年产20万吨涂布白卡纸纸制浆造纸综合工厂.docx

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年产20万吨涂布白卡纸纸制浆造纸综合工厂

陕西科技大学

毕业设计（论文）任务书

造纸工程学院轻化工程（制浆造纸方向）专业062班级学生：

龙晓宇

题目：

年产20万吨涂布白卡纸制浆造纸综合工厂

重点：

日产150吨白卡纸打浆流送上网工段

毕业设计（论文）从2010年5月1日起到2010年6月7日

课题的意义及培养目标：

造纸车间流送工段是制浆造纸综合工厂的重要车间，通过对打浆流送工段的设计，学生可以更加系统掌握造纸车间工艺流程和工艺条件及化学品的使用，并初步流送工段工艺设计的程序和工作方法。

更重要的是，通过对流送工段的设计，使学生进一步熟悉和掌握制浆造纸工程的理论知识，对所学的理论知识得以融会贯通，提高学生综合认识、处理和解决问题的能力，适应新时期造纸工业的快速发展。

通过毕业实习、收集查阅资料，结合所学的制浆造纸工艺原理，对白卡纸打浆流送工段进行设计和说明，为学生今后从事造纸行业的生产实践工作打下良好的基础。

设计（论文）所需收集的原始数据与资料：

（1）有关厂址地理条件、交通运输条件和常年气候条件的资料;

（2）有关产品性能指标和产量的资料;（3）有关生产工艺的确定和各工段基本参数的资料;（4）总平面布置设计相关的理论、技术资料、技术标准等;（5）工艺流程图及设备布置图的相关规定、要求。

课题的主要任务（需附有技术指标分析）：

一、设计说明书一份，包括：

（1）设计的依据条件、范围和要求，建厂可行性分析；

（2）全厂总平面分析；（3）车间生产流程、生产方法和工艺条件选择的说明；（4）浆水平衡计算和设备选型计算；（5）车间工艺设备布置说明；（6）车间劳动组织、人员定额和技术经济指标；（7）向有关部门提资（如供水、供电、照明、采暖、通风等）；（8）设计成果综合评述；（9）参考文献。

二、绘制设计图纸若干张，其中

（1）全厂总平面布置图一张；

（2）工艺流程图一张；（3）车间工艺设备布置图若干张。

（4）设备一览表；（5）浆水平衡图。

设计（论文）进度安排及完成的相关任务（以教学周为单位）：

周次

设计（论文）任务及要求

1—4

毕业实习收集资料，确定工艺和主要设备。

5—6

确定工艺参数，物料恒算和设备选型计算。

6—7

绘制工艺流程图

7—12

绘制车间平面布置图

13—15

绘制全厂总平面布置图，编写设计说明书。

16

提交设计成果，修改设计说明书，准备答辩。

学生签名：

日期：

指导教师：

日期：

教研室主任：

日期：

第一章绪论

1.1设计依据

白卡纸作为一种重要的包装材料，其应用几乎涉及所有的工农业部门，其中以包装白卡纸应用最为普遍，约占包装材料的50%左右。

包装卡纸的需求量自80年代中期以直高于造纸行业的平均需求水平，1990年—1997年间，年平均需求增长速度为4.5%，然而在1998年全世界包装卡纸的消耗量却下降了0.3%,约为8670万吨。

由于目前亚洲经济已经复苏，包装卡纸未来需求仍然很好。

从长期估计，世界对包装卡纸需求将以每年2.8%的速率递增，到2010年需求量将达到1.25亿吨。

白面箱卡纸和废纸卡纸的需求将继续快速增长，而未漂箱板和半化学浆瓦楞原纸的需求则比较疲软。

从世界五大洲卡纸产量看，1999年增长最大的是亚洲提高6.9%.这主要是由于亚洲经济好转，促进了纸的消费。

产量提高比较显著的有印度尼西亚，提高27.2%,泰国和韩国分别提高14.6%和14.5%。

据资料分析，韩国及一些国家的造纸企业卡纸超量生产后，不得不低价出售，使企业获利减少。

在欧洲，俄罗斯的卡纸产量增长幅度较大，分别比1998年提高21.9%和19%,主要原因是除国内外消费提高外，由于货币贬值，有利于提高出口。

涂布白卡纸是在原卡纸涂布白色涂料后经整饰加工后制成的加工类卡纸，主要用于单面彩色印刷后的包装盒等。

涂布白卡纸的布面白度较高，平滑度、吸油墨性和印刷光泽度都很好，具有良好的挺度和较高的耐折度，既能进行高质量的彩色印刷，又能满足包装的要求，因而是中高档商品包装的优质材料。

