第一頁，共89頁。第二頁，共89頁。第三頁，共89頁。第一節概述第九章堿回收(huíshōu)設備第一節概述一、堿回收的意義二、堿回收流程(liúchéng)簡介第四頁，共89頁。一、堿回收的概述1、定義：堿回收，即黑液回收，包括堿、白泥(石灰)和熱能的回收。水黑液組成70%有機物：木素、半纖維素和纖維素降解產物固形物30%無機物：NaOH、Na2S、Na2CO3、Na2SO4、及有機結合的鈉，草漿黑液還有硅酸鈉。2、方法：燃燒法

3、堿回收意義：（1）減少污染(wūrǎn)、保護環境（2）回收化學藥品，降低生產成本（3）回收熱能，節省資源第九章堿回收(huíshōu)設備第一節概述第五頁，共89頁。一、堿回收的概述4、常用術語：（1）綠液：黑液燃燒后流出的熔融物用稀白液或水溶解(róngjiě)后的液體綠泥：綠液澄清后沉淀的渣子（2）白液：綠液加石灰苛化后得到的澄清液(NaOH、Na2S液體）白泥：綠液加石灰苛化后得到的沉淀物(Ca2CO3)（3）芒硝還原率、苛化率：（均以Na2O或NaOH計）（5）堿回收率：經堿回收后得到的堿量（不包括補充芒硝）占蒸煮用堿量的百分數（6）堿自給率：經堿回收后得到的堿量（包括補充芒硝）占蒸煮用堿量的百分數第九章堿回收(huíshōu)設備第一節概述第六頁，共89頁。一、堿回收的概述5、二氧化硅對堿回收的影響(yǐngxiǎng)：（1）黑液蒸發時硅酸易結垢，傳熱系數下降。（2）黑液燃燒時，燃燒爐易結蜂窩，以至縮短爐子壽命，在爐中鈉與二氧化硅結合，耗堿可達35%，并大大的降低熔融物的純度，由于無機物含量高，因而固形物熱值低。（3）苛化時形成的硅酸鈣和硅酸鈉粘度大，造成澄清困難，而且由于硅酸鈣沉淀在石灰表面，降低苛化速度及苛化率。（4）回收石灰時結球造成回收困難。第九章堿回收(huíshōu)設備第一節概述第七頁，共89頁。二、堿回收流程簡介1、堿回收過程：包括四個工序，黑液蒸發→黑液燃燒→綠液苛化→白泥回收回收的堿又重新用于蒸煮工序。（這個循環圈包括6個主要工藝工序：蒸煮、洗滌、蒸發、燃燒、苛化、石灰煅燒。）2、堿回收系統具體所包括的工序如下：①、在多效蒸發器中廢液濃縮，形成濃黑液。②、黑液氧化、除硅等(據工藝需要決定是否(shìfǒu)采用)。③、黑液進一步濃縮成堿回收爐要求的“濃黑液”(補充的芒硝可在此處加入)。④、在堿回收爐中焚燒黑液。⑤、溶解從堿回收爐出來的熔融物，形成綠液(補充堿損失的純堿可在此處加入)。⑥、用石灰苛化綠液形成白液(補充堿損失的燒堿可在此處加入)。⑦、焙燒白泥回收石灰。不同的原料，其黑液的成分和特性差別很大，在堿回收過程中采用不同的工藝方案、設備處理各種不同原料的黑液。

