FI104643B - Paperi- tai kartonkikoneen lyhyen kierron prosessijärjestely - Google Patents

Description

1046.43

Paperi- tai kartonkikoneen lyhyen kierron prosessijärjestely Processarrangemang för den korta cirkulationen i en pappers- eller kartongmaskin r- 5

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty paperi- tai kartonkikoneen lyhyen kierron prosessijärjestely.

10

Paperikoneen massan syöttö on yleensä pääpiirteissään seuraavanlainen. Massakom-ponentit varastoidaan tehtaalla erillisissä varastosäiliöissä. Varastosäiliöistä massat syötetään annostelusäiliöihin ja siitä edelleen yhteiseen sekoitussäiliöön, jossa massakomponentit sekoitetaan keskenään. Sekoitussäiliöstä massa syötetään kone-15 säiliöön ja konesäiliöstä on ylivirtaus takaisin sekoitussäiliöön. Konesäiliöstä yleensä noin 3 % sakeudessa oleva massa syötetään lyhyessä kierrossa olevaan viirakaivoon. Viirakaivossa sakea massa laimennetaan perälaatikkosakeuteen, joka on yleensä noin 1 %.

20 Raaka-aineena toimivat kuidut ja täyteaineet tuodaan viiralle perälaatikon kautta veden kuljettamina. Viiran läpäissyt suodos, jossa on runsaasti kuituainesta ja täyteaineita, palautetaan konesäiliöstä tulevan sakean massan laimennuksena takaisin * perälaatikon kautta viiralle. Näin muodostunutta virtauslenkkiä kutsutaan lyhyeksi kierroksi. Lyhyttä kiertoa yhdessä siihen liittyvän perälaatikon kanssa pidetään 25 yleisesti paperinvalmistusprosessin herkimpänä osana. Pienetkin muutokset sakeudessa, virtauksessa tai muissa parametreissä vaikuttavat heti valmistettavan paperin laatuun tai aiheuttavat ratakatkoja paperikoneella.

^ « • 9 9

Sakean massan mukana tai muuta kautta lyhyeen kiertoon voi joutua epäpuhtauksia, 30 jotka täytyy poistaa ennen perälaatikkoa. Tämä tapahtuu lyhyen kierron puhdistuslaitteilla, joita ovat esim. pyörrepuhdistimet, lajittunet ja konesihdit.

104643 2

Keksinnön päämääränä on paperi- tai kartonkikoneeseen soveltuva lyhyt kierto, jossa ei tarvita konesihtiä.

Keksinnön mukaisen paperi- tai kartonkikoneen lyhyen kierron prosessijärjestelyn · 5 pääasialliset tunnusmerkit on esitetty patenttivaatimuksessa 1.

Keksinnön mukaista lyhyen kierron prosessijärjestelyä voidaan soveltaa sekä paperi-että kartonkikoneelle. Kartonkikoneella voidaan käyttää useita rinnakkaisia keksinnön mukaisia lyhyen kierron prosessijärjestelyjä yhtäaikaisesti.

10

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa perinteinen viirakaivo on poistettu. Kaikki viira-osalta ja puristinosalta kerätyt vedet ohjataan suodosvesisäiliöön. Koska viirakaivoa ei tarvita ratkaisusta tulee halvempi kuin nykyisistä ratkaisuista. Nykyisillä moniker-roskoneilla on joka kerroksella viirakaivo, joka ulottuu pohjakerroksesta kunkin 15 vedenkeräyslevystön korkeudelle asti. Perinteisen viirakaivon sijainti on sidottu viiraosan vedenkeräyslevystön sijaintiin, mutta suodosvesisäiliö voidaan sijoittaa vapaammin. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa vedenkeräyslevystöltä suodosvesisäiliöön johdettuun vesivirtaukseen on lisätty tehokas ilmanpoisto esim. sykloonilla.

Tehokas ilmanpoisto taas parantaa lopputuotteen laatua ja koneen ajettavuutta.

