DE69101320T2 - Zusammenhängende zellstoffmühle und verfahren zur konstruktion derselben. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zellstoffabriksanlage und ein Verfahren, dieselbige zu konstruieren.
• Konventionell bekannte große Zellstoffabriken und dergleichen werden in der Regel als eine Vielzahl von getrennten Gebäuden oder Konstruktionen konstruiert, in denen jeweils mindestens ein/ eine Prozeß- oder Produktionsabschnitt oder -station untergebracht ist. Der Haupt-Prozeßabschnitt und eine Hauptwarte, wenn eine überhaupt vorhanden ist, sind normalerweise derart plaziert oder eingefügt, daß sie eine einzige Einheit, d.h. die Hauptlinie der Anlage bilden. Produktionsabschnitte, wo Hilfsoperationen und/oder Subprozesse durcgheführt werden oder ablaufen, werden dann an der Hauptlinie, oft darauf oder auf beiden Seiten angeordnet. Weil die verschiedenen Produktionsabschnitte typischerweise in getrennten Gebäuden untergebracht werden, wobei jeder davon eine getrennte oder hauptsächlich selbständige Gesamtheit bildet, werden sie normalerweise mit eigenen Warten versehen, wenngleich Informationen über diese Hilfsoperationen oder Subprozesse zu einer entfernt gelegenen Hauptwarte übermittelt werden können. Doch unabhängig von der Eignung der Weise, in der die verschiedenen Subprozeßgebäude dem Produktionsprozeßfluß zufolge angelegt oder angeordnet sind, sind diese getrennten Prozeßabschnitte trotzdem physisch voneinander getrennt und verstreut und erfordern relativ lange Förderleitungen und -kanäle und dergleichen zur Beförderung von Produkten, Subprodukten und Nebenprodukten des ablaufenden Prozesses zwischen den verschiedenen Subprozeßstationen und/oder der Hauptlinie. Somit sind bei Anwendung dieser bekannten Layouts und Kontrollsysteme die Konstruktionszeiten für neue Produktionsanlagen oder -werke ungewöhnlich lang und die damit verbundenen Konstruktionskosten äußerst hoch. Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zellstoffabrik zu schaffen, die im Betrieb die nutzbringende Verwirklichung von verbesserter jährlicher Produktionsstabilität, wesentlich reduzierter Umweltbelastung dank der zentralisierten Gesamt-Kontrolle und -Behandlung der Emissionen in Atmosphäre, Erdboden sowie Gewässer, gestiegener Wirtschaftlichkeit im Verbrauch und Nutzung von Energie, herabgesetzter Investitionsanforderungen für Planung und Konstruktion, und bemerkenswert verminderter Größe (d.h. Gesamtareal) und verkürzter Konstruktionszeit im Vergleich zu den bisher bekannten Produktionsanlagen ermöglicht.
• Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden erfindungsgemäß bei einer Zellstoffabrik-Produktionsanlage auf solche Weise verwirklicht, daß die Hauptwarte im wesentlichen zentral in bezug auf die rings um angeordneten Subprozeß- oder Produktionstationen oder abschnitte angeordnet ist, wobei die Produktionsabschnitte in erster Linie sektorförmig rings um die Hauptwarte liegen, und wobei die Strömung oder Bewegung oder betriebsmäßige Fortbewegung von Pulpe und/oder anderen Materialien, die von der Aufbereitung oder der Produktion auf der Anlage betroffen sind, grundsätzlich in der Umfangsrichtung und im allgemeinen von einem zum anderen der nebeneinander angeordneten Produktionsabschnitten erfolgt. Die verschiedenen einzelnen Produktionsabschnitte oder -stationen sind vorzugsweise und in erster Linie innerhalb eines einzigen integrierten, überdachten Raumes oder Baues oder Gebäudes angeordnet.
• Eine Zellstoffabrik ist eine Produktionsanlage, die eine Vielzahl getrennter Prozeßabschnitte oder -stationen enthält und wo eine Vielzahl verschiedener Lauge-, Pulpe- und Gasströme hauptsächlich auf eine sequentielle Weise entsprechend befördert, behandelt und kontrolliert wird. Daher betrifft die vorliegende Erfindung in erster Linie solch eine Zellstoffabrik und wird von hier an in Zusammenhang mit ihr beschrieben. Es sollte jedoch einleuchten und verständlich sein, daß sich die vorliegende Erfindung auch anderweitig und allgemeiner ausnutzen und anwenden läßt und daher außer der ausdrücklich beschriebenen Anlage zur Aufbereitung und Behandlung von Pulpe, welche Anlage trotzdem der Hauptgegenstand der Erfindung ist, auf zahlreiche Prozesse und Einsatzbereiche übernommen werden kann,
• Eine gemäß der vorliegenden Erfindung konstruierte Zellstoffabrik-Produktionsanlage kann bei Installationen nahezu jeder Größe zum Einsatz kommen und einem großen Bereich von Prozeß- oder Produktionsvolumen angepaßt werden. Somit kann das verfügbare oder anpaßbare Produktionsvolumen der Anlage als Funktion der Spezifikation oder des Bedarfs vergrößert oder verkleinert werden, indem lediglich die allgemeinen Außenmaße der Zellstoffabrik geändert werden, während die hier dargestellte Grundform und -anordnung im wesentlichen unverändert bleiben. Außerdem kann die erfindungsgemäße Zellstoffabrik aus Standardkomponenten gebildet werden, so daß die Grenzbereiche von Prozeßbereichen oder -abschnitten oder -stationen sich leichter entwerfen und einfügen lassen im Vergleich zu den derzeit im Einsatz befindlichen Fabriksanordnungen. Als Folge nehmen Planung und Entwurf von Zellstoffabriken für einem großen Bereich von unterschiedlichen Produktionsvolumen und -kapazitäten gemäß der vorliegenden Erfindung eine bedeutend kürzere Zeit in Anspruch als bei den derzeitigen maßgeschneiderten Zellstoffabriken.
