Сушильный цилиндр бумагоделательной машины устройство

Сушильный цилиндр бумагоделательной машины устройство

НАЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ БУМАГИ И УСТРОЙСТВО СУШИЛЬНОЙ ЧАСТИ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ — ЧАСТЬ 2

Сушильный цилиндр бумагодельной машины(рис. 73) изготовляют из высококачественного чугуна обычно диаметром 1,5 м и с толщиной стенки 25 мм. Наружная поверхность цилиндра шлифуется и полируется с целью обеспечения хорошего прилегания к ней бумаги и повышения коэффициента теплоотдачи. Для осуществления возможности проведения внутри цилиндра ремонтных работ в его торцевой крышке имеется лаз. Цилиндр снабжен трубами для подвода пара и отвода конденсата. Последний может удаляться из цилиндра с помощью черпака, как показано на рис. 73, неподвижной сифонной трубки или двойного вращающегося сифона.

На быстроходных бумагоделательных машинах осуществляется удаление конденсата сифонами, так как на машинах, работающих при скорости более 300 м/мин из-за большой центробежной силы на внутренней поверхности цилиндра образуется трудноудаляемый слой воды, затрудняющий теплопередачу. При удалении конденсата сифонами наконечник сифона располагают на расстоянии 2—3 мм от стенки цилиндра и конденсат выдавливается через сифонную трубку под действием разности давлений в цилиндре и в конденсационной линии. Греющий пар при абсолютном давлении в цилиндре обычно не более 290— 340 кПа поступает в цилиндр через полую его цапфу по неподвижной трубе, вдвинутой внутрь цилиндра на расстояние около

1 м и снабженной для равномерного распределения пара отверстиями на боковой и торцевой своих поверхностях.

На наружной поверхности сушильного цилиндра устанавливают шабер, предназначенный для очистки поверхности цилиндра от приставших к нему волокон, проклеивающих веществ, наполнителей и смолы. При обрыве бумажного полотна шабер препятствует наматыванию бумаги на бумагосушильный цилиндр. Очистка поверхности цилиндра с помощью шабера осуществляется периодически по мере загрязнения цилиндра, а не непрерывно, так как шабер, прижатый к поверхности цилиндра, существенно повышает расход электроэнергии, затрачиваемой на вращение сушильных цилиндров.

Иногда для сушки бумаги применяют сушильный цилиндр большого диаметра — 2—5 м (Янки-цилиндр) с гладкой полированной поверхностью, при контакте с которой бумага приобретает одностороннюю гладкость. Для сушки тонкой бумаги— санитарно-гигиенического назначения (менее 60 г/м2) сушильная часть машины состоит из одного такого цилиндра. Бумага односторонней гладкости с большей массой 1 м2 сушится в сушильной части, имеющей предварительную сушильную часть из обычных сушильных цилиндров, расположенных в два ряда и высушивающих бумагу до относительной сухости 60%. Досушка такой бумаги осуществляется на большом гладильном цилиндре. Односторонняя гладкость бумаги требуется ,у некоторых ее видов, например афишной, билетной, этикеточной.

Рис. 73. Сушильный цилиндр:
1 — стенка цилиндра; 2— лаз; 3 — цапфа; 4 — приводная шестерня; 5 — впуск пара; 6 — выход конденсата; 7 — кожух; Я — торцевая крышка; 9 — черпак

Сукносушильный цилиндр имеет аналогичную конструкцию с бумагосушильным цилиндром и отличается от бумагосушильного лишь отсутствием приводной шестерни, так как он приводится в движение от сукна. Обычно поверхность сукно-сушителей составляет от 25 до 35 % от поверхности бумагосушильных цилиндров и ее величина выбирается в зависимости от вида вырабатываемой бумаги, рода сушильных сукон и с учетом необходимой хорошей просушки сукон.

В зависимости от скорости бумагоделательной машины заправку бумажного полотна в сушильной части машины осуществляют различным образом. На тихоходных машинах, работающих при скорости до 150 м/мин, бумажное полотно как в мокрой, так и в сушильной части, заправляют вручную сначала узкой полосой, а затем передвижением отсечки на сетке расширяют заправочную полосу до полной ширины бумажного полотна. На быстроходных машинах заправочную полосу в сушильной части машины зажимают и проводят с помощью двух бесконечных канатиков диаметром около 15 мм, проходящих по желобкам в кольцах, привернутых к цилиндрам с рабочей стороны бумагоделательной машины. На обратной ветви своего движения каждый из двух канатиков проходит по направляющим роликам.

