thiết kế nhà máy sản xuất bao gối

Dây chuyền sản xuất được lưa chọn trên cơ sở mặt hàng sản xuất, nguyên liệu và năng suất nhà máy Với mặt hàng là giấy bao gói độ bền cao,năng suất 110000 tấnnâm em lựa chọn tiêu chuẩn chất lượng giấy bao gói theo tiêu chuẩn ngành số 24 TCN 7899 Ban hành theo quuyết định 641999QDBCN ngày 2991999 . 1.Yêu cầu kỹ thuật Dây chuyền sản xuất được lưa chọn trên cơ sở mặt hàng sản xuất, nguyên liệu và năng suất nhà máy Với mặt hàng là giấy bao gói độ bền cao,năng suất 110000 tấnnâm em lựa chọn tiêu chuẩn chất lượng giấy bao gói theo tiêu chuẩn ngành số 24 TCN 7899 Ban hành theo quuyết định 641999QDBCN ngày 2991999 . 1.Yêu cầu kỹ thuật

PHẦN I : MỞ ĐẦU I.TẦM QUAN TRỌNG VÀ SỰ RA ĐỜI CỦA NGÀNH GIẤY Giấy sản phẩm giấy đóng vài trò quan trọng lĩnh vực hoạt động người, đặc biệt xã hội văn minh giấy khơng thể thiếu được, vận dụng không gần gũi với người Lúc đầu ông cha ta phát minh giấy với ý thức sử dụng giấy để cung cấp phương tiện ghi chép, lưu trữ phổ biến thông tin Chính có lúc ngành giấy bị mai phát triển cơng nghệ thơng tin, đĩa nhỏ lưu trữ lượng thông tin tương đương với sách dầy hàng nghìn trang Tuy nhiên thực tế chứng minh, công nghệ thơng tin bùng nổ lớn nhu cầu sử dụng tăng theo Hơn nữa, thói quen, người ta thích đọc truyện, chứng từ… giấy phải ngồi đọc hình vi tính, với tiện lợi khác giấy mà ngày nhu cầu ngày lớn ngành công nghệ giấy phát triển không ngừng Giấy việc dùng để cung cấp phương tiện ghi chép, lưu trữ phổ biến thơng tin dùng rộng rãi để bao gói, làm vật liệu xậy dựng, vật liệu cách điện …Ngoài ứng dụng truyền thống đó, việc sử dụng, ứng dụng giấy sản phẩm giấy khơng có giới hạn, sản phẩm khám phá, phát triển, đặc biệt lĩnh vực điện điện tử Bên cạch công dụng quan trọng giấy,ngành giấy tạo việc làm cho người lao động tăng thu nhập cho quốc gia Có thể nói tiến quốc gia, văn minh loài người gắn chặt với ngành sản xuất giấy, tức tách rời văn minh với đa dạng chủng loại sản phẩm giấy chất lượng cao với ứng dụng không giới hạn chúng Hơn nữa, hồn tồn lấy suất giấy, khối lượng tiêu thụ giấy để đánh giá phát triển quốc gia hay tồn xã hội Chính giấy có tầm quan trọng vậy, nên đời sớm Ngay từ thời xa xưa người Ai cập cổ đại làm giấy viết từ việc đan lớp mỏng thân lại với Nhưng làm giấy viết xuất Trung Quốc vào khoảng trăm năm trước công nguyên, thời kỳ người ta biết sử dụng huyền phù xơ sợi tre nứa dầu tằm cho lên phên đan tre nứa để thoát nước thành tờ giấy ướt, sau phơi nắng, để có tờ giấy hồn thiện Sau vài kỷ, việc làm giấy phát triển khu vực khác toàn giới Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật công nghệ, ngành công nghiệp giấy ngành kỹ nghệ cao, sản xuất liên tục, khí hố, tự động hồn tồn Tuy nhiên, số quốc gia số vùng sử dụng giấy thủ cơng chưa có điều kiện phát triển trì làng nghề truyền thống hay sản xuất số mặt hàng đặc biệt II NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY THẾ GIỚI –KHU VỰC ĐÔNG NAM Á-VIỆT NAM 1.Công nghiệp giấy giới Trong suốt lịch sử phát triển 2000 năm mình, ngành cơng nghiệp giấy trải qua bước thăng trâm quy luật phát triển vạn vật, xu hướng chung ngày tăng mặt số lượng, chất lượng chủng loại Sản lượng giấy toàn giới năm 2001 294,4 triệu tấn, đó: Giấy in, viết : 86 triệu Giấy in, báo : 45 triệu Carton 66,9 triệu : Quốc gia sản xuất giấy nhiều là: Mỹ : 76,9 triệu tấn/năm Nhật : 32,6 triệu tấn/năm Canada : 23,7 triệu tấn/năm Trung quốc : 26,7 triệu tấn/năm Nhưng đứng đầu giới mức tiêu thụ giấy bình quân đầu người lại là: Phần lan : 386,5 Kg/người/năm Mỹ : 351,3 Kg/người/năm Thụy điển : 269,1 Kg/người/năm Nhật 276 : Kg/người/năm ( Theo số liệu thống kê năm 1999 tạp chí giới ) Trong năm gần đây, mức tăng trưởng toàn ngành đạt %/năm, riêng khu vực Châu - Thái bình dương %/năm Theo dự đoán nhà nghiên cứu,từ đến năm 2005, mức