• Wenn heute neue Zellstoffabriken unter Nutzung der Layouts und Kontrollsysteme der konventionellen Technologie errichtet werden, sind die Bauzeiten und -verzögerungen lang und die damit verbundenen Baukosten hoch. Bei Anwendung der Lösung und Anordnung der vorliegenden Erfindung wird andererseits ein Rückgang des Gesamtareals der entstehenden Zellstoffabrik auf ungefähr ein Fünftel des Gesamtareals von konventionellen Zellstoffabriken erreicht, die in der Lage sind, mit dem selben Produktionsvolumen fertig zu werden. Aus diesem Grunde können gemäß der vorliegenden Erfindung konstruierte Zellstoffabriken viel leichter als Zellstoffabriken gemäß dem Stand der Technik in optimalen oder akzeptablen geographischen Lagen stationiert werden. Und weil die verschiedenen Produktionsabschnitte oder -stationen in erster Linie innerhalb einer/eines einzigen überdachten Einheit oder Gebäudes anstelle einer Vielzahl getrennter Gebäude angeordnet werden, wie es dem Stand der Technik zufolge entspricht, gehen die Konstruktions- und Transportkosten erheblich zurück. Die Einsparungen an Konstruktionskosten allein bei solch einer gemäß der vorliegenden Erfindung angeordneten Zellstoffabrik belaufen sich auf 30 bis 50 Prozent gegenüber den derzeit bekannten Fabriksanordnungen.
• Die Produktions- oder Prozeßabschnitte oder -stationen der erfindungsgemäßen Zellstoffabrik werden vorzugsweise so stationiert, daß die Entfernungen im allgemeinen minimiert oder abgekürzt werden, über die Lauge, Pulpe und/oder Gas betriebsmäßig befördert wird oder werden braucht. Zusätzlich sollte beachtet werden, daß eine komplette moderne Sulfatzellstoffabrik typischerweise über 300 verschiedene Typen von Pumpaufgaben beinhaltet, von denen sich viele mit der Beförderung von Lauge, Pulpe und/oder Gas zwischen den verschiedenen Prozeßabschnitten oder -stufen zusammenhängen, und daß sich der Stromvebrauch der Pumpen und Gebläse für diese Operationen in solch einer Fabrik auf ungefähr zwei Drittel des gesamten Stromverbrauchs der gesamten Anlage beläuft. Somit kann ein Rückgang der Pumpanforderungen der Fabrik erhebliche Einsparungen beim Stromverbrauch bedeuten. Bemerkenswert herabgesetzte Pumpanforderungen und die sich daraus ergebenden Energieeinsparungen sind ein noch weiteres erwähnenswertes Merkmal und Attribut der vorliegenden Erfindung. Im einzelnen liegen die einzelnen Prozeßabschnitte oder -stationen erfindungsgemäß sektorförmig rings um die zentral angeordnete Hauptwarte. Darüber hinaus sind diese Prozeßstationen so angeordnet, daß der Strom von Gütern oder Artikeln, die die Anlage aufbereitet, d.h. die Hackschnitzel oder Pulpe, sich im allgemeinen in der Umfangsrichtung zwischen den hauptsächlich nebeneinander angeordneten Prozeßstationen fortbewegt. Diese vorteilhafte Anordnung verringert erheblich die Länge von Rohrleitungen und Kanälen und Transportwegen von Station zu Station, wobei lange Verzögerungen in den momentanen Prozeßeinstellungen verkürzt oder eliminiert werden und die Gesamt- Geschwindigkeit der Materialaufbereitung z.B. vom Start zum Ziel potentiell erhöht wird. Die Reduzierung der Länge von Rohren und Kanälen zwischen den verschiedenen Prozessen setzt auch die Wahrscheinlichkeit und das Vorkommen von Leckagen an solchen Strömungswegen herab. Und die kürzeren Förderstrecken zwischen den aufeinanderfolgenden Prozeßstationen oder -abschnitten reduzieren die Förderkapazitäten und Anzahl der Pumpaggregate, die zur Beförderung von Lauge, Pulpe und/oder Gas von Station zu Station der Aufbereitungsoperationen des Materials erforderlich sind. Durch die die vorliegende Erfindung wird somit die Anordnung der verschiedenen getrennten und einzelnen Prozeßabschnitte oder -stationen rund um die hauptsächlich zentral angeordnete Hauptwarte optimiert, um diese und andere sich daraus ergebende Vorteile zu maximieren. Gemäß der Erfindung sind hierbei, gegenüber den Produktionsanlagenkonstruktionen gemäß dem Stand der Technik, Einsparungen von ca. 40 bis 60 bei Rohrleitungen und Kabeln erreichbar. Wenn die Produktionskontrolle in sogar neulich konstruierten Zellstoffabriken auf Layouts und Kontrollsystemep der konventionellen Fabrikstechnologie, d.h. dem Stand der Technik beruht, ist die Langzeitkurve der Pulpeherstellung unstabil. Die volumetrische Produktion von Pulpe an einem x-beliebigen Tag während einer längeren Betriebsperiode, wie etwa eines Jahres, variiert also bedeutend und weicht von der mittleren Produktion für diese Zeitspanne ab, wobei solche Schwankungen äußerst schwierig vorauszusehen sind und ein zutreffendes Prognostizieren der erwarteten Produktion für eine kommende Zeitperiode einigermaßen verhindern. Andererseits sieht die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung durch ihr neues Layout und neue Anordnung eine bedeutend verbesserte Prozeßkontrolle vor, und als Folge wird die jährliche Langzeitkurve der Produktion merklich stabilisiert und verbessert und der Produktionsertrag der Fabrik entsprechend erhöht. Die Instandhaltung einer gemäß der Erfindung konstruierten Zellstoffabrik ist auch leichter und nicht so oft anfällig wie bei Anordnungen gemäß dem Stand der Technik, weil die zentral angeordnete Hauptwarte das direkte Überblicken von vielen oder sämtlichen ringsherum angeordneten Prozeßstationen ermöglicht und außerdem, weil die Längen der Förderleitungen und -kanäle sowie -wege bedeutend abgekürzt sind und im wesentlichen alle Teile und Abschnitte und Stationen der gesamten Zellstoffabrik unter einem einzigen Dach oder in einem überdachten Raum angeordnet sind. Außerdem hinaus können Instandhaltungsoperationen und -maßnahmen mit erhöhter Sicherheit und Bequemlichkeit in einem einheitlich überdachten Raum durchgeführt werden. Somit sind z.B. Instandshaltungs- und Reparaturarbeiten zur Winterzeit in Bereichen zwischen aufeinanderfolgenden oder auf andere Weise getrennten Produktionsabschnitten wesentlich leichter in einer Zellstoffabrik gemäß der vorliegenden Erfindung, weil die Arbeiter Schnee oder auf andere Weise rauhem oder unangenehmem Wetter nicht ausgesetzt werden brauchen, was die Vollendung der erforderlichen Instandhaltungsmaßnahmen stören oder verhindern kann. Durch die zentralisierte Anordnung der vorliegenden Erfindung können Wartungsmaßnahmen rund 40 bis 50 schneller eingeleitet und durchgeführt werden als auf Anlagen gemäß dem Stand der Technik, und die Anzahl des zur Zeit erforderlichen Betriebspersonals kann mit rund 20 bis 5 % herabgesetzt werden.
