行業(yè)動態(tài)
制約紙機高速運行的因素
時間：2015-04-16 來源：銀鴿公司
對于一臺設計速度比較高的造紙機，各部分設備能力的配備是不會有多大問題的，在無紙的條件下可以高速運行；但在有紙條件下高速運行，就會出現(xiàn)很多問題，輕則出現(xiàn)紙病、設備故障，重則斷紙。制約造紙機高速運行的因素固然很多，但都是技術與管理細節(jié)缺陷及對設備認識、使用方面的不足。可從以下幾個方面總結“制約因素”：
1.清潔
以前的老人們說，紙是打漿機打出來的，就是說打漿很重要，打漿的質量決定了紙的質量，打漿是基本功。不過，那個時期的紙機速度低，不太講究速度和效率，重在做好紙的主要質量指標�，F(xiàn)在的打漿設備先進了，控制水平高了，打好漿比較容易。現(xiàn)在重質量更重效率，筆者認為清潔應該是造紙的基本功。這里說的清潔是廣義的，不只是車間環(huán)境，更重要的是漿料系統(tǒng)（尤其是紙機上漿系統(tǒng)）、輔料系統(tǒng)的設備與管道內(nèi)壁、濕部的機架、輥子、網(wǎng)毯等各部位，都不允許有污物積累、結垢。當然，干燥部及其它非濕部分亦然，不允許紙毛、紙片亂飛，干網(wǎng)及烘缸表面積累紙塵、油污。
濕部的任何一個絮聚團（纖維、填料、異物、干漿等）都會造成諸如孔洞類的紙病或不同部位的斷紙。減少或及時清除掛漿及絮聚物的積累非常重要。與漿料連續(xù)接觸的所有表面必須是光潔的，定期清洗是必要的。
2.穩(wěn)定
(1）漿料的配比與打漿質量及漿料濃度要穩(wěn)定。穩(wěn)定的漿料才能保持紙機工藝參數(shù)穩(wěn)定（如網(wǎng)部真空度、出網(wǎng)部干度、出壓榨部濕強度、各部分的速差與張力等），紙機才能穩(wěn)定運行。
(2）上漿壓力要穩(wěn)定。上漿壓力的穩(wěn)定性決定了流漿箱噴漿壓力的穩(wěn)定，也就是漿網(wǎng)速比的穩(wěn)定。漿網(wǎng)速比的大小決定了紙頁的縱橫拉力（強度），漿網(wǎng)速比波動大，會引起網(wǎng)部脫水速率波動，纖維成形質量不一；紙的勻度及縱橫拉力波動，會造成壓榨部的剝離角變化；其他部位的紙幅松緊度波動，引起紙病（折子）或斷紙。通常要求流漿箱壓力瞬時波動值在0.6kPa以內(nèi)。影響壓力波動的因素大致如下：上漿泵前的壓力穩(wěn)定性、泵的固有脈沖、泵的轉速控制質量、網(wǎng)前篩的性能（脈沖大�。{料中含氣量及網(wǎng)前篩排氣情況等。在壓力問題上，選用精度高、性能穩(wěn)定的壓力傳感器至關重要，這是造紙機的第一只眼睛，也是很重要的一只眼睛。它對紙機的正常運行與紙的質量起關鍵作用。
(3）網(wǎng)部傳動要穩(wěn)定。網(wǎng)部速度的高頻波動（每秒幾次），主要來自于傳動控制系統(tǒng)的編碼器及齒箱齒輪間隙。當編碼器有問題時，反饋速度不準，產(chǎn)生波動；當齒箱齒輪間隙大時，產(chǎn)生速度振蕩，網(wǎng)子速度高頻波動，也造成漿網(wǎng)速比波動。這種波動，一般儀表顯示不出來，很難覺察，只在紙機放料階段、網(wǎng)上漿層逐漸變厚的過程中能看見，在成紙低速回卷時，可見明暗相間的橫印。
(4）網(wǎng)上漿料流態(tài)要穩(wěn)定。漿從流漿箱流到網(wǎng)上，整個脫水過程的流態(tài)要穩(wěn)定，基本的標準是：著網(wǎng)點距離流漿箱的下唇板約250px，成形板前有少量的脫水，以封住空氣進入；唇板條的刃要薄，以免干擾漿層表面，產(chǎn)生飛漿；定邊極為重要，必須保證邊部的漿流規(guī)矩、平滑，定邊噴水不可缺；網(wǎng)部刮水板的角度、數(shù)量及前后排列須保證脫水最大化且不能引起飛漿、跳漿；對于單長網(wǎng)紙機，網(wǎng)上的湍流消失線在前、水線在后；對于半夾網(wǎng)紙機，高速運行時湍流消失線去了夾網(wǎng)內(nèi)；網(wǎng)子邊緣部分的漿流容易因網(wǎng)子翹邊、刮水板不平而產(chǎn)生跳動。
