схемы установок двухсеточного формования бумаги

ФОРМОВАНИЕ БУМАГИ МЕЖДУ ДВУМЯ СЕТКАМИ - ЧАСТЬ 2

На рис. 61 представлены схемы установок двухсеточного формования бумаги, получивших за последнее время широкое распространение. При проектировании этих установок преследовались задачи достижения следующих преимуществ по сравнению с формующей частью плоскосеточных бумагоделательных машин: они занимают меньше места, имеют большую производительность, обеспечивают удобное регулирование параметрами технологического процесса и показателями качества продукции, а также обеспечивают меньшие капитальные и эксплуатационные расходы.

На рис. 61, а изображена схема установки вертиформа. Несмотря на то, что первая промышленная установка вертиформа вступила в эксплуатацию еще в 1968 г., эти установки после их усовершенствования успешно используются и в настоящее время. Масса из напорного ящика 1 поступает в зазор между сетками 2, образованный грудными валами сеток, и на вертикальном пути между сетками обезвоживается с помощью планок-дефлекторов с удалением влаги внутрь каждой сетки. Передача образующегося между сетками бумажного полотна на одну из них (левую на схеме) осуществляется при помощи вакуума, создаваемого в отсасывающем ящике, после которого полотно проходит отсасывающий гауч-вал 3 и пересасывающим валом 4 передается на сукно прессовой части бумагоделательной машины. Благодаря движению потока массы по вертикали и двухстороннему его обезвоживанию в середине образующегося полотна бумаги в основном располагаются длинные волокна, а на обеих поверхностях—короткие. Это обеспечивает получение прочной бумаги с однородными свойствами поверхностей полотна бумаги.

На рис. 61, б показана схема двухсеточного формования бумаги на установке Бел-Бей. Масса из напорного ящика типа Конверфло поступает снизу вверх в промежуток

между двумя сетками, которые сходятся в зоне прохождения по изогнутому формующему башмаку 6, поддерживающему и направляющему их. После прохождения по башмаку сетки проходят по отсасывающему ящику 5 и отсасывающему валу 4,

имеющему камеру, заменяющую отсасывающие ящики, и камеру с повышенным вакуумом, заменяющую по своему назначению гауч-вал плоскосеточной бумагоделательной машины.

Большой радиус кривизны башмака (около 2,1 м) обеспечивает относительно небольшую величину давления обезвожи-вания между сетками, которое возрастает до максимального на отсасывающем валу. Для увеличения срока службы сеток формующий башмак изготовляют из закаленного карбида вольфрама.

Мощность, потребляемая приводом формующего устройства Бел-Бей, из-за меньшего числа стационарных обезвоживающих элементов примерно на 30 % ниже, чем у соответствующих обычных плоскосеточных машин.

В отличие от новых конструкций машин Бел-Бей на старых машинах напорный ящик располагался вверху, что влекло за собой ряд недостатков, среди которых в первую очередь следует отметить необходимость установки для напорного ящика высоких опор и повышенную общую высоту сеточной части бумагоделательной машины. Новейшая конструкция Бел-Бей хорошо себя зарекомендовала в практической работе и позволяет при небольших изменениях режима работы с заменой машинных сеток выпускать широкий ассортимент бумажной продукции от тонкой бумаги до картона.

Рис. 61. Схемы установок двухсеточного формования: а — вертиформа: 1 — напорный ящик; 2 — сетка; 3 — отсасывающий гауч-вал; 4 — пересасывающий вал; б — Бел-Бей: 1 — напорный ящик; 2 — сетка; 3 шаберы; 4 — гауч-вал; 5 — отсасывающий ящик; 6 — башмак; 7 — пересасывающее устройство; в — паприформер: 1 — грудной вал; 2 — напорный ящик; 3 — формующий вал; 4 — сборник оборотной воды; 5 — верхняя сетка; б— гауч-вал; 7 — сетковедущий валик; 8 — пересасывающий вал; 9 — нижняя сетка; г — дуоформер: 1 — напорный ящик; 2 — формующий вал; 3 — верхняя сетка; 4 — сборник оборотной воды; 5 — отсасывающий шабер; б — гауч-вал; 7 — отсасывающий ящик; 8 — формующий ящик; 9 — пересасывающее устройство; 10 — нижняя сетка; 11 — грудной вал; д — симформер: 1 — напорный ящик; 2 — формующая доска; 3~ гидропланки; 4 — верхняя сетка; 5 — «мокрый» ящик; 6 — формующий башмак; 7 — отсасывающие ящики; 8 — гауч-вал; 9 — нижняя сетка; 10 — грудной вал

На рис. 61, в представлена схема двухсеточного формования на установке паприформер. Установка состоит из трех валов: грудного 1, формующего 3 и гауч-вала 6, расположенных один над другим, на которые надеты две сетки. Бумажная масса поступает в зазор между сетками из напорного ящика 2 и проходит некоторый участок, называемый свободной зоной, не соприкасаясь с формующими сетками. Начиная с момента контакта с сетками, масса интенсивно обезвоживается под давлением, возникающим вследствие сближения сеток. При этом часть воды удаляется через верхнюю сетку сквозь рубашку формующего вала благодаря разрежению и часть воды отжимается через нижнюю сетку под действием центробежной силы. Сухость бумажного полотна после формующего вала достигает 7—9%. В этой зоне начинается формование двух слоев бумажного полотна: по одному на каждой сетке. Далее эти слои соединяются между собой, наиболее интенсивное обезвоживание заканчивается, и между сетками образуется однородное полотно бумаги. На свободном участке между формующим валом и гауч-валом обезвоживания практически не происходит. Дальнейшее обезвоживание бумажного полотна происходит на гауч-вале, который имеет четыре камеры. В первой камере создается избыточное давление и обезвоживание происходит только через верхнюю сетку за счет продувки воздуха под давлением 5—39 кПа через бумажное полотно и действия центробежной силы. Во второй камере вала — атмосферное давление, служащее для выравнивания давления в отверстиях рубашки вала. В двух других камерах вала создается вакуум, обеспечивающий обезвоживание бумажного полотна до сухости 20 % и присос полотна к нижней сетке, с которой уже пересасывающий вал 8 передает полотно в прессовую часть бумагоделательной машины.

