APLICACIÓN DE COGENERACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE PAPEL HIGIÉNICO.
Procedimiento de producción de papel higiénico, que comprende las etapas siguientes:
- recogida de los gases que emanan de la cámara de combustión de una turbina (1) que funciona con gas natural, - la turbina (1) produce electricidad mediante su giro por medio de la energía de los gases de combustión que emanan, - suministro de la electricidad producida a varias máquinas y dispositivos que funcionan con electricidad dentro del proceso de producción, - transferencia de los gases de producción, que emanan de la turbina (1) y que han perdido relativamente su energía, a un cilindro de secado de papel (3) por medio de un tubo de derivación, - aplicación de los mismos sobre el papel enrollado en el cilindro de secado de papel (3), - secado del papel con el gas que pasa a través del tubo, - paso de los gases calientes obtenidos durante el secado a través de la unidad de enfriado por absorción (5), - obtención de agua fría de la unidad de enfriado por absorción (5)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2008/051542.
Solicitante: HAYAT KIMYA SANAYI ANONIM SIRKETI.
Nacionalidad solicitante: Turquía.
Dirección: MAHIR IZ CADDESI NO:23 ALTUNIZADE USKUDAR 34662 ISTANBUL TURQUIA.
Inventor/es: ISIKLAR,Ahmet Nezir.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 22 de Abril de 2008.
Clasificación Internacional de Patentes:
- D21F11/14 TEXTILES; PAPEL. › D21 FABRICACION DEL PAPEL; PRODUCCION DE LA CELULOSA. › D21F MAQUINAS DE FABRICAR PAPEL; METODOS DE PRODUCCION DEL PAPEL. › D21F 11/00 Procedimientos de fabricación de longitudes continuas de papel o de cartón o de red húmeda para la producción de cartón de pasta de madera, sobre las máquinas de papel. › Fabricación de guata de celulosa, de papel filtro o papel secante.
- D21F5/20 D21F […] › D21F 5/00 Sección de secado de las máquinas de fabricar hojas continuas de papel. › Recuperación del calor residual.
Clasificación PCT:
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento para la producción de papel higiénico, en el que se utilizan los gases de escape calientes de la turbina de gas mediante un sistema de proceso y, al mismo tiempo, se genera electricidad (cogeneración) durante el proceso de secado del papel higiénico. 5
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El secado del papel es uno de los procedimientos que requieren la mayor cantidad de energía en el proceso de producción de papel higiénico. En dicho procedimiento, la hoja de papel se seca en la tapa del cilindro alrededor del cual se enrolla, pasándola sobre el aire caliente generado por los quemadores. Dichos quemadores funcionan con gas natural u otro combustible líquido, y su único objetivo es generar calor. Por 10 otra parte, el vapor enviado al cilindro tipo Yankee se obtiene a partir de generadores de vapor que utilizan combustible.
Una hoja de papel fina, aproximadamente entre 3 y 5,5 metros de anchura, que comprenda un 5% de agua, producida con una velocidad de 2000 metros por minuto, se obtiene filtrando el agua de una mezcla que contiene el 99,8% de agua y el 0,2% de fibra. Tal como se ha mencionado anteriormente, esta hoja de papel 15 se seca mediante su enrollado en cilindros grandes calentados denominados “secadores tipo Yankee”. El vapor pasa también a través del secador Yankee. Este procedimiento que se lleva a cabo en el Yankee es la etapa más importante de la producción de papel higiénico en lo que respecta al consumo de energía.
Dado que, en la actualidad, los costes de energía aumentan continuamente, un descenso de los costes mediante la reducción del elevado consumo de energía en dicho procedimiento de secado supone una mejora 20 deseada en dicho proceso.
Además, en el estado de la técnica, las máquinas y los dispositivos que funcionan con energía eléctrica se utilizan en la mayor parte de los procedimientos en plantas de producción de papel higiénico. Esta situación deja a los procesos de la planta desprotegidos ante las reducciones de eficiencia que tienen lugar como resultado de los cortes de electricidad en la red. El elevado consumo energético, así como los incrementos y 25 fluctuaciones de precios que han experimentado los combustibles no ayudan a que el funcionamiento de los generadores de motor de combustible líquido resulte económico. Además, la calidad de la red eléctrica es otro problema. Las caídas de voltaje en la red impiden el funcionamiento continuo de la mayoría de las máquinas utilizadas en la producción, e incluso pueden provocar el fallo de algunas de ellas. Esta situación provoca un descenso en la eficiencia y un problema en la planta de producción, mientras que los dispositivos averiados 30 representan un coste adicional.
