專利名稱:壓力式升流漂白塔塔頂卸料器的制作方法
技術領域:
本發明涉及制漿造紙中的紙漿卸料器,具體是涉及一種升流漂白塔的壓力式塔頂卸料器。
背景技術:
目前,我國的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器主要分為兩種 一種是屬于機械刮板式, 利用對稱的兩根耙臂的旋轉,耙臂上的刮板不停地將塔頂處于滯流的紙漿刮向出口,這種 卸料器需要耙臂具有較高的強度,由于中濃紙漿的流動阻力較大,這種卸料器所需的能耗 較高。而且這種卸料器一旦碰到意外情況,例如偶而短時間停機或者生產時間長了,有的 地方積漿就會嚴重,刮板與塔壁之間的間隙會越來越小,有的地方的間隙可能完全塞死, 這樣出漿就會非常困難,卸料器就不能正常工作,只能停機進行人工刮漿和維修,同時刮 片不能夠到的地方,還會經常積漿。另外一種卸料器則是利用高速旋轉的轉子使塔頂紙漿 產生流體化,使其具有似水的流動特性,在塔頂壓力的作用下流出升流塔。這種卸料器通 常在漂'白塔的上封頭上裝有出漿管,出漿管內有不停高速旋轉的轉子,然后從側邊出漿, 這種方法出漿比較容易,但是對轉子的設計要求比較高,轉子形狀設計不好,容易掛漿, 而且對于中高濃紙漿這種粘彈性體,更需要特殊的轉子,由于塔內外壓差比較大,路線比 較短,流動阻力比較小,有可能出現短路,最關鍵的是升流漂白塔的塔頂封頭除了出漿管 的地方,其余會因為沒有刮漿片,又沒有出口,時間長了會積漿,從而影響紙拔排放,同 樣需要人工清理積漿。所以國內的升流漂白塔塔頂卸料器普遍存在如下缺點:(1)比較容 易積漿,需要人工定期清理;有的需要比較經常清理;這是一個比較麻煩的問題。(2)紙 漿流體容易出現短路或者斷路,斷路會造成不能輸送紙漿出去,而短路會使紙漿噴出的壓 力較大,不利于工業生產(3)積漿后造成電機的運轉負荷增大,甚至有可能使傳動系統出 問題。.
國外SUNDS公司的升流漂白塔塔頂卸料器是一個具有傘形刮板的刮料器,在傘形刮 板旋轉過程中,把紙漿從塔周圍刮入塔中心區域,并從塔頂軸心排漿口噴出。這種卸料器
3具有刮漿和出漿一體化的功效,所以紙漿流出會比較順暢,與此同時刮漿也在進行,所以 積槳的可能性小了很多。但是該卸料器由于只有一個出漿口,出漿不均勻;而且,傘形刮 漿片對時間久一些的積漿會無能為力。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種出槳均勻、漿料所受流動阻力小、 對積漿處理及時,并且出漿效果好以及節能的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器。 本發明的目的通過如下技術方案實現
壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,包括變頻電機、聯軸器、上角接觸球軸承、旋轉軸、 下角接觸球軸承、旋轉出漿筒、儲漿箱體、墊塊、機械密封、支架和刮漿片;所述變頻電 機與旋轉軸通過聯軸器連接,旋轉軸與旋轉出漿筒采用莫氏錐度連接;在聯軸器的下端, 旋轉軸上從上到下依次設有固定和支承旋轉軸的上角接觸球軸承和下角接觸球軸承,上角 接觸球軸承和下角接觸球軸承固定在支架上;機械密封設置在旋轉出漿筒的外部,位于儲 漿箱體的上下兩側;儲漿箱體設置在旋轉出漿筒外周,通過墊塊與支架連接;旋轉出漿筒 的上、下端均封閉,在旋轉出漿筒的內部設有螺旋帶,螺旋帶的起點在旋轉出漿筒的進漿 口的下沿,終點在其出漿口的上沿,其螺距為140-180mm;進漿口設置在旋轉出漿筒左右 兩側,長方形的出漿口設置在螺旋帶切線方向,與儲漿箱連通,旋轉出漿筒的下端與刮漿 片連接;
