黎燕雯
摘 要:紙機經過一段時間的運行后會被各種污染物污染,為了維持紙機的正常運行,獲得良好的紙張品質,紙機系統需要進行清洗。有效的系統清洗可獲得以下好處:減少紙張斷頭、空洞和缺陷,減少紙張外觀紙病,改善系統運行性能,增加產量和效益,減少化學品處理風險。有計劃地清洗對現代高速紙機來說非常重要的。
關鍵詞:網部清洗;壓榨部清洗;干燥部清洗;在線清洗
由于廢紙在造紙工業纖維原料中的比重越來越大,而且廢紙回用率逐漸增加,造紙工業面臨纖維原料質量不斷下降的局面,越來越差的N次造紙廢漿成為造紙工業的最大來源,紙毛多、膠粘物嚴重成為包裝用紙生產的通病,干網因透氣度差提前下機,膠粘物引起頻繁斷紙。低克重,高強度,高車速,高效率成為行業競爭的核心要素。
1 網部的清洗
1.1 成形網的在線清洗
我們處理的方式是在網上噴上一種陽離子型鈍化劑。該陽離子鈍化劑能隔離網子與膠粘物,防止粘性物質粘附于網面,從而保護了網子。
藥劑名稱 :Bufloc 5165
添加量 :30-100 ppm(基在于胸輥噴淋水的流量)
添加點 :輸送至胸輥低壓扇形噴淋水管內
添加方式 :連續式添加
成形網保潔帶來的利益:減少網部膠粘物,提高網部濾水性能,穩定紙張質量,改善紙頁成形,延長網子壽命,節省成本。
1.2 成型網的清洗噴淋
對于長網紙機或者夾網紙機而言,在網部主要使用高壓或者低壓噴淋管來清洗成型網及輥筒。連續有效清洗噴淋的分布原則即是盡可能在成型網與濕紙幅剝離后立即進行清洗,以免一些污染物轉移、聚集到返程輥從而更深入地嵌入成型網。
一般來說,高壓針型噴淋管連續工作,所以多安裝在成型網外側即紙幅側,盡可能遠離胸輥且最靠近成型網回程端,從而有足夠時間與距離來消除因高壓針型清洗而引起的濕條紋現象。有時,也需要在網子支撐輥側安裝高壓針型噴淋管,但必須是間歇清洗,最大限度的保護成型網。據經驗,如果高壓射流垂直射向成型網恰與導輥接觸處,其沖擊效果顯著。因為射流進入成型網空隙,在貫穿成型網時即受阻而形成脈沖,由于即瞬間脈沖使網隙及單絲結點處的污染物松動而被大量水置換出來。
在網部,通常配有全幅濕紙頁沖網噴淋,主要用于斷紙時瞬間剝離濕紙頁。此噴淋管采用扇形噴嘴,操作壓力一般在0.7~1.4MAP范圍內,具體壓力與流量視紙機車速而定。此噴淋管采用澄清白水,也可用濃白水,由于水量很大,一般要求供水管直徑與噴淋管直徑相當,最好是從兩端同時供水。間歇噴淋,斷紙時DCS會自動發出開啟信號,噴淋一設定時段后,自動停止。當紙機車速超過1000米/分時,最好采用連續噴淋。
2 壓榨部的清洗
壓榨部的作用:
將濕紙幅從網部傳遞至干燥部;增加紙頁中纖維間的結合力,提高紙頁緊度和強度,減少紙機的斷頭損失;消除紙頁網痕,提高紙頁的平滑度和減少的兩面性;其主要功能是最大限度地容納紙幅中脫除的水分并將水分順利排出;因此如何保持壓榨毛毯在其生產使用周期內的良好濾水性是生產管理中最為關注的問題之一。(壓榨部濕紙幅多提高1%干度,干燥部蒸汽消耗量減少約5-7%,利于提高紙機車速)
在產品的選著方面有:酸性保潔劑、堿性保潔劑、中性保潔劑。
在程序設計方面有:停機間隙清洗、在線間隙清洗、連續保潔與間隙清洗相結合。現代高速紙機基本上是采用連續保潔與間隙清洗相結合的毛毯護理程序來保證毛毯濾水的暢通
2.1 毛毯的在線清洗
