CN110791992A - 一种造纸烘干部尾气的脱白装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种造纸烘干部尾气的脱白装置及其工作方法，所述脱白装置由气气换热器、风机一、加湿换热器、风机4和三通混合器组成。其中所述气气换热器的出口D通过风管与加湿换热器进口H连接，所述加湿换热器出口F与风机一进口相联通，所述风机一出口与气气换热器进口C相联通，所述气气换热器出口A通过风管与三通混合器进口I连接；所述风机二进口与环境相通，风机二出口与加湿换热器进口E相联通，所述加湿换热器出口G通过风管与三通混合器进口J连接。本发明结构简单，通过在加湿换热器中对环境空气W适当加湿来提高换热效果，在达到脱白效果的同时，能够大幅减少风机的能耗，达到节能增效的目的。

Description

一种造纸烘干部尾气的脱白装置及其工作方法
技术领域
本发明属于造纸技术领域，具体涉及一种造纸烘干部尾气的脱白装置及方法。
背景技术
在造纸工艺中，经过压榨部压榨后的湿纸，其含水量仍较高，此时已无法再利用机械力来压除水分，故改为让湿纸经过多个内通热蒸气的圆筒表面使纸干燥，称为烘干部工艺。烘干部尾气是一种高温高湿气体，直接排放至大气中，与温度较低的环境空气接触，尾气中的水蒸气会迅速凝结成水滴，产生白色雾状气体，造成视觉污染和环境污染，不符合环保的要求。
为消除白色汽雾，一般将烘干部尾气与环境空气进行热交换，由于烘干部尾气的含湿量高，潜热大，一般需要烘干部尾气几十倍的环境空气与之热交换，才能达到脱白效果，造成驱动环境空气的风机功耗巨大。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种造纸烘干部尾气的脱白装置及方法。
本发明的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，是通过在加湿换热器3中对环境空气W适当加湿来提高换热效果，从而减少所需换热环境空气W的流量，达到减少风机能耗的目的。
本发明的装置结构简单，在达到脱白效果的同时，能够大幅减少风机的能耗，达到节能增效的目的。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种造纸烘干部尾气的脱白装置，由气气换热器1、风机一2、加湿换热器3、风机二4和三通混合器5组成。其中所述气气换热器1的出口D通过风管与加湿换热器3进口H连接，所述加湿换热器3出口F与风机一2进口相联通，所述风机一2出口与气气换热器1进口C相联通，所述气气换热器1出口A通过风管与三通混合器5进口I连接；所述风机二4进口与环境相通，风机二4出口与加湿换热器3进口E相联通，所述加湿换热器3出口G通过风管与三通混合器5进口J连接。
进一步优选，所述风机一和风机二均为离心风机。
进一步优选，所述气气换热器1为热管换热器或板翅式换热器。
进一步优选，所述加湿换热器3为喷雾热管换热器或喷雾板翅式换热器。
进一步优选，所述三通混合器5为普通三通混合器。
一种造纸烘干部尾气的脱白装置的工作(脱白)方法，包括如下步骤：
步骤1：烘干部尾气N经过气气换热器1冷却至N0状态，温度降低且相对湿度进一步提高，甚至达到饱和出现部分凝结水从凝结水管排出。
步骤2：烘干部尾气N0经过加湿换热器3冷凝至N1状态，温度进一步降低，尾气N0中的水蒸气冷凝饱和后以凝结水形式析出，通过冷凝水管排出。
步骤3：烘干部尾气N1经过气气换热器1再热至N2状态，温度升高，相对湿度降低。
步骤4：烘干部尾气N2与加湿后的环境空气W1在三通混合器5中混合至状态0排入大气。
与现有技术相比，本发明的优点和有益效果主要是：
1、本发明的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，是通过在加湿换热器中对环境空气W适当加湿来提高换热效果，从而减少所需换热环境空气W的流量，达到减少风机能耗的目的。
2、本发明的装置结构简单，在达到脱白效果的同时，能够大幅减少风机的能耗，达到节能增效的目的。
附图说明
图1为本发明装置构造示意图；
图2为本发明处理流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，是本发明的造纸烘干部尾气的脱白装置实施例的结构示意图。该装置由由气气换热器1、风机一2、加湿换热器3、风机二4、三通混合器5组成。其中所述气气换热器1的出口D通过风管与加湿换热器3进口H连接，所述加湿换热器3出口F与风机一2进口2联通，所述风机一2出口与气气换热器1进口C联通，所述气气换热器1出口A通过风管与三通混合器5进口I连接；所述风机二4进口与环境相通，风机二4出口与加湿换热器3进口E联通，所述加湿换热器3出口G通过风管与三通混合器5进口J连接。
其中，所述风机一2和风机二4均采用离心风。所述气气换热器1采用热管换热器。所述加湿换热器3采用喷雾加湿型热管换热器。所述三通混合器5采用普通三通混合器。
