不銹鋼板墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試及完善

袁 麟

(沈陽思特雷斯紙業(yè)有限責(zé)任公司,遼寧沈陽,110027)

不銹鋼板墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試及完善

袁 麟

(沈陽思特雷斯紙業(yè)有限責(zé)任公司,遼寧沈陽,110027)

介紹了不銹鋼板墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)在試生產(chǎn)過程中設(shè)備方面遇到的問題,如打漿系統(tǒng)、流送系統(tǒng)、壓榨部設(shè)計安裝不夠合理等,提出相應(yīng)的解決辦法。經(jīng)改造后,紙機車速提高到315 m/min,較改造前提高了 32 m/min;年產(chǎn)量提高到 11200 t,較改造前提高了 3000 t;設(shè)備運轉(zhuǎn)率達(dá) 91%,較改造前提高了 7個百分點。取得了明顯的改進效果。

不銹鋼板墊紙;設(shè)備調(diào)試;生產(chǎn)系統(tǒng)

沈陽思特雷斯紙業(yè)有限責(zé)任公司 (以下稱沈陽思特雷斯紙業(yè))是一家生產(chǎn)不銹鋼板墊紙的專業(yè)廠家。不銹鋼板墊紙是不銹鋼冷軋薄板在軋制、酸洗、平整、修磨、精整等工序作業(yè)過程中,防止金屬板層間因滑移、高張力、高溫、摩擦造成擦劃和其他損傷,以提高冷軋板表面質(zhì)量而墊入其層間起防護作用的一種特種工業(yè)用紙。不銹鋼板墊紙具有耐熱、高表面強度、高平滑度、良好勻度等指標(biāo)。為保證產(chǎn)品上述指標(biāo)特性,對生產(chǎn)不銹鋼板墊紙的設(shè)備要求比較高。2007年 7月,沈陽思特雷斯紙業(yè)新上 1條 2640 mm長網(wǎng)多缸紙機生產(chǎn)線,通過 1年多的試運行,發(fā)現(xiàn)該生產(chǎn)線存在許多問題。針對存在的問題,沈陽思特雷斯紙業(yè)采取了一系列整改措施,并取得了明顯的改進效果。筆者就紙機設(shè)備當(dāng)時存在的問題及所采取的措施進行總結(jié)。

1 不銹鋼板墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)存在的問題

1.1 打漿系統(tǒng)不合理

不銹鋼墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)原設(shè)計為 2條打漿系統(tǒng),其中一條 (2臺雙盤磨漿機 +2臺錐形磨漿機)處理針葉木漿,另一條 (2臺雙盤磨漿機 +1臺錐形磨漿機)處理闊葉木漿。但生產(chǎn)試運行過程中發(fā)現(xiàn),該打漿系統(tǒng)不能滿足生產(chǎn)要求。只能采用 2條生產(chǎn)線接力打漿,雖基本滿足生產(chǎn)條件,但能耗較高。

1.2 磨片齒形不合理

磨片齒形采用 “H”形磨片,由于此磨片有許多“橫檔”,造成磨漿時漿料在磨區(qū)內(nèi)停留時間過長,特別是處理針葉木漿,切斷效果不好,打漿度提高很慢,影響打漿效率,打漿后漿料品質(zhì)也不理想。

1.3 流送系統(tǒng)不完善

原工藝設(shè)計為高位箱→一次沖漿泵→除渣器→二次沖漿泵→壓力篩→流漿箱。由于采用兩次沖漿,系統(tǒng)脈沖較大,造成紙機運行不穩(wěn)定。

1.4 流漿箱結(jié)構(gòu)存在缺陷

原流漿箱與德國 Voith公司生產(chǎn)的 KⅤ型流漿箱結(jié)構(gòu)類似,但是省略了緩沖槽部分,增加了方錐管稀釋水系統(tǒng)。從實際運行情況來看,上漿時脈沖大,整流效果不理想;上漿時湍流大,造成漿料絮聚,從而影響成紙勻度。而且原流漿箱還存在調(diào)節(jié)不方便、出口漿速不均一、紙張橫幅定量差偏高的問題。

1.5 網(wǎng)部布局不合理

原設(shè)計網(wǎng)部刮水板、吸水箱為等距排布,實踐證明不合理。另外,刮水板角度排布混亂,造成漿料在網(wǎng)面出現(xiàn)局部跳漿和脫水不均問題。

1.6 搖振器彈簧板材質(zhì)存在缺陷

搖振器彈簧板材質(zhì)采用 2.5 mm鉻合金不銹鋼板,雖比較結(jié)實耐用,但是柔性差,整流效果不好。

1.7 水印輥結(jié)構(gòu)存在缺陷

原水印輥是由西安某機械廠制造的,其輥體斷面為橢圓形,這樣在運轉(zhuǎn)中趕漿現(xiàn)象嚴(yán)重,無法使用。

1.8 壓榨部設(shè)計不合理

通過對壓榨部橫向分布的測試發(fā)現(xiàn),壓榨部存在橫幅不均勻,壓榨部水分偏大的問題。通過利用壓敏紙對壓榨部各壓區(qū)測試發(fā)現(xiàn),各壓區(qū)膠輥的中高及硬度設(shè)計不合理。

