ПРАКТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ ИЗ ТЕОРИИ ПРЕССОВАНИЯ БУМАГИ И НОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРЕССОВ

§ 42.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ ИЗ ТЕОРИИ ПРЕССОВАНИЯ БУМАГИ И НОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРЕССОВ - ЧАСТЬ 1

Положения современной теории прессования бумаги позволили сделать важные выводы для практики процесса прессования. Поскольку величина сухости бумаги перед ее сушкой в первую очередь определяется величиной удельного давления между прессовыми валами и возрастает с увеличением удельного давления, были приняты практические меры к увеличению удельного давления между прессовыми валами.

С этой целью стали повышать твердость резиновой облицовки нижнего прессового вала, а бронзовую рубашку вала на втором и третьем прессах стали заменять на рубашку из нержавеющей стали, допускающую применение повышенных удельных давлений.

Эти мероприятия в свою очередь потребовали применения нового вида прессовых сукон с повышенными показателями прочности и массы 1 м2, обладающих устойчивым ворсом, хорошей впитывающей способностью при сжатии и не вызывающих заметной маркировки бумаги. Для этой цели вполне себя оправдали так называемые иглопробивные сукна. У этих сукон хорошая впитывающая способность достигается благодаря вертикальной ориентации волокон, создающей меньшее сопротивление потокам, направленным перпендикулярно к плоскости сукна. Наличие прочного, хорошо закрепленного ворса, устойчивого при длительной работе сукна, способствовало практическому отсутствию маркировки на бумаге и нормальной работе сукна на всем протяжении срока его службы, который увеличился в 2—3 раза. Пробивка сукна иглами обеспечивает благодаря вертикальному расположению волокон повышенное сопротивление сукна сжатию, при котором закрываются поры сукна. С применением иглопробивных сукон удалось избежать некоторых дефектов бумаги, вызванных отделением от сукна шерсти на поверхность бумаги.

На современную практику прессования бумаги повлияло то, что замена сплошного нижнего прессового вала на отсасывающий вал вызвала эффект увеличения сухости полотна после пресса, достигаемый не за счет повышенного вакуума в камере отсасывающего вала, а за счет того, что в данном случае отжимаемая прессом вода не скапливается в зазоре между прессовыми валами, а удаляется в отверстия вала, чему способствует вакуум в отсасывающей камере вала. Большая часть энергии на привод вакуум-насосов расходуется лишь для плотного присасывания бумаги к сукну, что предотвращает образование складок на полотне при его входе в пресс, и для частичного засасывания воды в отверстия рубашки и уменьшения повторного засасывания этой воды бумагой из сукна. Этот вывод подсказал, как это не парадоксально, целесообразность возвращения от относительно сложной и дорогостоящей конструкции отсасывающего вала вновь к сплошному валу — более дешевому и требующему меньше эксплуатационных расходов. Однако в новых конструкциях прессов (рис. 71) при использовании сплошного вала предусматриваются взамен отверстий отсасывающего вала другие пути для удаления воды, о чем указано ниже.

На рис. 71, а показана схема пресса с синтетической сеткой (Fabric Press). Этот пресс устроен следующим образом. Внутри сукна помещена сетка из синтетических волокон, которая воспринимает отжимаемую в прессе воду. Таким образом, отпадает необходимость в наличии отсасывающего вала и в создании вакуума. Для удаления влаги из сетки пользуются отсасывающим ящиком, устанавливаемым снаружи сетки. В этом прессе можно использовать также сукна с массой 1000—1200 г/м2, благодаря чему устраняется маркировка от сукна на бумажном полотне. Срок службы синтетической сетки

4—12 мес в зависимости от условий ее работы. Пресс с синтетической сеткой рекомендуется применять в качестве второго и третьего пресса при относительно высокой скорости бумагоделательной машины, а также в качестве обратного пресса, когда сетка расположена в сукне верхнего вала.

На рис. 71, б изображена схема пресса, у которого нижний вал обтянут чулком из синтетической сетки.
В ячейки этой сетки поступает вода, отжатая из бумажного полотна. Вода из ячеек сетки удаляется струей воздуха, подаваемого с нижней стороны вала воздушным шабером. Этот пресс, так же как и пресс с синтетической сеткой, допускает применение повышенного давления при прессовании бумажного полотна и позволяет повысить сухость бумажного полотна после прессования.

