置换蒸煮系统 DDS™
DDS 的发展
化工与制浆有限公司的 DDS™ 蒸煮系统源自 Beloit 公司早先商业化的 RDH 置换蒸煮系统。CPL（Chemical and Pulping Limited）团队在置换蒸煮系统方面拥有超过 80 年的综合经验，并运用这些工程设计、现场安装与项目管理经验创造并持续改进 DDS™ 蒸煮系统。
DDS 于 2003 年由 CPL 成功商业化，迄今已售出 42 个项目，共计 122 台蒸煮锅遍布全球。制浆市场对 DDS 优势的认可不断提高，新老客户的项目销售持续增长。各年代项目销售为：2000 年代售出 11 个（10.6 台锅/年），2010 年代售出 16 个（5.7 台锅/年），2020 年代至今售出 15 个（13.5 台锅/年）。DDS 有四个销售业绩按生产用于粘胶纤维的 α-纤维素（溶解浆）设计，只需按需选择软件配方即可。DDS 团队在新建项目（45%）与改造项目方面均有丰富经验。其他项目类型包括 DDS 扩建与三个竞争对手系统的改造。CPL 持续更新 DDS，最新版本为第七代 DDS™ VII。有关项目类型、原料、产能等更多详情，请参阅业绩表。
传统间歇蒸煮周期与 DDS 先进周期的对比
传统间歇蒸煮与 DDS 系统的主要区别在于：1）热药液的回用；2）纸浆以不闪蒸的方式从蒸煮锅排出。关于第 1 点，一锅蒸煮完成后，通过向锅内泵入较冷的洗涤滤液，将热的蒸煮废液从蒸煮锅中置换出来，并贮存于槽区供后续蒸煮回用。关于第 2 点，纸浆是被泵送出锅（而不是闪蒸喷放，即所谓“热喷放”），因为热蒸煮废液被置换后，锅内已低于常压闪点。
洗涤滤液回用
传统蒸煮系统使用清水在粗浆纤维线设备中洗涤纸浆。清水洗涤纸浆后成为黑液，送往碱回收车间回收化学品等。DDS 则利用洗浆车间的这股黑液，将热蒸煮废液从蒸煮锅中置换出来。这一操作在蒸煮的最后一个药液置换步骤中完成，操作得当时可达到与一台真空洗浆机相同的置换比。因此，DDS 实际上承担了粗浆洗涤车间第一台洗浆机的任务。被置换出的热蒸煮废液在 DDS 蒸煮周期的各个步骤中回用；最终，源自洗浆车间的洗涤液离开 DDS 系统时，其固形物含量高于原来送入 DDS 的洗涤滤液。这股液体随后送往碱回收车间。可以简单地理解为：DDS 系统临时借用洗涤滤液，然后以更高的温度与固形物含量将其送往碱回收——若采用深度脱木素（即卡伯值低于传统蒸煮）。
槽区
槽区由若干贮存药液的容器组成，主要功能是为正在生产纤维的蒸煮锅服务。槽区包括将贮存药液温度保持在常压闪点以上的压力容器，以及常压槽。从蒸煮锅分配到各容器的药液量依据温度与物料平衡确定。未使用的槽区药液从贮存容器排出时，将多余热量传递给进入的药液，或加热冷水制取热水。根据 DDS 版本以及由原料种类与质量、所需成品类型与质量所决定的具体化学品与热量需求，槽区有多种不同的配置。DDS 槽区能够收集并分组回流药液，以最大限度地回用化学能与热能。
DDS 版本升级
DDS 系统持续更新，平均每 3.3 年推出一个改进版本。第一个版本以 DDS™ 蒸煮系统的名称实现商业化，其基础是对 RDH 系统的改进——CPL 创始人于 2002 年担任 RDH 产品经理，对该系统十分熟悉。随着后续版本的推出，最初的 DDS 更名为 DDS I。下表概述了 DDS 多年来的升级与现代化历程。
| 版本 | 升级内容 | 安装数量 |
|---|---|---|
| DDS | 增加置换药液算法，药液管理更高效 | 1 |
| DDS I | 采用分隔式槽区优化药液管理，更高效地利用热能；增加冗余安全阀和大量安全冗余继电器；取消扰动冷却器（相对于 RDH） | 6 |
| DDS II | 改进低温槽贮存能力的利用 | 4 |
| DDS III | 修改排料管路，确保每 6 台蒸煮锅配一台排料泵；取消核仪表选项；降低热水罐的压力要求 | 5 |
| DDS IV | 修改蒸煮锅封头，回流药液进一步分隔进入槽区，先进的低温脱木素 | 6 |
| DDS V | 取消 BTW 换热器以减少维护，修改管路以降低排料浓度波动，提高排气系统的效率与安全性 | 3 |
| DDS VI | 可选冷药液预热以进一步节省蒸汽，增加仪表以测量物料与能量平衡，用于超级智能界面 | 9 |
| DDS VII | 可选洗涤滤液槽分置，以减少不需要热水的工厂的热水产生；可选冷却用于排料操作的洗涤滤液；增加超级智能算法 | 7 |
DDS 经过验证的成果
DDS 系统现在的设计是至少有一台蒸煮锅设有人孔并配备篮式蒸煮装置。篮内装入与进料皮带完全相同的木片，多余的木片送至实验室测定木片堆积密度与含水率，从而得出篮内的绝干木材量。专有的篮式装置放入蒸煮锅内，在整个蒸煮周期中经受与锅内完全相同的条件。蒸煮锅泵送排料后取出篮子，篮内物料送至实验室，测定 DDS 产生的绝干浆量、浆渣率以及强度特性。此外，在篮式蒸煮试验期间，还采集并分析进出蒸煮锅的药液样品，以分析化学反应动力学。
通常，浆厂并不清楚漂白与本色浆处理设备中的工艺损失，而只是“倒推估算”蒸煮得率；由于从木场往后推算，蒸煮工段是最后一个工序（即木场之后的第一个加工工序），许多损失被错误地归于蒸煮过程。采用上述方法，可以在氧脱木素（ODL）进一步脱木素之前，精确测得“喷放浆”的得率，包括浆渣率、纤维强度等。
溶解级 α-纤维素，DDS A 与 DDS AH
在以 α 溶解浆为产品的情况下，木片在继续进行碱法硫酸盐蒸煮之前，先暴露于高温以及由半纤维素脱除自然形成的酸性或水环境（DDS A）中，或通过加酸形成的酸性环境（DDS AH）中。这一半纤维素脱除过程通常称为蒸煮的预水解阶段。传统间歇蒸煮系统与置换间歇蒸煮系统在这一点上是相同的。用于 α 溶解浆的 DDS 系统，在不回用水解液时称为 DDS A（DDS Alpha），在部分水解液被重新施加时称为 DDS AH。
