3.2 工艺技术及设备选择

    1  原料应符合下列规定：

        1)原木的质量应符合现行国家标准《造纸用原木》GB/T 11717的有关规定。

        2)外购木片质量应符合现行国家标准《造纸木片》GB/T 7909的有关规定。

        3)竹子的枝丫、叶子应去除，竹捆中无霉烂、虫蛀的竹杆。原竹长度宜小于3.0m，每捆直径宜小于300mm。

        4)外购竹片长度应为15mm～30mm，合格率应大于80％，竹片水分不应大于40％。竹片中不得夹带金属、石子、泥沙等杂物以及霉烂、变质、烧焦的料片。

        5)甘蔗渣应除髓，除髓率应大于等于20％。蔗渣外观应无霉烂及变质现象，无夹带砂粒、石块及金属等杂物。

        6)荻苇叶中的苇穗应打净，茎呈淡黄色，无霉烂及变质现象，无杂草、砂粒、石块及金属等杂物。

        7)麦草应叶少、无根、无霉烂及变质现象，捆中无夹带砂粒、石块及金属等杂物。

        8)废纸宜打包供货。废纸包中无夹带砂粒、石块及金属件等杂物，其他混杂物不宜超过1.5％，水分不宜大于15％。

    2  各种原料的总储存数量应根据当地的条件、原料收购的期限及运输条件而定。

    3  当厂区范围内原料储存场地不够储存全部原料时，应贮原料可安排在中间堆场储存。

    4  原料储存场的设备宜使用机械化设备。运搬物料应沿最短的距离进行，减少中间转载。

    5  原料储存场选用设备的能力，宜按工厂每日原料需要量的1.5倍配备，并宜选用同类型的设备。

    6  原木的堆垛和拆垛，宜采用轮式抓木起重机，原木的运输宜采用爪式装载机。

    7  商品木片、竹片堆垛宜采用装载机、推土机或移动式胶带运输机。输送宜采用胶带运输机。

    8  草类原料的上垛，宜采用移动式起重机或移动式胶带运输机。草类原料宜采用车辆运输方式，也可采用胶带运输机。

    9  甘蔗渣的湿法堆垛，宜采用胶带运输机高架栈桥上料，推土机辅助堆垛和压实，拆垛上料宜采用装载机、推土机。

    10  废纸堆垛和拆垛宜采用移动式叉车。

3.2.2  备料车间应符合下列规定：

    1  原木备料应由锯断、去皮、树皮分离、原木洗涤、除铁、削片、筛选、再碎、储存及树皮处理等工序组成。

    2  商品木片备料应由木片接收、筛选、再碎、洗涤、储存等工序组成。

    3  竹子备料应由上料、切片、筛选、大片再碎、洗涤、储存输送等工序组成。

    4  蔗渣备料应由开包、除髓、堆存输送、洗涤等工序组成。

    5  荻苇、麦草备料应干法备料，由上料、切料、筛选、除尘、储存等工序组成；湿法备料由上料、切料、筛选、除尘、水洗、脱水、洗涤水处理、储存输送等工序组成。

