Nghiên cứu khoa học Kết quả nghiên cứu thiết kế chế tạo máy băm dăm tre làm bột giấy

Tre là loài cây sinh trưởng và phát triển nhanh, chỉ sau 3 năm kể từ khi trồng là có thể khai thác sử dụng, sau đó năm nào cũng thu hoạch được 30% sản lượng. Hiện nay do áp dụng công nghệ nhân giống bằng hom, nên diện tích và sản lượng tre đáp ứng được yêu cầu phát triển công nghiệp sản xuất bột- giấy từ nguyên liệu tre, nứa, gỗ rừng trồng. Hiện nay ở nước ta đã có khoảng 200 nhà máy, xí nghiệp sản xuất bột giấy từ tre - nứa hoặc tre phối...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu khoa học " Kết quả nghiên cứu thiết kế chế tạo máy băm dăm tre làm bột giấy " Kết quả nghiên cứu thiết kế chế tạo máy băm dăm tre làm bột giấy Nguyễn Mạnh Hoạt Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Tre là loài cây sinh trưởng và phát triển nhanh, chỉ sau 3 n ăm kể từ khi trồng là cóthể khai thác sử dụng, sau đó năm nào cũng thu hoạch được 30% sản lượng. Hiện nay doáp dụng công nghệ nhân giống bằng hom, nên diện tích và sản lượng tre đáp ứng đượcyêu cầu phát triển công nghiệp sản xuất bột - giấy từ nguyên liệu tre, nứa, gỗ rừng trồng.Hiện nay ở nước ta đã có khoảng 200 nhà máy, xí nghiệp sản xuất bột giấy từ tre - nứahoặc tre phối hợp với gỗ như các nhà máy giấy Bãi Bằng, nhà máy giấy Lửa Việt ở PhúThọ, nhà máy giấy Sơn La ở Sơn La, nhà máy giấy Sông Lam ở Nghệ An,… Đa số các nhà máy trên đều mua tre về băm dăm tại nhà máy, bằng máy băm dămcủa Trung Quốc hay Đài Loan. Do tre có độ rỗng lớn nên chi phí vận chuyển thường caokhi nhà máy ở xa vùng nguyên liệu, (như các nhà máy giấy Sông Lam, Bãi Bằng,... cự lyvận chuyển nguyên liệu tre thường trên 100km) và cần có bãi dự trữ nguyên liệu lớn đểbảo đảm sản xuất liên tục. Nhờ có chính sách giao đất, khoán rừng và phát triển kinh tếtrang trại nên hiện nay nguyên liệu tre rất phong phú, người nông dân đang cần bánnguyên liệu tre cho nhà máy. Sản phẩm của họ nếu là tre cây thì chỉ lấy một đoạn cóchiều dài 350.000đ /tấn tại nhà máy (độ ẩm dăm qui định = 50%); tuy nhiên, dăm băm thủ côngchất lượng thấp vì dăm không đều nên tốn hoá chất và thời gian để nấu bột giấy, khốilượng nạp nguyên liệu vào nồi nấu bị giảm so với dăm băm bằng máy. Vì vậy để đảmbảo chất lượng bột giấy các nhà máy cần mua dăm băm bằng máy. Tại Việt Nam hiệnnay có 2 loại máy băm dăm được dùng trong các nhà máy giấy là máy băm dăm kiểu đĩado Đài Loan sản xuất với công suất = 3 – 4 tấn dăm/giờ, loại của Thuỵ Điển có công suấtlớn = 30 tấn dăm/giờ và máy băm dăm kiểu tang trống do Thuỵ Điển sản xuất công suất= 25 tấn dăm /giờ. Dăm do máy băm kiểu đĩa tạo ra có chất lượng tốt hơn vì tỷ lệ dă mhợp cách cao, có thể đạt tới trên 90% (theo tiêu chuẩn dăm do nhà máy đặt ra). Về cấutạo máy băm dăm kiểu tang trống thường cồng kềnh, cấp liệu và chuyển dăm ra đều phảidùng băng tải. Mặt khác, để băm tre bằng máy băm dăm kiểu tang trống thì tre phải đượclàm bẹp và kẹp chặt (nạp liệu kiểu cưỡng bức). Vì vậy máy băm kiểu tang trống khôngdùng lưu động mà chỉ dùng tại nhà máy. Để phục vụ cho mục tiêu sản xuất dăm tại khutrồng nguyên liệu và tạo ra dăm tre có chất lượng tốt (dăm đều và vỡ rạn) dễ ngấm hoáchất khi nấu trong nồi áp lực, giảm được thời gian nấu, chúng tôi lựa chọn và đề xuất đềtài Nghiên cứu, thiết kế máy băm dăm tre làm bột giấy .I. Nghiên cứu và lựa chọn các thông số để thiết kế máy Qua nghiên cứu, khảo sát tại các cơ sở sản xuất bột giấy ở Thanh Hoá, Phú Thọ, TháiNguyên và Yên Bái chúng tôi chọn loại hình máy băm dăm kiểu đĩa để tính toán thiết kế,chế tạo với yêu cầu máy tạo ra dăm đủ tiêu chuẩn sản xuất bột giấy công nghiệp vớicông nghệ nấu bột trong nồi có áp lực hơi thông thường. Hiện nay một số nhà máy sảnxuất bột giấy từ nguyên liệu tre ở phía Bắc như Việt Trì, Hoàng Văn Thụ, Sơn La, … cóqui mô từ 5.000 đến 10.000 tấn bột/năm. Các xưởng bột khác nhỏ hơn, công suất từ1000 đến 3000 tấn bột/năm. Để sản xuất 1 tấn bột từ tre cần có khoảng 4 tấn nguyên liệu 2tre. Do điều kiện hạ tầng cơ sở như đường vận chuyển, địa hình phức tạp, qui mô cácnhà máy và xưởng sản xuất bột giấy nhỏ nên chúng tôi đưa ra các yêu cầu để thiết kếmáy như sau: + Công nghệ sản xuất đơn giản - phối hợp giữa thủ công và máy (khâu nạp liệubằng thủ công) nhưng khi cần có thể cơ giới hoá; máy thực hiện việc băm dăm và phundăm vào thùng xe vận tải hoặc phun thành đống dự trữ, sau đó nạp lên xe vận chuyểnbằng băng tải + Dao băm dễ tháo lắp + Có thể lắp được cả động cơ điện hoặc động cơ Điêzen + Có tính cơ động cao và gọn nhẹ. + Cửa nạp trên dùng để nạp khúc tre ngắn có kích th ước từ 40 - 200cm theophương pháp trọng lực tự kéo nhờ máng nạp và dao băm . + Cửa dưới để nạp nguyên liệu có chiều dài >200cm đến 500cm theo phươngpháp tự kéo nhờ máng nạp và dao băm. + Máy được đặt đứng - nghĩa là trục chính song song với mặt phẳng ngang, mặtphẳng của đĩa băm vuông góc mặt phẳng ngang. + Dăm được phun ra theo đường ống tròn có chiều cao hợp lý để có thể phunthẳng vào thùng xe vận chuyển hoặc phun thành đống + Năng suất băm dăm đạt khoảng 3 tấn dăm/giờ, hoặc 30 tấn cho một ngày làmviệc. + Có khả năng điều chỉnh được kích thước dăm phù hợp với tiêu chuẩn dăm chosản xuất bột giấy ...