摘要:造紙企業(yè)是能源消耗大戶(hù),能源消耗主要集中在水、電和蒸汽的消耗上,如何高效地使用好蒸汽和蒸汽冷凝水對造紙企業(yè)節能降耗起到舉足輕重的作用。如今造紙企業(yè)通過(guò)多舉措和多方位的高效使用蒸汽和蒸汽冷凝水,對降低蒸汽消耗起到了關(guān)鍵作用,對降低造紙企業(yè)的能源消耗起到了重要作用。
造紙企業(yè)能源消耗主要集中在水、電和蒸汽消耗上,其中蒸汽能耗約占造紙生產(chǎn)成本的15%。隨著(zhù)制漿造紙技術(shù)的進(jìn)步和制漿造紙設備的大型化和規?;膽?,造紙企業(yè)節能技術(shù)得到了全方位發(fā)展和應用,節能降耗和減污增效日漸成效。目前,我國造紙過(guò)程中大型文化紙機的噸紙清水消耗已降低到國際領(lǐng)先水平,大部分都在5.0~6.0?m3/t紙之間;噸紙電耗和汽耗也在呈下降的趨勢,電耗大部分在450~550?kWh/t紙之間、蒸汽消耗較低的在1.5~1.9?t/t紙之間。單位產(chǎn)品能耗高低與紙產(chǎn)品種類(lèi)和紙張定量、當地氣候條件和季節等因素有關(guān),同一類(lèi)型的產(chǎn)品在同一紙機上生產(chǎn)定量稍高的紙張產(chǎn)量相對高些,對應單位產(chǎn)品單位能耗相對低些,氣候寒冷的地區產(chǎn)品單位能耗相對高些,冬季產(chǎn)品單位能耗相對高些,同一紙機車(chē)速高、抄寬、性能穩定的紙機產(chǎn)品單位能耗相對低些,綜合績(jì)效高的紙機產(chǎn)品單位能耗相對低些,造紙節能技術(shù)應用廣泛的紙機單位產(chǎn)品能耗相對低些。
大型紙機都設計有白水回收系統,并實(shí)現了白水封閉循環(huán)利用,造紙化學(xué)品的在線(xiàn)稀釋水大部分也由清水改為上網(wǎng)漿料或清濾液,這些對造紙清水單耗的降低起到了關(guān)鍵性作用;熱電聯(lián)產(chǎn)使電和蒸汽都實(shí)現了價(jià)值最大化的綜合應用,大幅降低了能源消耗和生產(chǎn)成本,加之蒸汽和冷凝水節能技術(shù)的多方位推廣應用使蒸汽和冷凝水的價(jià)值也得到了充分體現,為節能降耗起到了關(guān)鍵作用。
造紙是能源消耗密集型產(chǎn)業(yè),是輕工業(yè)中的能耗大戶(hù)。國家要求2015年紙及紙板綜合能耗降到530?kg標準煤/t,紙漿綜合能耗降到370?kg標準煤/t,紙漿、紙及紙板生產(chǎn)平均取水量降到70?m3/t,廢紙利用率達到72%。如何高效地使用好蒸汽和蒸汽冷凝水對造紙企業(yè)節能降耗有著(zhù)舉足輕重的作用。
1 造紙車(chē)間蒸汽使用情況
1.1造紙車(chē)間蒸汽使用類(lèi)型
造紙企業(yè)紙機生產(chǎn)過(guò)程中使用的蒸汽根據蒸汽的用途一般分為低壓蒸汽和中壓蒸汽,低壓蒸汽的相對壓力不高于500kPa,中壓蒸汽的相對壓力高于500kPa。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,造紙車(chē)間使用低壓蒸汽時(shí)一般要求進(jìn)造紙車(chē)間的蒸汽壓力最高不超過(guò)500kPa,使用中壓蒸汽時(shí)一般要求進(jìn)造紙車(chē)間的蒸汽壓力保持在800kPa左右。
1.2造紙車(chē)間蒸汽使用原則