    6  各种原料加工都应清除尘埃、金属物、污泥、石子等杂质以及霉烂、变质、烧焦的原料。

    7  各种料片质量应满足制浆生产工艺要求。

    8  原料进车间前应按种类进行分选、计量，出备料车间的制浆原料成品宜计量。

    9  当切断多种原料时，应分别处理，不得混切。不同原料，不同品种的半成品在料仓储存时，应分隔，不得混合储存。

    10  木片、草片、竹片应筛选，大片料宜处理后回筛；过厚木片宜经压溃后直接与筛选后合格木片混合。

    11  料片洗涤水应循环利用，补充水量为10％～30％，废水进废水处理厂前应经过预处理，补充水宜采用中水。

    12  备料车间的设备能力应满足蒸煮工段装料时间的要求。

    13  原木剥皮应选用机械剥皮。 

    14  原料的削片应根据原料的不同特性选用合适的设备。

    15  荻苇、麦草备料宜设置备用生产线。

    16  料片净化流程应根据原料和制浆方式选用。

    17  料片中间储存的容量应根据备料车间工作时间确定。

3.2.3  化学制浆车间应符合下列规定：

    1  化学制浆车间应包含下列生产环节：

        1)蒸煮工段应包括上料、蒸煮、喷放、配碱、热回收、臭气收集等工序。

        2)洗筛工段应包括洗涤(黑液提取)、筛选、净化、浓缩等工序。

        3)漂白工段应包括氧脱木素、漂白、洗涤及漂白用化学品制备等工序。可增加后精选工序。生产本色浆时不应设漂白工段。

    2  蒸煮工艺应采用低能耗连续或间隙蒸煮。

    3  硫酸盐木浆蒸煮过程中的排放气体应收集处理。

    4  蒸煮过程中产生的废热应回收利用。

    5  蒸煮过程中产生的臭气应收集处理。

    6  药液和黑液加热循环宜采用间接加热方式，冷凝水应回收。

    7  蔗渣、狄苇、麦草蒸煮宜采用预浸渍工艺。

    8  应采用多段逆流洗涤，黑液提取率不应低于表3.2.3-1取值要求。

表3.2.3-1  黑液提取率取值表

    9  浆料筛选宜采用多段筛选流程，并应控制适当的尾浆量。

    10  漂白工艺宜采用多段漂白。

    11  应从工艺流程、设备选择及管道、布置、排水设计方面采取措施，减少泡沫产生。

    12  漂白工段排放的酸性废水和碱性废水宜进行纤维回收并设置室外混合池。

    13  制浆主要资源和能源消耗指标应符合表3.2.3-2、表3.2.3-3、表3.2.3-4所规定的取值要求。

表3.2.3-2  取水量取值表(m³/t风干浆)

表3.2.3-3  纤维原料消耗量取值表(绝干t/t风干浆)

表3.2.3-4  综合能耗取值表(kg标煤/t风干浆)

