专利名称：造纸球式制浆设备强制底层进汽搅拌装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种处理造纸浆料的蒸球设备，具体说是造纸球式制浆设备强制底层进汽搅拌装置。
背景技术：
现在大部分制浆造纸厂一般都采用蒸球来生产造纸用浆料来抄造纸张，通常在蒸球内装入足量切碎的植物纤维原料和一些化工原料即蒸煮药液，盖好装卸孔盖子后，开始旋转球体并通汽升温，以提高化学反应速度脱除木素，达到使植物原料分离成纤维浆料的目的。原有蒸球都是采用中心管或球壁管布汽加热球内物料的方式来达到促进物料化学反应。凡是采用这两种布汽加热物料的方式，不仅都必须对接跑冒滴漏和易损易坏现象严重的旋转接头，而且无论外界供汽压力高或低，蒸汽都很难进入球内物料阻力非常大的下半层，虽然蒸球是转动的，但因其体积庞大，球内又被物料满满地填充着，球内物料很难产生位移，所以很难让蒸煮药液与植物原料以同一浓度和温度充分搅和浸透均匀，显然在球内下半层就形成了一个很难升温的“低温区”，该区的物料只能缓慢反应、蒸解。即使蒸煮时间长，还是会在这一区域产生大量的粗硬浆或浆渣。反之，蒸球上半层物料阻力明显低于下半层，因而很容易通入蒸汽而形成“高温区”。该区物料温度因长时间过高而导致化学反应速度过快，所以极易在这一区域产生过度蒸煮的恶劣现象，使该区域大部分纤维受到严重的损伤，纤维物理强度大大降低，甚至还有很多纤维与药液反应生成了废液，产生看不到摸不着的损失。尤其值得一提的是，球壁管进汽方式因其紧靠球壳内壁，其布汽孔高温高压蒸汽长期对球壁产生冲刷作用，很容易损伤或击穿球体发生爆炸。中心管进汽方式则因装卸孔盖等重物经常掉入球内击断该管，使本来不太均匀的布汽工作失效。因此，二者这些毛病既经常影响正常生产，又容易出现严重的事故隐患。归纳起来，现有蒸球的结构长期以来一直存在如下缺陷，造纸业人士迫切希望彻底解决1、维修难度大，检修频率高，跑冒滴漏等浪费现象严重。
2、往往因生产工作损伤蒸球构件而无法正常生产，甚至容易出现蒸球暴炸等重大事故。
3、装球量不足，蒸煮时间太长，单位时间内产浆量太低。
4、均匀升温和保温难，各部温差太大，物料浸透很不均匀，化学反应速度也很不均一，成浆质量欠佳，浆渣多，细浆得率低。
5、蒸煮药液用量及煤电等消耗高，产浆成本高。
6、成纸物理强度低，发脆现象严重。
要想造纸“三率”即抄造率、合格率、成品率高，成纸质量好，龙头工序蒸煮质量是关键。
发明内容为了克服现有生产造纸浆料所用蒸球的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种安装在造纸蒸球中辅助生产浆料的装置，起到提高浆料质量，降低成本，节约能源和提高造纸“三率”的作用。
为解决其技术问题，本实用新型采用的技术方案是针对生产造纸浆料，并专以蒸球为设备利用蒸汽作加热源和一些化工原料来处理植物纤维原料的装置，使它不但无需对接传统的旋转接头，而且还能在不需另外增加人力物力的情况下强制加热蒸汽只能从球内物料的下半层进汽加热和自动搅拌物料，从而使球内各部物料的浓度、温度和化学反应速度非常均匀。