1.2.1造紙車(chē)間使用蒸汽的設備
造紙車(chē)間使用蒸汽的設備一般有漿內淀粉蒸煮器和表面施膠淀粉蒸煮器、壓榨部蒸汽箱和壓榨部走臺、干燥部烘缸、施膠機走臺和氣墊轉向器、紙機通風(fēng)換熱裝置和車(chē)間通風(fēng)換熱裝置、工藝溫水換熱器、機外白水槽白水換熱器,使用硬壓光機的紙機有調節橫幅厚度控制的加熱系統,另外機外涂布機還有烘缸和熱風(fēng)干燥箱,涂料制備還有涂布淀粉和CMC或PVA的制備設備,部分超壓的熱輥也有使用蒸汽加熱熱水的系統調節熱輥溫度的換熱設備,等等。
1.2.2造紙車(chē)間使用蒸汽的原則
造紙車(chē)間使用蒸汽一般根據設備的耐壓要求和干燥曲線(xiàn)決定進(jìn)造紙車(chē)間的蒸汽壓力。紙機的烘缸為紙張的主要干燥設備,材料HT250、壁厚28mm的烘缸蒸汽最高工作壓力為450kPa,材料HT250、壁厚30mm的烘缸蒸汽最高工作壓力500kPa,目前一般紙機的烘缸都是材料H250、壁厚30mm的烘缸,故它的工作壓力決定了進(jìn)造紙車(chē)間的蒸汽壓力最高不超過(guò)500kPa,由車(chē)間內主蒸汽管道上的安全閥控制,當壓力超過(guò)500kPa時(shí)自動(dòng)打開(kāi)卸壓。而涂布機的熱風(fēng)箱為了提高它的干燥效率,故一般采用的蒸汽壓力是800kPa,故進(jìn)涂布機車(chē)間的蒸汽管道一般有兩道:一道為低壓蒸汽用于涂布機的烘缸和輔助設備加熱;一道為中壓蒸汽用于涂布機的熱風(fēng)箱換熱。所以造紙車(chē)間有涂布機的一般采用兩路供汽:一路低壓蒸汽,一路中壓蒸汽。同時(shí),淀粉連續蒸煮器對蒸汽的壓力也有要求,一般不能低于300kPa,否則可能達不到蒸煮溫度和淀粉煮不熟。
2 蒸汽的節能降耗措施及其優(yōu)化應用
造紙車(chē)間蒸汽使用點(diǎn)多、蒸汽使用設備錯綜復雜。大型紙機產(chǎn)品蒸汽單耗基本在1~2t,如何高效地使用好蒸汽是降低產(chǎn)品能耗和成品的有效措施。
2.1造紙車(chē)間與熱電廠(chǎng)實(shí)行熱電聯(lián)產(chǎn)
熱電聯(lián)產(chǎn)關(guān)系到一個(gè)造紙企業(yè)的經(jīng)濟效益命脈,否則造紙企業(yè)將舉步維艱。因為造紙企業(yè)也是一個(gè)能耗大戶(hù),所有設備的傳動(dòng)需要電能,幾乎所有的加熱設備都需要使用蒸汽或蒸汽冷凝水。普通大型文化紙機的噸紙蒸汽消耗1~2?t、噸紙電耗450~550?kWh,根據紙張的定量和車(chē)速變化而不同。所以熱電聯(lián)產(chǎn)也是造紙企業(yè)節能降耗的關(guān)鍵所在,紙機利用電廠(chǎng)發(fā)電后的蒸汽加熱烘缸干燥紙張或加熱其它相關(guān)過(guò)程設備,紙機再把蒸汽變成的蒸汽冷凝水送回電廠(chǎng)(電廠(chǎng)省去水處理成本),大幅提高了熱能的利用價(jià)值和降低了生產(chǎn)成本。
2.2淀粉連續蒸煮器的應用
過(guò)去,淀粉采用熬膠鍋蒸煮,蒸汽與淀粉的接觸不均勻,淀粉熬制不是在嚴格的密封容器中進(jìn)行,存在蒸汽熱能釋放不充分和熱能散失的問(wèn)題,而使用淀粉連續蒸煮器后讓淀粉和蒸汽同時(shí)通過(guò)噴射式蒸煮器混合均勻,并通過(guò)設定蒸煮溫度和背壓保證蒸煮條件穩定,然后讓淀粉在密閉的盤(pán)管(盤(pán)管有保溫材料保溫)中蒸煮和保壓,保證淀粉蒸煮充分和熱能充分利用,降低了蒸汽消耗。
