SE466458B - Saett att faa upp en kokare till koktemperatur - Google Patents

Description

466 458 2 ren och vidare till den nedre delen av alkaliinställningszonen.

Het lut från en upphettningszon med konstant volym, vilken zon kan vara belägen i en särskild del av uppsamlaren, förs in i alkaliinställningszonen, i regel såsom en överströmning. Luten i upphettningszonen hålls vid en konstant volym. Het lut vid koktemperaturen förs från upphettningszonens övre del till bot- ten på kokaren och en cirkulation påbörjas, i vilken en förhål- landevis svalare vätska sedan den har passerat genom kokaren förs ut från kokarens övre del och riktas mot botten på upphett- _ningszonen. Denna typ av cirkulation får fortsätta tills luten som lämnar kokarens övre del befinner sig vid koktemperaturen.

Då avslutas cirkulationen och värmeinnehållet i upphettningsde- len återställs genom att den däri belägna luten cirkuleras ge- nom en värmeväxlare för att därvid öka lutens temperatur.

Uppfinningen kommer att beskrivas mera i detalj i det föl- jande under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig 1 är en något schematisk representation av ett system med en dis- kontinuerlig kokare som utgör en utföringsform enligt förelig- gande uppfinning, fig 2 är en delvy av en annan form av uppfin- ningen där en förbindelse mellan upphettningszonen och alkali- inställningszonen är upprättad medelst en anordning för fri utsprutning, och fig 3 är en delvy som åskådligör en modifierad form av uppfinningen där uppsamlaren är bildad av två tankar.

I fig 1 avser hänvisningsbeteckningen 10 generellt en koka- re av konventionell typ för kokning av träflis. Kokaren 10 har ett bottenparti 11 i form av en stympad kon. En inloppsventil 12 styr införingen av de skilda lutarna i kokaren 10, varvid lutarna pumpas in i kokaren medelst en pump 13.

Lut matas ut från kokaren 10 genom en utloppsledning 14 som är styrd av en ventil 15. Luten passerar genom ett nät (inte visat) som håller kvar flis och massa. Luten kan föras till en lågtemperaturuppsamlare 16 under styrning av en ventil 17 eller till en högtemperaturuppsamlare 18 under styrning av en ventil 19. Alternativt kan luten från kokaren pumpas genom en ventil i en lutcirkulationsbana som kommer att beskrivas nedan.

Ett av särdragen hos föreliggande uppfinning ligger i en ny typ av vitlutuppsamlare som är visad vid 21 på ritningen. En centralt anbragt skiljevägg 22 uppdelar uppsamlarens 21 inre i 466 458 3 en alkaliinställningsdel 23 och en upphettningsdel 24 med kons- tant volym. I den i fig 1 visade formen av uppfinningen erhålls förbindelse mellan upphettningsdelen 24 och alkaliinställnings- delen 23 medelst ett överflödesrör 25 vars ena ände är belägen nära botten på luten som är anbragt i upphettningsdelen 24 och vars övre ände är förd genom en öppning i skiljeväggen 22 så att luten matas ut till alkaliinställningszonen 23.

Alkaliinställningszonen 23 är nära sin nedre ände försedd med en utmatningsventil 26 genom vilken lut kan sugas med hjälp av pumpen 13 och införas i kokaren 10.

Vätskenivån i upphettningszonen 24 hålls konstant genom att överflödesröret 25 finns. En pump 29 matas selektivt från en vitlutkälla 30 eller en källa för het avlut 31 erhållen från högtemperaturuppsamlaren 18. Denna lut pumpas av pumpen 29 ge- nom en ledning 32 in i den nedre änden av upphettningszonen 24.

Ytterligare en pump, nämligen 33, används för att cirkulera lut i upphettningszonen 24 genom en värmeväxlare 34, vilken sistnämnda har ett ånginlopp 36 och ett ångkondensatutlopp 35 så att ånga kan cirkuleras genom densamma. Lut som passerar ge- nom värmeväxlaren 34 införs i den övre delen av upphettningszo- nen 24 genom en ledning 37.

Lut som utmatas genom ventilen 20 i koksystemet kan fortsät- ta antingen genom en ventil 38 och en ledning 39 till den nedre delen av alkaliinställningszonen 23 eller annars kan den föras genom en ventil 40 i en cirkulationsbana via ledningen 41 till den nedre delen hos upphettningszonen 24.

Het lut från upphettningszonen 24 med konstant volym cirku- leras medelst en ledning 42 genom en ventil 43 in i pumpens 13 inloppsände för införing i kokaren 10.

Systemet enligt föreliggande uppfinning avses arbeta med flera kokare, av vilka var och en arbetar diskontinuerligt.

