Как да намалим потреблението на вода при производството на хартия

В Европа 40% от цялата прясна вода се използва от промишлеността. Наред с хранително-вкусовата, химическата, металургичната и нефтопреработвателната промишленост, хартиената промишленост е един от най-големите консуматори на вода. В Словения и Швеция хартиената промишленост дори е най-големият консуматор на промишлена вода.
През последните десет години разходите за вода са се увеличили повече от два пъти в някои области, което кара хартиената промишленост да погледне внимателно на тези разходи. Когато се включат и разходите за изхвърляне на отпадъчни води, те са още по-значителни.

Износването на дюзите означава загуба на вода

Разпръскващите дюзи са в основата на всички приложения, които използват вода в целия завод. Тези на пръв поглед прости компоненти оказват значително въздействие върху производителността и оперативните разходи при овлажняване, почистване, смазване, подрязване на ръбове, избелване, отбиване, лепене и десетки други приложения.
С износването на дюзите за пръскане техните отвори стават по-големи и при дадено налягане дебитът ще се увеличи. Дори леко износване на дюзите, което не може да се открие визуално, може да бъде изключително разточително, като струва десетки, понякога стотици хиляди долари годишно под формата на увеличени оперативни разходи.

Износените дюзи, които разпръскват над капацитета си, разхищават не само вода: Разходите за електроенергия ще се увеличат поради прекомерната работа на помпите, а да не пропускаме и разходите за консумация на химикали - те също ще се увеличат. По-долу са показани само два примера за това колко бързо могат да нараснат разходите.

Пример 1. Увеличаване на оперативните разходи за душ в секцията на сушилнята

Един душ със 70 дюзи, които разпръскват разделителен агент върху филца на сушилнята.

Следователно всеки обект с шест душа в сухата част ще се сблъска с разходи, увеличаващи се с почти 50 000 EUR годишно.

Пример 2. Увеличаване на оперативните разходи за душове

Един душ със 72 дюзи в сухия край на пресоваща секция, работещ с 15 % над капацитета поради износени дюзи.

В предприятие, работещо с десет душа, загубените пари всяка година скоро надхвърлят половин милион евро.

Начини за намаляване на потреблението на вода:

1: Редовна подмяна на износените дюзи за пръскане

Износените разпръскващи дюзи са често срещан проблем в производството на целулоза и хартия, което до голяма степен се дължи на използваните химикали и вода. Много фабрики подменят дюзите си ежегодно. Въпреки това, в зависимост от броя и вида на операциите по пръскане, разходите за подмяна на дюзите могат да бъдат много по-малки от разходите за разхищение на вода - дори ако дюзите са износени само на 15 до 20 %.

Контролен списък за поддръжка на дюзите за пръскане

❏ ДЕБИТ - ЗА ВСЯКА ДЮЗА

Центробежни помпи: Наблюдавайте показанията на разходомера, за да откриете увеличения, или събирайте и измервайте струята от дюзата за определен период от време при определено налягане. След това сравнете тези показания с дебита, посочен в каталога на производителя, или ги сравнете с показанията на дебита от нови, неизползвани дюзи.
Помпи с принудително пълнене: Следете налягането на течността в тръбопровода за понижения; дебитът ще остане постоянен.

❏ НАЛЯГАНЕ НА ПРЪСКАЧКАТА

Центробежни помпи в дюзовия колектор: Следете за увеличаване на обема на разпръскваната течност. (Налягането на разпръскване вероятно ще остане същото.)
Помпи с принудително пълнене: Наблюдавайте манометъра за намаляване на налягането и намаляване на въздействието върху пръсканите повърхности. (Обемът на пръсканата течност вероятно ще остане същият). Също така следете за повишаване на налягането поради запушени дюзи. Визуално проверявайте за промени в покритието на пръскачката.

❏ РАЗМЕР НА КАПКИТЕ

Изследвайте резултатите от прилагането за промени. Увеличаването на размера на капките не може да бъде открито визуално при повечето приложения. Увеличаването на дебита или намаляването на налягането на пръскане ще повлияе на размера на капката.

❏ ВЪЗДЕЙСТВИЕ

Изследвайте резултатите от приложението за преждевременно износване на тъканта и/или проблеми с качеството на хартията. Това може да означава увеличаване на въздействието, което не може да бъде открито визуално.

❏ МОДЕЛ НА ПРЪСКАНЕ

Визуално проверявайте всяка дюза за промени в равномерността на рисунъка. Проверете ъгъла на разпръскване с транспортир. Измерете ширината на рисунъка на пръскане върху пръсканата повърхност.

2: Сменяйте материала на дюзата, за да удължите срока на износване и да осигурите оптимална производителност

Дюзите, изработени от по-твърди материали, обикновено осигуряват по-дълъг срок на износване. В допълнение към стандартните материали, като месинг и неръждаема стомана, често се предлагат по-издръжливи дюзи за пръскане от специални материали, карбиди или с рубинени отвори.
Дюзите със синтетичен рубинен отвор често се използват за подрязване на платна, тъй като осигуряват превъзходна прецизност на пръскане за остър и ясен ръб и до 2000 пъти по-голяма износоустойчивост от месинга. Освен това струята остава стабилна дори в ранните етапи на износване.

