100吨每天书写纸抄纸工段的毕业设计方案说明指导书.doc
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1、目 P录摘 要1ABSTRACT2第一章 绪论31.1国内造纸工业现状及发展趋势31.2书写纸发呈现状与将来41.3书写纸概念61.4书写纸发展趋势61.5书写纸产量概况61.6设计关于阐明71.6.1设计范畴71.6.2设计指引思想7第二章 工艺流程设计及阐明72.1工艺流程设计基本原则72.2工艺流程简介82.3辅料选取82.3.1施胶剂选取82.3.2干强剂选取102.3.3助留剂、助滤剂选取102.3.4填料选取112.3.5辅料使用及加入方式112.4纤维原料选取与配比112.5供浆系统122.5.1浆料混合132.5.2浆料贮存132.5.3冲浆稀释132.5.4浆料净化筛选142
2、.6造纸机工艺设计152.6.1流浆箱152.6.2网部152.6.3压榨部152.6.4纸页传递162.6.5干燥部162.6.6干燥部通风162.6.7白水系统162.7损纸解决182.8工艺方框流程图18第三章 浆水平衡工艺计算183.3.2浆水平衡计算20第四章 热量平衡及设备选型计算324.1造纸车间热量平衡计算324.2.1造纸机生产能力334.2.2网案生产能力334.2.3干燥部生产能力344.2.4浆池关于计算344.2.5其他设备344.2.6网案非标池系列354.2.7非真空泵系列374.2.8真空泵系列37第五章 车间工艺设备布置设计395.1车间设备布置原则395.2
3、生产设备布置设计环节与注意事项395.2.1环节395.2.2注意事项405.3车间跨度及高度拟定405.3.1拟定原则405.3.2跨度与高度405.4车间设备布置设计阐明405.5对水汽阐明415.6对供电阐明41总 结42参照文献42致 谢43摘 要本设计是100吨/天书写纸抄纸、完毕工段初步设计。设计内容涉及书写纸生产流程设计、生产工艺各种计算、设备选型和计算以及车间生产设备布置等内容,并绘制生产流程图、车间平面布置图以及立面图,从不同角度对书写纸车间进行初步设计,并为配套专业提供设计规定和有关资料。本设计选用设计车速400m/minZW13型2640长网多缸纸机。以85%麦草浆配以1
4、5%针叶木浆进行80g/m2书写纸抄造,并进行了助留、助滤、AKD中性施胶等。设计内容重要流送部、流浆箱、长网部、压榨部、烘干部5某些构成。其中流浆箱为双匀浆辊气垫式流浆箱;布浆装置采用方锥管进浆、阶梯扩散孔板布浆;长网部网案长21m,采用悬臂机械换网,自动校正,网案配有脱水板、真空吸水箱、真空伏辊等脱水元件;压榨部配有真空吸移辊、三辊两压区复合压榨、一道正压、毛毯自动校正、气动张紧等装置;烘干部配备烘缸50只,按传动分为4组排列;分为3段进行通气。核心词:书写纸 浆水平衡 设备选型 计算 布置 生产流程图 平面布置图 流浆箱 网部 压榨部 烘干部 ABSTRACT It is primary
5、 design for the writing paper that has the throughput of 100t/d. It includes the design of produce-process,calculation of water and fiber balance,selection and calculation of the equipments,general layouts of the plant Several charts were drawn to describe the plant,such as flow chart,equipment plan
6、e disposal chart,and cutaway view of the plant. The design also brings forward the request and data for the assistant specialties. The design adopts ZW13 type Foudriner machine with multi dryers,2640mm width,400m/min speed. It makes coated art paper with 85% grss pulp and 15% softwood pulp. The main
