Новая технология прессовых сукон

Большое внимание уделяется прессовой части БДМ. Пресса с удлиненной зоной прессования позволяет сократить количество прессовых сукон с (5 … 7) до 3. Применение пресса с удлиненной зоной прессования позволяет повысить сухость бумажного полотна от 45 % до 50 %.

В связи с использованием в данном проекте пресса с удлиненной зоной прессования остро встал вопрос о прессовом сукне. Хотя прочное относительно открытое сукно лучше выдерживает высокое давление, такие показатели, как оптимальная сухость полотна и однородная поверхность, требует более тонкого сукна.

Несмотря на то, что новые текстильные технологии и производственные методы определенно повлияли на улучшение показателей работы сукон, вопрос получения сукна с более тонкой и однородной поверхностью, способствующей снижению эффекта повторного увлажнения бумажного полотна после снятия прессовой нагрузки, все еще актуален.

Отдел современной технологии Scapa Group представил проект разработки новых производственных компонентов, способных противостоять процессу уплотнения сукна и обеспечить более гладкую поверхность по сравнению с используемыми стандартными ткаными материалами.

Так появилась технология создания полиуретановой мембраны. Первые две линии по производству такой мембраны были запущены на одном из заводов Scapa в США. Позже появилась еще одна линия на заводе Scapa Scandia в Блэкберне, Англия.

«Мембранные» сукна нацелены на широкий спектр применений. Ключевым компонентом ламинированных сукон OLYMPUS служит нетканая, литая мембрана.

Мембраны обладают рядом преимуществ: они имеют гладкую поверхность, в то время как на поверхности тканого сукна присутствуют узелки, которые могут оставлять маркировку на бумажном полотне; они способны значительно быстрее восстанавливать первоначальный объем после снятия нагрузки по сравнению с тканым сукном, что делает сукно более эластичным; мембраны сохраняют исключительные уровни толщины и воздухопроницаемости после повторного сжатия по сравнению с обычной тканой структурой.

Тенденция изменения таких показателей, как толщина и степень открытости сукон, была выявлена в процессе их испытания на пилотной прессовой установке, и затем сравнилось с сопоставимыми ламинированными сукнами.

Результат показал, что для сукон OLYMPUS разница между показателями толщины внутри зоны прессования и снаружи больше, чем для обычных ламинированных сукон. Это означает, что, не смотря на то, что мембрана способствует более легкому сжатию, ее толщина восстанавливается сразу же после прохождения пресса, а воздухопроницаемость сукна находится в прямой зависимости от способности сукна сохранять показатель толщины неизменным во время работы.

Быстрое расширение мембраны в зоне прессования форсирует поток воды из поверхности слоя сукна во внутренние полости структуры сукна. Это объясняет, почему OLYMPUS обеспечивает высокий показатель сухости и снижение эффекта повторного увлажнения бумажного полотна при выходе из пресса даже в период приработки сукна.

Поверхность мембраны более гладкая, чем у тканой основы сукна, так как у обычных сукон узелки в местах пересечения нитей в горизонтальном направлении не могут быть равномерно покрыты ваткой.

Для обеспечения оптимального срока службы сукна подбор дизайна ватки и соответствующий ее структуры - один из первостепенных проблем. Так как требования к воздухопроницаемости сукна, износостойкости к износу и гладкости поверхности сукна специфичны для каждой прессовой позиции, полная конструкция ватки должна разрабатываться в индивидуальном порядке.

С точки зрения оптимизации показатель обезвоживания бумажного полотна структура ватки должна быть максимально тонкой и однородной. Однако, требования эксплуатации таковы, что толщина волокон выбирается, принимая во внимание необходимости предотвращения эффекта выщипывания. Сегодня для получения не слишком плотного сукна с оптимально однородной поверхностью прессовые сукна делают многослойными с использованием более тонких волокон на поверхности.

 

1.5 Выбор варианта технического решения

 

Выбранное технологическое оборудование является стандартным и выбирается по расчетной производительности и количеству поступающей на него массы.

Технологический процесс изготовления бумаги включает следующие основные операции: подготовку и аккумулирование бумажной массы, подачу бумажной массы на машину, разбавление ее водой и установление необходимой концентрации, очистку от посторонних включений и узелков, напуск массы на сетку, формование бумажного полотна на сетке машины, прессование влажного листа и удаление избытка воды, сушку, машинную отделку, намотку бумаги, и нарезание ее на рулоны. В технологическом потоке производства бумаги бумагоделательная машина - самостоятельный агрегат, основные узлы которого установлены строго последовательно вдоль монтажной оси.

В композицию для производства бумаги для гофрирования выбираем лиственную бисульфитную целлюлозу и химико-термомеханическую массу в процентном соотношении 50:50.

Перед поступлением полуцеллюлозы в композиционный бассейн, она подвергается размолу, который будет осуществляться на дисковой мельнице МДС-33. Эта мельница как бы объединяет в себе две однодисковые мельницы и обеспечивает практически удвоенную производительность на единицу площади. Кроме того, эта мельница не имеет осевых усилий на валу ротора, что существенно упрощает ее конструкцию по сравнению с однодисковой.

Очистку массы предполагается осуществлять на узлоловителях УЗ-15 закрытого типа и на вибросортировке СВО-01. Степень очистки массы влияет на качество бумаги и работу БДМ.

Напуск массы на сетку осуществляется напорным ящиком Конверфлоу.

Формование полотна происходит при помощи формующего устройства ДуоФормер Д.

Для получения максимально возможной сухости полотна после прессовой части и снижения энергозатрат в сушильной части на сушку бумаги, применяем трехвальный пресс с центральным отсасывающим валом и башмачный пресс.Трехвальный пресс включает в себя нижний вал сглухими отверстиями, средний отсасывающий трехкамерный вал и верхний с твердым покрытием (заменителем грунта). Линейное давление в прессовых захватах:

-   (40…50) Кн/м

-   (60…70) Кн/м

-   (80…90) Кн/м

Сухость полотна после прессовой части 43%.

Сушка бумажного полотна производится на сушильных цилиндрах диаметром 1,5 м. По приводу сушильная часть разделена на 6 групп, по пару на три. Теплоносителем является пар. Сукна заменены на синтетические сетки.

Для нормального процесса сушки бумаги на машине предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция. Для вентиляции используется теплорекуперационные агрегаты, состоящие из нескольких последовательно работающих теплообменников и закрытой сушильной частью и вентиляторами.

Для обеспечения наиболее высококачественного каландрирования и хорошей намотки полотна в конце сушильной части установлены 2 холодильных цилиндра, охлаждаясь на которых, бумажное полотно впитывает в себя влагу и увлажняется.

Кроме охлаждения и увлажнения бумаги, при этом снимается статическое электричество, что значительно снижает пожароопасность сушки.

Намотка бумаги в рулон осуществляется на накате типа «Попе». Он обеспечивает воздушную заправку бумаги при высокой скорости машины. Плотные, равномерно и туго намотанные рулоны получаются при меньшем натяжении бумажного полотна, что уменьшает число обрывов.

Резка бумаги на потребительские форматы производится на двухтамбурном продольно-резательном станке.

Для роспуска брака применяем гидроразбиватели с горизонтальным валом HG-45 под накатом и HG-8 под ПРС. Для окончательного рафинирования массы применяем пульсационные мельницы МП-00.

 

Технологические решения