高速新月型衛生紙機與真空圓網型衛生紙機的性能介紹和對比

夏吉瑞 山東信和造紙工程有限公司

張鳳玉 聊城市技師學院

高速新月型衛生紙機與真空圓網型衛生紙機的性能介紹和對比

Differences Between New Crescent and BF Tissue Machine

夏吉瑞 山東信和造紙工程有限公司

張鳳玉 聊城市技師學院

編者按：2014年5月14—16日，生活用紙國際研討會在成都召開。本文整理自研討會山東信和演講錄音，對新月型衛生紙機和真空圓網型衛生紙機的結構做了介紹，并對兩種紙機的成形方式和優缺點進行了解析。

近年來，國內生活用紙消費量不斷提高，但是與發達國家相比人均生活用紙消費量還比較低，特別是高質量生活用紙仍有很大的發展空間。面對市場競爭和環保壓力，中小型企業只有不斷淘汰低產能、高消耗的小機型，采用現代化高效衛生紙機，才能贏得生存和發展空間。目前市場上現代化的衛生紙機按成形器類型分為新月型衛生紙機、真空圓網型衛生紙機、斜網衛生紙機等，其中以新月型衛生紙機和真空圓網型衛生紙機為主，本文僅就這兩種機型的性能進行介紹和對比。

圖1　新月型衛生紙機結構

新月型衛生紙機

新月型成形器在上世紀60年代是金佰利公司的專利技術，在專利期滿后，各紙機制造商均可生產同類設備。因此，上世紀90年代初，西方國家大部分衛生紙機都是新月型，紙機車速一般為1,300～1,800m/min，最高車速超過2,000m/min，生產的紙頁比較柔軟，深得用戶的青睞。一直以來，由于受加工成本和下游配套加工設備的制約，紙機幅寬變化不大，市場上常用幅寬為2,850mm和3,600mm，但近年來，幅寬5,600mm的紙機項目也不斷增加。新月型衛生紙機結構如圖1所示，該機型結構簡單、運行穩定、操作較容易、運行成本較低且產品質量優越。

現代新月型衛生紙機使用了滿流式流漿箱，封閉的水力式操作。這一操作有兩個顯著的特點——高湍流性和高可控性。它內部的湍流發生器，能產生高強度湍流，并能限制湍流幅度，將擾動限制在最低幅度，將再絮聚時間減至最低程度。高湍流性的設計有助于纖維排列和漿流分布，同時能保持漿流在堰板處最后階段的湍流活動。流漿箱設計的關鍵在于有一組高能管束，可以提供高壓頭損失，這能夠保證良好的橫向分布，管束的結構是突然膨脹之后在出口處收縮，可以加速漿流。這樣的設計不僅能夠產生均勻的漿流，而且漿流從一側到另一側體積均衡。漿流的最后控制是在管口處，通過優化湍流、控制漿流橫幅和輸送角度來實現。其結果是得到高質量的纖維分布，均衡的橫向漿流和纖維定位，從而改善紙幅成形。該流漿箱還具有可迅速打開、可遠程顯示壓力等特點。

圖2　雙層流漿箱

現在很多高速新月型紙機采用雙層流漿箱（圖2），通過將不同纖維原料用在不同紙層中，來發揮纖維各自的特性，減少高成本纖維的使用量。使用多層流漿箱可選擇短纖維層貼在揚克缸面，在保證紙頁強度的同時，獲得更好的柔軟度和手感。分層技術的應用使得紙廠可用不同進價、不同質量的纖維生產優質產品。

新月型衛生紙機的網部有四輥結構，也有五輥結構，成形毛毯依靠網子的張力使紙頁在網毯之間脫水，脫水量大，結構簡單，換網和換輥也非常方便（圖3）。

圖3　五輥結構成形網

經過30多年的發展，新月型衛生紙機已成為全球高速衛生紙機的主導機型，也被認為是比較環保、經濟的機型。它具有以下優點：

● 開機率高、穩定性好、車速高、產能大；

● 紙頁縱橫拉力比可在1.2～3.0:1的范圍內進行調節；

● 可控制性好，采用稀釋水控制系統可調整定量橫向波動，成紙品質好；

● 由于長、短纖維都能有效地利用，可降低生產成本；

● 由于采用懸臂換網，操作和維護比較方便。

從產品的柔軟度、松厚度和手感等質量指標來看，新月型衛生紙機，特別是配有雙層稀釋水滿流式流漿箱的機型，要比真空圓網型紙機更優越，更適合生產高檔的紙巾紙。最近兩年，新月型紙機已被國內生活用紙企業廣泛采用，為用戶創造了較好的經濟效益。

真空圓網型衛生紙機

真空圓網型衛生紙機是日本川之江公司（Kawanoe Zoki）的主打產品（BF系列），BF系列衛生紙機主要有BF-10、BF-12。現在國內也有幾家企業生產真空圓網型衛生紙機。它的獨特優勢在于電耗和汽耗較低、占地面積較小，車速為600～1,000m/min。現在市場上的真空圓網型衛生紙機大部分為單毛毯結構，單毛毯避免了紙頁在毛毯間的轉移過程，即使毛毯有些污垢，引起操作故障的可能性也很小。采用帶導流板的水力式流漿箱，使得漿料與加入的分散劑充分混合保證了紙頁較好的勻度（圖4）。

真空圓網籠是真空圓網成形器的核心部件，表面鉆孔直徑7～10mm，雙螺旋線排列，其內部設有真空度不同的3個真空室，如果按逆時針方向分一、二、三室，第一室：成形室，第二室：脫水室，第三室：消音保持室，真空度則一般是一室＞二室＞三室，可以根據車速和紙種進行調節。

圖4　真空圓網成形器

兩種機型對比

真空圓網型衛生紙機和新月型衛生紙機的主要區別在于：

● 真空圓網成形器需加分散劑而新月型成形器則無需加入分散劑；

● 真空圓網型衛生紙機壓榨往往采用雙托輥，而新月型衛生紙機主要采用單壓區真空托輥；

● 由于真空圓網型衛生紙機采用了真空網籠，真空抽氣量高。使用草漿原料時，如打漿不好，真空圓網型衛生紙機生產的紙張還容易出現孔洞。

● 真空圓網型衛生紙機采用單抽式氣罩，而新月型紙機則采用熱風罩，使紙頁橫幅水分可調節與控制，風嘴設計獨特，熱效率高，風阻低，便于清洗。而揚克缸則大都采用特殊設計的蒸汽冷凝水可調式熱泵系統及余熱回收系統，提高了烘缸的干燥效率，充分利用了系統余熱，降低噸紙汽耗。