制浆造纸机械(共9篇)
制浆造纸机械 篇1
引言
造纸业是我国比较传统的技术行业, 从新中国成立之初到现在建立并取得了较好的成绩, 也有部分产品达到了国际发达先进水平, 到2010年底我国造纸机械业列入国家统计范围的就有将近三百家, 总的工业产值达到两百亿元, 利益总额为22.3亿元。虽然在2008后的那两年我国受到金融危机影响较深, 但是我国中的一些制浆造纸机械业运用了多种好的手段使得其在金融危机的情况下还保持看较好的发展态势, 本文就笔者自身所了解到的有关制浆造纸机械的产品进行分析, 并对我国造纸机械的为了发展作一个简单的阐述。
一、我国制浆造纸机械新产品发展概述
最近几年, 我国的造纸机械行业正向调整产品结构方面进行吸收、强化和创新, 并开发了一些符合大中型造纸行业发展需求的、具有高科技水平的清洁、减排和节能等方面的产品, 这些产品的性价比能力较好, 并在实际的造纸应用中取得了较好的效果。
1. 制浆系统
化学浆蒸煮设备。近几年, 我国在控制系统和喂料机构系统方面取得了较好的发展和改进, 提高了运行中的效率[1]。现在制浆企业中运用的大都是具有和国际领先水平相适应的装备, 目前由于非木纤维当中的单线生产能力已经能够满足十万吨的生产需要, 天津某机械厂中为吉林某浆纸公司制造了用阔叶木以及针叶木进行漂泊而产生的连续横管蒸煮系统机器, 这种单线每日可以达到三百吨的生产量。该单线生产中的控制系统运用了比较先进的DCS计算机进行系统控制, 能够对整个生产线路过程中的变量进行合理管理, 在控制显示方面可以实现下级和上级之间的通信。
2. 造纸系统
我国近些年的国产造纸机的新产品开发方面也有较快的发展, 并具有较高的技术水平, 例如:高速卫生纸机、特种纸纸机、叠网箱纸板机等上面都运用了先进的稀释水型的水力流浆箱。
文化纸机。河南省某纸业有限公司开发研制了车速每分钟一千米以及宽度为3150mm的文化纸机, 并通过了科技成果的鉴定。这种纸机中的整个设备都是由该公司自行设计的, 该公司研制的水式飘片稀释流浆箱、空气转向器、弧形+长网顶网箱式成型器、配可控中高游泳棍、机内涂布膜转移机等等系统控制核心部件共同组成整个机子。该机在2010年正式投入到无碳复写纸的生产当中, 投入使用后每吨纸的排水量至少减少了7.4吨。
二、我国制浆造纸机械的发展趋势
我国在近些年开发的一些大型的有关制浆造纸方面的装备都取得了很大的发展和进步, 其中出现的一些能够与国际水平相接近的技术产品中更是在很大程度上支持着我国一些造纸业的发展需求[2]。特别是在这两年有很多的机械制造行业都竞相和各高校相互结合并成立了相关的科研和院士工作站, 这些都能够给今后我国造纸机械的发提供很好的帮助, 我们可以预测, 在以后的若干年市场中一定会推出更多高技术水平的新产品和造纸业的发展相适应, 本文就从下面几个装备做个简单预测。
1. 造纸机
现代化的造纸机在发展上关键的部位主要是靴式压榨和稀释水力水式流浆箱。这两种技术的研发也受到了大量研发人员的关注, 也取得了较好的成果。杭州某造纸企业通过与高等学校相合作的方式建立了中试机台试验和模拟试验室, 对流浆箱中的各种流态、参数和结构进行了模拟验证, 成功的解决了湍流发生器以及等压布浆锥管器的优化设计和对水进行横幅稀释调节系统以及水阀智能稀释等多种现代研发技术的设计。上文提到的关于河南某造纸公司研发的造纸机成功的运行, 以及一些企业在不同方面进行的不同类型的研发为我国研制中高速造纸机都提供了很好的经验。目前中高速造纸机中的靴式压榨的最理想的配型, 但是由于其在压榨区域的宽度可以达到220mm[3], 使用这种类型的一道靴式的压榨能够较好的取代之前的多道压榨的方式, 这也是研究开发高速宽幅中高速纸机的关键所在, 但由于在这方面的研究过程进展不是很理想, 并没有取得突破性的进展。
2. 碱回收设备系统
碱回收设备系统在发展总的趋势上看重点是要对板式结晶降膜以及管式等方面进行改进和完善, 我国目前已经具备制造和处理及设计的能力为 (竹浆、木) 黑液固体形态的物体2510吨以上的低臭型、单汽包以及高参数的碱进行收炉[4]。
结语
结合上文的阐述我们可以看到, 我国的制浆造纸机械具有自动化、高速化和大型化的特点, 并在行业发展前期取得了较好的效果, 各种产品的技术水平和也有较大的改善, 有的产品还达到了国际先进水平。我国今后应该更加认真的贯彻和落实科学发展的观念, 加快对制浆造纸机的改进力度和创新发展, 进一步提高其在现代化市场中的竞争力度, 从而向国际中的先进水平迈进。
参考文献
[1]李春伟.浅析制浆造纸机械的发展趋势[J].科技论坛, 2011 (147) .
[2]张熙.我国制浆造纸机械制造业发展形势近况[J].中国造纸技术, 2013 (56) .
[3]张熙.我国国产制浆造纸机械新产品近年研发简况与展望[J].江苏造纸, 2012 (101) .
[4]杨旭.中国造纸机械制造业现状及发展趋势[J].国际会议, 2011 (135) .
制浆造纸机械 篇2
(2)功率因数高于0.9以上;
(3)输入谐波电流总失真小于3%;
(4)采用可靠性高、技术成熟的标准器件IGBT;
(5)能减少输出谐波分量并有效降低dv/dt噪音和转矩脉动的效果
(一)、 造纸机变频改造的前景和分析
据有关方面统计,我国拥有3780多万吨生产能力,单机生产能力在5万吨以上以及纸板机生产能力在10万吨以上的不足三分之一,尚有三分之二以上的生产能力需要投入巨资改造,其中至少三分之一的纸机需要部分或全部更换原来的传动部分(包括机械齿轮箱和电机传动),以提高车速或降低能耗,
我国造纸机分部传动设备,以前采用SCR直流调速方式,由于存在滑环和炭刷造成可靠性和精度不高,从而导致纸机的机械落后,最高车速也只有200m/min左右,很难同国外的1000m/min的高速纸机相比。造纸是一个连续生产的过程,因此生产线的连续和有序控制成为了制约成品纸质量和产量的瓶颈。直流调速系统在纸机的发展史上占有重要的地位,但由于直流电机存在维护难、抗环境能力差,主要表现如下:
(1) 整流子磨损严重, 烧毁整流子的故障, 导致停机时间长;
(2) 直流电机维修困难多, 要求高, 修理费用也高;
(3) 测速发电机易磨损,造成传动系统精度低;
(4) 直流调速控制系统复杂, 调试困难, 一般技工很难调出好的机器。
交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电以及在国民经济领域的广泛适用性,而被公认为是一种最有前途的交流调速方式。它不但具有直流电机优良的调速性能,同时具有交流电机简单、可靠,因而逐渐被广泛应用。由此看来,造纸机分部传动机械的变频化已是大势所趋。
造纸机传动的变频改造有非常好的效果,如从工艺上改善纸品、增加产能、降低能耗、延长停机检修周期。
以某厂改造一台长网纸机为例,它有两个分部:一个是烘缸(干部),一个是网部(湿部)。根据工艺要求抄纸速度为20-100m/min,纸页定量为9-30g/m2。一般纸机的传动精度要求达到1-3‰,由于速度变化范围大,最低定量为9g/m2,要求纸机的传动精度更高。因此,选择纸机的传动控制方案闭环系统。
(二)、节能效益分析
根据该厂改造前和改造后纸机能耗对比,如下:
改造前的电功率:90米的车速P90=74A×180V+3×220=13980W=13.98kW(直流传动)按一年生产300天计:整机用电=300×24×13.98=100656(kWh)
改造后的电功率:90米的车速P90=1.732×16A×380V=10530W=10.53(kW)(变频传动)