第九章堿回收(huíshōu)設備第一節概述第八頁，共89頁。①熔融(róngróng)物第九頁，共89頁。木漿第十頁，共89頁。蔗渣(zhèzhā)漿第十一頁，共89頁。第二節蒸發與濃縮(nónɡsuō)設備第九章堿回收(huíshōu)設備第二節黑液的蒸發與濃縮(nónɡsuō)設備一、概述二、蒸發器的類型三、板式降膜蒸發器的結構、原理四、七體五效混流板式降膜蒸發流程五、蒸發輔助設備第十二頁，共89頁。一、黑液蒸發與濃縮設備概述1、黑液的蒸發與濃縮設備的組成：.主要設備：蒸發站←蒸發器多個串聯而成輔助裝備：各種分離器、冷凝器、熱交換器、預熱器、泵和生產控制系統的儀表與執行機構、閥門等。2、蒸發站特點：(1)根據黑液的特性、燃燒工段要求的黑液濃度進行的設計(2)真空蒸發(3)效數多(蒸汽多次重復利用，4~6效)3、術語：“體”——即每個蒸發器。每1個“加熱元件組”稱為1“體”。“效”——蒸發器按蒸汽流經的順序被稱為效。蒸汽一進一出為一效(效果(xiàoguǒ))黑液濃度：表示黑液中固形物的含量（單位%，必須用化驗分析方法測定，慢）生產中用波美度或比重來表示(因可直接測)，但隨溫度的升高而降低，要換算成標準溫度15C下的值。波美度（15C）=波美度（tC）+0.052（tC-15C），比重=144.3/【144.3-波美度（15C）】木漿黑液固形物含量%=1.51x-0.9波美度用°Be’表示蔗渣漿黑液固形物含量%=1.51x-0.81近似換算，x---黑液波美度（15C）第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發與濃縮(nónɡsuō)設備第十三頁，共89頁。二、蒸發器的類型1、按黑液流動方式分：升膜式蒸發器、降膜式蒸發器、強制循環蒸發器2、按加熱部件結構的不同分：管式：短管式、長管式板式：(多用）3、按蒸發器的用途不同分：蒸發器、增濃器、結晶蒸發器等三、板式降膜蒸發器的結構、工作原理1、優點：高效節能，傳熱效率高、不易結垢、容易清洗、運行周期長、耗電量低、出液濃度高(木漿---70%、草漿---45%)，并采用低BOD(生物耗氧量，水中有機物污染程度)設計—汽提，減少了環境污染。汽提：讓廢液與水蒸汽直接接觸，使廢液中的揮發性有毒有害物質按一定比例擴散到氣相中去，從而(cóngér)達到從廢液中分離污染物的目的.第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第十四頁，共89頁。三、板式降膜蒸發器的結構2、板式降膜蒸發器的工作原理P210：加熱(jiārè)蒸汽由聯箱進入加熱(jiārè)元件內部，黑液由黑液循環泵送至分配箱、再由分配箱均勻分配到各加熱(jiārè)元件上部，蒸汽在加熱(jiārè)板內部冷凝排除；黑液沿著加熱(jiārè)元件的表面成液膜狀流下回蒸發器底部，進行傳熱蒸發。二次蒸汽立即從黑液中分離出來，并在加熱(jiārè)板表面與蒸發黑液之間逸出，進一步通過霧沫分離器，進入下一效，作為下一效的熱源。黑液濃縮后進入下一效。也就是說，每一效，有“兩進”、“四出”“兩進”——黑液，蒸汽“四出”——黑液(濃度增高)+二次蒸汽(從黑液中蒸發出來的)，冷凝水+不凝氣體第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第十五頁，共89頁。三、板式降膜蒸發器的結構3、組成：由殼體、加熱元件組、分配箱、除霧器等。(1)殼體：不銹鋼壓力容器。內設框架使加熱元件呈懸掛狀裝在筒體內。內部還可設置(shèzhì)專門隔板、或使加熱元件分組通汽。(2)、加熱元件：由兩塊鼓泡狀的不銹鋼薄板焊接而成、中空的均布焊點和鼓泡的不銹鋼件。（各蒸發器及表面冷凝器的加熱面由雙層不銹鋼焊接組成，兩片加熱板的間距為20mm。）加熱元件組：多塊加熱元件由聯箱并聯組成。(3)、分配箱：均勻分配黑液到各加熱元件上部，沿著加熱元件的表面成膜狀流下，同時進行傳熱蒸發。(4)、除霧器：又稱氣液分離器。位置：板式蒸發器筒體內上方二次蒸汽出口處。形式：沖擊式、球蓋式、離心式，折流式（用于板式）作用：消除/分離二次蒸汽中夾帶的大量泡沫/液滴、雜質等，以減少蒸發時堿的損耗、防止將黑液帶入冷凝水中造成對冷凝水的污染。第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第十六頁，共89頁。板式(bǎnshì)降膜蒸發器第十七頁，共89頁。板式(bǎnshì)降膜蒸發器第十八頁，共89頁。四、七體五效混流板式降膜蒸發流程1、工藝技術參數蒸發站正常生產的能力:150T／h蒸煮來黑液標準(biāozhǔn)波美度:針葉木漿:≥12Be’桉木漿:≥9.0Be’進效稀黑液標準(biāozhǔn)波美度:14-18Be’進效稀黑液PH值:10-14半濃黑液標準(biāozhǔn)波美度:22-26Be’濃黑液標準(biāozhǔn)波美度:39-47Be’濃黑液干固物含量:65-72%入爐濃黑液標準(biāozhǔn)波美度:40-48Be’入爐濃黑液干固物含量:67-73%新蒸汽溫度：130---145℃壓力：3.5—4.5bar注：1巴（bar)=1公斤力/cm^2=0.1MPa

第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第十九頁，共89頁。第二十頁，共89頁。五、蒸發輔助設備1、黑液預熱器：作用：將黑液加熱至接近該效蒸發器工作壓力下的沸點溫度后，再進入蒸發器。黑液從低溫效進入高溫效之前也要預熱。形式：列管式預熱器——立式(多用)、臥式螺旋式預熱器2、冷凝器（表面冷凝器）：作用：將多效蒸發系統最后一效的二次蒸汽全部冷凝成水后排出，同時由于蒸汽的體積變小，冷凝器內產生了蒸發系統所必須的真空。此外，還可以利用冷凝器回收二次蒸汽的熱量。形式：直接接觸冷凝器：可在低溫差條件下運行．需配真空泵排出不凝氣。缺點(quēdiǎn)是耗水量大表面冷凝器：管式、螺旋式或板式常用：板式降膜表面冷凝器：特點：傳熱系數高、冷凝效果好。Ⅴ效產生的二次蒸汽進入表面冷凝器汽室，由于二次蒸汽受到冷卻水的快速冷卻，變為冷凝水，從而形成真空，而不凝性氣體被真空泵抽出，經過真空槽后進入臭氣收集系統。第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第二十一頁，共89頁。五、蒸發輔助設備3、真空裝置真空裝置是黑液進行減壓(jiǎnyā)蒸發作業所必須的，它布置在冷凝器后，且連續地抽出不凝氣體。設備：水環式真空泵、噴射式真空泵、羅茨真空泵。多采用有分離罐的水環式真空泵。第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第二十二頁，共89頁。五、蒸發輔助設備4、閃蒸罐：用于黑液和冷凝水的閃急蒸發。工作原理：由于液體進入閃蒸罐后壓力(yālì)、溫度驟然下降，從而使水分蒸發。黑液及冷凝水蒸發產生的蒸汽可以回用于蒸發。第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發與濃縮(nónɡsuō)設備閃蒸罐在蒸發工段的應用：

