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1、 年产20万吨箱板纸造纸车间初步设计年产20万吨箱板纸造纸车间初步设计毕业论文目 录1 绪论11.1 课题背景11.2课题来源11.3 设计范围11.4 课题目的和意义11.5 设计指导思想和基本原则21.6产品质量标准22 工艺论证及流程设计52.1车间组成及说明52.2生产工艺流程说明52.3 纤维原料的选择与配比52.4 辅料的选择62.4.1干强剂的选择62.2.4 湿强剂的选择62.4.3 助留剂的选择62.4.4 填料的选择62.5 打浆系统72.6 供浆系统72.6.1 浆料混合72.6.2 浆料净化筛选72.6.3 流送上网82.7 网部92.8 干燥部92.9 白水回收92.
2、10 损纸处理92.11工艺方框流程图103 工艺部分113.1 生产工艺113.1.1 产品及原料简介113.1.2 生产工艺总评113.2 工艺流程123.2.1 本设计抄纸工段的主要流程123.3.2注意事项123.3.3浆水平衡计算143.3.3.1浆水平衡计算目的143.4 浆水平衡收支总表33设备选型344.1 打浆系统344.2 上浆系统364.3 抄纸系统374.4网案非标池系列394.5白水回收系统394.6 损纸系统394.7 辅料制备414.8 完成整理工段424.9 设备一览表435 车间布置设计445.1 车间设备布置原则445.2 生产设备布置设计的步骤与注意事项4
3、45.2.1 步骤445.2.2 注意事项445.3车间跨度及高度的确定455.3.1 确定的原则455.3.2 跨度与高度455.4 车间布置图456 环境保护477 节约能源488 经济概算498.1车间定员498.2固定资产投资498.2.1土建部分498.2.2设备部分498.2.3其他费用508.3 成本核算518.3.1构成产品的直接费用518.3.2成本回收年限529存在的问题及意见5410 总结55参考文献57致谢59附录.60附件1 开题报告附件2 外文文献翻译及原文1 绪论1.1 课题背景造纸行业是一个与国民经济发展和人类文明建设息息相关的重要基础原材料产业。造纸工业绝大部
4、分产品是印刷、包装、文化用品、卷烟等产业部门的原材料。纸和纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明建设的重要标志。中国是人口最多的国家，目前处于较高的经济发展时期，市场对纸张需求量是惊人的，造纸行业已经成为我国国民经济发展中为数不多的产品供不应求且市场潜力巨大的产业，而且在相当长时期内，这种供需的缺口还将继续存在。目前我国的箱板纸用途，主要是与瓦楞纸芯粘合后支撑瓦楞纸箱，用来包装家用电器、日用百货、针棉织物、文化用品、中西成药的外包装等，可以纸代木、以纸代塑，加上纸材料可以回收利用，是绿色包装材料，故而受到环保的现代社会的青睐，具有良好的发展前景。 1.2课题来源本课题来源于长沙理工大学化
5、学与生物学院轻化工程专业下达的长沙理工大学2011届毕业设计任务书。1.3 设计范围本课题的题目是年产20万吨箱板纸造纸车间生产工艺初步设计，设计包括了打浆、抄造、完成工段的工艺初步设计。具体内容有：工艺流程设计、工艺技术条件和额定参数的选取、浆水平衡计算、设备平衡计算、绘制设备一览表、车间平面布置设计、编写设计说明书，并画出浆水平衡图、工艺流程图和车间布置图。1.4 课题目的和意义箱板纸又称牛皮卡纸，是纸箱用纸的主要纸种之一。随着国民经济持续健康快速发展，人民生活水平的日益提高，对纸张的需求量越来越大。世界上所生产的纸，近半数是用于包装用的纸板，而其中又以箱板纸最为重要。据不完全统计,在众多
6、细分纸种中，新闻纸、涂布印刷纸、生活用纸等，从2005年开始，基本上就呈现了供大于求的形势，其中涂布印刷纸从2006年开始，更是呈现了严重的供大于求的态势。而箱板纸是众多纸种中位数不多的供不应求的之中。200-2009年，箱板纸生产量年均增长率17.67%，消费量年均增长率15.08%，成为最赚钱的纸种。即使到了2009年，箱板纸依然供不应求。2009年，中国箱板纸生产量1730万吨，较上年增长13.07%，增幅增加0.57个百分点；消费量达到了1809万吨，较上年增长12.71%，增幅增加1.1个百分点。本设计顺应市场需求，充实了国内外箱板纸市场，满足人民日益增长的物质消费水平的需要。1.5
7、 设计指导思想和基本原则本设计中所选的设备、生产工艺和技术数据力求于稳妥、先进、可靠。积极采用经过生产证明行之有效的工艺流程、新设备和新材料。所选用的设备要均一，使整个系统处于平衡。从原材料方面考虑，因为我们的国家的资源还比较紧缺，特别是木材现在还很紧张，所以在设计过程中应尽可能考虑废纸脱墨浆，以解决资源紧张问题。设计的工艺流程要在保证质量的前提下尽量简化，减少各种流失，提高产量，减低能耗。在设计中所采用的流程及设备，在生产上应适应多种原料及品种，在成熟合理的基础上，考虑节能以及必要的仪表，并考虑到今后增产的可能性。在设计过程中，还要考虑到设备潜在能力，充分利用自然资源对全厂合理规划，特别是运
