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年产3万吨高档生活用纸项目的工程设计
摘要:从工艺流程、设备选型、参数确定、系统特点、厂房与 设备布置等方面介绍了年 产3万吨高档生活用纸的 施工设计，并简要介绍了
METSO公司的DCT100型新月型纸机的结构特点。

新月型纸机以其技术先进、结构紧凑、车速高、质量好，比较适合我国企业选用。由于纤维原料有采用进口 的，或短纤维使用本厂或本地的，
这使厂址可尽量靠近市场，其项目的建设规模可与该地区市场销量相平衡。因 此，近几年来许多企业相继引进新月型纸机，见表l 。
我国某卫生巾企业为了壮大企业的实力，自己生产 高档生活用纸。引进METSO公司配有DCTI00型新月型 纸机的生活用纸生产线，
纸机幅宽2.8m，设计车速(扬克 缸车速) 1600m/ min，日产高档生活用纸90t。其施工设计 简要介绍如下。
工艺流程
()原料为进口长纤维术浆和短纤维木浆。两小生产 系统共用一台间歇式水力碎浆机，长纤维浆生产系统能 力为60t/d，配高浓除砂器、盘磨。
短纤维浆生产系统能力 为75t/d，配高浓除砂器和疏解机，长短纤维浆处理后都 送到混合浆池。其工艺流程如图1。
(2)上浆系统流程比较简单，在混合浆池配好的浆进

表1近年来我国引进的部分新月型纸机
企业名称     台数     设备供应商   幅宽 m    车速 m/min 产量
苏州金红叶    2         VOITH      5.6        2200      215t/d
                       ANDRITZ
广西贵糖      2        ANDRITZ     2.7        1500       70t/d
常德恒安      1        ANDRITZ     3.65       1800       100t/d
              1        ANDRITZ                 1600      3万吨/年
福建恒安      1        METSO       5.5         2000       6万吨/年
潍坊恒安      1        VOITH       5.5
上海潜力      1         意大利     2.81        2000
   图1制浆工艺流程
水力碎浆机（V=43/32M3)→长纤维浆池/短纤维浆池（V=100M3)→高浓除砂器→盘磨/疏解机→混合浆池（V=30M3)

干燥过程中产生大量的纸毛，为了减少火警的危险，改善 操作人员的工作环境，减少纸毛随纸幅进入后加工工序， 纸机需要配湿法除尘系统
，见图4。在除尘罩起皱刮刀下 方和碎浆机处装有收集器，风机吸入的纸毛与喷水混合， 经过分离器后水和纸毛一齐排入湿泣除尘集水槽。
人单段立筛(筛缝0.15mm) ，良浆进纸机浆池，与机外白 水池来的白水棍合后用冲浆泵送入流浆箱，流程如图2。
该流程的特点是进流浆箱的浆料先进立筛后进冲浆泵，即从白水池来的白水和纸机浆池来的浆料都没有通过筛选，而由冲浆泵送进流浆箱。
是否有脏料影响纸幅的匀度和质量，供应商解释这种排列主要从节能考虑，并已有生产实例。
(3)损纸系统流程是地坑中的碎浆机出浆和损纸碎 浆机槽的损纸浆泵送到25m3的损纸浆池中，然后并入短纤维浆处理系统。
(4)化学品添加剂
  有粘缸剂、剥离剂和调节剂，它们分别送入温水管中经管道混合器后进喷雾管喷到烘缸表面。由于化学品供应商不同，实际配比也不同，加
药量是通过计量泵控制的。
  消泡剂加到机外白水槽，它是一个容积为60m3，长 14m，宽2.5m的不锈钢槽，白水在槽内流动慢，通过时间 较长，利于白水中空气逸出。
湿强剂和柔软剂加在纸机浆池的泵入口，使药液和浆料混合更好。浆料树脂控制剂加在长纤维卸料泵人口。这种生产系统一般是中性抄纸，
系统备有氢氧化钠加入点。
(5)真空系统有真空压榨辊，配二台真空泵，毛布吸水箱配一台真空泵，卷纸机真空引纸配一台风机，水环 真空泵的水封水经冷却塔冷却后
回用，以节约清水的消耗量。
(6)清水和白水回用系统:卫生纸机水消耗主要在纸机清洗、喷淋、密封水和化学品稀释等处，要尽量进行白 水回收和利用，减少清水的消耗。
使用温水的地方有粘缸剂、剥离剂和调节剂的稀释混合、真空压榨辊辊内清洗手口 润滑、水针水等。温水是用清水经蒸汽冷却水系统的冷凝
器热交换后获得的。纸机使用澄清水的地方有聚酯网喷淋、毛布喷淋和毛布吸水箱湿润等，由白水经浅层气浮后获得。聚酯网和毛布高压洗
涤水使用的是再经过超清过滤器过滤的澄清水。
2高效燃气热风汽罩系统
图2上浆系统流程
                             机外白水↓
    混合浆池→立筛（0.15MM)↓→纸机浆池→冲浆泵→流浆箱
                  短纤维浆池
  干燥部由直径4572mm的扬克烘缸和热风汽罩组成。 纸幅经真空压榨辊与扬克缸后干度约40%，为了克服扬克 缸干燥能力的不足，引进高效燃气
热风系统，其流程如图 3。液化气送进燃烧室，加热后的热空气送进汽罩的湿端和 干端的外侧，干燥纸幅后的湿空气从汽罩内侧抽出，一部
分湿空气通过热交换器排空，一部分湿空气与加热的新鲜空气混合后进燃烧室，另有一台循环风机也向燃烧室送风。该系统只有一个燃烧室，
可降低投资和运行成本。
3湿法除尘系统
   生产高级卫生纸时，纸毛的处理是不得不考虑的问 题。在使用大量阔叶木浆时，在扬克缸喷涂化学品的纸幅
图3燃气热风汽罩流程简图
图4湿法除尘系统
(3)纸页干燥由扬克缸和燃气热风系统组成，扬克缸 直径4572mm，缸壁厚63mm，内有1勾槽，槽深25mm，烘缸 中心是穿透的空心轴，见图8。
蒸汽从扬克缸操作侧进，小虹吸管将沟槽中的冷凝水吸到集水管中，依靠缸体内外的压差，冷凝水经升流管汇聚到扬克缸中心管，从传动侧
轴头排出。
扬克缸配有起皱、清洁、断纸三把刮刀，气动加载和卸压，其中起皱和清洁刮刀是摆动的，纸页经起皱刮刀后 起皱率约20%。
(4)卷纸机是水平式的，设计车速为1400m/min，卷纸缸直径900mm，表面有沟纹，在操作侧装有真空箱便于引纸。可卷2500mm直径的纸卷。
(5)配有纸页定量扫描架，以适应生产不同定量的生活用纸，没有横幅定量控制。
(6)纸机有成形辊、真空压榨辊、扬克缸、卷纸缸和卷 纸辊加速器等5个传动点，总电机容量703kW。
(7)因考虑振动问题，纸机机架高度较低较结实，为了 换毛布和换网方便，在靠近成形辐处机架有悬臂结构。