1)最濃效(I效)排出來的黑液，對常壓來說是過熱的，需在常壓貯存前，閃蒸降溫。

2)各效排除的冷凝水，閃蒸處理，回收的汽與本校二次蒸汽一起送入下一效；污冷凝水閃蒸，可使污染物氣化，凈化了冷凝水。第二十三頁，共89頁。五、蒸發輔助設備5、自提系統:汽提法：讓廢水與水蒸汽直接接觸，使廢水中的揮發性有毒有害物質按一定比例擴散到氣相中去，從而達到從廢水中分離污染物的目的。凈化后的廢水由集水槽排走。由鼓風機壓入再生段回收酚。應用：1）第四效、第五效、表面冷凝器，由于設計有在加熱板內進行汽提結構，能有效地凈化大部分(bùfen)冷凝水。2）汽提系統：原理：系統中個蒸汽是從一效來的二次蒸汽，進入底部后，向上流動與冷凝后的污（輕污、重污）冷凝水逆向流動，冷凝水中的臭氣（主要成分包括硫化氫Ｈ２Ｓ、甲硫醇ＣＨ３ＳＨ等具有較強的腐蝕性、毒性和爆炸性）被汽提。（去堿爐燃燒）加熱板內表面的逆流過程中，污冷凝水沿著加熱板面的整個高度受到汽提，這樣可以把冷凝水分成兩個部分(bùfen)，約10%的蒸汽和80%的甲醇在同效中后半部分(bùfen)冷凝下來成為污冷凝水，大部分(bùfen)的冷凝水通過自汽提在逆流的加熱表面內側冷凝成為較清潔的二次冷凝水。二次冷凝水較清潔，可以用來洗漿，少量的污冷凝水送到污冷凝水槽并進一步送去汽提。第九章堿回收(huíshōu)設備第二節蒸發(zhēngfā)與濃縮設備第二十四頁，共89頁。第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備一、概述二、堿回收爐的結構三、黑液燃燒爐的輔助設備第二十五頁，共89頁。一、概述堿回收爐是堿回收車間的心臟1、堿爐的生產目的(作用)(1)將蒸發送來的濃黑液燃燒，得到的熔融物用稀白液（或水）溶解，制成綠液供苛化使用。(2)芒硝和黑液混合(hùnhé)，在堿爐內還原成硫化鈉，以補充生產過程中的堿損失，并使苛化白液硫化度達到工藝要求。(3)利用黑液燃燒所產生的熱量生產過熱蒸汽供汽輪機發電。2、要求：在安全生產的前提下，具有高的堿回收率、芒硝還原率、熱利用率、硫的保留率，并且盡可能減少對大氣的污染。3、堿爐系統：大致分為8個供液系統，燃燒爐及熔融物溶解系統、鍋爐系統、芒硝給料系統、送風系統，助燃油系統、鍋爐給水處理系統，煙氣排出系統。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第二十六頁，共89頁。（1）供液系統(xìtǒng)（蔗渣漿）直接(zhíjiē)蒸發器濃黑液槽芒硝(mángxiāo)黑液混合槽黑液噴槍燃燒爐從多效蒸發器來的黑液第二十七頁，共89頁。（2）芒硝(mángxiāo)給料系統補充芒硝是為了平衡生產(shēngchǎn)過程中造成的硫損失，在燃燒過程中還原生成Na2S，芒硝給料系統的主要流程為：