tăng trưởng giới đạt 2,7 %/năm sản phẩm giấy loại, 4,5 %/năm mức tiêu thụ, mức tiêu thụ trung bình tăng từ 46,3 kg/người lên tới 49 kg/người với phân bố sau: Bắc mỹ : 302 Kg/người/năm Tây âu : 192 Kg/người/năm Châu : 23,5 Kg/người/năm Các nước lại 13 Kg/người/năm Trung quốc nước có lợi rừng Do xu hướng phát triển chung, kinh tế lục địa gia tăng, dẫn tới mức tiêu thụ giấy tăng, cơng nghiệp giấy phát triển.Năm 2003 bình qn giới là: 54 Kg/người/năm Một số nước có sản xuất bột lớn như: Canada, Thụy điển, Phần lan, Mỹ, Braxin, công nghiệp giấy từ buổi đầu xơ khai kết cỏ lại với thành tấm, tự động hoá mặt, cơng nghệ lẫn thiết bị, có hẳn cơng ty lớn chun hố chất ngành giấy Trên giới có nhiều nhà máy cơng suất triệu tấn/ năm với dàn xeo khổ rộng 9m, 1.2m tốc độ 1700m/phút 2.Công nghiệp giấy Châu á- khu vực ASEAN Là phần nhỏ giới, khu vực Châu có riêng cơng nghiệp giấy mình: Với Mức sản xuất là: 69,6 triệu tấn/năm Mức tiêu thụ là: 76,6 triệu tấn/năm Mức tiêu thụ bình quân là: 23,5 triệu tấn/năm Đài loan 163,0 kg/người/năm : Trung quốc : 161,8 kg/người/năm Inđônêxia : 114,0 kg/người/năm Malayxia : 89,7 Hàn quốc : 101,2 kg/người/năm Thái lan : 37,2 kg/người/năm Việt nam : 5,1 kg/người/năm kg/người/năm Năm 2003 Bình quân khu vực ASEAN là: 21 kg/người/năm Việt nam(cuối năm 2003) : 11 kg/người/năm Năng suất nước không ngừng tăng lên, Trung quốc, Hàn quốc, Inđônêxia Sản lượng Trung quốc đứng hàng thứ giới 26,7 triệu tấn/năm, Inđơnexia 5,7 triệu tấn/năm có ý định nhập 10 nước sản lượng giấy Tuy nhiên, số nước khu vực phải nhập giấy bột giấy để sản xuất Mianma, Campuchia, Việt nam… 3.Thực trạng định hướng phát triển, ngành giấy Việt nam đến năm 2010 3.1.Thực trạng Việt nam có ngành công nghiệp giấy yếu với mức tiêu thụ giấy thấp vào bậc giới Theo báo cáo Hiệp hội giấy Việt nam năm 2003 năm phát triển với tốc độ cao ( 19,33% so với năm 2002 ) ngành giấy Việt nam Toàn ngành sản xuất 640.000 giấy, giấy in báo 27.000 tấn, giấy in & viết 145.000 tấn, giấy kraft, tông, duplex 313.000 tấn, giấy vệ sinh 33.000 tấn, loại giấy khác Tuy nhiên, ngành giấy Việt nam đáp ứng 60% nhu cầu tiêu dùng nước ( năm 2003 xuất 96.000 tấn, nhập 425.000 tiêu dùng 971.000 tấn, tiêu dùng biểu kiến đạt 12,14kg/người/năm ) Việt nam nhập lượng lớn lượng giấy đặc chủng chất lượng cao Trong đó, riêng nhà máy sản xuất giấy loại vừa Inđơnêxia có cơng suất tổng lực sản xuất tồn ngành giấy Việt nam Điều cho thấy ngành giấy Việt nam so với khu vực ASEAN nhỏ đến mức Hiện nay, nứơc có ba vạn đơn vị, quan gia công chế biến sản phẩm từ giấy, khoảng 300 đơn vị sản xuất giấy, chưa đến 20 đợn vị sản xuất bột giấy qui mơ 60.000 giấy có trình độ tương đối khép kín Trong Tổng cơng ty giấy Việt nam bao gồm đơn vị sản xuất giấy Năm 2003 Tổng công ty giấy Việt nam sản xuất 183.000 sản phẩm giấy loại, giấy in & viết 111.473 tấn, giấy in báo 26.731 tấn, giấy bao bì khoảng gần 40.000 tấn, lại giấy duplex, giấy vệ sinh, bìa loại giấy khác Ngoài sản phẩm giấy loại, doanh nghiệp Tổng công ty sản xuất nhiều mặt hàng khác phục vụ nhu cầu tiêu dùng xã hội ( gỗ dán gần 3.000 m 3, bút loại khoảng gần triệu chiếc, diêm loại khoảng gần 11 triệu bao…) Tuy nhiên, Tổng cơng ty giấy gặp nhiều khó khăn với khởi đầu hội nhập AFTA giảm thuế nhập măt hàng giấy in, viết, báo từ 50% xuống 20% Việc Bãi đóng máy từ tháng 7/2003 để thực nội dung đầu tư mở rộng giai đoạn I, việc hàng loạt yếu tố đầu vào tăng giá( Than, xăng dầu, điện, bột giấy nhiều khó khăn thách thức khác vốn đầu tư, vốn lưu động, trả nợ vốn vay ngân hàng, khả tiêu thụ sản phẩm sản xuất dây chuyền đầu tư… Ngành cơng nghiệp nói chung Tổng cơng ty giấy Việt nam nói riêng bị ảnh hưởng khơng nhỏ bối cảnh * Những nguyên nhân tồn chủ yếu đánh giá tổng kết sau - Xuất phát từ kinh tế phát triển kéo dài, thu nhập quốc dân thấp - Đa số