使之更加适合各个浆种黑板式冷却器液蒸发的

　　装器材2009 华机从1987年制造出套全板式降膜 蒸发器在镇江金河纸业投入运行开始，就对板式降 膜蒸发器在运行中的实际情况，进行全面的跟踪、 调查。不断获得有价值的信息，不断地改进设设 计和制造，使之更加适合各个浆种黑液蒸发的需 要。因此，板式降膜蒸发器在较短的时间内，就成为 一种成熟产品并广泛应用。 多年来，通过各个使用单位和我们制造家的 共同努力与合作，在设设计、制造、安装、工艺配 置、运行与操作等等方面，都获得了多方面的实际 经验与改进。使板式降膜蒸发器在生产运行中越来 越成功地发挥出它的优越性。 一、板式降膜蒸发器的组成和特点 板式降膜蒸发器主要是由加热器、分配器、除 雾器和壳体等所组成。 加热器：由若干张加热板片组成。工作时蒸汽 在板腔内流动，进行冷凝传热。冷凝水从加热板下 部集水箱流出。黑液在加热板片外表面由上到下以 膜状均匀流动受热、沸腾、蒸发。 分配器：将循环泵送来的紊乱的黑液，经多次 分配，做到均匀、稳定地把黑液分配到每一张加热 黑液沸腾产生的二次蒸汽，从板间缝隙逸出后，在压力作用下流向壳体内壁，然后沿内壁向上 流动。蒸汽在向上流动时与器壁摩擦，完成了绝大 部分的汽、液分离。后由除雾器将少部分汽、液混 合物完全分离。 循环液保证了加热板表面从上到下黑液液膜 的不间断性。而加热板表面的凸凹不平，使液膜形 成湍流，在浓度较高时，黑液的流动性即使受到黏 度的影响，也能达到ms 以上的流速，并始终保持着较高的液膜传热系数。因此板式降膜蒸发器能 生产出较高浓度的黑液。通过增加蒸发器液室压 力，提高黑液沸点温度，利用高温降黏，可使木、竹 浆等黑液固形物浓度提高到65%以上。如果采用结 晶蒸发技术，可将黑液固形物浓度提高到 75%～ 0%（长管升膜蒸发器蒸发针叶木浆黑液，固 形物浓度55%）。 板式降膜蒸发器黑液循环系统，是根据不同浆 种、不同效别等情况，提供不同的流量。循环液在完 成蒸发浓缩的同时，又具有在线自清洗作用。 长期运行后，板式降膜蒸发器和其他类型的蒸 发器一样也会结垢。一般情况下，对于含硅量较少 的黑液，采用水洗的方法就可将垢层完全清除。对 于含硅量较多的黑液，通过碱煮和高压水清扫就可 将垢层清除。这是因为板式降膜蒸发器的片状垢 层，较之管式蒸发器的环状垢层容易剥落得多。 板式蒸发器的液位控制系统，保证了循环液的 不间断性。即使在短时间不供液的情况下，加热元 板式降膜蒸发器还可以根据生产需要调整所需的生产能力，其生产能力的调整范围一般为50% ～。其灵活性，极大地方便和解决了用户在不 作者简介：王宝龙先生，华机环保设有限责任总工程师，联系电线。 板式降膜蒸发器的使用要点 （华机环保设有限责任，省张家港市2500） 摘要：介绍板式降膜蒸发器系统的组成，系统的安装要求和操作要点。 关键词：板式降膜蒸发器；安装；操作 中图分类号：TS733 文献标识码：B文章编号：00-09(2009)02-00-0 16 装器材 Paper PaperMaking Vol. 28 No.2 Feb 2009 同生产条件下的要求。 板式蒸发器的上述特点，确定了它是先进、高 效、节能的碱回收蒸发设。 二、板式降膜蒸发器的安装要求 板式降膜蒸发器安装的主要问题，就是保证它安 装后的垂直度。设计要求安装后的垂直偏差＜5mm。 如果垂直偏差过大，将造成性的后遗症： 加热板倾斜，甚至形成单面布液，使加热面积严重损失，终难以达到设计能力。 在严重影响传热的情况下，部分蒸汽直接流向加热板底部，与冷凝水直接接触后形成水锤。 因此要求安装时用垂线和经纬仪测量垂直度。需要时用千斤顶校正，不可采用吊车摆杆的方法， 以免造成上述不良后果。 三、几种管道的管径要求和安装要求 循环液出口管径应满足黑液计算流速小于1.6ms -1 。如循环黑液流速过大，流体与管内壁形成 过大负压，会破坏差压变送器正压取样点的测量结 果，造成液位控制不稳。还应注意的是要防止循环 泵气蚀。 效以后的冷凝水排出管径应满足污水计算流速应小于0.65ms -1 ，末效应为0.5～0.55ms -1 防止因冷凝水排出不良，形成不间断的、频率均匀的、不同程度的汽水冲击。否则短时间内就会损坏 板式降膜蒸发器底部的加热板片，造成底部板片横 向撕裂。 程序转换管（如采用静压强控制），串液管管径应满足黑液计算流速小于 0.65ms -1 。效串液管管径应满足黑液计算流 速小于0.5ms -1 。以免因黑液流动受阻各室间和各 效间液位差过大，液位难以控制。 各效二次蒸汽管道，以各效蒸发强度时的工况及该蒸发系统允许的总压差，计算各效 二次蒸汽流量、比容、流速等。