整机用电=300×24×10.53=75816(kWh)
全年可节电=100656-75816=24840(kWh)
由此可以得出应用变频器后实际节能为:25%
(三)、工艺效益分析
①纸机的运转率提高:27%以上(由月平均产量得到,已排除其他因素)可增产值:
②成品率提高:1.6%
综上所述,采用变频器后提高纸机的运转性能,进一步提高了经济效率。
(四)造纸附属设备的变频器应用分析
造纸机的辅助设施包括以下几个系统:供浆系统、白水系统、真空系统、压缩空气系统、化学品制备及传送系统、供水系统、蒸汽系统等。为
(1)调速范围宽,在全速度范围内,效率必须在90%以上;
(2)功率因数高于0.9以上;
(3)输入谐波电流总失真小于3%;
(4)采用可靠性高、技术成熟的标准器件IGBT;
(5)能减少输出谐波分量并有效降低dv/dt噪音和转矩脉动的效果
(一)、 造纸机变频改造的前景和分析
据有关方面统计,我国拥有3780多万吨生产能力,单机生产能力在5万吨以上以及纸板机生产能力在10万吨以上的不足三分之一,尚有三分之二以上的生产能力需要投入巨资改造,其中至少三分之一的纸机需要部分或全部更换原来的传动部分(包括机械齿轮箱和电机传动),以提高车速或降低能耗。
我国造纸机分部传动设备,以前采用SCR直流调速方式,由于存在滑环和炭刷造成可靠性和精度不高,从而导致纸机的机械落后,最高车速也只有200m/min左右,很难同国外的1000m/min的高速纸机相比。造纸是一个连续生产的过程,因此生产线的连续和有序控制成为了制约成品纸质量和产量的瓶颈。直流调速系统在纸机的发展史上占有重要的地位,但由于直流电机存在维护难、抗环境能力差,主要表现如下:
(1) 整流子磨损严重, 烧毁整流子的故障, 导致停机时间长;
(2) 直流电机维修困难多, 要求高, 修理费用也高;
(3) 测速发电机易磨损,造成传动系统精度低;
(4) 直流调速控制系统复杂, 调试困难, 一般技工很难调出好的机器。
交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电以及在国民经济领域的广泛适用性,而被公认为是一种最有前途的交流调速方式。它不但具有直流电机优良的调速性能,同时具有交流电机简单、可靠,因而逐渐被广泛应用。由此看来,造纸机分部传动机械的变频化已是大势所趋。
造纸机传动的变频改造有非常好的效果,如从工艺上改善纸品、增加产能、降低能耗、延长停机检修周期。
以某厂改造一台长网纸机为例,它有两个分部:一个是烘缸(干部),一个是网部(湿部)。根据工艺要求抄纸速度为20-100m/min,纸页定量为9-30g/m2。一般纸机的传动精度要求达到1-3‰,由于速度变化范围大,最低定量为9g/m2,要求纸机的传动精度更高。因此,选择纸机的传动控制方案闭环系统。
(二)、节能效益分析
根据该厂改造前和改造后纸机能耗对比,如下:
改造前的电功率:90米的车速P90=74A×180V+3×220=13980W=13.98kW(直流传动)按一年生产300天计:整机用电=300×24×13.98=100656(kWh)
改造后的电功率:90米的车速P90=1.732×16A×380V=10530W=10.53(kW)(变频传动)
整机用电=300×24×10.53=75816(kWh)
全年可节电=100656-75816=24840(kWh)
由此可以得出应用变频器后实际节能为:25%
(三)、工艺效益分析
①纸机的运转率提高:27%以上(由月平均产量得到,已排除其他因素)可增产值:
②成品率提高:1.6%
综上所述,采用变频器后提高纸机的运转性能,进一步提高了经济效率,
(四)造纸附属设备的变频器应用分析
造纸机的辅助设施包括以下几个系统:供浆系统、白水系统、真空系统、压缩空气系统、化学品制备及传送系统、供水系统、蒸汽系统等。为
了使造纸机能够连续均衡地运转,它的辅助设施能力,一般应超过造纸机的最大生产能力的15%-30%,这将存在具大的能量损耗。供浆系统的变频应用
供浆系统必须满足下列几个条件:
(1) 向造纸机输送的浆料要稳定,误差不能超过±5%;
(2) 浆料的配比和浓度要稳定均匀;
(3) 贮备一定的浆料量,使供浆能力可以调节,以适应造纸机车速和品种的改变;
(4) 对浆料进行净化精选
(5) 处理造纸机各部分损纸。
通常情况下,供浆系统由供浆管路的浆泵、冲浆泵和净化设施的压力筛、除渣器组成,要达成以上五点目的,最主要就是要对浆泵和冲浆泵从全速运行变为可速度调节变频运行,最终满足供浆自动化。
以冲浆泵为例来说明变频器的速度控制流程:该变频控制宜采用双闭环系统的速度控制方式,外环是速度闭环,内环是电流或转矩闭环。冲浆泵速度的设定值一方面是由浆速和网速比变化而获得,另一方面是来自于流浆箱的压力控制器。前者是主调,后者是微调。纸机的浆速和网速比基本上是恒定的,因此纸机的网速一旦变化,冲浆泵的转速也跟随变化;为了提高速度调节器的精确性和反映流浆箱的实际工艺过程,通常还需取流浆箱的压力PID控制输出值的±5%的变化来作为冲浆泵附加的速度设定值。速度的实际值取自传动电机的实际速度采样,可通过旋转测速电机或光电旋转编码器等检测装置获取。电流的设定值取自速度环的输出信号,电流的实际值取自各个传动点的交流变频器输出端电流互感器的测量值。因此对于冲浆泵的变频调速而言,需对其进行PID控制,可达到理想节能效果。
(五)、压缩空气系统的变频应用
压缩空气常用于造纸机网部与压榨部的气动加压升降装置、网毯的校正装置、气垫式流浆箱、引纸设备、涂布气刀以及各种气动仪表和调节装置等处。
压缩空气系统中,主要设备有空气压缩机、储气罐、减压阀、空气过滤器、汽水分离器及安全阀等,造纸机上通常压力需要为5-6BAR左右。在大多数纸厂中,都通过2台以上的空压机并列运行,然后通过储气罐来保持压力恒定。
由于压缩机功率较大且控制压力一般都通过加载或卸载来调节,电动机始终处于全速运行状态。实践表明该控制方式耗能巨大,浪费严重。所以目前都已趋向产用一台变频多台工频的方式来控制压缩机组,并组成压力闭环。
(六)、化学品制备及传送系统的变频应用
由于在脱墨、制浆、涂布、施胶等部位要用到大量的化学品,其使用量与纸机多传动的速度成正比,所以在化学品的传送系统(如泵)必须采用无级交流调速系统。在化学品制备中要用到大量的研磨设备,如球磨、胶体磨、砂磨、高切变分散搅拌器等,他们最大的特点就是高功率、高耗能、使用环境恶劣。目前已经有许多厂家在研磨设备上采用变频器取得了良好的效果。
以磨浆机为例,其工作原理是将待研磨的涂料经送料泵输入筒体后,在高速旋转的分散盘带动下,遭到研磨介质的强烈撞击、研磨而被分散混合到溶剂中,制成合格的涂料,然后经顶筛过滤流出。该设备的主电机为110KW,在未使用变频器之前,通常是在启动前期,采用点动方式多次(三次以上)重复以使涂料与研磨介
质混合均匀;针对不同的涂料,有时需要不同的工艺转速,但实际上只能满速运行;无法掌握进料量,来保证主电机不过载;耗能非常严重。而使用110KW变频器就很好地解决了以上问题,可以方便地设置点动速度和慢速运行时间,确保涂料与介质混合达到最均匀;可以在线无级调速,不同品种使用不同的研磨速度;进料量只要从电机的实际运行电流就可以来控制进料量,且有过载预报警功能和免跳闸功能;节能率,一般可达20%以上;降低了齿轮箱的损耗,避免了工频启动对齿轮箱的冲击;由于启动时,电流平缓,避免了对电网的冲击,提高了电网的安全运行。目前在山东、黑龙江、海南等地的造纸企业已经有了批量应用。(七)、烘干部通风系统的变频应用
