专利名称：汽蒸喷放制浆技术装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制浆技术装置，尤其是一种采用工作压力为0.7Mpa-1.25Mpa的低压锅炉生产的饱和蒸汽(温度为170℃-188℃)和同温的2.0Mpa-2.4Mpa的压缩空气作为工作介质，以草类和木材作为原料的汽蒸喷放制浆技术装置。
现有的化学法制浆，其工艺时间较长，用于蒸煮原料的化学药品量多且不易回收，排放的废液污染环境。热磨机械法制浆，也不能根本解决污染环境、耗电大、投资大等问题。现有的爆破法制浆必须采用2.45Mpa的中压锅炉生产的蒸汽作为工作介质，介质温度高达203℃-225℃，在此高温的作用下所得纸浆的色度较深，且不易漂白，从而使造纸的品种局限于瓦楞原纸、纤维板等，质量等级较低。我国造纸厂的在用锅炉的工作压力普遍为0.7Mpa-1.25Mpa，若采用现有的爆破法制浆技术必须更换在用锅炉而造成可用资产报度和投资增加。现有的爆破法制浆的爆破器为II类压力容器，因出浆管内的流速高，管壁年正常磨损减薄量为2mm-3mm，若原料中的泥沙去除不完全则磨损更为严重，但其出浆管与爆破器焊接成一体而成为受压元件，该管壁的减薄会导致爆破器的安全性能下降，降压使用又不能满足爆破法制浆的工艺要求，因而必须割掉旧出浆管并在同一部位重焊新出浆管，从而减弱了该部位金属组织的强度，根据劳动部制定的《压力容器安全技术监查规程》和GB150-1998《钢制压力容器》的有关规定，在同一位置上的焊接返修不应超过三次，采用此种结构，因其出浆管需每年修换，这样的局部重复修换将导致整台爆破器的使用寿命大为缩短，况且对受压元件的修换必须报经劳动安全监查部门批准，并由持有劳动部门颁发资格证的单位执行，从而也增加了修理费用和维护难度。现有的爆破法制浆设备，在爆破器的上部设置了大型料仓，草料极易在料仓内架桥拱积而堵塞，至使给料困难，甚至不给料，需停车人工掏疏，劳动强度很大，且影响正常运行，这一问题在我国的化学法制浆的草浆厂也普遍存在。现有的爆破法制浆的爆破器内装有蒸汽管道，这样易使草料在爆破器内搭桥拱积，造成堵塞，爆破出浆时发生蒸汽短路，导致出浆困难，需停车降温后，人工入内疏通，从而降低纸浆的产量和质量，增大能耗和劳动强度。由于存在上述缺陷，故现有的爆破法制浆技术及设备未得到广泛推广使用。
本实用新型的目的在于提供一种采用压力为0.7Mpa-1.25Mpa的低压蒸汽锅炉生产的饱和蒸气(温度为170℃-188℃)和同温的2.0Mpa-2.4Mpa的压缩空气作为工作介质，以草类和木材作为原料，产量稳定、纸浆质量较高、运行安全可靠、使用寿命延长、投资减少、能耗降低、易于操作维护、无废液排放、有利于保护环境的汽蒸喷放制浆技术装置。
本实用新型的目的是这样实现的其刮板提升机和刮板给料机的机体截面均为矩形且全等，刮板为矩形片，上圆下方的进料斗分别设置于两机体首端的上面，方锥台形的出料斗分别设置于两机体未端的下面，刮板给料机水平设置在立式制浆喷放器的进料口的上方，其出料斗与制浆喷放器的圆形进料口同中轴线，刮板提升机按不大于60°倾角设置在刮板给料斗的上方，且可沿其倾角射线向下延伸其长度，其出料斗口与刮板给料机的进料斗同轴线；喷淋装置由喷淋泵、溶液箱及阀门管道连接构成，喷头设置于刮板提升机的中部，喷淋泵与刮板提升机和刮板分料机的电路串联；扩容喷放管的入端与制浆喷放器下端的气动喷放阀连接，出端与卧式分离器顶部切接；卧式分离器的下部直通浆池，其上侧部设置的乏汽管与溶液箱连通；低压空气压缩机通过管道与各电磁换向阀、气动阀及气缸连接；控制柜与刮板提升机、刮板分料机、喷淋泵、低压空气压缩机、中压空气压缩机、温控器、气动阀及电磁换向阀电连接；绝热层敷设于制浆喷放器、压缩空气换热储罐及热力管道的外壁；独特之处在于0.7Mpa-1.25Mpa低压蒸汽锅炉通过阀门、管道与压缩空气换热储罐内的螺旋换热管及制浆喷放器并联，2.45Mpa空气压缩机通过阀门、管道与压缩空气换热储罐及制浆喷放器串联。