2.3紙機前干燥部采用三段供汽、后干燥部采用兩段供汽
紙機干燥部烘缸供蒸汽加熱干燥紙頁(yè)是造紙過(guò)程中蒸汽的主要使用點(diǎn),如何高效地利用好蒸汽熱能可以有效降低紙產(chǎn)品蒸汽單耗。三段供汽是目前最為有效的降低蒸汽單耗的方式,能讓蒸汽的熱能充分釋放出來(lái)和合理利用。
一般文化紙機分為前干燥部和后干燥部,三段供汽針對的是紙機的前干燥部,即前干燥部采取分為三段進(jìn)行供汽的方式對前干燥的紙頁(yè)進(jìn)行干燥,根據干燥曲線(xiàn)逐漸升溫,主蒸汽控制高溫缸的溫度,高溫缸產(chǎn)生的蒸汽冷凝水匯集到一個(gè)冷凝水槽,因溫度高產(chǎn)生閃蒸汽(二次蒸汽),閃蒸汽進(jìn)入下一段中溫缸,干燥能力不夠的話(huà)則通過(guò)DCS程序自動(dòng)補充一定量的主蒸汽,共同對此段的紙頁(yè)加熱干燥,中溫缸產(chǎn)生的冷凝水也匯集到一冷凝水槽,因溫度也較高故也產(chǎn)生一定量的閃蒸汽,閃蒸汽再進(jìn)入下一段低溫缸,低溫缸的溫度一般要求較低(為了防止進(jìn)干燥部的濕紙頁(yè)黏缸),故用汽量相應也較小,低溫缸主蒸汽補充的量也很小。
大型文化紙機壓榨部采用雙靴壓的方式對紙頁(yè)進(jìn)行脫水,進(jìn)干燥部的濕紙頁(yè)干度一般在50%左右,紙頁(yè)定量高可能干度低點(diǎn),紙頁(yè)定量低可能干度高點(diǎn)。比如7330mm幅寬的Voith紙機生產(chǎn)70g/m2的高白雙膠紙,車(chē)速1450m/min時(shí)進(jìn)干燥部的濕紙頁(yè)干度在52%左右,但在同樣條件下改產(chǎn)80g/m2的高白雙膠紙時(shí)進(jìn)干燥部的濕紙頁(yè)干度可能降低到49%左右。同時(shí),紙頁(yè)出前干燥部的水分一般在3.0%左右,可見(jiàn)大量的水分都需要在前干燥部蒸發(fā)干燥。采用三段供汽通過(guò)QCS和DCS的自動(dòng)程序控制,QCS檢測出前干燥部的紙頁(yè)水分并將信息傳輸給DCS的水分控制系統,DCS根據設定的紙頁(yè)水分調節主蒸汽的用量,如果QCS反饋的水分檢測值高于DCS的設定值,則開(kāi)大進(jìn)前干燥部的主蒸汽進(jìn)汽閥門(mén)開(kāi)度,反之則關(guān)小進(jìn)前干燥部的主蒸汽進(jìn)汽閥門(mén)開(kāi)度,確保出前干燥的紙頁(yè)干度達到設定值。三段供汽的供汽原理主要通過(guò)干燥曲線(xiàn)做好的控制程序進(jìn)行供汽,生產(chǎn)過(guò)程中前干燥部供蒸汽根據程序和出前干燥的紙頁(yè)設定的干度進(jìn)行自動(dòng)調節或人工調節。
后干燥的供汽一般只有兩段,大型文化紙機因通過(guò)施膠機施膠回濕后進(jìn)后干燥部的紙頁(yè)干度一般在75%左右,出后干燥部的紙頁(yè)水分一般在5%~6%,所以后干燥部需要蒸發(fā)干燥的水分相對前干燥要少一半以上,故后干燥的烘缸只數也少、采用的供汽段數也只有兩段。高溫缸的閃蒸汽進(jìn)入低溫缸,若干燥能力不夠則補充主蒸汽。比如,一臺設計抄寬7330mm、設計車(chē)速1700m/min、生產(chǎn)紙種50~120g/m2的Voith大型文化紙機的前干燥部烘缸只數可能是37只,而后干燥可能只有15只。故后干燥部也是根據DCS設定好的紙頁(yè)水分通過(guò)控制后干燥部高溫缸的主蒸汽閥門(mén)開(kāi)度來(lái)控制出后干燥部紙頁(yè)的干度。