• Die derzeitigen Zellstoffabriken verbrauchen im Betrieb viel Wasser, d.h. 40 bis 130 m3 pro Tonne Pulpe; das Layout der Anlage und die Art des Wasserkreislaufs bei der Aufbereitung von Pulpe, wie sie heute zum Einsatz kommen, tragen Maße zum unnötigen Wasserverbrauch bei. Zum Beispiel das Abspülen mehrerer Hektar asphaltierter Fläche zwischen den verschiedenen voneinander getrennten Produktionsabschnitten und Gebäuden der bisherigen Zellstoffabriken verbraucht und vergeudet große Wassermengen. Außerdem führen die Spülwässer teilweise oder vollständig ungereinigte Chemikalium-Pulpe- Suspensionen mit sich, die dabei in die Umgebung ablaufen.
• Die Anordnung der vorliegenden Erfindung sieht andererseits ein optimiertes Layout und rationalisierte Wiederverwendung von Prozeßlaugen, d.h. eine vollständig und im allgemeinen einheitlich überdachte Prozeßumgebung mit zentralisierter Überwachung und integrierter Behandlung von allerlei Prozeßlaugen aus der Produktion und dem Prozeß vor. Dies ermöglicht vorteilhafterweise einen Rückgang des Wasserverbrauches auf ungefähr 15 bis 20 m3 pro Tonne Pulpe, eine Verringerung um ganze 85 Prozent oder mehr.
• Ein anderes vorteilhaftes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem integrierten oder zentralisierten Luftbehandlungssystem. Wo es z.B. notwendig oder angebracht ist, können zwischen einigen oder allen einzelnen Produktionabschnitten Trennwände vorgesehen werden, um das Entweichen von in gewissen Phasen des Produktionsprozesses erzeugtem Lärm oder schädlichen Emissionen zu begrenzen oder zu minimieren. Dadurch kann die Luft in solch einem isolierten Bereich effektiver kontrolliert und behandelt werden als in den verhältnismäßig reineren Bereichen der Fabrik, und die Abluft aus solchen reineren Bereichen kann mindest teilweise als Umluft verwertet werden. Ferner können der Erfindung zufolge zentralisierte Organe zur Kontrolle und Filterung sowie zur Wärmerückgewinnung in Zusammenhang mit der Behandlung von brennbaren Gasen oder anderen gasförmigen Emissionen vorgesehen werden, die aus den verschiedenen Prozessen entstehen können, denen die zu behandelnden Materialien in einer Zellstoffabrik ausgesetzt werden. Solch eine Anordnung sieht auch eine gegenüber den derzeitigen Installationen erhöhte Fähigkeit und erhöhtes Potential zur Minimierung oder Eliminierung von schädlichen oder lästigen Gerüchen
• Darüber hinaus werden alle Abwässer der Zellstoffabrik, einschließlich der Flurspülwässer, und die festen Abfälle des Pulpebehandlungsprozesses auf eine zentralisierte Weise kontrolliert und behandelt.
• Wie oben bereits festgestellt wurde, setzt die neue Anordnung der vorliegenden Erfindung bemerkenswert und bedeutend die mit der Planung und Konstruktion von solchen Produktionsanlagen verbundenen Investitionskosten herab, wobei die resultierenden Einsparungen für Umweltaspekte und -investitionen aufgewendet werden können, ohne die Wettbewerbsfähigkeit der entstehenden Anlage zu beeinträchtigen. Die erfindungsgemäße Anordnung reduziert auch den Energieverbrauch der Anlage oder der Fabrik in großem Maße, was ferner die Verwirklichung radikaler Lösungen bei ernsthaften Umweltproblemen ermöglicht. So kann z.B. durch Verdampfung verhindert werden, daß Dioxine in die Abwässer gelangen und die Umwelt, verschmutzen. Die zentralisierte Kontrolle und Behandlung von Luft- und Wasseremissionen, wie sie oben beschrieben wurden, und der verringerte Wasserverbrauch der erfindungsgemäßen Anordnung ergeben ferner einen bedeutenden Rückgang von toxischen Emissionen pro Produkteinheit.
• Im Vergleich zu den derzeit bekannten und eingesetzten Anordnungen geht der Gesamt-Energieverbrauch in einer typischen, erfindungsgemäß konstruierten Zellstoffabrik um ca. 10 bis 30 Prozent zurück.
• Eine vollständig gebleichten Marktzellstoff produzierende Zellstoffabrik setzt sich aus zirca zwanzig Abschnitten oder Stationen zusammen, die nach einer Vielzahl verschiedener Prinzipien arbeiten. Die chemisch und physisch voneinander abweichenden Abschnitte sollten vorzugsweise effektiv zusammenwirken. In den derzeitigen Zellstoffabriken liegen die einzelnen Prozeßabschnitte in getrennten Gebäuden weit voneinander; als Folge können Schwankungen bei Parametern oder dem Betrieb oder dergleichen von Subprozessen nicht effektiv oder effizient kontrolliert werden. Desweiteren vermehren plötzliche und unkontrollierte Schwankungen in diesen Subprozessen bedeutend das Volumen und Vorkommen von schädlichen Emissionen aus der Fabrik. Bei der Anordnung der vorliegenden Erfindung sind solche Schwankungen andererseits viel besser kontrolliert aufgrund der zentralisierten oder integrierten Kontrollsysteme, der leichten Verfügbarkeit von Instandhaltungsmaßnahmen, der schnellen betriebsmäßigen Verstellbarkeit der verschiedenen Prozesse aufgrund der relativ kurzen Förderleitungen und prozeßinternen Entfernungen und der zentralisierten Systeme für die Behandlung von Emissionen. Weil die Hauptwarte zentral oder mindestens im wesentlichen zentral in bezug auf die einzelnen Produktions- oder Prozeßabschnitte angeordnet ist, die hauptsächlich kreisförmig sektorartig rings um die Hauptwarte liegen, können die Operationen dieser einzelnen Prozeßabschnitte in der Hauptwarte sowohl anhand von Meßdaten und Echtzeit-Instrumentierung u.dgl. als auch durch direktes Überblicken der verschiedenen radial ringsherum liegenden Prozeßstationen verfolgt und überwacht werden. Anhand der auf diese Weise wahrgenommenen und empfangenen Informationen kann die Hauptwarte die Operationen in der ganzen Zellstoffabrik auf eine bequeme und zentralisierte Weise leicht und wirksam kontrollieren.