在烘干部,纸页中蒸发出来的所有水汽被空气吸收后,必须通过强制通风不断地从造纸车间排除。烘干部通风良好与否,直接影响到纸页中水分的蒸发速度和整个烘干过程的经济性;通风良好,可降低空气中的蒸汽饱和度,从而减低烘缸蒸汽的消耗量,提高烘干速度。
排除烘干部蒸发水量所必需的空气量,与进入以及排出的空气温度和湿度有关,也与采用的通风系统、气候条件和季节有关。通常,在现代纸机中采用强制的空气循环以求高效,用进气鼓风机将加热到80度左右的干燥空气送进烘干部下层,使在烘缸之间吸附热汽形成向上的气流,然后通过排气抽风机将汇集在气罩中的湿热空气抽出室外(最后回收余热)。在高速纸机中,由于烘缸数量的增多,通常都分成几段的鼓风机和排风机组。采用变频器之后,可以根据通风空气量的计算公式,随时调节进气量(鼓风机的转速)和排气量(排风机的转速),而无须采用传统的风门控制,进一步降低能耗,降低风机的噪音,提高机械寿命。
(八)、水系统的变频应用
纸机是个耗水大户,包括白水系统、污水系统、密封水系统、喷淋系统、清水系统等,通常情况下都需要用到管网恒压力供水,但传统的控压都是通过旁路和调节阀来进行,很少用到变频器。但是由于中国国内水资源的普遍缺乏,而变频器的应用将可以节水10%和节能30%,必然会降低纸厂的日常运行成本。
变频器使用在水系统上通常有二种模式:即变频固定方式、变频循环方式。
变频固定方式:变频器变频输出固定控制一台泵而其余各泵由工频电网直接供电,它们的启停信号由PLC进行逻辑控制;
好氧接触氧化法处理制浆造纸废水 篇3
关键词:制浆造纸废水生物接触氧化启动与运行
0 引言
制浆造纸废水含有大量的纤维素及其分解产物(低分子量的半纤维素,甲醛、乙酸、糖类等易生物降解的有机物)、多量的腐植酸、木素、蜡质、无机盐等有机污染物,这些有机污染物占化纤行业总污水CODcr的50~60%,是制浆造纸废水治理的关键。由于这类废水有机物污染负荷高, CODcr高达10000-20000mg/l,应首先通过物化方法将CODcr降到3000以下,再通过兼、好氧的方法将废水处理达到国家排放标准。
1 工艺流程
根据制浆造纸废水具有CODcr浓度高、色度大的水质特点,确定的处理工艺流程如下:车间废水首先进入调节池进行均质均量,经调节后的废水由泵提升至兼氧池。由于废水中含有诸多难生物降解的物质,而废水色度的去除首先应破坏有机物的带色基团,本工艺采用兼氧、好氧生物处理工艺,就是利用兼氧菌将废水中的大分子有机物分解为低分子有机物,同时利用兼氧菌的水解作用破坏大分子有机物的有色基团,提高废水的可生化性,然后在好氧池中利用好氧菌的同化和异化作用将兼氧菌所分解的产物进行降解,从而达到脱色、去除COD的目的。由于生化处理出水中夹带诸如脱落的生物膜等难以沉降的悬浮物,故采用二次沉淀的方法以进一步提高处理效果。
2 构筑物及设备
处理构筑物及其主要设备有调节池、兼氧池、好氧池和二沉池。
2.1兼氧、好氧池 兼氧、好氧生物处理工艺采用生物膜法,中心处理构筑物是接触氧化池,该池由池体、填料、布水和布气装置等组成。
2.1.1池体形式 本处理系统采用直流式接触氧化池,这是一种底部同时进水与进气的接触氧化池,在填料上产生液流,生物膜受上升的水流、气流的强烈搅拌而加速更新,使其保持较高生物活性,同时又能克服填料的堵塞现象。另外上升气流撞击填料使气泡破裂,增加了接触面积,提高了氧的转移效率。
2.1.2填料 填料是生物膜生长的载体,是接触氧化的核心部位,它直接影响生物接触氧化处理的效能。本系统的接触氧化池采用的是新型纤维组合填料。
2.1.3布水 生物接触氧化池的进水必须均布填料层,使废水、空气、生物膜三者之间相互接触。布水管采用穿孔管,孔径为5 mm,间距为20cm。
2.1.4布气 生物接触氧化池的布气主要有三个作用,即充氧、搅拌,防止填料层的堵塞和促进生物膜更新。本处理系统供气选用新型三叶罗茨风机,曝气设备采用微孔曝气软管以保证并提高氧的转移率。
2.2 二沉池 对于生化处理后出水中难以沉降等脱落生物膜,采用二次沉淀的处理方法加以去除,可以进一步提高出水水质。
3 细菌的培养与驯化
3.1接种污泥 接种污泥取用某污水处理厂二沉池后经脱水的剩余污泥,兼氧和好氧两池所接种的活性污泥量共计8 吨。
3.2温度和pH值 对于生化处理过程,一般认为水温在23 ℃~30 ℃时最好。考虑到企业所排放污水的实际水温,调试过程中尽量使得污泥菌种在实际水温下生长。排放的废水PH值在6.5左右,调试中发现生化系统出水pH值在7以上,说明生化系统对废水的pH值调节性能良好。
3.3 微生物的营养 微生物的新陈代谢需要一定比例的营养物质,除了BOD5表示的碳源外,还需要氮、磷和其他微量元素。制浆废水则往往缺乏某些关键的元素如氮和磷。在调试过程中,可补充尿素和磷酸二氢钾来补充细菌需要的氮和磷。一般对氮、磷的需要量可根据BOD5:N:P=100:5:1加以控制。
3.4溶解氧 生化系统采用兼氧和好氧两个系统。所谓兼氧系统采用间歇曝气方法,一般每日曝气8h以维持兼氧池DO为0.5mg/L,曝气的同时起到水力搅拌和兼氧生物膜的强制剥落更新作用。好氧系统则采用连续曝气方式,溶解氧浓度控制在2mg/L左右。
3.5进料方式 调试初期,生化系统所承受的有机负荷应低一些,采用间歇闷曝和连续进水两种方式交替进行调试。进入兼氧池和好氧池的污水按比例逐步增加,同时启动好氧池的回流泵进行回流处理,直至整个系统CODcr去除率基本稳定。
3.6水力负荷和冲击负荷 启动时水力负荷宜低,否则可能造成污泥流失,影响填料生物膜的生长。调试过程中既不宜突然提高负荷,也不宜长期稳定在低负荷下进行,应在出水污泥浓度及去除率都较高的条件下逐渐提高负荷。当兼氧池填料CODcr负荷达到1.6 kg/m3*d;好氧池填料CODcr负荷达到1.18 kg/m3* d时,系统处理效果较好,运行稳定。
3.7微生物的组成 在调试运行稳定后,在好氧池内可以明显看到水中存在大量的固着型纤毛类原生动物,如钟虫、盖纤虫等枝虫和菌胶团。在一般情况下,这几种原生动物多,说明游离细菌少,出水中有机物浓度较低。菌胶团较多,还可以说明污泥吸附、氧化有机物的能力大,填料挂膜已经达到预期效果。一旦填料挂膜成功,微生物培养驯化完成,系统处于连续实运转。
4 工艺运行
本工艺系统主要为生化处理部分,调试的难点是兼氧池、好氧池中填料的生物挂膜及微生物的培养驯化。结合当地气候特点,每天同步监测调节池、兼氧池、好氧池、气浮池出水中的pH值、色度、SS、CODcr等水质指标,每四小时取样化验,取一天6个水样化验的平均值。调试工作为期4月余,处理出水水质稳定。处理出水主要水质指标如表一。
表一:调试期四个月出水监测结果
由上表可以看出,在微生物挂膜及培养、驯化期间,随着微生物的增长和逐渐适应,处理出水中CODcr及色度的去除率逐渐提高,第四个月基本调试正常。稳定运行后经过兼氧、好氧工艺处理,pH值从调节池出水的5.2达到二沉池出水的7.3;色度从252倍降到62倍,去除率在75%;SS从180mg/L降到38mg/L,去除率在79%;CODcr从3834mg/L降到106mg/L,去除率在97%。
5 结论
兼氧、好氧生物接触氧化法处理制浆造纸废水COD、SS、色度去除效果良好,各项主要出水水质指标达到国家的排放标准。
参考文献:
[1]陈新宇,陈翼孙.难降解有机物的水解酸化预处理.化工环保.1996.10(3):152~155.
[2]陈翼新,胡斌.气浮净水技术.北京:中国环境科学出版社.1992.