本发明的一种造纸烘干部尾气的脱白装置的工作(脱白)方法，包括如下步骤：
步骤1：高温高湿的干燥部尾气N通过气气换热器1进口B端进入气气换热器1，与从加湿换热器3出口F端出来的尾气N1进行换热，温度降低且相对湿度进一步提高，甚至达到饱和出现部分凝结水从凝结水管排出。
步骤2：换热后的尾气N0从气气换热器1出口D端出来通过风管进入加湿换热器3进口H端，尾气N0在加湿换热器3中与加湿的环境空气W换热后，温度进一步降低，尾气N0中的水蒸气冷凝饱和后以凝结水形式析出，通过冷凝水管排出。
步骤3：换热后的尾气N0在加湿换热器3换热后状态变为N1，从加湿换热器3出口F通过风机一2进入气气换热器1进口C。在气气换热器1中，尾气N1被尾气N加热，温度升高，相对湿度降低，变为状态N2。
步骤4：尾气N2从气气换热器1出口A出来，通过风管进入三通混合器5进口I。环境空气W通过风机二4进入加湿换热器3进口E，在加湿换热器3中，环境空气W一边被尾气N0加热，一边通过加湿水管末端的喷头被加湿，变为状态W1从加湿换热器3出口G处排出，通过风管进入三通混合器5进口J。
在三通混合器5中，处理后的尾气N2和处理后的环境空气W1进行混合，变为状态0的气体排入大气。
如图2所示，是本发明实施例在焓湿图上的处理流程。在焓湿图上，曲线AB为100％相对湿度线，虚线WP是过W点与曲线AB的切线，虚线WP与曲线AB交点为S点。
本实施例处理流程为高温高湿的干燥部尾气从状态点N经过气气换热器1处理后变为状态点N0，N0经过加湿换热器3处理后变为状态点N1，N1再经过气气换热器1加热后变为状态点N2；环境空气W经过加湿换热器3处理后变为状态点W1，W1状态环境空气与尾气N2在三通混合器5中混合变为状态点O。由焓湿图相关知识可得，只要状态点O在虚线WP点的左侧，排放到环境空气W中就不会出现白雾现象。该O点可以通过改变W1状态环境空气与尾气N2在三通混合器5中混合的比例来加以控制。混合比例可通过风阀或改变风机转速等方法来实现。
从焓湿图中可看出，如不采用本装置，而通过将烘干部尾气N与环境空气W直接进行热交换，需要将尾气N处理到S点排放才能达到消白效果。根据热平衡原理，这需要大量环境空气W才能实现，该方法与本发明相比较，驱动环境空气的风机能耗将十分巨大。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，任何熟悉本技术领域的技术人员，当可根据本发明作出各种相应的等效改变和变形，都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种造纸烘干部尾气的脱白装置，其特征在于，由气气换热器(1)、风机一(2)、加湿换热器(3)、风机二(4)和三通混合器(5)组成，其中所述气气换热器(1)的出口D通过风管与加湿换热器(3)进口H连接，所述加湿换热器(3)出口F与风机一(2)进口相联通，所述风机一(2)出口与气气换热器(1)进口C相联通，所述气气换热器(1)出口A通过风管与三通混合器(5)进口I连接；所述风机二(4)进口与环境相通，风机二(4)出口与加湿换热器(3)进口E相联通，所述加湿换热器(3)出口G通过风管与三通混合器(5)进口J连接。
2.根据权利要求1所述的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，其特征在于，所述风机一(2)和风机二(4)均为离心风机。
3.根据权利要求1所述的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，其特征在于，所述气气换热器(1)为热管换热器或板翅式换热器。
4.根据权利要求1所述的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，其特征在于，所述加湿换热器(3)为喷雾热管换热器或喷雾板翅式换热器。
5.根据权利要求1所述的一种造纸烘干部尾气的脱白装置，其特征在于，所述三通混合器(5)为普通三通混合器。
6.一种根据权利要求1所述的造纸烘干部尾气的脱白装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：烘干部尾气N经过气气换热器(1)冷却至N0状态，温度降低且相对湿度进一步提高，甚至达到饱和出现部分凝结水从凝结水管排出；
步骤2：烘干部尾气N0经过加湿换热器(3)冷凝至N1状态，温度进一步降低，尾气N0中的水蒸气冷凝饱和后以凝结水形式析出，通过冷凝水管排出；
步骤3：烘干部尾气N1经过气气换热器(1)再热至N2状态，温度升高，相对湿度降低；
步骤4：烘干部尾气N2与加湿后的环境空气W1在三通混合器(5)中混合至状态0排入大气。
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