[发明专利]用于连续纤维素纸浆蒸煮器的蒸煮器筛

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的用于生产纤维素纸浆的连续蒸煮器的蒸煮器筛。

背景技术

在过去五十年间，已经开发了一些不同的蒸煮器筛，这些蒸煮器筛能够被用于从连续蒸煮器回收蒸煮液。对功能优异的蒸煮器筛而言，逐渐增加有如下需求：

现有蒸煮器的装载量远远高于它们原有的生产能力，其中需要增加在蒸煮器流体中回收的蒸煮液的量；以及

更大的蒸煮器，该蒸煮器的生产能力为每天4,000吨纸浆以上，并且其中蒸煮器的直径大于8米。

通常，已使用有多种筛的设计，如“化学制浆书6A(Chemical PulpingBook 6A)”(ISBN 952-5216-06-3)，第A537页所显示的那些内容。这些筛被制造成开槽(“铣削开槽”)筛板或被制造成具有棒条(“成型棒条”)的筛，并且“化学制浆”中的示例取自奥斯龙(Ahlstrom)机械(卡米尔(Kamyr)公司)。这些筛结构以方形筛表面的形式位于蒸煮器壁内，其或者形成为由多个方形筛表面组成的围绕蒸煮器壁的整个圆周连续排成一行的筛；或者在期望回收大量蒸煮液的情况下，形成为互相交叠设置的多行筛。在实践中已经证明了，这些筛表面无需具有紧密设置的回收槽，因为一个回收槽就具有允许在水平方向上回收蒸煮液的能力。这里应正视的是，这些筛还从纸浆柱的中心回收蒸煮液，在具有8-10米直径的蒸煮器中这可对应于4-5米的距离。因此，通常足以将多个筛表面按照所谓的“方形”图案放置到蒸煮器的壁内，各筛表面之间有一空白处，具有相应的面积。当两行筛被堆叠地设置时，在蒸煮器的筛部中就会形成具有棋盘图案的筛表面。

对筛的设计至关重要的是，筛不能被阻塞，因此具有竖直的回收狭缝的筛是优选的，这样就允许下沉的纸浆柱沿回收槽上的方向下“滑”过筛表面，提供研磨作用，并因此保持这些槽畅通。

Kamyr AB于1990年申请了关于改进的回收筛的专利，即US 5,234,550。在这个筛中展示有两种不同的筛棒条设计。一种设计(图1)具有多个面朝木片柱的尖的筛棒条，在这些尖的棒条之间具有凹入的回收槽；而另一种设计(图2)具有类似于梯形波纹表面的筛表面，并且在梯形波纹表面的底部具有回收槽。这些设计的目的是要防止木片柱在筛表面上转动，以及要形成凹入的回收槽。

改进筛的能力的一种构思在Kamyr AB提交的专利SE 501243(对应于WO 9516817)中展现，其中筛棒条被水平设置，由此回收槽也被水平设置。这个设计的最大问题在于制造困难且昂贵，因为每个筛棒条都必须被弯曲成具有适合于蒸煮器的直径的曲率。

为了试图获得改进的筛功能，Kamyr公司已提交了对应为US 6,039,841和US 6,344,112的几项专利，其中筛的回收槽相对于纸浆柱下沉到蒸煮器中的方向倾斜30°-60°地被设置。Kamyr AB的专利SE 501243(对应于WO9516817)的这个方案的一个确定的优点是，对已经被收集的脱离纤维的回收(如同蒸煮器壁上的球轴承)是不存在风险的。在此情况下，进一步的想法是改变朝向纸浆柱的吸入位置，以便不在相同的位置处进行吸入，可使随后可能会阻塞槽的同一碎木片越过。尚未被意识到的是，个别碎木片可能仅局部地堵住槽，并且位于具有竖直回收槽的筛中的上方和下方的回收槽通过回收功能来取代位置堵塞。由于当纸浆柱经过时纸浆柱会对槽产生冲击，因此倾斜槽还必然承受筛棒条上的重载。如果在槽的下游侧具有朝向上方的边缘，那么会增加纸浆柱被挂浆的风险，在US 6,344,112中通过将槽的下游边缘以Kamyr AB的专利SE 501243所展示的方式设置成凹入状来试图解决某问题及其他方面，尽管所有的棒条筛在那里都被设置在同一竖直平面内。

Kamyr AB的专利SE 525611展示了一种改进的变型，其中筛棒条上的竖直负载已经通过将槽倾斜设置的角度替换为10°-25°的范围而被大幅地减小。

另一种方案已经在蒸煮器上进行了测试，并且已经以美卓造纸(MetsoPaper)公司的申请WO 01/31117(对应于US 6,889,851)被授予专利权，该方案展示了一种筛的设计，其中筛棒条由圆杆构成。这里提出了，面向木片柱的圆形形式有助于与回收槽成一直线的个别碎木片进行有利的运动。然而，个别碎木片在相干(coherent)木片柱中的移动可能性是受限的，特别是在木片已经达到高度软化同时又受到高度堆挤的蒸煮器的下部位置，出于此原因碎木片会彼此纠缠在一起。