紙機前干燥部采用的三段供汽和后干燥部采用的兩段供汽方式有效地利用了閃蒸汽的余熱,有效地降低了主蒸汽的用量,降低了生產(chǎn)成本和實(shí)現了節能降耗。
2.4涂布機采用高溫高壓蒸汽提高干燥效率
涂布機因涂層的特殊性導致干燥方式與普通文化紙的干燥方式不一樣,涂布后紙頁(yè)一面濕且涂料粘性大決定不能貼缸或貼干網(wǎng)通過(guò)烘缸加熱蒸發(fā)干燥,要么使用紅外線(xiàn)干燥,要么使用熱風(fēng)干燥,要么紅外線(xiàn)和熱風(fēng)兩道干燥。使用熱風(fēng)干燥時(shí)因紙機速度快和為了降低干燥設備的投資費用,一般通過(guò)提高熱風(fēng)的溫度來(lái)提高干燥效率,所以涂布機的熱風(fēng)加熱蒸汽一般采用相對壓力為800kPa左右的中壓蒸汽。按飽和蒸汽壓力對應的溫度可知,絕對壓力為900kPa的飽和蒸汽比絕對壓力為600kPa的飽和蒸汽溫度高約16.5℃(絕對壓力為600kPa和900kPa的飽和蒸汽溫度分別為158.863℃和175.389℃),加之熱電廠(chǎng)一般給造紙車(chē)間供過(guò)飽和蒸汽,故溫度更高,效率更高。
換熱后的冷凝水產(chǎn)生的閃蒸汽送到涂布機的烘缸供汽系統,烘缸用于涂布紙的補充干燥,如果閃蒸汽干燥能力不夠則補充低壓主蒸汽。一般機外涂布機的中壓蒸汽噸紙單耗0.1~0.3t、低壓蒸汽0.05~0.2t,含有紅外干燥設備的和不含有紅外干燥設備的機外涂布機中壓蒸汽差別較大。比如一臺設計抄寬4750mm、設計車(chē)速1300m/min、一涂到四涂的都有紅外干燥設備的機外涂布機生產(chǎn)105~250g/m2的涂布紙,每面各涂布兩次,涂布量45~60g/m2,生產(chǎn)過(guò)程中噸紙低壓蒸汽單耗平均0.07t左右、中壓蒸汽單耗平均0.27t左右;而一臺設計抄寬3600mm、設計車(chē)速1000m/min的機外涂布機無(wú)紅外干燥設備,生產(chǎn)150~250g/m2的涂布紙,每面各涂布兩次,涂布量55~65g/m2,生產(chǎn)過(guò)程中噸紙低壓蒸汽單耗平均0.30t左右、中壓蒸汽單耗平均0.09t左右。
涂布機熱風(fēng)箱采用高溫高壓蒸汽能有效提高涂布紙的干燥效率,同時(shí)閃蒸汽用于烘缸加熱紙頁(yè)有效降低了蒸汽用量,降低了生產(chǎn)成本和實(shí)現了節能降耗。
2.5殘余蒸汽加熱工藝清水
前干燥部、后干燥部低溫缸和涂布機烘缸產(chǎn)生的蒸汽冷凝水雖然閃蒸汽量不大、溫度不很高,但外排也會(huì )造成熱量損失。節能措施就是各使用一臺小真空泵抽吸最終的殘余蒸汽通過(guò)換熱器加熱工藝清水用于紙機溫水槽補水(見(jiàn)圖2),做到既節能又環(huán)保。如有機外涂布機,熱回收流程一樣。
2.6密閉氣罩的應用
大型紙機都使用密閉氣罩,它把整個(gè)干燥部的前干燥部和后干燥部分別封閉起來(lái),防止熱量散失出去,提高熱能的利用效率,做到既環(huán)保又節能降耗。
2.7紙機通風(fēng)排氣熱回收的應用