Сушильные сукна обычно изготовляют шерстяными или хлопчатобумажными. Шерстяные сукна при массе около 3,5 кг/м2 имеют больший срок службы (от 6 мес до2 лет), чем хлопчатобумажные, срок службы которых всего лишь от 2 до 4 мес. Шерстяные сукна применяются в основном при выработке высокосортных видов бумаги, так как они на поверхности бумаги не дают маркировки, заметной при использовании хлопчатобумажных сукон, имеющих более грубую структуру ткани. Шерстяные сукна ткутся бесконечными, тогда как хлопчатобумажные при массе 1,8 кг/м2 сшиваются при установке на машине.

В одной и той же приводной секции цилиндров из-за лучших условий вентиляции сукна верхнего ряда цилиндров имеют несколько больший срок службы, чем сукна нижнего ряда, а сукна средних групп — меньший срок службы, чем сукна крайних групп из-за повышенной температуры цилиндров средних групп. Замена сушильного -сукна продолжается, если сукно хлопчатобумажное, не более 1,5 ч и если сукно шерстяное — не менее 3—4 ч. Для замены шерстяных сукон применяют многослойные хлопчатобумажные сукна с повышенной массой 1 м2. С целью упрочнения хлопчатобумажные сукна изготовляют с добавкой термостойких синтетических волокон. В отдельных случаях используются и волокна асбеста, защищающие хлопчатобумажные волокна от разрушения под действием тепла и кислой среды.

При высокой температуре сушильной поверхности в ряде случаев себя оправдала полная замена сушильных сукон сушильными сетками из пластмассы. Подобные сетки устойчивы к высокой температуре, истиранию, гидролитическому воздействию. Они способствуют уменьшению расхода пара и обеспечивают более равномерную влажность по ширине вырабатываемой бумаги. Их применение с большим сроком службы возможно при высокой скорости работы бумагоделательной машины. Сетки отличаются высокой воздухопроницаемостью, допускают применение более высокого натяжения и обеспечивают лучшие, чем сукна, условия для вентиляции карманов — промежутков между сушильными цилиндрами. Они увлекают с собой сравнительно сухой воздух и нагнетают его в карманы, вытесняя влажный воздух с поверхности бумажного полотна, что позволяет повысить скорость бумагоделательных машин и снизить расход пара.

Вместе с тем недостатками этого вида одежды сушильной части машины является вызываемая сетками маркировка на бумажном полотне, в особенности отличающемся мягкостью и пухлостью, и колебания самого полотна в промежутках между сушильными цилиндрами под влиянием воздействия воздуха, увлекаемого сеткой при ее движении. Для уменьшения этого явления рекомендуется в подобных случаях применять сетки или сушильные ткани с меньшей воздухопроницаемостью, а также соответствующее размещение бумаговедущих валиков. Все же при выработке высокосортных видов бумаги необходимо применять не сетки или легкие сушильные ткани, а обычные сушильные сукна. Сушильные ткани и сетки в настоящее время применяются на многих бумагоделательных машинах во всех сушильных группах при выработке газетной бумаги, некоторых видов бумаги для печати, а также бумаги из сульфатной целлюлозы. При этом сукносушители либо вообще не применяются, либо они работают при низкой температуре поверхности.

Читайте также:  Замена свечей зажигания двигателя королла

Для эффективного ведения процесса сушки бумаги одним из важных условий является надлежащая система подвода в цилиндры греющего пара и отвода из них конденсата. Пар в сушильные цилиндры подается из главного паропровода и количество его регулируется запорным вентилем, установленным на главном паропроводе.

В старых системах и на машинах небольшой производительности подвод пара осуществляется из параллельных патрубков, соединяющих каждый сушильный цилиндр с главным паропроводом, и регулируется вентилями на патрубках. В этих случаях конденсат из каждого цилиндра отводят через конденсационный горшок. Существенный недостаток этой системы — отсутствие циркуляции пара в цилиндрах и вследствие этого скопление в них воздуха, существенно ухудшающего теплоотдачу. Кроме того, наличие большого числа конденсационных горшков, требующих внимательного ухода, частых ремонтов и борьбы с утечками пара, затрудняет обслуживание бумагоделательной машины.