[3]杨学富.制浆造纸工业废水处理.化学工业出版社.2001:48~49.
制浆造纸机械制造行业分析 篇4
1 制浆造纸机械制造行业发展特点分析
1.1 生产集中, 研发增强
近年来, 造纸企业的主要设备需求是大中型制浆设备和中高速、宽幅造纸设备。而只有实力较强的制造企业才能够满足这种需求, 所以, 设备订单不断地向大型自造企业集中, 制浆造纸机械制造行业的生产越来越集中。随着制浆造纸机械生产的进一步集中, 实力较强的制造企业逐步加强了技术研发。部分生产企业建立了技术开发中心, 在新产品开发上投入了大量的资金、人才、设备, 提升了企业开发新产品的速度。一些制浆造纸机械设备制造企业不但购置了具有较高精度的生产加工设备, 以促进成品质量的提高, 而且加强建设技术研发中心, 在研发中心配备了开发设计、产品试验、产品检测所必需的设备, 从而缩短了新产品开发设计的周期, 确保了开发设计的质量, 有效地促进了制浆造纸机械设备质量和技术含量的提升。
1.2 技术改造力度不断加大
为了满足大中型制浆设备和中高速、宽幅造纸设备的生产需要, 全面调整产品结构与提升产品质量水平, 部分制浆造纸机械制造企业不断加大技术改造力度。济宁华一为了提高产品质量, 提高制造大中型废纸处理系统成套设备的能力, 在济宁市高新技术开发区建设新的厂区, 新建设了机加工车间、钣焊车间和总装车间, 新增设了数控卧式车床、电火花线切割机、龙门钻、智能型震动时效系统以及火焰等离子切割机等加工设备。厂区经过技术改造后, 生产能力有了大幅提升, 能够生产大型的制浆造纸设备。沙市轻机在生产基地技术改造和建设精密装配车间的基础上, 提高了生产能力。公司新增动平衡机、高精度的深孔钻和三维镗铣床等设备, 为制造品质优良、技术含量高的宽幅高速涂布机、软辊压光机与可控中高锟压光机等设备打下了坚实的基础。
1.3 企业产品水平不断提高
制浆造纸机械制造市场的竞争越来越激烈, 许多制造企业在大中型制浆设备和中高速、宽幅造纸设备的旺盛需求的推动下, 积极地进行新产品开发以满足造纸企业的需求。这些制浆造纸机械制造企业在用户的配合下, 不断地提升企业产品档次。具有较高技术含量与质量水平的制浆造纸机械设备不断涌现:济宁华一公司生产的废纸板处理系统, 昌华机械公司生产的车速涂布白纸板机, 上海晨鸣公司制造高档涂布白卡纸机等设备均是具有较高技术水平的制浆造纸机械制造产品。
1.4 销售收入持续增多, 管理加强
随着制浆造纸机械制造行业的不断发展, 一些生产企业获得了较多的订单, 企业的销售收入持续增多, 尤其是实力较强、知名度较高的制浆造纸机械制造企业的销售收入增加更为明显。在销售收入持续增加的情况下, 制浆造纸机械制造企业也面临着生铁、钢材等原材料价格迅猛增长的不利影响。因此, 制浆造纸机械制造企业应当加强管理, 综合采取相应的应对措施, 努力克服不利因素, 提高原材料利用率, 节约制造成本, 进而促进企业经济效益的持续增长。
2 制浆造纸机械制造行业的设备发展现状
2.1 制浆机械设备发展现状
大中型的制浆机械设备符合造纸企业的发展要求, 部分制浆造纸设备机械制造企业有计划地为造纸企业提供高质量的产品。部分制造企业生产的制浆机械设备新产品主要有以下几种代表设备。济宁华一公司生产了日处理600t的废纸板处理系统, 四川广汉顺发纸业公司已经将此设备应用在年产量为12万吨的纸板生产线上, 并且取得了非常不错的效果。此套系统设备是我国领先的一条生产线成套设备。这条生产线包括纤维分级筛、棒条式压力筛、热分散机和盘式浓缩机等设备, 系统设备采用了长短纤维分级处理、热分散等处理技术, 采用了PLC控制, 消耗的电、气和水都相对较低, 能够达到75%~85%的纸浆得率, 并且成浆稳定、质量好。福建轻机生产了60吨/日盘式热分散系统, 浙江德清升华集团将此系统应用于废新闻纸生产线上。此系统一共包括盘式热分散机和双锟双网挤浆机等六种设备。其中, 盘式热分散机主要配置电气控制系统、位置传感装置与主控液压系统, 从而自动调整齿盘间隙, 调整精度能够达到0.01mm。济宁华一生产的封闭筛选系统设备主要由振框筛、高浓除渣器、外流式中浓压力筛、液体过滤压力筛和除节机等构成。该系统在逆流洗涤系统中置入封闭筛, 能够在较高的浓度与温度下筛选净化浆料, 具有筛选效果好、纤维流失小和黑液提取浓度高等优点。
2.2 造纸机械设备发展现状
制浆造纸机械制造企业提供的造纸及完成设备主要有以下几种代表设备。昌华机械生产的长网多缸瓦楞纸机采用了2100mm烘缸、250mm盲孔大辊压榨和封闭式水力流浆箱, 并且配备了全自动水平卷纸机。上海晨鸣生产了车速900m/min、幅宽5950mm涂布白卡纸机。淄博恒星生产了车速1600m/min、幅宽5100mm的文化纸机, 其年产量可达21万吨。沙市轻机生产了宽幅2740mm~6000mm高速膜转移施涂器, 具有1.0~2.0g/m2施胶量, 5~15g/m2轻涂量, 800m/min车速。该设备施涂器采用膜转移式, 在高车速下能够有效地避免胶料湍动, 保证胶料在不同方向上的均匀性, 从而提高设备运行的稳定性。江阴国光生产的SC型软压光机, 可以根据用户的不同需求确定不同的幅宽与车速。车速可高达1500m/min、幅宽4750mm双面软压光机能够根据用户的需求装置分区可控中高辊。
3 结语
综上所述, 在国家政策的大力支持下, 制浆造纸机械制造行业有着很好的发展形式。随着国内民间资金和国外资金的不断注入, 制浆造纸机械制造行业的商机虽然越来越大, 但是也面临着日益严峻的挑战。近年来, 制浆造纸机械行业不断引进国外先进的技术, 设备在自动化、高效化、高速化和大型化等方面均有了很大的进步, 大中型制浆造纸设备的国产化步伐不断加快, 但是, 仍然在一定程度上落后于国外先进的制造水平, 难以满足大型制浆造纸项目的需要。因此, 总结分析我国制浆造纸机械制造行业的发展状况与经验教训, 立足我国实际情况, 有针对性地借鉴国外先进的技术, 大力研发具有先进技术、高质量的制浆造纸机械设备是十分必要的。
摘要:近年来, 制浆造纸机械制造行业总体发展态势良好, 但是也面临着原材料价格高涨、利润增长率低等不利因素的制约。因此, 总结分析我国制浆造纸机械制造行业的发展特点、设备发展现状等内容, 探索行业的发展规律与方向, 具有较高的理论意义与实践价值。
关键词:制浆造纸,机械,发展
参考文献
[1]邹哲明.化机浆主体设备技术性能的研究[J].中国造纸学报, 2005 (增下) :303~307.
[2]周亚军, 张栋基, 李甘霖.漂白高得率化学机械浆综述[J].中国造纸, 2005 (5) :5 1.
