復(fù)合面真空壓榨輥的使用

宋曉光

(大宇制紙有限公司，黑龍江牡丹江，157013)

·真空壓榨輥·

復(fù)合面真空壓榨輥的使用

宋曉光

(大宇制紙有限公司，黑龍江牡丹江，157013)

用聚氨酯類材質(zhì)包覆的真空壓榨輥的表面可設(shè)計(jì)為“真空通孔+溝紋+盲孔”的形式，稱為復(fù)合面真空壓榨輥。本文介紹了對這種復(fù)合面真空壓榨輥在生產(chǎn)實(shí)際中的使用情況，并對其脫水形式以及生產(chǎn)中提高產(chǎn)品品質(zhì)的特性進(jìn)行了分析。

真空壓榨輥;盲孔;溝紋;復(fù)合面

真空壓榨輥是紙機(jī)壓榨裝置的主要構(gòu)件，多用于中、高速造紙機(jī)。真空壓榨輥輥面上的包覆層，多數(shù)情況下為包覆一定厚度的橡膠層。輥體包膠的好處是使壓力分布均勻，減少毛毯的磨損，提高壓榨線壓力。一般情況下，輥體真空孔通孔尺寸為Φ4 mm，膠面通孔尺寸為Φ3 mm。這種具有真空通孔的輥體表面開孔面積一般能達(dá)到11%左右。作為一種真空孔的表面脫水形式，由于壓區(qū)脫水很少，大量的水只能通過真空孔和毛布帶走。在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，使用橡膠層包覆的真空壓榨輥在使用時(shí)會有一些不足。

①脫水效率低，導(dǎo)致出壓榨紙幅干度降低，增加了紙機(jī)能耗和蒸汽消耗量。②輥體開孔面積較低，容水空間不足，造成脫水路徑長，導(dǎo)致脫水阻力過大，不但影響脫水效果，而且還會有在紙幅上產(chǎn)生真空孔痕的現(xiàn)象。這種真空孔痕印跡明顯，對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大。

針對這個(gè)問題，目前已研制出了聚氨酯類(Aquaflow)材質(zhì)包覆面的真空壓榨輥，聚氨酯材質(zhì)包覆面可設(shè)計(jì)為“真空通孔+溝紋+肓孔”的形式，稱為復(fù)合面真空壓榨輥。在實(shí)際生產(chǎn)中，如何正確使用復(fù)合面真空壓榨輥，對于提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，都有重要的實(shí)際意義。本文介紹了復(fù)合面真空壓榨輥的使用，以供參考。

1 真空壓榨輥包覆面對材質(zhì)的要求

1.1 橡膠材質(zhì)

目前的真空壓榨輥面包膠材質(zhì)多數(shù)情況下選擇的是橡膠材質(zhì)，表面開孔形式也多為真空通孔的形式。雖然在特定的工藝條件下，橡膠材質(zhì)輥面可以做到“真空通孔+溝紋”的組合形式，開孔面積可以達(dá)到25%左右，但由于受到材質(zhì)的性質(zhì)所限，橡膠表面會磨損加快，縮短研磨周期。如不及時(shí)研磨，將會因輥?zhàn)幽p導(dǎo)致壓榨區(qū)工作異常，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且頻繁的換輥研磨影響設(shè)備的正常運(yùn)行，也會影響生產(chǎn)的連續(xù)運(yùn)行。同樣由于受材料性質(zhì)所限，橡膠面真空壓榨輥只能設(shè)計(jì)為單一真空通孔形式 (見圖1)，不能設(shè)計(jì)成“真空通孔+溝紋+盲孔”的形式 (見圖2)，否則會在生產(chǎn)運(yùn)行中產(chǎn)生溝紋閉合，從而影響脫水，加速膠面的磨損速度。而且橡膠材質(zhì)用做輥面的包覆材料還有個(gè)明顯的缺陷，就是邊緣硬度遠(yuǎn)低于測量硬度，難以達(dá)到包覆面開孔的要求。

1.2 聚氨酯類材質(zhì)

與橡膠材質(zhì)包覆面相比，聚氨酯類材質(zhì)包覆面的硬度較高，受壓時(shí)變形減少，能夠保持較大的排水空間，有利于提高脫水效率，同時(shí)有助于克服材料變形而引起的溫度升高。因此采用硬度高、耐磨的材質(zhì)用于真空輥壓榨輥的表面包覆，采用組合的脫水表面形式，能夠提高壓榨區(qū)脫水量，提高紙幅出壓榨部的干度，降低能耗，改善產(chǎn)品質(zhì)量，從而為生產(chǎn)帶來更多的收益。