芒硝螺旋輸送機斗式提升機振動篩芒硝倉圓盤給料器芒硝黑液混合器

第二十八頁，共89頁。破碎機振動篩芒硝(mángxiāo)提升機芒硝(mángxiāo)倉刮板(ɡuābǎn)機芒硝黑液混合槽圓盤給料器芒硝黑液系統蒸發黑液黑液噴槍電場堿灰鍋爐堿灰第二十九頁，共89頁。（3）鍋爐給水(jǐshuǐ)處理系統為了防止鍋爐系統的受熱面上(miànshànɡ)結垢、氧化腐蝕、以及酸性腐蝕，鍋爐給水一般要經過原水軟化處理、除氧處理、及磷酸鹽處理等，以達到規定的質量指標。軟化目的——是除去原水中的鈣、鎂離子，可采用離子交換器；除氧過程——是除去水中的氧氣和二氧化碳，以防腐蝕；磷酸鹽處理——爐水中加入磷酸鹽，平衡水中PO43-、SO42-的濃度比例，以防止鈣、鎂鹽類物質在鍋爐管壁上結垢。第三十頁，共89頁。除氧水箱分汽缸鍋爐給水0.4MPa蒸汽預熱器軟化水槽風加熱器疏水閃蒸罐冷凝水箱抄漿蒸發蒸煮配水箱省煤器給水(jǐshuǐ)除氧系統第三十一頁，共89頁。（4）燃燒爐及熔融物溶解(róngjiě)系統入爐黑液在燃燒爐內經過進一步的干燥后進行燃燒，有機物燃燒產生的高溫煙氣(yānqì)在爐內上升，被引入鍋爐系統；無機物熔融，同時補加的芒硝在高溫下還原生成Na2S，接著無機熔融物從燃燒爐下方的溜槽流入溶解槽中，苛化工段來的稀白液或清水中溶解形成綠液。第三十二頁，共89頁。（5）鍋爐(guōlú)系統現代燃燒爐都配有鍋爐(guōlú)以回收站燃燒熱能。鍋爐(guōlú)系統用黑液燃燒的熱能產生蒸汽，可供多效蒸發器蒸發系統或蒸煮系統以及生產過程中使用，也有用回收鍋爐(guōlú)產生過熱蒸汽供氣輪機組發電。堿回收鍋爐(guōlú)系統的配置基本上和常規的動力鍋爐(guōlú)相似，但結構更為復雜，運行環境更為惡劣，比常規鍋爐(guōlú)發生爆炸等事故的危險性更大。第三十三頁，共89頁。

燃燒爐在開爐、停爐或燃燒不正常時，使用助燃油進行輔助燃燒，助燃油系統一般采用(cǎiyòng)重油為燃燒。（6）助燃油系統(xìtǒng)第三十四頁，共89頁。一、概述(ɡàishù)堿回收爐是堿回收車間的心臟4、分類：回轉爐(淘汰)半冷壁噴射爐(圓形，少用)噴射爐全水冷壁噴射爐(方爐，廣泛使用)木漿堿爐(單汽包)草漿堿爐(雙汽包)無水冷壁簡易噴射爐(少用)固體黑液燃燒爐（B.T爐）

第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第三十五頁，共89頁。一、概述5、原材料特征（某廠木漿黑液）黑液:蒸發工段來的黑液固形物含量為68％，溫度為115℃（草漿稀黑液7.5%，經蒸發后濃黑液45%——進堿爐前需用圓盤蒸發器與煙氣直接接觸加熱蒸發到48~50%）芒硝：硫酸鈉含量≥95.0％給水(jǐshuǐ)：硬度≤1.0μmol/l(0.1mg/L)，PH值25℃時,8.8－9.5，溫度115℃重油：閃點（開口）℃≥130，水份≤2.0％6、產品特征（某廠木漿黑液）綠液：密度1.10—1.20，總堿150-200g／l，硫化度19-30％，芒硝還原率≥92％蒸汽：過熱蒸汽溫度470℃±10℃，過熱蒸汽壓力64±4bar另一木漿廠（1）綠液：總堿濃度115±20g/L（以Na2O計），硫化度18～27%，溫度80~90℃（2）過熱蒸汽：堿度35微克當量/升，溫度430±20℃，壓力3.82Mpa*水的總硬度：指水中鈣、鎂離子的總濃度國家《生活飲用水衛生標準》規定，總硬度（以CaCO3計）限值為450mg/L。以碳酸鈣濃度表示的硬度大致分為：0~75mg/L極軟水，75~150mg/L軟水150~300mg/L中硬水，300~450mg/L硬水450~700mg/L高硬水，700~1000mg/L超高硬水，>1000mg/L特硬水1L水中含有相當于100mg的CaCO3，稱其為lmmol/L的硬度。1毫摩爾(mmol)=1000微摩爾(μmol)lmmol/L=1000μmol=100mg/L第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第三十六頁，共89頁。二、堿回收爐的結構由爐膛、黑液噴槍、水冷屏、凝渣管、過熱器、汽包、鍋爐管束、省煤器、吹灰器、供風系統等組成。(一)、爐膛：1、結構：爐膛是由爐底、四面爐壁、爐頂組成的方形密封空腔。全水冷壁堿爐：爐底、爐壁、爐頂均由水冷壁管組成。爐壁設有：一、二、三次風口，黑液噴槍口，觀火口，防爆孔，熔融物出口(溜子口)。2、分區及作用：干燥區：靠爐內的熱量干燥噴人爐內的黑液；燃燒區(氧化區)：有機固形物熱分解和可燃氣體(qìtǐ)的完全燃燒；熔融區(還原區)：墊層黑灰充分燃燒和無機物的熔融、芒硝的還原第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第三十七頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(一)、爐膛：3、爐膛設計要求：(1)燃燒條件：合適的氧氣含量及流通要求(2)結構要求：①面積：斷面(duànmiàn)尺寸大小適當，既能容納下在額定負荷時的墊層的燃燒體積，又能保持黑液熔爐區的較高溫度，使燃燒穩定；②高度：既要滿足黑液液滴懸浮干燥的要求，又要滿足水冷屏的布置要求（A、控制煙溫，避免在水冷屏及管束進口處結焦；B、應有足夠的高度使黑灰能與三次風混合后燃盡再飛出爐膛）(3)材料要求：堿性黑液和高溫的熔融物對爐膛和其他部分有較強的腐蝕作用。必須具有較強的抗腐蝕性。4、水冷壁：翅片式：耐火涂料有裂縫，煙氣會滲漏膜式：翅片直接對焊起來。中間不留縫隙，連接成一個膜屏。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第三十八頁，共89頁。第三十九頁，共89頁。第四十頁，共89頁。二、堿回收爐的結構