Således är en andra kokare 50 visad, vilken har ett bottenparti i form av en stympad kon och en ventil 52 genom vilken de skil- da lutarna kan införas i kokaren genom medverkan av pumpen 13.

En utmatningsledning 53 som regleras av en ventil 54 och en ventil 55 har till uppgift att cirkulera luten från kokaren 50 in i uppsamlarna 16 och 18 eller in i vitlutuppsamlaren 21.

Den i fig 2 visade utföringsformen är i många avseenden lik- 466 458 4 artad utföringsformen som är visad i fig 1, och korresponderan- de hänvisningsbeteckningar har använts där så har kunnat ske.

Skillnaden ligger i sättet på vilket luten cirkuleras från upphettningszonen 24 till alkaliinställningszonen 23. I den i fig 2 visade utföringsformen av uppfinningen har överflödesrö- ret 25 enligt fig 1 ersatts med ett cirkulationssystem som inkluderar en ledning 61 som drar ut lut från upphettningszonen 24 med konstant volym och överför denna medelst en pump 62 till alkaliinställningszonen 23 medelst ett huvud 63 för fri utsprut- ning. Vätskenivån hos upphettningszonen 24 hålls vid ett kons- tant värde genom förekomsten av en avkännare 27 som arbetar i samverkan med ett konstantnivåorgan 28. Detta organ reglerar manövreringen av en ventil 69 i pumpens 62 utmatningsledning.

Den i fig 3 visade utföringsformen är också likartad utfö- ringsformen som är visad i fig 1 i många avseenden, och således har motsvarande hänvisningsbeteckningar använts för samma element.

I stället för en uppsamlingsanordning med skiljevägg används emellertid i den i fig 3 visade utföringsformen av uppfinningen ett par uppsamlare 65 och 66, varvid uppsamlaren bildar upp- hettningszonen och uppsamlaren 66 bildar alkaliinställningszo- nen. Förbindelse mellan de båda uppsamlarna erhålls genom att man anordnar ett rör 67 som överför lut från uppsamlarens 65 bas till ett läge nära den övre delen av uppsamlaren 66. För att eliminera tryckskillnader mellan de båda kärlen 65 och 66 finns en rörledning 70 som förbinder de övre delarna hos dessa kärl.

De konstruktiva modifikationerna enligt fig 2 och 3 är en- bart varianter som kan användas i olika anläggningar, men ar- betssättet är detsamma i alla tre figurerna och kommer att för- klaras under hänvisning till fig 1.

Det första momentet i förloppet består i att man packar ko- karen 10 med träflis till en förutbestämd nivå och sedan inför en het avlut i kokaren för att förbereda träflisen för den ef- terföljande kokningen utan att man i själva verket kokar flisen.

Sedan en lämplig tid har gått startas pumpen 13, varjämte ven- tilen 26 öppnas och en het luftförträngningsvätska införs i ko- karen genom ventilen 12 så att den heta avluten som användes för att förbereda träflisen förträngs. Den förträngda luften 466 458 förs upp genom kokaren och vidarebefordras till antingen låg- temperaturuppsamlaren 16 eller högtemperaturuppsamlaren 18, be- roende på dess temperatur. Vid denna tidpunkt sänks nivån i alkaliinställningsdelen 23 trots det förhållandet att lut hål- ler på att matas in i denna från upphettningszonen 24 med kon- stant volym medelst överströmningen från den upphettade zonen i uppsamlingstanken 21.

Sedan den ursprungliga behandlingsluten har förts in i de respektive lågtemperatur- och högtemperaturuppsamlarna 16 och 18 bortkopplas uppsamlarna genom att man stänger ventilerna 17 och 19, varvid förträngningsluten förs vidare genom kokaren och in i den nedre delen av alkaliinställningssdelen 23 genom att man öppnar ventilerna 20 och 38. Genom denna cirkulation genom kokaren och alkaliinställningsdelen 23 kommer eventuella alkali- gradienter i luten att utjämnas.

I det efterföljande steget stängs ventilerna 26 och 38, var- igenom cirkulationen avslutas och det möjliggörs att luten kan impregnera flisen i kokaren 10 under en tid med lämplig längd.

När den lämpliga impregneringstiden har förflutit öppnas venti- lerna 40 och 43, varvid lut vid koktemperaturen och med väsent- ligen samma alkaliinnehåll som i kokaren pumpas till kokarens nedre del genom ventilen 12 och förtränger vätskan i kokaren ut ur den övre delen av kokaren genom ledningen 14. Den förträngda luten återgår till upphettningszonens nedre del genom ventilen 40 och ledningen 41.

Under denna cirkulation rör sig gränsavsnittet mellan den svalare vätskan och luten vid koktemperaturen uppåt i upphett- ningszonen 24. När luten som utträder vid den övre delen av ko- karen befinner sig vid koktemperaturen upphör cirkulationen, varjämte ventilerna 40 och 43 stängs.