為進一步實現本發明目的,所述刮槳片由2片正片和6片副片組成,均呈刀狀,其中 刀尖的厚度為0.5mm;兩片正片均焊接在卡箍上,而副片和正片相互垂直焊接。 所述旋轉出漿筒的下端與刮漿片優選采用卡箍連接。 、 機械密封優選為集裝式機械密封。
所述儲漿箱體儲漿箱體上焊接了 6個墊塊,使儲漿箱固定在支架上;儲漿箱的整體形 狀與支'架的內部相似。
所述旋轉軸優選為45號鋼制成。
與已有的技術相比,本發明具有如下優點和有益效果
(1) 由于旋轉出漿筒側面的兩個進漿口對稱,并且旋轉,使漂白塔內的紙漿排放更加
均勻,并且紙漿從旋轉出漿筒的側面進入,使紙漿排放不會出現短路現象;
(2) 由于旋轉出漿筒內部有螺旋帶,紙漿進入后會螺旋上升,這會使紙漿得到前進的 動力,減小了流動阻力;(3) 由于紙漿從旋轉出漿筒的切線方向甩出,該切線方向與螺旋帶的旋向一致,使紙 漿在旋轉出漿筒內部形成良好的單純性強制渦漩。
(4) 由于刮漿葉的正片和副片均呈刀片狀,使刮槳很有力度。特別當漂白塔內壁積槳 時,效果很好。
(5) 本發明的儲漿箱體與旋轉出漿筒配合使用,其出漿法蘭接口在儲漿箱體的下部, 所以使整個排漿過程非常順利。
(6) 本發明的旋轉出漿筒以及其他零件結構簡單,整體裝配起來也簡單,沒有特殊的 高難度的加工工藝。
圖'l是壓力式升流漂白塔塔頂卸料器結構示意圖; 圖2是圖1中旋轉出漿筒的結構圖; 圖3是圖1中儲漿箱的俯視圖; 圖4是圖1中刮漿片的正片正視圖; 圖5a是圖l中刮漿片的副片正視圖; 圖5b是圖l中刮漿片的正片和副片的剖視圖。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發明作進一步說明,但本發明所要求的保護的范圍并不局限于實施 方式中所描述的范圍。
在升流漂白塔頂設置了本發明的壓力式塔頂卸料器,其結構如圖1所示,壓力式升流 漂白塔塔頂卸料器包括變頻電機1、聯軸器2、上角接觸球軸承3、旋轉軸4、下角接觸球 軸承5、旋轉出漿筒6、儲漿箱體7、墊塊8、機械密封9、支架10和刮漿片11;變頻電機 1與旋轉軸4通過聯軸器2連接,旋轉軸4與旋轉出漿筒6采用莫氏錐度連接。在聯軸器2 的下端,旋轉軸4上從上到下依次設有固定和支承旋轉軸4的上角接觸球軸承3和下角接 觸球軸承5。上角接觸球軸承3和下角接觸球軸承5固定在支架10上。機械密封9設置在 旋轉出漿筒6的外部,儲漿箱體7的上下兩側;儲漿箱體7設置在旋轉出漿筒6外周,通 過墊塊8用螺釘與支架10連接成一體;為了形成紙漿螺旋上升,在旋轉出漿筒6的內部點 焊螺旋,31,旋轉出漿筒6的下端與刮漿片11采用卡箍連接,聯結可靠,方便拆卸。為 了提高強度和剛度,旋轉軸采用45號鋼。
5如圖2所示,旋轉出漿筒6的上、下端均封閉,其頂端與旋轉軸4采用莫氏錐度6#連 接(相當于錐角2°59' 12")。在其內部點焊螺旋帶31,螺旋帶31可以采用25X4扁鋼按 照螺旋的形狀彎制,螺旋帶31的起點在進漿口 33的下沿,終點在其出漿口32的上沿,其 螺距為140-180mm。進槳口 33在旋轉出漿筒6左右兩側,長方形的出漿口 32在其切線方 向,直接噴入封閉的儲漿箱7內,出漿口32的切線方向與螺旋帶31的旋向一致。
