造纸机成形装置
造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置
造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置造纸机有多种形式,不同的生产品种要求有不同的形式,对于分部传动控制系统可以有多种选择。
本章重点讨论纸机各个部位对传动的不同工艺要求,在此基础上选择不同的控制方法,用于选择对应的传动系统。
造纸机的传动要求和传动形式造纸机传动装置的形式应按造纸机的生产品种、产量和质量等来选择。
大型高速造纸机的主要传动点分别为:真空伏辊、驱网辊、导网辊、真空吸移辊、毛毯压榨、传递压榨、烘缸、压光机和卷纸机等。
由于造纸机的压榨部和烘干部的组数、机内配置情况等的不同,其传动点总数达14~20个或更多,中,低速造纸机的传动点一般的相对较少一些。
有的纸机机内配置有涂布机、软压光机, 其传动点总数多达45个以上。
3.1.1造纸机传动的要求任何配制的造纸机对于传动系统都有如下的要求:1、工作速度的调节:为了使造纸机有较大的产品和原料的适应性,造纸机传动应能保证在较大的范围内均匀的调节速度。
这是由于生产的纸种和定量的不同,需要改变纸机的车速。
又由于具体生产条件如打浆度、浆料配比与种类等的变化会影响浆料在网上的脱水速度和烘缸单位面积的产量。
因此,即使生产同一种纸,也常常需在10%~15%的范围内调节车速。
在专用造纸机(例如新闻纸机)上调速范围I=1:或I=1:2。
在生产印刷及书写用纸的造纸机上,I=1:5。
而在生产工业用纸及高级纸的造纸机上,I=1:8及I=1:10。
2、维持车速稳定:纸机的速度往往由于电源的电压、频率以及纸机负荷等因素的变化而发生变动。
为了稳定纸的定量和减少纸幅断头,要求纸机采用稳速装置。
稳速精度决定于纸的定量的偏差和纸幅不发生断头。
速度偏差最大允许值,对包装纸为±2~3%,对中等质量的纸为±1~2%,对印刷纸为±~1%。
顺便指出,要很准确的调节上网的浆料量是比较困难的,因此在生产规定定量的纸种时,往往用稍稍调节纸机车速的方法来控制纸的实际定量使之符合要求。
造纸设备与润滑(经典)
2 发动机简介造纸机械及设备造纸机是把经过打浆、调制后符合造纸要求的纸浆抄制成纸的机器。
造纸机总体分:1。
由浆抄成湿纸的湿段,包括流送部、成型部、压榨部三个部分,2。
把湿纸烘干并成卷的干段,包括烘干部、压光部、卷纸部三个部分。
还包括:机械传动部分、真空系统、气压及液压系统、润滑系统、引纸系统、蒸气系统、热风系统、气罩及其排风系统等。
3一、打浆与疏解设备、流浆箱(DIP)二、造纸机械及设备(PM)三、外围设备(Utility)41、打浆与疏解设备2、流浆箱设备5链板输送机:将原料(废纸、纤维等传输至碎浆设备)6转鼓碎浆机:将浆料粉碎;内有螺旋状旋转刀片。
倾斜放置。
7浆筛:过滤浆液,分粗筛和细筛,循环进行。
8多圆盘:属于磨浆设备,内有多道扇形圆盘,交错布置,细化匀整浆料,浓缩浆液,减少浆液所含空气。
9脱墨装置:与筛类似,属于过滤性质设备,上方走浆,下方流渣。
10化学品罐和浆体传输除气设备11部分润滑点真空泵(Turbo T46) 链板机(Alvania EP2) 转鼓碎浆机(Mallleus GL95) 电动机(Stamina RL2) 电动机组(Esso N2/S2)12其他设备:1)风机:抽出空气,提高浆液浓度,提高纸张均匀度2)搅拌机:使浆液均匀3)漂白塔:脱墨处理4)蓄浆罐:2000m3浆罐5个,处理断纸等产生的浆液13从打浆设备到纸机成形部纸之前的上浆设备:1)布浆器:纸浆的分布装置2)堰池:纸浆整流装置3)堰板:纸浆的上网装置14位置在成型部的成型辊和胸辊下方。
151、造纸机基本概念2、造纸工艺流程3、造纸主要设备4、造纸设备润滑161.1造纸机分类:长网造纸机、夹网造纸机、短网造纸机、圆网造纸机等。
1.2网宽:成型网宽,是造纸机的主要参数之一。
1.3纸卷幅宽,净纸幅宽,毛纸幅宽,湿纸幅宽。
1.4车速:造纸机的车速是造纸机卷曲部车速,最大工作车速也是造纸机主要参数之一1.5产量类:包括日生产、成品率以及抄造率等。
造纸设备包括哪些及造纸机结构
造纸设备整体大致都是三大部分:制浆设备、造纸设备和复卷(或是切纸)设备。
制浆设备又有打浆机、除渣设备、洗浆设备、辅料设备;造纸设备又有网部设备、压榨设备、烘缸设备、压光设备、卷取设备;复卷设备就是复卷机和称重喷字打包设备。
造纸机纸张抄造的联合装备。
主要由网、压榨、干燥等部分构成。
网部分为圆网和长网两种。
压榨部是由压榨辊和造纸毛布等组成。
干燥部是由一个或几个烘缸组成。