本实用新型所述装置主要由布汽管1、自动分配旋转阀体2、密封组件3、底层通汽阀芯管4，括料板5、加强筋6、挡圈7、抵紧板8组成，其特点是①底层通汽阀芯管4通过球体内外两侧的密封组件3固定在蒸球进汽端，它无需对接传统的旋转接头直接对接外来供汽管，阀芯管4伸在球体内的一端轴心线下方设有通汽口，在开有通汽口的阀芯管一端上挡圈7和抵紧板8中间安装有自动分配旋转阀体2，旋转阀体2的通孔上连接有一根布汽管1，每根布汽管在平行于球体传动轴心线位置处固定有括料板5。②在蒸球体内的布汽管1平行于球体传动轴心线位置段上均焊有加强筋6，加强筋另一端与蒸球内壁相焊接，与旋转阀体连接的布汽管段之间也有加强筋6相互连接，括料板5弧弦与球壁焊接，边弦则与布汽管1焊接。③底层通汽阀芯管4在蒸球体内端的轴心线下方设有一至三个通汽口，其中最下方的通汽口大于其他左右二个通汽口，并与之连接的布汽管1的口径相等。④自动分配旋转阀体2为一孔二至四通阀体，其中以一孔三通阀体最佳；⑤旋转阀体2的每个通孔上各设有一根布汽管1，每根布汽管上在平行于蒸球传动轴心线位置段均钻有数排通汽小孔。⑥布汽管1必须有一根安装在蒸球内喷放管位置处，其它布汽管则以此为基准等分于球内安装。
本实用新型的有益效果是1、几乎完全克服了原有蒸球制浆中所存在的一切缺点。
2、无需传统的旋转接头对接，省去经常需维修甚至更换旋转接头时的人力和费用。
3、该装置自动工作，不需增加新的动力，不给蒸球产生新的负荷。
4、提高蒸煮细浆得率约2％～5％，降低蒸煮药液用量约2％、节约煤电约5％，每工作一球产生经济效益约600元以上。
5、每工作一球缩短蒸煮生产时间20～50分钟，提高装球量约5％，单位时间内产浆率提高10％以上。
6、蒸煮后产生的废液COD降低，环境污染减小，也不产生不利于废液回收利用的新物质。
7、无安全事故隐患，使用寿命长，一般使用三年以上不需检修，改装容易。
本实用新型投入生产使用将大约在不超过两个月的时间内即可回收全部技改投入，而且属一次性投资终生受益的好装置。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的轴向剖视结构示意图。
图2是本实用新型的横向剖视结构示意图。
图3是本实用新型旋转阀体与通汽阀芯管的横向断面结构示意图。
图4是本实用新型所述通汽阀芯管的结构示意图。
图中1布汽管，2旋转阀体，3密封组件，4底层通汽阀芯管，5括料板，6加强筋，7挡圈，8抵紧板。
具体实施方式参照附图在现有蒸球的进汽端通过两个密封组件3固定有底层通汽阀芯管4，在底层通汽阀芯管4伸入蒸球体内的一端下方开有三个通汽口，其中最下方的通汽口与布汽管1等径；在伸入球内端的底层通汽阀芯管4的挡圈7和抵紧板8之间安装有可旋转的一孔多通的旋转阀体2，该自动旋转阀体2的每一个通孔上均通过螺栓固定有一根布汽管1，布汽管1平行于球体传动轴心线段均焊接有括料板5，在布汽管1和布汽管1之间与布汽管1与球壁之间焊接有加强筋6。工作时纤维原料和蒸煮药液从球体的装卸口进入蒸球体内，蒸汽从底层通汽阀芯管4的外端进入，通过旋转阀体2、布汽管1和括料板5产生均匀加热升温和搅和作用。蒸球在外力作用下慢速旋转，纤维原料和蒸煮药液以及蒸汽经过本装置和规范工艺工作一定的时间后，然后从蒸球内的喷放管喷放出或放汽后通过装卸口倒出优质合格浆料。
本实用新型的工作过程是蒸球装料完毕后，必须旋转球体并进行通汽升温蒸煮工作，蒸球外来供汽总管采用强制底层通汽阀芯管4替代，因该管不随球体转动，所以无需对接旋转接头，让内外两组密封组件3抱死底层通汽阀芯管4和严格阻止球内蒸汽与其它物料冒出的双重作用。当布汽管1中某一根布汽管随球体旋转到球内物料下半层时，蒸汽则从底层通汽阀芯管4下方的三个大开孔处通过装配在底层通汽阀芯管4端头上的自动分配旋转阀体2，进入球内下半层的那根布汽管，因布汽管1平行于蒸球转动轴心线上的那段布汽管都钻有数排喷汽小孔，因此这段布汽管就开始均匀喷汽，直至其随球体运转到上半层时停止；此时另一根布汽管1则已进入了下半层开始同样的布汽升温工作。