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Treinamento DIGESTOR Março, 2020 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Este é um digestor fase vapor Os cavacos entram no digestor por volta de 100oC e recebem calor através da adição direta de vapor de média pressão. Digester K-4000 Level Measurement System Fase Vapor – Topo do Digestor Vapor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura O vapor aquece os cavacos e o licor à temperatura de cozimento nesta zona. Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Uma novidade deste projeto é o Termocompressor do Topo do Digestor. A ideia é substituir parte do vapor de média pressão para o topo do digestor por vapor de baixa pressão. Desta maneira os custos de produção serão mais baixos. Digester Fase Vapor – Termocompressor do Topo do Digestor Fluxo Motriz Vapor de Média Fluxo Aspirado Vapor de Baixa ~55% do fluxo total ~45% do fluxo total 55+45 = 100% http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm vapor de media pressão = fluido motriz vapor de baixa pressão = fluido aspirado Resultado = uma mistura de ambos, com pressão intermediária, alta o suficiente para entrar no digestor. Digester Fase Vapor – Termocompressor do Topo do Digestor Fluxo Motriz Vapor de Média Fluxo Aspirado Vapor de Baixa Saída do Difusor Entrada do Difusor Bocal Motriz http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Princípio de funcionamento: Geometria: O ejetor usa o efeito Venturi de um bocal congergente-divergente para converter energia potencial (pressão) do fluido motriz para energia cinética, criando uma zona de baixa pressão a qual succiona o fluido aspirado. Digester Fase Vapor – Termocompressor do Topo do Digestor Fluxo Motriz Vapor de Média Fluxo Aspirado Vapor de Baixa Baixa PRESSÃO, alta VELOCIDADE, succiona o vapor de baixa http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Princípio de funcionamento: Os 2 fluidos se misturam. Depois de passar pela throat do ejetor, o fluido combinado expande novamente e a velocidade é reduzida. A mistura é recomprimida, com a transformação da energia cinética novamente em energia potencial (pressão) no difusor. Digester Fase Vapor – Termocompressor do Topo do Digestor Fluxo Motriz Vapor de Média Fluxo Aspirado Vapor de Baixa Throat: veloc. superssônica Difusor - veloc. Mais baixa e pressão mais alta http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Pressões: O vapor combinado terá uma pressão intermediária Digester Fase Vapor – Termocompressor do Topo do Digestor Fluxo Motriz Vapor de Média Fluxo Aspirado Vapor de Baixa 820 kPa 410 kPa A eficiência do termocompressor depende das pressões do vapor de média e do digestor 500 kPa 430 kPa O setpoint de pressão do digestor não deve ser mais alto que o recomendado http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura A adição de vapor pode ser controlada para manter a temperatura ou um consumo específico Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Temperatura Específico http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Quando controlando a temperatura, o operador pode escolher se controla a fase vapor ou licor Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Temperatura Específico O ideal é controlar a temperatura na fase licor pois essa é a temperatura em que os cavacos estarão reagindo. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura A válvula de vapor de média deve ficar em AUTO. Sua posição será determinada pelo controlador de vazão. Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 O operador determina uma posição ou um fator para a abertura da válvula de vapor de baixa pressão. Quanto mais vapor de média passar, mais vapor de baixa será succionado, até o limite do termocompressor. Operação Normal http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 O Termocompressor pode ser bypassado através de um switch no controlador de vapor Bypassado http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 A válvula de vapor de baixa vai para MANUAL e fica FECHADA (Rampa para fechar) Vapor de média pressão pode ser adicionado diretamente em controle de vazão Termocompressor Bypassado A válvula de vapor de média para o termocompressor vai para MANUAL e fica FECHADA (rampa). Bypassado O bypass deve ser minimizado para maximizar a economia do sistema http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Caso a válvula de isolamento de vapor esteja fechada, todas as outras válvulas permanecerão fechadas Vapor isolado http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Se as Roscas Dosadoras de Cavacos pararem, os licores para a alimentação também param. Neste caso, há muito menos coisa no digestor para absorver o vapor no topo. Se o fluxo de vapor demorar para baixar, causa uma elevação na pressão do digestor. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Para evitar este problema, quando as Roscas Dosadoras de Cavacos param, a saída do controlador de fluxo vai para 25% independente do modo de controle. O operador deve garantir que o fluxo volte ao normalquando o processo normalizar. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Fase Vapor – Topo do Digestor - Temperatura http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 O digestor é pressurizado para garantir que a pressão esteja sempre acima da pressão de saturação à temperatura de cozimento Pressão Normal 400-450 kPa http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PV Air kPa 430 FC MPtop kg/h 40 TT Vap TT Liq Fase vapor Fase licor Ar comprimido Vapor de média pressão PV Exh kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão Vapor de baixa pressão FC LPtop kg/h 34 FC S-top kg/h 74 Pressão – se estiver ALTA, a válvula de exaustão deverá abrir para controlá-la. Vapor – Fluxo para controlar a TEMPERATURA. Pressão – se estiver BAIXA, a válvula de ar comprimido deverá abrir para controlá-la. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top kg/h 74 PI 2 Redundância: 2 medidores de pressão indicam a pressão do Digestor. O maior valor é usado para o controle. PI 1 O controlador manda um setpoint REMOTO para o controlador da vazão de exaustão. Se a pressão estiver acima do setpoint, a exaustão vai abrir http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top kg/h 74 PI 2 As válvulas de ar e de exaustão trabalham com controladores separados e com setpoints diferentes para evitar que as 2 estejam abertas ao mesmo tempo. PI 1 O setpoint do ar deve sempre ser um pouco mais baixo que o setpoint de exaustão. AUTO SP: 410 kPa AUTO SP: 430 kPa A lógica não permite que a diferença entre setpoints seja menor que 20 kPa. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top kg/h 74 PI 2 A válvula de exaustão deverá estar SEMPRE em AUTO para evitar uma pressão excessiva PI 1 A válvula de ar fecha se a de exaustão abrir. AUTO SP: 410 kPa AUTO SP: 430 kPa http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top kg/h 74 PI 2 O Ventilador de Diluição da Exaustão do Digestor deverá estar sempre funcionando para diluir os gases de exaustão do digestor PI 1 AUTO SP: 410 kPa AUTO SP: 430 kPa Ar F T Ext C 45 P Ext kPa x http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top Nm3/h 500 PI 2 As Válvulas de exaustão do digestor irão fechar por intertravamento em algumas situações. PI 1 Ar F T Ext C 45 P Ext kPa x Se o nível do digestor estiver acima de 90% L Liq Se a temperatura dos gases estiver acima de 50oC T Ext C 50 P Ext kPa 1.2 Se a pressão dos gases estiver acima de 1.1 kPa Se o fluxo de exaustão estiver acima de 750 Nm3/h FC S-top Nm3/h 751 Se o Ventilador de Diluição da exaustão do Digestor estiver parado http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester PC Air kPa 430 Ar comprimido PC Top kPa 430 Exaustão Fase Vapor – Topo do Digestor - Pressão F FC S-top Nm3/h 500 PI 2 As Válvulas de exaustão do digestor irão fechar por intertravamento em algumas situações. PI 1 Ar F T Ext C 45 P Ext kPa x Se o nível do Tanque de descarga estiver abaixo de 10% L Liq Se o fluxo de diluição estiver abaixo de 18000 Nm3/h T Ext C 50 P Ext kPa 1.2 Se o Ventilador do Scrubber estiver parado Se o fluxo de NCG estiver muito baixo (<40000Nm3/h) FC S-top Nm3/h 751 F Dil Nm3/h 17999 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm PV Exh kPa 5.0 PV Exh kPa 5.6 PV Exh kPa 5.7 PV Air kPa 5.0 PV Air kPa 5.6 PV Air kPa 5.7 Digester Vapor de média pressão Exaustão FC MPtop kg/h 11 Fase vapor Fase licor Ar comprimido 400-450 kPa – operação normal 560 kPa – Param as bombas de alta pressão: Bomba De Licor Ao Fundo, e Bombas De Cavacos e Bomba de de Licor Branco para a CD2 fecha. Param as Roscas Dosadoras De Cavacos. Fecham o vapor e o ar para o topo. 570 kPa – INTERTRAVAMENTO FÍSICO. Os motores acima são desligados no campo!!!! E fecham as válvulas de vapor e ar e licor branco. 580 a 600 kPa – Válvulas de Segurança abre TT Vap TT Liq 0 Fase Vapor – Topo do Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm K-4000 4 sensores independentes 1 na parte cilíndrica no topo 2 na parte cônica 1 mais embaixo, no topo da parte cilíndrica abaixo do cone Os 3 superiores entram no cálculo do valor combinado que é usado para o controle de nível do digestor. Digester K-4000 Level measurement System Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm É muito importante operar com o nível de cavacos constante = Tempo de retenção constante = Compactação da coluna constante Sensor Ativo – conforme a coluna de cavacos se move em cada sensor e exerce uma força sobre a pá, seu sinal se torna ativo. Ideal = Que os 2-3 K-4000 inferiores estejam ativos e que o superior fique inativo . Desvios no nível de cavacos: Deve ser corrigido com variações nas Roscas Dosadoras de Cavacos Digester K-4000 Level measurement System Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O peso dos cavacos exerce uma força sobre as pás. Quando a força é detectada o sinal de saída se torna ativado. Não há partes móveis, nem caixa de gaxeta Pinos de cisalhamento protegem as pás contra uma força excessiva (as pás giram). As pás podem ser giradas de volta à posição correta e os pinos de cisalhamento podem ser substituídos com o digestor pressurizado. Digester Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Apenas o de baixo ativo Os 2 de baixo ativos Os 3 ativos Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Leva tempo para se calibrar os sinais dos K-4000 e o valor combinado. A vantagem do K-4000 é que a Andritz poderá prosseguir com a calibração à distância. O K-4000 é muito mais fácil de calibrar que os modelos anteriores. Um gráfico do sinal dos K-4000 individuais na tela do SDCD é muito importante, principalmente durante os primeiros meses. A ANDRITZ sugere que este gráfico seja colocado na tela de operação antes da partida. Digester Nível de Cavaco no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Existem 2 medições do nível de licor no digestor LT-shortmede apenas uma faixa pequena no topo do digestor LI-long mede o nível de licor no vaso inteiro Como a faixa de medição do LT-short é menor, sua medição é mais precisa. Por isso este transmissor é usado para controlar o nível de licor no digestor. Digester LCshort % 70 LIlong % 97 Nível de Licor no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Controlar o nível de licor na parte cilíndrica facilitará a sintonia da malha de controle. Na parte cilíndrica, cada variação de 1% no volume corresponderá ao mesmo volume de licor exatamente. Na parte cônica, quanto mais para baixo, maior será o volume de licor necessário para corrigir 1% de variação. Nível de Licor no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Nível de Licor no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Foi observado que o nível de licor afeta a sensibilidade dos K-4000. Quando o licor está acima de um apalpador a sensibilidade é mais baixa do que quando o licor está abaixo dele. Se o nível de licor ficar variando para cima e para baixo de qualquer apalpador, será impossível calibrar o nível de cavacos combinado . Por isso opere com o nível de licor sempre bem controlado e de preferência acima de todos os apalpadores. Nível de Licor no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A ANDRITZ recomenda que o nível de cavacos seja controlado na parte cônica e não na parte cilíndrica superior. A parte cilíndrica superior tem um diâmetro significativamente menor que o corpo do digestor. Quando o nível de cavacos é controlado na parte cilíndrica superior, a compactação no centro da coluna vai ser mais alta que nas paredes, o que faz com que o centro da coluna se mova mais rápido. O resultado disso pode ser polpa não uniforme, mais rejeitos, problemas de movimentação de columa, etc. A relação entre os níveis de cavacos e de licor deve ser mantida estável sempre para minimizar variação de compactação na coluna K-4000 Level Measurement System