烘缸排水

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1．烘缸冷凝水的排除装置

(a)固定式虹吸管——简单管子 (b)固定式虹吸管——带有吸头的 (c)双回转虹吸管 (d)单回转虹吸管 (e)具有排汽小孔的回转式虹吸管 (f)新式烘缸排水系统(“单向流”排水)

表11－5－33 各种烘缸冷凝水排除装置特性

表11－5－34 烘缸内冷凝水变化情况

用R．E．White式作图11－5－62。

❸ 烘缸内冷凝水量对纸机抄速与烘缸传动动力消耗的关系B．A．Malkin试验：

烘缸直径 1500mm

烘缸面宽 4100mm

测得抄速与烘缸传动动力消耗的关系图11－5－63(1)～(3)。

又采用Φ1250mm烘缸，车速为300m／min左右测得烘缸内冷凝水呈水环或崩溃状时，冷凝水的滞留量与纸机抄速的关系，见图11－5－64。

❹ 虹吸管的型式对冷凝状态的影响

B．D．Cooke试验：

选择四种典型的虹吸管进行试验：

Cram Tip 型虹吸管［见图11－5－65(1)］

Cram orifice 型虹吸管［见图11－5－65(2)］

Cowie Scraper 型虹吸管［见图11－5－65(3)］

Pusey&Jones型回转式虹吸管［图11－5－65(4)］

a．虹吸管型式与水环厚度关系

(a)Cram Tip和Cram orifice型虹吸管运转时水环厚度越小，传热良好，干燥效率高。

(b)Corvie Soraper型虹吸管运转时水环厚度在1．59mm以下。

(c)Pusey&Jones型回转式虹吸管抄速为305～610m／min时，水环厚度为0．79mm以下。水环的崩溃速度为274．5～305m／min。

b．虹吸管的型式与水环速度的关系

B．D．Cooke用上述四种型式虹吸管试验，得出图11－5－66和图11－5－67。

虹吸管的型式与水环速度的关系见表11－5－35。

表11－5－35 虹吸管型式与水环速度的关系

烘缸内冷凝水环的形成与破坏，不仅取决于烘缸的圆周速度，也取决于缸内的冷凝水量，所以功率的波动证实了从烘缸内排除冷凝水的不均衡。

❷ B．И克柳柯夫的研究

实验装置：

烘缸直径 985mm

烘缸面宽 1577mm

冷凝水排出，采用了三种不同型式的双回转虹吸管(如图11－5－70～11－5－72)。

1－虹吸管 2－吸头 3－支撑螺杆

1－虹吸管 2－吸头 3－支撑螺杆

1－虹吸管 2－吸头 3－支撑螺杆

烘缸实验装置系统如图11－5－74所示。

1－蒸汽总管 2－引入烘缸分汽管 3－环柱式流量孔板 4－冷凝(均衡)器 5－水管 6－蒸汽差示压力计 7－二次蒸汽压力计 8－压力计 9－电阻测热速度计 10－白金电阻测温计 11－传动电路的安培计及伏特计 12－变阻器 13－无定向伏特计 14－插座 15－电动机 16－测速发电机 17－冷凝水缸 18－温度计 19－恒温排气管 20－波动水流量计 21－汽水分离器 22－送入烘缸的冷凝水 23－量槽 24－送入烘缸的冷凝水 25－冷凝水预热槽 26－支持辊子 27－毛毯 28－喷水管 29－电阻温度计 30－烘缸

a．冷凝水在烘缸内运行状态(图11－5－75)

图中所示：

变动烘缸圆周速度：

a－烘缸圆周速度由0而逐渐增加时，烘缸内冷凝水状态。

b－烘缸圆周速度逐渐降低到0时，烘缸内冷凝水状态。

固定烘缸的圆周速度：

c－烘缸速度为466m／min，缸内冷凝水量为60L时的情况(未发生冲泻现象)。

d－烘缸内表面形成水环(单位时间内，蒸汽冷凝多于排水装置所排出的冷凝水)。

❹ 改变烘缸圆周速度，缸内冷凝水运行状态，见表11－5－36。

表11－5－36 改变烘缸圆周速度，缸内冷凝水状态

虹吸管端是否装设排汽小孔，亦影响到冷凝水排出的压差和蒸汽用量，见图11－5－77。

阶梯式通汽法烘缸各组间压差的实例，见表11－5－44。

表11－5－44 烘缸组间压差实例

(1)Φ76mm管塞，测量蒸汽时，取下管堵 (2)正常冷凝水出口 (3)Φ9．6mm管塞，测量冷凝水压力 (4)正常的Φ76mm法兰的蒸汽入口

❶ 、❷ －阀门

(5)虹吸管特性曲线

虹吸管特性曲线一般按压力、车速和冷凝速度来绘出，所以能得出一系列的曲线，用来解决纸机运转中的问题或用来设计排水系统。

典型的虹吸管特性曲线如图11－5－79。

(1)离心力曲线：离心力曲线与横坐标相交的点表示一旦烘缸内大量积水时排除全管水柱所需的压力。

(2)摩擦力曲线：排水系统的摩擦力损失是随通过虹吸管头的吸水量及通入蒸汽量的增加而增加。

(3)典型的虹吸管曲线，是从离心力和摩擦力作用曲线的总和得来的。

为研究烘缸的运行性能而发展的一种测量通入的蒸汽量和冷凝水量的装置，见图11－5－80。

(1)冷却水 (2)热交换器 (3)蒸汽 (4)冷凝水总管 (5)烘缸

用这个系统能从一个单独的烘缸中将冷凝水和通入蒸汽送到一个小型热交换器中以供分析。根据热交换器的能量平衡，就能计算出被试验烘缸的冷凝率通入的蒸汽量。

3．烘缸操作

纸机运转时，应控制虹吸管两端的压差在规定的数值上，否则会影响干燥部的正常工作。首先由于带著额外的冷凝水运转，使传动负荷增加；其次由于管道和汽头中有过多的水会产生漏汽；第三烘缸横幅温度分布不均而影响产品质量。如图11－5－81所示。

(1)温度分布曲线 (2)不凝结气体的影响 (3)排水不良的影响 (4)操纵侧 (5)传动侧 (6)、(7)平均温度 (8)中间靠前侧