Более совершенной является система с последовательным ступенчатым подводом пара, обеспечивающая циркуляцию пара в группах сушильных цилиндров. Свежий пар обычно с давлением 245—343 кПа из главного паропровода поступает в группу цилиндров, расположенную в конце сушильной части и насчитывающую до 75 % от общего числа цилиндров в сушильной части машины. Смесь конденсата и пара из этой группы цилиндров поступает в водоотделитель, откуда конденсат уходит в сборник конденсата, а вторичный пар направляется в среднюю группу цилиндров. Если этого пара оказывается недостаточно, то к нему из главной паровой магистрали добавляется некоторое количество свежего пара.

Цилиндры средней группы работают при несколько более низком давлении пара (примерно на 29 кПа) по сравнению с давлением в цилиндрах конца сушильной части машины. После отделения пара от конденсата в водоотделителе средней группы цилиндров пар поступает в первую от прессовой части машины группу цилиндров, состоящую от одного до четырех цилиндров. Из этой группы пар также отделяется в водоотделителе, проходит теплообменник, в котором он конденсируется, а воздух из системы удаляется вакуум-насосом. Конденсат от всех групп цилиндров направляется в котельную. Иногда сушильную часть бумагоделательной машины по группам ступенчатой подачи пара разделяют не на три, как описано выше, а на четыре или пять групп цилиндров. Преимущество описанной схемы подачи пара и отвода конденсата заключается в циркуляции пара и отсутствии накапливания в системе воздуха.

Сушильный цилиндр бумагоделательной машины устройство

Глава 10 СУШКА БУМАГИ

НАЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ БУМАГИ И УСТРОЙСТВО СУШИЛЬНОЙ ЧАСТИ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ — ЧАСТЬ 1

Процесс сушки бумаги имеет своим назначением не только дальнейшее обезвоживание бумажного полотна путем испарения из него влаги, но и сближение волокон после прессования под влиянием происходящей при сушке усадки бумаги с установлением между волокнами связей, определяющих основные свойства бумажного полотна: механическую прочность, впитывающую способность, воздухопроницаемость и др. Кроме того, соответствующим технологическим режимом сушки бумаге могут быть приданы специальные свойства, связанные с завершением проклейки, окраски, приданием влагопрочности и пр. Таким образом, сушкой бумаги заканчивается процесс ее обезвоживания на бумагоделательной машине с одновременным приданием ей необходимых свойств, которые могут быть достигнуты сразу же после сушки или же после завершающего процесса отделки бумаги.

Если принять за 100% общее количество воды, удаляемой на бумагоделательной машине, то на сеточном столе из этого количества обычно удаляется 96—97,5%, на сушильной части машины примерно 1,5%. Эти 1,5% на сушильной части современной быстроходной бумагоделательной машины, вырабатывающей газетную бумагу, выражаются в виде 250—300 т и более воды в сутки. Обезвоживание сушкой обходится в 10— 12 раз дороже, чем удаление влаги на прессах, и в 60—70 раз дороже, чем удаление воды на’ сеточном столе бумагоделательной машины.

Хотя широко применяемый в настоящее время способ удаления воды из бумажного полотна путем его контактной сушки является дорогостоящим и сушильная часть современной бумагоделательной машины существенно дороже других ее частей, тем не менее существующий способ сушки бумаги остается наиболее эффективным по сравнению с другими известными способами сушки материалов.

Сушильная часть бумагоделательной машины (рис. 72) обычно состоит из двух рядов обогреваемых паром бумагосушильных цилиндров 2, расположенных в шахматном порядке. Общее число бумагосушильных цилиндров зависит от скорости машины и вида изготовляемой бумаги. Оно обычно составляет 6—7 цилиндров при выработке конденсаторной бумаги, 50—70 цилиндров при выработке газетной и мешочной бумаги и достигает 100 и более цилиндров при выработке некоторых видов картона. Бумажное полотно последовательно огибает боковую поверхность вращающихся цилиндров и проходит по ним от нижнего к верхнему, вновь к нижнему и .т. д. При этом на участке соприкосновения с цилиндрами полотно прижимается сушильным сукном 4, обеспечивающим плотный контакт между бумагой и горячей поверхностью цилиндров. Сукно, увлажненное от бумаги, высушивается на сукносушильном цилиндре 3. Все бумагосушильные цилиндры разбиты на группы, состоящие каждая из нескольких цилиндров, охватываемых одним сукном. На приведенной схеме группа состоит из пяти бумагосушильных цилиндров и одного сукносушильного.