(二)、黑液噴槍：把黑液噴到爐內的裝置。（作用）1、工藝要求：①流量穩定：黑液的流量是爐子運行的一個主要參數，穩定流量是穩定生產的一個前提。②分布均勻：噴出的黑液在懸孚狀態或掛壁干燥時分布要均勻，達到同樣的干燥程度，黑灰落到熔爐內所形成成的墊層也應分布均一。③粒度均整：噴出的黑液粒度要均整，分散度要適當，這樣的黑液就容易蒸發水分，減少堿塵的機械飛失。噴液顆粒4-5mm2、黑液噴槍的形式：①旋流式：用于懸浮干燥。麥草漿堿爐一般采用懸浮干燥形式，配置旋流式黑液噴槍。②反射(fǎnshè)板式：(也稱折流板式)反射(fǎnshè)板式噴槍對黑液的溫度、壓力和黏度不很敏感，噴液較穩定，粒度較粗，有利于合理形成墊層和減少細小黑液粒子的飛失。木漿反射(fǎnshè)板式黑液噴由槍桿、噴嘴和反射(fǎnshè)板組成第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十一頁，共89頁。二、堿回收爐的結構

(三)、水冷屏：一般(yībān)布置在爐膛上部，連到爐膛后墻。作用：使過熱器與燃燒區分開，保護過熱器免受爐瞠下部的直接輻射，同時也冷卻煙氣并保證其后的受熱面不結焦堵灰。

(四)、凝渣管：布置在爐膛上部靠出口的一組管束，裝在爐膛上部過熱器的前面。作用：①、降低從爐膛出來進入過熱區的煙氣溫度和使煙氣具有均勻溫度和流速。②、保護過熱器，免受爐膛下部直接的輻射。③、保證進入鍋爐管束的煙氣溫度低于灰分的粘點溫度。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十二頁，共89頁。二、堿回收爐的結構

(五)、過熱器：1、定義：吸收煙氣的對流熱和輻射熱，把汽包中來的飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的一個部件。（作用）2、組成：由細長蛇形管組成、懸吊于燃燒室的上部、位于管束前。大中型鍋爐一般都設置有。由一級過熱器及二級過熱器串聯組成，中間插有減溫段，可以噴水以保證出口的過熱蒸汽溫度。3、類型：多采用立式對流過熱器，分為分管式：過熱器的管子相互間隔一定的間距(jiānjù)，傳熱更有效但易積灰；屏式：過熱器的管子相互切接，交錯編排成屏式，避免了灰分污垢包裹管子，也易于用吹灰器清除積灰。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十三頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(六)、汽包：1、定義：汽包是堿爐的主要產汽部件，是兩端有封頭的圓筒形高壓容器。2、作用：汽包內儲存有一定數量的飽和蒸汽，當外界負荷變動時，能減少鍋爐參數的波動，增加(zēngjiā)鍋爐運行的安全性。供給和循環爐內水分、并起定期排污的作用。3、組成：汽包內有凈化蒸汽閥、壓力表、水位表以及高水位警報器等；還有旋風分離器或隔板，使汽水分離，盡量減少蒸汽中夾帶的水滴。汽包連接給水管道、出汽管道、對流管束、凝渣管等。分單、雙汽包堿爐，結構相似。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十四頁，共89頁。第四十五頁，共89頁。第四十六頁，共89頁。第四十七頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(七)、鍋爐管束：又稱對流管束，是產生蒸汽的主要部件。（作用）它與水冷壁和凝渣管結合，平衡生產蒸汽所需的傳熱面積(miànjī)。(作用)(八)、省煤器作用：是利用鍋爐尾部煙氣的熱量加熱給水，以降低煙氣溫度，提高熱效率。省煤器一般采用縱向沖刷的立式直管結構。為降低煙氣溫度，提高熱效率，一般采用多程煙氣通道的省煤器。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十八頁，共89頁。二、堿回收(huíshōu)爐的結構