Digester Nível de Cavaco e Licor no Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 4m 10m Chip Level Liquor Level 0.5 1 0 0.5 -1.5 3.5 10m Chip Volume Fraction Dilution Factor Ave. 1.5 Free Volume Fraction Relative Force of Chip Column Average DR 0.93 3m Hardwood 600kgs/m3 4m Chip Level 10m Chip Volume Fraction Dilution Factor Ave. 1.5 Free Volume Fraction Relative Force of Chip Column Average DR 0.94 4m 0.5 1 0 0.4 -1.5 3.5 Nível de Cavaco e Licor no Digestor Digester http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O nível de cavacos, o nível de licor, a temperatura da fase licor, a carga alcalina, a relação licor:madeira e o tempo irão determinar o quanto de reação vai ocorrer nesta zona do digestor. O tempo é determinado pela taxa de produção. A melhor combinação das outras variáveis deverá levar em conta o que acontece no resto do digestor e uma relação entre característica da polpa e custo de produção. Digester Topo do Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Quando os cavacos chegam na CD1, uma grande quantidade de reações já aconteceu gerando uma quantidade de sólidos dissolvidos significativa e reduzindo a concentração de álcali. Digester Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC CD1 m3/h 900 LCshort % 70 TI CD1 C 142 AI CD1 g/l 4 Após o tempo de retenção entre o topo e a CD1, os sólidos dissolvidos gerados durante as reações e o álcali esgotado devem ser removidos do digestor = extração da CD1. A válvula de extração da CD1, FV- CD1, controla o nível de licor no digestor. Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC CD1 m3/h 900 LCshort % 70 TI CD1 C 142 AI CD1 g/l 4 AUTO – apenas controle de fluxo AUTO REMOTO – balanço entre produção e nível. O operador pode escolher o peso da produção e do nível neste modo. Com um peso igual a 1, o controlador estará controlando apenas o nível. A válvula de extração da CD1, FV- CD1, pode trabalhar nos seguintes modos: Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC CD1 m3/h 900 LCshort % 70 TI CD1 C 142 AI CD1 g/l 4 Quando em AUTO REMOTO – o operador escolhe um setpoint em m3/ADT (se o peso for diferente de 1). O setpoint to controlador será a média ponderada entre os setpoints devido ao desvio de nível e o fluxo desejado em m3/adt. A válvula de extração da CD1, FV- CD1, pode trabalhar nos seguintes modos: Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A extração da CD1 = extrai o licor reagido na impregnação, com o objetivo de remover os sólidos dissolvidos nesta etapa. Controle do Residual Muito baixo todo o licor branco foi reagido Temperatura subiu Relação licor:madeira subiu Análise errada do licor branco Muito alto Pré aquecimento insuficiente Reduzido tempo de residência – flutuação do nível de cavacos no vaso Excesso de licor Análise errada do licor branco Digester Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Conforme a válvula de extração se abre, o licor que está mais próximo das peneiras do digestor passa pelas ranhuras, entra pelo orifício e chega ao header (anel coletor), seguindo para a tubulação em direção aos Geradores de Vapor. O que faz o licor querer/poder passar por todos esses obstáculos? A diferença de pressão entre o digestor e o tanque de licor fraco na evaporação. Normalmente, a pressão no digestor é bem maior que a pressão no tanque de licor fraco (pressão atmosférica). Digester Extração da CD1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Lado do processo Atrás da peneira Cada zona consiste em 1 fileira de peneiras Com fendas diagonais Descarregando o licor em headers internos Que possuem 2 bocais cada, situados a 180o um do outro Peneiras da CD1 e CD2 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Peneiras Antigas – Profiled kPas http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Vantagens das Ranhuras Diagonais: Como as ranhuras são inclinadas é mais difícil para que os cavacos se alinhem com elas para entupir as peneiras. Digester Área aberta é maior que as ranhuras verticais tradicionais = maior capacidade de extração. Essas características contribuem para um movimento de coluna mais estável = menos rejeitos & menor desvio padrão do kappa Peneiras Diagonais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Vista de Trás das Peneiras Digester http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Header interno e portinha de limpeza O header que coleta o licor extraído é interno, isto é, está dentro do digestor. Eles eliminam os pequenos bocais de extração e anéis externos. Headers internos são menos susceptíveis a entupimentos e podem ser acessados e inspecionados de dentro do digestor. Digester Headers Internos http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Transition Blank Plate SVH Digester Vista de dentro de um digestor Fileira de peneiras Header interno Headers Internos http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Vista de dentro do mesmo digestor com chapas cegas, placas de peneiras, e placasdos headers removidas Veja os orifícios que levam o licor extraído de atrás das peneiras para o header atrás de cada placa de peneira Headers Internos http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Levar o licor à temperatura de cozimento Manter a concentração alcalina através da adição de licor branco Manter o balanço hidráulico através da adição do licor negro, que apresenta um teor de sólidos mais baixo que o licor extraído. Licor extraído pela CD3 também pode ser adicionado para economizar energia (consumo de vapor) Distribuir a concentração de álcali e temperatura radialmente através da coluna de cavacos Digester CD2 - Função http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 3. O licor retorna ao tubo central FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 250 FC CBc m3/h 215 FC CD3c m3/h 0 1. Licores branco e negro são pré aquecidos com calor recuperado da extração da CD3 no DSE (economizador de vapor) e depois são adicionados na sucção da bomba da circulação de cozimento. 