如此反复连续地起到很好的均匀加热与沸腾式的蒸汽搅拌作用。在随球体旋转的括料板5因相互焊接在一起也和布汽管1与球体一起旋转，它将顶部物料压至下部，又从底部带上新物料至顶部自由落下；如此反复连续地搅拌，让蒸煮药液与纤维原料以同一浓度和温度更好地搅和浸透，使各部物料化学反应速度均匀一致。括料板5还能在装料摇球时破坏植物原料产生的架桥现象，缩小植物料片间因“架桥”而产生的空间，从而达到提高装球量的目的。
权利要求1.造纸球式制浆设备强制底层进汽搅拌装置，主要由布汽管(1)、自动分配旋转阀体(2)、密封组件(3)、底层通汽阀芯管(4)、括料板(5)和加强筋(6)组成，其特征是底层通汽阀芯管(4)通过球体内外两侧的密封组件(3)固定在蒸球进汽端，它无需对接传统的旋转接头直接对接外来供汽管，阀芯管(4)伸在球体内的一端轴心线下方设有通汽口，在开有通汽口的阀芯管一端上挡圈(7)和抵紧板(8)中间安装有自动分配旋转阀体(2)，旋转阀体(2)的通孔上连接有一根布汽管(1)，每根布汽管在平行于球体传动轴心线位置处下方固定有括料板(5)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是在蒸球体内的布汽管(1)上均设有加强筋(6)，且加强筋(6)的一端与蒸球内壁相连接，与旋转阀体连接的布汽管之间也设有加强筋(6)相互连接，括料板(5)的弧弦与球壁连接、边弦则与平行于球体传动轴心线段布汽管连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征是阀芯管(4)在蒸球体内端的轴线下方设有一至三个通汽口，其中最下方的通汽口大于其他通汽口，并与之连接的布汽管(1)等径。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征是所述自动分配旋转阀体(2)为一孔二至四通阀体，其中以一孔三通最佳。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征是所述自动旋转阀体(2)的每一通孔上，各固定有一根布汽管(1)，每根布汽管在平行于球体传动轴心线位置段均钻有数排通汽小孔，而且必须有一根布汽管安装在球内喷放管位置处，其它布汽管均以此为基准等分安装于球内。
专利摘要造纸球式制浆设备强制底层进汽搅拌装置，主要由布汽管(1)、自动分配旋转阀体(2)、密封组件(3)、底层通汽阀芯管(4)、括料板(5)和加强筋(6)组成，本实用新型是为解决现有蒸球很难使物料温度均匀，成浆质量差，浆渣多，细浆得率低，以及维修难度大，检修频率高，能源浪费大等缺陷。它使蒸汽只从球内物料的下半层进汽加热和自动搅拌物料，从而使球内各物料的浓度、温度和化学反应均匀一致。本实用新型无需传统的旋转接头，可节省需要经常维修或更换旋转接头的时间和费用，在不新增动力和负荷的情况下，提高细浆得率2～5％，降低蒸煮药液用量2％，节约煤电5％，每工作一球缩短蒸煮时间20～50分钟，提高装量5％，单位时间内产浆率提高10％。
文档编号D21C7/02GK2835321SQ20062005029
公开日2006年11月8日 申请日期2006年3月9日 优先权日2006年3月9日
发明者周芝玉, 周尧, 周芝林, 石维东 申请人:周芝玉