[发明专利]对制造材料幅面的机器的干燥部回收热量的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对制造材料幅面，尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅形成的纤维料幅的机器的干燥部回收热量的方法，其中，材料幅面至少借助能以蒸汽加热的干燥滚筒并且借助至少一个高温干燥元件以热空气干燥，并且至少一个用于产生蒸汽的初始流体输送给高温干燥元件的排出空气流中的至少一个换热器并且吸收排出空气的热量。

此外，本发明涉及一种用于对制造材料幅面，尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅的机器的干燥部回收热量的系统。

背景技术

从现有技术中以不同的实施方式已知包括至少一个能以蒸汽加热的干燥滚筒和至少一个高温干燥元件的干燥部，该高温干燥元件设计并且布置为，使得纤维料幅至少间接地施加以热空气。在此以蒸汽加热的在干燥滚筒中出现的蒸汽/冷凝水混合物输送给至少一个冷凝水分离器，其中，来自冷凝水分离器的蒸汽输送给新鲜蒸汽或新鲜蒸汽/高压蒸汽混合物并且来自至少一个后置于干燥滚筒的冷凝水分离器的冷凝水的至少一部分输送给高温干燥元件的排出空气流中的换热器。冷凝水在此在换热器中加热并且吸收排出空气的能量。这种方法或这种设备例如从专利文献AT506077B1中已知。在此文献中公开了一种用于在造纸机的干燥部中回收热量的方法和设备，其中，纸幅面借助蒸汽加热的干燥滚筒和施加以热空气的高温气罩干燥。来自蒸汽系统的废汽输送给蒸汽分离器。一部分来自蒸汽分离器的冷凝水在各个回路中通过换热器又返回到相同且唯一的蒸汽分离器上，来自高温干燥元件的排出空气的热量通过换热器输送给冷凝水。该实施方式所要解决的技术问题是，提供相对现有技术改进的且可更容易调节的热量回收方法。该改进在此在于，在所述换热器中的冷凝水的加热未完全地导致蒸发，因为蒸汽或蒸汽/冷凝水混合物返回至所谓的冷凝水分离器。在该实施方式中可以省去对通过换热器的冷凝水流的耗费的调节，以便考虑又与必要时波动的排出空气温度有关的、换热器的蒸发量。

从专利文献DE3501584A1中已知一种造纸机的干燥部，该干燥部由干燥滚筒和至少一个高温干燥元件组成。该实施方式所要解决的技术问题是，通过利用排出空气的能焓减少用于干燥的初级能源的使用。该技术问题解决的方式是，以本身已知的方式在滚筒后方连接用于分离废气的冷凝水分离器，该冷凝水分离器一方面与滑差蒸汽管道连接并且通过压缩机与通向干燥滚筒的输入通道连接，另一方面冷凝水分离器的冷凝水管道通过高温干燥元件的换热器与滑差蒸汽管道连接。

冷凝水分离器理解为适合将蒸汽与冷凝水分离的装置。对于这种装置也可以使用其它的名字，如蒸汽分离器或离析器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，相对现有技术改善开头所述类型用于回收热量的方法和设备，以便在热力学上以尽可能高的水平利用至少一个高温干燥元件的排出空气流的可用的能量。

按本发明的技术问题通过权利要求1和12所述的特征解决。有利的结构方案在各从属权利要求中描述。

按本发明的用于对制造材料幅面，尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅形式的纤维料幅的机器的干燥部回收热量的方法，其中，材料幅面至少通过能以蒸汽加热的干燥滚筒并且借助至少一个高温干燥元件以热空气干燥，并且至少一个用于产生蒸汽的初始流体输送给至少一个高温干燥元件的排出空气流中的换热器并且吸收排出空气的热量，该方法的特征在于，初始流体在换热器中至少部分地蒸发而由蒸汽和冷凝水组成混合物，优选完全地蒸发。

根据按本发明的方法的第一实施方案，给干燥滚筒施加蒸汽时产生的蒸汽/冷凝水混合物输送给冷凝水分离器并且来自后接于至少一个干燥滚筒的冷凝水分离器的冷凝水的至少一部分输送给在高温干燥元件的排出空气流中的至少一个换热器，其中，形成于干燥滚筒中的冷凝水的至少一部分在换热器中至少部分地蒸发而形成蒸汽和冷凝水组成的混合物，优选完全地蒸发而形成蒸汽。

根据本发明第二实施方案，作为补充或备选，使用淡水和/或准备好的供给水作为初始流体。准备好的供给水在此理解为经过至少一个准备过程，亦即至少部分地脱盐和/或脱气和/或脱钙或它们组合的淡水或河水或海水等或由它们组成的混合物。

该解决方案的热力学优点在于冷凝水部分地，优选完全地蒸发。通过在换热器中部分的，优选完全的蒸发可以充分利用本来在干燥部工作时，尤其是在以蒸汽加热的干燥滚筒工作时出现的冷凝水以最佳的方式通过利用来自过程流，尤其是同样本来出现的排出空气的热量来产生蒸汽，其中，可以省去其它耗费的用于产生蒸汽的装置。