I . Nguyên tắc tính
Tính theo sơ đồ nguyên tắc dây chuyền công nghệ sản xuất giấy in có tráng phủ bề mặt đã chọn, cho một tấn sản phẩm xuất xưởng, định lượng40 g/m2
Theo nguyên tắc: Tổng lượng vật chất vào + lượng vất chất bổ xung = Tổng lượng vậy chất ra + lượng vật chất tổn thất.
Ký hiệu các đại lượng sử dụng:
Q: tổng lượng dịch thể kg
G: lượng chất rắn kg
W: lượng nước kg
J: lượng chất độn kg
T: Lượng Xenluloza kg
C: nồng độ dịch thể %
Quan hệ giữa các đại lượng:
Q = G + W
G = J + T
G = C.Q
Q = G/C
QI + QIV = QII + QIII
GI + GIV = GII + GIII
Quy ước các điểm công tác:
I : Lượng vào kg
II : Lượng ra kg
III : Lượng mất mát kg
IV : Lượng bổ xung kg
Để cho thuận tiện cho việc tính toán ta tính ngược từ sản phẩm trở lại theo dây truyền đã chọn.
II . Tính cân bằng vật chất cho từng điểm công tác.
II.1 CẮT CUỘN LẠI:
Ta chọn chiều rộng lưới là 4150 (mm) chiều rộng của giấy ra là 3800 (mm). - Ta cắt làm các cuộn ở dạng sau: + 1 cuộn 650 mm + 2 cuộn 700 mm + 2 cuộn 840 mm Như vậy lượng lề sẽ là : 3800 – ( 650 + 2 . 700 + 2 . 840 ) = 70 mm Trừ mỗi lề là 35 mm Do đó lượng tổn thất khi cắt là = 1,84 % Ở công đoạn này giấy còn lại đứt, rách. Ta chọn tổn thất chung là 2,5%.
* Lượng ra cắt cuộn:
CII-1 = 92 (%)
QII-1 = 1000 (kg)
GII-1 = CII-1 . QII-1 = 920 (kg)
WII-1 = QII-1 – GII-1 = 80 (kg)
TII-1 = GII-1 ( do không dùng độn).
* Lượng vào cắt cuộn:
CI-1 = CII-1 = 92 (%)
GI-1 = GII-1 = 2,5% . GI-1
=> GI-1 = GII-1 () = 920 () = 943,58 (kg)
QI-1 = = 1025,63 (kg)
WI-1 = QI-1 - GI-1 = 1025,63 – 943,58 = 82,05 (kg)
TI-1 = GI-1
* Lượng tổn thất :
CIII-1 = 92 (%)
GIII-1 = 2,5 % . GI-1=23,58 (kg)
QIII-1 = = 25,64 (kg)
WIII-1= QIII-1 - GIII-1=25,64 – 23,58 = 2,06 (kg)
TIII-1 = GIII-1
Lượng tổn thất này cho vào bể nghiền thuỷ lực số II, ở đó được máy nghiền thuỷ lực đánh tơi đến nồng độ cần thiết rồi cho quay chỗ lại bể bột thô của giai đoạn sợi ngắn trước nghiền đĩa.
II.2.CUỘN
a. /Lượng ra cuộn = lượng bột vào cắt cuộn (1)
CII-2 = 92 (%)
QII-2 = QI-1 = 1025,63 (kg)
GII-2 = GI-1 = 943,58 (kg)
WII-2 = WI-1 = 82,05 (kg)
TII-2 = TI-1 = GII-2 = 943,58 (kg)
b. /Lượng vào cuộn:
Chọn tổn thất ở công đoạn cuộn là 1% ( Tổn thất do giấy đứt, rách …)
GI-2 = GII-2 + 1% . GI-2
GI-2 = GII-2 . () = 943,58 () = 953,11 (kg)
CII-1 = CI-2 = 92 (%)
QI-2 = = = 1035,98 (kg)
WI-2 = QI-2 – GI-2 = 1035,98 – 953,11 = 82,87 (kg).