大型紙機都設計通風(fēng)排氣和熱回收系統,把紙機密閉氣罩內加熱紙頁(yè)蒸發(fā)的濕熱氣體排出去,然后把外界新鮮的空氣與排出的濕熱氣體進(jìn)行熱交換,加熱后的新鮮空氣再送到紙機的氣罩,保持氣罩里面壓力平衡和保持穩定的零點(diǎn)和露點(diǎn),使紙頁(yè)快速和穩定干燥。濕熱氣體進(jìn)行氣氣熱交換之后溫度還在50℃以上,然后再進(jìn)行氣水熱交換(見(jiàn)圖2),加熱工藝用清水作為紙機溫水槽的補水(見(jiàn)圖3),進(jìn)一步回收熱能和降低蒸汽消耗。
3 蒸汽冷凝水節能降耗措施及其優(yōu)化應用
造紙車(chē)間使用蒸汽過(guò)程中幾乎每使用1t蒸汽就產(chǎn)生1t冷凝水。大型紙機產(chǎn)量普遍在600t/d以上,每天需要的蒸汽量平均在900t以上,故一臺大型紙機每天幾乎能產(chǎn)生900t以上的蒸汽冷凝水。造紙車(chē)間所有能回收利用的蒸汽冷凝水都收集到總冷凝水槽,冷凝水槽的冷凝水溫度一般在80℃以上,故蒸汽冷凝水不但量比較大而且含熱量高和雜質(zhì)少,如何有效地利用好蒸汽冷凝水對降低清水用量和降低單位產(chǎn)品能耗能起到較大的作用。
3.1蒸汽冷凝水冬季用于加熱廠(chǎng)房通風(fēng)的冷風(fēng),夏季用于加熱工藝清水

3.1.1蒸汽冷凝水冬季用于加熱廠(chǎng)房通風(fēng)的新風(fēng)
大型紙機都有廠(chǎng)房通風(fēng)設計。廠(chǎng)房通風(fēng)主要是為了改善各造紙車(chē)間的工作環(huán)境,起到冬季供暖風(fēng)(北方地區)、夏季供涼風(fēng)的作用,實(shí)行人性化管理,讓工人能在一個(gè)相對舒適的環(huán)境中工作,充分提高工人的工作積極性。因建設一臺新紙機將包括制漿或打漿工段、紙機工段、復卷工段、完成工段、成品貯存工段及其它輔助工段,所以建設一臺大型紙機可能包括數個(gè)車(chē)間,占地面積較大,需要供風(fēng)的面積相應較大,這些決定需要供風(fēng)的風(fēng)量也較大,故冬季單位產(chǎn)品蒸汽消耗增加明顯。比如,一臺7330mm大型文化紙機冬季車(chē)間供風(fēng)消耗的蒸汽量可能達到噸紙汽耗的10%~20%,按每噸蒸汽130元計算,則噸紙成本需要增加13~26元,故成本額外增加數量不小。
使用蒸汽冷凝水對廠(chǎng)房供風(fēng)的新風(fēng)進(jìn)行一級水水熱交換,如果加熱能力不夠新風(fēng)達不到設定溫度則再使用主蒸汽進(jìn)行二級汽水熱交換進(jìn)行補償加熱,這樣能降低單位產(chǎn)品蒸汽消耗約0.1t,對應降低蒸汽成本約13元,效果較明顯。
具體方案:將造紙車(chē)間能收集利用的蒸汽冷凝水都收集到總冷凝水槽(見(jiàn)圖1),通過(guò)泵送到換熱器,進(jìn)行水水熱交換加熱車(chē)間通風(fēng)循環(huán)清水,然后送到廠(chǎng)房通風(fēng)各風(fēng)機和加熱新風(fēng),然后送廠(chǎng)房各供風(fēng)點(diǎn)。
3.1.2蒸汽冷凝水夏季用于加熱工藝清水給溫水槽補水
然而,北方地區在廠(chǎng)房通風(fēng)不供暖風(fēng)的其它時(shí)間或在南方不需要供暖風(fēng)的地區,這個(gè)時(shí)候可以使用冷凝水加熱車(chē)間的工藝清水作為工藝溫水槽的補水,降低加熱工藝溫水的主蒸汽用量。
