能源是制约发展的瓶颈,如今社会能源供求矛盾越来越突出,节能降耗也是造纸业十分关注的问题,同时也是提高造纸行业利润的重要途径之一。就制浆造纸各个环节的能耗而言,纸机干燥部是能耗最大的工段,所以合理设计纸机干燥部尤其是热力系统与节省建设投资、提高生产能力、保证成品质量和降低生产成本有着极为重要的关系。长久以来,影响和制约纸机车速、产量及能耗的主要问题在于纸机供热系统中冷凝水排除不良,为此对于纸机干燥部供热系统的研究国内外一直没有停止过。纸机干燥部热力系统的发展大致历经了由单段供汽到多段供汽再到如今比较常用的热泵供汽系统。自从热泵系统问世以来,我国绝大多数纸机的改造均采用了带有蒸汽喷射式热泵的热力系统。热力系统的设计与布置、热泵性能的好坏和控制系统的优劣都会直接影响纸机的运行效果。对于新建纸机或原有纸机热力系统的改造,不可能一味的采用统一模式,所以要研究一套针对特定参数的纸机热力系统的设计方法。本文主要对纸机热力系统、热泵装置及烘缸装置进行了分析与研究,研究的主要内容如下:(1)全面的比较和分析了纸机干燥部热力系统的各个环节,指出各种系统的优点与缺点,在进行纸机干燥部的设计时,应考虑多种因素的制约,理性合理的采用最适用的技术,选取最适合的计算参数。(2)对热力系统的主要参数计算进行了研究,提出了纸机干燥部热力系统设计实施的一般步骤,讨论选取了计算参数,并采用VB语言编写了计算程序,使烦琐的计算初步程序化,提高了此方面的研究速度。(3)对蒸汽喷射式热泵在纸机干燥部热力系统的应用做了充分的研究,在学习总结前人计算经验的基础上,对比了不同的喷射系数计算方法,得出热力学计算喷射系数较为准确;提出了针对不同汽源热力系统的热泵设计方法;采用计算流体力学(CFD)软件技术对热泵进行了模拟,验证了本文中的设计方法并进行了模型选优,用Pro / E软件进行了结构造型。(4)对多喷嘴热泵进行了研究;做了多喷嘴热泵模型与普通热泵模型的三维模拟对比,由模拟对比得出,多喷嘴热泵在其结构和功能上都有巨大的优势。(5)按照某造纸厂提供的参数,设计实施了一套3200 / 350纸机的热力系统,并设计一台蒸汽喷射式热泵,使研究与实践相结合。(6)对多通道烘缸做了理论分析及用Pro/ E软件进行了结构造型,获得国家实用新型专利ZL200820029564.8。