thiết bị lạc hậu, lỗi thời 20-30 năm không đầu tư cải tạo, thiếu cân đối, thiếu đồng - Nguồn nguyên liệu không ổn định, kéo dài - Hạ tầng sở ảnh hướng đến việc cung cấp nguyên, nhiên vật liệu, vận chuyển - Trở ngại lớn chế quản lý nhà nước sách thuế sản phẩm giấy ( đầu vào đầu ra, khấu trừ thuế cho thu gom giấy thải loại ) giải ngân, bảo lãnh vốn vay cho doanh nghiệp ngồi quốc doanh… sách khuyến khích sản xuất nước thay hàng nhập ) tận dụng tài nguyên bảo vệ môi trường ( thu gom giấy thải loại ) - Khơng có chiến lược phát triển dài hạn cho ngành - Các sách đầu tư, đổi công nghệ phức tạp, rườm rà tốn đặc biệt qui trình sử dụng nguồn khoa học làm cho việc tái đầu tư khơng mục đích, thời nên hiệu Về khả cung ứng nguyên liệu - Nguên liệu yếu tố quan trọng hàng đầu ảnh hưởng đến khả trì sản xuất, đảm bảo tính khả thi cho dự án đầu tư - Những năm qua, khó khăn không ổn định nguồn nguyên liệu nguyên nhân kìm hãm sản xuất, chủ yếu do: + Thiếu quản lý chặt chẽ việc khai thác rừng + Nguyên liệu giấy chưa quy hoạch đầu tư mức + Những sách thu mua, xuất gỗ dăm gỗ chưa hợp lý 3.2 Định hướng phát triển ngành giấy đến năm 2010 3.2.1 Mục tiệu tổng quát - Mục tiêu ngành giấy Việt nam đến năm 2010 đạt triệu bột giấy 1,2 triệu giấy/năm ( theo định 160/QĐ-TTG ngày 13/9/1998 ) - Chủ trương tập trung đầu tư trồng rừng sản xuất bột giấy phù hợp với chủ trương chung khối ASEAN nhằm cân đối nguồn bột thiếu hụt khu vực tiến tới xuất sang nước khác Trước mắt đến năm 2010 khối phấn đấu gia tăng thêm triệu bột giấy, riêng Inđơnêxia đạt triệu bột giấy - Phát triển tiềm nguồn lực ngành đất nước, mở rộng khả sử nguồn tài nguyên, vật tư, hoá chất, lượng, máy móc, thiết bị lao động - Thoả mãn nhu cầu sản phẩm chất lượng, chủng loại số lượng - Gia tăng cạnh tranh, đạt mục tiêu hiệu kinh tế- xã hội, bảo vệ môi trường 3.2.2 Định hướng phát triển công nghệ - Hồn thiện phát triển cơng nghệ bột hố nhiệt ( CTMP ), giảm thiểu ô nhiễm môi trường - Cải tiến công nghệ sunfat, ứng dụng hồn thiện cơng nghệ nấu liên tục cải tiến ( MCC ), nấu gián đoạn Super Batch, sản xuất bột mềm hơn, siêu mềm, giảm thiểu trình tẩy trắng, giảm chất thải - Loại bỏ dần công nghệ tẩy trắng sử dụng Cl hợp chất Clo, tiến tới cơng nghệ tẩy trắng hồn tồn khơng sử dụng Clo ( TCF ), giảm thiểu nước thải, khép kín chu trình tẩy - Phát triển cơng nghệ sản xuất giấy sử dụng nguyên liệu giấy loại ( OCC),ứng dụng phát triển công nghệ enzym sản xuất giấy - Phát triển công nghệ sử dụng chất độn, chất phụ gia, đa dạng hoá nâng cao tốc độ máy xeo - ứng dụng phát triển cộng nghệ thơng tin, tự động hóa điều khiển qui trình công nghệ vận hành giám sát thiết bị, chất lượng sản phẩm III LẬP LUẬN KINH TẾ Trong trình hội nhập kinh tế nước ta kinh tế khu vực giới, đặc biệt vào năm 2006 tham gia AFTA hội thách thức kinh tế nước ta nói chung ngành giấy nói riêng Để chiếm lĩnh thị trường giấy nước tiến tới xuất sang nước khu vực giới, từ ngành giấy Việt nam cần phải tạo uy tín với người tiêu thụ nước để cho suy nghĩa người cần giấy phải nghĩ tới giấy “ Giấy Việt nam “ Muốn vậy, sản phẩm giấy phải đa dạng số lượng, chủng loại, chất lượng tốt giá phù hợp Hiện nay, so với giấy loại từ nước quanh khu vực : Singapo, Thái lan, Inđônêxia … giấy nước ta xét mặt chất lượng, số lượng, giá chưa có sức cạnh tranh Trong năm gần đây, ngành giấy nước ta nhận thức điều có chiến lược cụ thể giúp ngành đứng vững phát triển năm tới nâng cao trình độ cán kỹ thuật cán quản lý, chuyên mơn hóa đội ngũ cơng nhân, rà sốt tổ chức lại doanh nghiệp Những doanh nghiệp có khả tồn phát triển tiến tới nâng cấp mở rộng doanh nghiệp Chuyển đổi hình thức sở hữu số doanh nghiệp làm ăn không hiệu Đầu tư xây dựng doanh nghiệp với công nghệ đại Chính ngành giấy nước ta đứng trước ngưỡng cửa nhảy năm tới, mà mục tiêu Tổng công ty giấy