Каждые две расположенные рядом группы цилиндров (нижняя и верхняя) представляют собой сушильную секцию, имеющую самостоятельный привод. Бумагосушильные цилиндры в каждой группе с приводной стороны машины сцеплены между собой зубчатыми колесами, насаженными на цапфы цилиндров

и приводимыми в движение от общего привода для каждой секции. Сукносушильные же цилиндры и сукноведущие валики приводятся в движение от сушильных сукон.

Наличие сушильных секций, имеющих каждая самостоятельный привод, дает возможность в определенных пределах регулировать скорость цилиндров каждой секции и, следовательно, регулировать натяжение бумажного полотна между секциями. Очевидно, что чем больше усадка бумаги, тем больше должно быть число приводных секций и меньше бумагосушильных цилиндров в каждой секции. Благодаря этому будет обеспечено более плавное регулирование натяжения полотна в сушильной части бумагоделательной машины, не будет морщин у бумаги и обрывов полотна. Так, при выработке конденсаторной и чертежной прозрачной бумаги, изготовляемых из массы жирного помола и имеющих усадку до 9—12 % и выше, каждый цилиндр (иногда 2 цилиндра) представляет собой самостоятельную приводную секцию. При выработке же бумаги с усадкой 2,5—3,5 % и с содержанием значительного количества древесной массы (газетная, типографская и др.) привод, ная секция может состоять из 8—16 цилиндров. Для сушки сушильных сукон в каждой группе бумагосушильных цилиндров устанавливается один и обычно не более двух сукносушильных цилиндров.

Читайте также:  Проверка уровня масла двигателя рендж ровер

Для надлежащей работы сушильных сукон в каждой группе цилиндров имеются механизмы автоматической правки и натяжения сукна.

Бумагоделательная машина. Устройство и принцип работы

Бумагоделательная машина представляет собой объединение производственных секций непрерывного действия, в результате работы которых из волокнистой суспензии получается бумага и картон. Различают два вида этого агрегата: столовые (с плоской сеткой) и цилиндровые (с круглой сеткой).

Более распространена столовая бумагоделательная машина , с помощью которой изготавливаются основные виды бумаги.

Основными секциями этой конструкции являются: сеточная, прессовая, сушильная и отделочная части.

Сеточная часть

Сеточная часть представляет собой бесконечную сетку, изготовленную из синтетических материалов или различных медных сплавов. В этой секции формуется бумажное полотно из сильно разбавленной суспензии и устраняется первая часть излишней воды. Эти этапы происходят вследствие свободного стекания взвеси и отсасывающего воздействия регистровых валиков. В дальнейшем обезвоживание осуществляется с помощью специальных вакуумных насосов.

Прессовая часть

После прохождения сеточной секции бумажное полотно с процентом сухости приблизительно 18–22% попадает в прессовую секцию. Здесь происходит удаление лишней воды механическим отжимом. Бумага пропускается через последовательно расположенные 2–3 вальцовых пресса под одновременным воздействием вакуума и давления. При этом увеличивается ее объемная масса и прочность, а впитывающая способность и пористость, наоборот, снижаются. Процесс прессования происходит между сукнами из шерсти, которые впитывают влагу и транспортируют полотно, а также выполняют немаловажную функцию защиты слабого бумажного полотна от разрушения. Для того чтобы добиться увеличения плотности и гладкости бумаги часто устанавливают дополнительные сглаживающие прессы.

Сушильная часть

В сушильную часть полотно бумаги поступает с сухостью около 45%. Эта секция бумагоделательной машины состоит из вращающихся цилиндров, расположенных в шахматном порядке и обогреваемых паром. На этом этапе производства бумажное полотно с помощью сукон придавливается к разогретым цилиндрам, что предотвращает его сморщивание и коробление. Движение его происходит с нижнего цилиндра на верхний, затем снова на нижний, расположенный рядом и т. д. Бумага в сушильной части высушивается до влажности 5–7%.