8、输道路合理规划。要保护环境。设计中应结合实际，尽可能采用先进的技术和设备，使废水、废气和废渣等污染物尽可能地在生产过程中消除，“三废”物质在综合治理和合理利用后排放应达到国家标准。进行白水回收，节能节资，降低成本。有完善的劳动保护措施，以保证安全生产。1.6产品质量标准执行国标GBT130242003标准而成。本方案设计产品为牛皮箱板纸，定量为130g/m2，日产588.2353吨，年工作日为330天，日工作时间为22.5小时，全幅宽为6650mm。牛皮箱板纸质量标准及主要技术指标见表11。表11牛皮箱板纸质量标准指标名称单位规定牛皮箱板纸优等品一等品定量ag/m21256 160720010
9、 2201028011 3001234013 3601418092501132012横幅定量差幅宽1600mm%6.07.0幅宽1600mm7.08.0紧度220g/m2g/m30.700.68220g/m20.720.70 耐破指数160g/m2(160200)g/m2(200250)g/m2(250300)g/m2300g/m2kPam2/g3.403.303.203.103.003.203.103.002.902.80横向环压指数160g/m2(160200)g/m2(200250)g/m2(250300)g/m300g/m2Nm/g9.009.5010.0011.0011.508.09
10、.09.210.010.5横向短距压缩指数b250 g/m2250 g/m2Nm/g21.417.419.616.4横向耐折度 次10060吸水性（正/反） g/m235.0/40.040.0/50.0交货水分%8.02.0a 本表规定外的定量，其指标可就近按插入法考核。b 横向短距压缩指数，不作为考核指标。箱板纸其他技术要求有：平板箱纸宽度的允许偏差为不超过5mm，偏斜度应不超过5mm。卷筒箱板宽度的允许偏差为不超过8mm，卷筒箱纸直径偏差应不超过50mm。箱纸板不经外力作用时，不应有分层现象。定量相同的箱纸板每批产品的色泽应基本相近。箱纸板表面应不整，不应有明显的毯印。箱纸板不应有褶子、洞
11、眼或露底等外观缺陷。卷筒箱纸板在每10m2内，对于直径5mm-20mm浆疤的规定如下：优等品和一等品应不超过一个，合格品应不超过两个。平板箱纸板不应有直径大于20mm以上的浆疤。卷筒箱纸板纸芯不应有扭结或压扁现象。每卷纸的接头优等品应不超过一个，一等品应不超过两个，合格品应不超过三个。接头处应用胶带纸粘牢，并作出明显标记。平板箱纸板的切边应整齐光洁，不应有缺边、缺角、薄边等现象。卷筒箱纸板的端面应平整，形成的锯齿或凹凸面应不超过5mm。2 工艺论证及流程设计2.1车间组成及说明本车间生产线以生产牛皮箱板纸为主，分别由打浆、辅料制备、纸料预处理、上网成型、压榨、干燥、压光、卷纸、复卷、打包运输等
12、工序组成。辅助系统主要有：上浆系统、白水系统蒸汽冷凝水系统以及损纸系统等组成。2.2生产工艺流程说明外购半化学木浆进入水力碎浆机碎解，再进入未叩浆池，根据生产需要经双盘磨浆机进行打浆，然后进入已叩浆池。废纸浆经水力碎浆机碎解，进入双盘磨打浆，经叩后池，进入配浆箱，经成浆池，进入冲浆泵，进入一段除渣器除渣，进入一段压力筛筛选，进入芯层和底层流浆箱，芯层再经网案，然后和半化学商品木浆一起进入吸水箱。干损纸经水力碎浆机处理后进入中间浆池，经圆网浓缩机进入损纸叩前池，再经高浓除砂器进行处理进入叩后浆池，湿损纸先经伏损池，再经圆网浓缩机浓缩后进入湿损纸池。然后与叩解的半化学木浆、废纸浆一起进入芯层配浆池
13、，同时加入部分化学助剂，配好的浆进入成浆池。成浆经纸机白水池冲浆后，进入三段除渣和净化的良浆进入流浆箱，流浆箱回流的浆料进入机外白水池，再进入冲浆泵。从流浆箱上网的浆脱水成形进吸水箱，在吸水箱处脱下来的浓白水先进入水封池，再进入纸机白水池，一部分作为除渣器的稀释水。湿纸页经吸水箱后进入真空吸水箱、芯层、复合辊后，经过普通压榨进入、卷纸部后进行完成整理。2.3 纤维原料的选择与配比要造出质量好的牛皮箱板纸，首先要做好纤维原料的选择与配比。原料的种类可以影响纸张的裂断长，半纤维素含量高、有利于纤维的结合，对纸张的裂断长、耐破度和耐折度有利。而阔叶木浆半纤维素含量高于针叶木浆。据文献介绍，木素的含量影响纸张的挺度、不透明度和伸缩率，木素含量多的纸张挺度大，不透明度高，伸缩率较小。从上面的分析可看出，采用合适的原料配比，既可保证所抄牛皮箱板纸有较高的裂断长，又可降低生产成本。为保证成纸环压强度，裂断长较好，降低生产成本,一般生产上用80%的废纸浆、20%的半化学木浆。在木浆不足的情况下,可适当增加废纸浆的配比。所抄牛皮箱板纸可达到或超过部颁标准。有的厂以40%的本色木浆、60%的废纸浆配抄达到高强度。考虑到以上因素，本设计中采用20%的半化学木浆，80%的废纸浆，配抄瓦楞原纸。2.4 辅料的选择2.4.1干强剂的选择不