如圖3和圖1所示,儲漿箱7的上下部均用釜用集裝式的機械密封9,其中下部和塔 頂與旋轉出漿筒6的機械密封9用法蘭固定在支架上和封頭上,上部的機械密封9采用法 蘭固定在支架10的6根焊管上。在儲漿箱7上焊接了 6個墊塊8,使儲漿箱7固定在支架 10上。儲漿箱7的整體形狀與支架10的內部是相似的,其中的出漿法蘭接口41在儲漿箱 7的下部,便于順利出料,并能比較干凈地排料。
如圖4和圖5a、 5b所示,與旋轉出漿筒6的下端采用卡箍連接的刮漿片11由兩片正 片22和6片副片21組成,均呈刀狀(見圖5b),其中刀尖的厚度為0.5mm。兩片正片均 焊接在卡箍上,而副片和正片相互垂直焊接。該結構能夠最大限度除去積累的紙槳。
由于紙漿的粘彈性,紙漿會積累在旋轉出漿筒6和刮漿片11上,阻力轉矩較大,傳動 部分不但承受軸向部分的重力,而且承受徑向部分的阻力轉矩。因而轉動部分的上軸承3 和下軸.承5均選用角接觸球軸承,既可以承受徑向力,也可以承受軸向力,保證傳動軸的 正常運行。
傳動軸的密封由于塔內壓力一般在0.4Mpa以上,所以采用機械密封9,為了方便, 采用集裝式機械密封(可以采用205G釜用集裝式機械密封),值得注意集裝式機械密封均 采用法蘭連接,采用螺釘固定在封頭上或者支架10上。
工作時,變頻電機l啟動,與聯軸器2連接在一起的旋轉軸4一塊旋轉,為了下端軸 承5的裝配,在旋轉軸4和旋轉出漿箱6之間采用了莫氏錐度連接(莫氏錐度是一個錐度 的國際標準,用于靜配合以精確定位。由于錐度很小,利用摩擦力的原理,可以傳遞一定 的扭距,又因為是錐度配合,所以可以方便的拆卸。在同一錐度的一定范圍內,連接件可 以自由的拆裝,同時在工作時又不會影響到使用效果;在圖2中表達了這種連接關系。)所 以旋轉出漿筒6與旋轉軸4同轉速旋轉,而刮漿片11與旋轉出漿筒6采用卡箍連接,從而 刮漿片11也會同轉速旋轉。當旋轉出漿筒6旋轉時,在塔內壓力的作用下(通常為0.4Mpa), 紙漿從旋轉出漿筒6側面的兩個進漿口33進入,避免了短路,同時使塔內的紙漿排出比較 均勻。紙槳在旋轉出漿筒6內部螺旋帶31的導流下作螺旋上升運動,然后從切線方向的出 口排出,這種螺旋上升運動使紙漿的流動阻力減少,更容易排出。紙漿從旋轉出漿筒6的出槳口 32噴出后直接進入封閉的儲漿箱7,而且出漿口 32也隨著旋轉軸4同步旋轉,避 免了紙漿集中在某個位置出漿,也減小了反彈作用和飛濺作用,不會在箱體的底部形成凹 凸不平的現象。上下采用集裝式機械密封的儲漿箱7利用墊塊8用螺釘固定在支架10上, 其形狀與支架內部相似,有效地利用了空間,并且讓出漿法蘭接口41在其下部,使排漿非 常順暢,并給后面的中濃漿泵提供了充足的紙漿流量。
在旋轉出漿筒6的下部采用卡箍的形式連接了刮漿片11,刮漿片11的正片22和副片 21相互垂直。刮漿片11和旋轉出漿筒6同轉速旋轉,使出漿的同時刮掉在塔上封頭內壁 面上的紙漿。同時由于正片22和副片21的聯合作用,使漿刮得比較徹底。由于操作不當 等原因造成積漿時,此時副片21就會發揮其刀片的功能,直接在塔壁上劃和刮,配合正片 22的刮漿作用,可以去掉積累的紙漿。
另外,對于不同的紙漿,為了讓紙漿順利的從塔內排出去,必須對轉速進行調整,本 發明采用變頻電機方便調速。所以發明的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器的卸料更加均勻, 不會產生短路和斷路的形象,對塔內壁積漿的清理效果很好,使升流塔的漂白反應效果更 好。旋轉出漿筒和儲漿箱以及其他零件結構簡單,沒有特殊的高難度的加工工藝。
實施例.
