Нет сбоев – нет простоев

В варочно-промывном цехе Усть-Илимского ЦКК внедрили два рацпредложения, совокупный экономический эффект от которых может достичь 15 млн рублей в год.

Авторы идей – начальник варочно-промывного цеха Сергей Пикин, ведущий инженер-технолог Михаил Бобков, старший варщик Андрей Тиссен и начальник участка по электрике и автоматизации Руслан Ахметгалимов.

Байпас для теплообменника

В рамках первой идеи рационализаторы оптимизировали схему обвязки теплообменника для непрерывного процесса варки.

В чем заключалась проблема? Как рассказывает старший варщик Андрей Тиссен, в технологической цепочке варочно-промывного цеха есть критически важный узел — теплообменник. Он предназначен для охлаждения черного щелока перед его подачей на выпарку для дальнейшей регенерации. На выпарку щелок должен поступать охлажденным до 95 градусов.

При варке целлюлозы из лиственных пород, богатых смолами и экстрактивными веществами, смолы превращаются в деготь и постоянно забивают теплообменник. В итоге трубки зарастали, их диаметр сужался, из-за чего росло давление на линии подачи (создавая риск выбивания прокладок) и падала эффективность охлаждения щелока. Причем эта проблема встречалась только на лиственном потоке, хвойная древесина за все время работы подобных трудностей не создавала.

Как объясняет старший варщик, конструктивно система не предусматривала обходных путей. Теплообменник был вмонтирован в линию наглухо. Если он забивался, приходилось полностью останавливать варочный котел. Чистка занимала в среднем 6 часов: 1–2 часа уходили на открывание крышек, разборку и около 4 часов - на механическую очистку трубок. Останов котла автоматически тянул за собой останов промывного отдела, в итоге падала жесткость массы, и в целом снижалась нагрузка на картоноделательную машину. А после чистки цеху приходилось в авральном режиме вновь запускать котел, нагонять план.

Что предложили специалисты? Они реализовали простую, но самую надежную в инженерии схему — сделали байпасную линию. Идея элементарна: к входу и выходу теплообменника приварили обводную трубу (длиной около 5 метров) и установили на нее две задвижки. Также была добавлена задвижка на входе в сам теплообменник для его полного отсечения. Проект помогли разработать специалисты проектно-конструкторского бюро. Изменения внесли в технологическую схему цеха.

Теперь, как только трубки начинают зарастать, оператор перекрывает подачу на теплообменник и открывает байпас. Щелок идет в обход, и у ремонтной бригады есть 6–8 часов, чтобы спокойно разобрать и почистить узел, не останавливая варочный котел.

Почему это не было сделано на этапе проектирования? – дать ответ на этот вопрос специалисты цеха затрудняются, только отмечают: вероятно, проектировщики не рассчитывали на такое количество дегтя, специфичного именно для лиственной щепы.

Замена сегментных клапанов на Finetrol

Второй фронт инженерной борьбы за непрерывность производства проходил на трубопроводах подачи белого щелока на варочные котлы №4 и №5. Как пояснил начальник цеха Сергей Пикин, установленные проектные сегментные клапаны имели конструктивные недостатки (возможно, из-за ошибок в проектировании): они работали с высокой кавитацией. Это приводило к вибрации трубопроводов, из-за которой на фланцевых соединениях постоянно образовывались свищи. Для их заваривания приходилось останавливать варочные котлы.

По словам начальника цеха, эта проблема возникала практически сразу после пуска ЦКК, а в последний год усилилась: останавливать котлы для ремонта приходилось примерно раз в два месяца, а иногда и чаще. Конечно, на устранение свищей времени требовалось меньше, чем на чистку теплообменника, но частота остановов была значительно выше.

Процедура устранения свищей всегда была одинаковой: останов котла автоматически означал останов промывного отдела, что приводило к прямым потерям в объеме и качестве готовой продукции. А после устранения свищей персоналу цеха заново приходилось пускать оборудование и выходить на плановые показатели.

Какой нашли выход? Специалисты цеха подобрали другой конструктив клапана – клапаны типа Finetrol. До этого команда рассматривала разные варианты: пытались ставить другие прокладки, хотели сделать заужение. Но остановились на другом конструктиве клапана, как на самом оптимальном решении. В условиях санкционных ограничений найти оригинальное оборудование было непросто, но энергетику Руслану Ахметгалимову удалось подобрать качественный китайский аналог. Конструктив нового сегментного клапана позволяет выравнивать давление, исключая кавитационные воздействия.

Это решение было рассмотрено на малом совете в цехе в начале года, а реализовано в апреле во время планово-предупредительного ремонта (ППР). Изменения почувствовали сразу - ушли образования свищей и разгерметизация трубопроводов. За новыми клапанами следят специалисты АСУТП, включив их в плановые обходы. Добавим, пока стояли старые клапаны, персоналу варочного цеха приходилось каждые два-три часа обходить проблемные места, наблюдать динамику развития свищей, если они появлялись, чтобы не допустить прогрессирования дефектов до критического уровня.

Сейчас в цехе к замене на аналогичные клапаны на очереди стоят еще две позиции со схожей конструкцией и проблемой. Их планируют модернизировать в ближайшем будущем.

Идея 1. Байпас для теплообменника

○ Проблема: При варке лиственной целлюлозы смолы превращаются в дёготь и забивают теплообменник. Трубки зарастают, растёт давление, падает эффективность охлаждения щёлока. Конструкция без обводных путей требует полной остановки варочного котла на ~6 часов для чистки.

○ Решение: Смонтирована байпасная линия (обводная труба ~5 м) с двумя задвижками и задвижкой на входе в теплообменник для полного отсечения.

○ Результат: При забивании оператор перекрывает подачу на теплообменник и открывает байпас. Щёлок идёт в обход, у ремонтной бригады есть 6–8 часов на чистку без остановки варочного котла.

Идея 2. Замена сегментных клапанов на Finetrol

○ Проблема: Проектные сегментные клапаны на трубопроводах белого щёлока к котлам №4 и №5 работали с высокой кавитацией. Это вызывало вибрацию трубопроводов и постоянное образование свищей на фланцевых соединениях.

○ Решение: Подобраны клапаны типа Finetrol (качественный китайский аналог в условиях санкций) с конструктивом, выравнивающим давление и исключающим кавитационное воздействие. Внедрено в апреле во время планово-предупредительного ремонта.

○ Результат: Ушли образование свищей и разгерметизация трубопроводов. Новые клапаны включены в плановые обходы АСУТП. В очереди — замена ещё двух аналогичных позиций.

Оксана Квинт | Фото Александра Дамберга