某些长网机还会装备机械压光机,用来提高纸的平滑度和紧度等。
造纸机的类型有很多,如制造单面光纸张的单烘缸造纸机(又称杨克式造纸机)、制造一般纸张的长网多烘缸造纸机、制造打字纸和卷烟纸等的薄页造纸机、制造纸板的纸板机等。
根据造纸工艺的需要,造纸机结构的形式多样,一般均由流送、成形、压榨、烘干、整饰、卷取及传动等部件和辅助系统等一些配套设备组成。
成形部由流浆箱、胸辊、成形网、吸水箱和伏辊等组成。
流浆箱布浆器会将流送系统送来的成浆均匀地喷送到成形网上,浆速与网速要相匹配。
控制浆速和控制网速是选用流浆箱箱型的主要因素。
全封闭水力式流浆箱是以调节冲浆泵的送浆压力来调整浆速,它适用于高速造纸机;气垫式流浆箱是由调节气垫压力来调速,而开敞式高位流浆箱则是以调整箱内浆位高度来调速,适用于中速造纸机;开敞式隔仓流浆箱则适用于低速造纸机。
成形网是无端环状网,在胸辊和伏辊之间,形成一个水平的或是略带倾斜度的平直网面,作为纸浆脱水工作段,习惯称它为网案,因而称为长网。
若是将无端成形网置于圆形网笼上,成为弧形的脱水成形的工作段,称为圆网。
若用钻有孔眼的钢制网鼓,从轴端抽吸真空,用来加速成形网网面上的纸浆脱水则称为真空圆网或真空成形网。
因为这些成形器采用了不同形式的脱水元件,从而使网上的纸浆加速脱水。
元件分有静止、转动和两者都有等 3类。
静止元件是像脱水板、弧面真空箱等,转动元件如案辊、真空成形辊等。
除用单一形式成形器组成长网造纸机、圆网造纸机、夹网造纸机外,还有用多长网、多圆网、多夹网和多种形式长圆网混合式成形器组合的成形部。
长网纸机上网成形器的改进设计
上 网成形 器 的 主传 动 由电动 机 通 过 齿轮 减 速 器转
动 主动辊 。 动 组 的机 械 部分 由H L 传 型柱 销联 轴 器、 齿
轮减 速 箱、 向联 轴 器、 LF 6 BM—C1 F 电编 码 万 用 一 0 5光
长 网纸 机 上 网成 形器 的改进 设 计
。 刘志 良 白路 何智 ( 陕西科 技 大 学机 电工 程 学 院, 西安 70 2 ) 10 1
摘 要: 挖掘现有设备的生产能力, 为了 本文以35 m 文化纸机为例, 10 m 介绍在普
通 长 网上加上一 个 由导入 辊 、 出辊 、 导 气功校 正 器、 加压 靴 、 上下脱 水 板 箱、 出 导
成, 应使操 作者在 运 转 时易观 察 到各 个部 件 , 以便 及 时
调 整 。( ) 构紧凑 , 2 结 在原 有纸 机 的长 网部 不 改变 的前 提下, 增添 一 些设 施 , 以适应 于在 旧长 网纸 机 上进 行技
术 改造 。
2 3 5 纸 机 上 网成 形 器设 计 参数 10
产品品种 : 书写纸 、 版纸等 ; 胶 定量 : 2 0 / ; 5 -8 g m 净纸 宽 度 : l 0 3 5 mm; 工作 车速 : 0 ~6 0 m i ; 5 0 5 m/ i 设 q 计车速 : 0 m/ i 轨距 : 10 m; 7 0 r n; a 40 r a 公称 能力 : 6 t 1 0/
约5。 t
3 主 要 设 计 内 容
31 网案机 架设计 . 网案机 架设 计 为箱形 , 采用悬 臂式 换 网机构 , 均采
制浆造纸机械与设备总复习题
备料机械与设备一、判断题:1.圆筒剥皮机是摩擦式剥皮机的一种,它是靠原木在圆筒内相互碰撞摩擦进行去皮的,圆筒剥皮机是当前各国广泛用于木段或原木剥皮的主要设备。
()2.削片机按机械结构可分为两类:切削刀装在圆盘上的盘式削片机和切削刀装在圆柱形鼓上的鼓式削片机。
其中盘式削片机主要用于切削原木,削出木片质量较好。
()3.盘式削片机按刀盘上的刀数分为:普通削片机(4-6把刀)和多刀削片机(8-16把刀)两种。
这两种削片机喂料方式又有斜喂料和水平喂料两种。
()4.刀辊式切草机强制喂料装置是由上下喂料链带及上下压辊组成。
()二、填空题1.连续式剥皮机由、、、和进出料闸板等部分组成。
2.非木材原料的切断设备,大致可以分为刀辊式和刀盘式两大类。
稻草、麦草等原料切断采用切草机,芦苇、芒秆等原料切断采用切苇机。
3.盘式木片筛是国际上新发展的按木片筛选的设备。
它有多根装有圆形或梅花形盘的转轴。
按轴的中心线构成的平面形式分为和盘式木片筛。
的缝隙即决定了通过此缝的合格木片厚度。
三、简述题1.简述圆筒剥皮机的工作原理。
2.简述原木备料以及非木备料过程使用的主要设备。
3.简述稻麦草原料湿法或干湿法备料流程使用的主要设备。
化学制浆设备一、判断题:1.蒸煮锅的高度、直径及上、下锥角的大小是蒸煮锅外形尺寸的重要指标。
其上、下锥角大小对蒸煮锅装料、放浆、送液和通汽等操作没有影响,只是对蒸煮锅的高度有一定的影响。