关于制浆造纸工业的论文 篇5
进行试验的制浆企业产能100万t/a,商品浆产能40万t/a。制浆原料主要为木材、废纸和芦苇。废水处理系统的运行工艺流程为:废水→初沉池→冷却塔→选择池→厌氧池→好氧池→二沉池→深度处理(超效浅层气浮系统)→达标排放。该企业好氧系统长期稳定运行时,二沉池出水CODCr稳定在250mg/L以下。废水处理系统进水CODCr保持在1250mg/L,BOD/COD为0.45,每天进水量为45000m3,进水总氮值为2mg/L,需要补充氮磷营养,经计算每天需要投加1012kg氮源,换算成尿素为2154kg,实际每天尿素用量为2100kg。在废水处理不同时期,SN可发挥不同形态氮的协同效应,显著提高氮的利用率。为了确定SN能够高效地替代尿素,在产品开发阶段,以废水处理系统为研究对象,使用SN替代尿素,在废水中含有相同量的BOD时,尿素用量按照理论营养需求m(BOD)∶m(N)∶m(P)=100∶5∶1计算,经计算,最终确定本试验的SN总用量为原尿素用量的1/3(以尿素质量计),即SN总用量为2100kg×1/3=700kg。试验中使用SN时,采取逐步替代尿素的方法,即分三个阶段在选择池投加SN和尿素,最终使SN完全替代尿素。由于SN是液态,可直接泵入选择池;尿素则需要先在尿素罐中溶解,再泵入选择池。表1为三个阶段中SN和尿素的用量。
2检测方法
SN作为一类新型氮源药剂,无毒无害,能够高效少量地替代传统氮源。目前评判SN的高效性和安全性主要为二沉池出水的氨氮浓度、二沉池出水CODCr、好氧池末端SV30(污泥沉降比)和生物相。本试验取样地点为初沉池出口、选择池出口、好氧池出口、二沉池。水质检测项目、检测频次和检测方法。
3结果与讨论
3.1氨氮浓度
氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮,是微生物和水体生态植物等最易吸收利用的氮源。当水体中氨氮浓度过高时,会导致水体富营养化,对鱼类及某些水生生物有害,所以工业废水处理后需要达到一定的限值才能排放。该制浆造纸企业废水处理氨氮浓度排放标准依据GB/T3544—2008中现有企业排放限值为10mg/L[8],结合当地环保部门的规范,实际排放限值为8mg/L。图1为在使用SN期间废水处理生化系统进、出水的氨氮浓度。从图1可以看出,SN逐步替代尿素时,在不同替代阶段,其氨氮浓度呈现不同的规律。第一阶段,用233kg的SN替代中试前尿素用量中的1/3(即700kg尿素),其他氮源仍为尿素,在此阶段,选择池出水氨氮浓度比较低,平均为7.9mg/L,二沉池出水氨氮浓度波动较大。出现此类规律的原因主要为:①此阶段SN仅替代了中试前尿素用量中的1/3尿素,而SN中含有部分氨态氮,剩下的为其他形态的氮,再加上初沉池废水中的氨氮含量,导致选择池出水氨氮浓度较初沉池废水更高,随着SN逐步替代尿素,选择池出水氨氮也逐渐增大,最终趋于稳定。②SN为液体氮源,其中氮形态丰富,使用它替代尿素时,系统需要短暂的适应期,从而导致二沉池出水氨氮浓度波动较大。第二阶段,用466kg的SN替代中试前尿素用量中的2/3(即1400kg尿素),其他氮源仍为尿素,在此阶段,选择池出水氨氮浓度均值为8.9mg/L,二沉池出水氨氮浓度波动较小,呈下降的趋势,主要原因在于系统逐步适应了SN作为氮源。第三阶段,用700kgSN完全替代中试前尿素用量(即2100kg尿素),在此阶段,选择池出水氨氮浓度均值高达12.2mg/L,高氨氮含量的主要来源为SN中的氨态氮及初沉池废水中的氨态氮。但在此阶段,二沉池出水氨氮浓度平稳,均值仅为1.8mg/L,远远低于排放限值标准。其结果表明,SN能够安全地替代尿素,用量仅为原尿素用量的1/3时,二沉池出水达到排放标准。系统出水氨氮浓度稳定,即SN能够很好地被微生物利用。
3.2CODCr去除效率
CODCr是废水处理厂运行管理中一个重要的有机物污染指标。为使用SN中试期间,废水处理系统CODCr的去除情况。该制浆企业废水处理系统初沉池CODCr在1100~1350mg/L,波动不大,说明该企业废水处理系统废水水质比较稳定,系统不会受到水力负荷冲击,在此情况下使用SN,避免了水力负荷冲击的影响。从二沉池出水CODCr曲线可以看出,使用SN逐步替代尿素的过程中,第一阶段和第二阶段系统CODCr稍有偏高,但总体趋于稳定。当系统外加氮源全部为生物活性氮时,废水处理系统CODCr完全低于250mg/L,期间最高为248mg/L,最低为220mg/L,平均值为238.1mg/L。就CODCr去除效果而言,第三阶段,即系统外加氮源全部为SN时,CODCr去除率为80.5%,高于第一阶段的79.9%和第二阶段的79.4%,说明外加SN作为废水处理系统的氮源,能够安全地替代尿素,且能够提高系统的处理效率。
3.3SV30SV
30是分析活性污泥沉降性最简便的方法,SV30值越小,污泥沉降性能越好,SV30值越大,沉降性能越差,以致出现活性污泥膨胀现象。废水处理系统中营养比例相当重要,一般细菌营养比例为m(BOD5)∶m(N)∶(P)=100∶5∶1。如果氮营养缺乏时,可能会产生膨胀现象。因为若缺氮,微生物新陈代谢过程中,不能充分利用碳源合成细胞物质,过量的碳源将被转化为多糖类胞外贮存物,这种贮存物是高度亲水型化合物,易形成结合水,从而影响污泥的沉降性能,产生高黏性的污泥膨胀[9]。当用SN替代尿素,用量仅为尿素用量的1/3时,从总氮含量上,SN总氮含量低于尿素总氮含量;但从吸收效率上看,SN更加容易被利用。图3为逐步使用SN过程中,好氧池活性污泥的SV30变化情况。从图3中可以看出,在第一阶段,SV30与中试前的SV30(为33%)相当;当进行第二阶段时,SV30偏高,但没有出现活性污泥膨胀现象。出现SV30偏高的原因主要是活性污泥处于适应SN作为氮营养的一个过程,数据显示,第二阶段末期,SV30恢复为35%。当SN完全替代尿素时,SV30一直稳定在30%~35%,与只用尿素时相比,SV30没有发生太大的变化。总之,尿素和SN这两类氮营养物质,作为微生物营养时,都能够满足微生物的营养需求,只是SN能够高效少量地替代尿素。图3使用SN期间好氧池SV30的变化
3.4生物相
在使用SN逐步替代尿素期间,每天观察好氧池活性污泥的生物相,结果为:菌胶团结构较密实,没有发现太多从菌胶团中伸出的丝状菌;能够观察到活跃的原生动物和后生动物,其中数量较多的原生动物为钟虫、累枝虫和楯纤虫,数量较多的后生动物为轮虫。由生物相可以反映出生物处理系统运行正常,即说明SN能够安全稳定地替代尿素。
4结论
选用生物活性氮(SN)部分替代尿素作为氮营养,应用于某制浆造纸企业的废水处理系统,分析和总结了SN与尿素的应用特点。
4.1SN作为一种新的液态氮源
完全能够替代传统氮源尿素。当SN用量仅为尿素用量的1/3(质量计)时,CODCr去除效果良好,二沉池出水氨氮浓度低于标准限值排放,SV30波动不大。
4.2SN能够高效地替代尿素
主要归结于SN中携带的有机酸小分子片段,这些有机酸小分子片段充当运输载体,运送氮源至细胞体内,促进氮源的高效吸收。
4.3SN为液态氮源
制浆造纸机械 篇6
关键词:原料供应;对策;木浆
随着我国造纸工业高速稳健发展,纸浆总产量和总消费量不断递增,目前我国纸及纸板生产企业规模不断扩大,然而我国纸业发展仍然面临资源约束和环境压力等诸多问题.其中木纤维原料供应更是公认的瓶颈,特别是原料结构不合理、优质原料缺大。因此分析我国浆纸市场原料供应现状与问题,并探讨相应的对策,对于促进我国制浆造纸工业可持续发展,和满足人们对纸产品的高质量需求具有重要意义。
一、木浆纸市场原料现状.
