[发明专利]与纸机或者相应机器有关的除气设备

说明书

纸料和网下白水的脱气在造纸中很重要，尤其是对生产印刷和书写纸等级的高速纸机。当用再生废纸原料生产低定量产品时，脱气对其他纸种和高速纸板机也很重要。随着纸料中再生纸和废纸含量的增加，纸料和网下白水的空气含量也同时逐渐增加。本发明涉及与造纸机、纸板机或者相应的成网机的上网系统中的网下白水处理有关的设备，该设备包括脱气罐。该罐与在脱气罐内产生真空的装置相连。至少一根网下白水进料管延伸到该罐内，该管子开口于罐内液位上方的真空空间。网下白水排放管与罐的底部相连。

用于完全脱除空气的该脱气技术包括在真空下操作并且处于高位的常规脱气系统，主要包括带有常压溢流的脱气罐。因此脱气设备位于纸机上方。这样，就必须使用长管道，以将纸料和水分配到脱气系统中，并从脱气系统中分配纸料和水，如果纸料净化设备包含于该系统中，那么纸料和水还被分配到纸料净化设备。在本领域专家中间所述脱气系统最著名的当属安德里兹旗下商标为Deculator的系统。

脱气罐是大罐，将要送到纸机的纤维悬浮液以稀混合物的形式被引入罐中。罐的工作原理为让纤维悬浮液在真空下沸腾，从而将气体分离到所谓的气体空间，并从罐中除去该气体。被引向纸机的悬浮液通过罐底部上的开口被排出，因此发明思想自然在于从罐中排出尽可能不含气体的纤维悬浮液。为了让罐的除气效率最佳，用真空泵将真空泵入罐中，借此，气体借助真空泵从罐中被抽出。通过借助罐内液位上方的喷嘴引入有待处理的纸料和液体，并使之冲击到例如脱气罐的顶板上，除气效率被进一步增强，借此，可能以气泡形式存在于正在处理的液体中的气体，在该液体与已经存在于罐中的液体接触之前，即被分离。气体可以从与纸料相同的脱气罐或者单独的罐中的网下白水中分离出来，例如在芬兰专利FI100950中所示，后者显示于图6和7中。

最新的趋势在某种程度上涉及规模较小的纸机上网系统，其中空气仅从网下白水中去除。这种部分脱气在某些应用中可能足够了，它需要的投资较低。脱气水被引入泵和除渣器中，以调节浓度，并且还被直接引到流浆箱中，以调节最终的浓度分布。

带有空气的浓浆按体积计大约占到流浆箱的总流量的20％(10-25％)，流浆箱中的纸料浓度为1.0％。浓纸料中的空气总量可以在1.0％和10％(按体积)之间变化。但是上网系统中的空气总量还取决于网下白水的空气含量和在主冲浆泵中混合的浓纸料和网下白水流的比例。根据流速速和空气含量之比可轻易算出流浆箱进料中的空气量。

一般在具有脱气设备的常规上网系统中，在泵入流浆箱之前，所有空气已经从稀纸料(在第一冲浆泵中与网下白水混合的浓纸料)中除去。自从20世纪90年代末期以来，数量一直在增加的流浆箱更新一直以流浆箱技术的浓度分布调节(CP)形式为基础。大多数情况下，到浓度分布调节流浆箱去的稀释网下白水被脱气，并且网下白水在流浆箱前过筛。稀释水的量约占堰板流的8-20％。为浓度分布稀释水回路增加脱气设备保证了流浆箱中的纸料完全脱气，如果主管道也装备有脱气系统。如果不从纸料中除气，稀释水就被带入流浆箱中，相应量的空气就会出现于堰板流中。堰板流中的空气的量可轻松超过纸机的要求。

在某些应用中，可以认为仅从稀释的网下白水中脱除空气就已足够。在此情况下，如果没有除去空气，那么堰板流中剩余的相应量的空气来源于浓纸料。流浆箱中的可接受的空气总含量是以由纸机供应商确定的保证值为基准，这赋予了纸机不出问题的运行性能和良好的纸张质量。

下列的流浆箱脱气保证值引自安装的纸机：一家纸机供应商规定在用于LWC纸时，空气含量为0.2％，另一家纸机供应商规定对新闻纸应用为0.3％，而对纸板机为0.7％。

在生产纸和纸板时，增加再生原料的使用也导致纸机上网系统中的空气含量较高。在高速多层纸板机以及在原材料使用废旧箱板纸(OCC)和混合办公废纸(MOW)的低速testliner和fluting纸板机中(testliner是指掺杂了大量再生废纸的牛皮纸，fluting是加机械摩木浆的瓦楞芯纸)，进浆通常包括总量为5-8％的空气。在使用再生原料的新闻纸应用中，在脱气前的上网系统中通常也会测到5-10％的空气含量。如果不脱气，过量的空气可能对纸机的运行性能和纸张质量有不利影响。

网下白水通常借助于所谓的网下白水斜槽从纸机湿部被引入网下白水坑。当在长的网下白水斜槽中输送中，较大的气泡会上升到水面上，但是水面以下的较小气泡会夹带在水中并向前输送到网下白水坑的底部和泵中。一些网下白水窖(silos)可能装备有蒸汽分离出口，或者连接到网下白水坑的顶盖上安排的出口上的微弱真空，以除去空气。然而，在此情况下，系统无法保证网下白水能充分脱气。