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung finden zentralisierte Behandlung von ein- und ausgehenden Materialien oder Gütern in einem speziellen Transportbereich statt, der von der Hauptwarte aus kontrolliert werden kann. Dieses zentralisierte Güterbehandlungssystem umfaßt Transportwege oder -pfade zur und von der Produktionsanlage, eine Hauptwarte und ein steuerbares Kransystem. Eingehende Güter oder Materialien werden im integrierten überdachten Bereich entladen, in dem hauptsächlich die gesamte Anlage untergebracht ist. Der Transport von Gütern oder Materialien innerhalb der Fabrik kann mittels eines Kransystems erfolgen, das hauptsächlich zentral im Transportbereich angeordnet ist und sich mindestens über einen Durchmesser des/der einheitlichen Fabriksgebäudes oder -konstruktion erstreckt. Dank dieser Anordnung können Güter leicht und bequem z.B. aus Eisenbahnwaggons oder anderen Fahrzeugen entladen und anschließend zu bestimmten Prozeßabschnitten oder -stationen oder von einer Prozeßstation zur anderen befördert werden.
• Die Prozeßstationen oder -abschnitte der Zellstoffabrik können zusammen z.B. einen Bereich bilden, der im allgemeinen die Form eines vollen Kreises oder Ovals oder Vielecks oder eines Teils von Kreis, Oval oder Vieleck haben kann. Wo eine Zellstaffabrik in eine Papierfabrik integriert ist, kann die Papierfabrik somit vorteilhafterweise derart mit der Zellstoffabrik verbunden und in bezug auf sie angeordnet sein, daß die Prozeßstationen der Zellstoffabrik einen Teil des Kreisumfanges der Anlage und die Papierfabrik einen anderen Teil des restlichen Kreisumfanges decken, wobei die Papierfabrik an der Stelle des Kreisumfanges mit der Zellstoffabrik verbunden ist, wo der Trockenabschnitt der Pulpe beginnt.
• Andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit beigefügten Zeichnungen hervor. Es sollte sich jedoch verstehen, daß die Zeichnungen ausschließlich Illustrationszwecken dienen, nicht aber als Einschränkung des Schutzumfanges der Erfindung verstanden werden sollen, wobei auf die beigefügten Ansprüche verwiesen wird.
• In den Zeichnungen geben die gleichen Bezugzeichen die gleichen Elemente in den verschiedenen Ansichten an. Es zeigt dabei
• Fig. 1 eine geschnittene Draufsicht einer Zellstoffabrik, die eine Vielzahl von Produktions- oder Prozeßstationen, eine zentralisierte Hauptwarte und ein zentralisiertes Materialtransportsystem umfaßt und gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
• Fig. 2 eine erhöhte Außenperspektive der Zellstoffabrik aus Fig. 1;
• Fig. 3 eine erhöhte Perspektive der Zellstoffabrik aus Fig. 1 und 2 etwas detaillierter, ohne Dach und Außenwand; und
• Fig. 4 ein Block-Ablaufdiagramm eines integrierten Systems zur Aufbereitung der verschiedenen Riechgase in einer erfindungsgemäßen Zellstoffabrik.
• Ein nach der vorliegenden Erfindung konstruierte Zellstoffabrik ist an einem Beispiel in Fig. 1, 2 und 3 dargestellt. Fig. 1 ist eine etwas diagrammatische Draufsicht der Zellstoffabrik einen Schnitt direkt unter dem Fabriksdach entlang, während Fig. 2 eine erhöhte perspektivische Ansicht derselben Fabrik von der Außenseite ist. Fig. 3 zeigt solch eine Zellstoffabrik, und insbesondere viele von deren verschiedenen Prozeß- und Produktionstationen oder -abschnitten in detaillierterer Darstellung aus einer erhöhten Perspektive, wobei die Außenwand und das Dach für Illustrationszwecke und zur Erleichterung der folgenden Beschreibung weggelassen sind.
• In Fig. 1 und 3 wird die dargestellte erfindungsgemäße Zellstoffabrik im allgemeinen von einer hauptsächlich runden Außenwand 1 begrenzt und umfaßt eine zentral angeordnete Hauptwarte 2. Die verschiedenen Prozeß- oder Produktionsstationen oder -abschnitte der Fabrik, durch die sich Pulpe bewegt oder bewegt oder befördert wird, wenn sie aus ganzen Langhölzern oder Hackschnitzeln in z.B. gebleichte Hochkonsistenz-Pulpe oder getrocknete Zellstoffballen verwandelt wird, sind radial rings um die zentrale Hauptwarte 2 angeordnet, so daß sie die Sektoren einer vollständig oder teilweise oder in erster Linie ringförmigen Form o.dgl. bilden. Ferner erfolgt der Erfindung zufolge die Anordnung dieser Prozeßstationen ringförmig rund um die Hauptwarte 2 am bevorzugtesten auf solche Weise, daß diejenigen Stationen, wo aufeinanderfolgende Prozeß- oder Lager- oder andere Operationen an den Hackschnitzeln oder der Pulpe oder dgl. vorgenommen werden, unmittelbar nebeneinander angeordnet werden, so daß der Pulpefluß durch die Fabrik, wenn er den gesamten Prozes vom Anfang bis zum Ende durchläuft, sich im allgemeinen in der Umfangsrichtung rund um die Hauptwarte 2 fortbewegt.
• Die Zeichnungen, und im besonderen Fig. 1, sollen in erster zur Veranschaulichung und leichteren Beschreibung die wichtigsten und bedeutendsten Prozeßabschnitte oder -stationen einer Zellstoffabrik zeigen. Folglich sollte man verstehen, und einem vom Fach leuchtet es ein, daß es sowohl erwartet als angenommen wird, daß eine nach der vorliegenden Erfindung konstruierte Zellstoffabrik nebst den hier ausdrücklich dargestellten und/oder beschriebenen Stationen ferner zusätzliche Elemente und Prozeßstationen umfassen kann. Solche zusätzlichen Elemente und Prozeßstationen werden daher vom Schutzumfang und Gedanken der Erfindung erfaßt.
