СОДЕРЖАНИЕ

1 ВВЕДЕНИЕ

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 КАЧЕСТВЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ.

ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО СЫРЬЯ, ХИМИКАТОВ

2.2 ВЫБОР, ОБОСНОВАНИЕ И ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА

2.3 ВЫБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА ВОДЫ И ВОЛОКНА

3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 РАСЧЕТ БАЛАНСА ВОДЫ И ВОЛОКНА

3.2 РАСЧЕТ И ПОДБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.3 РАСЧЕТ УДЕЛЬНЫХ НОРМ РАСХОДА СЫРЬЯ, ХИМИКАТОВ

4 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 ВВЕДЕНИЕ

ЦБП занимает одно из ведущих мест среди отраслей тяжелой индустрии большинства развитых стран мира. Благодаря тому, что целлюлозно-бумажная промышленность базируется на переработке возобновляемого сырья, она будет развиваться как в качественных, так и в количественных направлениях. При этом интенсивность создания новых мощностей по производству бумажной продукции будет зависеть от решения трех крупнейших проблем: обеспечение древесным сырьем, удовлетворения ожесточающихся требований к охране окружающей среды, снижение капиталоёмкости предприятий.

По этим причинам особый интерес вызывают новые способы производства полуфабрикатов высокого выхода, которые способствуют решению этих проблем.

За последнее время появилось множество видов полуфабрикатов высокого выхода близких по технологии производства и свойствам, общим для которых является размол щепы или балансов при повышенных температуре и давлении.

Из всех новых видов механических масс наибольшее распространение получили массы, производимые путем размола щепы в дисковых рафинерах.

В настоящее время из всего объема вырабатываемых в мире механических масс 60% приходится на долю рафинерных. Особенно быстро развивается производство термомеханической (ТММ), химико-термомеханической (ХТММ) и химико-механической (ХММ) масс.

За 10 лет, с 1978 по 1988 год, мощность по производству механических масс возросла с 870 до 6000 тысяч тонн. Завоевывая все новые области применения, эти полуфабрикаты вытесняют во многих видах продукции менее экономичную целлюлозу.

Преимущество производства новых полуфабрикатов в том, что возможно более полное использование древесины, так как используются отходы лесозаготовок; высокий выход продукта (до 98%);возможно использование лиственных пород древесины; отсутствие газовых выбросов в атмосферу; практически отсутствуют вредные стоки; процесс идет без потребления тепла, т.к. при производстве полуфабрикатов высокого выхода выделяется вторичный пар, тепло которого используется на пропарку щепы; занимает малую площадь, возможность автоматизации процесса, это позволяет: получить продукцию высокого качества из-за точного регулирования всех рабочих параметров( t, c%, Р ), позволяет сократить численность обслуживающего персонала (меньше, чем при получении целлюлозы), а это

уменьшает удельный вес заработной платы, повышает прибыль, снижает себестоимость продукции. Показатели прочности у полуфабрикатов из щепы выше, чем дефибрерной древесной массы, это делает возможным частичной или полной замены целлюлозы в композиции бумаг и картона. Производство полуфабрикатов высокого выхода экономически и экологически целесообразно.

В настоящее время новые предприятия по производству газетной бумаги создаются на базе использования в композиции только ТММ, ХТММ, ХММ в сочетании в ряде случаев с ДДМ или макулатурой.

Дальнейшее развитие отечественной бумажной промышленности также связано с приобретенным созданием мощностей по производству новых видов полуфабрикатов высокого выхода.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Качественные требования к выпускаемой продукции. Характеристика исходного сырья, химикатов

Таблица 1 Качественные требования к полуцеллюлозе

Наименование показателя	Ед. изм.	ХММ осиновая
Степень помола	ОШР	68-72
Разрывная длина, не менее	м	4500
Сопротивление продавливанию, не менее	м2/кг	1,9
Сопротивление раздиранию, не менее	Нм2/кг	4,4
Содержание костры ,не более	%	0,065
Белизна не менее	%	65
Непрозрачность	%	90

Для производства химико - механической массы “ОПКО” используется щепа марки Ц-1.