2. O licor combinado é aquecido à temperatura de cozimento Digester CD2 Superior http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 250 FC CBc m3/h 215 FC CD3c m3/h 0 Quando a temperatura na saída do digestor está entre 1 e 5oC mais baixa que o setpoint do aquecedor indica que há uma boa distribuição de calor. Essa diferença de temperatura estará indicada continuamente para que o operador possa avaliar a qualidade da distribuição radial no digestor. CD2 Superior DT circ C 5 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 250 FC CBc m3/h 215 FC CD3c m3/h 0 Se o fluxo de licor para o aquecedor da CD2 cair, a válvula de vapor fecha. Pelo menos uma das válvulas que permite o fluxo através do trocador deverá estar aberta. Exemplo: Para abrir a TV-CBc, o fluxo mínimo deve ser 200 m3/h. CD2 Superior http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 3. O licor retorna ao tubo central FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 63 FC CBc m3/h 54 FC CD2i m3/h 117 1. Licores branco e negro podem ser adicionados na sucção da bomba da circulação de cozimento de algumas maneiras diferentes (flexibilidade). 2. O licor combinado é aquecido à temperatura de cozimento Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup A ideia da CD2 inferior é melhorar a distribuição radial devido ao diâmetro do digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 63 FC CBc m3/h 54 FC CD2i m3/h 117 1. Usar o DSE economiza energia e mantém as mesmas proporções de licor que a CD2 superior. Normalmente a CD2 superior irá receber a maior parte da mistura. 2. Para adições individualizadas, os licores não irão passar pelo DSE. Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 0 FC CBc m3/h 0 FC CD2i m3/h Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup FC WLc m3/h 316 FC CBc m3/h Ao utilizar o DSE LICOR BRANCO Concentração AE 113 Carga alimentação AE 11.0 11.0 Carga cozimento SUP 7.0 7.0 Carga cozimento INF AE 0.0 0.0 Carga total % AE 18.0 18.0 1. A carga de licor branco e adição de filtrado são definidas inicialmente como se houvesse apenas uma fileira de CD2. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 0 FC CBc m3/h 0 FC CD2i m3/h Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup FC WLc m3/h 316 FC CBc m3/h 269 1. A carga de licor branco e adição de filtrado são definidas inicialmente como se houvesse apenas uma fileira de CD2. Ao utilizar o DSE CD2 SUP Circulação m3/h 7.5 7.5 2016 2016 R Filtrado m3/h 1.0 0.8 215 215 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/h 253 253 R Dist de licores % 20.00 CD2 INF Circulação m3/ADT 4.0 4.0 1075 1075 R Filtrado m3/ADT 0 0.2 54 54 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/ADT 117 117 R http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 0 FC CBc m3/h 0 FC CD2i m3/h 117 Digester CD2 Inferior FC WLc m3/h 316 FC CBc m3/h 269 2. O operador define qual a porcentagem deste fluxo combinado vai para a CD2 inferior. Ao utilizar o DSE CD2 SUP Circulação m3/h 7.5 7.5 2016 2016 R Filtrado m3/h 1.0 0.8 215 215 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/h 253 253 R Dist de licores % 20.00 CD2 INF Circulação m3/ADT 4.0 4.0 1075 1075 R Filtrado m3/ADT 0 0.2 54 54 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/ADT 117 117 R 3. E a maior parte vai para a CD2 superior HV CD2sup To CD2 Sup FC CD2s m3/h 468 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 63 FC CBc m3/h 0 FC CD2i m3/h Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup FC WLc m3/h 253 FC CBc m3/h CD2 Individuais LICOR BRANCO Concentração AE 113 Carga alimentação AE 11.0 11.0 Carga cozimento SUP 5.0 5.0 Carga cozimento INF AE 1.4 1.4 Carga total % AE 18.0 18.0 1. A carga de licor branco e adição de filtrado são definidas individualmente para cada fileira de CD2. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 63 FC CBc m3/h 54 FC CD2i m3/h Digester CD2 Inferior HV CD2sup To CD2 Sup FC WLc m3/h 253 FC CBc m3/h 215 Ao utilizar o DSE CD2 SUP Circulação m3/h 7.5 7.5 2016 2016 R Filtrado m3/h 0.8 0.8 215 215 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/h 253 253 R Dist de licores % 20.00 CD2 INF Circulação m3/ADT 4.0 4.0 1075 1075 R Filtrado m3/ADT 0.2 0.2 54 54 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/ADT 117 117 R 1. A carga de licor branco e adição de filtrado são definidas individualmente para cada fileira de CD2. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 63 FC CBc m3/h 54 FC CD2i m3/h 0 Digester CD2 Inferior FC WLc m3/h 253 FC CBc m3/h 215 2. A porcentagem para a CD2 inferior é ZERO e a válvula de distribuição permanece fechada. CD2 Individuais CD2 SUP Circulação m3/h 7.5 7.5 2016 2016 R Filtrado m3/h 0.8 0.8 215 215 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/h 253 253 R Dist de licores % 0 CD2 INF Circulação m3/ADT 4.0 4.0 1075 1075 R Filtrado m3/ADT 0.2 0.2 54 54 R Extração da CD3 m3/h 0 0 0 0 M Licor branco m3/ADT 117 117 R 3. E todo o fluxo via DSE vai para a CD2 superior HV CD2sup To CD2 Sup FC CD2s m3/h 468 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC circ m3/h 2000 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 250 FC CBc m3/h 215 FC CD3c m3/h 0 Licor branco – ajusta a concentração de reagentes. DSE – economiza vapor de média pressão. Fluxo de circulação: por volta de 6 a 9 (sup) e 4 (inf) m3/ADMT Diferença de Temperatura como uma medição da eficiência da distribuição de calor DP circ kPa 10 Licor negro – repõe o licor extraído, porém com um teor de sólidos mais baixo Distribuição de licorbranco Concentração alcalina menor e mais uniforme Temperatura mais baixa Cozimento mais suave = viscosidade mais alta para um dado kappa Licor negro – repõe o licor extraído, porém com um teor de sólidos mais baixo Retém a resistência das fibras Pressão diferencial – indica se as peneiras estão entupindo Resumo da CD2 DT circ C 5 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester O tubo central é uma série de tubos concêntricos com licor fluindo entre eles. Ele é usado para retornar ou adicionar licor no centro da coluna de cavacos dentro do digestor, em elevações específicas. O ponto de descarga é calculado de acordo com o propósito do licor e da zona onde ele é descarregado. Tubo Central http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester O tubo central na Fibria tem 3 pontos de descarga: CD2 Superior, CD2 Inferior e CD3. Na CD2 Superior e Inferior o ponto de descarga é calculado de maneira a otimizar a distribuição radial. Na CD3 o ponto de descarga é calculado de maneira a otimizar a lavagem radial, sem esfriar os cavacos acima das peneiras. Olhando o topo de um tubo central com vários pontos de descarga. Perceba a parte com os furos de descarga à esquerda. Tubo Central http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DESLIGNIFICAÇÃO Digester http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A maior parte da