• Um wieder auf die Zeichnungen zurückzukommen, umfaßt die Zellstoffabrik innerhalb ihrer peripheren Außen- oder Seitenwand 1 im Uhrzeigersinn (in Fig. 1) rund um die Hauptwarte 1 eine/n Prozeßstation oder -abschnitt 3 für Herstellung, Lagerung und Anwendung der im Zellstoffprozeß eingesetzten Chemikalien, einen Wasseraufbereitungsabschnitt 4, einen Haupt-Laugelagerabschnitt 5, einen Kalkrückverbrennungsofen 6 und eine/n Verdampfungs- und Vorverdampfungsanlage oder -abschnitt 8. Ein geschlossener Gebäudeteil 21, der sich mindestens teilweise einheitlich aufwärts und radial auswärts von der hauptsächlich ringförmigen, von der am Umfang von Außenwand 1 begrenzten Haupt-Fabrikskonstruktion erstreckt, beinhaltet eine/n Stoffaufschlußabteilung oder -abschnitt 7 und einen Sodakessel 9; ein ihnen zugeordneter Schornstein 22 kann unmittelbar außerhalb der Wand 1 angeordnet werden. Weiter im Uhrzeigersinn umfaßt die Fabrik ferner innerhalb ihrer im allgemeinen kreisförmigen Hauptkonstruktion einen/eine Turbinensaal oder -station 10, eine Hackschnitzel- Eintragstation 11, einen Abwasseraufbereitungsabschnitt 12, einen Bleichabschnitt 13, einen Lagerabschnitt 14 für hochkonsistente Pulpe, und einen Trockenabschnitt 15. Ein Ballenlagerbereich 16 liegt unmittelbar außerhalb der umfassenden Außenwand 1 und erstreckt sich von da bis nah an den Trockenabschnitt 15 zur Aufnahme und Aufbewahrung z.B. der aufbereiteten getrockneten Pulpe. Die/das im allgemeinen kreisförmige Zellstoffabrikskonstruktion oder -gehäuse wird einheitlich von einem Dach 19 gedeckt, um die Fabrik mit Außenwand 1 hauptsächlich vollständig einzuschließen und dabei alle oder nahezu alle Prozeßabschnitte oder -stationen, die kombiniert die Zellstoffabrik gemäß der vorliegenden Erfindung bilden, vor Witterung und Umwelteinflüssen zu schützen.
• Es sollte auch bemerkt und beachtet werden, daß solch eine Zellstoffabrik ferner ein System umfaßt, das die leichte und selektive Beförderung von Pulpe und anderen Materialien, einschließlich der bei der Aufbereitung von Pulpe erzeugten oder entstandenen Produkte, Subprodukte und Beiprodukte, zu und zwischen den verschiedenen Prozeßstationen oder -abschnitten der Fabrik ermöglicht. Zu diesem Zwecke kann ein konventionelles oder anderes Kransystem oder dergleichen vorgesehen werden, und solch ein Kran kann z.B. auf eisenbahnartigen Schienen 17 oder dergleichen beweglich sein, die sich mindestens über einen Durchmesser der Fabrik erstrecken. Die Fabrik erfordert oder umfaßt generell und konventionell Transportwege oder -pfade 18, wie etwa die dargestellten Eisenbahnschienen und nivellierte Wege oder Pfade, um passenden Zugang mit der Eisenbahn oder anderen Transportfahrzeugen zur Anlieferung von Rohmaterialien in und zum Transport von aufbereiteter Pulpe und anderen Beiprodukten und -materialien aus der Fabrik zu ermöglichen. Das Stichgleis kann sich wahlweise und für bequemeren Betrieb auch an die Schiene(n) 17 des Kransystems anschließen, um deren Doppelbenutzung zu ermöglichen und um dabei die Flexibilität von Transportoperationen zu erhöhen.
• Ein anderer vorteilhafter Aspekt und anderes vorteilhaftes Merkmal der vorliegenden Erfindung bestehen in einer neuen integrierten Weise, Riechgase und andere Abfallstoffe oder kontaminierte Materialien oder Produkte oder Beiprodukte aufzufangen und zu behandeln, die bei der Verwendung von z.B. Chemikalien und Rohstoffen und der Aufbereitung von Hackschnitzeln oder Pulpe in der Fabrik erzeugt oder daraus sonst entstehen. Dank der erfindungsgemäßen Anordnung für integriertes Einsammeln und Behandeln im wesentlichen aller Abfälle und kontaminierten Materialien und dergleichen kann das Sulfat- oder anderes Pulpe-Endprodukt auf eine im wesentlichen nichtverschmutzende Weise produziert und aufbereitet werden, während dem Fabrikspersonal ein ordnungsgemäß lüftetes und sicheres Arbeitsmilieu vorgesehen wird, das eine erheblich verbesserte Arbeitseffektivität und erhöhte Zufriedenheit der Arbeiter mit sich bringt. Ein integriertes System gemäß der vorliegenden Erfindung zur Einsammeln und Behandeln von Riechgasen, die im Betrieb z.B. einer Sulfatzellstoffabrik erzeugt werden, ist im Ablaufdiagramm von Fig. 4 dargestellt. Die verschiedenen so produzierten, aufgefangenen und behandelten Gase sind bequemlichkeitshalber in vier allgemeine Klassen unterteilt, die mit "A", "B", "C" und "D" bezeichnet sind und bei den verschiedenen Blockabschnitten von Fig. 4 durch entsprechende umkreisten Buchstaben markiert sind. Die Gase der Klasse "A" sind starke brennbare Riechgase, die Gase der Klasse "B" sind milde brennbare Riechgase, die Gase der Klasse "C" sind starke nichtbrennbare Riechgase und die Gase der Klasse "D" sind milde nichtbrennbare Riechgase. Die starken Riechgase der Klasse "A" und "C" besitzen im allgemeinen einen pH von ungefähr 7 bis 9 und eine Temperatur von rund 40 bis 90 Grad Celsius; die milden Riechgase der- Klasse "B" and "D" besitzen im allgemeinen einen pH von ungefähr 6 bis 9 und eine Temperatur von rund 5 bis 50 Grad Celsius. Der vorliegenden Erfindung zufolge ist der Entsorgungsgrad der Gase von Klasse "A" und "C" vorzugsweise mindestens zirca 99 %, und der Entsorgungsgrad der Gase der Klassen "B" und "D" liegt vorzugsweise bei zirca 50 bis 100 %. Obwohl man glaubt, daß die erfindungsgemäße integrierte Anordnung und der Prozeß zum Einsammeln und Behandeln von Riechgasen denen vom Fach aus der Blockdiagramm- Darstellung von Fig. 4 hervorgeht, dient die folgende Beschreibung zur Vertiefung der Darstellung. Was die milden Gase der Klassen "B" und "D" betrifft, so werden die Gase der Klasse "D" aus den Grün-, Weiß und Schwachschwarzlaugebehältern 23 zum Kalkrückverbrennungsofen 24 zusammen mit den Gasen "D" vom Löscher und dem Kaustizierbehälter (gemeinsam mit 25 bezeichnet) befördert. Die Rauchgase vom Kalkrückverbrennungsofen 24 werden in einem Elektrofilter 26 und einem Rauchgaswäscher 27 gereinigt. Von den milden Gasen der Klasse "B" werden die aus den Behältern der Verdampfungsanlage 28 zurückgewonnenen zur Verbrennung in einen Hilfskessel 29 geleitet. Die Rauchgase vom Hilfskessel 29, wie auch vom Kalkrückverbrennungsofen 24 werden vor dem Ausblasen ins Freie in einem Elektrofilter und einem Rauchgaswäscher gereinigt.