在壓榨部,由于濕紙幅與毛毯的緊密接觸并受到擠壓,濕紙幅中的水分夾帶著其中的樹脂、聚合物、淀粉等及一些細小纖維與填料進入毛毯,如不及時清除,則勢必影響毛毯的容水能力與濾水性能,從而影響毛毯的脫水強度與脫水速度。因此,壓榨毛毯也需采用化學品噴淋對其保潔。所使用的設備也是低壓扇形噴淋管,一般安裝在真空吸水箱之前且在毛毯紙幅側,必須保證化學品的均勻分布。噴淋壓力在1~3 BAR,流量相對較小。
連續式毛毯保潔程序取得成功的關鍵就于:一旦毛毯換上去而臟物還未進入毛毯之前就開始使用保潔劑對毛毯進行連續清洗與保護,這將有效地阻止毛毯阻塞,防止毛毯變硬與孔隙減少而導致的濾水性變差問題。現代高速紙機普遍采用連續保潔與間隙清洗相結合的毛毯護理程序來保證毛毯濾水的暢通。
2.2 壓榨毛毯清洗
在壓榨部,濕紙幅中的部分固體粒子、細小纖維及一些污物會在脫水過程中轉移至毛毯中,如果毛毯中的沉積物超過10%,那么將會嚴重影響毛毯的脫水性能。
毛毯的調質與清洗系統主要包括全幅噴淋與真空抽吸,而全幅噴淋則是由常規噴淋與化學噴淋組成,其中一些低壓噴淋用于潤滑吸水箱陶瓷面板或刮刀等。
在壓榨部,主要有下列四種噴淋管:
(1)大量水沖洗噴淋管:屬低壓大流量噴淋,作用在于沖刷毛毯中的非堅固物質并保持毛毯均勻保水量,一般安裝在高壓針型噴淋管之后與真空吸水箱之前。
(2)潤滑噴淋管:屬低壓小流量,在毛毯與吸水箱陶瓷面板接觸之前形成微薄水膜,降低毛毯吸水箱的磨擦、減少毛毯及吸水箱面板的磨損以及在毛毯與吸水箱之前形成密封。
(3)化學品噴淋管:屬低壓小流量,對于消除毛毯中的污染物非常有效,與吸水箱陶瓷面板接觸之前形成微薄水膜,降低毛毯吸水箱的磨擦、減少毛毯及吸水箱面板的磨損以及在毛毯與吸水箱之前形成密封。
(4)高壓針型噴淋管:屬高壓連續清洗,主要用于沖擊毛毯中的污染物,一般安裝在吸水箱之前的紙幅側。
壓榨毛毯因其表面植絨比成型網更容易損壞,所以一般毛毯上機的前12小時內不用高壓水清洗,當隨著毛毯含水量接近飽和時再逐步增加噴淋水壓力,但最大不宜超過20 BAR。
3 干燥部的清洗
一般來說,干網清洗是在紙幅斷頭或停機時進行,但必須保證在正常運行時干網不殘留清洗水。使用80~85度的熱水清洗干網,效果會更好,而且還可以減少濕條紋現象。需要注意,在干網清洗裝置的對面,要安裝收集粉塵和清洗水的接收裝置。對于現代化的高速紙機而言,干網在線清洗系統使用較多。
如凱登公司的M-Clean干網在線清洗系統:
在線的高壓水清洗,壓力達到60MPa,去除一切頑固的膠粘物;以油壓為動力,使用獨特的二步增壓技術,輕松驅動高壓水清洗;矩陣式扇形噴嘴的分布,清洗壓力均勻,保護網子安然無恙;強力的真空抽吸和排污集中收集;清洗器可以同時匹配1-6組清洗單元;PLC自動控制系統,中文觸摸界面。
在紙機運行過程中,這種清洗裝置利用高壓水除去干網中的污物。然后,再利用壓縮空氣把干網中殘留的水份清除干凈。
結 語
對現代高速紙機生產系統各部門污垢進行組分分析,制定針對性的清洗方法,可以有效減少紙機在連續運行中產生的問題和提高紙張質量,改善系統運行性能。對紙機進行定期地、有計劃地、科學地全面清洗,在提高生產效率和改善紙產品質量的同時,也有利于延長成形網、壓榨織物和干燥部織物的使用壽命,進而改善了紙機系統運行性能。實踐表明,清洗是控制現代高速紙機系統良好運行的一種有效途徑。
參考文獻
[1] 蘭峰.高速紙機的在線清潔 [A].中國造紙 2008,27(2):47-50
[2] 孫來鴻.現代化紙機的在線清潔系統.全國特種紙技術交流會暨特種紙委員會第三屆會議論文集
(作者單位:東莞金洲紙業有限公司)