Ц-1 - марка щепы используемой для производства сульфитной целлюлозы и древесной массы, предназначенной для изготовления бумаги с регламентируемой сорностью (кабельная, печатная бумага высшего сорта).

Размеры щепы марки Ц - 1:

-длина, мм 15-25

-толщина, не более 5

Щепа должна быть без мятых кромок, угол среза-30-60⁰

Количество щепы, не более 30% от объёма партии.

Таблица 2 Щепа технологическая ГОСТ 15 815 - 83 марка Ц - 1

Наименование показателя
1 Массовая доля коры, не более	1%
2 Массовая доля гнили, не более	1%
3 Массовая доля минеральных примесей	не допускается
4 Массовая доля остатков на ситах с отверстиями диаметром:
-30мм, не более	3%
-20мм и 10мм, не менее	86%
5мм, не более	10%
На поддоне, не более	1%
5Обугленные частицы и металлические включения	не допускаются

Таблица 3 Сульфат натрия безводный (технический)

Наименование показателя	Технические требования
1 Внешний вид	Порошок белого или слегка желтоватого цвета
2 Массовая доля Na2SO3, % не менее	93
3 Массовая доля не растворённых в воде веществ, % не более	0,08
4 Массовая доля щёлочи в перерасчёте на Na2СO3, % не более	0,7
5 Массовая доля тиосульфата (S2O3)-2, % не более	0,02
6 Массовая доля железа, % не более	0,005

Таблица 4 Сода кальцинированная техническая ГОСТ 10689 - 75

Наименование показателя	Нормализация 1 сорта
1 Внешний вид	Мелкокристаллический порошок белого или светло серого цвета не содержит металлических примесей
2 Массовая доля Na2CO3, % не менее	96,5
3 Массовая доля K2CO3, % не более	2
4 Массовая доля HCl, % не более	0,25
5 Массовая доля соединений S в перерасчёте на K2SO4, % не более	1,5
6 Массовая доля железа в перерасчёте на F2O3, % не более	0,005
Наименование показателя	Нормализация 1 сорта
7 Массовая доля нерастворимого в воде остатка, не более	0,1
8 Насыпная плотность, кг/л не менее	1
9 массовая доля влаги, % не более	0,5

2.2 Выбор, обоснование и описание технологической схемы производства

Описание технологической схемы производства химико-механической массы “ОПКО”

Химико-механическая масса “ОПКО” - это полуцеллюлоза полученная “скоростной“ варкой. По своим свойствам близка к целлюлозе. “ОПКО” может заменить целлюлозу в композиции бумаги, сократив при этом сброс стоков и расходы древесины без увеличения расходов энергии и без ухудшения работы БДМ и типографского оборудования.

Производство Химико-механической массы “ОПКО” в настоящее время имеет приоритетное значение и занимает ведущее место в мировой промышленности, т.к. имеет следующие преимущества:

- высокий выход продукта (до 98%)

- отсутствие газовых выбросов

- отсутствие вредных стоков, минимальный объём стоков

- процесс идёт без потребления пара, кроме того образуются вторичные пары, используемые в производстве

-устанавливается меньше оборудования, чем при производстве целлюлозы

-малые производственные площади, малая численность обслуживающего персонала.

-возможно более комплексное использование сырья, используются лиственные породы

- показатели механической прочности этого полуфабриката выше, чем у дефибрёрной древесной массы, что даёт возможность вводить его в композицию бумаг вместо целлюлозы

- производство “ОПКО” экономически и экологически целесообразно.