数据确定后的管径设 计应是：流量、比容、流速。板式冷却器防止因某效二次 蒸汽受阻，影响该效的有效温差和效率，造成二次 蒸汽夹带黑液等。 蒸发站内使用的浓黑液、稀黑液闪蒸罐的闪蒸蒸汽管道，都应接到相应蒸发器的液室。不可接 到二次蒸汽管道上。防止因系统压力波动、液位控 制不稳和黑液泵出现问题时造成不必要的跑黑水。 6.效新蒸汽冷凝水新蒸汽冷凝水水位罐 新蒸汽冷凝水闪蒸罐连接管道不可有U 部加放空装置。防止存水，开机时造成水锤损坏加热元件。 浓黑液槽加热、黑液管扫线和其他用汽管线，必须安装在蒸发器供汽手动控制阀门（进站蒸 汽阀）前。防止蒸发器停机后被误通入蒸汽。 四、仪表控制系统对设的防护 蒸发系统工艺上有关DCS 控制保证设运行 安全的连锁要求： 进结晶增浓器汽室压力达到或超过0．3MPa时，新蒸汽压力控制阀自动关闭。 汽室压力达到或超过025MPa（对草、荻苇、蔗渣等制浆黑液）或0.28MPa （对木、竹制浆黑液）时，新蒸汽流量控制阀自动关 运行中的增浓器循环泵未启动或运行中掉闸，新蒸汽压力调节阀打不开或自动关闭。 启动或运行中掉闸，主蒸汽流量控制阀不会打开或自动关闭。 蒸发器、新蒸汽冷凝水闪蒸罐和末效污冷凝水闪蒸罐的液位控制阀门，必须安装在送出泵出口 管道上，防止液位波动时造成泵内叶轮气蚀。 五、定期检修的必要性 因生产紧张，很多时候一些家的蒸发站，明 知道已经结垢较重，但仍抽不出时间来检修除垢。 其结果将造成： 蒸发站在低能力下运行，同时由于固定消耗17 试验研究 2009 蒸发器结垢加剧甚至造成塞板。破坏蒸汽传热，严重时部分蒸汽没有冷凝，与下部冷凝水直接 接触形成水锤，损坏加热元件。 高温区垢层碳化，给下一步检修造成困难。板式冷却器六、操作注意事项 板式降膜蒸发器虽然是一种较为先进的设， 但它必定是受压结构件。尤其是效，因操作失误 或系统突然停电等原因，将造成汽、水冲击使蒸汽 再反弹到蒸发器蒸汽入口，形成瞬间压力大于蒸汽 压力的十几或几十倍，使加热板发生爆破。这种情 况国内外板式蒸发器都发生过。因此操作上必须多 加注意。在仪表安全连锁的条件下，操作人员还应 做到： 供汽阀门手动控制开启时，每次不可超过5%开度。 浓度达不到要求时，不可过多地利用增加供汽流量的方法来提浓。 停机后必须确保各冷凝水系统管道排空。防止因存水开机时引起汽、水冲击。 操作规程中必须对蒸发站突然停水、停电、停汽有明确的、板式冷却器行之有效的规定与措施。 板式降膜蒸发器是现今世界上较为先进的蒸 发设。只要我们正确认识板式降膜蒸发器的优、 缺点，并且合理设计、制造和使用。就会从中获取很 好的效益。为了使板式降膜蒸发器在各个浆种黑液 蒸发的过程中，充分发挥它高效、节能等优势，我们 将不断地了解板式降膜蒸发器在实际运行中的情 况，掌握设改进的依据，将板式降膜蒸发器制造 得更好。 收稿日期：208--26 桉木是一种优良的制浆造纸 原料，大力发展桉木制浆造纸是 调整我国造纸原料结构的重要措 施。与硫酸盐桉木浆相比，酸性亚 硫酸盐浆具有成浆白度高，易漂 白、打浆等特点。目前酸性亚硫酸 盐桉木浆的TCF 漂白在国内尚 无工程应用的实例，故对酸性亚 硫酸盐桉木浆进行制浆漂白的研 究具有重要的实际指导意义。 本实验对酸性亚硫酸盐桉 木浆进行了 OP OAP流程的 TCF 漂白研究，通过探讨氧脱木 素的影响、酸处理对纸浆性质的影响、H 加入量对终漂白结果的影响，总结 出桉木酸性亚硫酸盐浆 OP OAP流程的漂白工艺，并对 其漂白机理进行了初步探讨。 原料桉木片和蒸煮液由广东省 酸性亚硫酸盐桉木浆全无氯漂白 军，陈克复(华南理工大学广东省造纸技术与装公共实验室，华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广州510640) 摘要：采用 OP OAP两个流程对酸性亚硫酸盐桉木浆进行了 TCF 漂白的研究。 结果表明，OP 流程漂白酸性亚硫酸 盐桉木浆，3%～4% 用量可达到较好的效果，终漂浆白度达80%ISO 以上，黏度为 6587～6827mLg ；采用OAP 流程漂白酸性亚硫酸盐桉木浆，2%H 用量已经足够，此时漂浆的白度高达85.2%ISO，黏度为 785.7mLg 2.3；OP流程和 OAP 流程漂白酸性亚硫酸盐桉木浆所得终漂浆的返黄值小，白度稳定 关键词：酸性亚硫酸盐桉木浆；TCF 漂白；氧脱木素；酸预处理；H 漂白；返黄值中图分类号：TS745 文献标识码：A 文章编号：-639(29)2-8-4
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