Отделочная часть

В отделочной секции находятся 5–10 чугунных отбеленных валов, расположенных друг над другом. Предварительно увлажненная холодной водой бумага движется сверху вниз между валами. После прохождения этого этапа бумажное полотно приобретает ровную, гладкую поверхность и равномерную толщину. Для предотвращения смятия полотно на накате наматывается в рулоны. При необходимости выпуска бумаги повышенной гладкости над накатом устанавливают дополнительное увлажняющее оборудование. Полученные рулоны далее поступают на продольно-разрезной станок, где разрезаются на части с необходимыми параметрами.

Специальное оборудование

Бумагоделательная машина также снабжена большим количеством автоматических приборов, обеспечивающих ее непрерывную работу. Задача этого дополнительного оборудования регулировать технологические параметры всего процесса. Для изготовления различных видов бумажного полотна устанавливаются свои технически обоснованные параметры, а именно рабочая скорость и ширина машины. Бумагоделательная машина может быть узкой и широкой.

Узкие машины с шириной полотна от 1,6 до 4,2 м в основном предназначаются для изготовления специальных технических, высококачественных документных бумаг. Широкие машины с шириной полотна более 6 м используются для производства мешочной и газетной бумаги. Рабочая скорость бумажной машины при производстве газетных и санитарно-гигиенических бумаг значительно превышает скорость при изготовлении высококачественных видов бумаг. Наличие специального оборудования и автоматических приборов способствует точности работы бумагоделательной машины и позволяет сократить количество обслуживающих ее рабочих до 3–8 человек.

Усовершенствование процесса производства

Для дальнейшего усовершенствования процесса производства бумаги необходимо изменение технологии выработки, увеличение производительности машины за счет ширины и скорости, модернизация устройства машины и ее узлов.

Увеличить производительность бумагоделательной машины за счет скорости и ширины помогут:

  • специальные скоростные потокораспределители, выпускающие волокнистую суспензию на сетку с той скоростью, которая необходима при возросшей скорости движения сетки;
  • гидропланки и регистровые валики, увеличивающие удаление влаги;
  • различные виды прессов, такие как горячие и многовальные прессы, прессы с широкими отсасывающими камерами;
  • закрепленные посередине отсасывающие валы, желобчатые рифленые валы, отсасывающие вакуумные сукномойки;
  • накаты периферического типа с пневматическим прижимом бумажного полотна, используемые для намотки рулона 2200–2500 мм в диаметре.

Для сушильной секции бумагоделательной машины также успешно могут применяться: сифонное устранение конденсата, новые схемы расположения парораспределителей, более высокое паровое давление, замена сушильных сукон на сушильные сетки. В настоящее время идет активный поиск новых видов сушки, с целью замены традиционного вида на более усовершенствованный, который позволил бы повысить равномерность сушильного процесса и значительно уменьшить рабочую площадь сушильной секции. Такие новые виды сушки, как инфракрасное облучение, обдув горячим воздухом, диэлектрическая сушка и сушка под вакуумом имеют хорошие перспективы в будущем.

Принцип действия бумагоделательной машины

Бумагоделательная машина служит для изготовления бумаги из волокнистой массы путем отлива слоя волокон с последующим обезвоживанием, прессованием и намоткой в рулон. В царской России такие агрегаты начали использоваться со второй половины ХIX века. Они отличались низкой производительностью, слабым водоотделением, ручным управлением. Для ремонта требовалась остановка машин, но они обладали высокой надежностью и простотой конструкции. На Славутской бумажной фабрике такой агрегат был установлен в 1864 году и проработал до конца ХХ века.

Принцип действия машины

Существует 2 вида бумагоделательной машины: столовая — волокнистая масса распределяется на плоской бесконечной сетке и цилиндровая — с круглой сеткой. В основном используются столовые агрегаты, на цилиндровых изготавливается картон и некоторые виды бумаги. Машина выполнена по принципу последовательно установленных непрерывно действующих секций:

Кроме этого, имеется много вспомогательных систем и механизмов, обеспечивающих и контролирующих непрерывный цикл изготовления бумаги. Скорость движения бумажного полотна изменяется от 40 м/мин при производстве тонкой конденсаторной бумаги, до 1000 м/мин — газетной. Это очень энергоемкий агрегат, который потребляет до 30 МВт электроэнергии и 45 т пара. Для управления технологическим процессом используется АСУТП. При таких скоростях производить ручной контроль и регулировку параметров невозможно.