При производстве “ОПКО” используется щепа марки Ц - 1 из осины, предназначенная для производства полуфабрикатов высокого выхода для газетной бумаги с регламентированной сорностью. Используется щепа из осины по следующим причинам:

-экономически целесообразно с точки зрения потребления в производство пород преимущественно произрастающих на территории России

- более дешёвая порода древесины

- более плотная порода

Перед поступлением в пропарочный бункер щепа подготавливается и проходит следующие стадии: после поступления из ДМЦ промывается с добавлением оборотной воды, обезвоживается, сжимается и направляется в пропарочный бункер.

Промывка - эта операция основана на флотации щепы в циркулирующей воде и преследует цель удаления посторонних тяжелых включений и отливок. Щепа из бункера по транспортёру поступает в сепаратор отходов со вращающейся мешалкой, поддерживающей турбулентность слоя воды в нижней её части. Щепа при этом находится во взвешенном состоянии, а тяжелые включения оседают на дне. Промывка проводится в оборотной воде Оборотная вода поступает в нижнюю часть сепаратора и вымывает из неё осевшую щепу. Щепа вместе с водой отводится из верхней части сепаратора и далее поступает в обезвоживающий конвейер Отделение воды от щепы происходит в наклонном обезвоживающем конвейере, он состоит из дренирующего сита (сито или перфорированный лист) и вращающегося внутри него шнека. Промытая щепа винтовым конвейером подается на дальнейшую обработку.

Отделённая от воды, промытая щепа, далее в производство подаётся винтовым конвейером, в котором щепа подвергается сжатию. Сжатие щепы способствует её пропитке и уменьшает расход энергии на размол. При сжатии из древесины удаляется воздух, влага и вместе с ней экстрактивные вещества. Пропитка необходима для создания оптимальной влажности щепы перед размолом.

Щепа из отдела подготовки по питающему винтовому конвейеру поступает в пропарочный бункер, где пропаривается и подогревается вторичным паром при температуре равной 110 - 140^ОС в течении пяти минут.

Пропаривание - это операция проводится в расходном бункере, где щепа обрабатывается вторичным паром, образующимся при размоле. Пропаривание способствует удалению воздуха из клеток волокна, что обеспечивает оптимальную пропитку древесины водой и химикатами. Это необходимо для удаления воздуха из щепы и для размягчения межклеточного вещества перед последующим разделением на волокна.

Вторичный пар в пропарочный бункер подаётся из выдувных циклонов установленных после пропарочного бункера и дисковых мельниц 1 2 ступеней.

После пропарочной камеры щепа идет на размол первой ступени Размол осуществляется на дисковых мельницах со шнековым питателем при концентрации равной 40% и под давлением 0,015-0,035 МПа, возникают силы трения, увеличивается температура и при этом происходит образование вторичного пара за счет влаги в щепе. Пар отделяется через выдувной циклон.

Мельница со шнековым питателем предназначена для получения полуфабрикатов высокого выхода. Шнек служит для подачи щепы в зазор между дисками

Дисковые мельницы применяются для размола щепы и получения всех видов полуфабрикатов, благодаря следующим преимуществам:

1 компактность;

2 большая производительность;

3 простота конструкции;

4 простота обслуживания и смены размалывающей гарнитуры;

5 возможность размола при высоких концентрациях (до 40%);

6получение однородной массы с повышенными показателями прочности.

Мельница дисковая - это агрегат, состоящий из собственно мельницы и электродвигателя, соединённых друг с другом через зубчатую муфту, расположены на одной раме.

Основным рабочим органом мельниц является гарнитура. Она характеризуется числом и размерами ножей и канавок. Качество размола массы зависит от параметров гарнитуры; от скорости вращения рабочего диска и от потребляемой мощности.

Параметры гарнитуры - количество и длина ножей на рабочей поверхности и при заданной частоте вращения, определяют секундную, режущую длину мельницы - метрорез. Эта величина бывает максимальной,. Минимальной и средней. При максимальном метрорезе в основном происходит фибриллирование волокна; при минимальном - укорачивание.