Установка паприформер пригодна для выработки тонкой писчей бумаги, газетной, журнальной и других видов бумаги, содержащих древесную массу, а также бумаги-основы для гофрирования. Считается, что верхним пределом массы 1 м2 бумаги, изготовляемой на установке паприформер из длинноволокнистых волокон, является 100—110 г, а из коротковолокнистых— 200—250 г.

На рис. 61, г изображена схема двухсеточного формования на установке дуоформер. На этой установке, как и на других установках двухсеточного формования, бумажная масса из напорного ящика 1 поступает в промежуток между двумя сетками 3 и 10 и проходит формующий ящик 8, в котором создается небольшое разрежение. Под действием этого разрежения и натяжения сеток начинается предварительное обезвоживание бумажной массы. Оно продолжается на перфорированном формующем валу 2, снабженном двумя отсасывающими камерами, осуществляется отсасывающим шабером 5 и отсасывающим ящиком 7. Процесс обезвоживания на формующей установке дуоформер завершается на трехкамерном гауч-валу 6. Бумажное полотно пересасывающим валом 9 снимается с сетки 10 и направляется в прессовую часть машины.

Установка дуоформер предназначена для изготовления газетной, писчей бумаги и различных видов бумаги для печати с массой 1 м2 от 40 до 200 г, а также бумаги-основы для мелования и для гофрирования. На бумагоделательных машинах с формующим устройством дуоформер при хорошем формовании бумажного полотна была достигнута скорость: 1200 м/мин при выработке газетной бумаги, 1000 м/мин — основы для мелования с массой не ниже 38 г/м2 и бумаги для телефонных справочных книг при массе 42 г/м2, 800 м/мин при выработке писчих и печатных видов бумаги с массой 40—150 г/м2 без содержания древесной массы, 700 м/мин — основы для гофрирования, до 400 м/мин — при выработке жиронепроницаемых видов бумаги и до 1800 м/мин при выработке тонкой бумаги с массой 14 г/м2.

На рис. 61, д изображена схема формования бумаги на установке симформер. Формование на этой установке является сочетанием плоскосеточного и двухсеточного формования бумаги. Бумажная масса из напорного ящика 1 поступает на нижнюю сетку 9 установки и вплоть до формующего башмака 6 процесс формования происходит аналогично таковому на плоскосеточной машине. Далее обезвоживание и формование бумажного полотна осуществляются между двумя сетками: верхней 4 и нижней 9. Формующее устройство симформер предназначено для изготовления тонких видов бумаги для печати и различных высококачественных видов бумаги.

Сравнивая между собой целесообразность применения плоскосеточных и двухсеточных формующих устройств, считают, что при скорости работы примерно до 300 м/мин следует

отдать предпочтение плоскосеточным устройствам. В условиях работы машин при скорости от 300 до 800 м/мин для того, чтобы сделать окончательный выбор, нужно учитывать возможность обеспечения специальных показателей качества изготовляемой продукции и стоимость одежды машины, причем в отдельных случаях преимущества оказываются на стороне двухсеточных формующих устройств.

При скорости свыше 800 м/мин двухсеточные формующие устройства имеют безусловные преимущества, как обеспечивающие более высокое качество вырабатываемой бумаги, меньшие расходы на сетки, легкость обслуживания и меньшую занимаемую площадь.

Двухсеточные формующие установки, безусловно, получат широкое распространение на современных быстроходных бумагоделательных машинах, в особенности при выработке газетной бумаги. Дальнейший опыт промышленной эксплуатации этих установок даст возможность выяснить, какой из них и в каких случаях следует отдать предпочтение. По-видимому, эти установки необходимо применять только в условиях высокой скорости бумагоделательных машин, когда необходимо быстрое обезвоживание и для получения надлежащих свойств и структуры листа нельзя применять ни трясочные устройства, ни ровнители.

В некоторых случаях есть необходимость изготовления бумаги, состоящей из нескольких слоев. Например, на расположенной этажами четырехсеточной бумагоделательной машине изготовляется высоковольтная кабельная бумага, состоящая из четырех слоев. Каждый слой этой бумаги формуется на отдельном сеточном столе, снабженном своим напорным ящиком. Соединение слоев осуществляется последовательно в районе отсасывающих ящиков каждого нижнего сеточного стола. В многослойной бумаге неравномерности просвета и случайные сквозные отверстия в слое компенсируются последующими слоями. Поэтому четырехслойная высоковольтная кабельная бумага имеет более высокие показатели электроизоляционных свойств, чем та же бумага, отлитая в один слой.

При использовании бумагоделательной машины, состоящей из нескольких сеточных столов, возможно также изготовление бумаги или картона, у которых покровные слои состоят из беленой целлюлозы, а внутренние — из дешевых полуфабрикатов (например, макулатуры).

Описание цилиндровых (круглосеточных) и комбинированных машин, а также различных конструкций вакуум-формую-щих машин, здесь не приводится, так как эти машины в курсе технологии бумаги не рассматриваются и их изучают в курсе производства картона, для изготовления которого они в основном и предназначены.

О формовании бумаги между двумя сетками дополнительные данные приведены в книгах [20, с. 123—131; 23, с. 86—88].

содержание .. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..