ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНО - БУМАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА И ЕЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

Отсутствие строгого научного обоснования технологических процессов производства целлюлозы и бумаги, как термодинамических систем, привело к высоким затратам энергии. Достаточно отметить, что процесс производства целлюлозы по сульфатному способу характеризуется подводом энергии до 24 ГДж/т целлюлозы. Велики (до 20 ГДж/т бумаги) затраты энергии и на производство бумаги. В производстве бумаги основная доля затрат энергии приходится на сушильную часть машины. Вентиляционные установки, являющиеся частью аппаратурного оформления бумагоделательной машины, потребляют большое количество электроэнергии на привод вентиляторов и энергии в форме тепла для нагрева свежего сушильного воздуха. На бумагоделательных машинах снижение затрат энергии может быть достигнуто разработкой систем энергосберегающих технологий, в том числе на стадии оформления систем вентиляции и кондиционирования. С учетом затрат электроэнергии на прессовой части машины, величина подвода энергии от внешнего источника на технологические нужды бумагоделательной машины может превысить до 20 ГДж/т бумаги.

Рассмотрим основы системного подхода к энергосбережению в технологических процессах целлюлозно - бумажного производства. Системный подход к разработке энергосберегающей технологии включает в себя следующие основные стадии:

- изучение процессов (технологических, термодинамических и гидродинамических) и аппаратов технологии производства;

- составление балансов массы, энергии и эксергии взаимодействующих потоков рассматриваемой технологической системы;

- выполнение анализа технологического процесса как термодинамической системы;

- разработка требований к аппаратурно - технологической схеме производства, обеспечивающих максимально возможное термодинамическое совершенство оформления процесса и рационального водопотребления;

- синтез и технико – экономическая оптимизация аппаратурно - технологической схемы производства с учетом разработанных требований.

На стадии разработки требований к технологии производства, с позиций энергосбережения, часто требуется проведение комплекса научно – исследовательских, конструкторских и опытно – заводских работ.

. Рассмотрим основные энергоемкие технологические схемы целлюлозно – бумажного производства. Более подробно в последующих разделах остановимся на рассмотрении систем вентиляции и кондиционирования. Они являются частью аппаратурного оформления технологического процесса производства бумаги, широко распространены

в технологических процессах производства целлюлозы, других производств и, как правило, являются большими потребителями теплоты.