造纸干燥装置的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种造纸干燥装置的方法，包括交错布置的烘辊和导辊，烘辊和导辊通过驱动装置驱动旋转，其特征是：所述的烘辊内设有密封的中空腔体，蒸汽进管与烘辊的中空腔体连通；冷凝水排管穿入蒸汽进管，冷凝水排管的冷凝水进口位于靠近烘辊中空腔体底部的位置。蒸汽总管来的蒸汽输入至高温烘辊段，回收的蒸汽通过增压泵送入中温烘辊段；回收的蒸汽再通过增压泵送入低温烘辊段；低温烘辊段和中温烘辊段也分别与蒸汽总管连通，在低温烘辊段和中温烘辊段连接蒸汽总管的管路上设有单向阀和可调流量阀；可调流量阀与控制装置连接，通过调节可调流量阀的流量控制低温烘辊段和中温烘辊段的温度；通过以上步骤降低造纸干燥能耗。 1

【技术实现步骤摘要】
造纸干燥装置及控制方法
本专利技术涉及造纸过程中的干燥领域，特别是一种造纸干燥装置及控制方法。
技术介绍
造纸过程中，造纸的干燥部用于使湿纸幅材脱水，整个过程需要将湿纸幅材的干度从30%~47%提升到成品纸96%左右的干度要求。现有的造纸干燥装置存在的问题是能耗较高，通常造纸干燥装置的烘辊的直径在1.2~1.8米，采用蒸汽加热，经过测算蒸汽的能耗利用效率不到50%，并且整个造纸干燥装置的能耗非常高。中国专利文献CN102465469B，记载了一种造纸机燃气式干燥部，包括设备基础，在设备基础上设置有驱动辊，在进纸侧驱动辊上设置有与驱动辊构成摩擦幅的压辊，在驱动辊上设置有环形钢带，驱动辊带动环形钢带循环转动，在环形钢带的下面设置有燃烧室，燃烧室与燃气管道和空气管道联通，在空气管道和燃气管道上均设置有调节减压阀。在环形钢带上部依次排列有热风箱，热风箱上设置有风嘴，热风箱与热交换器通过热风管连接，热交换器通过管道与燃烧室联通，换交换热器还设置有尾气收集管，尾气收集管的管口设置在钢带的两侧。采用该结构能够明显的降低能耗，但是该方式也存在较大的技术难题，主要体现在：1、采用燃烧的方案对造纸行业的消防压力较大，容易发生消防安全事故，2、干空气的热容量较低，采用干空气传递热量的损耗也较大。现有的烘辊在通入蒸汽进行加热的同时，还需要排出冷凝水，这也存在较多的技术困难，由于烘辊处于不停转动的状态，排出冷凝水的结构受到诸多限制，现有技术中的方案是从轴心的位置穿入冷凝水排管进行排水，但是在冷凝水进口的位置，需要确保有足够深度的冷凝水，若排水过快，会造成较多的蒸汽浪费，而排水过慢，则难以调节烘辊的温度，并且大量的积水也会增加烘辊转动过程中的能耗。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种造纸干燥装置及控制方法，能够降低干燥装置的能耗，增加干燥时的车速。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种造纸干燥装置，包括交错布置的烘辊和导辊，烘辊和导辊通过驱动装置驱动旋转，其特征是：所述的烘辊内设有密封的中空腔体，蒸汽进管与烘辊的中空腔体连通；冷凝水排管穿入蒸汽进管，冷凝水排管的冷凝水进口位于靠近烘辊中空腔体底部的位置。优选的方案中，在冷凝水进口的附近设有刮板，以使冷凝水集中在冷凝水进口的附近。优选的方案中，还设有刮板，刮板沿着烘辊的轴向布置，刮板通过支架与蒸汽进管固定连接。优选的方案中，所述的刮板俯视成弧形，冷凝水进口位于弧形的内凹侧。优选的方案中，所述的导辊外壁设有多个进气孔，导辊内设有抽吸管，抽吸管与负压抽吸装置连通。