揚(yáng)克缸安全計(jì)劃及濕部高效清洗解決方案

夏曉勇 凱登約翰遜（無(wú)錫）技術(shù)有限公司

1 揚(yáng)克缸的安全計(jì)劃

揚(yáng)克缸被稱(chēng)為衛(wèi)生紙機(jī)的心臟，一般情況下，影響揚(yáng)克缸的安全因素分為八類(lèi)：

● 人員資質(zhì)。烘缸屬于壓力容器，非專(zhuān)業(yè)人員不得操作，且造紙企業(yè)必須辦理壓力容器使用登記證，企業(yè)相關(guān)操作人員也必須具有資格認(rèn)證。

● 升溫降溫程序。揚(yáng)克缸的使用須遵守安全基本規(guī)則：一是蒸汽不允許突然通進(jìn)冷的烘缸；二是不要在停止的時(shí)候噴灑水；三是在蒸汽壓力下，烘缸可以停止的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30min。

● 烘缸積水。揚(yáng)克缸的蒸汽冷凝水系統(tǒng)控制烘缸的升溫降溫和積水。另外蒸汽的品質(zhì)（參考鍋爐和電廠的品質(zhì)要求）也會(huì)對(duì)烘缸的使用產(chǎn)生影響，若水質(zhì)不佳，甚至?xí)?dǎo)致虹吸管堵塞，影響揚(yáng)克缸的使用壽命。

● 傳動(dòng)潤(rùn)滑。揚(yáng)克缸的軸承和減速箱必須潤(rùn)滑良好，否則也會(huì)對(duì)烘缸有很大的影響。

● 蒸汽泄漏。揚(yáng)克缸常用三種旋轉(zhuǎn)接頭，分別為大型LJ接頭，大型內(nèi)補(bǔ)償接頭，大型PT接頭，若發(fā)生泄漏，一是對(duì)環(huán)境造成影響；二是極易引發(fā)能源安全事故。

● 烘缸振動(dòng)及烘缸顫紋。揚(yáng)克缸長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，缸面會(huì)產(chǎn)生許多顫紋俗稱(chēng)“老虎條紋”，不利于刮刀工作，造成出紙不順利，影響紙頁(yè)表面質(zhì)量。造成顫紋的原因有兩方面，一是由于烘缸圓柱度不佳，揚(yáng)克缸的跳動(dòng)圓柱度超出公差范圍，致使烘缸出現(xiàn)顫紋，因此必須進(jìn)行拋光和研磨。二是由于刮刀的振動(dòng)，受刀片的厚度、刀片的伸出長(zhǎng)度、夾具類(lèi)型、涂層厚度、涂層硬度、涂層的附著力等因素影響，刮刀產(chǎn)生持續(xù)擺動(dòng)，同時(shí)并受摩擦力影響刮刀片產(chǎn)生振動(dòng)。

● 刮刀。如圖2所示。常見(jiàn)的刮刀夾具分為四種，氣囊?jiàn)A具、臺(tái)階式夾具、凱登Conformatic XL和凱登Conformatic AL。其中，氣囊?jiàn)A具由于氣囊具有壓縮性，使刀片在烘缸上產(chǎn)生較大的振動(dòng)，所以氣囊?jiàn)A具市場(chǎng)份額小，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要銷(xiāo)售的是凱登Conformatic XL夾具。

圖1 揚(yáng)克缸表面的顫紋

圖2 常見(jiàn)的4種夾具

凱登Conformatic XL夾具有兩個(gè)重要部件，液囊和邊緣指狀甲。液囊主要起到橫向均壓的作用，接收背刀的壓力，液囊中的液體受壓后向周?chē)鷧^(qū)域流動(dòng)以傳遞和均衡壓力，將壓力均布到揚(yáng)克缸面上。若出現(xiàn)揚(yáng)克缸邊緣積料、起皺刮刀壽命縮短、邊緣涂層打滑、刀片磨損不均勻、刀片產(chǎn)生火花等現(xiàn)象，可以通過(guò)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，使刮刀貼合或避免紙張出現(xiàn)破邊。

圖3 凱登Conformatic XL夾具結(jié)構(gòu)

