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1、本科生毕业设计（论 文）开题报告题目 300t/d挂面箱纸板造纸车间真空系统姓 名：学 号：指导教师：班 级：轻化 班所在院系：轻工与能源学院日产300 吨挂面箱纸板造纸车间真空系统1. 设计目的、意义随着造纸工业的发展，现代造纸工业的首要任务是加快调整原料结构和发展方 向，特别是二次纤维（如废旧纸张）的再利用已成为发展现代造纸的重要举措。废 纸再利用不仅减少了城市垃圾的污染，更减少了森林砍伐，维护了生态环境，同时 节省了原料资源。它既拥有经济效益，又有着明显的社会、环境效益。近几年废纸 再生制浆造纸占全国纸和纸板产量的 60%左右。节约能源是我国经济建设中的基本国策，节能降耗，降低成本的各项
2、措施不仅 给企业带来了经济效益，而且给社会环境也带来了一定的益处。2011 年挂面箱板纸 和高强瓦楞原纸的产量已达到约 4000 万吨，占纸和纸板总产量的近 40%，节能降耗 的实施尤其重要。造纸车间真空系统包括真空吸水箱、真空伏辊、真空吸移、真空压榨等，采用 合理优化的设计对节能降耗的实施效果明显，具有现实意义。真空系统设备的正确选择与正确安装对纸机的运行是十分重要的。如果纸机的 真空系统选择不当，将会导致网部和压榨部脱水能力下降，增加干燥负荷，严重时 会影响纸机运行效率，使纸机车速降低，成本提高。如何合理的设计纸机的真空系 统，既能满足工艺要求，又能降低动力消耗，这对造纸机的工程设计来说是
3、至关重 要的。通过生产和毕业实习、收集及查询有关资料，结合制浆造纸原理与工程，对日 产 300 吨挂面箱纸板造纸车间真空系统进行设计和说明，如纸机真空系统和真空泵 循环水回收系统的工艺设计计算、选取和确定，以及设备布置设计与绘制，和相关 经济技术指标的确定与计算等。为今后从事制浆造纸行业的生产实践工作打下良好 的基础。造纸车间内依靠真空压差脱水、排水、排气（汽）的设备及附属装置都可归类 于造纸机真空系统，包括湿部真空系统，蒸汽冷凝水系统末端的冷凝水排出真空装 置以及Vac （瓦克缸，辊的配套真空装置等。湿部真空系统主要包括真空元件、前 级气水分离器、真空泵（或风机）、后级气水分离器、真空管道等
4、。真空技术主要 用于上网浆料脱水和白水除气（针对高速纸机），在网部、压榨部可用于脱除纸页 和毛毯的水分；在纸机蒸汽和冷凝水系统中用真空技术保持烘缸部多段通气的压 差。因此真空技术在纸机生产过程中的应用十分普遍。在满足生产工艺要求的同时，我们还必须考虑到节能降耗。据统计，造纸真空 系统耗电量约占造纸总电量的 15-18。其中， 1/3 用于网部、 2/3 用于压榨部， 网部吸水箱占 11、网部伏辊占 23、真空吸移辊占11、真空压榨辊占 23、 毛毯吸水箱占 32。因此，降低真空系统耗电量是造纸企业节能降耗的重要手段。通过对本课题的设计,使我们进一步熟悉和掌握制浆造纸工程的理论知识，对 所学的理
5、论知识得以融会贯通，提高学生综合认识、处理和解决问题的能力，以适 应现代化制浆造纸工业的快速发展。2. 设计内容本次毕业设计的内容为日产 300 吨挂面箱纸板工程设计，重点为造纸车间真空 系统设计。现代化纸机需要的是一套运行可靠性高、灵活性好，而且对环境的影响 最小的真空系统，它包含了纸机真空系统和真空泵循环水回收系统两个部分。纸机 真空系统由真空泵、气水分离器、水泵集水坑等设备和工艺组成；真空泵循环水回 收系统又包括水的回收和热的回收两个方面，该系统主要由泵、过滤筛、冷却塔、 换热器等设备组成。本次课题就是通过查阅文献，观察和调研，对上述各部分的设 计来制定出合理的造纸车间真空系统，做到高质
