热泵在蒸汽冷凝水系统中的应用

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总之，使用热泵供热的蒸汽冷凝水系统，具有纸 机生产效率高和纸页品质好、运行性能好等优点。而 且在正常生产期间具有无蒸汽排放，减少了从低温预 热烘缸中排出来的通往冷凝器的冷凝水，更加节约蒸
参考文献
【１】辛承梁实用喷射技术ｆＭ １北京：北京科学技术出版社，１９９３．５
（４）：４４—４９—— 【２】阎尔平．造纸机热泵干燥技术的研究Ｕ１中国造纸，１９９４，（６）：４７—５１
用控制软件组态还可实现如下功能： 暖缸功能：纸机刚开机时，由于工艺需要，系统会 自动进入暖缸程序（可选测是否暖缸），此时各段蒸汽 压力维持在０．１Ｍｐａ左右（可修改暖缸设定值），暖缸 时间一般１０～１５ｍｉｎ。 自动排空功能：在纸机未进汽之前，烘缸中充满 空气，当蒸汽过来后，由蒸汽赶着空气直至排空，这一 过程在有些纸机上时间太长。为了使暖缸迅速，高达 科技在软件上设计自动排空功能，在自动排空期间， 所有排水阀门全开，真空泵提前启动，变被动排空为 主动排空。 断纸降温功能：纸机断纸时，点击断纸命令（或引 入断纸信号），系统进入断纸处理程序。此时，各干燥 段压力调节阀全关，待各干燥段压力低于断纸设定值 后，压力调节控制压力之稳定在对应的断纸设定值。 此程序可有效避免因断纸发生后冷凝（下转第４５页）
收稿日期：２００９—０５—３１
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彳 和遑弧邮发憾６２刊，
２０１０年征订启事
（上接第４２页）率忽然降低造成的烘缸压力及缸表面
汽。另外，此系统在正常生产期间还具有无须打开或
温度跃变，避免设备及干毯不必要的损失。该功能可
关闭烘缸的处理方法不一样。
纸的发生和汽量等特点，因此也更加安全。从而使此
系统在造纸工业方面得到广泛应用。
３结束语
…
…”
１６５
２５０
打浆机的空载能耗与打浆机盘磨动盘的半径成
能耗最大。
３结论 １）通过对Ａｎｄｒｉｔｚ ＣＣ４５０圆柱磨打浆机的结构及工艺 描述进行分析，从而对圆柱磨打浆机有了较好的了 解。 ２）采用圆柱磨打浆机打浆。可以提高纤维的性能，提 高纸张外观和纸机的运行性能，并且可以降低运行成 本。
５次方的比例，一般地，在打浆机的打浆能力相同的
《纸和造纸》（月刊）系中国造纸学会主办，四川省造纸学会和四川工商职业技术学院联办，是以知识性、实用性、导向性、科学性 为特色的制浆造纸专业权成性科技期刊，本刊自１９８２年创刊以来，始终坚持以普及制浆造纸科技知识．介绍先进适用的生产工艺、 装备技术和管理经验，沟通相关信息，促进造纸工业的科技进步和持续发展，提高造纸、用纸从业人员的素质为办刊宗旨。曾被原国 家轻工业部、中国科学技术协会评为优秀期刊，并连续多年入选“中文核心期刊”、“《中国学术期刊综合评价教据库》来源期刊”，是知 名度很高，发行量很大和影响面很广的一种造纸科技期刊。
ｆ３Ｊ沈胜强、李素芬撤机干燥部多段通汽系统中喷射式热泵的性能分析 Ⅱ】中国造纸，１９９９．（２）：３６～３９ 【４ｌ昊解昕．热泵式热能回收系统及其应用Ｏ】能源研究与信息，１９９９，
利用热泵开发出来的节能型纸机蒸汽冷凝水系 统，对烘缸提供可靠的冷凝水排放、保障最大的热传 递效率及最有效的蒸汽使用。系统应用纸机烘缸组冷 凝速率检测装置及烘缸组自动排水控制系统，纸机在 正常运转及断纸时都能得到可靠的控制，以获得最高 的纸机效率及最低的能源消耗量。
热泵供热系统替代传统的三段通汽用于纸机干 燥部，可向各段烘缸供给不同等级的蒸汽，每个烘缸 的进汽阀只需作较小的调节，就可以为各个烘缸提供 给所需的供汽压力和供汽量，从而改善纸机烘缸温度 曲线。解决了烘缸积存冷凝水的难题。纸机烘缸排出 蒸汽冷凝水的动力是烘缸和对应的汽水分离器的压 力差。热泵工作过程就是将汽水分离器产生的二次蒸 汽进行增压，同时降低汽水分离器的压力，从而保证了 纸机烘缸具有足够的排水压差，使烘缸排水通畅。 ２．１纸机冷凝水系统工作原理
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参考文献
情况下，圆柱磨打浆机的半径最小，其次是锥形打浆