К гарнитуре предъявляются следующие требования: материал должен обладать высокой ударной вязкостью и в то же время твёрдостью, коррозионной стойкостью.

Затем, отделенная от пара, масса поступает на пропитку в реактор. Попадая в верхнюю часть раствор стекает в нижнюю часть аппарата. Таким образом экономится дорогостоящие химикаты.

Основная цель обработки химическими реагентами - размягчение лигнина до такой степени, чтобы облегчить межклеточное разделение на волокна с получением полуфабриката высокого качества.

Химическая обработка производится бисульфитом и карбонатом натрия, т.к. у лиственных пород значительное количество лигнина расположено в стенке клетки.

При химической обработке происходит первая стадия реакции делигнификации, которая называется сульфадинированием. Активный ион бисульфита HSO₃^- реагируя с лигнином образует твёрдую лигносульфоновую кислоту (ЛСК). Вторая стадия растворение ЛСК, при получении полуцеллюлоз не проходит.

Затем масса пропитанная химическими растворами поступает под давлением на вторую ступень размола. Размол при концентрации 40%. Полученная масса отделяется от вторичного пара в циклоне, расположенном над бассейном для разбавления массы. Масса разбавляется оборотной водой.

В данном случае используется схема сортирования без возврата отходов в основной поток, обеспечивается высокое качество отсортированной массы.

.Сортированием достигается следующая цель: удаляются частицы, которые приводят к обрывам на БДМ (щепочки, пучки волокон, минеральные загрязнения). Сортирование проводится в две стадии: грубое и тонкое.

Грубое сортирование проводится на центробежном сучколовителе. Центробежные сучколовители используются для грубого сортирования промытой и непромытой целлюлозы и полуцеллюлозы. Последний вариант применения позволяет интенсифицировать процесс последующей промывки, улучшить условия труда обслуживающего персонала. Сучколовители центробежного типа производительны, надёжны и долговечны. Работает по принципу работы центробежной сортировки. Давление массы на входе 0,015-0,035 Мпа. Несортированная масса по подающему патрубку поступает внутрь ситового барабана, подхватывается лопастями ротора, приобретает вращательное движение и центробежной силой отбрасывается на сито первой зоны сортирования. Хорошая масса пройдя через сито отводится через патрубок и направляется на тонкое сортирование. Отходы направляются на вторую и третью зоны сортирования. Масса после второй и третьей ступени сортирования направляется через отдельный патрубок на тонкое сортирование, а отходы собираются в сборник отходов.

Тонкое сортирование проводится в две ступени на сортировках закрытого типа. Сортировка закрытого типа (двух ситовая) предназначена для сортирования различных видов полуфабрикатов; целлюлозной, древесной массы, макулатурной. С концентрацией до 1,3% Корпус сортировки разъёмный состоит из основания, верхней части корпуса (улиткообразного) и крышки. В верхней части корпуса установлено два концентрических сита между которыми вращаются гидродинамические лопасти ротора. В улиткообразной части корпуса (впускная часть) расположены: тангенциальный патрубок для входа массы и патрубок для выхода тяжёлых отходов. Сверху аппарат закрыт герметичной крышкой со штуцером для вывода газа.

Масса на сортирование подаётся под давлением 0,5 МПа в тангенциально расположенный патрубок в верхнюю часть аппарата. Тангенциально расположенные патрубки придают потоку массы вращательное движение, т.е. возникает центробежная сила. В результате этого возникает центробежная сила ,под действием которой из массы выделяются тяжёлые включения, отбрасываются к стенке и собираются в жёлоб тяжёлых отходов. На входе масса приобретает завихрение, за счет которого она поднимается вверх, переливается через наружное сито, попадая в межситовое пространство, где масса подхватывается лопатками ротора и отбрасывается на два сита (внутреннее и наружное). На внутренней поверхности сит образуется фильтрующий слой из волокна толщиной 1-3 мм. Избыток волокна отбрасывается лопатками за счет зоны давления, создаваемого лопатками, волокна проходят через сито. Узелки волокон и другие включения остаются в межситовом пространстве. Отходы собираются в сборнике отходов.