1.9 表面施膠存在缺陷

表面施膠實踐發(fā)現(xiàn),施膠輥的設(shè)計不合理,具體表現(xiàn)為:施膠輥表面硬度不均一,2個施膠輥端面不齊,造成漏膠,而且施膠不均勻,經(jīng)常出現(xiàn) “孔洞”等紙病,無法正常生產(chǎn)。

1.10 壓光部調(diào)節(jié)不利

雙輥壓光機,壓光輥表面硬度不均一,造成生產(chǎn)運行周期短。

另外,該部的冷風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)也存在嚴(yán)重缺陷,經(jīng)常由于調(diào)節(jié)不利而出現(xiàn)“楞子”、“麻花勁”等紙病。

2 解決方法

2.1 打漿系統(tǒng)

針對打漿存在的問題,由原來雙打漿系統(tǒng)改為單一的 4臺雙盤磨漿機串聯(lián)磨漿系統(tǒng),為保證打漿效果,將原磨漿機 185 kW電機全部改為 220 kW。雖然單臺磨漿機的電機功率提高了 35 kW,但是減少了 2臺磨漿機,總功率還是降低了,操作方便,而且由原來 2條線接力打漿改為 1條線連續(xù)打漿,并且減少 1臺送漿泵。專門使用 1臺大錐度精漿機處理損紙,新增 2個 80 m3的儲漿池,使打漿所處理的漿板得到了預(yù)浸,從而保證了打漿質(zhì)量,提高了打漿生產(chǎn)能力。

2.2 磨片

優(yōu)化了磨片的齒形,由原來帶橫檔的 “H”形磨片改為有利于漿料纖維切斷的斜線形磨片。分別選擇了適合快速處理針葉木漿纖維的 HY Cut fin切斷鰭550-E15#齒形磨片 (見圖1)和 HY Broom fin掃帚鰭550-L3#齒形磨片 (見圖2)。

2.3 流送系統(tǒng)

根據(jù)流送系統(tǒng)存在流送脈沖較大的問題,在一次、二次沖漿泵之間增設(shè)了 1個穩(wěn)流高位箱,并在穩(wěn)流高位箱內(nèi)設(shè)置了消能孔板,從而減輕了整個流送系統(tǒng)的脈沖,提高了其穩(wěn)定性。

2.4 流漿箱

由于原流漿箱不能滿足生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的要求,為此更換了國內(nèi)先進的雙勻漿輥氣墊式流漿箱。雙勻漿輥氣墊式流漿箱的整流原理為:以旋轉(zhuǎn)的孔輥勻整漿流,漿流通過孔輥時小孔收縮,離開小孔時擴散。正是漿流速度的收縮擴散,使?jié){流在孔輥的下游產(chǎn)生微湍動。漿料在微湍動的作用下使纖維團得以分散而達(dá)到勻整的目的。

雙勻漿輥氣墊式流漿箱設(shè)計關(guān)鍵是要掌握好無波跡長度。特別是唇口勻漿輥,必須掌握好唇口勻漿輥下游至噴漿下唇板的距離在適當(dāng)?shù)某叨?距離太短,波跡內(nèi)湍流太強,會使噴出的漿流把波跡帶到網(wǎng)上而使紙幅產(chǎn)生縱向條流;距離太長,已超過無波跡長度,湍動能已消失,漿料在噴嘴內(nèi)會形成絮團,使紙幅產(chǎn)生漿疙瘩。

勻漿輥的直徑、輥小孔徑及開孔率是根據(jù)用戶給出的定量范圍、上網(wǎng)濃度、車速等參數(shù)決定的流量值綜合考慮決定的,即每個勻漿輥的幾何參數(shù)只能適應(yīng)一定的流量范圍,超過或低于這個流量范圍,只能修改勻漿輥的幾何參數(shù)。

杭州美辰公司根據(jù)提供的產(chǎn)品定量范圍、上網(wǎng)濃度、混合漿料的針葉木漿和闊葉木漿配比和打漿度、紙機車速等參數(shù),為沈陽思特雷斯紙業(yè)提供雙勻漿輥氣墊式流漿箱。通過更換流漿箱后兩個月的調(diào)試,紙張品質(zhì)有了明顯的提高,紙張橫幅定量差小于 5%,而且清洗方便簡捷。

2.5 網(wǎng)部

對網(wǎng)部各刮水板和濕吸水箱進行重新排布,按等差的距離方式進行排布。另外,對 13塊刮水板角度,重新按照從小到大的順序進行排布 (按流漿箱—真空伏輥方向)。調(diào)整后實踐運行,網(wǎng)面達(dá)到理想效果。

