造纸机能量平衡及计算方法

1．能量平衡方框图

能量平衡方框图说明：体系从造纸机蒸汽流量表开始至冷凝水排出。

图中符号意义：

Q——蒸发纸页水分至规定干度用热量，kJ／kg；

Q——加热浆料纤维至蒸发温度用热量，kJ／kg；

Q——加热纸张中残余水分至蒸发温度用热量，kJ／kg；

Q——供给纸页烘干至规定干度用热量，kJ／kg；

Q——供给纸机生产其他用热量(包括网部、喷雾、压榨部冲毛毯、烘缸部热风等)，kJ／kg；

Q——冷凝水带走热量，kJ／kg，若冷凝水已回收到动力车间，则Q不计算；

Q——管道损失热量，kJ／kg；

Q——造纸机其他损失热量，kJ／kg，常温浆料带入热量不计入，如超过常温则热量应计入。

2．能量平衡及设备热效率计算：

(1)纸张有效单位耗热量

①进烘缸每公斤成品纸中，将水分蒸发至规定干度所需的热量Q1：

②每公斤成品纸中的浆料纤维加热至蒸发温度所需的热量Q：

③预热每公斤成品纸张中残余水分至蒸发温度所需的热量Q：

式中：Fa——干燥部入口纸页的绝对干度，%；

　Te——干燥部出口纸页的绝对干度，%；

　t——干燥部入口的纸页温度(取室温)，℃；

　t——纸页离开烘缸时的温度(取100℃)，℃；

　i——在t温度下，原料中水分的焓，其值可取为tkJ／kg；

　i″——常压下，纸页水分蒸发所逸出的热量(取2677．25kJ／kg)；

　C——绝干纤维的比热容，〔取1．42kJ／(kg·℃)〕。

(2)纸张有效总耗热量Q：

式中：G——日产成品纸，kg／d。

(3)供给纸张实际总耗量Q：

冷凝水不回收时：

式中：D——实际总耗汽量，kg／d；

　i″——蒸汽的焓，kJ／kg；

　i——环境温度下凝结水的焓，kJ／kg。

　　冷凝水回收时：

式中：D——实际总耗汽量，kg／d；

　i″——蒸汽的焓，kJ／kg；

　i——环境温度下凝结水的焓，kJ／kg；

　i——冷凝水焓(取冷凝水温度值)，kJ／kg；

　β——冷凝水回收率，%。

Q计算方法，如有流量计测试，则算法与Q相同，无流量计测试，用实测方法计算。

(4)纸张实际单位耗热量Q＇：

(5)造纸机热放率计算：

(6)造纸机的热损失：Q：

①冷凝水带走热量Q：

式中：G——冷凝水量，kg／d；

注：如冷凝水已回收动力车间使用，则此项不计算。

②管道损失Q：

③散热损失计算：