黑液气化联合循环发电厂的模型研究

建立由制氧站、黑液气化站、燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机组成的整体黑液气化联合循环（BLIGCC-Black Liquor Integrated Gasification Combined Cycle）发电的系统模型。主要设备有气化炉、空分设备、气化气的净化设备和燃气-蒸汽联合循环发电系统。通过模型分析和计算机模拟运算,得出以下结论：（1）当气化压力大于15．7×10^5Pa时,采用空分制氧（供给黑液气化需要的氧气）的电能消耗小于直接压缩空气（供给黑液气化需要的氧气）的电能消耗。（2）按当前的试验条件,处理1吨干燥黑液,整体黑液气化联合循环发电的净电能产量为3809733kJ,相当于1058．3kWh,供电效率为28．5％,整体黑液气化联合循环发电将是大型制浆造纸厂选择的节能和减少污染气体排放的有效办法。     

增加浆厂发电量的高效之选

无论是在能源的生产还是消耗上,制浆造纸厂日益倡导能源效率。最新浆厂生产线不采用焚烧树皮和木材残余物来生产过剩电能。减少工厂热量消耗可降低背压发电的发电量,越来越多的电能来自冷凝发电。黑液固形物越高,燃烧黑液时所产生的蒸汽量将越多。现今所面临的挑战是如何使制浆造纸综合厂仅用生物质燃料而不用其他辅助燃料来生产额外电能。     

黑液气化研究进展及其工业化应用展望

经过20年的研究,黑液气化技术取得很大进步,已经进入开发研究时期,并将在今后10～20年内实现工业化推广应用时期。黑液气化联合循环发电是黑液气化工业化应用的一种方式,能够提高黑液热能利用率,使热能效率由传统碱回收的55%～67%提高到74%,从而使一个年产10万吨的制浆厂,可以节约标准煤炭0.6～1.95万吨/年,减少CO2排放1.6～5.2万吨/年,减少燃煤产生二氧化硫300～978吨/年,整体黑液气化联合循环发电的成功推广将使制浆造纸行业步入节能环保的新时代。     

热泵蒸发制浆黑液的模型研究

建立由降膜蒸发器、强制蒸发器、热交换器和压缩机组成的热泵蒸发系统模型,系统分两段蒸发,拟定进入第一蒸发段的稀黑液浓度为13%～17%,第二段蒸发的终点浓度为60%.通过模型分析和计算机模拟运算,得出以下结论:第一段蒸发最适宜的排放浓度是29%～30%,此时,系统的最小电能消耗为56630.7～60126.3 kJ/t;在△T=5-10℃范围内,系统的热能有剩余,系统的电能消耗为88642.9～116459.4 kJ/t(蒸发1 kg水耗能113.2～148.7 kJ),按蒸发水分量的能耗比较,仅相当于多效蒸发系统能耗(465.3～581.7 kJ/kg)的19.5%～32.0%.可见,采取热泵蒸发制浆黑液是节省能源的有效办法,也是减少温室气体排放的有效措施.     

黑液气化合成生物二甲醚 制浆造纸系统与新增黑液气化合成车间的衔接和组合

21世纪．取之不尽用之不竭既环保又廉价的生物质作为石油制品的替代能源必定会得到很大的发展．而利用禾本科植物、木材剩余物制浆黑液制造二甲醚生物燃料就是利用生物质资源方面的重大突破。如何将制浆造纸企业原有制浆造纸系统与新增的黑液气化合成车间完成衔接和组合．是制浆造纸产业转向生物精炼需要首先解决的问题之一。本文主要介绍了传统制浆造纸系统与新增的黑液气化合成车间的衔接和组合过程中需要解决的关键问题．并通过分析给出了最佳选择方案。     

谈造纸工业循环经济(十)热电联产节能

1热电联产的节能效益 制浆造纸生产过程中需用大量热能和电能,而且负荷较为均衡.大中型制浆厂设置燃料锅炉及碱回收炉等产生高压蒸汽发电,并利用其中压和低压蒸汽供应制浆造纸过程用汽,可大大提高能源的热效率,节约大量燃料.     