2.6 搖振器

搖振器彈簧板材質(zhì)改為磷青銅,厚度為 0.8 mm,并由單片改為雙片。增加了搖振的柔性,使網(wǎng)部的整流效果更均勻,從而提高紙張勻度。

紙機搖振振蕩值可以很好地反映紙機搖振效果情況,其數(shù)值應(yīng)大于 30。

振蕩值計算公式為:S=4.11f·a/m

式中,S為搖振振蕩值;f為頻率,次/min;a為振幅,mm;m為車速,m/min。

實際生產(chǎn)中采用的工藝參數(shù)為:頻率 350 r/min,振幅 7 mm,車速 315 m/min,搖振振蕩值為 32,保證了搖振效果。

2.7 水印輥

由于原水印輥不能滿足生產(chǎn)提速和產(chǎn)品質(zhì)量的要求,為此將原來的Φ1000 mm水印輥,更換為Φ1200 mm水印輥,新水印輥設(shè)置了內(nèi)外清洗裝置,實際運行效果良好,達(dá)到了整飾效果。

2.8 壓榨部

根據(jù)壓榨部存在的問題,重新修訂了壓榨部的中高,復(fù)合壓榨膠輥由原來的 75道修訂為 95道。正壓榨下輥中高由原來的 95道修訂為 120道。膠輥硬度由原來的 92度 (邵氏 A)修訂為 88度 (邵氏 A),實現(xiàn)了相對寬壓區(qū)壓榨。生產(chǎn)運行實踐證明,出壓榨紙幅水分由原來的 60.3%降低到 59.2%,取得了良好的效果。但是紙機車速提到 315 m/min后,由于壓榨部震動,造成正壓部下膠輥損傷,降低了膠輥使用壽命。為此,為減少維修時間,延長檢修周期,將正壓榨下輥中高改為 98道,硬度提高到 96度 (邵氏A)。雖縮短了檢修時間,延長了膠輥使用時間,但是出壓榨水分提高到了 60.2%。紙機車速由 283 m/min提高到 315 m/min時,壓榨部的三輥二壓區(qū)復(fù)合壓榨部和雙輥正壓部分別出現(xiàn)運行震動,分別對三輥二壓區(qū)復(fù)合壓榨部和雙輥正壓部分的 5個輥做了 800 m/min動平衡。重新安裝后,震動有所減輕,但仍不是很理想。制造廠家也未拿出好的解決方案。今后將尋求造紙專業(yè)制造廠家,對整個壓榨部結(jié)構(gòu)進行改造,以解決目前存在的問題。

2.9 施膠部

對施膠輥的端部重新進行了修磨,保證 2個輥端部對齊平整,確保不漏膠。另外,為確保施膠橫幅均一,為施膠輥的軟膠輥重新設(shè)置中高,將原來的平輥修訂為中高 15道膠輥。實際運行效果良好。

2.10 壓光部

更換了紙機壓光輥,由原來使用的立式澆鑄的壓光輥修改為離心澆鑄壓光輥,確保壓光輥表面硬度均一。增加了 1條壓光機補風(fēng)系統(tǒng),確保壓光調(diào)節(jié)余量充足,保證紙張的壓光效果。但是在夏季高溫天氣的環(huán)境下,光靠壓光機補風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié),已滿足不了生產(chǎn)要求,為此又在壓光部上了 1套壓光輥表面冷卻水系統(tǒng),滿足了紙張的表面質(zhì)量要求。

通過對上述存在問題部位進行的改進,除壓榨部還需完善外,總的來說,取得了明顯的改進效果(見表1)。改進前,該機臺紙機車速 283 m/min,實際年產(chǎn)量為 8200 t,設(shè)備運轉(zhuǎn)率 84%。而改進后,該機臺紙機車速 315 m/min,實際年產(chǎn)量為 11200 t,設(shè)備運轉(zhuǎn)率 91%。

表1 改造前后的對比

3 結(jié) 語

針對不銹鋼板墊紙生產(chǎn)系統(tǒng)在試生產(chǎn)過程中設(shè)備方面遇到的問題提出相應(yīng)的解決辦法。經(jīng)改造后,紙機車速提高到 315 m/min,年產(chǎn)量達(dá) 11200 t,設(shè)備運轉(zhuǎn)率為 91%。

Comm ission ing&I mprovement of Production Equipment System of I nterleav ing Paper for Sta inless Steel

YUAN Lin
(Shenyang Stainless Paper Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning Province,110027)

The production system of producing interleaving paper for stainless steel in a millwas introduced.Many problemswith the system were formed in the trialproduction,such as the irrational design and installation of the beating section,forming section and press section etc.This paper provided the solutions for the problems in production process.The betterperfor mance of the production line including speed raised 32 m/min,annual output increased 3000 t,and operation rate increased 7 unitswas achieved.

interleaving paper for stainless steel;equipment commissioning

TS734

B

0254-508X(2011)06-0072-04

袁 麟先生,高級工程師;主要從事大中型紙機系統(tǒng)優(yōu)化改造、新產(chǎn)品研發(fā)工作。

(E-mail:13555772338@163.com)

2011-02-11(修改稿)

(責(zé)任編輯:陳麗卿)