c. /Lượng tổn thất:
CIII-2= 92 (%)
GIII-2= 1,0% . GI-2 = 9,53 kg (= TIII-2)
QIII-2= = 10,35 (kg)
WIII-2= QIII-2 – GIII-2 = 10,35 – 9,53 = 0,82 (kg)
II-3. ÐP QUANG
a. Lượng ra Ðp quang (3) = lượng vào cuộn (2):
CII-3 = CI-2 = 92 (%)
QII-3 = QI-2 = 1035,98 (kg)
GII-3 = GI-2 = 953,11 (kg)
WII-3 = WI-2 = 82,87 (kg)
TII-3 = TI-2 = GII-3 = GI-2
b. Lượng vào Ðp quang
Chọn tổn thất ở công đoạn là 1,5%
CI-3 = CII-3 = 92 (%)
GI-3 = GIV-3 + 1,5% . GI-3
=> GI-3 = GII-3 () = 953,11 . () = 967,62 (kg)
QI-3 = = 1051,76 (kg)
WI-3 = QI-3 – GI-3 = 1051,76 – 967,62 = 84,14 (kg)
TI-3 = GI-3
c. Lượng tổn thất:
CIII-3 = 92 (%)
GIII-3 = 1,5% . GI-3=1,5%. 967,62 =14,51 (kg)
QIII-3 = =15,77 (kg)
WIII-3 = QIII-3 – GIII-3=15,77 – 14,51 =1,26 (kg)
Lượng tổn thất này được cưa vào máy nghiền thuỷ lực số II.
d. Lượng bổ sung ở ĐCT-3:
II. 4. SẤY
Để tính nồng độ tổn thất của khâu sấy ta tính nồng độ trung bình của công đoạn..
Ctb = ( CI-4 + CII-4 )
Như ta đã chọn : Độ khô giấy vào sấy: CI-4 = 36%
Độ khô giấy ra sấy: CII-4 = 93%
Ctb = (36% + 93%) = 64,5%
* Lượng ra sấy (4) = lượng vào Ðp quang (3):
CII-4 = CI-3 = 93 (%)
QII-4 = QI-3 = 1051,76 (kg)
GII-4 = GI-3 = 967,62 (kg)
WII-4 = WI-3 = 84,14 (kg)
* Lượng vào sấy (4):
CI-4 = 36 (%)
GI-4 = GIV-4() = 967,62() = 977,39 (kg)
QI-4 = = = 2714,97 (kg)
WI-4 = QI-4 – GI-4 = 2714,97 – 977,39 = 1737,58 (kg)
TI-4 = GI-4
*. Lượng tổn thất
CIII-4 = Ctb = 64,5 (%)
GIII-4 = GI-4 . 1% = 9,7739 (kg)
QIII-4 = = 9,7739 5 . 0,645 = 15,15 (kg)
W III-4 = QIII-4 = 15,15 – 9,7739 = 5,37 (kg)
Lượng hơi sấy thoát ra là:
Wsấy = WI-4 – WII-4 – WIII-4 = 1630,78 (kg)
II-5.ÉP ƯỚT .
-
Lượng ra Ðp ướt (5) = lượng vào sấy (4)
ta có : CII-22 = 36 (%)
GII-5 = GI-4 = 977,39 (kg)
QII-22 = QI-4 = 2714,97 (kg)
WII-22 =WI-4 = 1737,58 (kg)
-
MÊt mát do dính trục, dập nát : 1%
tổn thất này gồm hai phần :
+ Phần cuối của Ðp có nồng độ 36% được đưa sang nghiền thuỷ lực(C1-1III-5 )
+ Phần đầu có nồng độ 19% đưa về bể parabol (C1-1III-5 )
Nh vậy : C1-1III-5 = CII-5 =36%
C1-2III-5 = CI-5 = 19%
-
Độ khô trung bình trong quá trình Ðp được tính theo
C1III-5 =
Mà : G1III-5 = G1-1III-5 + G1-2III-5
Q1III-5 = + = Q1-1III-5 + Q1-2III-5
Nếu: G1III-5 = 1 thì G1-1III-5 = G1-2III-5 = 0,5 , do đó:
C1III-5 = (0,5 + 0,5 ) ( + ). 100%
C1III-5 = 24,87%
-
Gọi : Q1III-5 : Lượng mất mát do dính trục , dập nát .
Q2III-5 : Lượng mất mát theo nước trắng
Nồng độ nước trắng khi không sử dụng chất trợ bảo lưu là 0,15 g/l. Trong thực tế sản xuất thì có sử dụng các chất trợ bảo lưu thì nó làm tăng khả năng bảo lưu từ 40 – 60%
Ta chọn 50%
= 0,15 . 50% = 0,075 g/l
= (. 100%) = 0.0075 %
Ta có : ( QIV-5 = 0 )
QI-5 + QIV-5 = QII-5 + Q1III-5 + Q2III-5 (1)
GI-5 + GIV-5 = GII-5 + G1II-5 + G1III-5 + G2III-5 (2)
Từ (1) ta có:
QI-5 = QII-5 + + Q
QI-5 = QII-5 + 1% .