Việt nam giai đoạn 2001-2005 tập trung triển khai đầu tư xây dựng hai dự án lớn nhóm A là: + Nhà máy giấy Kontum 130.000 tấn/năm ( phủ phê duyệt năm 1999 ) + Nhà máy giấy bột giấy Thanh hóa 60.000 giấy bao gói cơng nghiệp 50.000 bột giấy năm ( Chính phủ duyệt năm 2002 ) Giai đoạn dự án mở rộng Bãi giai đoạn thêm 250.000 bột giấy/năm Nhà máy giấy Bắc cạn 50.000 tấn/năm Nhà máy giấy Lâm đồng 200.000 tấn/năm Trong đó, nhu cầu sử dụng ngày tăng nhanh Nhìn vào số liệu nhập cho thấy: Năm 1996: Nhập 10.000 tấn/năm Năm 1997: Nhập 20.000 tấn/năm Năm 2000: Nhập 58.000 tấn/năm Năm 2003: Nhập 425.000 tấn/năm IV CHỌN DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT Dây chuyền sản xuất lưa chọn sở mặt hàng sản xuất, nguyên liệu suất nhà máy Với mặt hàng giấy bao gói độ bền cao,năng suất 110000 tấn/nâm em lựa chọn tiêu chuẩn chất lượng giấy bao gói theo tiêu chuẩn ngành số 24 TCN 78-99 Ban hành theo quuyết định 64/1999/QD-BCN ngày 29/9/1999 1.Yêu cầu kỹ thuật 1.1 Mức chất lượng cấp giấy bao gói có độ bền cao (cấp A) 1.2 Nguyên liệu Để phục vụ cho yêu cầu chọn nguyên liệu bột kraft 100% khơng tẩy ,loại có chiều dài sơ sợi cao,độ bền cao SR=15-18 a Chỉ tiêu cơ, hóa, lý(Tap chí giấy 7(91)/2000): Mức Tên tiêu STT lượng Định lượng - Chiều dọc 1177 vị tính g/m2 - Chiều dọc - Chiều ngang Độ hút nước Cobb 60 Phương pháp thử Tài liệu TCVN Cộng nghệ 1270÷ 2000 TCVN giấy 5/2003 Cơng nghệ m.N 3229÷ 2000 giấy 5/2003 1374 - Chiều ngang Độ chụi kéo (không nhỏ hơn) cấp A 100 Đơn Chỉ số độ bền xé (không nhỏ hơn) chất kN 5,4 TCVN Cơng nghệ /m 1862÷ 2000 giấy 5/2003 g/m2 TCVN Công nghệ 2,8 30 (không nhỏ hơn) Độ chụi bục 390 KPa (không nhỏ hơn) Độ ẩm 7,0± 2,0 % 6726÷ 2000 giấy 5/2003 TCVN Cơng nghệ 1867÷ 2001 giấy 5/2003 V.THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN Bột băng tải nạp vào máy nghiền thủy lực với lượng bột từ máy nghiền thủy lực số bể parabol vào bể bột thô ,sau bột đươc bơm vào hệ thống nghiền Sau hệ thống nghiền, bột đưa vào bể hỗn hợp phèn bột thải từ sàng áp lực sang Tại bể bột khuấy trộn với phụ gia bơm vào hệ thống nghiền tinh ,bột sau nghiền tinh chứa bể bột sau nghiền ,Sau bơm vào hòm điều tiết pha loãng bơm pha loãng ,nước dùng để pha loãng từ bể nước trắng phần suốt đỡ lưới Bột sau đựoc pha loãng đưa sang lọc cát cho vào hòm khử bọt Trong hòm khử bọt khí bọt bơm sang sàng tinh (sàng áp lực) trước đưa sang hòm tạo áp Bột từ hòm tạo áp kín khơng có đệm khí cho vào lưới xeo qua mơi phun Tiếp bột lấy qua hình thành phận suốt đỡ lưới,bộ phận hòm hút chân khơng,trục bụng chân khơng,lúc tờ giấy hình thành có độ khơ khoảng từ 18 đến 20% tiếp giấy chăn len đưa qua hệ thống ép sấy.Cuối giai đoạn sấy giấy có độ khơ 94% đưa qua phận ép quang trước vào cuộn cắt cuộn.Giấy thành phẩm trước xuất xưởng phải cuộn,cắt cuộn lại kích thước định Nước trắng phận lưới ,hòm hút ,trục bong thoát chứa vào bể nước trắng ,một phần lượng nước ding pha lỗng lại cho qua hệ thống thu hồi bột nước ,lượng nước thu hồi dung để nghiền thủy lực tấm,lọc cát,pha loãng bể … bột thu hồi cho sản xuất giấy cấp thấp Còn tổn thất giấy cắt biên ,đứt trục bong chân không sang ép cho xuống bể Parabol đánh tơi trước sang bể bột thơ 10 2.2 /Thốt nước phận hút chân không : Sau qua phận suốt đỡ lưới độ khơ tờ giấy tiếp tục tăng lên tờ giấy cho qua phận hòm hút chân khơng Sự nước chênh lệch áp hòm hút chân khơng lớp bột lưới Qúa trình nước: Khi lưới chuyển động có hút chân khơng phân tử nước chuyển động từ xuống từ trái sang phải Khi nước bị chuyển xuống hòm hút kéo theo khí vào chiếm chỗ vào hòm hút tạo mao quản xuyên từ mặt xuống mặt Khi dù hòm hút chân khơng dài độ khơ giấy khơng tăng, tờ giấy bị xốp khơng đều, độ hút khí, hút dịch tăng lên sử dụng tờ giấy Qúa trình nước hòm hút chân khơng chia thành giai đoạn: Giai đoạn 1: Nước mặt giấy vào