Далее масса поступает на очистку от минеральных включений на установку вихревых конических очистителей. Вторая и третья ступень УВК работает на отходах.

Установки вихревых конических очистителей используются для очистки любых полуфабрикатов от минеральных включений (песок, глина), плотность которых больше плотности волокна. Основным элементом УВК является конический очиститель. Масса на очистку подаётся под давлением в тангенциальный патрубок. В результате возникновения центробежной силы поток массы двигается по спирали в низ. По оси трубки образуется столб вакуума. Нисходящая спираль дойдя до нижней части конуса , как бы втягивается вакуумом во внутрь и поднимается вверх. При движении вверх из потока массы выделяются минеральные включения, отбрасываются к стенке, стекают вниз и выводятся из нижнего конуса. Очищенная масса выходит через верхний патрубок.

На УВК масса подвергается трех ступенчатой очистке. Масса на очистку подаётся под давлением 0,26 МПа в очистители первой ступени (по коллектору). Очищенная масса собирается в верхний коллектор и подаётся в производство. Отходы с первой ступени собираются в жёлоб отходов, разбавляются оборотной водой до концентрации равной 1% и подаются на вторую ступень очистки. Очищенная масса со второй ступени подаётся в коллектор подачи массы на первую ступень. Отходы собираются в жёлобе второй ступени, разбавляются водой до концентрации равной 1% и насосом подаются на третью ступень. Очищенная масса с третьей ступени подаётся в жёлоб отходов первой ступени, а отходы сливаются в сток.

После УВК масса сгущается на двух барабанном высокопроизводительном сгустителе до концентрации 16%. Сгущение проводится под давлением 0,08 МПа

Сгуститель предназначен для сгущения волокнистых полуфабрикатов до концентрации 16-50%. Основными элементами аппарата являются два фильтровальных барабана, вращающихся на встречу друг другу. Барабан - металлический цилиндр со спиральной нарезкой на поверхности. Между спиралями отверстия для прохода фильтрата во внутрь барабана. Поверхность барабана покрыта фильтровальной тканью. Барабаны вращаются в ванне, куда подаётся суспензия волокнистой массы на сгущение. Процесс фильтрования происходит за счёт разностей уровней в ванне и внутри барабана. Фильтрат проходит во внутрь барабана и выводится через специальную трубу. На поверхности барабана откладывается слой осадка. При прохождении слоя осадка между двумя барабанами происходит дополнительный его отжим до концентрации равной 50%. С поверхности барабана папка волокна снимается шабером, падает в латок и по нему подаётся в отсек для разрыхления. После снятия осадка поверхность фильтра промывается оборотной водой через спрыски.

Сгущение проводится с целью сокращения затрат на хранение и транспортировку волокнистой массы, для повышения концентрации. Масса сгущается за счет разницы давлений между перфорированными барабанами, давления в ванне и внутри барабана. Схемой предусматривается максимальное использование оборотной воды, что позволяет: сократить расход волокнистых полуфабрикатов и химикатов, снизить расход тепла на подогрев воды, сократить расход свежей воды, снизить объём сточных вод. Оборотная вода от сгустителя идет в сборник оборотной воды, оттуда поступает в бассейны разбавленной массы (бассейн № 1,2,3,4,5), в бассейн высокой концентрации и в желоба первой и второй ступени УВК. После сгущения масса поступает в бассейн высокой концентрации (концентрация-10%). В бассейне масса может храниться перед бумажной фабрикой на случай останова, а из бассейна высокой концентрации масса идет на бумажную фабрику с концентрацией - 4,5%.