(九)、吹灰器作用：保持鍋爐受熱面的清潔、煙氣的暢通和回收(huíshōu)飛失的堿塵。進行定期和不定期地把堵灰吹落。機械吹灰器有：固定式：固定式吹灰器固定地安裝在煙氣通道里，若長期受高溫容易損壞。伸縮式：優點是管子不會長期被高溫灼燒，適宜于高溫區域吹灰。為彌補電動吹灰器吹灰的不足，視需要可增設手工壓縮空氣吹灰槍吹灰。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第四十九頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(十)、堿回收爐的水汽運行(yùnxíng)路線（P220）第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(十一)、供風系統：由鼓風機、空氣預熱器、風道和風嘴組成。燃燒的空氣量應為理論空氣量的105％，太高的過剩空氣量會引起沸騰管壁區內產生難以去除的堆積物，太低則會造成燃燒不完全，增加化學品的損失。一般是三層供風系統。從下至上(zhìshàng)排布為：一次風、二次風、三次風第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十一頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(jiégòu)(十一)、供風系統：1、作用、特點第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備作用特點一次風A.供給墊層中游離碳燃燒所需空氣；B.使墊層中有足夠的熱量，保證無機鹽和芒硝的還原反應。

距爐底約700～1000mm。風溫130—1500C，風量約40％。送入時的氣流不能擾動墊層以免產生過多的飛灰，風速應小些、風口小而多。二次風A.燃燒由墊層中揮發出來的可燃氣體；B.產生高溫煙氣、加速黑液液滴的干燥控制墊層高度。位于噴槍之下。風溫130—1500C，風量約45％，風口大而少。二次風氣流必須穿透爐膛，風壓風速要大一些但避免在爐膛中心形成高速上升的煙氣柱，避免擾動墊層或增加墊層表面局部氧氣濃度，避免產生過多的黑液飛失。三次風A.幫助燒盡可燃氣體；B.壓飛灰；C.調節、均勻煙溫。位于噴槍之上。三次風是冷風(常溫)，風量約15％。三次風必須有強烈的湍流，使空氣與爐膛產生的氣體密切混合，故要求風速大些。第五十二頁，共89頁。二、堿回收爐的結構(十一)、供風系統