节能·资料·摘编

一、热能 1.经测试表明,1只φ1250mm烘缸每小时端盖散发热为11560.6kJ,1台有93只烘缸的纸机端盖面积244m~2散热为1149276.6kJ/h,相当于浪费58.9kg标煤/h。如果采用硅酸铝纤维毡保温,并使用玻璃钢作保护层。这台纸机烘缸端盖热损失减少1072658.2kJ/h,1年可节约标煤359吨左右。 2.间歇蒸煮采用冷喷放比传统蒸煮方法节能40％以上。每吨浆可回收放锅余热2.14MJ,相当于72kg标煤。 3.纸机采用三段通汽仪表控制比一段通汽可降低蒸汽消耗15～20％。 4.硫酸盐制浆每生产1吨纸能产生黑液固形物达     

25tDS/d黑液气化联合纸页干燥工程的效益分析

利用黑液气化气替代天然气作纸页干燥的部分能源,可以减少能源消耗成本,提高经济效益,提高企业竞争力。根据黑液气化联合纸页干燥的技术方案,对该工程的生产效益进行了分析。年成本消耗为698.51万元,年产值为1202.87万元,税前年利润为504.36万元。传统碱回收的税前年利润为266.78万元。因此,黑液气化联合纸页干燥方案的增值效益为每年237.58万元。     

黑液气化研究现状及进展

黑液气化回收技术是在碱回收技术的基础上增加气化炉和燃气涡轮机,形成高效的能量回收系统。采用黑液气化回收技术的产电量是传统碱回收产电量的2.5倍,同时能使发电厂的净CO2排放量下降。该技术在制浆造纸行业已经得到初步应用。文章对黑液气化技术及其应用进展进行了论述。     

对提高小型草浆碱回收率的看法

自１９７０年以来,国内一些制浆造纸厂,为解决蒸煮黑液对环境造成的污染和回收烧碱,先后投资建成了几十个年产０．５万～１．０万ｔ浆的碱回收车间。由于当时草浆碱回收没有成熟的经验和资料可以借鉴,这些厂的碱回收流程和工艺设备多是参考木浆厂碱回收的资料设计选用的。因此,建成投产后,从黑液提取到蒸发、燃烧各工序,出现了不少问题,如设备能力不够,各工序生产不平衡;黑液提取率低,提取的黑液浓度低;蒸发器结垢严重,效率低,蒸汽消耗量大;燃烧炉耗油量大,电除尘器故障多,文丘里喉管结焦堵塞,碱尘飞失量大等,严重影响正…     

基于模糊串级控制的黑液浓度控制系统设计

造纸碱回收过程中黑液浓度是典型的非线性、时变、大时滞、大惯性对象,针对这些问题探讨了模糊控制系统在黑液浓度控制中的应用,提出了基于模糊自校正PID的串级控制方案。利用模糊控制不依赖被控对象的数学模型,该控制系统将串级控制和模糊控制优势相结合,实时调整PID控制器参数。仿真结果表明,该控制策略比常规黑液浓度串级控制具有更强的自适应能力和良好的控制品质;实际应用案例表明,黑液浓度模糊串级控制可有效控制黑液浓度。     

HGJ黑液过滤机的使用及其节能降耗效果

采用不同工艺和设备提取的蒸煮黑液中,均含有少量纤维和各种无机物杂质,是造成蒸发过程结垢堵管的主要原因之一,直接影响碱回收的蒸发效率.本文介绍新型HGJ压力式黑液过滤机的使用性能、应用效果以及时碱回收节能降耗的作用.     

