100吨每天书写纸抄纸工段的毕业设计说明书.doc
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1、目 P录摘 要1ABSTRACT2第一章 绪论31.1国内造纸工业的现状及发展趋势31.2书写纸的发展现状与未来41.3书写纸的概念61.4书写纸的发展趋势61.5书写纸的产量概况61.6设计有关说明71.6.1设计范围71.6.2设计指导思想7第二章 工艺流程设计及说明72.1工艺流程设计的基本原则72.2工艺流程简介82.3辅料的选择82.3.1施胶剂的选择82.3.2干强剂的选择102.3.3助留剂、助滤剂的选择102.3.4填料的选择112.3.5辅料的使用及加入方式112.4纤维原料的选择与配比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
2、.5.4浆料净化筛选142.6造纸机的工艺设计152.6.1流浆箱152.6.2网部152.6.3压榨部152.6.4纸页的传递162.6.5干燥部162.6.6干燥部通风162.6.7白水系统162.7损纸的解决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造纸机的生产能力334.2.2网案的生产能力334.2.3干燥部生产能力344.2.4浆池有关计算344.2.5其它设备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
3、395.1车间设备布置原则395.2生产设备布置设计的环节与注意事项395.2.1环节395.2.2注意事项405.3车间跨度及高度的拟定405.3.1拟定的原则405.3.2跨度与高度405.4车间设备布置设计说明405.5对水汽的说明415.6对供电的说明41总 结42参考文献42致 谢43摘 要本设计是100吨/天书写纸的抄纸、完毕工段的初步设计。设计内容涉及书写纸的生产流程的设计、生产工艺的各种计算、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相关资料。本设计选用设计车速400m/m
4、in的ZW13型2640长网多缸纸机。以85%的麦草浆配以15%的针叶木浆进行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部分组成。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;烘干部配置烘缸50只,按传动分为4组排列;分为3段进行通气。关键词: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
5、 压榨部 烘干部 ABSTRACT It is primary 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,s
6、uch as flow chart,equipment plane 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 pul
7、p and 15% softwood pulp. The main 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 mani
8、fold with recirculation is adopted,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 cou
9、ch.Suction pickup roll,twinver press,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; calcu
10、lation; layout; produce-process draw; head box; fourdrinier wire; press part ; dryer part. 第一章 绪论1.1国内造纸工业的现状及发展趋势近年来中国纸业的发展突飞猛进,全行业的面貌正在发生深刻的变化。造纸工业的发展已受到政府和全社会的关注,其因素是:随着国民经济的快速发展、人民生活水平的不断提高,市场需求的不断扩大,纸业在国民经济中的地位日益突显;二是人们对工业发展与环境协调意识不断增强,自然会对纸业的发展给予关注。近十年来,特别是中国加入WTO 以后,中国纸业的现代化和纸业市场的全球化进展迅速,随之而来
11、的产业结构大调整、技术装备的大提高已势在必行,并有了相称的进展。从总体上看,目前中国纸业正处在由传统工业向现代工业的转变期;正处在竞争剧烈的全球经济大环节中,充满了机遇和挑战。面对一系列必须解决的问题,特别是此后中国纸业面临着如何走上与资源、环境协调发展的循环经济道路重大问题。2023年10月8日,中国纸业环保高层论坛在北京举行,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2023年,我国纸和纸板的产量就已经达成了4950万吨,而消费量却达成了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的10%和14%,仅次于美国居世界第二位。随着经济的增长,目前规模相对较小的国内
12、纸张和纸板市场应有进一步增长的空间。我国造纸行业正处在一个高速成长期。历年的记录数据表白,我国纸和纸板的总产量一直大幅低于总消费量,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的现阶段,造纸业是为数不多的需求量不断增长且供不应求的行业之一,属典型的需求拉动型行业。 近几年来我国的纸和纸板产量与国民经济发展同样增长不久,从1990年的1443万吨增长到2023年的4200万吨,增长了219倍,平均年增长率为14196% ,从2023年开始超过日本,成为世界第二大产纸国,也是世界增长速度最快的国家,近十年来中国纸的消费总量,也以1719%的速度增长,成为世界第二大纸消费国。
13、但人均消费量距世界平均水平尚有很大距离,目前人均消费量约为3710 公斤/人年。当然地区分布也不平衡,沿海几个大城市,如上海、北京、广州等的消费量大约都在100公斤/人年以上。世界平均水平为56公斤/人年,我国与一些发达国家的差距更大。1。1.2书写纸的发展现状与未来1.2.1的消费量占纸和纸板总消费量的比例偏低我国印刷书写用纸类(含涂布纸、新闻纸)的比例长期维持在30%左右,与全球印刷书写用纸所占比例39.85%(2023年数据)相比相对较低。说明我国仍处在发展中国家,出口占国民经济比重较大,2023年我国出口贸易总额为14306.9亿美元,按6.8的汇率计算,占国内生产总值的32.35%。