deslignificação acontece entre a CD2 superior e a CD3 A boa distribuição radial de temperatura e álcali na CD2 vai garantir as melhores condições para os cavacos da CD2 para a CD3 Digester Entre a CD2 e a CD3 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Como definir que temperatura devemos ter na CD2? O que esta temperatura pode fazer para o cozimento? Como controlar kappa com esta temperatura? Como a temperatura afeta o residual? Digester Temperatura da CD2 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Factor H = relação entre tempo e temperatura de reação Um mesmo Factor H = Um mesmo número Kappa Produção aumenta = tempo de residência diminui A temperatura tem que ser elevada para manter um mesmo Factor H O cozimento é controlado de acordo com o objetivo de número kappa Digester Reações e Temperatura http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A + B C + D As reações dependem da concentração dos reagentes. Matematicamente a taxa de reação tem a seguinte forma (aqui simplificada): Taxa de reação = K [Conc.A] [Conc.B] [Conc.C] [Conc.D] Maior concentração de reagentes = Mais reação ocorre Maior concentração de produtos = Menos reação ocorre Digester Reações Químicas A constante K varia de acordo com a molécula reagindo. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A + B C + D As reações também dependem da temperatura. A constante K é proporcional à temperatura Maior temperatura = Mais reação ocorre Menor temperatura = Menos reação ocorre Digester Reações Químicas http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O cálculo do fator H para determinar a temperatura da CD2 deve levar em conta: Taxa de produção – pois isso vai determinar o tempo que os cavacos têm para reagir. Temperatura e tempo no topo do digestor – pois o digestor é composto das duas zonas e o fator H deve ser calculado para o vaso inteiro. A decisão da temperatura em cada zona deve levar em conta a qualidade da polpa final. Lembrando que se a temperatura for muito baixa no topo, ela deverá ser muito alta na CD2. Não é bom ter temperaturas excessivas em nenhuma zona. Digester Temperatura & Reações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O cálculo do fator H para determinar a temperatura da CD2 deve levar em conta: • Ganho de temperatura – as reações são exotérmicas e conforme elas ocorrem, há um ganho de temperatura. A intensidade e distribuição deste ganho de temperatura vai depender das temperaturas, cargas alcalinas e relação licor:madeira escolhidos. • A temperatura na CD2 inferior – originalmente a ideia é que a temperatura da CD2 inferior apenas mantenha a temperatura elevada pelo calor exotérmico. Após a partida, esta filosofia deverá ser avaliada e otimizada. Digester Temperatura & Reações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O cálculo do fator H para determinar a temperatura da CD2 deve levar em conta: • A temperatura vai influenciar os residuais – se a temperatura for aumentada e a carga mantida, as reações vão acontecer mais rápido por causa da temperatura mais alta e consequentemente os residuais serão reduzidos. Digester Temperatura & Reações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Monitore álcali residual nas duas extrações para evitar que haja falta de reagentes em qualquer ponto do digestor. Quanto mais quente o licor, maior será o residual necessário para manter a lignina em solução. Por este motivo, pode ser que os residuais das extrações da CD3 tenham que ser mais altos que o residual da CD1. Digester AI CD3 g/l 5 AI CD1 g/l 4 TI CD1 C 142 TI CD3 C 150 Reações & Residuais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O residual da CD1 pode variar com a relação licor:madeira. O residual da CD3 será afetado pelo fator de diluição no fundo. Quanto maior este fator, menor a concentração dos químicos residuais na extração da CD3. Digester AI CD3 g/l 5 AI CD1 g/l 4 TI CD1 C 142 TI CD3 C 150 Mais água = Mais diluição Reações & Residuais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Controle de Residual Residual da CD1 Controlado pela carga ao sistema de alimentação. Residual da CD3 Controlado pela carga à circulação. Digester AI CD3 g/l 5 AI CD1 g/l 4 TI CD1 C 142 TI CD3 C 150 Reações & Residuais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A distribuição de carga e os alvos dos residuais serão otimizados após a partida. Uma vez encontrada a faixa adequada, eles deverão ser mantidos “dentro da faixa”. Caso os residuais variem, o operador deverá checar: Se a madeira mudou (densidade, acidez, etc) Se algum dos medidores de vazão de licor branco está com problemas Se a concentração do licor branco não é igual à usada para o cálculo da vazão do licor branco Temperaturas Se a distribuição da carga está correta Movimentação da coluna Digester Reações & Residuais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Residual Baixo Quantidade de reagentes pode não ter sido suficiente Fator de diluição ou relação licor:madeira altos Temperaturas aumentaram fora de controle Kappa alto maior quantidade de rejeitos Residual Alto Má impregnação Sobrecarga de licor Temperaturas baixas Se na CD1 – nível de cavacos flutuante, reduzindo o tempo de residência Digester Reações & Residuais http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester AI CD3 g/l 5 AI CD1 g/l 4 TI CD1 C 142 TI CD3 C 150 Extração da CD2 Inferior Para os Geradores de Vapor Para os Geradores de Vapor Não está previsto para a extração da CD2 inferior ser usada em operação normal. Quando usada, ela compartilha a medição de redisual com a CD3. http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Extração da CD2 Inferior Quando usada, ela compartilha a medição de redisual com a CD3. Extração da CD3 Extração da CD2 inferior Analise A extração da CD2 será analisada apenaspor 15 minutos e depois o analisador irá verificar apenas a CD3 novamente http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Monitore a pressão diferencial em todas as peneiras, para detectar uma tendência a entupimento ainda no início. As tomadas da pressão diferencial medem a situação do conjunto de peneiras e não de uma das placas, como em outros digestores. Peneiras & Extrações Digester DP CD3 kPa 10 DP CD2 s kPa 10 DP CD1 kPa 10 DP CD2 i kPa 10 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Devido à localização das tomadas desse diferencial, o instrumento mede não só a perda de carga através da peneira, mas também a perda de carga através do orifício e da tubulação. Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Para que a indicação no SDCD seja apenas referente ao diferencial através da peneira, um termo de compensação é subtraído da leitura do instrumento no campo. O sinal que vem do campo deverá variar significativamente com o fluxo de extração. A intençao do cálculo de compensação é eliminar a influência do fluxo no diferencial de pressão. Digester Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 91 Quem entendeu o que eu estou falando? Que cálculo é esse? Digester Peneiras & Extrações Fiber Technologies Division / Fibria Digester Training in Portuguese + March 17 DP total Digester Medição da DP http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm total DP DP total = DP peneira + DP bocal DP bocal DP peneira Cada placa da peneira tem várias ranhuras, mas apenas 2 pequenos orifícios Digester Medição da DP http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DP total DP bocal DP peneira A perda de carga (pressão diferencial) através do orifício é proporcional ao fluxo: quanto maior o volume de licor, mais difícil passar pelo pequeno orifício. Digester Medição da DP DP total = DP peneira + DP bocal http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DP total DP bocal DP peneira Digester A perda de carga (pressão diferencial) através do orifício é proporcional ao fluxo: quanto maior o volume de licor, mais difícil passar pelo pequeno orifício. Medição da DP DP total = DP peneira + DP bocal http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Com os dados da fábrica é possível construir um gráfico “DP total X Fluxo”. Diferencial de Pressão na CD1 - Fibria MS y = 0.0002x2 - 0.0216x + 4.1196 R2 = 0.9963 0 10 20 30 40 50 60 0 100 200 300 400 500 600 Flow DP Digester Dados da Fábrica – Fábrica X http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A teoria de mecânica dos fluidos mostra que a DP é proporcional ao quadrado da vazão (fluxo2). DP ∝(F)2 Digester Teoria de Mecânica dos Fluidos http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DP total versus Upper extraction flow y = 0.1783x2 + 3.5603x - 42.974 R2 = 0.9546 -500 0 500 1000 1500 2000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Flow (FI-1227 in l/s) DP (P DT 11 09 ) Normalmente a linha de tendência mostra uma correlação forte, que reflete esse comportamento esperado. Digester Dados da Fábrica – Fábrica Y http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Espera-se que a DP total aumente conforme o fluxo aumenta. Por isso, ter uma DP total alta (antes do cálculo de compensação) não quer dizer que as peneiras estejam entupindo. DP total versus Upper extraction flow y = 0.1783x2 + 3.5603x - 42.974 R2 = 0.9546 -500 0 500 1000 1500 2000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Flow (FI-1227 in l/s) DP (P DT 11 09 ) Digester Os pontos próximos da linha de tendência correspondem à DP com as peneiras limpas. Os pontos acima da curva de tendência correspondem aos períodos quando as peneiras não estavam tão limpas – talvez entupidas ou começando a entupir. Conclusão 1 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DP total DP total = DP peneira + DP bocal DP bocal DP peneira Quando as peneiras estão entupidas, a DP peneira deve estar alta. Quando a DP peneira aumenta, a DP total vai aumentar também. MAS, nós não medimos a DP peneira. Digester Medição da DP http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Como podemos saber se a DP total está alta por causa das peneiras? É possível calculas a DP peneira se nós calcularmos a DP bocal. DP total = DP peneira + DP bocal DP peneira = DP total – DP bocal Digester DP da Peneira http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Quando as peneiras estão limpas, a DP bocal é a maior contribuição para a DP total. Então a gente pode usar a equação da linha de tendência obtida com os dados da fábrica. Substituindo na fórmula: DP peneira = DP total – DP bocal DP peneira = DP total – (0.1783 x Flow2 + 3.5603 x Flow – 42.974) (para a curva obtida na Fábrica Y) Digester DP da Peneira http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Os dados da Fábrica Y data mostram como a indicação funciona quando o cálculo está correto (pontos amarelos). DP Total and DP screens versus Flow y = 0.1783x2 + 3.5603x - 42.974 R2 = 0.9546 -500 0 500 1000 1500 2000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Upper extraction flow (FI-1227) DP to ta l a nd D P sc re en DP Total DP screen (polinomial equation) Poly. (DP Total) Digester Comparando Resultados O cálculo resulta num valor próximo a zero quando a peneira está limpa Quando as peneiras começam a entupir, o valor calculado sobe http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Os cálculos terão que ser sintonizados depois da partida. Mas o diferencial de pressão não é a única maneira de se detectar um entupimento. É muito importante que o operador perceba quando o fluxo começa a cair para uma mesma abertura de válvula. 0 200 400 600 800 1000 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 0 10 20 30 40 50 60 70 Digester Valve position Flow DP da Peneira Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Quando as peneiras entopem, haverá dificuldade para o licor passar pelas perfurações. Com isso, o fluxo através das peneiras cai e a válvula que regula este fluxo precisará de uma abertura maior para mantê-lo. Se as válvulas abrem demais, a tendência ao entupimento poderá aumentar. 0 200 400 600 800 1000 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 0 10 20 30 40 50 60 70 Digester Valve position Flow DP da Peneira Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm DP CD3 kPa 10 DP CD2 s kPa 10 DP CD1 kPa 10 DP CD2 i kPa 10 Para evitar o entupimento, todos os instrumentos de pressão diferencial alarmarão caso haja uma indicação de que a peneira está começando a entupir. Digester Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm No caso da circulação de cozimento, há também um intertravamento que congela a posição da válvula FV-Circ caso DPI-Circ ultrapasse 100 kPa. Esta passará a ser a posição máxima da válvula, mas o operador poderá reduzir a posição, se desejar. As extrações também irão congelar a posição máxima caso as DP’s estejam muito altas. Digester Peneiras & Extrações Cuidado com o nível de licor se isso acontecer! DP CD3 kPa 10 DP CD2 s kPa 10 DP CD1 kPa 10 DP CD2 i kPa 10 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O que fazer quando as peneiras estãoentupidas? Digester Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester O que fazer quando as peneiras estão entupidas? 