En las plantas de producción de electricidad, dependiendo del uso de un motor o turbina, la eficiencia eléctrica está comprendida entre el 20 y el 55%, y entre el 45 y el 80% de la entrada de energía se transforma en calor y se descarga a la atmósfera. La producción de energía con estos sistemas convencionales conocidos, no sólo contamina el medio ambiente, sino que, además, no resulta suficientemente económica, dado que se 35 pierde una gran parte de la entrada de energía como calor residual.
El procedimiento de cogeneración, que se puede definir como la producción de electricidad con turbinas que funcionan con gas y la utilización del calor del gas de escape caliente que emana de dichas turbinas en varios procesos de producción, es un procedimiento que, en la actualidad, se utiliza en muchos sectores de producción. Entre el 85 y el 90% de la eficiencia total, se puede obtener por medio de unidades de 40 cogeneración que funcionan con gas, que producen simultáneamente calor y electricidad.
Por ejemplo, la solicitud de patente USA nº US2005160618 o el documento WO 03/078728 da a conocer un sistema de cogeneración utilizado para el secado de papel higiénico. Sin embargo, esta aplicación hace referencia a la proporción de un vacío utilizando vapor, en lugar de minimizar el calor y el consumo de electricidad. 45
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
El objetivo de la presente invención es realizar un procedimiento de producción de papel higiénico que elimine los problemas que derivan del suministro de la red eléctrica y que provocan la interrupción de la producción, posibilitando al mismo tiempo la conservación de energía en la producción de papel higiénico.
Con este fin, se realiza un procedimiento de producción de papel higiénico, en el que la electricidad se 50 produce a partir de la combustión de gases mediante una turbina, siendo dichos gases de combustión calientes que emanan de la turbina utilizados para el secado de papel higiénico y siendo utilizados los gases que emanan del proceso de secado del papel higiénico, en primer lugar, para la generación de vapor en generadores de vapor y, obteniéndose a continuación el agua fría utilizada en la refrigeración local con un enfriador de absorción y, de este modo, se ha propuesto una solución al problema.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN 5
Se adjuntan las figuras ilustrativas de la aplicación de cogeneración en la producción de papel higiénico realizada para alcanzar el objetivo de la presente invención. En estas figuras:
la Figura 1 es el diagrama de flujo de una forma de realización ejemplificativa del procedimiento de producción de papel higiénico.
la Figura 2 es la tabla que muestra algunas características y valores de funcionamiento de la turbina utilizada 10 en una forma de realización del procedimiento de producción de papel higiénico según la invención.
Los componentes en las figuras se numeran de forma individual, haciendo referencia los números a lo siguiente:
1. turbina de gas
2. quemador 15
3. cilindro de secado de papel
4. generador de vapor
5. enfriador de absorción
El procedimiento de producción de papel higiénico según la invención comprende una turbina de gas que produce electricidad mediante el giro por medio de la energía de los gases de combustión que emanan de la 20 cámara de combustión, suministra la electricidad producida a las distintas máquinas y dispositivos que funcionan con electricidad dentro del proceso de producción, y seca el papel después de que los gases de combustión emanados de la turbina que relativamente hayan perdido su energía se transfieran a los cilindros de secado del papel y se apliquen en el papel enrollado en dicho cilindro de secado de papel.
Los gases calientes que emanan de aquí y que comprenden relativamente vapor de agua se hacen pasar a 25 través del generador de vapor para obtener vapor y, a continuación, se obtiene agua fría en la unidad enfriadora de absorción.