()2.锅壳上锥部内壁面装有两组锥形滤网,上面一组用于排汽(气)时防止锅内纤维物料被带出,下面一组滤网用于把循环加热系统送来的药液分布到蒸煮锅整个截面上。
()3.下锅颈侧面有两根接管,其中一根较粗的接管用于送入蒸汽,升温时作为辅助加热之用,另一根用于送入循环加热系统加热后的药液。
()4.卡米尔连续蒸煮器锅顶分离器有多种。
液相型蒸煮锅锅顶采用标准分离器,汽液相型蒸煮锅则采用内置反向分离器或外置倾斜分离器。
()5. 横管式连续蒸煮器中T形管是料塞同药液及蒸汽的汇合处,并附有喂料器的防反喷装置。
夹网造纸机[指南]
纸页在两网之间成形的概念设想提出早于1875年,但正式制成样机是1953年。
Daniel Webster被认为是现代夹网成形器的发明者。
Parker曾指出,只有当流箱发展成为能够为纸机提供稳定的、均匀分散的纤维悬浮液时,夹网成形器的优点才有可能成为现实。
直到流箱设计改革之后,夹网成形器才在生产上被采用。
对大多数夹网纸机而言,由于脱水非常迅速,而且在初期脱水期间几乎没有扰动发生,因此,夹网纸机产纸的质量主要取决于流浆箱产生均一性纤维分布能力。
当然,也取决于成形区内占主导作用的脱水元件。
夹网的分类按脱水元件布置以及湿纸页运行轨迹可分为水平夹网、垂直夹网、倾斜夹网和弧形夹网成形器;按网内成形脱水元件可分为刮板夹网成形器、辊式夹网成形器和辊刮板夹网成形器。
代表当今典型的最先进的高速夹网成形器有Metso公司Optifomer的成形器和V oith公司的DuoformerTQV 成形器。
两种成形器都属于辊刮板夹网成形器。
. 斜网成形器的雏形始见于十九世纪四十年代,为生产纸板而设计的。
但在发明以后相当长的一段时间里,几乎无人问津。
后来,日本人为采用长纤维马尼拉麻浆而抄造高品质的“和纸”,为解决一般的长网或圆网在抄造长纤维的困难,选用了类似的斜网成形器,并取得成功。
尽管当时这种斜网成形器不尽完善。
然而,由于能使上网浆料浓度大大降低到在0.02~0.05%甚至更低,解决了长纤维的均匀悬浮,防止纤维的絮聚,从而保证了纸页的匀度,并提高了脱水效率。
于是斜网成形器在抄造长纤维原料纸张时优于长网或圆网的特性逐渐被人们所认识。
美国Dexter公司在本世纪五十年代对斜网成形器作了改进和完善,成功地用来生产茶叶滤纸打字蜡纸原纸、肠衣纸原纸等纸种,并获得专利。
随着科学技术的发展和需要,特种纸的种类和品种越来越多,对纸张的性能提出了特殊的要求。
如:防油、防火、防水、耐酸碱、耐光照等性能,这样靠单纯的植物纤维已不能适应现代工业对特种纸的需要。
造纸机传动系统设计
摘要纸对于人们而言是必不可少的一种生活用品,在工作、学习当中都经常会用到。
并且在人类历史的流传以及文化的交流也起着极其重要的作用,在材料中属于最基本的层次。
在我国历史长河中,造纸出现的极早,我国在这个领域当中技术也属于走在世界前沿的,而这个行业对于我国经济的发展也有着极为重要的作用。
目前,我国这个行业的特色是:行业内企业数量较多,但从规模而言都并不大,并且纸张的品种远远跟不上人们的需求,技术层次上并没有突破,大多数工作都要依靠人力进行,对环境造成了恶劣影响。
而根据有关数据显示,在企业方面规模中等的数量在三千左右,在造纸时,选择的都是效率比较低的机器,也就是速度低于300m/min,并且在控制系统方面选择的也一般是开环方式;而速度属于中等范围,也就是300m/min到550m/min之间的,在工作时性能极不稳定,会出现速度链无法达到一致,有时还会出现断纸的现象,由此看来在制造机器时并没有将可能发生的故障灯纳入考量范围,导致生产时出现事故的可能性较大,对企业也有很大的负面影响;而技术较为先进的机器,基本上都是从国外引进,因此在这方面的开销也较大,对于企业的压力也有所提升。
而且因为这方面的限制,引进的机器必须包含有关的所有设备,并且在维修方面因为国内外的差异,造成了很大的阻碍,所以这类机器在真正使用时难度系数较大。
而相关行业竞争相当激励,我国技术方面也没有较大的突破,所以要对这方面予以足够的重视,并且控制系统也要进行不断完善,使得我国在竞争当中不至于处于劣势地位。
在上世纪八十年代,矢量变频技术相对而言已经较为先进,并且为了在实际应用当中,少一些阻碍,以ABB、SIEMENS、AB等公司为代表的电气公司着手针对控制系统进行改进,利用公共直流母线进行技术上的突破,使得传动更为顺畅,并且在那个时期将其应用于各种相关的行业当中,如造纸。