圖1 單一真空通孔形式

圖2 真空通孔+溝紋+盲孔的復(fù)合形式

2 復(fù)合面真空壓榨輥的脫水分析

圖1所示的單一真空通孔形式的真空壓榨輥，真空輥內(nèi)的真空室與真空泵相連，真空室為負(fù)壓，形成真空脫水。這種脫水效果受到真空孔的開孔率所限(通孔的輥?zhàn)颖砻骈_口面積設(shè)計(jì)一般為11%)，壓榨部脫水不足，紙幅出壓榨部的干度低，導(dǎo)致干燥烘缸所用蒸汽壓力接近上限，蒸汽用量大，提高車速受到影響。

圖2所示的采用聚氨酯材質(zhì)包覆的真空輥體表面加工有溝紋 (溝紋尺寸約為寬0.7 mm×深2.5 mm×距離2.5 mm)，開孔面積可達(dá)20%。在輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動時(shí)，存在于溝紋中的水，大部分以垂直脫水方式排出，縮短了排水距離，減少排水阻力，有利于消除壓花現(xiàn)象。由于輥面硬度較高，可使用較大的線壓力。因此與真空通孔相比較，通孔與溝紋組合形式的壓榨脫水率增加，出壓榨部紙幅的水分下降，提高了造紙機(jī)車速，降低蒸汽消耗。

聚氨酯類材質(zhì)的硬度高于橡膠，因此可以在通孔和溝紋的基礎(chǔ)上，另外增加盲孔設(shè)計(jì)。在膠面上鉆有孔徑為Φ2 mm、深為9～11 mm的盲孔。盲孔按深淺不同，間隔排列。具有盲孔壓輥的開孔面積約為10%，因此又可以容納更多的壓榨水。

因此，在采用“真空通孔+溝紋+盲孔”的復(fù)合形式后，總開孔面積由原單一真空通孔的11%提高至40%，大幅改善了壓榨部脫水，降低了蒸汽壓力，同時(shí)還提高了車速。

3 復(fù)合面真空壓榨輥使用的基本技術(shù)要求

(1)輥面溫度＜80℃，對于壓榨區(qū)有蒸汽箱存在的區(qū)域，在使用時(shí)要采取一定的防護(hù)措施，或調(diào)節(jié)蒸氣箱邊緣的蒸汽進(jìn)量，避免邊緣部位的蒸汽因真空作用吸入輥體，加快表面膠層的老化，減少使用周期。

在實(shí)際使用中，由于壓榨部毛布及紙幅對蒸汽的直接遮覆，真空輥邊緣區(qū)域的輥面溫度實(shí)測＜40℃，工作條件完全適合于聚氨酯材質(zhì)的使用要求。

(2)輥體使用刮刀時(shí)，刮刀角度在20℃，線壓力為50～100 N/m;

(3)在進(jìn)行輥體外部清洗時(shí)，可采用手動移動式高壓清洗噴淋水。為避免破壞輥體表面的溝紋，噴嘴距輥面距離為120 mm，水壓不超過5000 kPa。

4 復(fù)合面真空壓榨輥的使用效果

(1)車速提高。生產(chǎn)相同紙種時(shí)，在原來車速的基礎(chǔ)上，車速提高6%左右。

(2)紙張?jiān)械恼婵湛缀鄞鬄闇p少，產(chǎn)品質(zhì)量提高。

5 結(jié)語

設(shè)備更新是企業(yè)保持生產(chǎn)、提高生產(chǎn)率的一種有效方法。對所采用的新設(shè)備、新技術(shù)在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上有一個(gè)較為全面的了解，是新設(shè)備投入生產(chǎn)保證生產(chǎn)正常運(yùn)行的前提，對提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，都會有很好的收益。

(責(zé)任編輯:常 青)

Application Suction Press Roll w ith Com pound Coverge Surface

SONG Xiao－guang
(Daewoo Paper Mfg.Co.，Ltd.，Mudanjiang，Heilongjiang Province，157013)
(E－mail:sdrjhljmdj@163.com)

The article introduced the practical application of suction press roll which has a compound coverage surface with suction holes，blind holes and grooves.The structure and dewatering efficiency of the rollwere presented.The application results indicated this new equipment could achieve the benefit of saving energy and improving quality of the products.

suction press roll;blind drilling;grooves;composite surface

宋曉光先生，工程師;主要從事設(shè)備管理、技術(shù)改造及新設(shè)備、新技術(shù)的調(diào)查應(yīng)用等工作。

TS73

B

0254－508X(2014)03－0074－02

2013－10－16(修改稿)