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华夏造纸机械有限企业造纸机的科研技术

发布时间:2012-08-18 14:00:40 文章来源:qaiteayi 点击次数:1323次

  1、造纸机的车速和幅宽

  从历史上来看,造纸机车速每年增加2.5%。如果照此发展,薄页纸机车速即将达到2450m/min,资讯纸机车速将达到1800m/min,高 级纸机车速将达到1525m/min。对于挂面纸板机,现在抄造定量42磅(204.8g/m2)的车速为760m/min,如果抄更低量的,车速可达1000m/min,和1100m/min。

  虽然预测纸机的车速会进一步提高,但从经济角度看,其抄宽已达到了界限。这是由于辊的挠度与辊的长度4次方成正比,随着抄宽的增大,为了降低挠度,纸幅辊、案辊、毛布辊的直径必须大大增加,使设备投资过大。

  据Beloit企业的Skaugen先生预测,资讯纸机网将会宽为10.8m,纸幅宽为9.78m。另外,高 级纸、中档低定量涂布纸及板纸机的幅宽都约为10m。同样,有报告指出,印刷用纸纸机在车速一定的情况下,当幅宽在其极限10m以内时,设备投资额与年生产能力(t)的比值随幅宽增加而降低。

  2、干燥部

  2.1单层烘缸

  随着车速提高愿望的增强,干燥部的开放引纸部分越来越不适应,为了解决这个问题,进行了各种各样的研究。一种方法是使用单层毛毯,首先是在纸的水分高,强度差的干燥部前一段采用了这项技术,,然而,这样一来,两层烘缸中的一半就失去了作用,随着高速化的发展,出现了干燥部越来越长的问题。进入九十年代,特别是对于高速纸机,开始采用单缸,在两个烘缺之间设有真空转向里辊,这辊要尽可能做成大径的,以增大纸的烘缸上的包角,提高 干燥效率。纸运行的全过程都帖着毛毯,减少了断头。

  这种干燥方式的更大优点是提高了纸的质量。如果干燥部有开放引纸部分,纸幅会在横幅方向收缩,越靠近两边,收缩越大。因此,为了抄造横幅方向发布一致的纸,必须减少流浆箱两端流出的浆量,这会导致断头增加,纤维的方向性变差。如果把纸箱一直牢牢贴附于毛毯,就不会出现上述现象,减少褶子提高尺寸稳定性。

  2.2缩短干燥部长度的挑战——热风罩的研究

  为了缩短干燥部进行了各种研究,可能实用的是高速薄页纸机使用的具有高速吹人高湿空气的干燥方式,即所谓的扬克罩。

  这是温度达300℃的高温空气以60-100m/sec的高速吹向纸面,热风经过纸,进入大径的真空吸辊,其干燥能力大大超过通常的烘缸(单位面积蒸发量20-40kg/m2/h)。

  根据试验型设备的结果,只要不将纸过长时间置于高温中,高温对纸质量没有影响。

  另外,从下面两点可以看出,能量利用效率等同于或高于普通的烘缸干燥。

  (1)热风罩是密闭循环系统,所需空气量比烘缸干燥少得多,因为以更湿更高的温度排放,有利于热回收。

  (2)因为不需很多的烘缸组电机和换气,所以动力设备的功率消耗几乎不变。

  由于采用这种热风罩干燥,以2000m/min的速度抄造45g/m2的资讯纸的纸机,其长度从79m缩短为50m,约缩短40%。现在纸机如改造成这种方式,可以提高 干燥能力。前半部分是单层烘缸,后半部分是双层烘缸的现有造纸机,如果仅将后半部改选成这种方式,干燥能力提高25%,如果仅改选前半部分,干燥能力也提高25%。

  以资讯纸机为例,30年来车速增加了一倍。由于干燥部效率的提高,造纸机的全长几乎没有变化。预计资讯纸机的车速将达2010m/min,那时造纸机全长由于引入热风罩,预计只剩下现在的一半。

  干燥部变化不会太大,在将来的高速纸机上,干燥部重要的是其运行性能。传统的纸机压榨部到干燥部的传递通常是开式引纸,烘缸与烘缸之间纸页往往也是开式引纸,而且纸页在烘缸之间是悬空的,只有在与烘缸接触部分才由缸毯支撑。这样在纸机快速运行时很容易发生断头。新式纸机在干燥部分用一整张缸毯来传送纸页,纸页在整个干燥部都有缸毯来支撑住,不再需要靠纸的幅的张力来维持纸页的稳定性,这就提高了纸机的运行性能,使纸机发生断头的机会大大减少,而且纸张的质量也会有所提高,目前国外已有几台纸机,采用这一技术。

  随着车速的不断提高,干燥用的烘缸数量势必增加,这就增加了投资及操作费用,并使纸机变得更加庞大,为了解决这一问题Beloit企业又开发了一种新的技术,即采用吹过热空气的方法来干燥纸页。在机罩里面热空气以很高的速度迎着纸页运行方向吹,机罩则位于一个大直径的真空辊上,纸页经这一段干燥后再进入烘缸干燥。预计利用热空气和烘缸干燥相结合的干燥技术将成为新一代造纸机干燥技术的主流。


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