14、从而导致支撑我国纸和纸板的消费主体为包装纸和纸板。20232023年,我国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 间的 平均比例 为18.71%。而以电子媒体充足发达的日本为例,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。2023年日本印刷用纸(含新闻纸)产量占当年纸类合计产量的61.1%。1.2的生产集中度相对较低与国内其他纸种相比,我国未涂布印刷书写用纸生产集中度相对较低。据相关资料显示,2023年我国未涂布印刷书写用纸排名前10位的11家公司的总产量为413万吨,占全国总产量的29.5%,详见表2。而新闻纸、涂布纸、涂布
15、白纸板、箱纸板品种,2023年排名前10位公司的产量占相应品种总产量的比例分别为:72.83%、91.20%、51.07%、44.97%。1.3的产品纤维原料以非木材纤维为主随着林纸一体化政策的逐步实行和环境压力的加大,我国造纸工业木材和废纸纤维原料的比例逐年增长,非木材纤维原料的比例逐年下降,但非木材纤维原料近年一直维持一定的总量。以禾草类制浆量为例,近年来一直维持在800多万吨。鉴于非木材纤维的性质,其漂白浆一般用于未涂布印刷书写用纸和生活用纸。按目前情况估计,在2023年1497万吨的印刷书写用纸中,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,也是中国的特色。1.4的涂布
16、纸比例较低,机械浆用量较低20232023年,我国印刷用纸(新闻纸除外)总消费量中,涂布印刷书写用纸一直维持在1/4左右,未涂布印刷书写用纸维持在3/4左右。2023年,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)总消费量的23.62%。而发达和较为发达的国家或地区,涂布印刷纸的比例一般会超过1/3。日本、英国、意大利、法国、西班牙等均超过1/2。由于我国木材资源短缺,在林纸一体化政策实行之前,有条件大量使用机械浆的地区不多,加之我国有运用非木材制浆造纸的技术优势,我国含机械浆印刷用纸的消费量虽然有逐年增长的趋势和市场需求,但总体消费比例不高,低定量涂布纸和超压纸的市场份额始终
17、不高。而发达和较为发达国家或地区此类印刷书写用纸的比例较高。1 . 5的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的涂布和未涂布印刷书写用纸之外,鉴于非木材纤维的性质,目前采用大型高速造纸装备抄造非木材印刷书写用纸的状况几乎没有,主力机群是抄宽17603940毫米、车速200800米/分的造纸机,其单位产量的水耗较高、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的差距。按3150/700造纸机与9770/1700造纸机相比,其单位产量的厂房面积大约相差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
18、距。1 . 6的产品价格偏低、竞争剧烈,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的影响。价格偏低的结果是影响了印刷书写用纸项目的投 资,相比 其它 纸种,大型未涂布印刷书写用纸项目的建设数量目前偏少。1.7的产销市场情况未涂布印刷书写用纸的产销基本平衡、进出口量基本平衡。而涂布印刷纸的进出口变化情况较大,进口量占生产量的比例逐年减少,比例逐年增长,说明涂布印刷纸的质量不断提高,同时国内市场的需求目前趋于饱和。41.3书写纸的概念生产书写纸的纤维原料来源广泛,国内重要采用的原料有:麦草浆,芦苇浆,蔗渣
19、浆,竹浆等。并根据质量规定的高低配以不同比例的木浆。质量规定:色泽洁白、两面平滑、质地紧密、书写时不洇水。纸张的纤维组织应均匀,纸的切边应整齐、洁净,同批纸张色泽不许有显著差别,纸面应平整,不许有砂子、硬质块、褶子、皱纹、裂口、孔眼等影响使用的外观纸病。1.4书写纸的发展趋势随这中国经济的快速发展,中国书写纸的成长率保持稳定健康的发展态势,但人均用纸量仍低于世界平均水平,与发达国家差距较大。所以中国的书写纸市场仍具有广阔的发展前景。从中国书写纸行业现状上看,当前中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
20、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书写纸的产量概况据记录,2023年国内书写纸市场的大体情况是:大中型纸厂生产能力在247万吨左右,小纸厂生产约45万吨,预计进口仍将保持在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,2023年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
21、观上看,2023年国内的书写纸生产能力,保证国内用纸是没有问题的。1.6设计有关说明1.6.1设计范围抄造工段(涉及白水回收)、完毕工段的设计。内容涉及设计方案的拟定、工艺计算、设备选型及计算、车间布置、技术经济与概算、编写设计说明书,并画出工艺流程图和车间布置图(平、立面各一)。1.6.2设计指导思想本设计中所选的设备及工艺条件力求于稳妥、先进、可靠。在稳妥的条件下,尽量选用可靠的设备及工艺流程。所选用的设备要均一,使整个系统处在平衡。从原材料方面考虑,由于我国的资源还比较紧缺,特别是木材更为紧张,所以在设计过程中应尽也许使用废纸浆及麦草浆,以解决资源紧张问题。在设计中所采用的流程及设备,在
22、生产上应适应多种原料及品种,在成熟合理的基础上,考虑节能以及必要的仪表,并考虑到此后增产的也许性。在设计过程中,还要考虑到全厂的合理规划,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、废渣排放应达成国家标准。 第二章 工艺流程设计及说明工艺流程方案的设计与选择,是工艺设计工作中的重要一环。工艺流程的设计与选择是否合理,对生产效率、产品质量和成本,以及安全生产等都有很大的影响。工艺流程方案的设计与选择又是工艺设计的开始,即工艺设计从工艺流程设计开始着手,当工艺流程拟定以后,才干进行重要设备的选型和计算,拟定规格和台数,并提出与这一生产流程有关的设计数据和技术经济
23、指标,最后完毕车间设备布置及绘制设备布置图2。2.1工艺流程设计的基本原则 1、所设计的工艺流程能生产符合国家质量标准的产品,这是工艺流程的基本出发点。在保证这一基本出发点的前提下,所设计的生产工艺流程尽也许简化,以较大的节约投资使生产操作简朴。 2、采用先进可靠的生产方法,选用高校节能设备,同时要考虑到我国的具体国情,这就为日后的工厂的产量、质量和管理提供了保证。 3、工艺流程的设计始终必须考虑对废水、废汽、废渣以及余热的反复运用,循环使用和综合运用。这是关系到保护生态环境的重要问题,也是节约原料、能源、水资源的大事,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的需要,要考
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