4厂房与设备布置
   造纸车间长102m，宽35.65m，主跨18m，单层结构。 行车轨顶高12.2m，副跨17.65m，三层结构。二层楼面布置燃烧热风系统、除湿设备、气浮澄清器、MCC房等，屋 面采用钢构彩钢板结构。
碎浆和废纸堆场长64m，宽20.55m，单层结构，钢构 彩钢板屋面。
  由于建设场地面积偏小，地面形状不规则等，一些公共设施和仓库不能在计划场地内安排，为了节省技资，厂房主跨单层结构，纸机基础在
O.Om地面。为了布置扬克 缸下面的损纸水力碎浆机，安排一个深4.8m、长11m、宽 9.5m的地坑，纸机基础梁跨在地坑上，并设有一根立柱，
地坑的排水使用液下泵抽水。 纸机车速1600m/min，纸机基础设计需要动态分析， 基础的桩基和基础与建筑厂房柱基分开，而纸机基础板
地梁与地坑混凝土结构连成一体，地坑的地板厚1.2m，形成整体的承载构筑物，保证纸机在高速运行下，振动值在 其允许的范围内。
5. DCT100型新月型纸机的结构

图5 Den 00型新月型纸机简图

图6湿部成形区简图

  这台新月型纸机幅宽2.81m，扬克缸车速1600m/min，可抄定量11 -18g/m2高级卫生纸，起皱率约20%， 日产量可达90t左右,纸机结构见图5
。
(1)全液压式流浆箱，单层喷浆，主要考虑投资省，进 浆总管为圆锥母管多管束二段布浆，流浆箱内有漂片，使流浆箱流速不断变化，浆流具
有好的流态化，使微端动持 久，防止纤维絮聚。
(2)湿部成形和脱水实际是由可移动的胸辊、实心成形辊和聚酯网、毛布组成的辊式脱水，见图6。胸辊直径 510mm，成形辊直径1220mm，它们
之间排列的中心线之间座标距离X=63mm，Y二885mm，成形辊上的毛布包角 180度左右，成形脱水在成形辊上的弧长约1.5m。纸页的成形质量
与流浆箱唇口位置和喷射角有关，见图7。唇口喷 出浆流厚度约13mm，与胸辊处聚酯网夹角6度，流浆箱唇口与落浆点距离136.5mm，有些设计
是100 -110mm。如果距离太大，浆束形状尺寸会变化，破坏纸页成形质量。 湿纸页离开成形辊后贴着毛布进真空压榨辊，因纸页含水分大，
纸页在高速运行下不会脱离毛布，真空压榨辊 直径1030mm，单真空室，气动加压，设计线压90kN/m。

图7流浆箱喷浆处简图

图8扬克缸剖面图