【１ Ｊ董继先．谷建功．新型圆柱磨浆机的结构及其性能试验分析．中华纸 业，２００６．２７（６）：５１－５３
机，盘磨打浆机的半径最大。因此，圆柱磨打浆机的空
ｆ２】岳纸４０万吨项目中的Ａｎｄｒｉｔｚ培训资料
载能耗最小，其次是锥形打浆机，盘磨打浆机的空载
但在断纸期间，冷凝负荷会急剧下降，通过新鲜 蒸汽补充阀和热泵提供的蒸汽就会过多，并导致压力
过载。这时压力变送器的输出信号将会减弱，并首先 在输出信号为５０％．１００％的范围内逐渐关闭新鲜蒸 汽补充阀。若压力变送器的输出信号降到５０％以下， 则将取得热泵的控制权，并逐渐关闭热泵直至通汽压 力降到设定值为止。吹通蒸汽控制器（或压差控制器） 必将增大输出信号而超过５０％，并结合排放阀来调节 排水压差。当然有些时候，也会产生“盲区”，这就需要 另行处理。 ２．３控制系统功能
根据纸机技术要求及现场工况，分别有多段压力 控制，多段差压控制及差压液位控制回路。每个汽水 分离器液位由控制排水阀开度实现，从而实现各段烘 缸编组问差压稳定，汽水分离完全节能的目的。
控制系统可自动实现两段烘缸编组之间的工作 压力差在工艺要求的最小范围内，保证两段烘缸冷凝 水罐冷凝水排出通畅，当发生断纸等异常情况时，不 论压力是升高还是降低，各段烘缸之问的压差保持不 变。这种方式也有利于与水份控制系统配套，当成纸 水份发生变化时，水份控制系统只需调整其中一段压 力，其它各段压力自动跟踪其变化。
设备与自鼋珍化
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热泵在蒸汔冷凝水系统巾的应用
杨政军湖南泰格林纸集团有限责任公司 湖南 岳阳 （４１４００２） 摘要：主要阐述了热泵的原理及其在造纸机干燥部蒸汽冷凝水系统中的应用。讨
论了热泵回路分程控削及控制系统应具有的功能。 关键词：热泵；蒸汽；冷凝水；控制系统
近年来，随着国民经济的飞速发展，我国的造纸 业也得到了高速发展，我国能源短缺的矛盾将越来越 突出，造纸行业纸机烘干部的能源消耗量占整个造纸 过程中的能源消耗量的３５％一４５％。为降低造纸成本， 国内很多纸厂越来越重视降低能源的消耗量。２０世 纪８０年代中期，国外新型造纸机的干燥部烘缸供热 已普遍采用蒸汽引射器（热泵）技术，造纸机的工况得 以大大改善，吨纸耗汽、耗电明显下降。
控制系统还提供断纸、预热、升温及降温专用按 钮。各段工作压力、任意两段烘缸之间压力差、汽水分 离罐液位均可在操作员终端进行设置，各种控制参数 及重要数据均可实现自动存贮、查询等。压力、液位等 重要数据均可以数字、图形、曲线方式显示输出。控制 系统任意一台执行器（阀门）在手动控制下均可由人 工在操作台进行开大或关小。
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２蒸汽冷凝水系统
图１ 纸机冷凝水系统工作原理图 １）压力控制
根据热泵排出压力（与纸机热负荷大小有关）自 动调节进汽阀门的开度。当纸机热负荷较大时，开大 调节阀门．使进入热泵的压力升高，相应地主喷管中 临界压力（进汽为饱和水蒸汽）上升，临界面上的汽速 上升，在喷嘴临界断面积一定的条件下，进汽流量上 升，相应地排汽流量也上升，满足了负荷上升的要求。 反之亦然。
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为了防止在热泵供热系统内积存不凝性气体，影 响纸机的传热，在热泵供热系统均加有不凝性气体排 出的装置。排出不凝性气体，确保系统正常、节能、高 效的运转。 ６）凝结水泵
它的作用是将经过闪蒸后较低温度的凝结水，安 全可靠地泵送到下一个闪蒸罐再进一步自蒸发闪蒸 或泵送至锅炉房或热电站。 ７）液位控制
通过液位自动控制，根据闪蒸罐内液位的高低可 自动控制调节阀门开度或采用无级变频调速自动调 节凝结水泵流量，确保闪蒸罐内液位在合理的位置， 使热泵系统和排水系统不抽空、不汽蚀。 ２．２热泵回路的分程控制
节流孔板的作用是让热交换后的蒸汽冷凝水经 过节流孔板后凝结水能顺利排至闪蒸罐，同时尽可能 少的夹带蒸汽。 ４）闪蒸罐
它有两个作用，其一是让经孔扳节流降压的高温 冷凝水（包括夹带的蒸汽）在有独特结构的闪蒸罐内 更有效地自蒸发产生二次闪蒸汽。其二是让进入罐内 的蒸汽冷凝水能完全地分离汽和水，这是热泵供热系 统成功运作的关键之一。 ５）不凝气系统