |
57,6—72 МДж/т, что |
в 3—5 раз ниже, чем в случае применения конических мельниц. Потребляемая мощность пропорциональна объемному расходу массы, поэтому нагрузка электродвигателя регулируется за движкой, устанавливаемой на выходном трубопроводе.
Рис. 4.16. Мельница пульсационная:
/ — статор с гарнитурой; 2 — гарнитура ротора; 3 — сальник; -/ — камера; 5 — фундаментная плита; 6 — механизм установки зазора; 7— муфта; 8 — ограждение
4.5. МЕЛЬНИЦЫ МОЛОТКОВЫЕ
Мельницы молотковые предназначены для измельчения дре весных отходов (щепы, сучков, непровара) в древесномассном и целлюлозном производствах. На предприятиях целлюлознобумажной промышленности эксплуатируются мельницы отече ственного производства ММ-01 и ММ-02. С 1980 г. начат вы пуск усовершенствованных образцов молотковых мельниц ММ-01-1, ММ-02-1 и ММ-03 (табл. 4.12).
4.12. Технические характеристики молотковых мельниц
Наименование параметров |
ММ-01-1 |
ММ-02-1 |
ММ-03 |
Производительность (по щепе), в. с. в., |
5—7 |
9—12 |
16—20 |
|||
т/сут * |
ротора |
(синхрон |
1500 |
1500 |
1500 |
|
Частота вращения |
||||||
ная), мин- 1 |
|
|
|
348 |
528 |
708 |
Рабочая длина ротора (по молоткам), |
||||||
мм |
|
|
|
594 |
594 |
594 |
Диаметр ротора, мм |
кВт |
|
||||
Мощность привода, |
|
75 |
132 |
2 0 0 |
||
Габаритные размеры, |
м.- |
|
2,31 |
2,79 |
3,00 |
|
длина |
|
|
|
|||
ширина |
|
|
|
0,96 |
0,96 |
0,96 |
высота |
|
|
|
1,15 |
1,15 |
1,15 |
Масса, т |
|
|
|
2,19 |
2,76 |
3,38 |
* Для мельниц с перфорацией сит 10 мм. |
|
|
||||
Конструктивно |
все |
три типоразмера |
мельниц |
выполнены |
одинаково. Различаются они в основном по рабочей длине ро тора и мощности привода. Мельницы (рис. 4.17) состоят из сле дующих основных узлов: разъемного корпуса, ротора, привод ного двигателя. Нижняя часть корпуса, станина мельницы, от лита из чугуна и является основной несущей деталью. Вместе с верхней частью корпуса, крышкой, она образует размольную камеру. Поверхности, соприкасающиеся с массой, облицованы листами из коррозионностойкого материала. На станине кре пится сменное сито, охватывающее ротор по дуге, соответству ющей углу 180° Сита могут быть выполнены с отверстиями ди аметром от 10 до 20 мм.
В крышке предусмотрено крепление отбойных плит, кото рые после износа могут быть заменены. В патрубке крышки расположены спрыски. Размеры загрузочного окна мельницы и положение спрысков выбраны такие, чтобы обеспечить наи лучшие условия продвижения материалов в мельницу. Патру бок крышки позволяет изменять направление подачи матери ала при изменении направления вращения ротора.
Поскольку все части мельниц, соприкасающиеся с массой, вы полнены в коррозионностойком исполнении, вместо свежей воды на спрыски можно подавать оборотную. В старых, нереверсив ных, мельницах после износа рабочих граней молотков с од ной стороны требовалось поворачивание их на 180°, что явля ется трудоемкой и длительной операцией. В новых, реверсив ных, мельницах в таких случаях достаточно повернуть и закрепить в соответствующем положении патрубок крышки
ипереключить двигатель на обратное вращение. Другие детали
иузлы в реверсивных мельницах изнашиваются также более
равномерно.