而在1994年,苏州紫兴纸业便逐步开始利用PPS-200系统,到后期,便从国外引进了这类系统构成的规模较大的造纸机,其控制便是利用上述提到的集散控制系统进行的,并且国内研究人员在国外技术的基础之上,不断进行学习和研究,到1997年,天津电气传动研究所便开发了一种基于上述系统但具有自主知识产权的相似系统,并且在实际应用中效果也较好,至此,我国便在这方面不再需要依赖于国外的机器才能进行相应的生产制造。
第二节纸页成形和成形部
第二节纸页成形和成形部纸页成形的目的和作用纸页成形的目的就是将纸料通过适当的工艺转化为湿纸幅。
纸页成形的作用是通过合理的控制纸料在网上的留着和滤水工艺,使成形的湿纸幅有优良的匀度和所需的纸页物理性能。
成形部(造纸机网部)的任务和要求网部的主要任务是使纸料尽量地保留在网上,较多地脱除水分而形成全幅均匀一致的湿纸幅。
形成结构均匀的湿纸页,尽可能多地脱水。
要求:纸料在网上应该均匀分散,使全幅纸页的定量、厚度、匀度等均匀一致,为形成一张质量良好的湿纸幅打好基础。
湿纸幅经网部脱水后应具备一定的强度,以便将湿纸幅引入压榨部。
要求纤维均匀分散,纵横不规则交织,填料、胶料和其他添加物质均匀分布,整个纸幅的定量、厚度、紧度、匀度、强度等均匀一致。
纸料留着的意义(1)留着率高可降低纸料输送负荷,有利于白水系统封闭循环。
(2)留着率低,白水中的细小纤维含量高,会影响化学助剂的使用效果。
(3)留着率低,会影响纸机的清洁性,会加速成形网和压榨毛毯的污染。
(4)留着率低,会使纸页的两面性更加严重,同时影响纸的光学性能和孔隙性能。
(5)对于一些中性施胶剂在白水中的积累,会生成一些不利于纸料系统平衡的物质。
纸页成形与纸料脱水的关系纸料的脱水和成形是同时存在的。
脱水会影响纸页的成形,在保证成形质量的前提下,要尽可能快地脱水。
纸页成形的基本过程可以看作是三种主要的流体动力过程的综合。
即滤水、定向剪切和湍流。
滤水是指成形过程中的纤维悬浮液中的水分借助于重力、离心力和真空抽吸力等排出的过程。
定向剪切是指在未滤水的纤维悬浮体中具有可清楚识别形态的剪切流动。
湍流从理论意义上来说,就是在未滤水的纤维悬浮体中流速的无定向波动。
滤水的主要作用是纤维悬浮液体的脱水,使悬浮体中的纤维沉积在网上成为滤层。
定向剪切除了具有分散作用外,还有定向作用和浓集作用。
定向剪切的作用是使积层中的沉积纤维顺优势方向排列。
纸页的方向性和卷曲,可能部分地是由成形过程中的纤维定向程度决定的。
造纸原理与设备
下部——导网辊、校正辊、紧网辊。
3、纸页在网部的成形、脱水过程
上网段
成形脱水段
高压差脱水段
混合区 成形区(A区) 脱水区(B区)
高真空区
20-25% 25-20%
1.3-1.4%
1.8-3%
干度
0.5-0.8%
65-78%
0.4-0.7% 53-45%
1.2 分类 流浆箱按照发展的进程和结构基本特点,可
以归纳为四种:敞开式、封闭式、敛流式、敛流 气垫结合式四大类型。根据喷出浆料所需的速度 ,流浆箱可分为敞口式和压力式两种,压力式流 浆箱又可进一步分成气垫式和水力式。
1.3 主要组成 – 浆料分布装置(布浆器) – 浆流匀整装置(匀浆元件) – 上浆装置(堰板)。
造纸机包括从纸浆流送开始,到卷纸机的全部 设备。
• 1.2 纸机的分类
造纸机主体及其辅助系统有着不同的形式和
规格,工程设计时主要根据纸浆种类、成纸品种 以及产量要求等来确定各分部的形式和规格,形 式不同,则结构不同。从而构成了不同种类的纸 机。
•
在工程实际中,常以成形部和烘干部的形式
结构特征为基础进行造纸机的进行分类。可分为
2.2 浆料匀整装置
静止—挡板、管束、孔板、阶梯扩散器
匀浆元件
转动—匀浆辊
浮动—导流片
• 匀布和调整浆流
• 使上浆装置的流道中的整个截面的各点浆流速度 一致。
• 使浆流具有理想的流态,有适当的微湍流(流体 无定向的适度波动),消除絮聚和保持浆流中纤 维均匀分布。
2.3 上浆装置
● 堰板在结构上可以分为喷浆(鸭嘴)式、垂 直式和结合(鹰嘴)式3种。各种堰板如图所示。
制浆造纸机械与设备考试复习参考资料(下册)
制浆造纸机械与设备期末复习题库(下册)整理者:cheamingchou2013/5/18练习题一一、名词解释1、锥形磨浆机:主要有刀片的截头圆锥形转子和截头圆锥形的外壳以及间隙调节机构所构成。
2、单盘磨:一对磨盘,其中磨盘由主轴带动回转,是一种单盘回转的双盘磨盘磨机。
3、双盘磨:磨室里有一对磨盘,两个磨盘各由一台电动机通过主轴带动,使两个盘齿面相对而方向相反的回转。
4、三盘磨:盘磨机的磨室内一般装有三个圆盘。
中间圆盘由主轴带动回转,它的两个端面均装有磨片,与两个固定圆盘上的磨片形成两对磨浆面。
二、判断题1、提高打浆设备的比压可通过调节飞刀辊与底片或(定子刀)之间的间隙来实现。
(√)2、槽式打浆机由于是间歇式打浆设备,打浆质量不如连续式,所以已经被淘汰。