3.2冷凝水用于紙機水針補水
大型紙機水針系統包括網(wǎng)部切邊水針、前干燥引紙水針、施膠機引紙水針和壓光機引紙水針等,這些水針一般有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的水站,使用換熱后的蒸汽冷凝水作為水源。因水針所處環(huán)境溫度都在40℃以上,一旦水的硬度高,存在結垢堵塞水針孔眼的風(fēng)險,可能造成網(wǎng)部紙邊帶邊或壓榨部出吸移輥位置掉邊形成裂口或斷紙,降低紙機效率,尤其是北方地區的地下水,硬度基本在200mg/kg以上(以CaCO3計),使用設備極容易結垢,所以水針水使用冷凝水代替清水解決了結垢問(wèn)題,提高了紙機效率。
3.3冷凝水用于空壓機的冷卻水補水
空壓機使用過(guò)程中需要使用冷卻水降溫,普通空壓機一般使用清水作為冷卻水,通過(guò)在冷卻水里加阻垢抑垢劑防止換熱器結垢;而離心式空壓機對冷卻水的水質(zhì)要求較高,要求使用軟化水作為冷卻水的水源,避免換熱器內部結垢、提高換熱效率,保證離心式空壓機穩定運行??諌簷C使用的冷卻水因換熱后溫度升高,需要使用冷卻塔冷卻和循環(huán)利用,冷卻塔有一定量的蒸發(fā)率[Q=K(Tw1-Tw2)L,其中Q為蒸發(fā)損失量,Tw1為進(jìn)水溫度,Tw2為出水溫度,L為循環(huán)水流量,K為蒸發(fā)系數],需要根據冷卻水池的液位補水。軟化水設備需要投資和維護費用高,故使用冷卻后的蒸汽冷凝水代替軟化水作為離心式空壓機的補水,能省去軟化水設備的投資及其維護費用,也降低清水用量(軟化水設備需要排污)。
3.4冷凝水用于染料制備稀釋水
造紙染料使用過(guò)程中因用量小、添加不均勻,故大部分都稀釋到一定濃度后再使用,制備濃度基本在0.5%~1.5%,稀釋水要求硬度低,否則容易出現絮狀沉淀導致紙面出現色斑。尤其是北方地區的造紙企業(yè),大部分都使用高硬度的地下水作為水源,如果使用這樣的清水作為染料稀釋水,極容易形成絮狀沉淀,紙面色斑問(wèn)題幾乎每個(gè)造紙企業(yè)都遇到過(guò),后來(lái)幾乎都改用冷凝水制備,解決了染料稀釋產(chǎn)生絮狀沉淀的問(wèn)題,紙面色斑的問(wèn)題也基本解決。但冷凝水一般都是通過(guò)換熱器降溫后使用。簡(jiǎn)單的方式解決了以往難題,可見(jiàn)冷凝水在北方造紙企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的作用不小。
3.5冷凝水回用到電廠(chǎng)鍋爐,降低水處理成本
電力、熱力行業(yè)的大中型鍋爐,為了防止鍋爐爆管等原因停機造成的巨大經(jīng)濟損失和社會(huì )影響,對鍋爐補水的水質(zhì)要求特別高(熱電廠(chǎng)鍋爐要求水質(zhì):電阻率>5MΩ.CM、SiO2<20μg/L)。一般的電廠(chǎng)、熱力中心均設立軟化水車(chē)間,對鍋爐補給水進(jìn)行處理,處理成本較高。軟化水成本包括六個(gè)方面:水費、熱費、設備折舊費、電耗、鹽耗、人工費,綜合導致每噸軟化水的處理成本在10元以上。所以造紙車(chē)間的蒸汽冷凝水在利用完余熱和給相關(guān)用水點(diǎn)補水后,再將剩余的冷凝水全部回用到熱電廠(chǎng)作為鍋爐補水或鍋爐冷卻水,能大幅降低熱電廠(chǎng)軟化水處理成本。
