Режимы варки и сдувок.

Варка целлюлозы проводится по определенному режиму, устанавливаемому в соответствии с показателями целлюлозы. На продолжительность варки оказывают влияние состав вид основания, температура варки, состав кислоты, Для характеристики выбранного режима пользуются температурным графиком в координатах «температура-продолжительность варки». Варка условно делится на два периода: заварку, совпадающую с процессом пропитки и реакций компонентов древесины с варочной кислотой в твердой фазе (подъем температуры до 110⁰С, стоянка при этой температуре) и собственно варку, охватывающую остальной период варки. Продолжительность заварки составляет от 2 до 6 часов в зависимости от крепости кислоты и влажности щепы (см. слайд). Продолжительность заварки может быть сокращена при проведении специальных мероприятий по интенсификации процесса пропитки (удаление воздуха из котла вакуумированием, гидронадавливание). Продолжительность собственно варки зависит от температуры, состава кислоты. График варки во многом определяется формой и размерами котла, распределением в нем греющего пара при варке непрямым (острым) паром, системой циркуляции варочного раствора. В отечественной практике чаще всего используют температурный график со ступенью пропитки.

 

Режим сдувок – первую сдувку проводят при достижении температуры 60…80⁰С для удаления из котла воздуха. В котлах сварной конструкции автоматически поддерживается рабочее давление равное 1 МПа. Сдувки по сдувочной линии непрерывно поступают в отдел регенерации диоксида серы.. Конечная сдувка проводится по особым линиям, подразделяющимся на линии сдувок низкого и высокого давления.

 

3.Регенерация диоксида серы и тепла.

 

Варочную кислоты получают путем насыщения сырой кислоты диоксидом серы, выделяющимся при сдувках из варочного котла. За время варки в систему регенерации возвращается 45…60 % диоксида серы от поступившего в котел с варочной кислотой. Кроме диоксида серы в состав сдувочных газов входят: водяные пары, инертные газы, летучие органические вещества. Одновременно с насыщением кислоты диоксидом серы в системе регенерации происходит ее нагрев частично за счет тепла сдувок, частично – за счет свежего пара.

 

Общими принципами устройства регенерационных установок являются следующие:

- использование противотока, согласно которому газы, содержащие наибольшее количество диоксида серы поглощаются более крепкой кислотой, а газы с низкой концентрацией диоксида серы – слабой или сырой кислотой;

- запас кислоты в системе должен быть достаточно большим для выравнивания концентрации сырой и варочной кислоты. Общий запас должен быть не менее, чем на 36 часов, в том числе сырой кислоты – на 18 часов, варочной – 18 часов;

- для улучшения контакта сдувочных газов с кислотой используют барботеры и эдукторы. Барботер в виде кольцевой кислотоупорной трубы с отверстиями диаметром 3…4 мм располагается в нижней части бака кислоты. Эдуктор – это выполненный из кислотоупорной стали струйный эжектор для смешения сдувок низкого или высокого давления с кислотой;

- равномерное поступление в систему кислоты и сдувочных газов.

 

В регенерационных установках используют два различных способа поглощения газа – холодный и горячий, и соответственно различают холодную и горячую системы регенерации.

 

В холодной системе регенерации парогазовые сдувки поглощаются сырой кислотой после их предварительного охлаждения, что дает возможность вести процесс при атмосферной давлении. Но при этом способе получается кислота с крепостью не более 5…6 % и теряется тепло сдувок. Закачиваемая кислота имеет относительно низкую температуру, что ведет к перерасходу пара на варку.

 

При горячей регенерации тепло сдувок используется для нагрева варочной кислоты, что сокращает расход пара на варку на 15…20 %. Парогазовые сдувки и жидкостные оттяжки без охлаждения направляются в регенерационные цистерны, где диоксид серы поглощается при повышенном давлении (0.35 МПа).