DE102008041860A1 - Heating system for treating a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Bei einem Heizsystem zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer oder mehreren Heizgruppen, die jeweils eine oder mehrere Heizstufen umfassen, die jeweils einen oder mehrere mit Dampf beheizte Trockenzylinder enthalten, sind Mittel vorgesehen, um den Restbrüdendampf, der nach der in Fließrichtung des Dampfes betrachtet letzten Heizstufe oder -gruppe des Heizsystems übrig bleibt, zu komprimieren und in das Heizsystem zurückzuführen.In a heating system for treating a fibrous web, in particular paper, board or tissue web, with one or more heating groups, each comprising one or more heating stages, each containing one or more steam-heated drying cylinders, means are provided to the residual steam, which remains after the last heating stage or group of the heating system, viewed in the direction of flow of the steam, to be compressed and returned to the heating system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Heizsystem zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer oder mehreren Heizgruppen, die jeweils eine oder mehrere Heizstufen umfassen, die jeweils einen oder mehrere mit Dampf beheizte Trockenzylinder enthalten. Sie betrifft ferner eine Maschine zur Herstellung und/oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer oder mehreren Trockensektionen, die jeweils ein oder mehrere solche Heizsysteme umfassen.The Invention relates to a heating system for treating a fibrous web, in particular paper, cardboard or tissue web, with one or more Heating groups, each comprising one or more heating stages, each one or more steam-heated drying cylinders contain. It further relates to a machine for manufacturing and / or treatment a fibrous web, in particular paper, board or tissue web, with one or more dry sections, each one or more such Include heating systems.
Ein
oder mehrere Heizsysteme dieser Art können beispielsweise der Trockenpartie
einer Papier- und/oder Streichmaschine zugeordnet sein.
Wie
aus der
Ein
Nachteil solcher bekannter Heizsysteme besteht darin, dass der Restbrüdendampf
nicht weiter verwendet wird. Die darin enthaltene Energie wird im
Brüdenkondensator
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Heizsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Wärmeenergie im Restbrüdendampf wirtschaftlich genutzt und entsprechend weniger Frischdampf benötigt wird.Of the Invention is based on the object, an improved heating system of the type mentioned above, in which the heat energy in the residual steam used economically and correspondingly less live steam is needed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Mittel vorgesehen sind, um den Restbrüdendampf, der nach der in Fließrichtung des Dampfes betrachtet letzten Heizstufe oder -gruppe des Heizsystems übrig bleibt, zu komprimieren und in das Heizsystem zurückzuführen.These Task is inventively characterized solved, that means are provided to the residual steam, after the in the flow direction the steam remaining in the last heating stage or group of the heating system, to be compressed and returned to the heating system.
Aufgrund dieser Ausbildung wird Primärenergie bei der Beheizung der Trockenzylinder eingespart. Die Wärmeenergie im Restbrüdendampf wird auf optimale Weise wirtschaftlich genutzt, womit weniger Frischdampf benötigt wird. Die Energiekosten werden somit insgesamt deutlich reduziert. Zudem wird auch der Kühlwasserverbrauch verringert.by virtue of This training becomes primary energy Saved in the heating of the drying cylinder. The heat energy in the residual steam is used economically in an optimal way, which means less live steam needed becomes. The energy costs are thus significantly reduced overall. In addition, the cooling water consumption is also reduced.
Der Restbrüdendampf wird zweckmäßigerweise aus einem der letzten Heizstufe bzw. -gruppe zugeordneten bzw. nachgeordneten Abscheider abgeführt.Of the Restbrüdendampf is expediently from one of the last heat level or group assigned or downstream Separator removed.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizsystems ist zur Komprimierung des Restbrüdendampfes eine Dampfstrahlpumpe vorgesehen, wobei der Restbrüdendampf in der Dampfstrahlpumpe vorzugsweise mit Frischdampf verdichtet wird.According to one preferred practical embodiment of the heating system according to the invention for compression of the residual vapor provided a steam jet pump, wherein the residual steam preferably compressed in the steam jet pump with live steam becomes.
Zur Komprimierung des Restbrüdendampfes kann alternativ insbesondere auch ein mechanischer Verdichter vorgesehen sein.to Compression of the residual vapor can Alternatively, in particular also provided a mechanical compressor be.
Bevorzugt sind der bzw. die Trockenzylinder der letzten Heizstufe oder -gruppe mit Gemischdampf beheizbar, wobei der Restbrüdendampf durch Verdichtung auf den Druck des Gemischdampfes komprimiert und diesem zugeordnet wird.Prefers are the drying cylinders of the last heating stage or group heated with mixed steam, the residual steam by compression compressed to the pressure of the mixture vapor and associated with this becomes.