Много душ дюзи с твърда струя се предлагат и с рубинени или сапфирени отвори. Запазването на целостта на струята висока за по-дълго време означава и по-добро почистване на тъканите за по-дълъг период от време.

На фигура 2 са представени стандартните коефициенти на устойчивост на износване за много от тези материали, за да ви помогнат да определите дали трябва да обмислите промяна.

3: Намалете налягането на пръскане, ако производителността е

Въпреки че не винаги е възможно, намаляването на налягането (което ще забави скоростта на течността през отвора) може да помогне за намаляване на скоростта на износване на отвора.

4: Използвайте самопочистващи се дюзи или филтри, за да защитите дюзите и да намалите износването

В много приложения износването и запушването на орифите се причиняват от твърди частици мръсотия в разпръскваната течност. Това е особено често срещано при системи, използващи непрекъсната рециркулация на разпръскваната вода. В един средностатистически производствен процес рециклирането на водата позволява приблизително 17 употреби преди изхвърляне, за разлика от една или две употреби без рециркулация.

Самопочистващите се дюзи имат конструкция от бутален тип. Когато налягането в тръбопровода е ниско, буталото се прибира, за да изчисти замърсяванията от отвора на дюзата. Самопочистващите се дюзи са идеални за използване в душове с високо съдържание на твърди частици във водата, а също и във вътрешността на хартиените машини поради компактния дизайн.

Филтрите или дюзите с вградени филтри улавят по-големи частици и предотвратяват попадането на замърсявания в отвора или лопатката на дюзата, като по този начин значително намаляват износването.

5: Използвайте пистолети за пръскане вместо отворени маркучи

За почистване на цялата мелница използвайте пистолети за пръскане с ниско налягане вместо отворени маркучи. Това може да намали разхода на вода с 50 % или повече. Освен това, ако се гарантира, че водата се включва само когато е действително необходима, това значително ще намали загубите.

6: Автоматизирайте почистването на сандъците и/или резервоарите

Резервоарите и сандъците често се почистват ръчно от работници, оборудвани с маркучи, или чрез многократно пълнене и източване на резервоара или сандъка. В зависимост от размера на сандъка тези методи на почистване могат да използват стотици литри вода при всяко почистване на сандъка.

Автоматизираните системи за почистване на резервоари са ефективна алтернатива на ръчното почистване. Някои мелници съобщават, че са спестили до 50 000 евро годишно за един сандък, просто като са преминали към автоматизирано почистване.

Системите за почистване на място (CIP) използват разпръскващи дюзи, за да осигурят контролирано, цялостно почистване и изплакване. Други варианти са миялни машини за резервоари с високо налягане, задвижвани с течност или с двигател, както и автоматизирани системи "до ключ". В допълнение към използването на значително по-малко вода в сравнение с ръчните методи и методите за пълнене/източване, автоматизираното почистване на резервоари предлага много други предимства, като например:

• По-бързо и по-цялостно почистване
• Намалено използване на скъпи химикали
• Намалени разходи за изхвърляне
• Подобрена безопасност на работниците
• Намалени разходи за труд и престой за поддръжка.

Системите "до ключ" интегрират помпи, сензори, двигатели и клапани, предназначени да оптимизират работата на дюзите за почистване на резервоари. Системите могат да бъдат оборудвани за рециркулация на почистващата течност в затворен цикъл, което позволява повторното използване на част или на всички водни и химически разтвори за почистване.

Оптимизираните системи за пръскане допринасят за устойчиво и печелившо бъдеще

Разпръскващите дюзи са прецизни компоненти, проектирани да осигуряват специфична производителност при определени условия. Това, че една дюза пръска, не означава, че тя работи оптимално.

Когато операциите по пръскане и/или овлажняване, нанасяне на покрития, почистване и подрязване на ленти не са оптимизирани, се изчерпва ценен, природен ресурс; освен това могат да се появят много други скъпоструващи проблеми, като например

• Проблеми с контрола на качеството
• Непланирани престои в производството
• Увеличена поддръжка
• Увеличено потребление на скъпи химикали и електроенергия

За да сте сигурни, че вашата система работи с максимална ефективност и не разхищава вода, започнете с одит на вашата система за пръскане. Одитът обикновено се предлага безплатно и може да изисква няколко часа работа.

Повечето експерти са съгласни, че за да се гарантира, че светът ще има достатъчно безопасна вода в бъдеще, трябва да се предприемат действия - и то агресивни! В името на бъдещите поколения е наложително практиката за опазване на водата да не се разглежда като някакво маловажно разсейване. Ако искате да научите повече за това как можете да намалите потреблението на вода във вашата фабрика, не забравяйте да се свържете директно с нас.