(×)3、锥形磨浆机的纸浆移动一般从壳的大端送入,由小端排出。
(×)4、盘磨机的盘磨间隙调节机构有定盘移动调节和转盘移动调节两种方式。
其中三盘磨常采用转盘调节机构。
(×)5、锥形磨浆机起刀与落刀是借助于间隙调节机构,使转子与外壳作轴向移动来实现的。
(√)6、三盘磨浆机磨室内一般装有三个磨盘。
中间圆盘的两个圆盘表面均装有磨片。
并由主轴带动回转。
(√)三、填空1、打浆设备打浆原理是使需要处理的纤维原料在通过相对运动的机件间隙时受到复杂的机械作用,使纤维的形态发生各种变化。
2、低压打浆设备的主要类型有圆柱形磨浆机,锥形磨浆机,盘磨机,槽式打浆机。
中高浓打浆机设备的主要类型有磨盘机。
3、通常使用的高频疏解机的主要类型有中间咬合型,平行板型,圆锥形疏解机。
4、盘磨机磨盘纹材质常使用的有又白口铁,合金钢,不锈钢等。
5、生产使用中的盘磨机磨盘间隙自动调节机构有机械调节,电动—机械调节和液压调节机构。
6、实际生产中,由于大部分生产一直沿用低浓打浆,故通常把打浆浓度在5%-8% 时称为中浓度或高浓度。
7、三盘磨磨室中有3个磨盘1个动盘2个静盘,组成两个磨区。
制浆造纸设备与机械介绍
1、转鼓式过滤机
转鼓式过滤机是把一个转鼓放置在浆槽里 构成的过滤设备,滤网铺盖在转鼓的表面。 用来洗涤纸浆的过滤机称为洗浆机。
作为洗浆机的过滤机不仅要把废液从纸浆 中分离,还要进行纸浆洗涤,所以在过滤 机上装有洗涤喷淋装置。
下面以真空洗浆机和压力洗浆机为例对转 鼓式过滤机做简单介绍。
真空洗浆机由 转鼓、分配阀、 槽体、洗涤液 喷淋装置、剥 浆装置、水腿 管及其真空系 统等组成。
打浆设备
打浆设备可分为间歇式和 连续式两大类。间歇式目 前使用的主要是打浆机, 连续式则有锥形精浆机, 圆柱精浆机和盘磨机。
打浆机
1
盘磨机
2 近年来,国内处理纸料都广泛地采用盘磨机。主要原因是:
盘磨机结构简单、占地面积少,效率高,电耗低。盘磨机 是一种连续打浆设备,有利于保证质量的均一和稳定,提 高劳动生产率,为自动化提供了技术基础;尤其是适用于 高浓度连续磨浆,能有效的提高磨浆的质量。
第六节 打浆设备
一、概述
经过蒸煮、洗涤、筛选、漂白以后的纸浆。还不宜直接用于 抄纸。必须利用机械方法处理悬浮于水中的纸浆纤维,使其 具有适用造纸机生产要求的特性,使生产出来的纸张达到预 期的质量,这种操作过程称为打浆。
打浆的任务是对纸浆纤维进行机械处理,使纤维的形状及 物理性质发生变化,如发生切断、分丝等。
例介绍其 备,蒸煮废气和废
基本过程:
液中化学药品与热 能的回收利用以及
废液的综合利用等。
01
制浆的方法大致可分为机械法、化学法和化学 机械法三种。
02
从第二节至第四节将ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ细介绍三种方法的工作 过程及其主要机械。
03
机械法有:原木磨木法(磨石磨木法)、木片磨木法等 化学法有:碱法和亚硝酸盐法。 化学机械法即用较轻度的化学处理再加以机械磨浆的方法。
脱水元件、成形装置及造纸机
板, 成肜『 叫 脱 水 扳 f 卅 劫 运 , 通 过脱 水 I l l
I i , 汁 林 I - - 也 1 义 以 及均 匀 ‘ j 卜 J 1 人 J ^ i f i ¨ 门 。 个 I  ̄ - Y ' I : ; 汁 柞 他 动 F - 公砹 施 歧 的 过 i } i , t 1 个 卜 什I r I l I 、 f
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也 啪 肜 l l j  ̄ . ' c " f 、 砹J 蹦形 喷什 的 ? I 1 = t 个 也 十 ¨ J 连 接 I I  ̄ j f 竹. 迕通 : l 】 1 J 【 _ ‘ 唢 道甜 1 喷道,
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f 止 f l ‘ : l f 0 动 、 l H 『 I . j 伞 0 I J 耍・ 。 变 频 也 变 频 电机 减 述 机 , 变频 【 U 机 减 述 机 I J ' f # 7  ̄ T j J f l l l j 土拔 。 变 电机 减 速 机 能 够 地 制 化
流浆箱
• 使纸料以一定的速度和角度上网; • 唇口开度可调; • 控制纸料稳定性及其湍动强度和规模。
a
19
形式和特点
收敛式:
• 用于400m/min以下的中低速造纸机。 • 操作方便,调节灵活
垂直式:
• 结构较简单,调节方便,横幅定量误差小(1~2g)容易挂 浆,喷射角大,脱水量大,影响匀度。