Dabei ist vorteilhafterweise fehlender Frischdampf über eine Frischdampfleitung zuführbar.there is advantageously missing live steam via a main steam line fed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten praktischen Ausführungsform sind Vakuumpumpen vorgesehen, um in das unter Vakuum stehende Heizsystem eindringende nicht kondensierbare Gase aus dem der letzten Heizstufe zugeordneten Abscheider abzuführen.According to one Another preferred practical embodiment are vacuum pumps provided to penetrate into the under vacuum heating system non-condensable gases from the last heating stage assigned Remove the separator.
Bei einer praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizsystems steigt die Temperatur der Trockenzylinder in Bahnlaufrichtung allgemein an.at a practical embodiment of the heating system according to the invention the temperature of the drying cylinders generally increases in the web running direction at.
Zweckmäßigerweise ist das Heizsystem insbesondere auch so ausgeführt, dass in jeder Heizstufe einer Heizgruppe Druck abgebaut wird und entsprechend die Fließrichtung des Heizdampfes zur Bahnlaufrichtung entgegengesetzt ist. Dies gilt insbesondere bei in Reihe geschalteten Heizgruppen.Conveniently, In particular, the heating system is designed so that in each heating stage a heating pressure is reduced and according to the flow direction of the heating steam is opposite to the web running direction. this applies especially in series heating groups.
Das Heizsystem kann vorteilhafterweise so ausgeführt sein, dass nach Art eines Thermokompressorsystems Dampf einer jeweiligen Heizgruppe oder -stufe vollständig in dieser rezirkuliert wird.The Heating system can be advantageously designed so that the manner of a Thermocompressor system Steam of a particular heating group or stage Completely is recirculated in this.
Gemäß einer vorteilhaften alternativen Ausführungsform ist das Heizsystem so ausgeführt, dass nach Art eines Kaskadensystems Dampf einer jeweiligen vorangehenden Heizgruppe oder -stufe in einer jeweiligen nachfolgenden Heizgruppe oder -stufe verwendet wird. Das Dampfdruckniveau einer nachfolgenden Heizgruppe oder -stufe ist dabei niedriger als das der jeweiligen vorangehenden Heizgruppe oder -stufe. Je nach gewünschtem Dampfdruck- bzw. Temperaturprofil entlang einer Trockensektion müssen diese Heizgruppen oder -stufen räumlich nicht unbedingt nebeneinander liegen. Der Heizdampf kann beispielsweise von der vierten Heizgruppe direkt in die erste Heizgruppe geleitet werden. Dies kann in diesem Beispiel dann zweckmäßig sein, wenn die Temperatur in der zweiten und dritten Heizgruppe höher ist als die in der vierten Heizgruppe und die Temperatur der ersten Heizgruppe niedriger ist als die in der vierten Heizgruppe.According to one advantageous alternative embodiment is the heating system so designed that in the manner of a cascade system steam of a respective preceding Heating group or stage in a respective subsequent heating group or level is used. The vapor pressure level of a subsequent Heating group or stage is lower than that of the respective preceding heating group or stage. Depending on the desired Vapor pressure or temperature profile along a dry section must this Heating groups or stages spatially not necessarily next to each other. The heating steam can, for example passed from the fourth heating group directly into the first heating group become. This may be useful in this example, when the temperature in the second and third heating group is higher than that in the fourth Heating group and the temperature of the first heating group is lower than in the fourth heating group.
Bevorzugt sind Mittel vorgesehen, um durch Vermischen des Brüdendampfes aus der vorletzten Heizstufe oder -gruppe des Heizsystems mit Frischdampf Gemischdampf (Heizdampf) zum Beheizen der letzten Heizstufe bzw. -gruppe zu erzeugen.Prefers Means are provided to by mixing the Brüdendampfes from the penultimate heating stage or group of the heating system with live steam Mixture steam (heating steam) for heating the last heating stage or group.
Die erfindungsgemäße Maschine zur Herstellung und/oder Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine oder mehrere Trockensektionen umfasst, die jeweils ein oder mehrere erfindungsgemäße Heizsysteme umfassen.The inventive machine for producing and / or treating a fibrous web, in particular Paper, board or tissue web, characterized by the fact that it includes one or more dry sections, each one or several heating systems according to the invention include.
