Способ обогрева варочного котла периодического действия Советский патент 1979 года по МПК D21C7/00 

(54) СПОСОБ ОБОГРЕВА ВАРОЧНОГО КОТЛА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

1

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, а именно к технике производства целлюлозы в варочных котлах периодического действия.

Известен способ обогрева варочного котла периодического действия, состояш,ий в. том, что обогрев содержимого котла производится одновременно через подогреватель и подачей пара непосредственно в котел (комбинированный способ). Греющий пар, подаваемый на подогреватель, не смешивается с варочным раствором, а пар, подаваемый непосредственно в котел, смешивается с варочным раствором. Комбинированный способ обогрева позволяет интенсифицировать процесс варки I.

Однако известный способ обогрева не позволяет равномерно нагревать содержимое котла. При подачр пара непосредственно в котел неравномерно происходит прогрев содержимого котла и его стенки, что приводит к вибрации котла, появлению температурных напряжений в его стенке, анодных и катодных участков. Это приводит к интенсивным коррозионным процессам на рабочей поверхности стенки корпуса металлических котлов и преждевременному выходу из строя футеровки в футерованных котлах.

Указанные недостатки усиливаются при выводе подогревателя на ремонт или промывку, так как при этом варка целлюлозы производится полностью прямым обогревом.

Целью изобретения является повышение долговечности и надежности работы варочного котла.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу перед подачей пара в варочный котел его подвергают непосредственному контакту с варочной жидкостью.

На чертеже представлена принципиальная схема обогрева варочного котла.

Схема содержит варочный котел 1, циркуляционный насос 2, подогреватель 3 и смеситель 4.

Схема предоставляет возможность осушествлять все возможные варианты варки в зависимости от выбранного технологического режима и конкретной производственной ситуации. При комбинированном варианте обогрева варочного котла греющий пар подается на подогреватель и смеситель параллельно. Причем доля участия в обогреве каждого из них может регулироваться запорной арматурой. При выводе подогревателя на ремонт или промывку обогрев котла ведут только через смеситель, в котором пар смешивается с варочным раствором и нагревает последний. Применяемый смеситель прост в изготовлении и достаточно надежен в эксплуатации, а также при небольших габаритах обеспечивает требуемую производительность.

Обогрев варочного котла на примере обогрева варочного котла объемом 320 м происходит следующим образом.

Первый вариант. Подогреватель и смеситель работают параллельно (основной режим работы):

заканчивается операция наполнения котла варочной кислотой, нагретой в 01деле регенерации до 60-80°С;

включается циркуляционный насос;

открываются вентили подачи пара, который подается под давлением 0,9-1,0 МПа и с температурой 270-290°С на подогреватель и смеситель с таким расчетом, чтобы обеспечить варку целлюлозы по намеченному технологическому режиму (например, подъем температуры в котле до 110°С на протяжении 1 ч 40 мин, стоянка на 110°С - 1 ч, подъем температуры до конечной - 140°С - 1 ч 30 мин, стоянка на температуре 140°С - 1 ч, при этом доля участия смесителя в подогреве до 50%, количество прошедшего через смеситель варочного раствора составит до ); отключение пара, циркуляционного насоса и производства операции схода газа.

Второй вариант. Работает только смеситель (подогреватель отключен на ремонт или промывку): заканчивается операция наполнения котла варочной кислотой, нагретой в отделе регенерации до 60-80°С; включается циркуляционный насос производительностью 1400 напором 20м; открываются вентили подачи пара на смеситель (пар на подогреватель не поступает) при этом варка производится по такому же температурному графику, как и в варианте 1, только прямым обогревом, т. е. непосредственным смешением содержимого котла и пара в смесителе; при окончании варки прекращается поступление пара на смеситель и начинается операция схода газа.

Ввиду тяжелых условий работы оборудования в сильно агрессивной среде и повышенной температуре варочного процесса, межремонтный срок службы подогревателей составляет не более двух месяцев, а варочных котлов - не менее 0,5 года, поэтому часто пользуются не комбинированным, а прямым обогревом с подачей пара непосредственно в котел. При таком обогреве разность температур стенки котла в отдельных точках достигает до 48°С, в то время как по настоящему способу эта разность составляет не более 11°С.

Большая разность температур отдельных точек стенки котла приводит к интенсивным коррозионным разрушениям защитного слоя биметалла в биметаллических котлах и растрескиванию футеровки в футерованных котлах. Срок службы и общая долговечность котла уменьшается. При использовании изобретения разность температур отдельных точек стенки котла настолько снижается, что практически прекращает быть фактором, снижающим работоспособность котла.

Таким образом, использование предлагаемого способа обогрева варочного котла обеспечивает снижение разности температур отдельных точек поверхности корпуса варочного котла, что позволит уменьшить коррозионные и термические разрушения защитного слоя и за счет этого увеличить долговечность и надежность работы варочного котла; снижение вибрации котла, что увеличивает срок службы его корпуса.

Формула изобретения

Способ обогрева варочного котла периодического действия, путем подвода в него варочной жидкости и пара, отличающийся тем, что, с целью повыщения долговечности и надежности работы котла, перед подачей пара в варочный котел его подвергают непосредственному контакту с варочной жидкостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Непенин Ю. Н. «Технология целлюлозы, т. I, «Лесная промышленность М 1976, с. 357-358.