Предусматривается автоматическая система управления технологического процесса, что позволяет:

1 сократить численность обслуживающего персонала

2 повысить производительность оборудования

3 снизить расход древесины, расход тепла и электроэнергии

4 снизить себестоимость продукции

5 снизить производственные потери

6 улучшить качество выпускаемой продукции

7 улучшить условия труда обслуживающего персонала.

1.3 Выбор исходных данных для расчёта материального баланса воды и волокна

Таблица 5 Исходные данные для расчёта материального баланса

Наименование исходных данных	Ед. изм.	Литературные данные	Принято к расчёту	примечание
Бассейн высокой концентрации ёмкостью 1250 м3 концентрация массы - на входе - на выходе				[6]
	%
		Не более 16	16
		Не более 4,5	4,5
Сгуститель двух барабанный С2Б-16 концентрация массы - поступающей - сгущённой - концентрация оборотной воды				[6]
	%
		1,5-5	0,8
		20-50	16
	%	0,08-0,1
УВК -300-01 ступень - оптимальная концентрация массы - количество отходов - концентрация отходов ступень - концентрация отходов ступень - концентрация отходов - концентрация поступающей массы - концентрация отсортированной массы				[6]
	%	0,5-0,8	0,7
		15-20	15
		1,2	1,2
	%	1	1
	%	0,75	0,75
		0,5-0,8	0,5-0,8
		0,47	0,47
Массный бассейн - концентрация массы				[6]
	%	3,5-5	3,5-5
Сортировка закрытого типа СЗ-13 - концентрация поступающей массы - количество отходов - концентрация отходов				[6]
	%	1-2	1,4-1,5
		8-15	8
		1-2	2
Центробежный сучколовитель - концентрация поступающей массы - концентрация отсортированной массы - количество отходов				[6]
	%	0,8-2,5	1,3
		1,3	1,3
		1	1
Наименование исходных данных	Ед. изм.	Литературные данные	Принято к расчёту	примечание
Дисковая мельница МД-3Ш7 концентрация массы				[6]
	%	10-30	40
Промывной пресс - концентрация поступающей массы				[6]
	%	1,5-5	1,5-5

3 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Расчёт баланса воды и волокна

Материальный баланс составляется для того, чтобы определить все материальные потоки производства, рассчитать удельные нормы расхода сырья, волокнистых полуфабрикатов, химикатов, пара, свежей воды, электроэнергии, а также для определения потерь волокна и химикатов, объема сточных вод.

Расчет материального баланса выполняется в следующем порядке:

1 Составляем принципиальную схему производства данного вида продукции

2 Выбираем исходные данные:

-концентрация поступающей массы

-количество отходов в процентах

-концентрация отходов

-концентрация оборотной воды

-концентрация сгущенной массы

3 Расчет баланса ведем с конца принципиальной схемы к ее началу, последовательно рассчитывая каждую ступень.

4 Расчет выполняется на 1 тонну бумаги при концентрации 88%, т.е. в 1 тн бумаги содержится 880 кг волокна и 120 кг воды.

5 Введем следующие обозначения:

С - концентрация массы, %

В - количество абсолютно сухого волокна, кг

W - количество воды, кг

М - количество массы, кг

В^.100

М=В+W; кг или М= С

При расчёте баланса воды и волокна пользуются правилом баланса: количество веществ, поступающих на данную ступень равно количеству веществ, уходящих со ступени.

Общая принципиальная схема производства химико - механической массы “ОПКО”

Щепа из отдела подготовки

2,66 пл./т

пропарочный бункер

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Выдувной циклон

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Мельница дисковая 1 ст.

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Выдувной циклон

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Реактор

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Массный бассейн №1

с=40%

В=1034,7287кг химикаты

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Промывной пресс сборник химикатов

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,

М=2582,5206кг

На размол 2 ст.

В производство

Из промывного пресса

Мельница дисковая 2 ст.