• 作用:产生湍流,分散纤维防止絮聚。
上网装置:堰板
• 作用:控制纸料以适当 的速度和角度上网
a
4
流浆箱的类型
敞开式流浆箱 气垫式流浆箱 半水力式流浆箱 水力式流浆箱 稀释水流浆箱 高浓流浆箱
a
5
敞开式流浆箱
用于车速250m/min以下纸机,浆速由液位高度控制
a
6
气垫式流浆箱
用于车速250-600m/min纸机,浆速由气垫压力控制
• 一般取3段 • 第一段按孔板参数选取
各段孔的长度
• 长径比分别为3-4、4-4.5、4.5-5
加速比
• 加速比太大,流速过高,分布不均; • 加速比太低,则易挂浆堵孔; • i=2-3时,支管喷浆与总管垂直,取为2.1
a
17
管束
工作原理:纸料在小管子流动,摩擦作用 在管壁形成湍动。管子的端部是缓慢扩大 的,能产生更微细的强度大的湍动。
影响浆流匀整的因素
辊径
• 流道的浆位高度或流道尺寸 • 挠度不超过0.5mm
开孔率
• 愈靠近喷浆口处,开孔率越大 ; • 车速越高,开孔率越大
孔辊的孔径
• 14-25mm,短纤维取小值
匀浆辊的回转方向
• 防止纤维沉积 • 使匀浆辊自行清洗 • 对唇口匀浆辊而言,辊靠近箱底侧对浆流方向作逆向运动
造纸网部--第四章造纸机成形装置
4.3 挡水板:
• 4.3.1作用:
•
1 )防止甩水干扰:当车速 较高时,辊面上的白水,会抛 向邻辊和成型网,不但要影响 下一个案辊的脱水,又会影响 纸页的的成型。 • 2)脱水:既可刮除铜网下面 的白水,又可防止铜网在两案 辊之间的扰度,以改善网案的 工作状况。 •4.3.2 结构:钢制箱型结构,重量轻、刚度大,上沿与铜 网接近的部分,宜用硬橡胶或耐磨塑料板制成,以减少铜 网的磨损。分刮刀式挡水板(图 4-8a )和案板式挡水板 (图4-8b),后者脱水作用更好。
2)气水分离器:
• 直径100-150毫米,长800-1200毫米 的管状结构,由钢板制成。气水混合体 进入容器后,由于转向减速等作用使两 者分离,其中水借重力落下,而空气则 被真空泵从上面抽出。
3)真空调节器:
• 图 4-22 。 又 称 调 压阀,是靠感受元件 橡胶膜片进行工作的, 需要调整真空度时, 则可转动手轮,调节 弹簧压力来实现。 • 一般中小纸机通 过管路上的阀门和真 空箱抄作侧的放气口 调节真空度。
5.2 案板的脱水机理和特性:
• 1)脱水机理:图4-15, 铜网下面附着的水首先被前 缘角刮除,当铜网滑过案板 前部的水平面后,即与其后 部的倾斜面形成楔形空间, 由于这两个平面逐渐分离时 的相对运动,并借水的附着 力作用,使楔形空间产生负 压,从而加速脱水过程。脱 出的水附着在铜网的底面上, 被推向下一个案板,为下一 案板的前缘刮落。
5.案板: 5.1 案板的结构:
• 案板由叶片和框架组成,分单页(图4-9)、 双页(图4-11)和多页案板(3-6块,图410))。
图
• 1 )叶片:如图 4-12 ,有前角、 水平支撑面和后倾角的长条形 板,底部做成与连接支架相配 合的各种榫口形状。 • 要求摩擦系数小,而且耐 磨。常用的材料有高分子聚乙 烯、镶陶瓷条、全陶瓷叶片。 陶瓷寿命可达几年,且对造纸 网的摩擦系数小,磨损少,易 保持清洁,使用越来越多。 • 2)框架:为不锈钢箱型结构, 要求刚性大,变形小。两端支 架可以前后和上下调节。
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造纸机成形装置1网部的作用:1成型—获得组织良好的湿纸幅。
2脱水—把已形成的纸幅脱水到一定干度(脱除95%以上的水分)。
2网部的特点:1是纸机最重要的部分,影响着产量和质量;2是纸机最复杂的部分;3投资、动力消耗和维修费用高。
3网部的类型:长网成型器、园网成型器、夹网成型器、复合成型器、高浓成型装置和干法成型装置。
第二节长网成型装置1长网部的组成:1典型网案:它是由一条无端的成型网套在包括胸辊和真空伏辊的网案上,成型网的工作面由安装在网案上的成形板、沟纹案辊、案辊、脱水板、湿吸箱、真空吸水箱等脱水元件架托,并由装设在网案下的导网辊、校正辊与张紧辊等将网张紧,由真空伏辊和驱网辊带动回转。
有时为了提高纸页的匀度,或水印要求,在网案上还设有整饰辊。
还配有网案台架、白水盘、喷水系统、换网装置等。
2高速纸机网案:不用沟纹案辊、案辊和整饰辊。
3低速纸机网案:为了改善湿纸页的均匀度和减少纸张纵横拉力差异,在纸机的网案、胸辊端设置摇振装置,使网案以适当的频率与振幅作横向水平摆动,促进浆层中纤维相互交错,避免单向顺流排列,从而使纸页成形符合工艺要求。
2胸辊:2.1作用:一是承托成型网,而是脱水。