1. Reduzir o fluxo e deixar a peneira descansar por um certo tempo. 2. Se necessário e possível o operador pode inclusive fechar a válvula por alguns minutos e depois começar a abri-la devagar. A redução do fluxo reduz a força que puxa os cavacos para as ranhuras e o movimento da coluna ajuda a limpar as peneiras. Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.3 DP OD kPa 70 F-CD3 Digester O que fazer quando as peneiras estão entupidas? Se o problema for na CD3, diminua o fator de diluição e a extração ao mesmo tempo e aumente a rotação do raspador de fundo como uma primeira medida. Talvez isso conserte o problema sem que haja problemas com o balanço hidráulico ou a química dentro do digestor. SC OD rpm 5 Peneiras & Extrações F - OD http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester FC circ m3/h 0 TI circC C 142 TI circH C 147 FC WLc m3/h 150 FC CBc m3/h 147 FC CD3c m3/h 0 Se não resolver, pare de circular, pare a bomba, mas deixe o licor branco e negro entrarem no sentido oposto dentro do digestor. Talvez isso seja suficiente. Se o problema for numa das CD2, primeiro tente reduzir a taxa de circulação e a deixe baixa por alguns minutos. Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester O que fazer quando as peneiras estão entupidas? 3. Fazer uma purga (backflush) Esta deve ser a última alternativa, uma vez que você estará adicionando um licor que não deveria estar entrando nesta zona. Esta medida causa uma perturbação no balanço hidráulico. Se não for bem feito, pode causar danos às placas de peneira. Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Feche a válvula de extração das peneiras com problemas. Coloque a válvula de circulação da CD2 superior em MANUAL. Abra as válvulas de contralavagem no campo, devagar até o fluxo na FC- circ aumentar cerca de 100 a 130 m3/h. Mantenha a purga por alguns minutos. E preste atenção no nível de licor do digestor. Este poderá ser o limite de tempo da operação. Nunca abra as válvulas de purga muito mais do que isso, pois poderá danificar as placas da peneira. Peneiras & Extrações http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Fotos da CD2 Inferior e CD3 – Horizonte 2 Fiber Technologies Division / Fibria Digester Training in Portuguese + March 17 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Fotos da CD3 – Horizonte 2 Fiber Technologies Division / Fibria Digester Training in Portuguese + March 17 FUNDO DO DIGESTOR http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A extração da CD3 controla o balanço hidráulico do digestor. Extrai o licor livre que vem descendo desde as peneiras da CD2 Extrai o licor deslocado pelo licor de lavagem no fundo do digestor A capacidade de extração da CD3 determina o fator de diluição máximo. Digester Extração da CD3 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Aumentar a extração da CD3 permite que mais filtrado seja adicionado no fundo = MAIOR FATOR DE DILUIÇÃO Digester Extração da CD3 A extração só pode ser aumentada enquanto a movimentação da coluna permitir http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Mais licor de lavagem = maior fator de diluição (FD) = maior eficiência de lavagem FD baixo = massa suja = sobrecarrega os lavadores que seguem = polpa mais quente FD alto = % sólidos para a evaporação baixo = sobrecarrega os evaporadores = pode causar problemas de movimentação de coluna Boa faixa de FD ao fundo: 1.0 to 2.0 t/ADMT A adição de licor de lavagem através do tubo central da CD3 possibilita a entrada de um volume maior de licor de lavagem no digestor, principalmente depois que o digestor estiver mais sobrecarregado. Digester Extração da CD3 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Apenas uma fileira de peneiras Peneiras com fendas diagonais Digester Extração da CD3 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Digester Fluxos para o fundo do digestor – Pontos de adição Fundo do Digestor TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 50 F-CD3 F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 70 F-CD3 22 bocais na diluição horizontal (maior parte do fluxo) Digester Fundo do Digestor Fluxos para o fundo do digestor – Pontos de adição F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 70 F-CD3 16 bocais na diluição vertical Digester Fundo do Digestor Fluxos para o fundo do digestor – Pontos de adição F - OD FC OD m3/h 200 Diluição através das pás do raspador de fundo http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Tubo central da CD3 Digester Fundo do Digestor TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 70 F-CD3 Fluxos para o fundo do digestor – Pontos de adição F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm O filtrado que entra pelo fundo do digestor tem várias funções: 1. Lavar a polpa O licor negro fraco que entra pelo fundo desloca o licor mais concentrado em sólidos do final da reação. O licor concentrado é extraído para a recuperação de calor, enquanto o licor mais fraco permanece com a polpa. Digester Fundo do Digestor TUBO CENTRAL LICOR DE LAVAGEM PARA A CD3 ANEL DE EXTRACAO DA CD3 DILUICAO HORIZONTAL SAIDA DE POLPA EXTRACAO DA CD3 PARA O CICLONE DE FLASH 2150-2 LICOR DE LAVAGEM DILUICAO VERTICAL PENEIRAS DA CD3 Resfriador de Licor ao fundo EXTRAÇÃO DA CD3 PARA O ECONOMIZADOR http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Lavagem Quanto mais tempo houver para os sólidos difundirem de dentro dos cavacos para o licor de lavagem, melhor será a lavagem. Lavagem em contra-corrente (licor da diluição horizontal) lava melhor que lavagem radial (licor pelo tubo central) Digester Fundo do Digestor TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 70 F-CD3 F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 2. Dilui a massa de cavacos até a consistência desejada Indicação de consistência: Torque ou corrente do raspador de fundo Diferencial de pressão DigesterFundo do Digestor TUBO CENTRAL LICOR DE LAVAGEM PARA A CD3 ANEL DE EXTRACAO DA CD3 DILUICAO HORIZONTAL SAIDA DE POLPA EXTRACAO DA CD3 PARA O CICLONE DE FLASH 2150-2 LICOR DE LAVAGEM DILUICAO VERTICAL PENEIRAS DA CD3 Resfriador de Licor ao fundo EXTRAÇÃO DA CD3 PARA O ECONOMIZADOR LOWER EXTRACTION TO THE DSE HORIZONTAL DILUTION LOWER