20

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa kaikki lyhyessä kierrossa ja lajittelussa käytettävä m 3 < vesi puhdistetaan lajittimella ja johdetaan perälaatikon laimennusvesisäiliöön. Lai- mennusvesisäiliö, joka siis lähinnä vastaa perinteistä viirakaivoa on pallopäätyinen, tyhjönkestävä ja siitä on järjestetty ilmanpoisto puhaltimella. Massan ja veden 25 sekoitus tapahtuu laimennusvesisäiliössä samanlaisilla putkilla kuin perinteisessä viirakaivossa siten, että nopeus-kiihdytys-suhteet ovat ideaaliset. Laimennusvesisäi-• * liö on lisäksi muotoiltu siten, että sinne ei pääse epäpuhtauksia. Laimennusvesisäili-ön ylijuoksu on johdettu takaisin suodosvesisäiliöön. Massa pumpataan konesäiliöstä perän laimennusvesisäiliön kautta peränsyöttöpumpulle. Perän laimennusvesisäiliön 30 koko on pienempi kuin vastaava viirakaivo. Monikerroskoneilla kaikki säiliöt ovat samankorkuisia. Laimennusvesisäiliön korkeus määräytyy halutun tyhjön ja perän- 3 104643 syöttöpumpulle tarvittavan imukorkeuden mukaan. Laimennusvesisäiliö voidaan asentaa ilman jälkivaluja. Tällä järjestelyllä pystytään aina minimoimaan kiillotetun peränsyöttöputken pituus ja sen muoto saadaan ideaaliseksi. Perinteisen viirakaivon - sijoitus on sidottu viiraosan vedenkeräyslevystöön. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa 5 perälaatikon laimennusvesisäiliö voidaan sijoittaa perän syöttöpumpun ideaalisijain-nin mukaan. Laimennusvesisäiliöön voidaan lisätä tehokas ilmanpoisto puhaltimella. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa vesi ei likaannu kierrossa, koska vain ylijuoksu takaisin suodosvesisäiliöön on avoin. Kaikki sakeussäädöt ovat vakiopaineisia, koska pumppujen imukorkeudet on vakioitu. Tällöin minimoidaan painevaihtelut ja saavute-10 taan tarkka sakeussäätö.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa sisään tulevat massat puhdistetaan sopivassa lajittelusakeudessa tiukoilla rakolajittimilla. Lajitteluportaita on 3-4 tarpeen mukaan.

1-2 lajitteluportaiden akseptit voidaan aina ajaa eteenpäin päälinjaan. Lajittelut is tapahtuvat lajittelun kannalta paremmissa olosuhteissa, eli käytetään suurempia rejektisuhteitä kuin mitä käytetään konesihdissä ja sitä seuraavassa lajittelussa.

Massat voidaan lajitella lajitteluun sopivassa sakeudessa lajitteluun sopivilla lajittimil-la. Massa on puhdasta ja lajittimet pienempiä kuin konesihti ja sen rejektin lajittimet yhteensä. Tässä ei tarvitse huolehtia pulsaatiosta, lajittimia ei tarvitse kiillottaa, 2 0 lajittimien rakennepaineita ei myöskään tarvitse nostaa.

m

Massalajittimia ohjataan seuraavasti:

Akseptia ohjataan massan annostelun perusteella, eli virtaussäädöllä (vir-25 tausmittaus, virtauksensäätöventtiili).

Rejektiä ohjataan virtaussäädöllä normaalisti suhteessa akseptivirtaukseen

• I

: ; (virtausmittaus, virtauksensäätöventtiili).

, - Laimennusvettä syötetään lajittunen pohjaan ja moniportaisissa lajitteluissa aina kunkin vaiheen syöttöön. Välilaimennukset tapahtuvat virtaussäädettyi-30 nä (virtausmittaus, virtauksensäätöventtiili).

Ensimmäisen portaan massan syöttösakeutta säädetään.

• « 1046.43 4

Vesisihdissä on virtaussäädöt, mutta ei sakeudensäätöä.

Syöttöpaineita ei säädetä.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa sekoitussäiliö ja konesäiliö ovat suljettuja kuten 5 perän laimennusvesisäiliökin. Vain systeemistä ulos menevä sekoitussäiliön ylijuok-su on avoin. Kaikki käytetty massa ja kaikki käytetty suodosvesi on siten lajiteltua. Massa ei likaannu kierrossa, koska avoimia kohtia ei ole. Tässä ei esiinny “spinning” ongelmaa kun kaikki pumpattava aines on puhdistettu. “Spinning”-ilmiöllä tarkoitetaan konesihdissä esiintyvää langanmuodostusta. Konesihdin rummun akseptipuolelle ίο kasvaa lankamaisia muodostelmia, jotka ajoittain lähtevät koneelle ja aiheuttavat katkon tai reikiä yms. Sekoitus- sekä konesäiliön asennus voidaan tehdä ilman jälkivaluja.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa ylimääräinen vesi käytetään muihin sakeussää-15 töihin ja loput puhdistetaan suotimella kuten nykyisinkin.

Jos keksinnön mukaisessa ratkaisussa tarvitaan hiekanpoistoa massasta, se voidaan tehdä ennen lajittelua tai sen yhteydessä.

2 o Keksinnöllä saavutettavat taloudelliset ja laitteiden sijoitteluun liittyvät edut voidaan tiivistää seuraavasti:

Koska perän laimennusvesisäiliö on pienikokoinen ja sen sijainti on vapaa, siitä tulee halpa ja se voidaan sijoittaa peränsyöttöputken virtausteknisen 2 5 muodon kannalta ideaaliseen paikkaan.

Koska lyhyen kierron tilavuusvirrat ovat suuria myös siinä olevat laitteet : ovat suurikokoisia ja kun lajittelu tapahtuu korkeassa sakeudessa laitteita voidaan pienentää.

Koska vesi- ja massakierrot ovat suljettuja, epäpuhtauksien pääsy koneelle 3 0 estetään, josta seuraa parempi laatu ja vähemmän katkoja.

m t 1046-43 5

Lajittelussa voidaan käyttää tiukempia rakorumpuja kuin on mahdollista käyttää konesihdissä.

Spinning ongelma saadaan paremmin hallintaan.

Järjestely on myös kokonaisuutena ottaen halvempi kuin perinteiset järjeste-5 lyt.

Seuraavassa keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja selostetaan oheisten piirustusten kuvioihin viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus rajoittaa.

10

Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti perinteinen tekniikan tason mukainen paperikoneen massan syötön prosessijärjestely.

Kuviossa 2 on esitetty kaaviomaisesti eräs keksinnön mukainen paperikoneen lyhyen is kierron prosessijärjestely.

Kuviossa 3 on esitetty kaaviomaisesti eräs muunnos kuviossa 2 esitetystä paperikoneen lyhyen kierron prosessijärjestely.

20 Kuviossa 4 on esitetty eräs keksinnön mukaiseen prosessijärjestelyyn soveltuva perälaatikon laimennusvesisäiliö.

m

Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti perinteinen tekniikan tason mukainen paperikoneen massan syötön prosessijärjestely. Osamassa Mj syötetään varastosäiliöstä 10 25 ensimmäisellä pumpulla 11 annostelusäiliöön 20. Osamassaan tuodaan laimennus-vesivirtaus F10 ensimmäisen pumpun 11 imupuolelle. Lisäksi osamassaa laimenne-: taan massatomin 10 alaosassa siihen tuotavalla laimennusvesivirtauksella F9. Annoste- s lusäiliöstä 20 osamassa Mj syötetään toisella pumpulla 21 säätöventtiilin 22 kautta sekoitussäiliöön 30 johtavaan prosessilinjaan 23. Sekoitussäiliöstä 30 massa syöte-30 tään kolmannella pumpulla 31 konesäiliöön 40. Konesäiliöstä 40 massa syötetään neljännellä pumpulla 41 toisen säätöventtiilin 42 kautta lyhyeen kiertoon. Konesäi- * · 104643 6 liöstä 40 on lisäksi ylijuoksu 43 takaisin sekoitussäiliöön 30. Sekoitussäiliö 30 ja konesäiliö 40 muodostavat massojen tasausyksikön ja niissä massa laimennetaan lopulliseen annostelusakeuteen. Lisäksi niillä varmistetaan tasainen konemassan annostelu. · 5

Osamassojen Mj annostelu sekoitussäiliöön 30 tapahtuu siten, että sekoitussäiliössä 30 pyritään koko ajan ylläpitämään vakio pinnankorkeus. Sekoitussäiliön pinnan-korkeusanturin mittaamien pinnanmuutosten perusteella pinnankorkeussäätö laskee annosteltavan massan kokonaistarpeen, joka tieto syötetään osamassan annostelusää-lo tölohkoon. Annostelusäätölohkoon syötetään lisäksi osamassan ennalta määrätty massaosuusarvo ja osamassan sakeusarvo.

Sekoitussäiliöstä 30 massaa syötetään vakionopeudella kolmannella pumpulla 31 konesäiliöön 40. Tässä pumppausvaiheessa suoritetaan myös massan sakeuden is säätö haluttuun konesäiliön sakeustavoitteeseen. Tämä tehdään laimennusvesivir-tauksella F30, joka syötetään kolmannen pumpun 31 imupuolelle. Laimennusvesivir-tauksella F30 laimennetaan sekoitussäiliössä 30 yleensä noin 3,2 % sakeudessa oleva massa lopulliseen noin 3 % annostelusakeuteen.

20 Neliömassan säätö tapahtuu siten, että neliömassan säätäjä ohjaa neljännen pumpun 41 jälkeistä säätöventtiiliä 42. Tällä säätöventtiilillä 42 säädetään lyhyeen kiertoon syötettävän massan virtausta, joka puolestaan vaikuttaa paperikoneesta saatavan paperiradan neliömassaan. Lisäämällä virtausta neliömassa kasvaa ja vähentämällä virtausta neliömassa laskee.

25 . Lyhyessä kierrossa perälaatikko 90 syöttää huuliaukkonsa kautta massasuspen- « • · siosuihkun viiraosalle 100. Viiraosalla 100 on vedenkeräyslaitteet, jotka johtavat vii ran läpi poistuneen veden virtauksena f50 viirakaivoon 50. Viirakaivon 50 sekoitus-alueelle 50a syötetään tuoremassavirtausta MT, jonka sakeus on yleensä luokkaa 30 3 %. Viirakaivossa 50 tuoremassa laimennetaan perälaatikkosakeuteen, joka on luokkaa 1 %. Viirakaivon 50 sekoitusalueeseen 50a on liitetty viidennen pumpun 51 • < 104643 7 imupuoli. Viidennen pumpun 51 painepuolelta ohjataan perälaatikkosakeuteen laimennettu massavirtaus F60 pyörrepuhdistimien 60 kautta ilmanpoistosäiliöön 70.

Ilmanpoistosäiliössä 70 on alipaineinen ilmatila massan vapaan pinnan yläpuolella.

5 Massan pinnan korkeuden määrää ilmanpoistosäiliön 70 ylijuoksu 71, jonka yli juoksee massavirtaus F70, josta ilma on poistettu. Tämä massavirtaus F70 johdetaan viirakaivon 50 sekoitusalueelle 50a. Mainitulle sekoitusalueelle 50a tuodaan lisäksi paluuvirtaus pyörrepuhdistimilta sekä tuoremassavirtaus MT. Ilmanpoistosäiliön 70 alaosasta johdetaan massavirtaus F7J kuudennen pumpun 71 imupuolelle. Tämä ίο kuudes pumppu 71 syöttää tulomassavirtauksen Fin konesihdin 80 kautta perälaatikon 90 jakotukkiin. Perälaatikon 90 jakotukin ohivirtaus Fout palautetaan ilmanpoistosäiliön 70 alaosaan. Konesihdin 80 rejekti Fgl johdetaan rejektien käsittelyyn.

Viiraosan 100 imulistoilta kerätty vesivirtaus Fsi. johdetaan kiertovesisäiliöön 110, 15 johon myös johdetaan viirakaivon 50 ylivirtaus F52 ja puristinosalta talteen kerätyt vedet Fp. Kiertovesisäiliöstä 110 vesi syötetään seitsemännellä pumpulla 111 virtauksena Fnj kuidun talteenottoon ja kahdeksannella pumpulla 112 virtauksena Fjj2 sakeussäätöihin.

20 Kuviossa 2 on esitetty kaaviokuva eräästä keksinnön mukaisesta paperikoneen lyhyen kierron prosessijärjestelystä. Tässä prosessijärjestelyssä käytetään kolmea massala-jitinta 150, 160, 170, edullisesti tiukkoja rakolajittimia massan puhdistukseen. Kuviossa 1 esitetty perinteinen viirakaivo 50 on tässä prosessijärjestelyssä korvattu suodosvesisäiliöllä 120, johon ohjataan viiraosalta 100 ja puristinosalta Fp talteen 25 kerätyt vedet. Massa MT syötetään tässä konesäiliöstä 40 perälaatikon laimennus-vesisäiliöön 140, josta perälaatikkosakeuteen laimennettu massa syötetään suoraan : perälaatikon syöttöpumpulla 141 perälaatikkoon 90. Tässä ei siis tarvita kuviossa 1 esitettyä konesihtiä 80.

30 Osamassoista muodostuva massa M syötetään ensimmäiseen massalajittimeen 150, jonka aksepti F150 syötetään sekoitussäiliön 30 ja konesäiliön 40 välisen pumpun 104643 8 31 imupuolelle. Konesäiliötä 40 syöttävä pumppu 31 syöttää massaa konesäiliön 40 yläosaan ja konesäiliöstä 40 on ylijuoksu F40 takaisin sekoitussäiliöön 30. Sekoitussäiliöstä 30 johdetaan ylijuoksu F31 pois prosessista. Konesäiliön 40 jälkeisellä pumpulla 41 syötetään massaa MT perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 5 alaosaan. Perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 alaosasta syötetään perälaatik-kosakeuteen laimennettua massaa perälaatikon syöttöpumpulla 141 perälaatikon 90 jakotukkiin, josta massaa syötetään perälaatikon 90 läpi ja perälaatikon 90 huuliau-kosta edelleen rainanmuodostusosalle 100. Rainamuodostusosalta 100 kerätään ilman alipainetta rainasta poistettu vesi kaukaloon 101, josta se johdetaan syklooniin 180, ίο jossa vedestä poistetaan ilmaa puhaltimella. Sykloonista 180 ilmasta vapaa vesi johdetaan suodosvesisäiliöön 120. Rainanmuodostusosalla 100 alipaineella listoilla 102 rainasta poistettu vesi kerätään puolestaan tasausvesisäiliöön 115, josta se johdetaan suodosvesisäiliöön 120. Suodosvesisäiliöön 120 johdetaan lisäksi laimennusvesisäiliön 140 ylijuoksu F142 ja puristinosalta talteen kerätty vesi Fp.

15

Suodosvesisäiliöstä 120 vettä syötetään ensimmäisellä suodosvesipumpulla 121 suodosvesilajittimeen 130, jonka aksepti F130 johdetaan perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 yläosaan, jossa vedestä poistetaan ilmaa alipaineen avulla. Suodosvesisäiliöstä 120 syötetään myös vettä toisella suodosvesipumpulla 122 kuidun 20 talteenottoon F120 ja sakeuden säätöihin F121.

Perälaatikon laimennusvesisäiliöstä 140 johdetaan vesivirtaus F141 sekoitussäiliön 30 ja konesäiliön 40 välisen pumpun 31 imupuolelle sekä toista lajitinta 160 syöttävän pumpun 142 imupuolelle. Sekoitussäiliön 30 ja konesäiliön 40 välisen pumpun 31 25 imupuolelle johdetaan lisäksi ensimmäisen massalajittimen aksepti F150 ja toisen massalajittimen aksepti F160· Toista lajitinta 160 syöttävän pumpun 142 imupuolelle * < • ; johdetaan lisäksi ensimmäisen massalajittimen 150 rejekti F151, kolmannen massala jittimen 170 aksepti F170 ja suodosvesilajittimen 130 rejekti F131. Toisen massalajittimen 160 rejekti F161 johdetaan kolmanteen massalajittimeen 170. Kolmannen massa-30 lajittimen 170 rejekti F171 johdetaan pois prosessista rejektien käsittelyyn.

• 104643 9

Lajittimiin 150, 160, 170 syötetään lisäksi pumpulla (ei esitetty kuviossa) kuidun . talteenoton jälkeisestä kirkassuodoksesta laimennusvesivirtaus FL, jolla laimennetaan lajittimiin 150, 160, 170 syötettävää massaa. Tämä laimennusvesivirtaus FL syötetään massalajittimien 150, 160, 170 rejektitilaan, joka sijaitsee fyysisesti massalajitti-5 meen syötettävän massan syöttökohdan ja massalajittimesta otetun akseptin poisto-kohdan alapuolella.

Kuviossa 2 esitetyssä lyhyessä kierrossa kerätään viiraosan 100 ja puristinosan vedet sekä perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 ylivirtaus suodosvesisäiliöön 120. ίο Suodosvesisäiliöstä 120 vedet pumpataan 121 vesilajittimen 130 kautta perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 yläosaan. Perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 alaosassa olevaan sekoitusosaan pumpataan 41 massaa MT konesäiliöstä 40. Perälaatikon laimennusvesisäiliön 140 alaosasta pumpataan 141 massaa perälaatikon 90 jakotuk-kiin.

15

Kuviossa 3 on esitetty eräs muunnos kuvion 2 suoritusmuodosta. Erona kuvion 2 suoritusmuotoon nähden tässä on se, että perälaatikon laimennusvesisäiliöstä 140 sekoitussäiliön 30 ja konesäiliön 40 välisen pumpun 31 imupuolelle sekä toista lajitinta 160 syöttävän pumpun 142 imupuolelle johdettu vesivirtaus F141 on korvattu 20 suodosvesisäiliöstä 120 sakeudensäätöihin johtavasta vesilinjasta F121 otetuilla vesivirtauksilla F122 ja F123·

Kuviossa 4 on esitetty kuvioissa 2 ja 3 näkyvä perälaatikon laimennusvesisäiliö 140 suurennettuna. Laimennusvesisäiliö 140 muodostuu lieriöstä 140a, puolipallon 25 muotoisesta pohjasta 140b ja puolipallon muotoisesta kannesta 140c. Pallokanteen 140c on kiinnitetty lieriömäinen alipaineputki 140d, joka ulottuu pallokannesta 140c •« : jonkin matkaa lieriön 140a sisälle. Pallokannessa 140c on alipaineputken 140d koh dalla venttiili 140e, jonka kautta alipaineputkesta 140d voidaan poistaa ilmaa. Lai-mennusvesisäiliössä 140 on lisäksi rengasmainen ylijuoksukaukalo 140f. Vesi syöte-30 tään laimennusvesisäiliöön 140 ensimmäisestä syöttöputkesta 140g, joka ulottuu alipaineputkeen 140d. Pallopohjaan 140b on liitetty laimennetun massan ulostuloputki · 104643 10 1401, josta perälaatikkoon menevä massa otetaan. Massan ulostuloputkeen 1401 on puolestaan johdettu massan syöttöputki 140k, johon konesäiliöstä pumpattava massa syötetään. Nämä muodostavat perinteisen viirakaivoissa käytettävän rakenteen, jolla pyritään ideaalisiin sekoitusolosuhteisiin. Laimennusvesisäiliön 140 toisesta 5 ulostuloputkesta 140h voidaan syöttää laimennusvettä konesäiliötä syöttävän pumpun imupuolelle ja toista lajitinta syöttävän pumpun imupuolelle. Alipaineputkessa 140d olevan nesteen ja sen ulkopuolella laimennusvesisäiliössä 140 olevan nesteen pinnankorkeuksien ero h määräytyy alipaineputkeen 140d imetystä alipaineesta.

ίο Keksinnön mukaisessa ratkaisussa käytetään kuviossa 4 esitettyä laimennusvesisäiliön rakenneperiaatetta myös sekoitus- ja konesäiliössä. Sekoitus- ja konesäiliön halkaisijoiden suhde korkeuteen on hyvän sekoittumisen aikaansaamiseksi edullisesti noin 1. Sekoitus- ja konesäiliön alaosaan on lisäksi sovitettu sekoitin 33, 43, jolla massan sekoittumista tehostetaan.

15

Seuraavassa selostetaan kuvioissa 2-3 esitetyn keksinnön mukaisen laitteiston ohjausperiaatteita.

Osamassat syötetään annostelusäiliöistään virtaus/sakeus-säätöjen perusteella 20 ensimmäistä massalajitinta 150 syöttävän pumpun imupuolelle (ei esitetty kuviossa). Kutakin osamassaa syötetään ennalta määrätty osuus ensimmäisen massalajittimen « 150 kokonaissyöttövirtauksesta. Osamassat annostellaan yleensä samassa sakeudessa.

Osamassoista koostuva massa M syötetään ensimmäiseen massalajittimeen 150 25 riittävän korkeassa sakeudessa, jotta konesäiliössä 40 voidaan ylläpitää haluttu massan vakiosakeus, joka on alueella 2,5-3,5 % ja edullisesti noin 3 %. Laimennus- : vesisäiliössä 140 massa laimennetaan perälaatikkosakeuteen, joka on alueella 0,2 - 1,5 % paperikoneesta riippuen. Ensimmäisen massalajittimen 150 akseptivirtausta F150 säädetään sekoitussäiliön 30 pinnankorkeuden perusteella, jolloin tavoitteena 30 on pitää vakio pinnankorkeus sekoitussäiliössä 30. Ensimmäisen massalajittimen 150 akseptivirtauksen F150 sakeutta ei normaalisti enää säädetä, vaan sakeuden ·· 104643 11 säätö tapahtuu osamassojen syötön yhteydessä. Kun ensimmäiseen massalajittimeen . 150 syötettävän massan M sakeus on riittävän korkea voidaan konesäiliöön 40 syötettävän massan sakeus säätää ja pitää vakioarvossa laimennusvesivirtauksen Fj4i» F123 avulla.

5

Toisen 160 ja kolmannen 170 massalajittimen akseptivirtausta F160, F170 säädetään paineen perusteella, eli akseptilinjassa pidetään ennalta määrätty vakiopaine. Toisen 160 ja kolmannen 170 massalajittimen akseptilinjan painetasoa ei normaalisti muuteta, mutta jos massalajittimesta ei syystä tai toisesta saada riittävästi rejektiä asia korja-lo taan muuttamalla akseptilinjan painetasoa.

Ensimmäisen massalajittimen 150 akseptivirtauksen F150 sakeus on noin 3,5 %, toisen massalajittimen 160 akseptivirtauksen F160 sakeus on noin 3 % ja kolmannen massalajittimen 170 akseptivirtauksen F170 sakeus on noin 0,8-1,5 % tilanteessa, 15 jossa konesäiliön 40 sakeus halutaan arvoon noin 3 %. Toiseen massalajittimeen 160 syötettävän massan sakeus asettuu yleensä hieman alemmalle tasolle kuin ensimmäisen massalajittimen 150 akseptivirtauksen F150 sakeus, johtuen toisen massalajittimen 160 syöttöön tulevista laimentavista massa/vesikierroista. Kolmanteen massalajittimeen 170 syötettävän massan sakeus pidetään alemmalla tasolla kuin toiseen massa-2 0 lajittimeen 160 syötettävän massan sakeus johtamalla mainittuun syöttöön laimennus-vesivirtaus.

Massalajittimien 150, 160, 170 rejektivirtausta F151, F161, F171 säädetään periaatteessa massalajittimeen syötettävän massan syöttövirtauksen perusteella. Käytännös-25 sä rejektivirtausta F15j, Fjgj, Fj71 säädetään kuitenkin suoraan massalajittimesta saatavan akseptivirtauksen F]50, F160, F17q perusteella. Kolmannen massalajittimen . 170 rejektivirtausta F171 ohjataan jaksoittain toimivalla venttiilillä. Venttiili on nor- , maalisti asetusarvossaan ja se avautuu ajoittain täysin auki tai vaihtoehtoisesti venttiili on ajoittain kokonaan kiinni ja ajoittain kokonaan auki.

30 104643 12

Konesäiliöön 40 syötettävän massan sakeus säädetään perinteiseen tapaan mittaamalla massan sakeus konesäiliötä 40 syöttävän pumpun 31 painepuolella ja säätämällä mainitun pumpun 31 imupuolelle syötettävää laimennusvesivirtausta F14I, F123· 5

Perälaatikon laimennusvesisäiliöön 140 syötettävää massavirtausta MT säädetään perinteiseen tapaan neliöpainoventtiilin 42 avulla tai säätämällä konesäiliön 40 jälkeisen pumpun 41 kierrosnopeutta.

ίο Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella edellä vain esimerkinomaisesti esitetystä.

•

• I

• ·

Claims (14)

104643 13

1. Paperi- tai kartonkikoneen lyhyen kierron prosessijärjestely, joka käsittää puhdistuslaitteet (130, 150, 160, 170), vedenkeräyslaitteet (101, 102, 115, 120), ilmanpois-5 tolaitteet (140, 180), pumput (31, 41, 121, 141, 142), perälaatikon (90) ja viiraosan (100) sekä laitteita yhdistävän putkiston säätölaitteineen, tunnettu siitä, että massaa (MT) syötetään konesäiliöstä (40) perälaatikon laimennusvesisäiliöön (140), että viiraosalta (100) talteen kerätyt vedet johdetaan suodosvesisäiliöön (120), että suodosvesisäiliöstä (120) syötetään laimennusvesivirtaus (F130) ensimmäisellä ίο suodosvesipumpulla (121) suodosvesilajittimeen (130), jonka aksepti (F130) syötetään perälaatikon laimennusvesisäiliöön (140), että perälaatikon laimennusvesisäiliöstä (140) syötetään massaa perälaatikon syöttöpumpulla (141) perälaatikon (90) jakotuk-kiin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että myös perälaatikon laimennusvesisäiliön (140) ylivirtaus (F142) johdetaan suodosvesisäiliöön (120).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että 20 viiraosalta (100) ilman alipainetta talteen kerätty viiravesi johdetaan syklooniin (180), jossa vedestä poistetaan ilmaa puhaltimella, jonka jälkeen vesi johdetaan suodos- f vesisäiliöön (120).

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että 2. viiraosalta (100) alipaineen avulla talteen kerätty viiravesi johdetaan tasausvesisäili-öön (115), josta vesi johdetaan edelleen suodosvesisäiliöön (120).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että puristinosalta talteen kerätty vesi (Fp) johdetaan suodosvesisäiliöön (120). • * 30 104643 14

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että osamassat syötetään osamassojen annostelusäiliöistä ensimmäiseen lajittuneen (150), jonka aksepti (F150) syötetään konesäiliötä (40) syöttävän pumpun (31) imupuolelle ja rejekti (F151) toista lajitinta (160) syöttävän pumpun (142) imupuolelle. 5

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että toisen lajittimen (160) aksepti (F160) syötetään konesäiliötä (40) syöttävän pumpun (31) imupuolelle ja toisen lajittimen (160) rejekti (F161) syötetään kolmanteen lajitti-meen (170). 10

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että kolmannen lajittimen (170) aksepti (F170) syötetään toista lajitinta (160) syöttävän pumpun (142) imupuolelle ja rejekti (F171) rejektien käsittelyyn. is

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että vesilajittimen (130) rejekti (F131) johdetaan toista massalajitinta (160) syöttävän pumpun (142) imupuolelle.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että 20 ensimmäiseen (150), toiseen (160) ja kolmanteen (170) massalajittimeen syötetään lisäksi laimennusvettä (Fl).

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että suodosvesisäiliöstä (120) syötetään toisella suodosvesipumpulla (122) vettä kuidun 25 talteenottoon (F120) ja sakeudensäätöihin (F12i). • ·

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että perälaatikon laimennusvesisäiliöstä (140) syötetään massavirtaus (F141) konesäi- s liötä (40) syöttävän pumpun (31) imupuolelle sekä toista lajitinta (160) syöttävän 30 pumpun (142) imupuolelle. 104643 15

13. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen prosessijärjestely, tunnettu siitä, että sakeudensäätöihin johtavasta vesivirtauksesta (F121) on johdettu syötöt myös ko-nesäiliötä (40) syöttävän pumpun (31) imupuolelle (F123) sekä toista massalajitinta (160) syöttävän pumpun (142) imupuolelle (F122). 5

14. Jonkin edellisen vaatimuksen 1-13 prosessijärjestelyssä käytettävä perän laimen-nusvesisäiliö (140) käsittää olennaisesti pystytasossa olevan lieriömäisen keskiosan (140a), jonka alaosaan on liitetty pohjaosa (140b) ja jonka yläosaan on liitetty kan-siosa (140c), tunnettu siitä, että 10. pohjaosa (140b) ja kansiosa (140c) ovat olennaisesti puolipallon muotoisia ja että laimennusvesisäiliö (140) lisäksi käsittää: kansiosaan (140c) tiiviisti kiinnitetyn olennaisesti pystytasossa olevan lieriömäisen alipaineputken (140d), jonka keskiakseli yhtyy keskiosan (140a) keskiakseliin ja joka alipaineputki (140d) ulottuu kansiosan (140c) ja kes-15 kiosan (140a) liitoskohdan alapuolelle ja jonka alipaineputken (140d) alaosan sisälle laimennusveden tuloputki (140g) on johdettu, ja keskiosan (140a) yläosassa olevan rengasmaisen ylijuoksukaukalon (1400- 104643 16