上述中的制浆喷放器，为立式圆柱形中空的下置式给汽(气)的钢制压力容器，其上、下端用椭圆形封头封口；倒圆锥台形进料口垂直设置在顶部中心，其下部伸入制浆喷放器内，旋启式逆止门设置于进料口的下方，两者之间采用绞链连接；以多孔锥的底线分界，上为蒸煮室，下为水—汽(气)室，温控器的传感头由设于筒壁上的接口插入水—汽(气)室内；其内的下部同其轴线顺序设置有多孔椎、管座、U形托环、导气出浆管、多孔截料器；在底部中心同其抽线，顺序设置有承压管、给汽(气)三通管、缩口异径管、气动喷放阀及电磁换向阀。
上述中的制浆喷放器的导气出浆管与管座采用螺纹或法兰连接，且设计成非受压元件。
上述中的制浆喷放器的底部内壁与管座下端面之间设置有U型托环，其截面为圆形。
上述中的制浆喷放器的多孔截料器为中空圆柱形，上口装有法兰，下底为圆环，有效表面均布小孔，径向设置于导气出浆管和承压管之间，其上口与承压管法兰连接，其圆环下底与从中穿过的导气出浆管连接，且设计成非受压元件。
上述中的压缩空气换热储罐，为立式圆柱形钢制压力容器，其上、下端用椭圆形封头封口；其顶部设置有安全阀，底部设置有排污口；其筒体上部等高处环周布置有中压空气输出管、中压空气输入管、螺旋换热管进汽口和温控器；螺旋换热管设置于压缩空气换热储罐内，其进汽口与蒸汽管线连接，其凝结水出口由底部引出接疏水阀。
本实用新型的具有较多的优点，它不仅是理论设计，且已经过了工业化试验的检验，实践证明，它能做到减少投资，还具有使用寿命长、成浆质量高、浆得率高、产量稳定、自动化程度高、能耗低、安全可靠、便于操作维护的特点，经工业化实验已获得合格的浆料。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步说明。
附图是本实用新型的整体结构示意图。
附图所示的结构是本实用新型的实施例。
图中1.刮板提升机 1.1.进料斗 1.2.出料斗 2.刮板分料机2.1.进料斗 2.2.出料斗 3.制浆喷放器 3.1.气缸 3.2.进料口3.3.旋启式逆止门 3.4.多孔锥 3.5.管座 3.6.U型托环 3.7.导气出浆管 3.8.多孔截料器 3.9.给汽(气)三通管 3.10.缩口异径管 3.11.气动喷放阀 3.12.承压管 3.13.温控器 3.14.水—汽(气)室 3.15.蒸煮室 3.16.绝热层 4.扩容喷放管 5.卧式分离器5.1.乏气管 6.浆池 7.低压空气压缩机(0.6Mpa) 8.压缩空气换热储罐(2.45Mpa) 8.1.气动空气阀 8.2.止回阀 8.3.螺旋换热管8.4.排污管 8.5.凝结水排出口 8.6.中压空气输入管 8.7.安全阀8.8.温控器 9.中压空气压缩机(2.45Mpa) 10.低压蒸汽锅炉(0.7Mpa-1.25Mpa) 10.1.气动蒸汽阀 10.2止回阀 11.控制柜 11.1-11.5电缆 12.喷淋装置 12.1.喷淋泵 12.2.溶液箱 k.电磁换向阀在图中，刮板提升机(1)和刮板分料机(2)的机体截面均为矩形且全等，刮板为矩形片，上圆下方的进料斗(1.1)和(2.1)分别设置于两机体首端的上面，方锥台形的出料斗(1.2)和(2.2)分别设置于两机体未端的下面；刮板给料机(2)水平设置在立式制浆喷放器(3)进料口(3.2)的上方，其出料斗(2.1)与进料口(3.2)同轴线；刮板提升机(1)按不大于60°倾角设置于刮板分料机(2)进料斗(2.1)的上方，且可沿其倾角射线根据需要向下延伸其长度，出料斗(1.2)与进料斗(2.1)同轴线；这样的给料方式可连续、均匀地向制浆喷放器(3)供给制浆原料，消除原料的架桥拱积堵塞现象。
在图中，喷淋装置(12)由喷淋泵(12.1)、溶液箱(12.2)及阀门管道连接组成，喷头设置于刮板提升机(1)的中部，喷淋泵(12.1)与刮板提升机(1)电连接且同步停、启，所喷淋的溶液对输送中的制浆原料进行连续、均匀地浸润，用以解决工业化生产中预浸渍设备庞杂、时耗多、能耗大，机械化和自动化投资大的难题。