7、 producing process includes retention aid, interior sizing with AKDetc. The project includes the design of store preparing,head box,the fourdrinier wire,press part,dryer part,size press,ect. The headbox is doubled distributing air-cushioned headbox,tapered inlet manifold with recirculation is adopte
8、d,and the flowspreader is tube bank.The fourdrinier wire is21m,the fixture,such as cantilever machine exchange wire and wire auto rectifier,are installed. There are many drainage elements in the forming table.for example,forming board,vacuum-assisted foil,suction couch.Suction pickup roll,twinver pr
9、ess,felt auto rectifier and pneumatic tightening are installed in press part. There are 50 dryers which are divided 5 groups and which are streaminged 3 groups. It is inclined size press.Key words: writing paper;water and fiber balance;selection of equipment;calculation;layout;produce-process draw;h
10、ead box;fourdrinier wire;press part ;dryer part. 第一章 绪论1.1国内造纸工业现状及发展趋势近年来中华人民共和国纸业发展突飞猛进,全行业面貌正在发生深刻变化。造纸工业发展已受到政府和全社会关注,其因素是:随着国民经济迅速发展、人民生活水平不断提高,市场需求不断扩大,纸业在国民经济中地位日益突显;二是人们对工业发展与环境协调意识不断增强,自然会对纸业发展予以关注。近十年来,特别是中华人民共和国加入WTO 后来,中华人民共和国纸业当代化和纸业市场全球化进展迅速,随之而来产业构造大调节、技术装备大提高已势在必行,并有了相称进展。从总体上看,当前中华人
11、民共和国纸业正处在由老式工业向当代工业转变期;正处在竞争激烈全球经济大环节中,布满了机遇和挑战。面对一系列必要解决问题,特别是此后中华人民共和国纸业面临着如何走上与资源、环境协调发展循环经济道路重大问题。10月8日,中华人民共和国纸业环保高层论坛在北京举办,国家环保总局污控司副司长李新民披露了这样一组数字:仅,国内纸和纸板产量就已经达到了4950万吨,而消费量却达到了5439万吨,人均消费量为42公斤,造纸量和消费量分别占世界总量10%和14%,仅次于美国居世界第二位。随着经济增长,当前规模相对较小国内纸张和纸板市场应有进一步增长空间。国内造纸行业正处在一种高速成长期。历年记录数据表白,国内纸