2.2要求:胸辊是铜网的换向辊,因此要求胸辊有良好的刚度,并对铜网有较大的曲率半径。
2.3结构:管辊,用无缝钢管或钢板卷成,表面度铜或包硬橡胶。
两端热装铸铁闷头和钢制轴头,轴上装有滚动轴承,轴承座应有良好的防水密封装置。
胸辊应根据需要进行动平衡或静平衡校验。
2.4清洗:网案内紧贴胸辊辊面装有刮刀(刀片用木制或塑料制成),用来刮除粘附在辊面的细纤维,刮刀应沿轴向作一范围的往复移动,同时装设喷水管冲洗辊体表面。
2.5机架:安装伏辊的横梁绞支在大梁的断头,可以上下摆动,以适应换网要求。
起落装置有齿条式和卷扬机式。
3成形板:3.1成形板的作用:1控制脱水:浆料上网后便立刻大量脱水是极不利于纸幅的成形的。
它会使纤维竖起来,影响成纸的强度;会造成大量细小纤维漏失,引起纸张两面性能不同,还使初期沉积的纤维过紧,影响浆料进一步成形和脱水;2支撑成型网:有助于消除浆料初上网时的跳动现象,改善纸页的成型。
如果没有成形板,甚至会在胸辊处造成铜网下陷,发生网面上的跳浆现象。
3.2成形板的结构:1典型结构:成形板一般多为长条形,每块成形板由1-5条组成,根据工艺要求配置1-3块,第一条面宽100-200mm,其余较窄,通常是65-100mm,间距40-50mm。
2现代纸机上的成形板:通常是由一个较宽的平面梁板和数个小倾角案板组成的箱体浆面的着网点在梁板前缘附近的平面上,浆流上网后由于平面梁板的脱水缓慢,可以稳定浆流。
3.3成形板的材质:要求耐磨,并具有足够的刚度,板面保持平直,板条的前缘整齐不翘。
传统用硬木,现在多用不锈钢结构,表面镶有高密度聚乙烯面板和陶瓷。
用氧化铝烧结的陶瓷面板,具有良好的使用性能、耐磨、表面光滑,虽然价格较贵,但使用越来越普遍图4-5。
3.4使用影响因素:1前缘倾角:第一块板条的前端边缘如果过于方正,则水会被强制的压进纸页,因而纸张表面粗造。
边缘厚度在075-15mm。
后面的板条则以60°对着行进的网子。
促使水易于铜网下面排掉。
2安装位置:第一条板离胸辊越近,胸辊的脱水量越小。
若浆料喷在位于成形板上面的网子上,胸辊就不滤水了,随铜网带走大量的水易在浆料的自由表面上产生一条条纵向的凸起浆流(因为板面不可能绝对平直),和相邻浆流间的互相冲击,便有出现浆道子的危险;相反,使浆料喷在板子前端附近或前端边缘的铜网上,纸页将较快的成形,浆面较平,但成纸的网印较重。
3安装角度与安装高度:适当前倾,同时与网面留一定间隙,可以控制脱水量,减少磨损。
一般前缘留15-3mm,后缘留075-15mm间隙。
4调整装置:成形板应设调整装置,以便调整位置、高度和角度,以适应操作要求。
4.案辊和挡水板:案辊的作用:脱水和支撑网面。
对案辊的要求:重量轻、传动灵活、有足够的刚度。
辊体的结构:案辊是一种普通的薄壁钢制管辊,辊体表面包胶,以利于浆料的脱水、防腐蚀和减少铜网的磨损。
也有包玻璃钢的,有利于减轻重量。
案辊的直径:主要应保证辊体具有足够的刚度和转速的稳定性,因此与纸机的车速与幅宽有关,车速越高,幅宽越大,则案辊的直径也须越大,还必须作动平衡校验。
案辊的轴承:1常用滚动轴承;2轴承壳应有良好的密封,防止水分浸入;3 要保持良好的润滑,努力减少案辊转动的摩擦力矩。
4案辊的轴承装在纵梁的轨道上,可以根据需要变动间距;5案辊的轴承应设高低调节装置。
案辊的脱水机理:脱水作用主要发生在铜网与辊面的接触线沿前进方向相对分开过程中所建立的楔形负压区内(p106页图4-6)。
在案辊与铜网之间的楔形间隙内水流在案辊和铜网的带动下向外流动,并且截面逐渐变大。
由于水有足够的内聚力,水层不会轻易分离,就好像是水流内各点相互牵引的结果,在案辊的楔形区间上形成了真空抽吸的排水区间。
这种抽吸作用类似于在楔形区间内有一个向下运动着的活塞,把水分从网上抽吸排出,然后又借案辊高速旋转的离心作用将水甩脱,完成脱水过程。
当案辊进入接触区时,对网下水层同时产生正压力,所以案辊的作用具有脉冲的性质。
车速越高脉冲越大,会造成浆面不稳甚至跳浆。
所以才出现了沟纹案辊和案板。
417案辊的布置:低速纸机:先密后疏。
高速纸机:先疏后密或先疏中密后疏。
42沟纹案辊:421作用:在车速较高时,靠近胸辊的几根案辊常以沟纹辊代替。
这样可使脱水缓和,有利于纸页的均匀成型。
通常认为:沟纹越宽越多,脱水能力就越低,沟纹案辊的脱水能力只有普通案辊的1/2-1/10。
422结构:与普通案辊相同,只是辊体表面上车有多道平行的环状沟槽。
43挡水板:431作用:1以防止甩水干扰:当纸机车速较高时(高于300-350米/分时),案辊辊面上的白水在离心力和附着力的作用下,会抛向邻辊和成型网,不但要影响下一个案辊的脱水,又会纸页的的成型。