一個直徑為025OOmm的升流漂白塔(產量按190t/d計),塔頂壓力0.4Mpa,反應溫度 為95-105'C,反應時間為一個小時,進入紙漿重量百分比濃度為10-12%,以前采用機械刮 板式卸料器排放紙漿,其中出漿管的管徑為035Omm,漂白反應后不時有黃色漿團出現,一 個星期左右就得清理紙漿,否則會影響出漿的排放流量。后來將此套結構拆掉,安裝上本 發明的壓力式升流漂白塔的卸料器,將其工作參數調整如下紙漿重量百分比濃度同樣為 10-12%,升流漂白塔底紙漿分布器的變頻電機功率為5KW,兩個進漿口直徑為0159mm, 切線方向的出漿口為口160X250mm,旋轉出漿筒的直徑為0325mm,內部螺啤帶用4X25扁 鋼繞制而成,其螺距為160mm,旋轉出漿筒的轉速為每秒鐘1-3轉,經檢測,紙漿中沒有 黃色紙漿團出現,白度增加了20%,而且積漿的現象得到了明顯的改善,現在只需l個月 左右清理積漿。
權利要求
1、壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于包括變頻電機、聯軸器、上角接觸球軸承、旋轉軸、下角接觸球軸承、旋轉出漿筒、儲漿箱體、墊塊、機械密封、支架和刮漿片;所述變頻電機與旋轉軸通過聯軸器連接,旋轉軸與旋轉出漿筒采用莫氏錐度連接;在聯軸器的下端,旋轉軸上從上到下依次設有固定和支承旋轉軸的上角接觸球軸承和下角接觸球軸承,上角接觸球軸承和下角接觸球軸承固定在支架上;機械密封設置在旋轉出漿筒的外部,位于儲漿箱體的上下兩側;儲漿箱體設置在旋轉出漿筒外周,通過墊塊與支架連接;旋轉出漿筒的上、下端均封閉,在旋轉出漿筒的內部設有螺旋帶,螺旋帶的起點在旋轉出漿筒的進漿口的下沿,終點在其出漿口的上沿,其螺距為140-180mm;進漿口設置在旋轉出漿筒左右兩側,長方形的出漿口設置在螺旋帶切線方向,與儲漿箱連通,旋轉出漿筒的下端與刮漿片連接。
2、 '根據權利要求1所述的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于所述刮漿片由 2片正片和6片副片組成,均呈刀狀,其中刀尖的厚度為0.5mm;兩片正片均焊接在卡箍 上,而副片和正片相互垂直焊接。
3、 根據權利要求l所述的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于所述旋轉出漿筒的下端與刮槳片采用卡箍連接。
4、 根據權利要求l所述的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于機械密封為集裝式機械密封。
5、 根據權利要求l-4任一項所述的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于所述 儲漿箱體儲漿箱體上焊接了 6個墊塊,使儲漿箱固定在支架上;儲漿箱的整體形狀與支架 的內部相似。
6、 根據權利要求l-4任一項所述的壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,其特征在于所述 旋轉軸由45號鋼制成。
全文摘要
本發明公開了壓力式升流漂白塔塔頂卸料器,包括旋轉出漿筒、刮漿片、儲漿箱體、莫氏錐度連接、螺旋帶、支架、旋轉軸、聯軸器和變頻電機;變頻電機與旋轉軸通過聯軸器連接,旋轉軸與旋轉出漿筒采用莫氏錐度連接;旋轉出漿筒的上、下端均封閉,在旋轉出漿筒的內部設有螺旋帶,進漿口設置在旋轉出漿筒左右兩側,長方形的出漿口設置在螺旋帶切線方向,與儲漿箱連通,旋轉出漿筒的下端與刮漿片連接。本發明采用了變頻電機控制旋轉軸和內有螺旋帶的旋轉出漿筒一起旋轉,刮漿片也隨之旋轉;且紙漿從旋轉出漿筒的側面兩個進漿口進入,紙漿在旋轉出漿筒中做螺旋上升的運動,形成強有力湍流,更好的分散紙漿,減少了流動阻力。
文檔編號D21C9/10GK101649572SQ200910170538
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月31日 優先權日2009年8月31日
發明者曾勁松, 軍 李, 陳克復 申請人:華南理工大學