2、風嘴的布置：為了送入的二、三次風和煙氣較好混合并使各個方位燃燒均勻，在風嘴的方位布置、密度、進風角度、方向等問題上，有不同的方法：一種方法是，促使爐內氣體形成旋轉氣流以利于混合均勻，如采用同心(tóngxīn)三次風系統，即將四個風箱裝在爐膛四角由四個風嘴射流送入，使爐膛中心產生同心(tóngxīn)的旋轉氣流，實現氣體的湍流混合；另一種方法是，采用均勻對稱布置，或采用小風口多風嘴的交錯三次風系統。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十三頁，共89頁。第五十四頁，共89頁。三、黑液然燒爐的輔助設備(一)、概述：作用：因為從噴射爐出來(chūlái)的煙氣溫度約200～3000C，并帶有大量的堿塵和硫化物的氣體，需進一步回收熱量和化學藥品，減少環境污染及設備腐蝕。主要設備：煙氣凈化及回收堿塵的相關設備。凈化及回收系統，即“煙氣處理系統”鍋爐——文丘里系統——煙囪鍋爐——圓盤蒸發器——靜電除塵器——煙囪（蔗渣漿）鍋爐——靜電除塵器——煙囪（木漿）前兩種系統都帶有煙氣，黑液直接接觸蒸發，可以吸收煙氣中的二氧化硫及三氧化硫氣體；缺點是由于汽提作用而使黑液pH降低．又會散發出很多惡臭的H2S和CH3SH氣體，加重了對空氣的污染。第三種系統只能除去堿塵即鈉鹽，起不到回收熱及吸收惡臭氣體的作用，但是可以加大省煤器面積，使煙氣溫度降低到1500C，再進入靜電除塵器，只要控制好堿回收爐的燃燒條件，可以把惡臭氣體的濃度降到最低。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十五頁，共89頁。三、黑液然燒爐的輔助設備(二)、黑液的直接(zhíjiē)蒸發（煙氣凈化與黑液增濃）第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備園盤蒸發器旋轉時、黑液粘附在管子上，轉出液面時與高溫煙氣接觸蒸發，達到增濃、除塵目的優點：除塵效率高（96～99%），動力消耗小缺點：投資大，占地面積大第五十六頁，共89頁。三、黑液然燒爐的輔助設備(shèbèi)(三)、靜電除塵器：目前堿回收爐、回轉石灰窯大都配備靜電除塵器凈化煙氣。1、作用：凈化煙氣、回收堿塵、提高堿回收率，減少煙氣對大氣的污染。2、特點：對顆粒小的塵埃，除塵率可達90%以上。但不能回收熱量、投資大。3、工作原理：負極加上負的高壓直流電源，正極接地。當煙塵通過除塵器電場時，負極將灰塵粒子充電。被充電的灰塵粒子在電場的作用下向正極方向運動，最終沉積在正極板上，再通過振打裝置振打、灰塵落到灰斗中被收集。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十七頁，共89頁。三、黑液然燒爐的輔助(fǔzhù)設備(三)、靜電除塵器：4、結構：(1)電源：采用晶閘管高壓整流器，把380V交流電整流成50～80kY直流電后輸到除塵室的陰極(電暈極，又稱放電極)上去。(2)電極：①、陽極：即集塵極，接地線用扁鋼制成。結構有C型、鱗形、棒形等多種，采用C型較為普遍。②、陰極：即電暈極，結構有直線型、星型、菱型、螺旋線型、單芒刺型和雙芒刺型等多種形式，以螺旋管芒刺型被使用得較多。(3)靜電除塵器：單室和雙室兩種，每個室常采用2—3個電場。每個電場都設有集塵極和電暈極的振打裝置。(4)靜電除塵器集塵裝置：排灰閥(即鎖氣器)與輸送機組成。輸送機可以是埋刮板輸送機、平面刮板輸送機、螺旋輸送機。排出的堿灰送去與黑液混合供堿爐燃燒用。(5)靜電除塵器的底部結構:有平底/雙面錐斗兩種。(6)靜電除塵器的振打裝置：①、目的：使極板、極線上收集下來的粉塵通過振打后把灰塵清理下來，從而保證極虧、極線潔凈，有利于電暈放電和極板收塵。②振打方式：一種為側向旋轉繞臂機械振打方式、另一種為頂部電磁錘振打方式的靜電除塵。第九章堿回收(huíshōu)設備第三節黑液的燃燒(ránshāo)設備第五十八頁，共89頁。第五十九頁，共89頁。第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)一、概述二、石灰消化器和苛化器三、澄清、洗滌與過濾設備第六十頁，共89頁。一、概述1、生產目的：將燃燒工段生產出來的綠液（主要成份為Na2CO3和Na2S)，經過除渣、消化、苛化、澄清等加工過程，生產出白液（主要成份為NaOH和Na2S)供給制漿車間蒸煮工段使用。當回收堿量不能滿足生產需要（或蒸煮開機時)，可補充部分外來堿液和外來固體硫化堿，按比例配制成白液送制漿蒸煮木片用；白泥作為石灰窯生產石灰原料。2、主要設備：石灰消化器，苛化器，白液、綠液的澄清過濾設備等。備注：綠液：燃燒黑液產生的無機熔融物溶解(róngjiě)于稀白液（或熱水）中，形成的溶液由于含有少量的Fe(OH)2，而呈綠色，稱為綠液。綠液的主要成分：Na2CO3、Na2S白液的主要成分：NaOH、Na2S第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第六十一頁，共89頁。補充（木漿堿回收）：1、工藝條件控制：(1)綠液的總堿保證在150g/L以上。（以NaOH計）(2)消化器溫度≥95℃，但不能超過104℃以免沸騰。(3)1＃苛化器苛化度在72-82%之間。白液苛化度指標約為76-82%(4)苛化器溫度控制在：1＃是96--102℃。(5)出ECO白液澄清度為≤100mg/L。(6)ECO過濾機沉降時間一般為30--40秒，過濾時間為150--180秒，反沖洗時間為1--5秒。(7)白泥真空過濾機在運行時，濾鼓浸入液體深度大約15-30cm。2產品特征2.1白液總堿:150-200g/l(以NaOH計)活性堿濃度：125-150g/l(以NaOH計)硫化(liúhuà)度：22-35%（以活性堿計）澄清度：<100mg/l設計能力：1560m3/d2.2白泥干度：≥70%殘堿：≤0.5%有效CaO：≤1%原材輔料特征3.1綠液密度:1.10-1.20kg/L總堿濃度：150-200g/L硫化(liúhuà)度：19-30%溫度：80-98℃3.2石灰氧化鈣：≥85%殘余碳酸鹽：1-4%第六十二頁，共89頁。