现将几家大型纸办公司涂布卡纸正在新建和扩建的项目列于下表：

序号

企业名称

产品种类

生产能力（万吨/年）

1

宁波中华纸业一、二期

涂布白卡纸

38.4

2

宁波中华纸业三期

涂布白卡纸

100

3

山东太阳纸业

涂布白卡纸

20

4

广东维达高纸业

涂布白卡纸

涂布白卡纸

12

5

天津卡纸厂

涂布白卡纸

涂布白卡纸

30

由上表可知：

卡纸项目新建和扩建规模都很大，投资地点多集中于华东和华南地区，华北地区目前白卡纸厂家很少，远不能满中原地区的需求，河南白卡纸市场需求将近一步扩大。

本设计正是在这一形式下展开的，因而本设计具有较强的市场定位和广阔的发展前景。

1.2对设计题目的描述

1.2.1简介

本设计题目为年产20万吨涂布白卡纸制浆造纸综合工厂设计，重点是单项工程为日产150吨涂布白卡纸造纸车间打浆流送工段。

主要包括卡纸生产工艺流程设计、车间工艺平面布置及全厂总平面图布置，设计尽可能在保证质量和经济效益的前提下，力求工艺条件及工艺流程的成熟可靠和先进合理；车间工艺平面布置和全厂总平面布置在满足生产工艺要求的同时，尽量流畅合理的全面布置。