12、和纸板总产量始终大幅低于总消费量,年人均纸张消费量远低于世界发达国家水平。在加工制造业生产能力普遍过剩现阶段,造纸业是为数不多需求量不断增长且供不应求行业之一,属典型需求拉动型行业。 近几年来国内纸和纸板产量与国民经济发展同样增长不久,从1990年1443万吨增长到4200万吨,增长了219倍,平均年增长率为14196% ,从开始超过日本,成为世界第二大产纸国,也是世界增长速度最快国家,近十年来中华人民共和国纸消费总量,也以1719%速度增长,成为世界第二大纸消费国。但人均消费量距世界平均水平尚有很大距离,当前人均消费量约为3710 公斤/人年。固然地区别布也不平衡,沿海几种大都市,如上海、北
13、京、广州等消费量大概都在100公斤/人年以上。世界平均水平为56公斤/人年,国内与某些发达国家差距更大。1。1.2书写纸发呈现状与将来1.2.1消费量占纸和纸板总消费量比例偏低国内印刷书写用纸类(含涂布纸、新闻纸)比例长期维持在30%左右,与全球印刷书写用纸所占比例39.85%(数据)相比相对较低。阐明国内仍处在发展中华人民共和国家,出口占国民经济比重较大,国内出口贸易总额为14306.9亿美元,按6.8汇率计算,占国内生产总值32.35%。从而导致支撑国内纸和纸板消费主体为包装纸和纸板。,国内历年各类纸种消费比例如表1。单以未涂布印刷书写用纸来说, 2 0 0 02 0 0 9 年 其 间
14、平均比例 为18.71%。而以电子媒体充分发达日本为例,其印刷(含信息)用纸在各纸类产量和消费量中占有重要地位。日本印刷用纸(含新闻纸)产量占当年纸类共计产量61.1%。1.2生产集中度相对较低与国内其她纸种相比,国内未涂布印刷书写用纸生产集中度相对较低。据有关资料显示,国内未涂布印刷书写用纸排名前10位11家公司总产量为413万吨,占全国总产量29.5%,详见表2。而新闻纸、涂布纸、涂布白纸板、箱纸板品种,排名前10位公司产量占相应品种总产量比例分别为:72.83%、91.20%、51.07%、44.97%。1.3产品纤维原料以非木材纤维为主随着林纸一体化政策逐渐实行和环境压力加大,国内造纸
15、工业木材和废纸纤维原料比例逐年增长,非木材纤维原料比例逐年下降,但非木材纤维原料近年始终维持一定总量。以禾草类制浆量为例,近年来始终维持在800多万吨。鉴于非木材纤维性质,其漂白浆普通用于未涂布印刷书写用纸和生活用纸。按当前状况预计,在1497万吨印刷书写用纸中,50%以上由非木材纤维制造,这一点与国际上绝大多数国家不同,也是中华人民共和国特色。1.4涂布纸比例较低,机械浆用量较低,国内印刷用纸(新闻纸除外)总消费量中,涂布印刷书写用纸始终维持在1/4左右,未涂布印刷书写用纸维持在3/4左右。,涂布印刷用纸消费量为463万吨,占书写印刷用纸(新闻纸除外)总消费量23.62%。而发达和较为发达国
16、家或地区,涂布印刷纸比例普通会超过1/3。日本、英国、意大利、法国、西班牙等均超过1/2。由于国内木材资源短缺,在林纸一体化政策实行之前,有条件大量使用机械浆地区不多,加之国内有运用非木材制浆造纸技术优势,国内含机械浆印刷用纸消费量虽然有逐年增长趋势和市场需求,但总体消费比例不高,低定量涂布纸和超压纸市场份额始终不高。而发达和较为发达国家或地区此类印刷书写用纸比例较高。1 . 5非木材纤维造纸技术装备与国际先进水平有较大差距除以木浆生产涂布和未涂布印刷书写用纸之外,鉴于非木材纤维性质,当前采用大型高速造纸装备抄造非木材印刷书写用纸状况几乎没有,主力机群是抄宽17603940毫米、车速20080
17、0米/分造纸机,其单位产量水耗较高、蒸汽用量较大、劳动生产率较低,占地面积和使用空间也与木浆造纸有很大差距。按3150/700造纸机与9770/1700造纸机相比,其单位产量厂房面积大概相差4倍,劳动生产率相差约89倍,水耗相差1倍以上,蒸汽消耗高30%50%。产品质量和档次也与木浆产品有较大差距。1 . 6产品价格偏低、竞争激烈,生产公司利润偏低非木材纤维印刷书写用纸价格长期徘徊在5000元人民币/吨左右,由于此类产品占市场份额较高,由此也对木浆和涂布纸价格有较大影响。价格偏低成果是影响了印刷书写用纸项目投 资,相比 其他 纸种,大型未涂布印刷书写用纸项目建设数量当前偏少。1.7产销市场状况