我国纸浆消费总量,随着纸及纸板消费量的增长呈增加趋势,我国造纸工业对木材纸浆的需求越来越迫切。但我国木材资源相对匮乏,木浆较上年增长,由于我国森林和木材资源供应严重不足,近几年木浆进口量持续上升,今后我国木浆进口需求仍将保持较高水平,导致市场木浆的价格增长迅速。国内木浆纤维较短,不适合生产高档新闻纸和包装用纸。鉴于木桨资源的重要性,今后对木桨资源在收购、海运、仓中国造纸学报年增刊储、人关、内销等各个环节需加强,工作尽量争取价位低、品质好的木桨来满足国内生产需要。但是国产木片和进口木片木片生产和经营,虽然在在我国已有多年的历史,但是利用率很低仅大大落后于世界先进水平。国产木片用于国内生产主要是以森林采伐、造材、加工的“三剩物”及定向培育的速生丰产桉树林和抚育间伐的“次小薪材”为原料.但存在着利用率低,生活中大量木质废料还没得到充分重视和有效利用等问题。
二、发展木桨造纸技术的措施
1.木原料林基地建设急需加强管理。
有关部门需要出台相关政策,要为国内造纸企业提供林地资源和政策支持。建议对造纸专用人工林给予优惠政策,国家应把发展造纸专用人工林作为林业发展规划的一个重要组成部分,应放宽政策,加大投入,依靠科技,实行科学管理,以纸业和林业为龙头,带动速生林业产业化建设,实现林纸良性循环发展,为纸厂提供优质、低价的原料;国家应对采用人工林在资金、税收等方面给予相应的优惠政策,以鼓励其发展;地方部门应减少有关木材的不合理收费,对定向培育的专用人工林,应视为造纸厂的第一环节,以消除不必要的中间环节,使林农得到实惠,企业能够承受,提高营林、造林的积极。加快我国以木浆為基础的现代化造纸工业,需要巨额资金投入,国家应对造纸专用林基地设立专项开发资金,并支持和鼓励境外厂商投资于林业和纸业,放宽投资条件,允许长期租用土地,采取多种投资、融资形式,为林纸企业创造宽松的投资环境。
2.形成木浆造纸原料的产业链。
国际大型浆纸企业要以多种形式,建设原料林基地,将造林、营林、采伐、制浆、造纸与销售结合起来,形成良性循环的产业链。实施林纸一体化战略对于解决我国木桨原料供应问题和优化原料消费结构、提高两个产业经济效益,进而促进社会效益和生态效益的统一具有重要意义制浆造纸工业需要认真落实国家林业环境领域,充分利用我国林业资源条件和优势,加快推进林纸一体化工程建设,进度推动人工林发展,增加原料供应,改善浆纸业原料结构,提高木浆比重,逐步形成以木纤维和其它原料为主的造纸原料结构。
(1)增加林业用地面积促进森林资源增长的潜力巨大。增加林业用地面积:对陡坡耕地和水土流失、风沙危害严重区域的耕地牧地实施退耕牧还林。
(2)重视科技,加快开发阔叶木造纸。阔叶木属短纤维类,生长远较针叶木为快,速生阔叶树最快生长期不长,即可用于造纸:阔叶树资源丰富,遍及特别是桉木、杨木均属速生树种,一般阔叶木都具有易蒸煮、易漂白、易打浆等特性,同时还赋予纸页高松厚度、高不透明度、高平滑度、高均匀度、高柔软性、高吸收性等优良性能。阔叶木灰分含量低于草类,且不含硅,对化学浆蒸煮黑液的处理比较容易;由于阔叶木浆在配抄高档文化印刷用纸以及生活用纸等方面所显示的优越性,致使阔叶木浆有了新的发展。目前阔叶木浆的应用已被我国造纸企业接受,阔叶速生材的开发,将为我国逐步由草浆造纸过渡到木浆造纸带来希望。
(3)林地生产力要不断发挥潜力。造纸原料林生产由小规模分散化发展向集约化、高科技化和工厂化方向转化,实现以林促纸、以纸带林、林纸共同发展的道路。林纸联合是一个林、纸双赢的战略,既可以提高纸业的经济效益也可以提供生态效益促进林业和纸业发展,实现发展与环保的统一。
(4)利用采伐木材及加工剩余物和木质废料生产木浆。鼓励现有林场及林业公司与国内制浆造纸企业,共同建设造纸原料林基地。同时要符合国家林业分类经营、速丰林建设规划和全国林纸一体化专项规划的总体要求,符合土地、生态、水土保持和环境保护等相关规定,鼓励发展商品木浆项目依靠国内市场供应木材原料的制浆项目,规划建设造纸林基地。
3.发展多种形式的林纸联合。
造纸机械油路系统冲洗窍门 篇7
进行冲洗的原因
在正常的运转过程中, 如灰尘和水分等来自运转环境的污染物会进入造纸机的润滑系统。随着时间的推移, 这些污染物可能积聚在润滑油流量/速度较低的区域, 如水平回流管、排油管、轴承座和油箱等。污染物的积聚会导致油液泄漏增加, 使用更多过滤器, 减少关键设备组件的可靠性, 导致意外的停机时间等后果, 如果得不到迅速解决, 还可能付出昂贵的维修费用。
使用适当的冲洗油
循环系统须采用如美孚DTE轻级油等高品质的防锈工业油进行冲洗。在大多数情况下, 适当的油黏度约为40℃时32cSt (厘斯) ———相当于约100°F时150SSU (赛波特秒) 。这一黏度可以帮助实现更高的油液流量和流速, 从而提高油液的清洁效果。
美孚不推荐使用发动机油来冲洗循环系统, 因为其中含有很多不与造纸机所用油液相容的添加剂。此外, 留在系统中的发动机油会遇水乳化, 造成起泡和油水分离等后果。同样, 也不建议用石油溶剂进行冲洗, 因为它们会侵蚀箱体和铸件的密封材料和保护层。此外, 如果溶剂没有被完全去除, 就会降低在用润滑油的黏度, 并将其闪点降低到不可接受的水平。最后, 腐蚀性或酸性化学物质, 比如氢氧化钠和盐酸, 也不推荐用于冲洗过程。这些化学物质会侵蚀密封材料和其他关键的系统组件, 对在用润滑油造成不利影响。
初始步骤
第一步是将整个系统中的在用油完全排出。在排净后, 主油箱必须正确地加以清理, 以除去积聚的颗粒物和污泥。这将在冲洗循环系统的同时, 最大限度地减少压力过滤器的清洗或滤芯更换。现在可以将适量冲洗油加入油箱。
冲洗循环系统
在冲洗循环系统时, 确保油温为50~60℃。根据具体的装置类型断开主回油和主油箱或备用油箱之间的管路, 并通过一个临时的篮式过滤器处理回油。该过滤器应该是带有高质量袋式过滤器的铁丝网类型, 来滤除油液中的大颗粒。这些袋式过滤器可以进行随时检查, 便于改动, 从而减少不断维护常规过滤器的需要。冲洗过程按三个连续阶段进行最为有效, 分别是:清洁主油路和回油路;清洁支油路和单个供油路;冲洗出可能进入轴承座的异物。
清洗主油路和回油路
要进行一次成功的冲洗过程, 所必需的第一步是主油路和回油路的冲洗。开始时, 关闭分别通向开式供油口、轴承座和齿轮箱的管线, 以防止污垢和铁锈进入这些组件。这里有一个建议:可在系统内距离供油泵最远的主油路和相应的回油路之间设置一个临时性“循环”或“连接”。所有来自这些组件的回油应通过油箱中排列着高品质滤袋的过滤器或重力过滤器, 来捕获在冲洗中从油路中清除掉的固体颗粒。第二步, 循环油液, 直到回油变得干净, 袋式过滤器中异物不再进一步增加。在循环油液的同时, 应沿着管线长度, 按油液流动方向以机械方式使其振动, 使附着在内壁上的任何颗粒松脱。当冲洗完成后, 拆去供油和回流线间的临时连接。
清洗支油路和单个供油路
第二阶段是清洗支油路和单个供油路。应将每个支油路从其供油的轴承座或其他组件上断开, 并应保持针阀关闭。借助循环泵和连接到系统的供应侧压力过滤器或滤芯, 每个开式供油针阀方可单独打开, 让开口端排出少许冲洗油。在排出冲洗油时, 应轻敲管线。在油液排放干净后, 应关闭单个阀门, 并将管线重新连接至其对应的轴承或轴承座。如果系统中包括一个备用泵, 应该在冲洗过程中用它来循环油液, 以确保备用泵也得到清洁。
冲洗轴承座
成功进行冲洗的最后一个阶段是将异物从轴承座中冲洗出来。随着针阀打开, 压力过滤器或滤芯被连接到系统, 油液便在整个系统内循环。如有可能, 烘干辊必须在这个过程中缓慢旋转。