设计纸机为一台年产20万吨的三叠网造纸机。

生产由面、芯、底三层浆料复合而成的涂布白卡纸。

1.2.2本设计的原始数据

A．厂址气象资料

a、厂区位置：

关中平原

b、地势：

平坦

c、气温：

最高气温42度，最低气温-10度，平均气温20度

d、常年主导风向：

东北

e、冻土深度：

-1厘米

f、地下水位：

-6米

g、运输条件：

公路、距厂20公里有火车站，1公里高速公路

B．原料：

漂白硫酸盐杨木化机浆（APMP）、漂白针叶木浆（NBKP）、漂白阔叶木浆（LBKP）

C．产品：

180g/m2涂布白卡纸

D．产量：

150吨/天

E．动力供应：

外电网供电，热电联产

F．工作制度：

四班三运转制

1.2.3产品的有关行业标准

A．主题内容与使用范围

本标准规定了涂布白卡纸的技术规定，适用于单面彩色印刷纸和包装用的涂布白卡纸。

B．产品分类

a.涂布白卡纸按品质分为A、B、C三等。

b.卡纸底面颜色按订货合同规定。

c.涂布白卡纸为平板纸，按订货合同可分为卷筒纸。

d.平板纸尺寸为787mm×1092mm或按合同规定。

e.卷筒纸尺寸允许偏差不超过+4mm、-2mm，偏差度不允许超过3mm，卷筒纸幅宽按订货合同规定，卷筒纸幅尺寸偏差不允许超过3mm。

C.技术要求：

a.涂布白板纸的内控标准：

参数

单位

标准

定量

g/m2

170

185

190

205

210

225

230

250

300

350

厚度

µm

220

235

245

265

275

295

310

335

410

475

横网挺度

≥mN.m

1.3

1.5

1.7

1.9

2.1

2.5

3.0

3.6

6.0

9.0

粗糙度

≤

pps*µm

1.8（取样点不能高于2.2否则该小卷直接降级）

耐折度

≥

15

水分

%

7+1

7.5+1

光泽度75°

%

≥

45（光泽度低于32降级）

平滑度

s

≥

150

层间结合强度

J/m2

≥

120

尘埃度

0.2~1.0mm2不多于20个

大于1.0mm2不许有

白度

%ISO

≥

正面：

86背面：

83

表面吸水性

g/m2

≤

正面：

50背面：

100

b.纸面涂布应均匀一致，纸面不许有掉毛掉粉现象、拖皮以及在不加外力作用下的分层现象。

c.纸面要求平整，不许有严重翘曲、明显的条纹及毛布痕。

d.纸的切边要整齐、不许有露底、皱纹、破洞、砂粒、硬质块等缺陷。

e.纸张的色调应一致，每批纸不能有明显的差别。

f.白板纸作为销售包装的重要材料，应具备三大功能，即印刷功能、加工功能和包装功能。

d.卷筒纸每卷断头不许超过3个卷筒直径在700-800mm范围内或按定货合用规定。

1.3建厂可行性分析

1.3.1市场需求预测

据专业人士预测，到2001年我国卡纸的消耗量将达到4000万吨，2010年将达到6000万吨以上。

根据我国造纸工业结构调整的设想，到2000年纸和卡纸的比例将由目前的57：

43提高到54：

46，其中高档产品比重由目前的50%提高到60%。

到2010年纸和卡纸的比例将变为50：

50，中高档产品比重将达到70%。

按目前我国涂布卡纸的消耗费量占纸和卡纸总产量的4.3%左右推算，到2000年提高到5%，则消费量将达200万吨，如到2010年提高到6%，则可达到约360万吨。

由此可见，卡纸市场需求急剧扩大，市场前景广阔，尤其是中高档白卡纸的需求更大，但也应该看到，目前卡纸新建或扩建项目西北和西南地区几乎没有一家，所以进行生产是切实可行的。

1.3.2原材料供应

本设计项目产品涂布白卡纸由面、芯、底三种浆料复合而成，不同的纸层采用不同的原料按规定的配比抄造，并且对不同纸层的成型要求也不一样。

通常面浆采用30%漂白针叶木浆和70%的漂白阔叶木浆，生产白卡纸时芯层多采用75%的漂白杨木化学机械浆和25%干损纸板，底浆采用30%漂白针叶木浆和70%的漂白阔叶木浆。

1.3.3动力供应

本设计项目厂址选在华北地区，背靠连霍高速公路，毗邻陇海铁路线、京九线、京广线且离厂址五公里处有火车站，当地有储藏丰富的优质煤炭资源，可利用质优价廉的煤炭提供锅炉所需用煤。

电力供应可就近采用周边地区的火力发电厂，或则利用黄河上游的水电站提供的电，用水主要是深井泵抽的地下水，供水基本能满足生产所需。

因而综合考虑上述因素，本项目的动力供应完全能满足生产所需。

1.3.4三废处理

本厂排出的废水主要来自打浆车间，废水所含SS、CODcr较高，采用过滤、混凝初沉、生物曝气、二沉等处理方案。

处理后的废水达到国家环保局环监[1995]509号檔规定的指标；其指标如下：

总排放量<0.364万吨/天（每日100吨纸）；CODcr<130mg/l（5.8Kg/t纸）；BOD<55mg/l（2.5Kg/t纸）；SS<100mg/l（5.4Kg/t纸）。

锅炉产生的烟尘及二氧化硫是大气的污染源，因此，本工程采用三电场静电除尘器，氨法脱硫设备进行处理，通过烟囱排入大气。

烟尘排放浓度为248mg/Nm3,二氧化硫的排放量为58.1Kg/h,达到国家排放标准（按国家标准《燃煤电场大气污染物排放标准》）GB13223-91）规定计算烟囱最高允许排放浓度为350MG/Nm3,SO2的允许排放量为347Kg/h）。

根据废渣的不同组分，对不同地方排出的废渣采取不同的处理方法，废纸中间选出来得便主要是塑料和铁丝，可送到废品回收站进行再生处理；纸浆的浆渣及水处理厂的污泥，本工程因其含水率较高，所排出的渣量不够大，受投资和效益的制约，不能进行焚烧，可送填埋厂进行填埋；锅炉房的煤渣送综合利用厂加工利用。

第二章工艺部分

2.1全厂总平面布置图的分析与介绍

2.1.1总平面布置图的基本原则

A、造纸厂的总平面布置图因根据车间的生产性质、建筑类别、放火、卫生、安全及工艺要求等，结合厂地的地形、地质、气象等自然条件，全面合理的布置的进行安排，为生产创造良好的条件，取得良好的技术经济效果。

B、造纸厂的总平面布置应达到生产流程顺畅，原材料的搬运线路短捷、方便避免频繁的货流与主要人流交叉，造纸厂的大宗货物不得穿越主要生产区。

C、造纸的生产车间和辅助建筑