18、未涂布印刷书写用纸产销基本平衡、进出口量基本平衡。而涂布印刷纸进出口变化状况较大,进口量占生产量比例逐年减少,比例逐年增长,阐明涂布印刷纸质量不断提高,同步国内市场需求当前趋于饱和。41.3书写纸概念生产书写纸纤维原料来源广泛,国内重要采用原料有:麦草浆,芦苇浆,蔗渣浆,竹浆等。并依照质量规定高低配以不同比例木浆。质量规定:色泽洁白、两面平滑、质地紧密、书写时不洇水。纸张纤维组织应均匀,纸切边应整洁、干净,同批纸张色泽不许有明显差别,纸面应平整,不许有砂子、硬质块、褶子、皱纹、裂口、孔眼等影响使用外观纸病。1.4书写纸发展趋势随这中华人民共和国经济迅速发展,中华人民共和国书写纸成长率保持稳定健
19、康发展态势,但人均用纸量仍低于世界平均水平,与发达国家差距较大。因此中华人民共和国书写纸市场仍具备辽阔发展前景。从中华人民共和国书写纸行业现状上看,当前中华人民共和国书写纸行业无论是生产设备、技术人员,或是管理水平、生产效益都紧跟国际先进水平。定量为45克/平方米至80克/平方米。质量规定:色泽洁白致、两面平滑、质地紧密、书写时不洇水。 重量:45,50,60,70,80克米2。平板纸规格: 427569毫米, 596834毫米, 635lll8毫米, 834ll72毫米,787l092毫米。 卷筒纸规格:787毫米,1092毫米。1.5书写纸产量概况据记录,国内书写纸市场大体状况是:大中型纸
20、厂生产能力在247万吨左右,小纸厂生产约45万吨,预测进口仍将保持在15万吨左右,即总供应量在307万吨左右。再来看一下需求量,据新闻出版总署对报纸发行记录,全国报纸总发行量在105亿对开张,综合考虑纸张定量因素,全年用纸量在215万220万吨,这个数字远低于供应量。从宏观上看,国内书写纸生产能力,保证国内用纸是没有问题。1.6设计关于阐明1.6.1设计范畴抄造工段(涉及白水回收)、完毕工段设计。内容涉及设计方案拟定、工艺计算、设备选型及计算、车间布置、技术经济与概算、编写设计阐明书,并画出工艺流程图和车间布置图(平、立面各一)。1.6.2设计指引思想本设计中所选设备及工艺条件力求于稳妥、先进
21、、可靠。在稳妥条件下,尽量选用可靠设备及工艺流程。所选用设备要均一,使整个系统处在平衡。从原材料方面考虑,由于国内资源还比较紧缺,特别是木材更为紧张,因此在设计过程中应尽量使用废纸浆及麦草浆,以解决资源紧张问题。在设计中所采用流程及设备,在生产上应适应各种原料及品种,在成熟合理基本上,考虑节能以及必要仪表,并考虑到此后增产也许性。在设计过程中,还要考虑到全厂合理规划,运送道路合理规划。从环境方面考虑,进行白水回收,节能节资,减少成本。废水、废气、废渣排放应达到国标。 第二章 工艺流程设计及阐明工艺流程方案设计与选取,是工艺设计工作中重要一环。工艺流程设计与选取与否合理,对生产效率、产品质量和成
22、本,以及安全生产等均有很大影响。工艺流程方案设计与选取又是工艺设计开始,即工艺设计从工艺流程设计开始着手,当工艺流程拟定后来,才干进行重要设备选型和计算,拟定规格和台数,并提出与这毕生产流程关于设计数据和技术经济指标,最后完毕车间设备布置及绘制设备布置图2。2.1工艺流程设计基本原则 1、所设计工艺流程能生产符合国家质量原则产品,这是工艺流程基本出发点。在保证这一基本出发点前提下,所设计生产工艺流程尽量简化,以较大节约投资使生产操作简朴。 2、采用先进可靠生产办法,选用高校节能设备,同步要考虑到国内详细国情,这就为日后工厂产量、质量和管理提供了保证。 3、工艺流程设计始终必要考虑对废水、废汽、
23、废渣以及余热重复运用,循环使用和综合运用。这是关系到保护生态环境重要问题,也是节约原料、能源、水资源大事,对工厂自身也能减少成本。 4、生产工艺流程设计应当适应市场经济需要,要考虑到此后工厂发展及适应社会需求发生变化状况,故其流程设计应具备应变性,这样才干在市场经济中立于不败之地2。2.2工艺流程简介 本次设计为日产100吨,定量80g/m2书写纸,用麦草浆浆(85%)配以针叶木浆(15%)进行抄造。纸机选用2640长网多缸纸机,本工段设计重要涉及浆料流送系统、抄纸工段以及完毕整顿工段。2.3辅料选取2.3.1施胶剂选取1、AKD施胶机理纸浆AKD虽具备可以直接和纤维素羟基反映官能团,但在纸机
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