lòng tờ giấy Giai đoạn 2: Nước tờ giấy chuyển động xuống mặt giấy Giai đoạn 3: Nước mặt tờ giấy hút vào hòm hút Người ta bố trí hòm hút cho vừa đủ để thực giai đoạn cách đoạn để tờ giấy đàn hồi lại làm lỗ khí, sau bố trí hòm hút Hơn nữa, độ chân khơng lớn nước hai bên lỗ khí bị hút Vì vậy, tổ hút người ta tạo độ chân không khác Tổ 1: ∆P1 < ∆P2 < ∆P3 Tổ 2: ∆P4 < ∆P5 < ∆P6 ∆P4 không thiết > ∆P3 mà cần > ∆P1 : Độ chân khơng tổng độ bình qn thành phần P = ∑∆Pi Trong công nghiệp giấy, đặt lực hút chân không nghệ thuật Đối với loại giấy khác độ chân khơng khác nhau, hòm chân khơng 63 thay đổi tuỳ theo loại giấy, máy xeo, thường từ ÷ 12 hòm Sau giai đoạn độ khơ giấy đạt khoảng 10 ÷ 12 % giai đoạn có suốt in hoa (tuỳ theo khách hàng) Loại làm kim loại nhẹ, bên bọc lưới nhôm, suốt đặt lưới chuyển động ma sát lưới mặt suốt Trên mặt suốt có in hình khác cho tính tốn đến độ co ngót ngang dẫn dài tờ giâý hình thành độ khơ ÷ 10% hiệu in hoa tốt nhất, nồng độ lớn, in bị dính giấy, nồng độ nhỏ q nước làm nhoè vết in 2.3 /Thoát nước trục bụng chân không : Sau giấy qua phận hòm hút chân khơng giấy có độ khơ là: 10 ÷ 12 % đưa tới trục bụng chân khơng Về ngun tắc giống hòm hút chân khơng, có điểm khác hòm hút chân khơng đặt phía trục bụng đứng yên, trục bụng chuyển động nhờ động dẫn động trục bụng hệ thống dẫn động cho tồn lưới xeo Về cấu tạo bề mặt Trục bụng chế tạo hợp kim đồng khoan lỗ khoảng 50 ÷ 60% Diện tích bề mặt trục Giấy khỏi trục bụng chân độ khơ tư 18 ÷ 20% 2.4 /Thốt nước phận ép : Sau giấy khỏi phận lưới, giấy đạt độ khơ khoảng 18 ÷ 20 % đưa sang phận ép Mục tiêu phận ép máy xeo tách nước khỏi tờ giấy ướt làm tăng độ bền băng giấy, tăng độ phẳng bề mặt, giảm độ xốp trực tiếp làm tăng độ bền băng giấy ướt nhằm làm giảm việc đứt giấy phận sấy Người ta tính tốn rằng: Tăng độ khô giấy ép lên 1% giảm lần nhiệt sấy giảm chi phí phận sấy 64 Chính phần ép giúp cho xơ sợi tiếp xúc kề cận với nhau, làm nảy nở liên kết xơ sợi với sấy Tờ giấy ướt chăn ép mang vào kẹp hai lô ép Quá trình ép diễn theo bốn bước sau : + Bước 1: Bắt đầu cho ép nén lên tờ giấy chăn xeo, khơng khí chứa giấy chăn bị ép ra, nước lấp đầy vào chỗ trống giấy Nhưng chưa đến mức tạo áp suất thuỷ lực Vì nước chưa bị đẩy khỏi chăn len giấy + Bước 2: Tờ giấy chứa đầy nước tạo áp suất thuỷ lực đẩy nước từ tờ giấy vào chăn len, lúc chăn len đầy nước nước lại bắt đầu bị đẩy khỏi chăn len Bước diễn điểm hai trục ép (nơi hẹp nhất) mà lực ép lớn nhất, áp suất thuỷ lực đạt trị số tối đa trước đến điểm hai trục (khoảng hở hai trục nhỏ nhất) + Bước 3: Sau khoảng hở hai trục tăng dần lúc áp suất thuỷ tĩnh tờ giấy triệt tiêu tương ứng với lúc tờ giấy đạt độ khô cao + Bước 4: Cả tờ giấy chăn ép nở ra, giấy trở thành khơng bão hồ nước tạo áp suất âm giấy chăn, có lượng nước nhỏ lại từ chăn quay lại tờ giấy Việc thoát nước ép phải đồng theo chiều ngang băng giấy để tờ giấy có độ ẩm đồng sấy Yêu cầu công đoạn chăn len phải có độ xốp định để ép tiếp nhận lượng nước bị ép từ giấy Ở lơ ép khác dùng chăn ép khác nhau, theo chiều giấy ban đầu chăn mỏng, sau tăng độ dầy Sau trình làm việc, người ta phải rửa lại chăn hố chất, dùng lâu phải thay Giấy sau qua phận ép có độ khơ khoẳng 36 ÷ 40% (Thơng thường dùng hệ ép: ép thường, ép chân không ép ngược) 65 /Sấy giấy Sau qua khỏi ép ướt tờ giấy có độ khơ khoẳng 36 ÷ 40 %,0 lượng nước lại giấy chủ yếu nước liên kết khó tách ép Do để tách lượng nước liên kết khỏi băng giấy ta dùng phương pháp sấy phận sấy, lô sấy phương tiện để truyền nhiệt nhằm làm bốc nước giấy Khi băng giấy qua loạt lơ sấy nước bốc thiết bị thơng gió đẩy khỏi vùng sấy Băng giấy ép chặt lên bề mặt lô sấy nhờ bạt nhựa tổng hợp có kết cấu thoáng gọi bạt sấy Các bạt có tác dụng nâng đỡ băng giấy theo lộ trình định qua lơ sấy Tốc độ sấy nơi giống Lô sấy thứ lô sấy thứ hai