优选的方案中，在抽吸管之外设有绝缘的保温层，在保温层内靠近导辊内壁的位置设有电磁线圈，电磁线圈与电磁控制装置电连接。实施例2：一种采用上述的造纸干燥装置的控制方法，包括以下步骤：s1、将多个烘辊沿着幅材的输送方向依次划分为低温烘辊段、中温烘辊段、和高温烘辊段；s2、蒸汽总管来的蒸汽输入至高温烘辊段，高温烘辊段的冷凝水排管输入至第一蒸汽回收装置；第一蒸汽回收装置回收的蒸汽通过增压泵送入中温烘辊段；中温烘辊段的冷凝水排管输入至第二蒸汽回收装置；第二蒸汽回收装置回收的蒸汽通过增压泵送入低温烘辊段；低温烘辊段和中温烘辊段也分别与蒸汽总管连通，在低温烘辊段和中温烘辊段连接蒸汽总管的管路上设有单向阀和可调流量阀；可调流量阀与控制装置连接，通过调节可调流量阀的流量控制低温烘辊段和中温烘辊段的温度；通过以上步骤降低造纸干燥能耗。优选的方案中，在步骤s1中，将多个导辊与烘辊相应地分成低温段、中温段和高温段，控制装置控制各个导辊的电磁线圈电连接的电磁控制装置的输出功率，实现低温段、中温段和高温段导辊的温度控制。优选的方案中，在整个烘辊的上部设有集气罩，集气罩与抽风装置连接；所述的集气罩与低温烘辊段、中温烘辊段、和高温烘辊段相应分为三段，每段设有独立的抽风装置。优选的方案中，在每段集气罩的位置设有温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器与控制装置电接，控制装置与各个增压泵、可调流量阀和电磁控制装置电连接；增压泵、可调流量阀的组合调节各个烘辊的温度；电磁控制装置调节各个导辊的温度。本专利技术提供的一种造纸干燥装置及控制方法，通过对冷凝水排管的结构加以改进，能够加快蒸汽的循环速度，以提高烘辊的表面温度，并能够以较快的速度排出冷凝水，以降低驱动烘辊旋转的能耗。优选的方案中，设置的刮板能够收集冷凝水，进一步提高冷凝水的排出效率，从而能够进一步增大蒸汽的输入压力，进一步提高烘辊的表面温度。设置的导辊，通过采用电磁感应加热的方式，能够大幅降低加热的能耗。采用在集气罩设置温度传感器和湿度传感器的方式，能够降低控制的难度，避免出现调节失稳的现象。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术造纸干燥装置局部结构简图。图2为本专利技术中单个烘辊的驱动结构示意图。图3为图2的A-A剖视结构示意图。图4为本专利技术中蒸汽的连接结构示意图。图5为本专利技术中导辊的横截面结构示意图。图6为本专利技术的控制流程简图。图中：烘辊1，高温烘辊段101，中温烘辊段102，低温烘辊段103，导辊2，保温层201，电磁线圈202，抽吸管203，集气罩3，干网4，导向辊5，幅材6，驱动电机7，蒸汽进管8，冷凝水排管9，冷凝水进口91，刮板10，支架11，冷凝水12，第一蒸汽回收装置13，第二蒸汽回收装置14，第三蒸汽回收装置15，增压泵16，蒸汽总管17，单向阀18，可调流量阀19。具体实施方式实施例1：如图1中，一种造纸干燥装置，包括交错布置的烘辊1和导辊2，烘辊1和导辊2通过驱动装置驱动旋转，优选的如图2中，驱动电机7通过万向联轴器与烘辊1连接，并驱动烘辊1旋转。所述的烘辊1内设有密封的中空腔体，蒸汽进管8与烘辊1的中空腔体连通；冷凝水排管9穿入蒸汽进管8，冷凝水排管9的冷凝水进口91位于靠近烘辊1中空腔体底部的位置。为增加车速，需要增大输入到烘辊1内的蒸汽压力，但是随着烘辊1内蒸汽压力的增大，冷凝水的排放流量也需要增大，否则会使蒸汽浪费较大，或者较多的冷凝水会增大驱动电机7的能耗。通过上述的结构，能够增大输入蒸汽的压力，同时快速排出冷凝水。