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２００７，７：ｈｔｔｐ：／／ｍａｇ．ｇｏｔｏｒｅａｄ．ｃｏｍ／ｖｏ５４３７＿５７１２３１．ｈｔｍｌ

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提高，生产能力加大，但增加至一定程度效果减弱，反而是动力
消耗增加。一般进口压力控制在０．２５￣０．３５ＭＰａ之间，良浆出口
压力则控制在０．０１￣０．０５ＭＰａ。（２）进口浆浓。随着浓度的下
降，净化效率明显提高；但生产能力下降，动力消耗增加。从净
化效率和经济性两方面综合考虑，一般进浆浓度控制在０．５％
￣０．８％的范围较合适。

（３）排渣率。排渣率提高，会使杂质顺利

地有排渣口排出，所以净化效率将提高；但另一方面，好纤维的
损失率也必然增加。一般要求纤维总损失率不大于１．５％
￣２．０％，在这个范围内适当确定各段的排渣率，各段的排渣率
在１０％￣３０％之间。

４传热在造纸工业中的应用

传热原理及设备在造纸生产中的蒸煮工序、纸浆漂白工

序、抄纸干燥部及黑液蒸发站应用较多，其中多用作加热。
４．１在蒸煮工序中的应用

蒸煮时将植物纤维原料和蒸煮用的药液一同装入蒸煮器

中，然后通水蒸汽加热升压使之发生化学反应。蒸煮一般在规
定的温度下进行，不同的蒸煮设备其蒸煮温度和加热方法有所
不同，如硫酸盐蒸煮锅及连续蒸煮设备，一般都把药液抽出，以
蒸汽间接加热后，再送回蒸煮锅内，并要求对蒸煮过程的余热
进行回收，因此都配有药液强制循环加热器和废热回收设备。
药液循环加热器一般采用套管式和列管式换热器，蒸煮锅放汽
与放锅时的汽气混合物的冷凝与回收，多采用螺旋板式换热器
和板式换热器。

加热的药液量和温度由工艺确定，有关换热器的热负荷、

传热系数及水蒸汽的消耗量，可通过传热速率方程式和热量衡
算解决。对于列管式换热器，药液在管内流动速度一般控制在
２．５～３ｍ／ｓ，传热系数一般为１１６０～２９１０ｗ／（ｍ

２

ｋ），加热面积则

视蒸煮锅的容积而定，如国内采用的锅容为５０米

３

、

７５米

３

、

１１０米

３

的硫酸盐蒸煮锅，所用列管式换热器的传热面积分别

为４０米

２

、

６５米

２

及９０米

２

。

４．２在干燥过程中的应用

干燥是通过烘缸与纸的接触，通过烘缸壁使缸内加热蒸汽

的冷凝热传给纸幅，从而使纸中的水分汽化蒸发。所需要的传
热量可依据总传热速率方程式解决。

ｑ＝ＫＡ△Ｔ

式中：Ａ—传热面积，ｍ

２

，一般取纸与烘缸的接触面积

△

Ｔ—加热蒸汽与纸的温度差，Ｋ，按对数平均温差计算

Ｋ—总传热系数，ｗ／（ｍ

２

ｋ）

由于烘缸的传热可看成间壁两侧的流体传热，因此可用下

式计算Ｋ值。

Ｋ＝

１

＋ δ

＋１

２

式中：α

１

—

烘缸内加热蒸汽对缸内壁的传热膜系数，ｗ／

（ｍ

２

ｋ）

δ—

烘缸壁的厚度，ｍ

２

—

烘缸外表面到纸幅的膜系数，ｗ／（ｍ

２

ｋ）

１

取决于缸内加热蒸汽的冷凝方式，冷凝水的排除情况

及是否含有不凝性气体。若不含不凝性气体，α

１

的值约为

７０００～１１６００ｗ／（ｍ

２

ｋ），但若缸内含有１％的不凝性气体，则膜

系数将降低６０％。α

２

取决于纸的湿度、紧密度及纸与缸的接

触情况，其值约在９３～６３０ｗ／（ｍ

２

ｋ）的范围内。可见，α

２

是影响

总传热系数的主要部分。

总之，通过对化工原理上的离心泵、过滤、离心分离及传热

这四个单元操作的工作原理及在造纸工业中的应用的介绍，可
以加深我们对造纸生产过程的理解和掌握。

参考文献

［１］邝守敏．制浆工艺与设备［Ｍ］．北京：中国轻工出版社，２０００．
［２］王忠厚．制浆造纸工艺［Ｍ］．北京：中国轻工出版社，９９５．
［３］王忠厚．化工原理［Ｍ］．北京：中国轻工出版社，１９９５．