с=40%

В=1034,7287кг

W=1547,

М=2582,5206кг

Выдувной циклон

с=40%

в производство В=1034,7287кг

W=1547,7919кг

М=2582,5206кг

Массный бассейн №2

с=0,1% с=1,65%

В=63,8966кг В=1098,6253кг

W=63832,6631кг W=65380,455кг

М=63896,5597кг М=66479,0803кг

Центробежный сучколовитель

с=1,65% с=2%

В=1087,639кг В=10,9863кг

W=6482,1263кг W=538,3287кг

М=65929,7653кг М=549,315кг

Сортировка закрытая 1 ст

с=1,625% с=2%

В=1000,6279кг В=87,0111кг

W=60578,5824кг W=4263,5439кг

М=61579,2103кг М=4350,555кг

Массный бассейн №3

с=1,625%

В=1000,6279кг

W=60578,5824кг

М=61579,2103кг

Сортировка закрытая 2 ст

с=1,6% с=2%

В=920,5777кг В=80,0502кг

W=56656,1226кг W=3922,4598

М=57576,7003кг М=4002,51кг

Массный бассейн №4

с=0,1% с=0,1% с=0,842 с=0,48%

В=25,0909кг В=38,8254кг В=1156,9кг В=197,4969кг

W=25065,7631кг W=38786,6001кг W=136224,9854кг W=40782,2627кг

М=25090,854кг М=38825,4255кг М=137381,8854кг М=40979,7596кг

УВК 1 ст жёлоб ст УВК 2 ст

с=0,8% с=1,2% с=0,5% с=1%

В=983,365кг В=173,535кг В=212,0648кг В=14,5679кг

W=121937,2794кг W=14287,715кг W=42224,4859кг W=1442,2232кг

М=122920,6354кг М=14461,25кг М=42436,5507кг М=1456,7911кг

В сгуститель в жёлоб 2 ст.

Из сборника оборотной воды из УВК 3 ст.

В жёлоб 1 ст. УВК ст жёлоб 2 ст

в массные бассейны с=0,47% с=0,75% с=0,5%

и желоба В=13,4389кг В=2,95кг В=16,3889кг

W=2871,0078кг W=390,3833кг W=3261,3911кг

М=2884,4467кг М=393,3333кг М=3277,78кг

Сборник оборотной воды Сгуститель

с=0,1% с=16%

В=1,821кг В=865,856кг

W=1519,1679кг W=4545,7443кг

М=1820,9889кг М=5411,6003кг

Бассейн высокой концентрации

с=0,1% с=4,5%

В=14,144кг В=880кг

W=14129,8113кг W=18675,5556кг

М=14143,9553кг М=19555,5556кг

В производство

Таблица 6 Материальный баланс воды и волокна

Наименование	Приход	Расход
	Волокно, кг	Вода,кг	Волокно, кг	Вода, кг
Мельница дисковая	1034,7287	1547,7917
Массный бассейн №2	63,8966	63832,6631
Массный бассейн №4	38,8254	38786,6001
жёлоб ст	1,821	1819,1679
жёлоб ст	25,0909	25065,7631
Бассейн высокой концентрации	14,144	14129,8113
Центробежный сучколовитель			10,9863	538,3287
Сортировка закрытая ст.			87,0111	4263,5439
Сортировка закрытая ст.			80,0502	3922,4598
УВК ст			2,95	390,3853
Сгуститель			117,509	117391,5261
Бассейн высокой концентрации			880	18675,5556
Итого:	1178,5066	145181,79745	1178,5066	145181,7974

3.2 Расчёт и подбор основного оборудования

Таблица 7 Перечень оборудования

Наименование	Ед. изм.	Кол-во
		Раб.	всего
Пропарочный бункер	шт.	1	1
Дисковая мельница со шнековым питателем МД-3Ш7	шт.	8	9
Выдувной циклон	шт	3	3
Реактор	шт	1	1
Массный бассейн	шт	4	4
Промывной пресс	шт	1	1
Сборник	шт	2	2
Центробежный сучколовитель	шт	2	3
Сортировка закрытого типа СЗ-13	шт	5	6
УВК	шт	1	1
Сгуститель	шт	2	3
Бассейн высокой концентрации	шт	1	1
Насосы	шт.	10	18

Порядок расчета основного оборудования:

1 Находим воздушно-сухое волокно:

М_в.с.в.=В*100/с, кг/т в.с.в.