为了实现最有效的冲洗, 一次只在机器个系统的油液流速更快。此时, 应持续循环油液3~4h, 直至袋式过滤器内不再出现更多异物。
系统排空
在冲洗的第三阶段完成后, 应从系统中完全排出冲洗油。然后断开油箱旁道, 并用无绒布擦拭所有箱体。取下含有滤袋的过滤器, 并安装清洁的供应侧压力过滤器或滤芯元件。这时, 应向系统中注入符合OEM (原始设备制造商) 规格的推荐润滑油, 并投入使用。确保将针阀调整为提供适当的流速。
浅析造纸机械设备的维修管理 篇8
随着市场竞争的日益激烈, 现代企业对机械设备的需求不断提高, 并且依赖度更高。机械设备在企业生产中占有重要地位, 其稳定高效的运行状态是企业获得良好经济效益的重要保证, 也是企业机械设备管理人员的工作重点。在造纸企业中, 机械设备更是决定了企业自身的生产水平和产品质量, 做好机械设备的管理维护工作非常有必要。设备维修是保证设备恢复正常生产状态的方法, 是排除故障、减少事故隐患、延长设备使用寿命、增加正常运行时长的重要措施。在造纸企业中, 造纸设备的维修要求较高, 整体维修工作涉及范围较广, 机械设备数量较多, 维修工作难度较大。现阶段, 大多数机械设备维修工作都存在着或多或少的问题, 在技术和管理方面上都有较大的提升空间。本文将就造纸机械设备的维修管理进行分析和研究。
1 设备维修方式
机械设备维修方式主要分为周期性维修、事后维修和状态维修3种。3种维修方式各有特点, 在实际生产中要根据自身实际情况进行选择。合理安排维修方式, 可以更好地完成设备维修管理工作, 提高管理效率, 降低维修成本。
1.1 周期性维修
周期性维修是以前采用较多的维修方式, 大体分为大修、中修、小修, 其是一种以预防维护为主的修理方式, 属于计划性维修。在实际进行周期性维修工作时, 受行业条文规定所限, 大多企业缺乏对自身机械设备磨损情况的检测和调整, 不能根据自身机械设备的使用情况与生产情况来建立良好合理的维修计划。但事实上, 在建立维修计划时, 要充分考虑到操作人员素质的不同、设备实际运行情况和环境的差异、保养工作的进行状况等, 尽量避免不实际的维修计划。如果检修周期过长, 不能有效解决机械设备过度磨损的问题, 就会造成设备故障;如果检修工作提前进行, 则难免会造成浪费和损失, 增加企业生产成本。
周期性维修具有较强的计划性与被动性, 适用于磨损较为规律的设备维修上。例如:造纸机各种导辊的转动轴承、压力筛的筛鼓、各种流体泵的转动部件、纸机的各种刮刀等。可以依据摸索出的磨损周期制定严格的周期性检修计划, 保证设备出现问题前及时更换磨损的部件, 以免造成停机损失。
1.2 事后维修
相对于周期性维修, 事后维修是一种非计划性维修方式。事后维修大多在机械设备发生故障、停止生产或设备使用情况难以符合生产标准的情况下进行。事后维修方式由于其非计划性, 可以减少设备维护的时间和成本。但是, 如果设备出现相应故障则会影响企业生产, 为企业带来较大的损失, 同时维修工作也具备一定的难度。
对于事后维修, 大多是进行局部故障部件的维修, 机械设备的整体状态难以得到保证, 维修较为被动, 适用于对生产影响小、价值低和构造简单的设备。例如:造纸机的一些附属设备、有备用品的设备。
1.3 状态维修
顾名思义, 状态维修是以设备状态为依据的维修方式, 也属于预防性维修。状态维修利用相应的检测方式与机械日常工作状态, 对设备进行有规律的巡查, 定期地对设备进行状态检测, 力求及时发现设备隐患, 提前进行维修准备工作, 降低故障发生率, 保证设备运行状态良好。状态的检测又分为离线检测和实时在线检测2种, 其中离线检测前期投入费用低, 检测点和检测方法比较灵活, 可以根据需要修改变化, 但是需要人员长期在现场采集数据, 耗费人力且手工采集来的数据存在差异;而实时在线检测是定期自动获取数据, 数据的可靠性高且节省人力, 但是前期投入费用较高且采集点相对固定, 无法灵活变更。
状态维修相比事后维修和周期性维修, 主动性高, 积极性高, 整体维修合理性更加可靠, 对企业生产影响更小, 适合大型的重点机械设备采用。例如:造纸机的压轧辊转动轴承, 碎浆机和双盘磨等大型打浆设备, 空压机、复卷机等重点设备。
2 提高造纸机械设备维修管理水平的措施
2.1 确认造纸机械设备维修的要求
做好造纸机械设备维修工作需要制定符合实际生产的维修计划, 对相应的设备、生产安排、维修周期、维修时间等各种情况进行具体安排。在维修形式的选择上, 要根据实际生产情况和工期要求, 进行维修工作的调整, 根据工作量大小来安排维修工作, 从而合理配合企业生产。在维修设备和维修人员的分配上, 要根据实际需要进行, 保证维修资源的配置最优化。对于作业和修理方式的选择, 也要视现场情况而定。在维修成果检验上, 要建立严格的检验制度, 对维修技术进行严格评定, 并做好维修前期、中期和后期的状态检查工作。
2.2 加强对造纸机械设备管理工作的评价
完善的造纸机械设备管理评价机制可以客观真实地反映维修工作的进展和实际完成情况, 对改进维修管理工作、提高维修技术水平有重要的意义。在评价体系中, 要对设备完好率进行严格控制, 对设备利用率和价值创造率进行严格的统计和精确的计算, 把握自身机械设备创造实际价值的指标并根据实际情况进行调整, 以保证企业自身的生产能力和利润创造能力。
2.3 加强维修队伍建设, 提高维修人员技术水平
高水平的维修队伍对于造纸机械设备维修工作有重大意义。随着近年来整体科学技术水平的发展, 企业设备投入量不断增加, 建立高水平、高素质的维修队伍对于企业生产十分重要。在企业进行队伍建设时, 要充分从自身实际情况进行考虑, 对人员培训方案进行调整, 加强对人员培训成果的考核, 提高人员技术水平和个人素质。企业要建立相应的奖惩制度, 激励职工提高自身业务水平, 保证自身技术条件与时俱进, 保证维修工作的质量和效果。随着业务需求的增长, 造纸企业对造纸设备的投入不断增加, 在设备的不断更新换代中, 维修人员的自身技术水平直接影响着维修工作的效果。在维修工作中, 企业要善于运用新技术。例如:金属修补技术已广泛应用于造纸设备的维修中, 它可以快速有效地修复磨损的机械零部件, 减少停机时间;带压补漏技术也可以快速修复设备和管道的穿孔, 避免不必要的停机。
2.4 加强监督和审核
监督和审核是控制机械设备维修工作的重要环节, 严格的维修质量检查是控制机械设备维修效果的重要保证。在维修工作进行过程中, 要对维修操作方式进行全方位的了解和审核, 对现场工作人员进行流程和标准核查, 实行有效的监督。对于机械设备部件的更换, 要做好相应的记录, 并找到原因, 以便日后整改和故障预防。对于设备维修工作的成本核算, 要根据机械设备实际状态, 选择和调整维修方式, 避免出现维修成本浪费的现象。要在维修的不同阶段, 对机械设备每个部分进行具体的了解, 以提高维修部件的配比水平, 降低维修成本。在机械设备报废后, 要利用现有条件进行潜在功能挖掘, 做好技术改造工作, 充分利用实际资源, 减少维修工作的经济投入。做好机械设备维修的监督和审核工作, 可以有效保证维修工作的成本投入和维修质量, 对于保障整个维修工作的正常进行意义重大。
3 结语
设备的维修与管理是现代企业管理的重要内容, 随着企业自身技术的进步和设备的不断投入, 维修管理工作的分类也越来越多。在造纸企业的整体投资中, 机械设备是固定资产的重要组成部分, 维修的成本投入直接关系到企业的成本和经济效益。提高造纸企业的机械设备维修技术水平, 可以延长机械设备的稳定运行时间, 降低设备故障发生率, 减少由于机械设备故障造成的停产损失。做好机械设备维修管理工作需要管理者从设备选用、维修维护、零件供应、管理制度的落实、管理计划的合理安排等方面入手, 根据企业自身实际情况进行。