• Die Gase der Klasse "D" aus den Reaktions- und Filtrationsbehältern der Bleichanlage 30 werden zu einem Wäscher 31 mit Alkalilösung der Chlordioxidanlage befördert, bevor sie im Sodakessel 33 verbrannt werden. Die allgemeinen Abgase 34 der Klasse 'D" aus der Chemikalien-Aufbereitungsanlage 35 werden ebenfalls mit den gewaschenen Gasen der Klasse "C" von Anlage 35 zum Sodakessel 33 befördert, um darin verfeuert zu werden. Die Rauchgase aus dem Sodakessel 33 werden, wie bei Kalkrückverbrennungsofen 24 und Hilfskessel 29, in einem Elektrofilter und Raucngaswäscher gereinigt, bevor sie ins Freie ausgeblasen werden.
• Die sekundäre Wasseraufbereitung 36, wie etwa durch Druckfilter, Tiefbelüfterstufen, Lamellenkläranlage, Flotator und Spindelpresse, erzeugt Gase der Klasse "B", die zur Verbrennung dem Sodaofen 33 zugeführt werden. Die Eindicker 37 und Sortierer 38 erzeugen Gase der Klasse "D", die ebenfalls zum Sodaofen 33 befördert werden. Die Hackschnitzelaufbereitung 39, d.h. das Schüttelsieb, die Hackschnitzel- und Knotensilos sowie der Aufschluß erzeugen Gase der Klasse "B", die auch im Sodakessel 33 verbrannt werden.
• Was die Riechgase der Klassen "A" und "C" betrifft, so werden die Gase der Klasse "A" aus der Vorverdampfungsanlage 41 und der Verdampfungsanlage 28 zur Verbrennung dem Hilfskessel 29 zugeführt. Die Behandlung der Gase von Klasse "A" erfolgt luftdicht, so daß die Gase nicht unter die obere Explosionsgrenze verdünnt werden. Der Sodakessel 33 dient auch als Reserve-Verbrennungsanlage für die Gase der Klasse "A". Die nichtkondensierten Stripgase der Klasse "A" aus der Vorverdampfungsanlage 41, welche Gase Methanol enthalten, werden auf gleiche Weise zum Hilfskessel 29 befördert, wie die Gase der Klasse "C" von der Vorverdampfungsanlage 41 und der Sauerstoff-Delignifizierungsvorrichtung 42, zur Verbrennung im Kessel.
• Die aus der Produktion von Chlordioxid (Block 32) entstehenden Gase der Klasse "C" werden zum Wäscher 31 geleitet, wo sie mit einer alkalischen Lösung gewaschen werden. Ebenfalls werden die Gase der Klasse "C" aus den Chemikalien-Herstellungsbehältern 35 bei 31 mit einer alkalischen Lösung gewaschen. Die gewaschenen Gase werden dann zwecks Verbrennung zum Sodakessel 33 geleitet. Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der vorliegenden Erfindung werden somit alle während der Pulpeaufbereitung in einer Zellstoffabrik entstehenden oder sonst damit verbundenen Riechgase aufgefangen und auf eine integrierte und kontrollierte Weise behandelt, um die Umweltbelastung aus der Fabrik zu minimieren oder im wesentlichen zu eliminieren.
• Es ist also eine neue und außergewöhnlich vorteilhafte Anordnung für eine Zellstoffabrik dargestellt worden, wo die zu aufbereitenden Hackschnitzel oder Pulpe hauptsächlich von Station zu Station geleitet wird, wo jeweils entsprechende Teile oder Aspekte oder Behandlung oder Lagerschritte des Gesamt-Aufschlußprozesses stattfinden. Eine Hauptwarte ist hauptsächlich zentral in bezug auf die verschiedenen Prozeßstationen angeordnet, die radial auswärts von der Warte in Form der Sektoren eines Rads oder einer Scheibe (oder eines Teils davon) oder dergleichen angeordnet sind, wobei alle oder nahezu alle solchen Stationen in einem/einer einzigen Gebäude oder Konstruktion oder auf andere Weise unter einem einzigen, sich einheitlich erstreckenden Dach liegen. Darüber hinaus sind die verschiedenen einzelnen Prozeßstationen jeweils so angeordnet oder geordnet, daß der Fluß von Pulpe oder anderem/n zu aufbereitenden Material/ien hauptsächlich in der Umfangsrichtung rund um die zentral angeordnete Hauptwarte erfolgt. Diese Anordnung erleichter somit u.a. die direkte Überwachung der verschiedenen Prozeßstationen von der zentralen Hauptwarte aus, verkürzt die Entfernung, über die Material zwischen den Stationen transportiert werden muß, setzt den Energieverbrauch und die Kosten herab, läßt eine schnellere dynamische Einstellung der augenblicklichen Prozeßparameter und dergleichen zu, ermöglicht schnellere und leichtere Durchführung von Instandhaltungssmaßnahmen, setzt den Wasserverbrauch herab, erhöht die Gesamt-Zuverlässigkeit der Fabrik, verringert die Entwurfs-, Planungs und Bauzeit wie auch die Baukosten im Vergleich zu den derzeit oder bisher bekannten Layouts und Anordnungen von Zellstoffabriken, wo jede oder die meisten verschiedenen einzelnen Prozeßstationen oder Abschnitte typischerweise in entsprechenden getrennten Gebäuden oder Konstruktionen angeordnet sind, die abseits der Haupt-Prozeßlinie liegen. Ferner sieht die vorliegende Erfindung die Möglichkeit vor und stellt eine Anordnung dar zur integrierten und zentralisierten Kontrolle zum Auffangen und zur Behandlung von Abwasser, festen Abfällen und insbesondere von Luft und Riechgasen aus der ganzen Fabrik.
• Während hier vollständig neue Merkmale an einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angewandt gezeigt und dargestellt und angeführt sind, sollte es sich verstehen, daß durch Fachleute verschiedene Auslassungen und Ersetzungen und Änderungen in Form und Einzelheiten der dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen gemacht werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Claims (17)

