AdvantageTMReTurneTM技术
—— 回收能源，减少环境影响

AdvantageTMReTurneTM技术
—— 回收能源，减少环境影响

张凯 维美德造纸机械（中国）有限公司

2015年深圳生活用纸年会国际研讨会上，维美德公司介绍了NTT纸机，ViscoNipTM软靴压技术以及AdvantageTMReTurneTM技术。

NTT纸机的主要特点是：灵活性、高车速、节省纤维、高产量、能源效率高，该技术已在商业纸机上得到验证。

ViscoNipTM软靴压技术在2006年引入市场，经过持续研发，目前已经开始使用第三代技术。第一代靴压主要用在维美德自有的中试纸机，用作研发；第二代靴压已应用到很多的国内纸机，经过不断的项目经验累积，二代靴压移除了耐磨片，能够减少部件磨损，并大幅提高了靴板和靴套的使用寿命。从设计原理上看，第三代靴压提高了两个腔之间的压力分配，二号腔分配的加载线压力更高，在一些产品上使用高线压力和高峰值压力，可使产品的出压榨干度更高，运行费用更低。第三代靴压能够广泛适用于多种生活用纸的生产，更具节能优势。

以下将重点介绍AdvantageTMReTurneTM技术。

水轮机是能量回收系统的核心部件，位于成形区白水盘区域。它的作用是将水流的动能转化为自身的动能，并带动发电机工作，产生电流。浆流的喷射能量等于冲浆泵的工作能量，和车速的平方成正比，如图1所示。车速不同，冲浆泵需要的功率就不同。以DCT 100纸机为例，纸机幅宽2.85m，堰口开度12mm时，计算其功率：车速1,750m/min时需要440kW功率；车速2,050m/min时需要700kW功率，也就是每年需要5,900MWh的能量。利用维美德AdvantageTMReTurneTM技术，可以回收50%的能量，即2,950MWh，每年节约35万欧元，合240万元人民币。

主要部件

AdvantageTMReTurneTM技术的主要部件包括一套导板，一个水轮机，以及和水轮机连接的发电机（图2）。导板的作用是将水流导入水轮机工作区域；水轮机的作用是将水流能量最大化；发电机利用水轮机的旋转能转化为电能，并输送到纸机各部位。

图2 AdvantageTMReTurneTM技术的主要部件

· 水轮机

水轮机是AdvantageTMReTurneTM能量回收系统的核心部件，位于成形区白水盘区域。它的作用是将水流的动能转化为自身的动能，并带动发电机工作，产生电流，它可回收50%冲浆泵的能量。

在工作模式时，通过调节执行器，可以将导板设置在工作位置。这时候水流从堰口处喷出，在导板和白水盘底板之间的间隙进入水轮机的工作区域。蕴含大量动能的水流带动水轮机高速旋转，带动发电机工作。

在旁路模式，水流通过导板和白水盘之间的区域，但是无法进入水轮机的工作区域。这时候水流将会以正常模式进入白水溜槽回用。

两种模式之间的切换，是在纸机运行情况下发生的，不影响纸页的成形和纸机的运行。

水轮机的设计要充分考虑卫生纸机水流的特点：即流速快，流量小。维美德设计的水轮机充分利用了水流的特点，保证能量回收效率的最大化。

· 导板

导板对纸页成形无影响，对纸机的参数也没有要求，均匀的喷射浆流需要考虑到流浆箱的几何尺寸，成形辊的位置和直径，喷射速度/纸机车速，成形网的设计和拉力，产品的定量以及纤维的滤水性能。

图3是水轮机发电模块的示意图，可以应用在新建或改造项目上。

图3 水轮机发电模块示意图

AdvantageTMReTurneTM优势

· 节能

图4是能量回收系统回路，AdvantageTMReTurneTM系统产生的电量，经过变频器然后并入工厂电网，可用在传动或其他区域。经回收后，原来需要400kW功率，经能量回收后实际只用了150kW。

图4 能量回收系统回路

最重要的一点，水轮机的实际效果已经得到了商业纸机的验证。图5是意大利Delicarta Valdottavo工厂改造项目的实际运行数据，实际运行效果表明水轮机回收能量效率已经超过50%。

图5 Delicarta Valdottavo纸厂的实际运行数据

· 安装简便

从图6可以看出，AdvantageTMReTurneTM系统的安装不会对纸机的构造产生影响，仅仅是加载了一个水轮机。AdvantageTMReTurneTM系统回收堰口处的白水动能，转化为电能，并用到工厂的其他用电区域，为工厂节约成本。

图6 Delicarta Valdottavo纸厂中AdvantageTMReTurneTM系统

（钟颖整理）

相关案例：维美德卫生纸机新节能系统

意大利Sofidel集团为了提高其卫生纸生产线的能源效率，从维美德公司又订购了2套Advantage ReTurne能源回收系统。该系统是从流浆箱喷射动力中回收能源，而且还把它转换为电能返回到生产过程中。

这已是Sofidel第二套和第三套新节能系统，它们将被安装在意大利Delicarta纸厂的2号卫生纸机上和波兰的Delitissue纸厂中。据维美德介绍，第一套Advantage ReTurne系统2014年在Sofidel位于意大利Valdottavo市的Delicarta纸厂投入运行，并取得理想效果。

Sofidel的技术副主任Simone Capuano说：“第一套维美德的Advantage ReTurne节能系统的节能能力好于我们的预期，因此我们决定提高另2台卫生纸机的能源效率。”

Advantage ReTurne能源回收系统是安装在纸机的成形区。它从流浆箱排水中回收50%的能源，并通过发电机转换成电能，用于设备驱动。Advantage ReTurne系统不会影响纸页匀度或卫生纸抄造过程；它易于掌控，所需维护少。在新的和已运行的卫生纸机上，这一创新系统非常有效。

相关链接：

Sofidel集团生产生活用纸产品，组建于1966年的该集团在意大利、西班牙、瑞典、英国、比利时、法国、克罗地亚、德国、波兰、罗马尼亚、希腊、土耳其和美国等13个国家有附属企业，拥有雇员5,200多人。由于2014年的合并，营业额达17.71亿欧元，2014年生活用纸产能达105万t，位居欧洲第二位。

对于生产企业来说，节能和环保很重要。Sofidel集团已参与执行世界野生动物基金会（WWF）制订的气候救助者国际方案，这是利用新战略和新技术来减少温室气体排放量而自愿采纳的方案。

（陈海昌编译自TAPPI Tissue 360/2015年7月，张玉兰审校）