2脱水:挡水板的上沿应与铜网下面尽量接近,这样既可刮除铜网下面的白水,又可防止铜网在两案辊之间的扰度,以改善网案的工作状况。
挡水板的形式分刮刀式挡水板(图4-8a)和案板式挡水板(图4-8b),后者脱水作用更好。
432结构:挡水板一般为钢制箱性结构,重量轻、刚度大,上沿与铜网接近的部分,宜用硬橡胶或耐磨塑料板制成,以减少铜网的磨损。
5案板:也叫脱水板。
51案板的结构:案板由叶片和框架组成,分单页、双页和多页案板。
1叶片:有前角、水平支撑面和后倾角的长条形板,底部做成与连接支架相配合的各种榫口形状。
案板要求摩擦系数小,而且耐磨。
常用的材料有高分子聚乙烯、镶陶瓷条、全陶瓷叶片。
高密度聚乙烯寿命在3个月左右,价格低,可复磨3次,只用于低速纸机;陶瓷寿命可达几年,且对造纸网的摩擦系数小,磨损少,易保持清洁,尽管成本高,加工困度大,但使用约越来越多。
2框架:为不锈钢箱型结构,要求刚性大,变形小。
两端支架可以前后和上下调节。
52案板的脱水机理和特性:1脱水机理:如109页图4-15,铜网下面附着的水首先被前缘角刮除,当铜网滑过案板前部的水平面后,即与其后部的倾斜面形成楔形空间,由于这两个平面逐渐分离时的相对运动,并借水的附着力作用,使楔形空间产生负压,从而加速脱水过程。
脱出的水附着在铜网的底面上,被推向下一个案板,为下一案板的前缘刮落。
2脱水特性:由于案板脱水作用较缓和,所以,在中高速纸机网部常使用案板脱水,以减少纤维填料和胶料的流失,以及改善纸页的匀度。
在同样车速下,单块案板所具有的脱水作用比普通案辊小,但在同一网案长度内安装案板的个数可以比案辊多,因而,案板总的脱水量比案辊大。
53案板设计和使用中的几个问题:案板的形状和尺寸对使用性能有显著的影响,因而在设计与制造方面有较高的要求。
1叶片数量:单叶案板方便灵活,但造价高,框架的钢性差,比较少用;间距较大的双叶或三叶案板多用于最湿端,该处需要有较大的间距;其他部位多用4-6叶的案板,刚性好,成本低。
2 案板的宽度:案板宽度的选择主要应从控制案板对网上浆料扰动的程度来考虑。
窄案板灵活性大,对浆料的扰动也较大;宽案板脱水缓和,有利于提高纸幅中细微物质的保留率,但电耗较大。
一般选择50毫米宽的案板,既可满足刚度要求,又有足够的脱水量和浆料扰动性能,动力消耗也较低。
3 案板的倾角:一般说来,案板的脱水量是随叶片倾角的增加而增大到某一最大值,继续增大倾角时,案板的脱水量很快下降。
如一般倾斜面的角度在1-5°之间。
车速高最大倾角选大值(1-5度内变化);车速低最大倾角选小值(2-3度内变化),车速低时角度过大脱水量反日而降低。
在网部的不同部位,应选用不同倾角的案板。
一般说来,在成型区即网案的湿端应使用较小倾角的案板,以控制脱水并减少对浆料的扰动。
在脱水区即向网案的干端,案板的倾角应增大,以加强脱水并加强扰动。
4案板叶片之间的距离:叶片之间的距离直接影响脱水效率。
一般来讲,在网案的湿端,适当增大叶片间的间距,单片脱水量会增加,跳浆现象会减弱。
在网案的干端,缩短叶片的间距,有助于加强脱水。
可防止脱下的网下水层重新被吸回纸幅中,影响案板的脱水效果。
5 案板前角:一般在30-45°之间,与车速有关,低车速可以使用较大的前角,车速高于400米/分时,一般选用30°角; 前角太小:不易保持叶片前缘锐直,易发生缺陷和造成积浆。
刮去的水量太多,对浆层扰动过小,对匀度不利; 前角太大:被前缘刮去水量小,对纤维造成的扰动过大,也不利于匀度。
6案板的几何形状精度要高:案板叶片脱水量变化最敏感的区间是15-25°,是在常用的倾角范围内,这就要求案板的维修和安装都应有较高的准确度。
6湿吸箱:61结构:湿吸箱是一种低真空(20-100毫米水柱)箱体,是由几块带锐利前沿的面板条固定在一只封闭的箱体上,形成具有多条窄缝、较宽的箱面。
面板材料与案板相同。
箱体多用不锈钢焊接而成。
靠水退产生真空。
62脱水机理和特性:1脱水机理:湿吸箱把压差脱水和刮水两种作用结合起来,使它的脱水能力较案辊和案板大,比普通真空箱小,吸水不吸气(水线前纸幅为悬浮体,无空气通过),所以称湿吸箱。
2脱水特性:湿吸箱脱水稳定,容易调节,细纤维及填料保留率较高,能改善纸的两面差异;代替案辊或案板,可以缩短网案长度,或降低浆料上网浓度,从而改善湿纸页成形的均匀度。
63影响因素:开口率大,缝窄,前缘锐利时,可以在增大脱水量,保持网上浆料的稳定,并能在浆料内造成适度的湍动,有利于纸幅的成形。
64改进型:1真空案板:用案板做湿吸箱的面板条。
脱水能力大,适应浆板机和粘状浆料。
2等流型真空案板组:有几组低于网面的叶片组,以削弱压力脉冲和排水,使脉冲作用更缓和。