đầu vào chủ yếu để nâng cao nhiệt độ tờ giấy (gọi vùng nhiệt) Sau tốc độ bốc tăng lên nhanh chóng bề mặt sơ sợi (gọi vùng tốc độ không đổi) Đến điểm mà nước tồn ống mao quản nhỏ tốc độ bốc bắt đầu giảm xuống (Gọi vùng giảm tốc độ) Cuối độ ẩm giấy 9% lượng nước lại giấy khó bốc Do có kết hợp chặt nước xơ sợi lực hoá lý (gọi chung vùng nước kết hợp) nh iƯt ®é 41 t h êi gia n t r o ng v ï ng sÊy Đồ thị miêu tả trình sấy 66 Vùng gia nhiệt 2.Vùng tốc độ không đổi 3.Vùng giảm tốc độ Vùng nước kết hợp Q trình truyền nhiệt từ nước lơ tới tờ giấy lúc nước bốc khỏi băng giấy qua lớp nhiệt trở khác nhau, mà rõ lớp nước ngưng tụ bám vào thành lô sấy lớp lơ khơng khí bụi nằm tờ giấy bề mặt lơ sấy q trình truyền nhiệt nhiệt độ giảm dần từ sấy đến tờ giấy Giảm tối thiểu khơng khí bám bề mặt lô cách kéo căng bạt lô giấy ép sát vào lơ Người ta tìm cách làm giảm chiều dày lớp nước ngưng tụ bám vào thành lô sấy cách lắp hệ thống xiphông, máy tốc độ cao lực ly tâm mà nước bị kéo lên theo thành lô, trường hợp dùng xiphơng quay có lò xo ép sát miệng xiphông với thành lô sấy * Để tiết kiệm sấy mà đạt tiêu kỹ thuật, người ta sử dụng sấy sau : - Chỉ cấp cho giai đoạn sấy - Đối với giai đoạn tăng nhiệt độ sử dụng thứ giai đoạn - Giai đoạn giảm nhiệt độ khơng cấp nhiệt, giấy tự nguội *Nhiệt độ sấy tuỳ thuộc vào loại giấy giấy có oSR cao kèm theo q trình trương cao nhiệt độ sấy giảm ngược lại Ví dụ : Giấy thơng thường: tosấy = 105 ÷ 115oC Giấy bao gói: tosấy = 115 ÷ 120oC * Tốc độ sấy tuỳ thuộc vào loại giấy, ví dụ tốc độ sấy nhanh áp dụng giấy có độ xốp cao Vì giấy khơng có độ xốp cao làm nóng nhanh, nước bề mặt bốc nhanh, nước tờ giấy khơng kịp ngồi keo chảy bít kết bề mặt có nhiệt 67 độ cao nước bên bay phá huỷ bề mặt tờ giấy Chính mà phải chọn quy trình đốt nóng ban đầu thích hợp Để tăng hiệu q trình sấy, ta cần thơng gió hút khơng khí tủ sấy ra, khơng khí hút có độ ẩm lớn, nóng Do để tận dụng nhiệt người ta cho qua caloriphe để trao đổi nhiệt với khơng khí khơ bên ngồi hút vào để tăng nhiệt độ khơng khí, sau người ta đưa khơng khí khơ, nóng thổi vào tủ sấy Sơ đồ biểu chưng nhiệt độ qua lô sấy, biểu thị trở lực truyền nhiệt khác giÊy l í p bơ i v µ k h ông k h í l p cặn l í p n í c ng ng h¬i n í c b· o ho µ t1 68 /Ép quang Ép quang thường đặt vị trí cuối nhà máy giấy Ép quang thường lắp sau phận sấy giấy Đây hệ trục ép mà tâm trùng với lệch ép ép khô, nhiên, trước ép quang phải làm lạnh tăng thêm độ ẩm Trước đây, hệ thống ép thường có nhiều trục, thiết bị cải tiến nhiều, cần hai lô ( thường lô cứng lơ mềm ) làm cho giấy có độ nhẵn bóng, bề mặt phẳng theo yêu cầu mà khơng làm cho giấy chai bóng, u cầu giấy phải có độ bền cao qua ép quang bớt nghiêng ngặt Sau ép quang, giấy hoàn thiện đặc tính độ khơ, độ bền, tính chất lý, vật lý Giấy cần qua khâu cuộn, cắt, bao gói Sản phẩm hồn thành KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM Sản phẩm nhà máy sản xuất phải đảm bảo chất lượng, tiêu kỹ thuật Đối với nhà máy sản xuất giấy in có tráng phủ bề mặt, tiêu sản phẩm cần phải xác định bao gồm: 69 + Độ ẩm, +Độ tro, + Độ nhám, +Độ chặt, độ dầy +Độ bền lý : độ bền đứt, độ chịu bục, độ chịu gấp Để sản xuất liên tục, ổn định thông số kỹ thuật chất lượng sản phẩm, khâu quy trình phải xác định thơng số kỹ thuật đầu vào Với nhà máy giấy khâu tức xác định chất lượng bột giấy (độ bền bột ,chiều dài tơ sợi, độ nghiền…) Để từ ta điều chỉnh quy trình nghiền cho thích hợp nhằm đáp ứng chất lượng sản phẩm Mọi nguyên liệu khác xác định, đánh giá chất lượng keo tiến hành gia keo, hoá chất khác … I / KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG BỘT GIẤY : /Xác định độ ẩm bột giấy * Phương pháp xác định : - Cân g bột khơ gió ( bột nhập ) cho vào cốc sấy nhiệt độ 100 ÷ 1050C với thời gian tủ sấy Sấy tới trọng lượng không đổi (trong