    14  选用间歇蒸煮器时，宜选择同规格的3台～5台。

    15  选择间歇蒸煮器时，应以所需的总容积作为计算的依据。

    16  采用蒸煮锅时，喷放锅的单台容积宜为单台蒸煮器的3倍，喷放锅的总容积不宜超过蒸煮器总容积的2倍。

    17  采用连续蒸煮器，在选择喷放锅时，喷放锅的总容积应满足1.5Hr的储存要求。

    18  浆料洗涤和黑液提取应采用多台或多段串联，逆流洗涤。

    19  不同浆种应根据纤维平均长度，配以合适的筛孔。当选用外流式压力筛多段筛选时，浆料浓度宜低于3.5％，通过缝筛的流速宜低于1m/s。

    20  氧脱木素应根据不同原料和规模选用单段或两段氧脱木素。

    21  当多段漂白时，漂白塔容积的确定可根据计算量加大，加大量不应超过15％。

    22  当多段漂白时，洗涤设备宜采用与粗浆洗涤同类型的设备。

    23  化学制浆车间洗选和漂白工段，应根据主要设备最重件的重量选用吊装起重设备。

3.2.4  机械制浆车间应符合下列规定：

    1  化学热磨机械浆质量应满足纸种生产的质量要求或商品浆的质量要求，并根据不同质量要求，确定生产工艺。

    2  主要资源和能源消耗指标应符合表3.2.4所规定的取值要求。

表3.2.4  化学热磨机械浆主要资源和能源消耗取值表

    3  生产流程中宜设置木片接收仓和预蒸仓，并配置称重装置。

    4  磨浆温度和浓度应按照原料和产品的要求确定。

    5  磨木机排出的浆料应进行筛选，分出的粗渣应送渣磨机进行再磨、再筛选。

    6  漂白化学机械浆宜采用高浓过氧化氢漂白技术。漂白塔宜设置在一段高浓磨或筛选脱水之后。

    7  洗涤筛选后的纸浆宜经浓缩后中浓储存。

    8  白水应循环使用。

    9  机械浆车间盘磨台数的确定应按每日机械浆最大产量及单机能力计算。第一段磨应为高浓磨。第二段磨宜根据需要达到的纸浆游离度来选择。

    10  机械浆车间的贮浆池总容积不宜低于4h的机械浆产量。

    11  机械浆车间宜在磨浆机上方配备起重设备。

3.2.5  废纸制浆车间应符合下列规定：

    1  进入废纸制浆车间的原料应满足生产的要求，对不符合质量要求的原料应进行分拣。

    2  废纸制浆的生产工艺应按照原料种类、原料品质及用途不同，采用不同的生产工艺流程。

    3  废纸碎解可采用连续生产或间歇生产，应根据产能、原料特性、生产情况、纸种等确定。脱墨浆宜采用中浓及高浓碎解；非脱墨浆宜采用低浓、中浓及高浓碎解。低浓碎浆机应用于连续碎解；中浓及高浓碎解机应用于间歇碎解。

    4  非脱墨浆生产工艺宜采用纤维分级系统，白水应逐级回用。

    5  废纸浆应使用过氧化氢漂白或其他还原漂白剂漂白。

    6  废纸碎解设备应包括立式、卧式和转鼓式等，碎解浓度应分为低浓、中浓及高浓，根据生产工艺应合理选择，应同时配置除杂质系统。

    7  间歇式碎浆机宜配置碎浆用白水槽。

    8  废纸制浆车间宜采用多盘浓缩机进行浆料的浓缩。

    9  废纸制浆车间宜采用链板输送机上料，选用变频电机以控制废纸的进料量。链板输送机的倾角不宜大于25°。

    10  资源和能源消耗指标基准值应符合表3.2.5规定的取值要求。

表3.2.5  废纸制浆资源和能源消耗取值表

3.2.6  浆板车间应符合下列规定：

    1  浆板车间宜包括浆料的净化、脱水、干燥(生产干浆时)、切板和打包等工序。

    2  浆板机传动应采用交流变频电机，其他生产过程中能力变化范围大的设备宜采用变频电机。

    3  浆板干燥宜采用节能型干燥方式并配置余热回收装置。

    4  浆板车间白水应送至储浆塔稀释浆料，循环使用。

    5  干浆板机脱水宜使用夹网成型器。

    6  浆板车间宜设置湿部排湿气装置。

3.2.7  造纸车间应符合下列规定：

    1  造纸机抄造幅宽的选择应根据产品在市场流通的规格的倍数计算。当有多种规格时，宜按此类产品在市场流通的比例综合确定。

    2  造纸机的日生产能力应按下式计算：

    式中：Q——产量(t/d)；

          V——速度(m/min)；

          Bm——纸幅宽(m)；

          q——纸幅定量(g/m²)；

          K——造纸机总效率(％)。

    3  造纸机左右手机型的选用应根据造纸车间在全厂的位置、物流方向及主立面方向综合确定。

    4  供造纸车间抄纸用的浆料浓度宜控制在3％～4％。

    5  除特种纸的特殊要求外，纸浆的打浆和配料宜采取连续生产工艺。

    6  供造纸机用浆料，宜经过精选、净化处理，当前段制浆生产工艺有完善的纸浆净化工艺时，也可不设净化设备。造纸机浆料流送系统的管道设计与连接方式应符合排气与消除脉冲的要求。