4.6. УСТАНОВКИ ГОРЯЧЕГО РАЗМОЛА
Установки горячего размола (табл. 4.13) предназначены для роспуска на волокна (дефибрирования) полуфабрикатов вы сокого выхода непосредственно после многотрубных варочных аппаратов или им подобных. Роспуск проводится при тех же значениях давления и температуры, при которых протекает про цесс в варочном аппарате.
4.13. Технические характеристики установок горячего размола
|
|
|
Установка |
|
|
Наименование параметров |
на базе мель |
на базе мель |
эксперимен |
||
ницы 3-го |
|||||
|
типоразмера |
ницы 2-го |
тальная |
||
|
(УГР-01) |
типоразмера |
(УЭ-224) |
||
Производительность, т/сут |
До 250 |
До |
125 |
До 10 |
|
Концентрация массы, % |
10—40 |
10—40 |
10—40 |
||
Рабочее давление, МПа |
До |
1 ,2 |
До |
1 ,2 |
До 2,0 |
Температура, °С |
До |
190 |
До |
190 |
До 205 |
Диаметр размалывающих дис |
1 0 0 0 |
800 |
500 |
||
ков мельницы, мм |
(МД-ЗУ5) |
(МД-2У5) |
ПО |
||
Мощность приводного двигателя |
630 |
315 |
|||
мельницы, кВт |
|
|
|
|
|
Частота вращения ротора мель |
750 |
1 0 0 0 |
1 0 0 0 |
||
ницы, мин- 1 |
|
|
|
|
|
Габаритные размеры установки, |
|
|
|
|
|
м: |
|
|
|
|
|
длина |
6,80 |
6,80 |
3,81 |
||
ширина |
2 ,2 0 |
2 , 2 0 |
1,18 |
||
высота |
2,42 |
2,42 |
1,26 |
||
Масса, т |
16,0 |
14,0 |
4,2 |
Установки (рис. 4.18) состоят из загрузочного устройства, дисковой мельницы, являющейся основным агрегатом уста новки, и выдувного клапана. Для установок горячего размола используются дисковые мельницы исполнения У второго (МД-2У5) и третьего (МД-ЗУ5) типоразмеров.
Загрузочное устройство обеспечивает транспортирование массы к зоне размола мельницы и представляет собой консоль ный винтовой конвейер, установленный на двух опорах, имею щих радиальные подшипники и упорный подшипник для вос приятия осевой нагрузки. Рабочая часть винтового конвейера расположена в специальном литом корпусе, вертикальный рас труб которого является загрузочным патрубком винтового кон вейера и имеет фланец для присоединения к варочному аппа рату. Вращение винтовому конвейеру передается от электро двигателя через редуктор или через редуктор и цепную
передачу.
Выдувной клапан предназначен для регулирования сечения выпускного отверстия на выходе массы из мельницы. Он вы полнен с плоской поперечной заслонкой в виде флажка. Ре гулирование режима выпуска осуществляется перемещением заслонки с помощью червячного механизма вручную или с по мощью следящего пневмопривода, обеспечивающего дистанци онное управление разгрузочным устройством.
Кроме установок, выполненных на базе серийно изготавли ваемых дисковых мельниц, разработаны и изготовлены уста новки меньшего типоразмера с дисковой мельницей, имеющей диаметр 500 мм. Эти аппараты применяются для укомплекто вания экспериментальных установок, предназначенных для про ведения исследовательских работ по получению полуфабрика тов высокого выхода различными способами.
4.7. УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПАРКИ И РАЗМОЛА ЩЕПЫ
Установки предназначены для пропарки и размола щепы
вволокнистую массу. Они используются для комплектования технологических линий по производству древесноволокнистых плит сухим или мокрым способом, а также на первой ступени размола в установках для получения термомеханической массы
впроизводстве кровельного картона. Эти установки в соответ ствии с их назначением используются на предприятиях целлю лозно-бумажной, лесной и деревообрабатывающей промышлен ности и промышленности строительных материалов.
ВСССР выпускаются установки УГР-02-1 производительно стью 50—60 т/сут и УГР-03 производительностью 25—35 т/сут (табл. 4.14). Ниже приводится описание устройства и принципа действия установки УГР-02-1. Основные узлы установки (рис.