lần cân, lấy mẫu khỏi tủ sấy phải làm nguội bình hút ẩm ) Độ ẩm bột giấy tính cơng thức sau: A= g1 − g x 100% g1 Trong : A: Độ ẩm % g1: Khối lượng bột giấy ban đầu g2: Khối lượng bột giấy sau sấy 70 / Xác định độ nghiền bột giấy * Chẩn bị mẫu : - Để nghiền cứu giấy: cân 16 g bột khô tuyệt đối vào 267 g nước cất (tương đương với nồng độ 6% ).Tiến hành trương nở nhiệt độ 15 - 20 0C Bột sau trương đánh tơi , nhuyễn máy nghiền tiêu chuẩn Tiếp cân g bột khô tuyệt đối ( sau nghiền ) pha loãng thành 1000 ml đổ vào thiết bị đo độ nghiền * Tiến hành : - Lấy cốc bột pha đổ vào phễu chứa số 2, phễu làm khí số đóng Lấy cốc thuỷ tinh hướng vào cửa phun Cốc pha bột sau đổ hết vào đặt vào cửa thoát Sau mở khố 1, đối trọng 10 kéo phễu số lên Nước ngồi theo lưới số xuống buồng chia số ngồi cửa số 8, lượng nước vào bình số dùng để xác định độ nghiền Trên có cột chia vạch: lấy 1000 - lượng nước thu cốc thứ (mm) chia cho 10 ta có độ nghiền Bột thơ nước vào cửa số nhiều Ta nói bột có độ nghiền thấp Bột nhuyễn, nước vào cửa số Ta nói bột có độ nghiền cao / Xác định độ tro bột giấy - Độ tro bột giấy giấy hàm lượng chất vơ lại sau q trình nung Trong bột giấy ngồi lượng nguyên thuỷ nguyên liệu từ dịch nấu hố chất sử dụng q trình sản xuất bột giấy tham gia vào thành phần tro bột giấy (đối với giấy cộng thêm phần chất độn, hoá chất gia keo …) * Cách xác định độ tro : - Cân lượng giấy với độ xác 0,0001( 2-3 mẫu) mẫu đưa vào tủ sấy khống chế nhiệt độ 105oC để xác định độ ẩm, mẫu đưa vào lò nung, nung nhiệt độ 800 - 850 0C (mẫu trước nung xé nhỏ cho vào cốc 71 bạch kim cốc sứ biết khối lượng riêng tuyệt đối ) Sau nung tro thu b gam KTĐ Độ tro giấy xác định công thức: T= b x100% a Trong : T: Độ tro (% ) a: khối lượng khô tuyệt đối (g) II / KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG CỦA GIẤY THÀNH PHẨM / Xác định định lượng giấy :[ TCVN : 2000] * Định nghĩa: Định lượng giấy thương số khối lượng mảnh giấy chia cho diện tích Đơn vị (g/m2) * Ngun tắc: Đo diện tích cân trọng lượng mẫu thử, từ tính khối lượng đơn vị diện tích * Tính tốn: Định lượng tính theo cơng thức sau: g = ( m/A ) 1000 Với: m : khối lượng mẫu thử (g) A: diện tích mẫu thử ( cm2 ) /Xác định lực kéo đứt chiều dài đứt : * Định nghĩa: Lực kéo đứt tức lực kéo lên chiều dọc giấy đến đứt Chiều dài đứt chiều dài băng giấy có khối lượng lực kéo đứt * Cách xác định : - Cắt băng giấy có chiều rộng 25 m m, chiều dài 180-200 m m băng giấy đưa vào phòng tiêu chuẩn Dùng máy đo kéo đứt cách :Một đầu băng kẹp chặt vào giá cố định, đầu cặp vào cấu tạo lực Khi kéo căng tờ giấy bị giãn dài Băng giấy kéo lực đạt tới giá trị tới hạn 72 băng giáy đứt Kết có xác lực kéo đứt băng giấy Độ kéo dài đứt băng giấy tính ( m) theo định nghĩa kết ba đại lượng: Lực kéo đứt, chiều rộng băng giấy định lượng băng giấy + Lực kéo đứt tính P (k g) Đo máy + Định lượng giấy q (g/m2) + Chiều rộng băng giấy 15 (mm) + Chiều dài đứt L (m ) - Được tính theo cơng thức : 10 xP L= (m) 15 xq Chiều dài đứt lực kéo đứt chia cho chiều rộng băng giấy định lượng giấy /Xác định độ chịu bục :[ TCVN 3228 : 2000 ] * Định nghĩa: Là áp lực lớn tác dụng vng góc lên bề mặt mẫu thử mà mẫu thử chịu trước bục điều kiện thử tiêu chuẩn * Nguyên tắc: Mẫu thử đặt lên màng ngăn làm vật liệu có tính đàn hồi kép lại Chất lỏng thủy lực với tốc độ không đổi làm phồng màng ngăn mẫu thử bục * Mẫu thử phải có diện tích lớn diện tích đĩa kẹp sử dụng phần mẫu nằm đĩa kẹp Mẫu thử không nhăn có khuyết tật nhiền thấy Số lượng mẫu thử cho mặt hàng 20 lần * Cánh tiến hành: Tiến hành môi trường mơi trường điều hòa mẫu Nâng đĩa kẹp cho mẫu vào vi trí đo, kẹp mẫu lại với áp lực nhỏ 690kpa 73 Tác dụng áp lực thủy tốc độ mẫu bục Đọc giá trị đồng hồ đo xác tới chữ số có nghĩa Đặt máy đo trở lại vị trí ban đầu đo mẫu Độ chịu bục đo máy có tiết diện 