摘要:介绍了造纸机械设备的维修方式, 并对提高造纸机械设备维修管理水平的措施进行了分析和研究。
关键词:造纸机械,维修,管理
参考文献
[1]姚小元.有关造纸机械设备的维修与管理[J].化学工程与装备, 2012 (9)
制浆造纸机械 篇9
西安交通大学贺延龄教授主持研发的“废纸造纸废水零排放技术”(以下简称“零排放技术”),就是一项资源节约型、环境友好型的创新性技术。它的应用不仅能够节水、节电、节约原料等资源,更能够有效减少甚至杜绝造纸行业的污染排放,改善生态环境。零排放技术的清洁生产、节能减排效应,迎合了目前造纸业先进技术匮乏的市场需求,为饱受诟病的造纸业转型发展提供了新的发展思路。
废纸造纸是有别于采用植物原料的化学、半化学制浆方法的造纸工艺,是典型的“资源—产品—再资源化”的循环经济过程。废纸造纸不仅单位原料成本低、节约植物资源,更是另一种意义上的变废物为资源;另一方面,废纸造纸本身产生的污染物较少,且其废水更易于处理。
造纸工业的零排放技术是涉及生物工程、废水处理和造纸工艺的较复杂的系统工程,需要长期的实践研究基础和多种技术的集成。
贺延龄教授是“厌氧—好氧处理实现废纸造纸废水零排放处理工艺”发明专利(专利号:200510042779.4)持有人之一,中国造纸废水厌氧生物处理领域最有影响的开拓者之一,长期从事水资源可持续利用、水污染控制以及环境微生物学研究。上世纪90年代中期,他曾留学荷兰,在国际厌氧生物技术权威G.Lettinga教授领导的实验室工作,并参与了荷兰皇家科学艺术院有关造纸的科研项目,对厌氧生物技术进行了深入研究,积累了深厚的理论基础知识和实践经验。回国后,贺延龄又主持完成了多项废水处理回用、厌氧技术应用等相关领域的课题项目研究,以十余年的经验积累,为“零排放技术”的研发奠定了坚实的基础。
贺延龄介绍,“零排放技术”是通过循环水的处理工程结合造纸用水系统的优化实现的,其循环水处理过程包括“循环水的分级处理技术”和“循环水的分级回用技术”。
在零排放中,废水即循环水。“循环水的分级回用是在对用水系统的水量、水质和工艺要求的科学分析与衡算的基础上,根据不同生产工序的出水水质和进水水质要求,确定各关键工序的回用水限制性水质参数及其极限进出口浓度,结合经验,运用过程工业水系统集成优化理论与方法,最终实现水的清污分流和多级循环,达到清水用量最小化和废水零排放的目标。在满足以上要求的同时,伴随能源、水的节约与物料(纤维和填料)回收,显著降低了造纸成本。”贺延龄解释道。
“循环水的分级处理采用高效厌氧反应器技术为核心的处理工艺,对生物处理工艺的控制是循环水分级处理技术的关键,以高效厌氧反应器技术为核心,通过微生物来‘消化’造纸过程中产生的以挥发性脂肪酸(VFA)为主的可降解有机物,使其降解变为甲烷和细胞物质而除去。而厌氧处理产生大量的CO2,也能够在生物厌氧颗粒污泥形成后,加速钙的沉淀作用,最终加速生物软化,降低循环水的硬度。”值得一提的是,循环水处理过程中产生的沼气,也可充分回收用于造纸干燥过程或用于生产蒸汽,这也是该技术“变废为宝”的特色之一。
贺延龄教授介绍,西安交大的零排放技术,还包括了对关键设备的开发。用于零排放的新的“高负荷体外自循环厌氧颗粒污泥悬浮床反应器”(专利号:200510042780.7)和“上流实验氧污泥床”(UASB)反应器在净化循环水的同时,还可消化好氧过程产生的剩余污泥,降低系统污泥量,消除废水中的硫酸盐。因其负荷高、不消耗曝气动力等优点,使处理成本比传统的生物处理大幅度降低。
该技术已通过陕西省科学技术成果鉴定,并申请获得了国家发明专利。鉴定报告显示,该项技术具备以下四项技术创新:
1.针对国内废纸残余木素高,污染负荷高,胶体与钙、硅酸盐含量高的特点,开发了以厌氧—好氧生物处理为核心的一整套循环水处理工艺,持续稳定地实现了废纸造纸的废水零排放;
2.针对造纸废水悬浮物含量高、浓度大的特点,研制了改良型的UASB反应器,结构的革新使其可同时消化好氧过程产生的剩余污泥,降低了系统污泥量,处理成本比传统的生物处理大幅度降低;
3.通过严格控制厌氧UASB反应器和好氧反应器的参数,使得系统在转化有机物的同时,将废水中的盐类富集于生物污泥中除去,以低成本实现了循环水的生物软化,满足了生产用水的要求;
4.在国内首次将集成优化方法应用于造纸工业的用水网络改造,并实现了造纸工业循环水的多级回用水系统。
作为陕西省唯一通过省科技厅成果鉴定的零排放项目,此项技术“在该领域及其类似领域具有普适性,具有推广应用的广阔前景……从总体上看,该项技术先进,具有创新性,技术成熟,应用效果明显,节水、节能、减污、增效显著,可以在废纸生产本色纸领域大范围推广应用,整体技术达到了国际先进水平,在生物软化效果、草浆废纸为原料的零排放、涉及纸种的多样性等方面达到国际领先水平。”项目获得2008年陕西省科学技术一等奖,2010年“第十九届国家发明展金奖”、国际发明协会联合会“最佳发明奖”。
贺延龄所在的西安交通大学是国内第一家废纸造纸零排放工程的实施者,拥有该技术及相关技术设备的发明专利,并成功设计、实施了多项工程,取得了显著的经济效益和社会效益,赢得了行业内外的广泛认可。该项技术的研发得到国家和陕西省科技、环保管理部门的积极支持,列入我国科技重大专项“水体污染物控制与治理”项目—“渭河关中段重污染行业水污染控制技术研究集成”课题和陕西省重大科技专项“造纸废水零排放关键技术研究与工程示范”的研究内容,有力地促进了该项目的研发和成果转化。
在贺延龄教授及其团队的共同努力推进下,现在各项关键技术成熟,已经成功运用于国内20余家造纸企业。
在示范工程中,废纸造纸厂对循环水的处理采用以厌氧生物处理为主,好氧生物处理技术为辅的技术路线,能够有效消除废水中的溶解性有机物、钙盐、硫酸盐、胶体的积累,使废水处理后完全满足回用要求;能够大量节省水电资源(吨纸用水量降低到1.5~2.5m3,比传统生物处理节电70%以上);并获得显著的减排效果(减少污泥排放95%以上,完全不再排放废水),实现纤维和能源(沼气)的回收利用。零排放技术是资源循环利用的有效方式。
造纸行业示范应用表明,它能够显著提高废水处理水平,促进废水处理规范化管理,推动了节水治污在低成本下实现,为工业废水处理技术进步、节能减排的推进和循环经济的发展作出了积极贡献。
加强废纸回收利用,推广造纸行业节能减排新技术,不仅具有相当大的经济效益和社会效益,对造纸业的原料结构调整、行业转型发展也提供了新的思路。同时,它对于相关地区生态环境的改善和循环经济的发展也有极大的借鉴意义。
贺延龄,1988年获博士学位,荷兰留学归国人员、博士生导师。主要从事水资源可持续利用、水污染控制以及环境微生物学研究,先后被纽约科学院、美国微生物学会、国际水学会吸收为成员,先后担任陕西省化工学会环境专业委员会主任委员、陕西省环境科学技术学会常务理事。承担过包括国家重点科技攻关、国家高科技项目(863)、国家和省自然科学基金、省重点、省科技发展基金以及企业委托的科学研究和科技服务项目等共计42项。在国内外学术期刊、国际会议发表论文90余篇,出版专著两部。
【制浆造纸机械】推荐阅读:
制浆造纸废水12-06
制浆造纸简介10-10
造纸制浆设备12-18
制浆造纸实习报告01-18
制浆造纸技术求职简历表格07-11
造纸工业制浆废水治理01-02
废纸制浆造纸业环境影响评价的清洁生产分析05-14
造纸厂机械设备10-06
制浆设备11-23