在图中，低压蒸汽锅炉(10)通过阀门、管道与压缩空气换热储罐(8)内的螺旋换热管(8.3)和制浆喷放器(3)并联，组成低压饱和蒸汽输送线；中压空气压缩机(9)通过阀门、管道与压缩空气换热储罐(8)和制浆喷放器(3)串联，组成与低压饱和蒸汽同温的中压空气输送线；对制浆喷放器(3)内的原料先输送低压饱和蒸汽进行低压汽相蒸煮，再输送同温的中压空气升压蒸煮，即在低压饱和蒸汽的温度线上满足工艺必须的由低压升至中压的蒸煮条件，以达到汽蒸喷放制浆的目的。
在图中，制浆喷放器(3)为立式圆柱形中空的下置式给汽(气)的钢制压力容器，其上、下端采用椭圆形封头封口；倒圆锥台形的进料口(3.2)垂直设置在顶部中心，其下部伸入制浆喷放器(3)内，旋启式逆止门(3.3)设置在进料口(3.2)的下方，两者之间采用绞链连接，气缸(3.1)执行旋启式逆止门(3.3)的启、闭；以多孔锥(3.4)底线分界，上为蒸煮室(3.15)，下为水—汽(气)室(3.14)，温控器(3.13)的传感头由设于筒壁上的接口插入水—汽(气)室(3.14)内；其内的下部同其轴线，顺序设置有多孔锥(3.4)、管座(3.5)、U型托环(3.6)、导气出浆管(3.7)、多孔截料器(3.8)；在底部中心同其轴线，顺序设置有承压管(3.12)、给汽(气)三通管(3.9)、缩口异径管(3.10)、气动喷放阀(3.11)、电磁换向阀(k)；制得的纸浆由导气出浆管(3.7)始喷出，经气动喷放阀(3.11)、扩容喷放管(4)、卧式分离器(5)进入浆池(6)准备进入下道工序，分离出的乏汽经乏汽管(5.1)导入溶液箱加热溶液；上述的结构设计，为制浆喷放器(3)的进料、给汽(气)、压力控制、温度控制、出浆、凝结水及泥渣导排等工艺环节的有效控制，提供了技术保障，并达到安全正常运行的目的。
在图中，制浆喷放器(3)的导气出浆管(3.7)与管座(3.5)之间采用螺纹或法兰连接，以使导气出浆管(3.7)遭磨损后易于拆卸更换，由于其不承压的独特设计，只要其不至磨穿就不会影响制浆喷放器(3)的安全运行，且保护承压管(3.12)免遭高速喷放的浆料、泥沙、异物的磨损，使设备的使用寿命大为延长。
在图中，制浆喷放器(3)底部的内壁与管座(3.5)之间设置的U型托环(3.6)造就导汽(气)、排水、排泥渣的有效空间，确保水—汽(气)室(3.14)无堵塞现象发生，U型托环(3.6)的截面为圆形。
在图中，制浆喷放器(3)的多孔截料器(3.8)为中空圆柱形，其上口装有法兰，下底为圆环，有效表面均布小孔，径向设置于导气出浆管(3.7)和承压管(3.12)之间，其上口与承压管(3.12)法兰连接，其圆环下底与从中穿过的导气出浆管(3.7)焊接，使导气出浆管不震动不松脱；多孔截料器(3.8)具有拦截物料进入水—汽(气)室(3.14)的功能，并与U型托环造就的空间构成水—汽(气)室(3.14)的导汽(气)、排水、排泥渣的通道。
在图中，压缩空气换热储罐(8)为立式圆柱形钢制压力容器，其工作压力与制浆喷放器等压；其上、下端采用椭圆形封头封口；其顶部设置有安全阀(8.7)，与中压空气压缩机的安全装置共同确保中压空气系统的安全运行；其底部设置有排污口(8.4)；其筒体上部等高处环周布置有中压空气输出管(8.1)、中压空气输入管(8.6)、螺旋换热管(8.3)的进汽口和温控器(8.8)；螺旋换热管(8.3)设置于压缩空气换热储罐(8)内，其进汽口与蒸汽输送线连接，其凝结水排出口(8.5)由底部引出接疏水阀；压缩空气换热储罐(8)用于加热和储备中压空气。
在图中，低压空气压缩机通过管道与各电磁换向阀(k)、气动喷放阀(311)、气动空气阀(8.1)、气动蒸汽阀(10.1)、气缸(3.1)相连接，并为之提供工作动力。