QI-5 = 2714,97 + 1% .
QI-5 = 2714,97 + 0,0076 . QI-5 + Q2III-5
(1 – 0,0076 ) . QI-5 = 2714,97 + Q2III-5
0,99236 . QI = 2714,97 + Q2III-5 (1)
Từ (2) ta có :
QI-5 . CI-5 = GII-5 + 1% . QI-5 . CI-5 + Q2III-5 . C2III-5
QI-5 . 19% = 977,39 + 1% . QI-5 .19% + Q2III . 0,0075%
0,1881 . QI-5 = 977,39 + 0,0075 . Q2III-5 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ
0,99236 . QI-5 = 2714,97 + Q2III-5
0,1881 . QI-5 = 977,39 + 0,0075% . Q2III-5
Giải hệ phương trình ta được:
QI-5 = 5197,09 (kg)
Q2III-5 = 2442,42 (kg)
* Vậy lượng vào Ðp ướt :
CI-5 = 19 (%)
QI-5 = 5197,09 (kg)
GI-5 = QI-5 . CI-5 = 5179,09 . 19% = 978,44 (kg)
WI-5 = QI-5 – GI-5 = 5197,09 – 987,44 = 4209,65 (kg)
- Lượng mấtmát do dính trục dập nát (1%)
C1III-5 = 24,87 (%)
G1III-5 = 1% . GI-5 = 1% . 987,44 = 9,87 (kg)
Q1III-5 = (kg)
W1III-5 = Q1III-5 – G1III-5 – 39,68 – 9,87 = 29,81 (kg)
- Lượng mất mát theo nước trắng
C2III-5 = 0,0075 (%)
Q2III-5 = 2442,42 (kg)
G2III-5 = 2442,55 . 0,0075 % = 0,18 (kg)
W2III-5 = 2442,42 – 0,18 = 2442,24 (kg)
-
Tính lượng tổn thất ở Ðp ướt vào bể parabol và nghiền thuỷ lực :
C1-2III-5 = 19 (%)
C1-1III-5 = CII-5 = 3,6 (%)
G1-1III-5 = G1-2III-5 = G1III-5 . 50% = 9,87 .50% = 4,935 (kg)
+ 50% bể thuỷ lực
C1-2III-5 = 19 (%)
G1-2III-5 = 4,935 (kg)
(kg)
(kg)
+ 50% tổn thất đưa về bể parabol .
C1-2III-5 = 19 (%)
G1-2III-5 = 4,935 (kg)
(kg)
(kg)
QIV-5 = 0
CII-5 = 34 %
QII-5 = 2817,09 kg
GII-5 = 957,81 kg
WII-5 = 1859,28 kg
II- 6 TRỤC BỤNG CHÂN KHÔNG.
*Tổn thất
- Chiều rộng lưới 4400 mm
- Chiều rộng giấy ra 3800mm
- Chiều rộng môi phun: 4140 mm
- Khi phun bột lên lưới lớp bột luôn có xu hướng tràn ra 2 mÐp lưới từ 1- 2cm , chọn 2cm.
- Đé co ngót ngang 4%do giấy bị đứt từ trục bụng sang Ðp , ta lấy chung là 2,5%
- Tổn thất do nước trắng :
C’III-6 = 0,06 = 0,006%.
Gọi G’III-6 là lượng bột theo nước trắng
Q’III-6 là lượng nước trắng ( bột + nước )
-
Lượng ra khỏi trục bụng chân không (6 ) = lượng vào Ðp ướt (5)
CII-6 = CI-5 = 19 (%)
GII-6 = GI-5 = 987,44 (kg )
QII-6 = QI-5 = 5197,09 (kg )
WII-6 = WI-5 = 4209,65 (kg )
-
Lượng vào trục bụng chân không .
-
Lượng nước mồi nước bơm : do chỉ cần mồi bơm trước khi mồi bơm ( không dùng liên tục ) do đó ta không tính .Ta chia trục bụng ra làm 2 phần :
-
XÐt tại thời điểm bắt đầu cắt biên đến khi giấy ra khỏi trục bụng.
Khi đó ta có phương trình.