棉浆蒸煮黑液处理的新途径

介绍了目前国内棉浆蒸煮黑液处理的现状。美国ＥＥＣ公司一套以超滤为主,配以高速生化处理系统的黑液处理装置为棉浆蒸煮黑液处理开辟了一条新的途径。使高浓黑液（ＣＯＤｃｒ＞３００００ｍｇ／１,ＢＯＤ５＞３０００ｍｇ／１）经处理后达到排放标准甚至回用,并可回收其中所含的碱。展望这一方法将促进我国化纤、造纸、印染等各种高浓度废水治理技术的发展。     

降低草浆碱回收投资和运行成本的新设计理念制浆清洁生产工艺与废液生化处理技术的优化组合

提出一种新的设计理念:仅将高浓度黑液进行碱回收,而将"低品位"的黑液送入两相中温厌氧消化系统处理,从而大幅度地削减碱回收工程的投资和降低运行成本.     

凤型酒新老车间质量差异及改进措施

通过对西凤酒新老车间所产酒的口感理化指标比较,窖泥成分分析,乙酸乙酯、己酸乙酯形成机理探讨,对新车间窖泥进行技术改造,使新车间所产酒基本达到老车间所产酒的口感、理化指标,其微量成分及量比关系协调,提高了新车间所产酒质量。     

利用三段逆流压榨系统提取蔗渣浆黑液

采用自行设计的三段逆流压榨系统提取蔗渣浆黑液,该系统不使用滤网和滤孔,采用机械压榨脱水的方式,提高黑液浓度。三段逆流压榨系统分析表明,黑液提取率与原黑液浓度无关,与外补水量和浆浓有关。结果表明,当压浆机的出浆浓度为33%、外补水量为3 t/t浆、喷放池浆浓为10%时,三段逆流压榨系统的黑液提取率为93.65%。     

稻草的氧碱法制浆(5)——对循环制浆过程黑液的评价

稻草的黑液循环氧碱法制浆在保证获得稳定的制浆质量的前提下,可使碱浸渍黑液和氧气蒸煮黑液的固含量分别提高到１６％和１１％左右,且氧气蒸煮黑液可省去脱硅处理。     

卧式喷淋降膜蒸发器内液膜流动状态及积垢分析

利用碱法麦草浆黑液,对卧式喷淋降膜黑液蒸发器的热传递、浓缩、黑液积垢现象进行了研究分析,发现了水平传热管外有效减少黑液积垢和提高生产效率的热边界条件.建立了湍流数学模型并对卧式喷淋降膜蒸发器水平管外黑液热传递积垢阻力情况进行了研究,这个模型可用来预测污垢的形成过程及积垢程度,分析了黑液可溶物的浓度和热边界条件对黑液的浓缩和积垢的影响.     

蒸发燃烧一体化草浆黑液碱回收系统

以草浆黑液浓度特征为依据,开发了蒸发燃烧一体化碱回收工艺。热风炉作为草浆造纸碱回收蒸发燃烧一体化的创新设备,用于向碱炉炉膛灌输热量、维持了蒸发燃烧的热平衡;旋风喷淋蒸发器是该系统用于余热回收和碱灰回收的设备。同时对黑液提取工艺和绿液苛化工艺进行了改进,从而开发出了一种低投入．效益尚好、少排放的草浆造纸碱回收系统。其中的设备有多台获得发明专利。     

高效节能的制浆黑液增浓装置及研究

设计建立了以连续加热器、连续闪蒸器和降粘缓冲罐为主要设备的制浆黑液增浓实验装置,并以草浆黑液为原料进行增浓实验。通过实验得到以下结论：（1）该装置可使草浆黑液增浓到67.3%wt;蒸汽耗量为0.25t蒸汽/t蒸发水;（2）热处理时间越长,黑液的降粘效果越明显,适宜的降粘条件为温度190～195℃,时间15～40min;（3）当闪蒸汽流速大于35m/s时雾沫夹带问题变的越来越严重,闪蒸汽流速应不超过32m/s。