Процесс изготовления бумаги начинается с этапа подготовки сырья. Для этого используется смесительная камера, в которую поступают измельченные и предварительно очищенные от посторонних предметов, не участвующих в процессе (металл, камни, скотч и т. д.) компоненты бумаги — макулатура, ветошь. Если используется дерево, то предварительно подготовленную щепу варят в растворе едких веществ до полного растворения.

Готовая масса перекачивается насосами из смесительной части в бассейн бумагоделательной машины. Концентрация поступившей среды составляет 3-4 %. В емкости происходит постоянное перемешивание раствора для поддержания однородного состояния бумажной массы по всему объему. Подачей оборотной воды, содержащей включения целлюлозы, доводят концентрацию подготавливаемого раствора до 0,15-1.5 %, он направляется на очистную аппаратуру. Для этого используются узлоуловители, центрискрины и другие. После этого бумажная масса через напускное устройство поступает на сетку.

Читайте также:  Где делают хорошую шумоизоляцию автомобиля

Качество изготавливаемого материала зависит от синхронности скоростей движения сетки и истечения суспензии. Отставание перемещения массы от сетки не должно превышать 5-10 %. Отклонение параметров в ту или другую сторону приводит к неравномерному распределению волокон по площади сетки и их ориентации в сторону движения полотна. Это отражается на плотности, однородности и прочности изготавливаемой продукции.

Формирование бумаги

Отлив листа — это процесс фильтрации, при котором по мере удаления воды, образуется волокнистый слой. После прохождения регистровой части сеточного стола образуется полотно с концентрацией массы около 3 %. При достижении таких значений заканчивается «зеркало залива» и вводятся понятия «бумага, бумажное полотно» и его сухость. Процесс отлива наиболее интенсивно проходит в регистровой части, расположенной в первой трети стола. Погрешности, допущенные на этой стадии, уже не смогут быть исправленными во время изготовления бумаги и будут являться дефектом продукции.

Качество отлива бумаги и положение волокон относительно направления движения потока зависят от характера и концентрации массы, скорости движения сетки и истекания коллоидного раствора, интенсивности фильтрации воды. В свою очередь, эти параметры зависят и определяются назначением изготавливаемой продукции.

В некоторых случаях возникает необходимость увеличить скорость обезвоживания полотна, например, для предотвращения флокуляции, то есть образования сгустков волокон. На протекание этого процесса в значительной мере влияет концентрация массы. При низких значениях происходит активная фильтрация воды, что в значительной степени снижает вероятность возникновения флокуляции.

С другой стороны, слишком обильное водоотделение приводит к вымыванию волокон, особенно мелких фракций. Интенсивно этот процесс происходит в начальной стадии листообразования. В конечном счете это приводит к уменьшению содержания наполнителя в нижней (сеточной) стороне листа. Этот дефект устраняется уменьшением скорости фильтрации.

Изменение интенсивности водоотделения происходит с увеличением толщины листа и сопротивления фильтрации. Это приводит к необходимости применения принудительных методов обезвоживания волокнистого слоя. Для этого применяются отсасывающие ящики. В них специальными насосами создается вакуум, позволяющий удалять влагу, которая не успела стечь в начальной стадии бумагообразования.

Сеточный стол заканчивается устройством, которое называется отсасывающим гауч-валом. В его камере поддерживается вакуум 30-70 кПа, что дает возможность эффективно отсасывать влагу. Под гауч-валом расположена ванна, в которую идет слив воды и сброс так называемого мокрого брака. Это — отсеченные кромки бумажного полотна, срывы с прессовой части, содержимое сеточного стола при обрыве бумаги. Мешалка, расположенная в ванне, передает смесь на перекачивающие насосы, которые возвращают раствор в приемный бак на повторную переработку.

Прессовая часть

После гауч-вала бумажное полотно с сухостью 15-20 %, вакуум-пересасывающим устройством передается в прессовую часть бумагоделательной машины для дальнейшего механического обезвоживания. Она обычно состоит из 2-3 двухвальных прессов. Верхний вал выполнен из гранита, нижний — металлический, облицованный резиной. Между ними, вместе с бумажным полотном, движется сукно, защищающее поверхность мокрой бумаги от повреждений.