Bevorzugt ist zumindest eine Trockensektion mit jeweils nur einem erfindungsgemäßen Heizsystem vorgesehen. Dabei können insbesondere alle Trockensektionen jeweils nur ein solches erfindungsgemäßes Heizsystem aufweisen.Prefers is at least a dry section with only one heating system according to the invention intended. It can in particular all dry sections only one such heating system according to the invention exhibit.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine ist zumindest eine Trockensektion mit mehreren unabhängigen erfindungsgemäßen Heizsystemen vorgesehen.According to one further advantageous embodiment the machine according to the invention is at least a dry section with several independent heating systems according to the invention intended.
Es kann also der Restbrüdendampf, der nach der in Bahnlaufrichtung ersten Heizstufe bzw. -gruppe am Anfang der jeweiligen Trockensektion im Trocknungsprozess übrig bleibt, mittels beispielsweise einer Strahlpumpe oder eines mechanischen Verdichters komprimiert und in das System zurückgeführt werden, wodurch dessen thermische Energie genutzt wird, was zur Verminderung des Frischdampfbedarfs führt. Der Restbrüdendampf kann durch Verdichtung auf den Druck des Gemischdampfes komprimiert werden. Über die Frischdampfleitung kann der fehlende Frischdampf zugeführt werden. Die in das unter Vakuum stehende System eindringenden nicht kondensierbaren Gase können dabei ständig aus dem der ersten Heizstufe zugeordneten bzw. nachgeordneten Abscheider mittels der Vakuumpumpen abgeführt werden.It So can the residual steam, after the first heating stage or group in the web running direction on The beginning of the respective drying section remains in the drying process, by means of, for example, a jet pump or a mechanical Compressor compressed and returned to the system, whereby the thermal energy is used, which reduces the need for live steam leads. The rest of the family steam can be compressed by compression to the pressure of the mixture vapor become. about the main steam line can be supplied to the missing live steam. The into the under vacuum system penetrating non-condensable Gases can constantly from the first heat level assigned or downstream separator removed by means of vacuum pumps become.
Aufgrund der Wiederverwendung des Restbrüdendampfes muss im Betrieb weniger oder sogar nicht mehr gekühlt werden, wodurch sich der Kühlwasserbedarf verringert.by virtue of the reuse of residual steam less or even no longer has to be cooled during operation, causing the cooling water requirement reduced.
Das erfindungsgemäße Heizsystem bzw. die erfindungsgemäße Maschine bringen also unter anderem den Vorteil mit sich, dass durch die Verwendung des Restbrüdendampfes der Verbrauch von Frischdampf gesenkt wird, was eine entsprechende Verringerung der Energiekosten mit sich bringt. Zudem wird der Kühlwasserverbrauch reduziert.The Heating system according to the invention or the machine according to the invention bring, among other things, the advantage that by the Use of residual vapor the consumption of live steam is lowered, which is a corresponding reduction which entails energy costs. In addition, the cooling water consumption reduced.
Die Erfindung ist beispielsweise in den Trockensektionen einer Papier- und/oder Streichmaschine anwendbar, die beispielsweise eine Vortrockenpartie, eine beispielsweise eine Leimpresse und/oder ein Streichaggregat umfassende Oberflächenveredelungsstation, eine Nachtrockenpartie, ein Streichaggregat und eine weitere Nachtrockenpartie umfassen kann. Die Erfindung ist beispielsweise auf ein Thermokompressorsystem oder auf ein Kaskadensystem anwendbar. Das Heizsystem dient der Be heizung der Trockenzylinder mit Dampf. Es kann eine oder mehrere Heizgruppen umfassen, die jeweils eine oder mehrere Heizstufen aufweisen können. Eine jeweilige Heizstufe kann einen oder mehrere Trockenzylinder umfassen. Eine Trockensektion, beispielsweise Vortrockenpartie oder Nachtrockenpartie, kann eine oder mehrere Heizsysteme gemäß der Erfindung umfassen. Vorzugsweise umfassen die Trockensektionen jeweils genau ein erfindungsgemäßes Heizsystem. Die Temperatur der Trockenzylinder steigt im Wesentlichen in Bahnlaufrichtung. Demzufolge ist die Fließrichtung des Heizdampfes der Bahnlaufrichtung entgegengesetzt, da in jeder Heizstufe Druck abgebaut wird.The invention is applicable, for example, in the dry sections of a paper and / or coater, which may include, for example, a pre-dryer section, a surface finishing station comprising, for example, a size press and / or a coater, a post-dryer section, a coater, and a further after-dryer section. The invention is applicable, for example, to a thermocompressor system or to a cascade system. The heating system is used to heat the drying cylinders with steam. It may comprise one or more heating groups, each of which may have one or more heating stages. A respective heating stage may comprise one or more drying cylinders. A drying section, for example pre-drying section or after-dryer section, may comprise one or more heating systems according to the invention. Preferably, the dry sections each comprise exactly one heating system according to the invention. The temperature of the Trockenzy Linder essentially increases in web travel direction. Consequently, the flow direction of the heating steam is opposite to the web running direction, since pressure is reduced in each heating stage.