6、量，高车速，低能耗，低噪音。3. 设计方案3.1 工艺流程3.2 真空泵的选择要设计纸机的真空系统，首先要了解真空泵的构造和特点，并从中选择性能和 价格比最好的真空泵满足造纸工艺的需要。应用于造纸工业的真空泵主要有 2种： 罗茨真空泵和水环式真空泵，它们都属湿式真空泵，只能产生 85-90的真空度。 其中罗茨真空泵主要用于小型纸机真空系统中。3.3 纸机真空系统的设备布置近年来随着世界各国大型纸机的相继投产, 各种纸机也采用了不同的真空系 统布置方式, 最主要区别在传动的布置方式上。真空系统设备布置的好坏, 直接影 响到真空系统的运行和维护, 而以前旧的布置方式, 即真空泵分散于车间内的布 置
7、方式已不再采用, 取代它的是独立的真空泵房。3.4 真空系统排水沟和集水坑的设计在最新的大型纸机中, 纸机真空系统都无一例外地配置了排水沟和集水坑。真 空泵布置在排水沟上, 泵基础板作水沟盖板。当真空泵排出的水气通过排水沟时, 是以高速蒸汽流形式存在。在排水沟端部的档水板处, 气体流速下降, 水从空气中 分离出来, 用水泵排出集水坑, 空气通过排气口排到大气中。3.5 真空泵水环水回收系统的设计在真空系统运行时, 因水汽冷疑、气体压缩和效率损失而产生热量必须不断地 从系统中排出,这些热量是由真空泵排出的气体和水带走, 因此, 收集的水环水温 度在4050C之间，回用于真空泵的水环水要求温度低于
8、30C,这样才能保证真 空系统效率稳定。收集水环水的最佳方法是配置排水沟和集水坑, 经收集的水环水 由泵抽提至冷却塔进行冷却或经过热交换器回收热能。冷却后的水环水再由曲面筛 过滤或澄清器沉淀后再送至纸机各系统的需求点。4. 设计所需收集的原始数据与资料4.1 总平面布置设计相关的理论、技术资料、技术标准等;4.2 纸机干燥部通风系统的发展现状及趋势，新技术与新设备的应用;4.3 干燥部各设备相关的工艺技术指标及参数；4.4 工艺流程图及设备布置图的相关规定、要求。五、设计进度安排及完成的相关任务（以教学周为单位）周次设计任务及要求寒假生产实习,收集整理资料13周完成实习报告和开题报告38周整理
9、资料和完善方案89周确定工艺参数，进行浆水平衡计算和设备选型计算911 周绘制工艺流程图1113周绘制车间工艺设备布置图1314 周绘制车间工艺设备剖面图1415 周编写说明书1516周打印图纸，交设计成果，准备答辩6.参考文献1 赵生.造纸机湿部真空系统的工艺设计2 徐汝高.纸机真空系统的工艺设计。3 张秋玲.纸机真空系统设计的几点考虑4 谢万平.纸机真空系统的应用研究。5 李方园.纸机真空脱水系统的节能控制本科生毕业设计开题报告考核一、指导教师对开题报告的评语：该同学根据指导教师给出的设计题目-日产 300 吨挂面箱纸板造纸车间真空系 统。通过学习制浆造纸理论课程、生产实习、毕业实习，查询与设计的相关资料， 结合目前国内造纸工业的节能减排政策，提出了设计方案和设计的总体思路。设计选题正确，具有一定的创新性，设计内容较饱满，设计进度安排合理。满 足开题要求。指导教师 2013年 月 日成绩答辩小组负责人 2013年 月 日