因熱電廠(chǎng)的鍋爐補水或鍋爐冷卻水的水質(zhì)要求特別高,造紙車(chē)間與蒸汽冷凝水相關(guān)的流程設備不得有清水及其它水摻入到里面,否則會(huì )污染熱電廠(chǎng)的軟化水,造成鍋爐結垢、鍋爐冷卻水設備結垢等問(wèn)題,故蒸汽冷凝水送給熱電廠(chǎng)之前需要嚴格檢測硬度等指標,不達標的冷凝水杜絕送給熱電廠(chǎng)鍋爐或冷卻設備回用。造紙車(chē)間針對蒸汽冷凝水回用采取了相應措施,比如為了防止密封水(清水)混入蒸汽冷凝水系統造成冷凝水硬度高,造紙車(chē)間紙機的冷凝水泵都改成了單機封泵,不再需要使用密封水,從源頭上切斷了密封水混入冷凝水的可能;其次紙機刷車(chē)開(kāi)機或異常停機時(shí)間稍長(cháng)再重新開(kāi)機過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽冷凝水可能含鐵銹等雜質(zhì)較多,需要跟蹤排放,直到達標才能輸送給熱電廠(chǎng)回收循環(huán)利用。
3.6用于溫水槽的補水
如果沒(méi)有自備熱電廠(chǎng)的造紙企業(yè)或者出現冷凝水硬度高熱電廠(chǎng)不能使用的時(shí)候,這時(shí)冷凝水只能給造紙車(chē)間自己使用,這種情況可以將蒸汽冷凝水送到造紙車(chē)間溫水槽加熱工藝溫水并代替部分溫水使用,既降低清水用量又節省加熱工藝溫水的蒸汽,同時(shí)也避免了冷凝水排放造成浪費;其次可以送到紙機的機外白水槽,加熱白水,降低機外白水槽白水加熱的換熱器蒸汽用量。白水溫度高(一般50℃左右)有利于紙機網(wǎng)部的脫水,降低紙機蒸汽單耗和減小紙頁(yè)黏缸的幾率。
4 蒸汽和蒸汽冷凝水節能應用的效益
4.1社會(huì )效益
造紙企業(yè)大型紙機生產(chǎn)過(guò)程中蒸汽和蒸汽冷凝水的節能應用能有效地提高蒸汽或蒸汽冷凝水的綜合利用價(jià)值,做到了物盡其用,降低了蒸汽單耗,進(jìn)而減少發(fā)電過(guò)程中煤的用量,相應減少了溫室氣體的排放,這些都與人們的生活息息相關(guān),對人類(lèi)的延續大有益處。
4.2環(huán)境效益
地球是人類(lèi)賴(lài)以生存的共同家園,大氣和水資源的清潔與否直接關(guān)系到人們的生存環(huán)境。造紙企業(yè)大型紙機生產(chǎn)過(guò)程中蒸汽和蒸汽冷凝水的節能應用能有效提高熱能的利用價(jià)值和減少熱能的損失,故既做到了節能降耗又保護了環(huán)境,值得推廣應用。
4.3經(jīng)濟效益
造紙企業(yè)大型紙機生產(chǎn)過(guò)程中單位產(chǎn)品蒸汽消耗降低0.1t則能降低生產(chǎn)成本13元左右,單位產(chǎn)品給熱電廠(chǎng)回用1.0t蒸汽冷凝水則能降低熱電廠(chǎng)水處理成本10元以上。通過(guò)采取上述措施綜合能降低單位紙產(chǎn)品蒸汽消耗0.2~0.3t、回收利用1.0~1.5t冷凝水,故能降低單位紙產(chǎn)品生產(chǎn)成本36~54元,同時(shí)造紙生產(chǎn)過(guò)程中蒸汽冷凝水用于水針補水、空壓機冷卻水補水和染料稀釋水等,解決了造紙過(guò)程中遇到的難題和省去了軟化水設備的投資及維護費用,經(jīng)濟效益顯著(zhù),值得推廣應用。