Конструкция прессового механизма позволяет использовать последовательное прохождение разных сторон полотна между валами. Это обеспечивает равномерное сглаживание обеих сторон бумаги. Для удаления прилипших к полотну волокон применяется сукномойка. После последовательного прохождения прессовой части, сухость бумаги составляет 30-40%.

В этой секции машины происходит не только обезвоживание, но и уплотнение полотна. При этом увеличивается площадь соприкосновения и сцепление между волокнами. Кроме того, изменяются свойства бумаги: увеличивается прочность, уменьшается пористость, повышается прозрачность и т.д. Прессовая часть должна работать с полной нагрузкой, так как увеличение сухости на 1 % позволяет уменьшить расход пара на обогрев сушильного цилиндра на 5 %. Интенсификация этих процессов позволяет значительно снизить общее энергопотребление, что в конечном счете сказывается на стоимости выпускаемой продукции.

Сушка бумажного полотна в прессовой части в 10 раз дешевле, чем в сушильной. Из общего объема удаленной воды около 95 % приходится на сеточную часть, 3-4 % на прессовую, а остальное — на сушильную. Поэтому первые 2 части называются мокрыми. Чтобы удалить оставшиеся 1-2 % влаги, затрачивается большая часть энергии, предназначенной для обезвоживания бумажного полотна.

Сушильная часть

Эта секция машины состоит из 2 рядов последовательно разложенных в шахматном порядке цилиндров, охватываемых сушильным сукном. Устройство сушильного цилиндра представляет собой полую цилиндрическую емкость, обогреваемую изнутри паром. Давление рабочей среды — 0,35 МПа. Диаметр сушильного цилиндра составляет 1500 или 1800 мм и зависит от вида изготавливаемой бумаги.

Количество цилиндров зависит от вида выпускаемой продукции и скорости машины. Для изготовления конденсаторной бумаги устанавливают 5-8 барабанов, а для газетной и мешочной — 50-80. Сушильные цилиндры объединяются в 3-5 самостоятельных групп, что позволяет осуществлять раздельное регулирование и поддержание температуры в отдельных блоках. Схема движения бумаги и сукон обеспечивает нагрев и испарение влаги не только при ее контакте с греющей поверхностью сушильного цилиндра, но и во время свободного хода. Использование индивидуального привода для каждой из групп, позволяет синхронизировать скорости соседних блоков для обеспечения безобрывного движения бумажного полотна.

В каждой группе предусмотрена установка сушильного цилиндра для сукон, предназначенных не только для впитывания влаги, но и транспортировки бумажного полотна по этой части агрегата. В машинах с большой скоростью движения бумаги, сушильная часть полностью накрыта колпаком, позволяющим сохранять тепло без дополнительного использования энергии. Он оборудован системой принудительной вентиляции и теплообменниками-рекуператорами. Нагретый влажный воздух, прежде чем будет выброшен в атмосферу, своим теплом нагревает подаваемую среду, которая догревается на теплообменнике и поступает на обдув полотна.

В зависимости от типа производимой бумаги, температура цилиндров 80-115 °С. В процессе сушки из 1 кг бумаги удаляется до 2,5 л влаги, что в 60-80 раз меньше, чем на сеточной и прессовой частях машины. Увеличение показателя нагрева барабанов ускоряет процесс сушки, поэтому его надо проводить при максимальных значениях данного параметра, не влияющего на качество готовой продукции. В сушильных колпаках высокоскоростных машин применяется сопловой обдув полотна нагретым воздухом. Это ускоряет процесс обезвоживания и уменьшает затраты энергии.

Отделочная часть состоит из каландра и наката.Установлен он между сушильной частью и накатом и состоит из 5-8 горизонтально расположенных валов. Нижние являются приводными и обеспечивают проход бумаги между ними. При этом она дополнительно уплотняется и разглаживается. На накате бумага формируется в рулоны по весу или диаметру и в дальнейшем отправляется на резку.

На этом процесс производства бумаги заканчивается. Применение передовых технологий и автоматизация процесса изготовления, при скоростях движения полотна 1000 м/мин и более, позволило сократить обслуживание агрегата до 5-8 человек.

Оцените статью