优选的方案如图2、3中，在冷凝水进口91的附近设有刮板10，以使冷凝水集中在冷凝水进口91的附近。由此结构，进一步提高冷凝水的排出速度。优选的方案如图2、3中，还设有刮板10，刮板10沿着烘辊1的轴向布置，刮板10通过支架11与蒸汽进管8固定连接。由此结构，确保刮板10具有足够可靠的支撑。优选的方案如图2、3中，所述的刮板10俯视成弧形，冷凝水进口91位于弧形的内凹侧。由此结构，提高了冷凝水的收集效率。优选的方案如图1中，导辊2内也设有密封的中空腔体，所述的导辊2外壁设有多个进气孔，进气孔贯穿导辊2的外壁，导辊2内设有抽吸管203，抽吸管203与负压抽吸装置连通，所述的负压抽吸装置为真空泵，优选的采用水环泵。进气孔在图中未示出，当幅材6绕过导辊2时，幅材6是位于干网4的外侧，而在绕过烘辊1时，是位于干网4的内侧。当纸张的幅材6位于干网4的外侧时，容易产生变形和褶皱，从而影响成品纸的质量，设置的进气孔能够通过负压将幅材6吸附在干网4的表面，避免幅材6的变形。优选的方案如图2中，在抽吸管203之外设有绝缘的保温层20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸干燥装置，包括交错布置的烘辊（1）和导辊（2），烘辊（1）和导辊（2）通过驱动装置驱动旋转，其特征是：所述的烘辊（1）内设有密封的中空腔体，蒸汽进管（8）与烘辊（1）的中空腔体连通；冷凝水排管（9）穿入蒸汽进管（8），冷凝水排管（9）的冷凝水进口（91）位于靠近烘辊（1）中空腔体底部的位置。

【技术特征摘要】
1.一种造纸干燥装置，包括交错布置的烘辊（1）和导辊（2），烘辊（1）和导辊（2）通过驱动装置驱动旋转，其特征是：所述的烘辊（1）内设有密封的中空腔体，蒸汽进管（8）与烘辊（1）的中空腔体连通；冷凝水排管（9）穿入蒸汽进管（8），冷凝水排管（9）的冷凝水进口（91）位于靠近烘辊（1）中空腔体底部的位置。2.根据权利要求1所述的一种造纸干燥装置，其特征是：在冷凝水进口（91）的附近设有刮板（10），以使冷凝水集中在冷凝水进口（91）的附近。3.根据权利要求1所述的一种造纸干燥装置，其特征是：还设有刮板（10），刮板（10）沿着烘辊（1）的轴向布置，刮板（10）通过支架（11）与蒸汽进管（8）固定连接。4.根据权利要求3所述的一种造纸干燥装置，其特征是：所述的刮板（10）俯视成弧形，冷凝水进口（91）位于弧形的内凹侧。5.根据权利要求1所述的一种造纸干燥装置，其特征是：所述的导辊（2）外壁设有多个进气孔，导辊（2）内设有抽吸管（203），抽吸管（203）与负压抽吸装置连通。6.根据权利要求1所述的一种造纸干燥装置，其特征是：在抽吸管（203）之外设有绝缘的保温层（201），在保温层（201）内靠近导辊（2）内壁的位置设有电磁线圈（202），电磁线圈（202）与电磁控制装置电连接。7.一种采用权利要求1~6任一项所述的造纸干燥装置的控制方法，其特征是包括以下步骤：s1、将多个烘辊（1）沿着幅材（6）的输送方向依次划分为低温烘辊段（103）、中温烘辊段（102）、和高温烘辊段（101）；s2、蒸汽总管（17）来的蒸汽输入至高温烘辊段（101），高温烘辊段（101）的冷凝水排管（9...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红涛，李大兵，
申请(专利权)人：湖北金庄科技再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42