Хотя пресс с чулком-сеткой имеет ряд серьезных преимуществ перед многими другими конструкциями прессов и эти преимущества в основном связаны с улучшением качества изготовляемой бумаги (отсутствйем на бумаге маркировки, возможностью увеличения удельного давления при прессовании без опасения раздавливания полотна и пр.), тем не менее этот

пресс по сравнению с прессом с подкладной сеткой имеет й недостатки: меньший срок службы сетки, трудности ее очистки, длительность ее замены (до 3 ч), больший износ и меньший срок службы прессовых сукон.

На рис. 71, в представлена схема пресса с желобчатым валом, в котором нижний вал сплошной и имеет на своей поверхности желобки. Назначение этих желобков, нанесенных по спирали с шириной 0,2—0,5 мм, глубиной ~2 мм и с шагом ~2,5 мм,— отвод из зоны прессования отжимаемой из бумажного полотна воды, которая удаляется из желобков под действием центробежной силы. Для очистки вала к его поверхности прилегают два шабера. Пресс получил распространение под названием Venta Nip. Желобки на нижнем валу пресса расположены таким образом, что путь влаги, выжимаемой в эти желобки, от любой точки, вала в зоне сжатия невелик и значительно меньше, чем путь, который должна пройти влага, удаляемая в прессе с отсасывающим валом на участках между отверстиями отсасывающего вала. Поэтому исключается возможность градиента давления в плоскости сукна и повреждения или разрушения структуры бумаги, как это может иметь место не только в прессе с гладкими валами, но и в прессе с отсасывающим валом. На прессе используют так же, как и на прессе с подкладной синтетической сеткой, толстые сукна с массой 1000—1200 г/м2. Пресс получил практическое применение при выработке бумаги широкого ассортимента.

Получил также практическое применение и так называемый пресс высокой интенсивности (High Intensity Nip Press.), изображенный схематично на рис. 71, г. Эффективность действия этого пресса основана на резком уменьшении зоны прессования, в связи с чем соответственно возрастает удельное давление в прессе на бумажное полотно. Между нижним и верхним валами пресса находится вспомогательный валик из нержавеющей стали диаметром 100—150 мм, имеющий на своей поверхности расположенные по спирали желобки, через которые отводится отжимаемая вода. Этот пресс во избежание раздавливания чрезмерно влажного полотна может быть установлен только в качестве второго или третьего пресса. При этом применяются только специальные, не маркирующие бумагу ворсованные сукна с массой 1200 г/м2. Существует мнение, что пресс высокой интенсивности наиболее пригоден для повышения производительности старых небольших машин с относительно маломощными прессами и вряд ли получит распространение на широких и быстроходных бумагоделательных машинах.

Известен так называемый разделительный пресс (рис. 71, д), в котором вода интенсивно удаляется из бумажного полотна с помощью сукна, подвергаемого отжиму в прессе высокого давления. В этом прессе относительно сухое сукно хорошо воспринимает влагу из бумаги и не увлажняет бумагу

ПОСЛе выхода ее из пресса. Этой же цели служит отделение бумаги от сукна с заправкой бумаги через бумаговедущие валики (рис. 71, а, г, д).

В обычном прессе с гладкими валами отжимаемая влага движется в прессовом сукне вдоль нитей основы против хода сукна. В прессах же с синтетической подкладной сеткой, с синтетическим чулком, с желобчатым валом, с промежуточным валиком, а также с отсасывающим валом вода в сукне имеет более короткий путь и меньшее сопротивление своему движению.

Если в пресс с- гладкими валами воде в сукне нужно пройти путь 15—20 мм, то в прессе с отсасывающим валом — только 5—9 мм, а в прессах, в которых вода уходит из сукна в ячейки сетки или желобки вала, путь ее составляет всего лишь 1,5—2,5 мм. Из бумаги в сукно вне зависимости от конструкции пресса вода фильтруется в поперечном направлении.

Рис. 71. Схемы новых прессов:
а — с синтетической сеткой; б —с синтетической сеткой, надетой на вал; в—с желобчатым валом; г— высокой интенсивности; д — разделительный; 1 — синтетическая сетка; 2— сукно; 3 — шаберы; 4 — прессовый вал с желобками; 5 — промежуточный вал; 6 —отсасывающий вал

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