EXTRACTION HEADER COLD BLOW FLOW TO THE LOWER EXTRACTION Tubo Central LOWER EXTRACTION peneiraS PULP OUT VERTICAL DILUTION COLD BLOW COOLER COLD BLOW http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Diluição horizontal = fluxo principal diluição vertical e para o raspador de fundo = controle fino de consistência (reduzem o movimento da coluna de cavacos) Digester Fundo do Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm 3. Controle de temperatura da linha de descarga Licor de lavagem passa pelo resfriador de licor ao fundo A temperatura de saída do resfriador de licor ao fundo determina a temperatura da linha de descarga. Digester Fundo do Digestor TUBO CENTRAL LICOR DE LAVAGEM PARA A CD3 ANEL DE EXTRACAO DA CD3 DILUICAO HORIZONTAL SAIDA DE POLPA EXTRACAO DA CD3 PARA O CICLONE DE FLASH 2150-2 LICOR DE LAVAGEM DILUICAO VERTICAL PENEIRAS DA CD3 Resfriador de Licor ao fundo EXTRAÇÃO DA CD3 PARA O ECONOMIZADOR http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Controle de temperatura da linha de descarga A temperatura no resfriador de licor do fundo pode trabalhar em AUTO REMOTO com a temperatura da linha de descarga Fundo do Digestor Digester TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 2 DP OD kPa 10 F-CD3 F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Controle de temperatura da linha de descarga Temperaturas altas irão fazer com que a polpa flasheie no tanque de descarga. Temperaturas baixas significa disperdício de energia, menor eficiência de lavagem e mais dificuldade da polpa fluir na tubulação. Digester Fundo do Digestor TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 70 F-CD3 F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 10 F-CD3 Digester Fluxos para o fundo do digestor FT- tot mede o fluxo total para o fundo do digestor e corresponde ao fator de diluição determinado pelo operador. Isso inclui os fluxos para o fundo: as diluições horizontal e vertical e o fluxo ao tubo central da CD3. Fundo do Digestor F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 2 DP OD kPa 70 F-CD3 TI CD3 C 150 DP CD3 kPa 10 Diluição vertical e raspador de fundo - O fluxo em FT- vert e FT-OD é determinado pela pressão diferencial no raspador de fundo, para manter a consistência na descarga constante. A porcentagem deste fluxo para cada uma das válvulas é determinada pelo operador. Tubo central da CD3 (FT- CP) é um fluxo fixo, proporcional à taxa de produção. Digester Fundo do Digestor F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 70 F-CD3 Digester Fundo do Digestor O operador determina um fluxo máximo pela vertical + raspador de fundo, uma porcentagem do fluxo total para o fundo. Exemplo: 70% O objetivo deste limite é assegurar que sempre vai ter um fluxo passando pela diluição horizontal. F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TI CD3 C 150 TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP CD3 kPa 0.1 DP OD kPa 10 F-CD3 Digester Diferença entre o total e todos os outros fluxos Fundo do Digestor F - OD FC OD m3/h 200 http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Fluxos para o fundo do digestor A diluição horizontal, através de FV- tot, será a diferença entre o fluxo total e a soma de todos os outros fluxos. É calculado e indicado no SDCS FI-Hor = FT- tot - FT- vert - FT-OD – FT-CP Este fluxo varia para manter o fator de diluição no fundo do digestor constante, independente do que os outros controles têm que fazer para manter a consistência. Digester Fundo do Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 70 F-CD3 SC OD rpm 5 O raspador de fundo ajuda a remover a polpa do digestor para a linha de descarga, “raspando” a polpa das paredes para o centro do vaso. Digester Fundo do Digestor F - OD http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 10 F-CD3 SC OD rpm 5 Quanto mais rápido ele gira, maior a quantidade de polpa que ele tem capacidade de “raspar”. Alterar sua velocidade pode ser útil para ajustes de consistência da polpa e de nível de cavacos e também para aliviar as peneiras da CD3. O raspador de fundo do digestor tem a velocidade variável. Digester Fundo do Digestor F - OD http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm F tot F vert F OD F C P Fblow F-CD3 A válvula de descarga só pode ser aberta se o raspador estiver girando a mais de 2 rpm. Caso ela já esteja aberta e a velocidade do raspador cair abaixo de 2 rpm, a válvula vai fechar depois de 180 segundos. Digester SC OD rpm 5 Fundo do Digestor http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 70 F-CD3 Para abrir esta válvula, a linha também deve ser pressurizada anteriormente. Isso deve ser feito adicionando licor pela HV-dil. Digester PI1226 kPa 10 Fundo do Digestor HV dil F - OD http://www.iceni.com/unlock-pro.htm http://www.iceni.com/unlock-pro.htm TC tot C 93 TIblow C 90 FC tot m3/h 2440 FCblow m3/h 2199 FC CP m3/h 0 FC CD3 m3/h 1075 FC vert m3/h 415 F tot F vert F C P Fblow DP OD kPa 70 F-CD3 Resumo dos fluxos para o fundo do digestor Controle de FD para garantir a melhor lavagem em toda a faixa de produção Lavagem radial para permitir fatores de diluição mais altos Extração da CD3 determina o balanço hidráulico no digestor Resfriador de licor de lavagem controla a temperatura na descarga Digester Fundo do Digestor OD dilution - blow consistency secondary control F - OD Fluxo vertical– controle principal de consistência http://www.iceni.com/unlock-pro.htm A queda de pressão através da válvula de descarga (FV-blow) separa as fibras da madeira, resultando em um fluxo de polpa A polpa vai agora para o tanque de descarga e de lá para a lavagem marrom Digester Pulp http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Este módulo descreveu o que os cavacos encontram conforme descem pelo digestor Internos do digestor Funções de cada zona Operação, lógicas e intertravamentos importantes Digester Discussão http://www.iceni.com/unlock-pro.htm Cooking Training Slide Number 2 Legal Disclaimer Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Slide Number 42 Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Slide Number 88 Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Slide Number 106 Slide Number 107 Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Slide Number 116 Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Slide Number 130 Slide Number 131 Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Digester Fiber Technologies Division