Q’II-6 = Q’II-6 + QIII-6 (1)
Với Q’II-6 là lượng dịch thử vừa ra khái bộ phận hút ( tại thời điểm chưa tính tới cắt biên và tổn thất do giấy đứt, rách)
QII-6 – Lượng dịch thử ra khỏi trục vụng sang Ðp
QIII-6 – Lượng tổn thất do cắt biên và giấy đứt, rách.
Từ (1) ta có:
Do ở khoảng cách này nồng độ như nhau, tức là:
C’II-6 = CII-6 = CIII-6
G’II-6 = GII-6 + GIII-6
G’II-6 = GII-6 + 9,5% . G’II-6
G’II-6 = GII-6 . () = 987,44 . () = 1012,75(kg)
Q’II-6 = (kg)
W’II-6 = Q’II-6 – G’II-6 = 5330,26 – 1012,75 = 4375,54 (kg)
-
Lượng tổn thất của công đoạn này là: ( do cắt biên và giấy đứt ).
CIII-6 = 19 (%)
QIII-6 = 133,16 (kg)
GIII-6 = QIII-6 - QII-6 = 5330,26 – 5197,1 = 133,16 (kg)
QIII-6 = 133,16 (kg)
GIII-6 = QIII-6 – CIII-6 = 133,16 . 19%
WIII-6 = QIII-6 – GIII-6 = 133,16 – 25,3 = 107,86 (kg)
-
Xét thời điểm từ lúc bắt đầu hút chân không đến bắt đầu cắt biên.
-
Lượng ra khỏi đoạn này bằng lượng vào của công đoạn trên
( công đoạn cắt biên đến sang Ðp ).
-
Lượng vào cuả công đoạn này chính bằng lượng vào của cả khâu trục bụng.
QI-6 = Q’II-6 + Q’III-6 (1)
GI-6 = G’II-6 + G’III-6 (2)
Từ (2) ta có GI-6 . QI-6 = C’II-6 – Q’II-6 + C’III-6 . Q’III-6
Với CI-6 = 12% , C’II-6 = 19% , C’III-6 = 0,006%.
12% . QI-6 = 19% . Q’II-6 + 0,006 . Q’III-6 (3)
Lấy (1) thay vào (3)
12% . Q’II-6 + 12% . Q’III-6 = 19% . Q’II-6 + 0,006% . Q’III-6
Q’III-6 = 0,5836 . Q’II-6
Với Q’II-6 = 5330,26 (kg)
Q’’III-6 = 0,5836 . 5330,26 = 3110,87 (kg)
QI-6 = Q’II-6 + Q’III-6 = 5330,26 + 3110,87 = 8441,13 (kg)
GI-6 = QI-6 . CI-6 = 8441,13 . 0,12 = 1012,93 (kg)
GI-6 = QI-6 – GI-6 = 8441,13 – 1012,93 = 7428,2 (kg)
WI-6 = QI-6 – GI-6 = 8441,13 – 1012,93 = 7428,2 (kg)
- Lượng tổn thất ở đây là: ( theo nước trắng có nồng độ 0,06 g/l đã dùng trợ bảo lưu ).
Q’III-6 = 3110,87 (kg)
G’III-6 = Q’III-6 . C’III-6 = 3110,87 . 0,006% = 0,19 (kg)
W’III-6 = Q’III-6 . G’III-6 = 3110,87 – 0,19 = 3110,68 (kg)
-
Lượng giấy tổn thất ở khâu này cho vào bể parabol còn lượng nước đưa xuống bể nước trắng.
Níc c¾t biªn
WI-6= 2000 kg
II-7. HÒM HÚT CHÂN KHÔNG.
* Lượng ra khỏi hòm hút chân không (7) = lượng vào trục bụng (6).
CII-7 = CI-6 = 12 (%)
GII-7 = GI-6 = 1012,93 (kg)
QII-7 = QI-6 = 8441,13 (kg)
WII-7 = WI-6 = 7428,20 (kg)
TII-7 = GI-6
* Lượng vào hòm hút chân không:
GII-7 = GII-7 + GIII-7 (1)
QII-7 = Q II-7 + QIII-7 (2)
Từ (1) CI-7 . QI-7 = CII-7 . QII + CIII-7 . QIII-7 (3)
Từ (3) và (2) QII-7 + QIII-7 = QII-7 . + QIII-7 .
