造纸厂——抄纸工艺教案

《造纸厂——抄纸工艺教案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、干燥部第一节引言纸页经过压榨后，其中残余的水分必须在干燥部蒸发脱除。蒸发过程需要大量的热能，通常以蒸汽形式供给。干燥部一般是纸机中能耗最大的。热能从蒸汽传递到纸幅，需要有相当的传热面积，所以干燥部通常是纸机最庞大的部分。干燥部的目的：1.要以最少量的干燥设备有效地蒸发掉水分为目标。2.要在保证纸页的质量的前提下进行。3.干燥部及附属设备的设计，必须能尽量的降低能耗。4.干燥部的设计必须使纸机有较高的总效率。第二节传统的烘缸干燥最常见的干燥方法是使用一系列蒸汽加热的烘缸。从压榨来的湿纸页，通过一组单层烘缸，通过导辊承托纸页，可以减少纸页的拉伸和断头，但影响生产能力。之后是

2、双层布置的一系列烘缸。上下烘缸单独使用干毯，上下烘缸之间的纸页没有承托。存在纸页抖动问题。第三节干燥的基本原理干燥过程可以分成两大部分，即：1.蒸汽传热给烘缸的同时，传热给纸页；2.在出烘缸到进入下一个烘缸之间的部位，从纸页蒸发出来的水分进入大气中。在多烘缸纸机上湿纸幅的干燥过程是间歇的，是由一系列反复循环的周期性干燥过程组成的。每个周期内都发生短暂的升温和蒸发的过程，但时间只有十分只几秒。干燥曲线：指烘缸表面的温度曲线，也就是将各个烘缸表面的温度值连接起来画成的曲线。一般是开始时逐渐升高，然后平直，最后稍有降低。单个烘缸的干燥机理：纸页在烘缸上的四个分段区：一段纸页附

3、近空气和水汽与纸页一同进入烘缸，形成烘缸和纸页间的空气膜。二段干毯将大部分空气赶出，蒸汽的热量通过烘缸外壳传入纸张中，随着纸幅接触烘缸表面，干毯将纸页压向烘缸面，并改善接触状况。纸页在烘缸上时，干毯还阻止水分蒸发。因此当热量传给纸页时，烘缸上的纸页温度上升而很少有蒸发。纸页温度对干燥效率的影响：增加传热将增加纸张离开烘缸的温度，并增加在烘缸间纸页的蒸发作用。同样高效率的蒸发过程将使纸页温度降低，从而使纸页进入下一个烘缸时的温度较低，较低的温度有利于热量的传递，提高干燥效率。三段和四段，纸页开始大量蒸发水分。影响干燥效率的因素：主要有两个方面：一蒸汽压力，二是传热系数。为

4、了提高干燥效率可以通过提高蒸汽的压力来提高烘缸温度，但所使用的最高压力是有局限性的。大多数低定量印刷纸是不能用高压力的，特别是在干燥初期，开始压力要低些，而后逐渐提高。所以存在在干燥初期蒸汽压力低于大气压力的情况。压力太高容易使纸页表面的纤维粘在烘缸上，造成纸面粗糙，产生掉粉等纸病。并由于纸页从烘缸剥离的不一致，出现纸页不平等问题。使用压力的大小主要依据纸页质量。一般规律是：印刷的要求越高，初期的压力越小，而且压力提高的越缓慢。传热系数是传热阻力的大小。主要包括：1.凝结水层的厚度和湍动程度。（设计因素和定期排放）2.烘缸的厚度。（设计因素，烘缸结垢）3.烘缸表面的污垢

5、或纤维。（刮刀的使用，合理的干燥曲线和进干燥水分）4.夹在纸页和烘缸之间的空气。（进入角度、干毯张紧程度、干毯定量和透气度）5.纸页的性能。（定量、水分、厚度、粗糙度、透气度等）6.烘缸内的不凝气体。（设计因素和定期排放）第二节蒸发纸页在烘缸上受热后，纸页中的水分由液相变成汽相。在传统的干燥条件下，这种相的改变，所需要的热量为2290KJ/Kg。大多数蒸发作用是在烘缸间的开放引纸区进行的。纸页中的水汽压力，直接与纸页温度有关系。纸页温度是传热过程和蒸发过程的联系点，有效的传热提高了纸页温度，并提高了纸页中水分的水汽分压，在纸页中蒸发水分时纸页温度下降。纸页周围空气中的水

6、汽分压与空气的绝对湿度有关。袋区内的高湿度提高水汽分压和降低蒸发作用。与透气度良好的干毯相关的袋通风系统，其作用就是向袋区内引入干热的空气，并冲洗袋区内的湿空气。袋区通风效率降低或干毯的透气度降低是造成袋区高湿度的主要原因。我们需要解决好干毯的透气度和纸页稳定性之间的矛盾。高透气度的干毯可以将大量的空气吸入袋区，但会造成纸页的抖动。低透气度的干毯可阻止进入袋区的气流，但袋区湿度增加，干燥效率降低。一、干燥变数的影响影响干燥效率的变数很多，这些变数都是假设烘缸的几何形状固定和蒸汽温度不变。各种干燥变数对烘缸总效率的影响的估计数字见下表：变数影响率变数影响率1.冷凝水的排出

7、304.袋区通风152.配比、品种和纸页的特性255.烘缸罩和烘缸空气系统53.干毯的结构、透气度和抗张力206.其他5二、干燥区纸页中各点的干燥速率不同，纸页开始进入干燥部时的温度低于蒸发所需要的温度。烘缸必须将纸页中的纤维和水分加热到蒸发温度。此阶段称为“加热区”。纸页的加热区视纸页的初温、烘缸的蒸汽压力、纸页水分含量和纸页的定量而定。纸页中的水分分类：纸页中存在结合水、吸附水和游离水三种形式1.结合水是以化学结合的形式存在于纸中，实质上是纸页的一部分，无法用干燥的形式除去。1.吸附水和纤维以及物料之间的结合形式具有物理和化学性质。它