Preferentemente, dicha turbina principal funciona con gas natural y es del tipo "TBM-T70" y el modelo "TAURUS 70-10301 Axial" fabricado por Turbomach, o similar. En la Figura 2, se proporciona una tabla que muestra algunas características y valores de funcionamiento de dicha turbina. La turbina suministra el aire 30 necesario para quemar el gas natural desde el entorno exterior y la temperatura del gas de escape que emana de la turbina cambia, dependiendo de la temperatura del entorno exterior. Por ejemplo, cuando la temperatura del entorno exterior es de -10ºC, la temperatura del gas de escape que emana de la turbina será de 480ºC aproximadamente y la temperatura del gas de escape de la turbina aumentará a medida que aumente la temperatura del entorno exterior. 35
El gas de escape de la turbina se transmite a un quemador del tipo canal a través de unos tubos. Dicho quemador también utiliza gas natural como combustible. En los casos en los que la temperatura del gas de escape de la turbina no resulta suficiente para su uso en el proceso de secado del papel, se proporciona energía de combustión adicional en dicho quemador para aumentar la temperatura del gas que se va a transmitir al cilindro de secado del papel. Cuando el gas de escape de la turbina no contiene la suficiente 40 cantidad de oxígeno para la combustión, se puede proporcionar un suplemento de aire adicional desde el entorno exterior. Cuando la temperatura del gas de escape de la turbina resulte suficiente para su utilización en el proceso de secado del papel, el gas de escape...
Reivindicaciones:
1. Procedimiento de producción de papel higiénico, que comprende las etapas siguientes:
- recogida de los gases que emanan de la cámara de combustión de una turbina (1) que funciona con gas natural,
- la turbina (1) produce electricidad mediante su giro por medio de la energía de los gases de combustión que 5 emanan,
- suministro de la electricidad producida a varias máquinas y dispositivos que funcionan con electricidad dentro del proceso de producción,
- transferencia de los gases de producción, que emanan de la turbina (1) y que han perdido relativamente su energía, a un cilindro de secado de papel (3) por medio de un tubo de derivación, 10
- aplicación de los mismos sobre el papel enrollado en el cilindro de secado de papel (3),
- secado del papel con el gas que pasa a través del tubo,
- paso de los gases calientes obtenidos durante el secado a través de la unidad de enfriado por absorción (5),
- obtención de agua fría de la unidad de enfriado por absorción (5).
Patentes similares o relacionadas:
Procedimiento de fabricación de hojas absorbentes suaves, del 24 de Julio de 2019, de GPCP IP Holdings LLC: Un procedimiento de fabricación de una hoja celulósica absorbente, comprendiendo el procedimiento: formar una banda celulósica acuosa sobre […]
Método y sistema de regulación en tiempo real de revestimiento de secador Yankee basándose en transferencia de revestimiento natural predicha, del 29 de Mayo de 2019, de BUCKMAN LABORATORIES INTERNATIONAL, INC.: Un método predictivo para regular aplicación de un revestimiento adhesivo a un secador Yankee , como parte de un proceso para fabricar un producto crepado […]
Procedimiento y dispositivo para fabricar una banda de material fibroso, del 8 de Mayo de 2019, de ANDRITZ AG: Procedimiento para fabricar una banda de material fibroso , en particular para fabricar una banda de papel de seda o papel higiénico, en el que […]
Procedimiento para fabricar una banda de material fibroso, del 8 de Mayo de 2019, de ANDRITZ AG: Procedimiento para fabricar una banda de material fibroso , en particular para fabricar una banda de papel de seda o papel higiénico, en el que una suspensión del […]
Sección de formador y método para producir papel, del 30 de Noviembre de 2018, de ICONè S.R.L: Una sección de formador para producir papel que comprende: una caja de entrada , un fieltro , un hilo , un rodillo de formación […]
Hoja absorbente de peso base local variable acresponada con banda preparada con banda polimérica perforada, del 28 de Febrero de 2018, de GPCP IP Holdings LLC: Una hoja absorbente de fibras celulósicas, comprendiendo la hoja absorbente : (a) una pluralidad de regiones enriquecidas con […]
Proceso de rizado en húmedo, del 31 de Enero de 2018, de GPCP IP Holdings LLC: Un método de rizado en húmedo de una hoja base de papel absorbente, comprendiendo el método las etapas de: (a) formar una banda emergente que comprende al menos una […]
Cinta de estructuración, sección de prensa y máquina de fabricación de papel tisú para la fabricación de una banda de papel tisú de gran densidad y correspondientes métodos y producto, del 10 de Enero de 2018, de ALBANY INTERNATIONAL CORP.: Una cinta de estructuración que comprende una capa de estructuración adaptada para estructurar una banda fibrosa húmeda (T) durante el prensado […]