在图中，控制柜(11)通过电缆(11.1-11.5)与刮板提升机(1)、刮板分料机(2)、喷淋泵(2.1)、低压空气压缩机(7)、中压空气压缩机(9)、温控器(3.13)(8.8)、电磁换向阀(k)电连接，实现程序控制。
在图中，绝热层(3.16)敷设于制浆喷放器(3)、压缩空气换热储罐(8)及热力管道的外壁，防止烫伤，减少热损失，以降低能耗和改善工作环境。
制浆喷放器(3)为间歇式轮换运行的制浆设备，可2-8台并列组成一条生产线。
权利要求1.一种汽蒸喷放制浆技术装置，其刮板提升机和刮板给料机的机体截面均为矩形且全等，刮板为矩形片，上圆下方的进料斗分别设置于两机体首端的上面，方锥台形的出料斗分别设置于两机体未端的下面，刮板给料机水平设置在立式制浆喷放器的进料口的上方，其出料斗与制浆喷放器的圆形进料口同中轴线，刮板提升机按不大于60°倾角设置在刮板给料斗的上方，且可沿其倾角射线向下延伸其长度，其出料斗口与刮板给料机的进料斗同轴线；喷淋装置由喷淋泵、溶液箱及阀门管道连接构成，喷头设置于刮板提升机的中部，喷淋泵与刮板提升机和刮板分料机的电路串联；扩容喷放管的入端与制浆喷放器下端的气动喷放阀连接，出端与卧式分离器顶部切接；卧式分离器的下部直通浆池，其上侧部设置的乏汽管与溶液箱连通；低压空气压缩机通过管道与各电磁换向阀、气动阀及气缸连接；控制柜与刮板提升机、刮板分料机、喷淋泵、低压空气压缩机、中压空气压缩机、温控器、气动阀及电磁换向阀电连接；绝热层敷设于制浆喷放器、压缩空气换热储罐及热力管道的外壁；其特征在于0.7Mpa-1.25Mpa低压蒸汽锅炉通过阀门、管道与压缩空气储罐内的螺旋换热管及制浆喷放器并联，2.45Mpa空气压缩机通过阀门、管道与压缩空气换热储罐及制浆喷放器串联。
2.根据权利要求1所述的汽蒸喷放制浆技术装置，其特征是上述中的制浆喷放器为立式圆柱形中空的下置式给汽(气)的钢制压力容器，其上、下端用椭圆形封头封口；倒圆锥台形进料口垂直设置在顶部中心，其下部伸入制浆喷放器内，旋启式逆止门设置于进料口的下方，两者之间采用绞链连接；以多孔锥的底线分界，上为蒸煮室，下为水—汽(气)室，温控器的传感头由设于筒壁上的接口插入水—汽(气)室内；其内的下部同其轴线顺序设置有多孔椎、管座、U形托环、导气出浆管、多孔截料器；在底部中心同其轴线，顺序设置有承压管、给汽(气)三通管、缩口异径管、气动喷放阀及电磁换向阀。
3.根据权利要求1或2所述的汽蒸喷放制浆技术装置，其特征是上述中的制浆喷放器的导气出浆管与管座采用螺纹或法兰连接，且设计成非受压元件。
4.根据权利要求1或2所述的汽蒸喷放制浆技术装置，其特征是上述中的制浆喷放器的底部内壁与管座下端面之间设置有U型托环，其截面为圆形。
5.根据权利要求1或2所述的汽蒸喷放制浆技术装置，其特征是上述中的制浆喷放器的多孔截料器为中空圆柱形，上口装有法兰，下底为圆环，有效表面均布小孔，径向设置于导气出浆管和承压管之间，其上口与承压管法兰连接，其圆环下底与从中穿过的导气出浆管连接，且设计成非受压元件。
6.根据权利要求1所述的汽蒸喷放制浆技术装置，其特征是上述中的压缩空气换热储罐，为立式圆柱形钢制压力容器，其上、下端用椭圆形封头封口；其顶部设置有安全阀，底部设置有排污口；其筒体上部等高处环周布置有中压空气输出管、中压空气输入管、螺旋换热管进汽口和温控器；螺旋换热管设置于压缩空气换热储罐内，其进汽口与蒸汽管线连接，其凝结水出口由底部引出接疏水阀。
专利摘要一种汽蒸喷放制浆技术装置,主要克服现有技术中投资大、寿命较短等弊端。它采用0,7MPa—1.25MPa的低压蒸汽锅炉,配置2.0MPa—2.4MPa的空气压缩机及压缩空气储罐,即采用其饱和蒸汽与同温的压缩空气作为工作介质,使其投资小,耗能低,寿命较长,不污染环境,安全可靠,便于操作维护,广泛用于制浆、酿造、饲料等范畴。
文档编号D21B1/00GK2378427SQ98232239
公开日2000年5月17日 申请日期1998年12月23日 优先权日1998年12月23日
发明者周展东 申请人:武汉格润环保设备有限公司