    7  造纸用的白水应首先在本车间工艺流程中回用，纤维应回收，填料、涂布纸的涂料应回收。

    8  造纸车间的损纸应经处理后全部回用。涂布以后的损纸宜与涂布以前的损纸分别处理、储存并均匀地回用。

    9  造纸机干燥部应采用节能型干燥方式，冷凝水应回收利用，主冷凝水槽闪蒸产生的二次蒸汽应综合利用，干燥部气罩应采用封闭式气罩。

    10  真空系统产生的白水应收集后回到车间白水系统使用，透平真空泵排出气体宜收集后综合利用，真空系统对外排气管上宜设消音装置。

    11  造纸车间油站、压缩空气站、制氧站、制冷站、冷缸、电机、减速机等系统的冷却水应全部回用，在水资源短缺的地区宜设冷却塔循环使用。

    12  粉状造纸化学品的溶解宜设置防尘和排气装置。

    13  造纸化学品槽、罐出料口宜布置在底部，排污管可布置在泵的吸入口。

    14  造纸机总效率宜按76％～94％计取，纤维不可回收损失率宜按1％～3％计取。

    15  造纸机和辅助系统的选择应根据纸种、产量的要求、造纸车间的工作制度及造纸机的公称能力，通过物料平衡计算确定。

    16  损纸浆池的总容积宜按照容纳造纸机连续断头0.5h以上的损纸储存量设置。干浆板碎解后，宜有0.5h以上的储存时间。

    17  造纸车间应配备检修及吊装用的起重设备，起重设备的配置应满足最重最大件的安装和维护要求。当造纸机中含有杨克烘缸时，车间最大吊装重量宜按除杨克缸之外的最重件计算，杨克缸的吊装宜使用临时吊装设备。

    18  用于生产本规范规定的纸种用水质量标准应符合本规范附录A的要求。

    19  纸品主要资源和能源消耗指标应符合表3.2.7-1、3.2.7-2所规定的取值要求。

表3.2.7-1  生产用水量取值表(m3/t成品)

表3.2.7-2  造纸生产综合能耗取值表(kg标煤/t风干浆)

    20  造纸用化学品不得使用含有汞、镉、铅或六价铬化合物的染料及致癌芳香胺的染料。

    21  造纸车间的工艺设备宜采用高效节能设备，上浆泵和造纸机传动应采用交流变频电机，其他生产过程中能力变化范围大的设备宜采用变频电机。

3.2.8  碱回收车间应符合下列规定：

    1  碱回收率应符合表3.2.8-1基准值所规定的指标要求。

表3.2.8-1  碱回收率取值表(％)

    2  针叶木浆黑液应分离皂化物。稀黑液槽、混合黑液槽、半浓黑液槽均应配有皂化物分离装置。

    3  多效蒸发生产工艺中效数的选择，应综合考虑黑液特点、能源价格、设备投资、生产规模等因素。

    4  宜选择降膜板式蒸发器或降膜管式蒸发器，并宜配置带结晶蒸发的蒸发器(组)。

    5  蒸发工段的稀黑液应经过滤除去纤维和杂细胞，过滤装置宜设在化学制浆车间。

    6  当采用结晶蒸发工艺时，蒸发工段的浓黑液，应先送燃烧工段芒硝黑液混合槽与碱灰混合，再泵回蒸发工段结晶蒸发，进行结晶蒸发产生高浓黑液，最后送燃烧工段碱回收炉燃烧。

    7  黑液取样宜设集中取样台。取样后的黑液应回收，可接至负压效蒸发器的进液管上。

    8  蒸发工段宜设高压水泵、碱洗等装置。

    9  蒸发工段的真空泵宜选用高效水环式或蒸汽喷射式。

    10  末效的二次蒸汽应采用间接冷凝，回收余热。硫酸盐浆生产工艺中污冷凝水宜进行蒸汽汽提，臭气应集中处理。

    11  应充分考虑黑液、冷凝水闪蒸汽热量的利用。

    12  黑液管道设计宜设置检查、清洗、取样点。

    13  碱回收炉给水指标应按碱炉的要求执行。

    14  大、中型碱回收炉生产的高压(次高压)过热蒸汽，应实行热电联产。当碱回收炉提供的蒸汽为主要热源时，热电站其他燃料的锅炉蒸汽参数(压力、温度)宜与碱回收炉一致。

    15  全水冷壁碱回收炉送风宜采取三次给风，按碱回收炉特征与工艺要求分别设置风机和空气预热器。二次风可分高、低二次风，低二次风设置碱灰系统下料灰管和吹灰系统气封，高二次风可混合臭气入炉燃烧。