(QII-7 + QIII-7) . CI-7 = . QII-7 + . QIII-7
QIII-7 = (kg)
QI-7 = QII-7 + QIII-7 = 8441,13 + 32153,46 = 40594,59 (kg)
GI-7 = QI-7 . CI-7 = 40594,59 . 0,025 = 1014,86 (kg)
WI-7 = QI-7 - GI-7 = 40594.59 – 1014,86 = 39579,73 (kg)
* Lượng tổn thất
CIII-7 = 0,006 (%)
GIII-7 = QIII-7 . CIII-7 = 32153,46 . 0,006% = 1,43 (kg)
QIII-7 = (kg)
WIII-7 = QIII-7 – G III-7 = 32166,66 – 1,93 = 32164,73 (kg)
CII-7 = 12 %
QII-7 = 8441,13 kg
GII-7 = 1012,93 kg
WII-7 = 7428,2 kg
TII-7 = 1012,93 kg
II- 8. SUỐT ĐỠ LƯỚI:
* Lượng ra khỏi suốt đỡ lưới (8) = lượng vào hòm hút chân không (7)
CII-8 = 2,5 (%)
GII-8 = 1014,86 (kg)
QII-8 = 40594,59 (kg)
WII-8 = 39579,73 (kg)
TII-8 = GII-8
* Lượng vào suốt đỡ lưới:
CIII-8 = 0,3 (%)
GI-8 = GII-8 + GIII-8 (1)
QI-8 = QII-8 + QIII-8 (2)
Tổn thất theo nước trắng.
CIII-8 = 0,02%
Từ (1) CI-8 . QII-8 = GII-8 . QII-8 + QIII-8 . CIII-8
QI-8 =
QI-8 =
QI-8 = 338288,25 + 0,0666.QIII-8 (3)
Và QI-8 = QII-8 + QIII-8
Vậy ta có:
QI-8 = 338288,25 + 0,0666 . QI-8
QI-8 = 40594,59 + QIII-8
Giải hệ ra ta được:
QI-8 = 359549,8 (kg)
QIII-8 = 318955,21 (kg)
GI-8 = 359549,8 . 0,3% = 1078,65 (kg)
WI-8 = QI-8 - GI-8 = 359549,8 – 1078,65 = 358471,15 (kg)
* Lượng tổn thất
CIII-8 = 0,02 (%)
QIII-8 = 318955,21 (kg)
GIII-8 = QIII-8 .CIII-8 = 318955,21 . 0,02% = 63,79 (kg)
WIII-8 = QIII-8 - GIII-8 = 318955,21 – 63,79 = 318891,42 (kg)
Lượng tổn thất này bơm trực tiếp đi pha loãng.
14000
9) HÒM TẠO ÁP
Ta chọn loại hòm tạo áp . Loại này tổn thất = 0
Lượng ra khỏi suốt đỡ lưới = lượng vào hòm = lượng vào suốt đỡ lưới (8)
QIII-9 = 0
10) SÀNG TINH
* Lượng ra khỏi sàng tinh(10) = lượng vào hòm tạo áp (9)
CII-10 = CI-9 = 0,3 (%)
GII-10 = GI-9 = 1078,65 (kg)
QII-10 = QI-9 = 359549,8 (kg)
WII-10 = WI-9 = 358471,15 (kg)
TII-10 = GII-10
* Lượng vào sàng tinh:
Ta chọn lượng tổn thất ở sàng tinh là 5%, CIII-10 = 1%. Ta có phương trình sau:
GI-10 – GII-10 + GIII-10 (1)
GIII-10 = 5% . GI-10 (2)
Thế (2) vào (1)
GI-10 = 1078,65 + 5% . GI-10
GI-10 = (kg)
GIII-10 = 5% . GI-10 = 56,77 (kg)
QIII-10 = (kg)
Mặt khác : QI-10 + QIV-10 = QII-10 + 1III-10
QI-10 = QII-10 + QIII-10 – QIV
ở đây : QIV-10 = 3,9% m3/tấn = 3900 (kg) (lượng nước bổ xung)
QI-10 = 359549,8 + 5677 – 3900 = 361326,8 (kg)
WI-10 = QI-10 = GI-10 = 361326,8 – 1135,42 = 360191,38 (kg)
CI-10 =
* Lượng tổn thất
CIII-10 = 1 (%)
GIII-10 = 56,77 (kg)
QIII-10 = 5677 (kg)
WIII-10 – QIII-10 – GIII-10 = 5677 – 56,77 = 5620,23 (kg)
Lượng tổn thất này quay lại bể hỗn hợp để nghiền lại:
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |