FI88810C - Foerfarande foer reglering av malningsverkan hos en raffinoer samt ett malskaer - Google Patents

Description

8 8 810

MENETELMÄ JAUHIMEN JAUHATUSTULOKSEN SÄÄTÄMISEKSI SEKÄ JAU-HINTERÄ - FÖRFARANDE FÖR REGLERING AV MALNINGSVERKAN HOS EN RAFFINÖR SAMT ETT MALSKÄR

5 Tämän keksinnön kohteena on menetelmä paperi- ja selluloosa-teollisuudessa käytettävien jauhimien massasulpulle antaman jauhatustuloksen säätämiseksi, johon jauhimessa jauhatus suoritetaan vastakkaisten terien välissä, joista ainakin 10 yksi on pyörivä, ja joissa terissä on niiden pinnasta ulkonevat teräsärmät. Lisäksi keksinnön kohteena on menetelmää toteuttava jauhinterä.

Nykyisin käytetään paperi- ja selluloosateollisuudessa val-15 taosin joko kiekko- tai kartioterätyyppisiä jauhimia massa-sulpun jauhatukseen. Jauhatuksen mitoitus perustuu jauhin-tyypistä riippumatta jauhettavassa massasulpussa olevien kuitujen ominaisuuksien muuttamistarpeeseen (eri puulaadut ja niiden kuituominaisuudet sekä valmistettavat lopputuot-20 teet). Itse tuotantomäärä (tonnia/vrk) vaikuttaa jauhimen koon valintaan.

Kullekin massasulpulle valittavat jauhatusparametrit riippuvat myös massanvalmistusmenetelmästä; mekaaniset havu- ja 25 lehtipuumassat, kemialliset havu- ja lehtipuumassat, edellisten kombinaatiot sekä erilaiset keräyspaperimassat. Nykytekniikan mukaisesti kullekin erilaiselle kuitutyypille annettava jauhatuksen määrä (kuitujen ominaisuuksien muuttaminen) aikaansaadaan siirtämällä jauhimen moottorin antama 30 energia pyörivän akselin välityksellä jauhimen sisällä olevien roottori- ja staattoriterien kautta kuitusulppuun ja yksittäisiin kuituihin. Tarvittava energian ominaiskulutus (MJ/tonnia) on eri massalaaduille erilainen.

35 Koska tarvittava energia siirtyy kuitusulppuun jauhinterien kautta, ovat terien ominaisuudet (särmien leveys, urien le- 2 88810 veys ja syvyys, särmien kulmat ja särmien lukumäärä sekä metallurgiset ominaisuudet) erittäin tärkeitä.

Yleisesti jauhatustuloksen aikaansaamiseksi määritetään myös 5 oninaissärmäkuorma (Ws/m). Ominaissärmäkuorma (OSK) valitaan jauhatukseen menevän tehollisen energian (pe)/ jauhimen pyörimisnopeuden (n) ja jauhinterien leikkauspituuden (L ) pe-rusteella seuraavan kaavan mukaan: 10

OSK = Pe/(n * Lg), jossa Ls - Zr * Zst * 1J

15 = roottoriterien särmien lukumäärä, Z . = staattoriterien särmien lukumäärä, st 1 = teräsärmien kohtaamispituus.

Valittava OSK riippuu kuitusulpussa olevien kuitujen pituu-20 desta, kuituseinämän paksuudesta sekä halutun kuitujen suo-tautumisominaisuuksien muutoksen tarpeesta.

Jauhimien ns. kiinteiden parametrien (asennetun moottorin teho (kW) ja pyörimisnopeus (n)) määrittämisen jälkeen jau-25 hatukseen käytettävän tehollisen energian muuttaminen on ainoa jauhimen seisokkiaikaa vaatimaton menetelmä jauhatustuloksen muuttamiseksi. Jauhatustehon muuttaminen muuttaa sekä energian ominaiskulutusta (kuormitusmuutos) että ominaissär-mäkuormaa.

30

Tehtaan tuotantomäärän kasvaessa voidaan jauhimien kuormitusta nostamalla pitää energian ominaisukulutus vakiona, mutta samalla lisätään ominaissärmäkuormaa, jolloin kuitujen ominaisuudet jauhatuksen jälkeen muuttuvat olennaisesti.

35 Ominaissärmäkuorma voidaan pitää tällöin vakiona muuttamalla moottorin pyörimisnopeutta ja/tai vaihtamalla teriä jauhi- 3 88810 mien sisällä ja/tai lisäämällä jauhimien lukumäärää. Toisin sanoen nykytekniikan mukaisissa jauhimissa ja jauhatussys-teemeissä tuotantomäärien ja/tai kuitulaadun muuttuessa ainoa tapa ylläpitää tasaista jauhatustulosta on vaihtaa jau-5 himien teritys, mikä vaatii jauhimien pysäyttämistä ja yleisesti putkiosien irrottamista.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä paperi- ja selluloosateollisuudessa käytettävien jauhimien 10 massasulpulle antaman jauhatustuloksen parantamiseksi, johon menetelmään ei liity edellä esitettyjä epäkohtia, ja jonka menetelmän avulla pystytään ylläpitämään tasaista jauhatustulosta tuotantomäärän ja/tai kuitulaadun muuttuessa.

15 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että jauhinterien leikkauspituutta muutetaan liikuttamalla yhtä tai useampaa teräsärmää muiden teräsärmien suhteen.

Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle edulliselle sovellu- 20 tusmuodolle on tunnusomaista se, että jauhinterien leikkaus-pituutta muutetaan nostamalla tai laskemalla yhtä tai useampaa teräsärmää staattori- ja/tai roottoriterässä terän pintaan nähden kohtisuorassa suunnassa.

25 Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että jauhinterien leikkauspituutta muutetaan siirtämällä yhtä tai useampaa teräsärmää roottori- ja/tai staattoriterässä olennaisesti muihin teräsärmiin nähden poikittaissuuntaisesti.

30

Vielä eräälle keksinnön mukaisen menetelmän edulliselle so-vellutusmuodolle on tunnusomaista se, että jauhatustuloksen säätämiseksi muutetaan yhden tai useamman teräsärmän kulmaa roottori- ja/tai staattoriterässä.

35 4 88810

Vielä eräälle keksinnön mukaisen menetelmän edulliselle so-vellutusmuodolle on tunnusomaista se, että jauhinterien leikkauspituutta muutetaan tuotantoa olennaisesti keskeyttämättä jauhimen moottorin käydessä.

5

Keksinnön mukaista menetelmää soveltavalle jauhinterälle paperi- ja selluloosateollisuudessa käytettävää jauhinta varten, jossa jauhinterässä on useita terästä ulkonevia terä-särmiä, on tunnusomaista se, että ainakin yksi teräsärmä on 10 asennettu muiden teräsärmien suhteen liikutettavasti.

Keksinnön mukaisen jauhinterän eräälle edulliselle sovellu-tusmuodolle on tunnusomaista se, että ainakin yksi teräsärmä on asennettu jauhinterän pintaan nähden kohtisuorassa suun-15 nassa nostettavaksi ja laskettavaksi.

Keksinnön mukaisen jauhinterän eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että ainakin yksi teräsärmä on asennettu jauhinterän muihin teräsärmiin nähden 20 poikittaissuuntaisesti liikutettavasti.

Vielä eräälle keksinnön mukaisen jauhinterän edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että joka toinen terä-särmä on kiinteä ja joka toinen liikutettava.

25

Keksinnön mukaisesti voidaan energian ominaiskulutusta muutella tuotantovaatimusten mukaisesti pitämällä ominaissärmä-kuorma vakiona. Edellä esitetyssä kaavassa tehollisen jauha-tusenergian kasvattaminen nostaa ominaissärmäkuormaa ellei 30 pyörimisnopeutta (n) ja/tai terien särmien leikkauspituutta (Lg) kasvateta. Vastaavasti päinvastoin tehollisen jauhatus-tehon laskiessa. Käytännössä pyörimisnopeuden (n) muuttaminen vaatii joko tasavirtamoottorikäytön tai erityisen taajuusmuuttajan, jolloin ongelmaksi tulee jauhatuksen riittä-35 mätön vääntömomentti sekä pyörimisnopeuden muutoksen aikaansaama jauhimen virtausominaisuuksien muuttuminen,

5 β 8 81 G

Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan jauhinterien leik-kauspituutta muuttaa vaihtamatta teriä jauhimien sisällä. Käytännössä leikkauspituuden muutos tapahtuu liikuttamalla 5 roottori- ja/tai stattoriterissä olevaa yhtä- tai useampaa särmää, jolloin terityksen leikkauspituus muuttuu.

Seuraavassa keksinnön mukaisen jauhinterän rakennetta selitetään edullisten sovellutusmuotoesimerkkien avulla viittaa-10 maila oheiseen piirustukseen, jossa

Kuvio 1 esittää osaa jauhinterästä ylhäältä katsottuna.

Kuvio 2 esittää erään sovellutusmuodon mukaista leikkausta 15 kuvion 1 viivaa A-A pitkin.

Kuvio 3 esittää samaa kuin kuvio 2, mutta liikkuvan teräsär-män eri asennossa.

20 Kuvio 4 esittää erään toisen sovellutusmuodon mukaista leikkausta kuvion 1 viivaa A-A pitkin.

Kuvio 5 esittää samaa kuin kuvio 4, mutta liikkuvan teräsär-män eri asennossa.

25

Kuvio 6 esittää osaa jauhinterästä ylhäältä katsottuna.

Kuvio 7 esittää leikkausta kuvion 6 viivaa B-B pitkin.

30 Kuvio 8 esittää vielä erään sovellutusmuodon mukaista leikkausta kuvion 1 viivaa A-A pitkin.

Kuvio 9 esittää teräsärmien kohtaamiskulman vaikutusta niiden väliseen kosketuspinta-alaan.

35 6 -8813

Kuviossa 1 on esitetty jauhinterä l, joka on varustettu yhdensuuntaisilla, jauhinterästä ulkonevilla teräsärmillä 2. Kuten aiemmin mainittiin, käytetään jauhatukseen yleisimmin kartiojauhimia tai kiekkojauhimia. Tämän keksinnön kannalta 5 ei jauhintyypillä ole merkitystä.

Kuviossa 2 on esitetty leikkaus kuvion 1 viivaa A-A pitkin. Siitä havaitaan, että kiinteiden teräsärmien 2 väliin on järjestetty nostettava ja laskettava teräsärmä 3. Teräsärmän 0 liikuttamiseen voidaan käyttää esimerkiksi hydraulisylintereitä (ei esitetty kuvioissa). Kuvion 2 tilanteessa liikutettava teräsärmä on ala-asennossaan ja kuvion 3 tilanteessa vastaavasti yläasennossaan. On edullista järjestää esimerkiksi joka toinen särmä kiinteäksi ja joka toinen liikutet-5 tavaksi.

Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty sovellutusmuoto, jossa liikkuva teräsärmä 3 yläasennossaan olennaisesti täyttää kiinteiden teräsärmien välisen raon. Teräsärmän liikutusperiaate voi 10 tässä sovellutusmuodossa olla samanlainen kuin edellä.

Edelleen on mahdollista, että teräsärmiä liikutetaan kiinteisiin teräsärmiin nähden poikittaisessa suunnassa, kuten kuvioissa 6 ja 7 on nuolilla esitetty. Periaatteessa voidaan 5 myös ajatella, että samaa teräsärmää voidaan liikuttaa sekä pystysuunnassa että sivusuunnassa. Lisäksi on mahdollista säätää jauhatustulosta kuvion 8 osoittamalla tavalla siten, että teräsärmien kulmaa muutetaan, jolloin roottori- ja staattoriterien särmien kohtaamispinta-ala muuttuu. Tätä on 30 tarkemmin havainnollistettu kuviossa 9, jossa L1 tarkoittaa teräsärmän leveyttä, A1 ja A2 kohtaamispinta-aloja ja a1 ja a2 teräsärmien välisiä kulmia. Kuviosta 9 nähdään, että mitä pienempi teräsärmien välinen kulma on sitä suurempi niiden kohtaamispinta-ala on.

Claims (10)

1. Menetelmä paperi- ja selluloosateollisuudessa käytettä-5 vien jauhimien massasulpulie antaman jauhatustuloksen säätämiseksi, johon jauhimessa jauhatus suoritetaan vastakkaisten jauhinterien (1) välissä, joista ainakin yksi on pyörivä, ja joissa terissä on niiden pinnasta ulkonevat teräsärmät (2, 3), tunnettu siitä, että jauhinterien (1) leikkaus- 10 pituutta muutetaan liikuttamalla yhtä tai useampaa teräsär-mää (3) muiden teräsärmien (2) suhteen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jauhinterien (1) leikkauspi- 15 tuutta muutetaan nostamalla tai laskemalla yhtä tai useampaa teräsärmää (3) staattori- ja/tai roottoriterässä terän pintaan nähden kohtisuorassa suunnassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että jauhinterien (1) leikkauspi-tuutta muutetaan siirtämällä yhtä tai useampaa teräsärmää (3) roottori- ja/tai staattoriterässä olennaisesti muihin teräsärmiin (2) nähden poikittaissuuntaisesti.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jauhatustuloksen säätämiseksi muutetaan yhden tai useamman teräsärmän kulmaa roottori-ja/tai staattoriterässä.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jauhinterien (1) leikkauspi-tuutta muutetaan tuotantoa olennaisesti keskeyttämättä jau-himen moottorin käydessä.

6. Jauhinterä paperi- ja selluloosateollisuudessa käytettä vää jauhinta varten, jossa jauhinterässä (1) on useita te-

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen jauhinterä, tunnettu siitä, että ainakin yksi teräsärmä (3) on asennettu jauhinterän (1) pintaan nähden kohtisuorassa suunnassa nostettavaksi ja laskettavaksi.

7 co pin 1. u O I <j

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen jauhinterä, tunnettu siitä, että ainakin yksi teräsärmä (3) on asennettu jauhinterän (1) muihin teräsärmiin (2) nähden poikittaissuuntaisesti liikutettavasti.

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen jauhinterä, tunnettu siitä, että ainakin yhden teräsärmän (3) kulma on jauhinterän (1) muihin teräsärmiin (2) nähden asennettu liikutettavaksi.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 5-9 mukainen jauhinterä, tunnettu siitä, että joka toinen teräsärmä (2) on kiinteä ja joka toinen (3) liikutettava.

8 P881C rästä ulkonevia teräsärmiä (2, 3), tunnettu siitä, että ainakin yksi teräsärmä (3) on asennettu muiden terä-särmien (2) suhteen liikutettavasti.

9 R881C