1. Fabrik zur Aufbereitung und Produktion von Holzzellstoff, gekennzeichnet durch eine einzige, integrierte Konstruktion, die einen einheitlich überdachten Raum (1, 19) bildet, der die Fabrik im wesentlichen begrenzt und einschließt; eine Hauptwarte (2) zur Gesamtüberwachung und -kontrolle der Pulpeaufbereitungsoperationen in der Fabrik, welche Warte hauptsächlich zentral im genannten überdachten Raum angeordnet ist; und

eine Vielzahl von Prozeßstationen, wo verschiedene entsprechende Pulpeaufbereitungsoperationen hauptsächlich nacheinander ablaufen, welche Vielzahl Prozeßstationen im überdachten Raum und radial auswärts von der Hauptwarte angeordnet ist, wobei einzelne Prozeßstationen in dem Raum in bezug auf die anderen Prozeßstationen so angeordnet und plaziert sind, daß, wenn die Pulpe den nacheinanderfolgenden Aufbereitungsoperationen in den Prozeßstationen unterzogen wird, die Pulpe hauptsächlich in der Umfangsrichtung um die Hauptwarte herum zwischen den einzelnen Prozeßstationen im einheitlich überdachten Raum fortbewegt wird.

2. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktion eine hauptsächlich kontinuierliche Außenwand (1) umfaßt, die eine in der Umfangsrichtung bogenförmige Begrenzung des überdachten Raums (19) bildet.

3. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktion eine Außenwand (1) umfaßt, die eine hauptsächlich kreisförmige Umfangsperipherie des überdachten Raums (19) begrenzt oder bildet.

4. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl Prozeßstationen eine Station (3) für die Produktion von Chemikalien, eine Station (4) für die Wasseraufbereitung, einen Haupt- Laugelagerabschnitt (5), einen Kalkrückverbrennungsofen (6) und eine Pulpeaufschlußstation (7), eine Verdampfungsanlage (8), einen Sodakessel (9), einen Turbinenabschnitt (10), eine Holzschnitzel-Eintragstation (11), einen Abwasserbehandlungs-Abschnitt (12), einen Bleichabschnitt (13), einen Lagerabschnitt (14) für hochkonsistente Pulpe, und einen Trockenabschnitt (15) umfaßt.

5. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Fördermittel für Pulpe im überdachten Raum umfaßt zur selektiven Beförderung von Pulpe zu und zwischen den einzelnen Prozeßstationen der Zellstoffabrik.

6. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel für Pulpe ein Kransystem (17) umfassen.

7. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel für Pulpe auf den gegenüberliegenden Seiten der Hauptwarte angeordnet sind.

8. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur integrierten und zentralisierten Kontrolle und Behandlung von atmosphärischen Emissionen aus der Fabrik umfaßt.

9. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur integrierten und zentralisierten Behandlung der bei den Pulpeaufbereitungsoperationen erzeugten Prozeßlaugen umfaßt.

10. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur zentralisierten Behandlung von bei den Pulpeaufbereitungsoperationen erzeuten Abfallstoffen umfaßt.

11. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur zentralisierten Kontrolle und Behandlung von Abwässern der Fabrik umfaßt, die in Gewässer abgeleitet werden.

12. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur zentralisierten Kontrolle und Behandlung der Luft in der Fabrik aufweist.

13. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zur zentralisierten und integrierten Behandlung von allen bei den Pulpeaufbereitungsoperationen erzeugten Riechgasen umfaßt.

14. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Trennwand umfaßt, die mindestens eine der einzelnen Prozeßstationen von einer unmittelbar benachbarten anderen der genannten Prozeßstationen trennt.

15. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner mindestens teilweise im überdachten Raum angeordnete Mittel umfaßt, um den Zugang von Transportfahrzeugen zur Fabrik zur Beförderung von Materialien in und aus der Fabrik zu ermöglichen.

16. Zellstoffabrik gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zugang ermöglichenden Mittel Eisenbahnschienen (18) umfassen.

17. Verfahren zur Errichtung einer Zellstoffabrik, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Konstruktion eines einzigen integrierten Baues, der einen einheitlich überdachten Raum (1, 19) bildet, der die Fabrik im wesentlichen begrenzt und einschließt; Positionierung einer Hauptwarte (2) zur Gesamt-Überwachung und -Kontrolle der Pulpeaufbereitungsoperationen in der Fabrik hauptsächlich zentral im überdachten Raum; und

Anordnung einer Vielzahl Prozeßstationen, wo verschiedene entsprechende Pulpeaufbereitungsoperationen stattfinden, im überdachten Raum und radial auswärts von der Hauptwarte, welcher Schritt der Anordnung der Vielzahl Prozeßstationen ferner die Anordnung von einzelnen der Vielzahl Prozeßstationen in bezug aufeinander auf solche Weise umfaßt, daß, wenn die Pulpe den aufeinanderfolgenden Aufbereitungsoperationen unterzogen wird, die Pulpe hauptsächlich in der Umfangsrichtung rund um die Hauptwarte zwischen den einzelnen Prozeßstationen im einheitlich überdeckten Raum fortbewegt wird.