第六十三頁，共89頁。第六十四頁，共89頁。堿爐綠液澄清器綠液貯槽綠液加熱器消化器苛化器壓液壓濾器(lǜqì)濃白液槽壓泥混合(hùnhé)槽予掛洗渣機白泥槽白泥壓濾機稀白液槽綠泥滌滌器綠泥槽沉渣(chénzhā)槽真空洗渣機綠泥槽乳液供料槽白泥稀釋槽石灰廠綠液稀白液沖灰池或渣場輕鈣廠或渣場蒸煮濃白液堿爐白泥綠泥石灰消化渣渣場或污水站工藝流程方塊圖第六十五頁，共89頁。第六十六頁，共89頁。二、石灰消化(xiāohuà)器和苛化器1、石灰消化(xiāohuà)器：CaO+H2O=Ca(OH)2+熱量一般配有提渣機，又稱為‘石灰消化(xiāohuà)提渣機’。作用：供石灰消化(xiāohuà)制取石灰乳（氫氧化鈣的懸濁液）。結構：石灰消化(xiāohuà)部分（作用：使石灰與綠液混合均勻）提渣部分（作用：除去綠沙和不消化(xiāohuà)的雜質）分類：轉鼓式、攪拌槽式區別在于石灰消化(xiāohuà)部分；提渣部分的結構基本相同。第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第六十七頁，共89頁。第六十八頁，共89頁。第六十九頁，共89頁。二、石灰消化器和苛化器2、苛化器Ca(OH)?+Na?CO?====CaCO?↓+2NaOH作用：為消化后的乳液提供良好的苛化條件，使苛化反應進行得比較徹底。（1）連續苛化器：結構：內設蒸汽加熱蛇管、攪拌器，頂蓋設有排氣管特點：常將三臺苛化器布置成階梯形排列，串聯運行。三臺苛化器的進出口都在上部。溢流進入下一臺。各個苛化器控制不同溫度。苛化乳液在器中共停留90～120min左右。（2）三室連續苛化器優缺點：從單室連續苛化器發展而來。結構緊湊、苛化效率高、占地小。但是不夠靈活，一旦攪拌器失靈，系統就好停機。結構：分為上、中、下三層，中間有隔板。第一層有蛇管加熱，各層共一根總軸，每層一個攪拌器。特點：消化乳液由頂層通過隔板的中心套環逐層向下流動，由底層的出液管引到位于頂層的出口管流出。為保持(bǎochí)規定液位，設有虹吸抽液管。這種裝置由于消除了短路問題，容積效率較高。第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第七十頁，共89頁。第七十一頁，共89頁。三、澄清、洗滌與過濾設備作用：①澄清或過濾分離出綠液、綠泥；②綠泥的洗滌，綠泥需盡量洗除殘留的碳酸鈉后再排掉；③澄清或過濾分離出白液、白泥；④白泥的洗滌過濾，溶解出殘堿、提高白泥干度（一）、澄清器1、工作原理：借助重力的作用，使密度較大的綠泥或白泥沉降在下部，上層為澄清液，從而達到分離的目的。2、影響因素：①石灰質量②過量(guò〃liàng)石灰的數量③白泥顆粒大小④濾液的濃度和溫度第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第七十二頁，共89頁。三、澄清、洗滌與過濾設備（一）、澄清器3、類型(lèixíng)：多層澄清器（綠泥洗滌器）平行式逆流式單層（白液澄清/白泥洗滌）（1）平行式進液多層澄清器：錐形底、圓柱形貯槽，由隔板分成三層。各層有四根轉臂，板狀耙齒（可提起或降落）固定在轉臂上由中心軸帶動。上下層由下渣管相通。排泥最終由底層排出。澄清液集中到清液槽排出。（2）單層澄清器結構：主軸、耙齒、傳動機構、提升機構組成，與多層澄清器結構相同。由多層澄清器發展而來，其取消了中間各層的隔板和耙子。原理：利用懸濁液中固相沉降后形成的泥層本身作為過濾介質，對由泥層下部進入的懸浮液起到過濾層作用而達到固液分離的目的。（3）綠液沉清貯存槽上部：有進料井，用于消除進料動能。沉降區，用于沉降綠泥，分離綠液溢流槽，通過溢流槽抽出綠液下部：電動耙子，用來收集沉降的綠泥第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第七十三頁，共89頁。第七十四頁，共89頁。三、澄清、洗滌與過濾設備(二）、壓力過濾器（新型白液過濾設備）類型：管式A型——過濾苛化白液、白泥洗滌液B型——純化已過濾的白液、綠液盤式——過濾苛化白液、綠液1、A型壓力過濾器(1)結構：立式錐底圓筒形鋼制容器,采用管式過濾單元。用隔板把壓力過濾器分成(fēnchénɡ)上下兩部分。上部為常壓區：過濾元件=多孔鋼管+過濾套(涂有不粘層的聚丙烯無紡布）掛在隔板上。隔板上方是濾液收集室，它被分隔成若干個扇形區，每區都有一個濾液導出管接到環形白液總管引出。下部為壓力區：在隔板下方是進液室和卸料區。卸料區供白泥沉積和暫時貯存。底部裝有一緩慢轉動的耙形攪拌器，以保證錐底的抽泥接口均勻地排出白泥。第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第七十五頁，共89頁。三、澄清、洗滌與過濾設備(二)、壓力過濾器1、A型壓力過濾器⑵工作過程及原理：過程：過濾——反沖洗——沉降過濾：乳液由泵送壓力進液口進入殼體，并通過氈套及被截留于氈套表面的白泥形成濾餅，形成澄清液溢流到出料管排出。過濾時間一般設為180～200s。反沖洗：乳液停止進入殼體，由上部的濾液反沖氈套上的白泥，以便白泥的沉降。時間0.6～2.0s。沉降：反沖時脫離濾套的白泥沉淀到過濾器底部，由耙形攪拌器收集排出。時間0～60s。⑶過濾系統控制：組成：供料槽、供液泵、白液混合槽、白泥泵及酸洗槽等。自動控制：通過閥門的調節壓力過濾配套設備的工作來完成過濾、反沖洗、沉降工作過程。同時，注意過濾壓力的大小，根據(gēnjù)壓力值的大小設定反沖洗的時間或者進行酸洗。第九章堿回收(huíshōu)設備第四節綠液的苛化設備(shèbèi)第七十六頁，共89頁。三、澄清、洗滌與過濾設備(二)、壓力過濾器2、B型壓力過濾器是一種在線過濾器，是A型壓力過濾器的簡化版，它只有壓力過濾部分，收集室也不分隔成扇形室，不設白泥沉降增