Es sind insbesondere die beiden folgenden Arten von Heizsystemen denkbar, auf die die Erfindung vorteilhaft angewandt werden kann:
- – Thermokompressorsystem, bei dem Dampf einer Heizgruppe oder -stufe vollständig rezirkuliert,
- – Kaskadensystem, bei dem Dampf einer Heizgruppe oder -stufe in der nächsten Heizgruppe bzw. -stufe verwendet wird.
- Thermocompressor system in which steam of a heating group or stage is fully recirculated,
- - Cascade system in which steam of a heating group or stage is used in the next heating group or stage.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:The Invention will be described below with reference to exemplary embodiments with reference closer to the drawing explains; in this show:
Wie
anhand der
Es
sind Mittel vorgesehen, um den Restbrüdendampf
Der
Restbrüdendampf
Es
kann beispielsweise zur thermischen Komprimierung des Restbrüdendampfes
Der
bzw. die Trockenzylinder
Der
Restbrüdendampf
(
In
das unter Vakuum stehende Heizsystem eindringende nicht kondensierbare
Gase können
optional über
eine oder mehrere Vakuumpumpen
Wie
sich insbesondere auch aus der
Da
in jeder Heizstufe
Wie
der
Auf
der rechten Seite der
Die
erforderliche Absaugung von Luft kann beispielsweise zu einem Kondensator
Auch
im vorliegenden Fall umfasst diese erste Heizgruppe
Die
erforderliche Luftabsaugung kann beispielsweise wieder zum Kondensator
Auf
der rechten Seite der
Die
erforderliche Luftabsaugung kann beispielsweise wieder zu einem
Kondensator
Auf
der rechten Seite der
Auch
bei den beiden Ausführungsformen
gemäß der
Der
Restbrüdendampf
Die
in den Figuren enthaltenen Druckwerte sind ebenso wie die jeweilige
Anzahl von Heizstufen und Trockenzylinder innerhalb der ersten Heizgruppe
Wie
anhand der
Wie
dem mittleren Teil der
Wie
sich aus dem unteren Teil der
In
der
- 1010
- erste Heizgruppefirst heating group
- 1212
- Brüdendampfflash steam
- 1414
- zweite Heizgruppesecond heating group
- 1616
- Abscheiderseparators
- 1818
- Frischdampf,Live steam,
- 2020
- Gemischdampf, HeizdampfMixed vapor, heating steam
- 2222
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 2424
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 2626
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 2828
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 3030
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 3232
- Abscheiderseparators
- 3333
- RestbrüdendampfRestbrüdendampf
- 3434
- Brüdenkondensatorvapor condenser
- 3636
- Kühlwassercooling water
- 3838
- Leitungmanagement
- 4040
- Luftabscheiderair separator
- 4242
- Regelventilcontrol valve
- 4444
- Druckreglerpressure regulator
- 4646
- Druckreglerpressure regulator
- 4848
- Regelventilcontrol valve
- 5050
- Vakuumpumpevacuum pump
- 5252
- erste Heizgruppefirst heating group
- 5454
- Heizstufeheating stage
- 5656
- Heizstufeheating stage
- 5858
- Heizstufeheating stage
- 6060
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 6262
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 6464
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 6666
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 6868
- RestbrüdendampfRestbrüdendampf
- 7070
- Abscheiderseparators
- 7272
- DampfstrahlpumpeSteam ejector
- 7474
- mechanischer Verdichtermechanical compressor
- 7676
- Gemischdampfsteam mixture
- 7878
- Vakuumpumpevacuum pump
- 8080
- Trockenzylinderdrying cylinders
- 8484
- Kondensatsammelbehältercondensate tank
- 8686
- Kondensatorcapacitor
- 8787
- Luftabscheiderair separator
- 8888
- Leitungmanagement
- 9090
- Papier- und/oder Streichmaschinepaper and / or coating machine
- 9292
- Vortrockenpartiepre-dryer
- 9494
- OberflächenveredelungsstationSurface finishing station
- 9696
- NachtrockenpartieAfterdryers
- 9898
- Streichaggregatcoater
- 100100
- NachtrockenpartieAfterdryers
- FF
- Fließrichtung des Heizdampfes bzw. Frischdampfesflow direction the heating steam or live steam
- LL
- BahnlaufrichtungWeb direction
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
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Effective date: 20150401 |