(5）其它方面的穩(wěn)定大都是常規(guī)性的，如液壓壓力、各部速度、相關流量、溫度、輔料加入量等。
3.均勻——橫幅定量的均勻
(1)布漿均勻
流漿箱流到網(wǎng)上的漿在紙機橫向必須均勻，這包括漿層厚度的一致、出噴嘴漿料的湍流度的一致、濃度的一致、速度的一致。漿層厚度的一致性決定于噴嘴開度的一致性；湍流度的一致決定于流漿箱內(nèi)表面光滑程度的均一性及唇板條刀刃干擾的均一性；濃度的一致決定于稀釋水與漿料混合的充分均勻性；速度的一致決定于流漿箱在速度匹配上的設計，階梯擴散末端速度不能有效衰減就會造成噴漿速度不一致。
(2)初網(wǎng)部脫水均勻
這是指漿料在網(wǎng)部橫幅方向各點在任何縱向位置脫水速率相同，否則留著率就會有差異。這主要取決于網(wǎng)部脫水元件的質量。即網(wǎng)子的質量及其均勻污染或清潔，刮水板的平直度、角度、前刃精度。
(3)初定量均勻
定量均勻是指紙的絕干定量橫向均勻，可理解為出壓榨部紙頁的絕干定量在橫向均勻。即使前面說的兩條都做好了，橫幅定量也不一定均勻。因為壓榨部的脫水均勻性也會影響定量的均勻性，毛布的透氣度、清潔度的不均勻就會影響定量的均勻性。毛布過洗的地方定量低、厚度薄。
4.脫水速率——濕部的脫水
(1)初網(wǎng)部
網(wǎng)部的脫水速率決定了網(wǎng)部的長度和紙機的速度，網(wǎng)部的脫水速率越高越好。對于單長網(wǎng)部，脫水速率太高，會出現(xiàn)飛漿、跳漿問題。高速工況下，空氣阻力對漿層表面的影響也顯現(xiàn)出來，所以，單長網(wǎng)紙機運行速度受網(wǎng)部的制約，車速不容易超過1000m/min。夾網(wǎng)部（頂夾網(wǎng)、水平夾網(wǎng)、垂直夾網(wǎng)）是兩面脫水，脫水速率高，可避免單長網(wǎng)部的問題，能適應更高車速的要求。
(2)初壓榨部
普通的復合壓榨脫水速率決定于壓榨輥子、毛布及真空度。真空壓榨輥的真空區(qū)寬度、壓區(qū)間寬度、表面開孔率是第一重要因素，其次是毛布的質量，好的毛布具有透氣性好、松厚度合適的特點，長時間運行以后不容易板結，容易脫水。壓榨輥的直徑?jīng)Q定了壓區(qū)的有效寬度，直徑越大，有效寬度也越大，脫水效果就越好。優(yōu)化的普通復合壓榨，能支持1200m/min以上的車速。更高車速的紙機必然要配靴壓，而且壓榨部與干燥部之間是真空封閉引紙。
5.關鍵設備與部件
(1）漿料除氣設備。含有大量空氣的漿料不易脫水，布漿不穩(wěn)，制約車速的提高，對紙的質量也有很大的影響。漿料脫氣是必須的。
(2）稀釋水式、無氣墊、能控制纖維定向的流漿箱。漿料與空氣的接觸必然產(chǎn)生泡沫及纖維絮聚。邊緣部分的纖維定向決定了纖維的組織結構，也決定了紙頁的濕強度、干強度、抗張強度、伸縮性。流漿箱加裝邊流（腮流）補充漿料，控制纖維定向，有助于高速運行。
(3）寬真空區(qū)的真空引紙輥、真空壓榨輥、大直徑的盲孔或溝紋輥、石輥，能均勻洗滌的毛布網(wǎng)子洗滌器。
(4）紙幅穩(wěn)定器。不管是在濕部、干燥部，紙幅（尤其是處于低強度時期的紙幅）都不能自由飄動運行。紙幅穩(wěn)定器的作用就是讓紙頁能貼緊毛布或干網(wǎng)穩(wěn)定運行，以適應高速的需要。
（5）膜轉移施膠涂布機。傳統(tǒng)的塘式壓榨施膠因膠液的劇烈竄動，不適于高車速。要完成高車速工況下的表面施膠，膜轉移式的施膠涂布機是必備的。
【2015年2月11日，中華紙業(yè)網(wǎng)，技術中心供稿】