揚(yáng)克缸一般配備三把刮刀，起皺刮刀、清潔刮刀和斷紙刮刀。其中，清潔刮刀不一定連續(xù)使用，經(jīng)常被忽視，但其制造調(diào)整和起皺刮刀一樣重要，使用不當(dāng)，會(huì)引起振動(dòng)/噪聲問(wèn)題。需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)，刮刀一定要擺動(dòng)，否則起熱切割能力就會(huì)差一些，切割效果不好。自動(dòng)擺動(dòng)器有兩種：氣動(dòng)擺動(dòng)器和機(jī)電擺動(dòng)器。

斷紙刮刀位于揚(yáng)克缸頂上方，斷紙刮刀與紙機(jī)的距離非常近，若斷紙刮刀的張開(kāi)角度過(guò)大，易形成氣流，造成紙張上下飄動(dòng)，因此斷紙刮刀的安裝位置距缸面越近越好。

● 定期檢測(cè)和維護(hù)保養(yǎng)。一般刀片外觀檢測(cè)裝置可以自動(dòng)快速測(cè)量刀片的磨損情況、刀片的角度，發(fā)出Excel文件和輸出帶圖像的測(cè)量文件。

烘缸表面的問(wèn)題，如顫紋和振動(dòng)，會(huì)造成大量的殘次品，經(jīng)濟(jì)損失巨大。紙廠為此不得不每年對(duì)烘缸進(jìn)行研磨由此產(chǎn)生研磨費(fèi)用和停機(jī)損失。若能對(duì)刮刀設(shè)備和操作流程進(jìn)行優(yōu)化，烘缸的研磨周期可以從一年變?yōu)?～4年。對(duì)刮刀系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行的改造，其投資回收期通常約半年左右。

2 M-clean濕部織物高壓清洗系統(tǒng)

目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)衛(wèi)生紙機(jī)使用的原生木漿比較多，廢紙漿用量較少，未來(lái)，二次纖維使用量會(huì)增加，需要織物清潔和整機(jī)的保潔。保持紙機(jī)環(huán)境整潔的同時(shí)，減少清水和能源的消耗，這些都是網(wǎng)部清洗遇到的挑戰(zhàn)。如果使用二次纖維，可能帶來(lái)幾種不同的污物，見(jiàn)圖4。

圖4 來(lái)自二次纖維的四種不同類(lèi)型污物

● M-CLEAN 移動(dòng)高壓清洗方式

M-CLEAN 移動(dòng)高壓清洗系統(tǒng)的清洗效果由噴嘴數(shù)量及形式、壓力等參數(shù)控制。壓力可達(dá)400bar，噴嘴到織物的距離一般在3～50mm。圖5所示，M-clean濕部織物高壓清洗系統(tǒng)采用7個(gè)噴嘴的扇形清洗方式的清潔效果。圖6所示，M-clean濕部織物高壓清洗系統(tǒng)采用針扇組合的清洗效果。

圖5 扇形清洗效果

圖6 針扇組合清洗效果

● 清潔效果對(duì)比實(shí)驗(yàn)

在輥?zhàn)尤珜挿较蛏?，全幅噴淋保潔劑，一半額外加入M-clean，進(jìn)行清洗對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，有M-clean清洗的一側(cè)的孔洞數(shù)量顯著降低。在M-clean系統(tǒng)清潔的一側(cè)產(chǎn)生的孔洞直徑遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)噴淋清洗的一側(cè)。

● M-clean與傳統(tǒng)全幅高壓噴淋的差異

以7個(gè)噴嘴，孔徑0.25mm為例，M-clean的年用水量為1,404m3。傳統(tǒng)噴淋年用水量為41,061m3。從二者的用水量對(duì)比可以看出，M-clean更節(jié)省資源，且能達(dá)到相同的清洗效果。

M-clean安裝前，清洗停機(jī)時(shí)間占比3.7%，停機(jī)清洗10次/月，使用M-Clean后，清洗停機(jī)時(shí)間占比從3.7%下降到1.4%，停機(jī)清洗頻次下降到3次/月，降幅70%。

● M-clean網(wǎng)部清洗的潛在收益

對(duì)比傳統(tǒng)全幅噴淋清洗的方式，從停機(jī)清洗時(shí)間、斷紙和二等品率、水消耗量，增加損紙的使用量、減少化學(xué)藥品（保潔劑等）的添加等方面來(lái)看，均可以帶來(lái)收益。