Сушильный цилиндр бумагодельной машины

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.

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.

содержание .. 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 ..