I väntan på att nästa kokare, såsom kokaren 50, skall upp- hettas förnyas värmeinnehållet i luten i upphettningszonen 24 medelst en oavbruten cirkulation av luten genom värmeväxlaren 34 medelst pumpen 33 som förflyttar gränsavsnittet mellan den svalare och den heta vätskan nedåt, varigenom upphettningspo- tentialen för nästa kokcykel byggs upp. Denna cirkulation fortskrider kontinuerligt under alla sekvenserna och medger således en väsentligen konstant ångströmning till värmeväxla- “466 458 6 ren. Temperaturen i värmeväxlarens ledning 37 bestäms av den önskade koktemperaturen. Luten som strömmar genom värmeväxlaren styrs av en ventil 56 i ledningen 37 så att gränsavsnittet mellan svalare lut och het lut rör sig i en lämplig takt för att upphettningszonen skall kunna beskickas mellan upphettnings- cykler.

Mängden vitlut som införs från förrådet 30 beror på produk- tionstakten och den önskade alkalinivån. Flödet av het avlut från förrådet 18 till uppsamlingstanken 21 styrs av behovet att hålla nivån i alkaliinställningsdelen inom ett givet intervall.

Tack vare systemet enligt föreliggande uppfinning blir det möjligt att reglera alkalikoncentrationen i kokarna med använd- ning av en enda cirkulationspump, varigenom man eliminerar be- hovet av att anordna individuella cirkulationspumpar hos varje kokare. Det här beskrivna systemet inkluderar möjligheten att upphetta kokarna till koktemperatur genom förträngning från ett centralt läge under utnyttjande av en enda värmeväxlare som ar- betar med en konstant ångströmning. Detta eliminerar behovet av individuella värmeväxlare hos varje kokare och erbjuder en möjlighet för anläggningar där man utnyttjar direkt ånga för kokändamål att övergå till indirekt upphettning utan att cirku- lationsanordningar måste installeras i upphettningssystem för var och en av kokarna. Detta inverkar på den erforderliga in- dunstningskapaciteten och på kostnaderna för matarvatten.

I enlighet med föreliggande uppfinning kan man få upp koka- ren till temperatur mycket snabbt utan att problem uppstår såsom följd av extrema ångtoppar. Den förhållandevis konstanta an- vändningen av ånga medger en i hög grad effektiv och mera eko- nomisk användning av ångenergi.

Det skall framhållas att skilda modifikationer kan göras i de beskrivna utföringsformerna inom uppfinningens ram.

Claims (7)

i 466 458 7 PATENTKRAV

1. Sätt att få upp en kokare till koktemperatur effektivt och snabbt, innefattande följande steg: 1) träflis packas i nämnda kokare, 2) nämnda flis täcks med en het avlut, 3) nämnda heta avlut förträngs med en hetlutförträngnings- vätska från en alkaliinställningszon, k ä n n e t e c k n a t därav, att det därutöver innefattar följande steg: 4) nämnda hetlutförträngningsvätska förs till en nedre del av nämnda alkaliinställningszon när nämnda heta avlut har för- trängts, 5) het lut cirkuleras kontinuerligt mellan en upphettnings- zon med konstant volym och nämnda alkaliinställningszon, 1 6) het lut vid koktemperaturen cirkuleras kontinuerligt mellan den övre delen av nämnda upphettningszon och den nedre delen av nämnda kokare, 7) relativt sett svalare lut cirkuleras kontinuerligt efter passage genom nämnda kokare i steget 6 mellan den övre delen hos nämnda kokare och den nedre delen hos nämnda upphettningszon, 8) nämnda lut cirkuleras kontinuerligt på i stegen 6 och 7 angivet sätt_ tills luten soul utträder vid. kokarens övre del befinner sig vid koktemperatur, 9) den i steget 8 angivna cirkulationen avslutas, och 10) luten cirkuleras i nämnda upphettningszon genom en värme- växlare för att öka temperaturen hos luten i upphettningszonen.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att den i nämnda upphettningszon införda luten är en blandning av vitlut och en het avlut.

3. , Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda alkaliinställningszon och nämnda upphettningzon är be- lägna i samma kärl.

4. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda alkaliinställningszon och nämnda upphettningszon är be- lägna i separata kärl.

5. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att den förskjutna heta avluten enligt steget 3 förs till åtminstone en uppsamlare. 466 458 8

6. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda heta lut i steget 5 förs till nämnda alkaliinställnings- zon genom överflöde från nämnda upphettningszon. med. konstant volym in i nämnda alkaliinställingszon.

7. Sätt enligt krav 1, i vilket nämnda heta lut från nämnda upphettningszon med konstant volym sprutas ut fritt in i nämnda alkaliinställningszon.