4.19)— вертикальная пропарочная камера и дисковая мель ница. В камере происходит пропаривание щепы и при необхо димости смешивание ее с гидрофобной добавкой или щелоком, а в мельнице пропаренная щепа размалывается в волокнистую массу.
Вертикальное положение пропарочной камеры определяет общую компоновку установки: вверху расположен короб загру-
Наименование параметров У ГР-02-1 У ГР-03
Производительность по воздушносухому |
50—60 |
25—35 |
волокну, т/сут |
|
800 |
Диаметр размольных дисков, мм |
1000 |
|
Частота вращения дисков, мин- 1 |
750 |
1000 |
Мощность главного двигателя, кВт |
630 |
315 |
Температура пара, подаваемого на про |
170—190 |
170—190 |
парку, °С |
0,7—1,2 |
0,7—1,2 |
Рабочее давление в пропарочной камере, |
||
МПа |
До 5 |
До 1 |
Продолжительность пропарки, мин |
||
Габаритные размеры, м: |
8,57 |
10,29 |
длина |
||
ширина |
4,25 |
3,89 |
высота |
7,08 |
4,46 |
Масса, т |
26,4 |
16,9 |
зочного устройства, на площадке обслуживания в средней ча сти — конический пробкообразователь, основное оборудование установлено на уровне пола.
От загрузочного цехового конвейера щепа через вибролоток подается в бункер загрузочного устройства, а затем идет в кор пус пробкообразователя, который приводится во вращение от двигателя через клиноременную передачу и зубчатый редуктор. Спрессованная щепа проталкивается в вертикальную пропа рочную камеру, преодолевая давление пара и усилие запорного клапана, и падает вниз. Плотность спрессованной щепы доста точна для того, чтобы воспрепятствовать выходу пара из про парочной камеры через загрузочное отверстие.
Для предотвращения слеживания и зависания щепы в про
парочной камере последняя снабжена мешалкой, |
приводимой |
от мотор-редуктора. В нижней части пропарочной |
камеры рас |
положен питатель, который подает щепу к дискам мельницы. Размолотая масса через выдувной клапан под действием дав
ления |
пара выбрасывается |
по трубопроводу |
в циклон. |
В |
установке применен |
выдувной клапан |
флажкового типа, |
который полностью заимствован из установки горячего размола УГР-01. Управление им может осуществляться как вручную, так и дистанционно, с помощью следящего пневмопривода. Де тали, подверженные воздействию агрессивной среды, выпол нены из коррозионностойких сталей.
В комплект установки включено устройство для введения в пропарочную камеру парафина (служит для придания древес новолокнистым плитам водоотталкивающих свойств), состоя щее из плунжерного насоса и бака объемом 1 м3 с паровым обо гревом для расплавления парафина. Насос приводится от дви-
гателя питателя-мельницы, что позволяет поддерживать посто янное соотношение количеств парафина и щепы при изменении производительности установки.
Производительность установки определяется частотой вра щения питателя мельницы. Результаты размола в наибольшей мере зависят от температуры и продолжительности пропарки
Рис. 4.19. Установка УГР-02-1:
1 — бункер; 2 — вибролоток; 3 — пробкообразователь винтовой |
конический; |
4 — запорный |
клапан; 5 — пропарочная камера; 6 —-мешалка; 7 — питатель |
мельницы; |
8 — выдувной |
клапан; 9 — мельница дисковая |
|
|
щепы, от потребляемой мощности. Температуру, как функцию давления пара, можно регулировать при помощи редукцион ного клапана. Продолжительность пропарки определяется высотой уровня щепы в пропарочной камере и производительно стью установки. Заданная продолжительность пропарки поддер живается автоматически при помощи измерителя уровня, обо рудованного изотопными излучателями и датчиками.
Когда уровень щепы опускается до нижнего датчика, пос ледний дает сигнал в систему управления двигателем пробкообразователя, который увеличивает частоту вращения, и коли-