    16  芒硝还原率宜大于90％。

    17  碱回收炉负荷的波动范围，连续运行最高负荷宜为额定负荷值的110％。连续运行最低负荷宜为额定负荷值的70％～75％。

    18  大型碱回收炉应设电梯，中型碱回收炉可设置电梯。

    19  碱回收炉的引风机电机宜选用变频调速电动机。

    20  溶解槽槽体的设计应设防爆孔。

    21  送风机风量应按碱回收炉额定能力的130％计算，风压宜按工艺需要的120％计算。

    22  除氧给水能力应为碱回收炉额定蒸发量的120％。

    23  碱回收炉灰斗出口应保持密封，不可漏入空气，宜借助热风密封。碱回收炉灰斗出口的总刮板输送机宜倾斜布置，倾斜角度宜为3°～5°。

    24  碱回收炉烟囱高度应按环保要求及厂址确定，烟囱及烟道内壁应有防腐措施。

    25  大型碱回收炉宜使用汽轮机抽气吹灰，其他碱回收炉宜用自产蒸汽吹灰。

    26  大型碱回收炉的静电除尘宜设置三列，每列负荷宜为额定负荷的50％。特大型碱回收炉的静电除尘可设置四列。其他碱回收炉的静电除尘宜双列设置，不应设置旁通烟道，每列负荷宜为额定负荷的75％。

    27  静电除尘器入口烟温度设计为170℃～180℃，不宜低于150℃。

    28  当多台碱回收炉共用烟道时，每台碱回收炉的排烟支道上应设排烟挡板。

    29  硫酸盐浆黑液碱回收炉收集的碱灰应回入黑液系统。碱法制浆黑液碱回收炉收集的碱灰可用稀白液或绿液溶解后送入溶解槽。

    30  制浆造纸厂中有其他燃料的电站锅炉时宜集中设软水站，统一供应软水。

    31  所有清洁冷凝水应送回碱回收炉或锅炉给水系统。

    32  碱回收炉给水泵应设置备用泵，并应设置双电源。当无独立双电源时，应设应急给水泵。

    33  碱回收炉溜槽冷却水宜由高位水箱供水，水箱应有40min～60min的贮量。溜槽冷却水的进出口水管不应接出支管。溜槽冷却水出水管上不应设阀门。进水管的控制阀应设在便于操作的位置。大型锅炉可用真空虹吸软水系统，并应带有冷却器，其他碱回收炉的溜槽冷却水可用普通净化水。

    34  溶解槽应设有蒸汽消音装置，蒸汽消音控制阀应设在操作方便和安全的位置。大型碱回收炉应按蒸汽消音设计，不宜用绿液消音。

    35  碱回收炉应按设计要求，分别设置连续排污扩容器、定期排污扩容器，其位置应考虑排水和乏汽的排放，并应保证系统流畅、合理。

    36  碱回收炉汽包的安全阀排空管、启动生火放气的排空管均应设置消音器。

    37  当碱回收炉停炉时，应设置回收系统中黑液的装置。

    38  碱回收炉启动和停炉时所用的燃油供油系统宜采用工作油泵加压的炉前循环系统方式。当碱回收炉距专用油槽小于100m时，可由贮油槽直接供油。

    39  碱回收炉启动和停机时所用的重油储存槽的油温应低于90℃。

    40  溜槽冷却水出口水温宜小于65℃。

    41  苛化工段的白液质量参数应满足制浆生产要求。

    42  苛化工段所采用石灰质量应满足苛化生产工艺和白液质量的要求。

    43  苛化工段各储存槽储存时间应满足生产的连续、稳定运行的要求，同时应兼顾设备投资和运行能耗。

    44  苛化度应为80％～85％。

    45  绿液宜设置澄清、储存装置。

    46  石灰储存宜采用封闭式石灰仓。

    47  当采用优质石灰时，宜选用道尔式消化提渣机。

    48  消化后的石灰渣含碱应为0.2％～1.0％。

    49  白液澄清可采用压力过滤器或澄清器，白泥洗涤设备可采用澄清器、预挂式过滤机、压力过滤机等过滤装置。

    50  应设置白泥洗涤工序。

    51  绿泥干度、绿泥残碱、白泥干度、白泥残碱应满足后续处理要求。

    52  木浆，竹浆白泥应回收利用，利用率应符合表3.2.8-2所规定的指标要求。

表3.2.8-2  白泥利用率取值表(％)

    53  石灰窑应设置补充石灰石系统。

    54  石灰窑出料应设置粉碎机。

    55  回收石灰有效氧化钙(CaO)应不小于80％，粒度不应大于30mm。

    56  窑尾(沉降室)烟温范围应为180℃～250℃。

    57  冷却筒出口料温不应高于50℃。

    58  大型转窑的引风机应配用变频电机。