где, В-абсолютно-сухое волокно

С-масса концентрацией равной 88%

2 Находим производительность оборудования:

Q_сут=М_в.с.в.*Р_сут/100, т/сут в.с.в.

где, Р_сут-суточная производительность оборудования

3 Определяем количество установленного оборудования:

n=Q_сут/Q_обор,шт

где,Q_сут - суточная производительность всего потока

Q_обор - производительность единицы оборудования

После расчета количества оборудования принимаем одно резервное, но при расчете УВК резерв не применяем и к установке принимаем одну штуку

1 Дисковая мельница

МД-3Ш7 Q=170 т/сут, N=800 кВт

Размол в две ступени.

М_в.с.в.=1034,7287/0,88=1175,8280кг/т в.с.в.

Q_сут=1175,8280*450/1000=529,1226 т/сут в.с.в.

n=529,1226/170=4+4+1 резерв=9 штук

2 Центробежный сучколовитель

СВ-02 Q=330 т/сут, N=1,5 кВт

М_в.с.в.=1098,6253/0,88=1248,4378 кг/т в.с.в.

Q_сут=1248,4378*450/1000=561,797 т/сут в.с.в.

n=561,797/330=3+1 резерв=4 штуки

3 Центробежная сортировка закрытого типа

СЗ-13 Q=250 т/сут, N=75 кВт

1 ступень сортирования:

М_в.с.в.=1087,639/0,88=1235,9534 кг/т в.с.в.

Q_сут=1235,9534 *450/1000=556,179 т/сут в.с.в.

n=556,179/250=3 штуки

2 ступень сортирования:

М_в.с.в.=1000,6279/0,88=1137,0071 кг/т в.с.в.

Q_сут=1137,0071*450/1000=511,8847 т/сут в.с.в.

n=511,8847/250=2 штуки

3+2+1 резерв=6 штук

5 Двухбарабанный сгуститель

С2Б-16 Q=360 т/сут, N=58 кВт

М_в.с.в.=983,365/0,88=1117,4602 кг/т в.с.в.

Q_сут=1117,4602*450/1000=502,8571 т/сут в.с.в.

n=502,8571/360=2+1 резерв=3 штуки

3.3 Расчёт удельных норм расхода сырья, химикатов

Таблица 8 Удельные нормы расхода полуфабрикатов и энергоресурсов

Наименование	Ед. изм.	Количество
Расход щепы	пл.м3/т	2,66
Расход химикатов:
- сульфит натрия	кг	20
- карбонат натрия	кг	40
Расход энергии	Квтч/т	1560
Расход свежей воды	М3	24,3

Расход щепы:

В/, м³/т

где: В - количество волокна, подаваемого на пропарку, кг (из баланса, В=1034,7287)

- плотность древесины (осина), кг/м³

(по методичке плотность осины-389 кг/м³)

щепа: 1034,7287/389=2,66 м³/т

4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 С.Г. Жудро “ Проектирование целлюлозно-бумажных предприятий ”, Лесная промышленность 1981г., 333с.

2С.Г. Жудро “ Технологическое проектирование целлюлозно-бумажных предприятий ”, Лесная промышленность 1970г., 222с.

3В.А. Чичаев “ Оборудование целлюлозно-бумажного производства ”т.1, Лесная промышленность 1981г., 368с.

4В.Е. Шамко “ Полуфабрикаты высокого выхода ”, Лесная промышленность 1989г., 319с.

5 Роберт Пен “ Технология древесной массы ”, 1997г., 218с.

6 Каталог