10 100 cm 2, đơn vị đo độ chịu bục (kg/m2) / Xác định độ chịu gấp : - Độ chịu gấp tiêu độ bền giấy Đơn vị độ chịu gấp số lần gấp gấp lại đến mảnh giấy bị đứt làm đôi thành mảnh 5./ Xác định độ chịu xé [ TCVN 3229:2000] ( Phương pháp Elmendorf ) * Định nghĩa: Là lực cần thiết để xé mẫu thử cắt mồi tờ giấy Nếu1 vết cắt mồi theo chiều dọc kết độ bền xé theo chiều dọc, ngang theo chiều ngang Đơn vị (mN) * Chỉ số độ bền xé: độ bền xé giấy cactông chia cho định lượng Đơn vị mN2/ g * Nguyên tắc: Các tờ mẫu xếp chồng lên ( thường tờ ) theo chiều, dùng dao cắt mồi đầu mẫu thử trước tác động lực xé Cho lắc chuyển động vng góc với mẫu thử Công thực để xé mẫu thử đo bị lắc Lực xé trung bình ( cơng thực để xé mẫu chia cho tổng chiều dài xé ) thang đo nằm lắc hình máy đo sử dụng Độ bền xé xác định giá trị trung bình lực xé số lượng tờ mẫu lần thử * Chuẩn bị mẫu: Mẫu chuẩn bị môi trường mơi trường điều hồ mẫu, mẫu khơngcó nếp nhăn hư hỏng Mẫu cắt cạch tờ mẫu 15mm Mẫu cắt theo hình chữ nhật với kích thước 50± 70± 2mm Xếp tờ mẫu xác định 74 * Cách tiến hành: Chọn lắc thích hợp cho giá trị nằm khoảng 2030% giá trị thang đo Để lắc vào vị trí ban đầu dùng chốt để chốt lại Kẹp mẫu vào vị trí thử dùng dao máy đo để cắt mồi mẫu, sau giải phóng lắc Sự rơi lắc xé phần mẫu lại Dùng tay bắt lắc lại cách nhẹ nhàng dao động trở lại mà khơng làm ảnh hưởng tới vị trí kim lực tác dụng Đọc kết thang đo, để lắc trở lại vị trí ban đầu, lấy mẫu bị xé tiếp tục làm tiếp * Tính tốn kết qủa: F= p − F.n Trong đó: F : Độ bền xé tính (mN) − F : Chỉ số đọc máy (mN) P: Hệ số lắc ( thường 4,16,32 phụ thuộc vào lắc sử dụng thử ) n: Số tờ giấy xé lúc (4 tờ) * Chỉ số độ bền xé X= F (mN.m-2/g) g g: Định lượng mẫu thử (g/m2) 6./ Xác định độ hút nước – Phương pháp Cobb [TCVN 6726:2000] * Địng nghĩa: Độ hút nước ( giá trị Cobb ) khối lượng nước hấp thụ 1m giấy cactông * Nguyên tắc: Mẫu thử cân trước sau cho mặt tiếp xúc với nước khoảng thời gian xác định, kết khối lượng tăng lên tính m2 Dùng nước cất nước loại ion 75 * Chuẩn bị mẫu: Cắt 10 mẫu thử với kính thước chiều lớn kích thước ống trụ 10mm, mẫu thử khơng có nếp gấp có khuyết tật khác * Cách tiến hành: Tiến hành điều kiện mơi trường sử dụngđể điều hòa mẫu Còn mẫu thử xác tới mg đặt lên bề mặt để ( với mặt cần thử phía ) Đặt ống hình trụ xuống kẹp lại cho nước khơng lọt ngồi Đổ 100± ml nướ, mẫu thử có diện tích mhỏ quy định vào ống trụ để chiều sâu nước 10mm bắt đầu tính thời gian Chọn thời gian thử 60 giây * Tính tốn kết qủa: A = ( m2 – m1 ) F ( g/m2) Trong đó: A: Độ hút nước m1: Là khối lượngcủa mẫu thử khô (g) m2: Là khối lượng mẫu thử ướt (g) F: Là hệ số 1000/diện tích mẫu thử tính cm ( Diện tích mẫu thử 100cm2 ) Do chất lượng sản phẩm chọn thống số là: - Định lượng: 100 g/m2 - Dung sai định lượng ± 4% - Độ chịu kéo: + Theo chiều dọc (MD) ≥ 5,4 KN/m + Chiều ngang ( CD) ≥ 2,8 KN/m - Độ chịu xé 76 + Theo chiều dọc (MD) ≥ 1177 mN + Theo chiều ngang (CD) ≥ 1374 mN - Độ chịu bục: ≥ 390 Kpa - Độ hút nước Cobb ≤ 30g/m2 - Độ hút ẩm 7± % Giấy thành phẩm mà khơng đạt u cầu bị coi giấy phế phẩm loại, Nhà máy giấy đại khâu kiểm tra thực phòng KCS Phân xưởng xeo Riêng kiểm tra định lượng giấy tự động hoá lắp đặt sau sấy (QCS) 77 ... CHUYỀN SẢN XUẤT Dây chuyền sản xuất lưa chọn sở mặt hàng sản xuất, nguyên liệu suất nhà máy Với mặt hàng giấy bao gói độ bền cao,năng suất 110000 tấn/nâm em lựa chọn tiêu chuẩn chất lượng giấy bao. .. 15oC Vì ưu điểm vượt trội phương pháp kiềm tính nên đề tài thiết kế nhà máy sản xuất giấy in có tráng phủ bề mặt, tơi chọn cơng nghệ sản xuất theo phương pháp kiềm tính Các phụ liệu dùng là: Keo... khoảng 300 đơn vị sản xuất giấy, chưa đến 20 đợn vị sản xuất bột giấy qui mô 60.000 giấy có trình độ tương đối khép kín Trong Tổng công ty giấy Việt nam bao gồm đơn vị sản xuất giấy Năm 2003