做出正确选择以提高湿部压榨效率

从造纸机的干燥能力、网部运行性能到最终产品性能,湿部压榨自始至终都会产生重要影响。工艺效率的秘诀通常在于正确选择压榨部耗材。

脱水的基本原理

当纸幅从成形部到达压榨部时,干度约为20%。在压榨部,随着压力将水分从纸幅上去除,纸幅的干度提升至约50%。简而言之,将纸幅中的水分压入压榨毛毯,压榨毛毯将水分带入吸水箱,此处通过真空将抽取毛布中的水分(吸水箱脱水),或者将水分从纸幅中吸移至压区,然后在离心力的作用下,水从毛布进入辊面的沟纹里(压区脱水)。

压榨部耗材为提高效率提供了多种途径

影响湿部压榨工艺的参数有很多,为优化和改进提供了很多选择。其中包括纸机和运行的问题,例如压区压力、压榨毛毯和靴式压榨靴套以及辊子和辊子包胶。

通常,采用最古老的设备技术对纸机中的压榨部脱水进行改进,需要大量的资本投资。例如靴式压榨改造。但是,基本上所有压榨部,不考虑它们当前的设备水平,通过较低的投资都有获得改进的潜力。但是要怎么做呢?

答案很简单。每台纸机都消耗压榨毛毯、辊子包胶、刮刀产品和许多其他需要定期更换的消耗品。那么,为什么不将这些消耗品的优化作为其常规服务的一部分呢?

与纸机耗材相关的典型改进区域

1) 最佳的压区和吸水箱脱水:压区脱水具有很多优点,诸如缩短压榨部断纸引起的停机时间,以及可以将真空能力分配给吸水箱以外的其他需要真空的区域。最有效的脱水过程,通常是将压区脱水和吸水箱式脱水相结合。此外,在调节压区和吸水箱脱水之间的脱水方向时,毛毯也发挥着重要作用。在辊子和毛毯上,辊子表面的开放区域可对毛毯中的水进行适当处理。

2) 压区压力水平和压区压力横向分布:通过优化压榨辊中高和使用相应的中高补偿辊设置,可优化纸幅横向水分分布。压区压力水平不足和分布不均,将缩短辊子和毛毯的使用寿命,而且额外的维护停机将降低生产效率。

3) 压区振动:压区振动通常起源于辊子和毛毯,可以通过优化进行修正。振动问题尤其会影响纸机的运行性能和辊子维护要求。

湿部压榨优化实例

一个简单的目标是,通过改变脱水方向提高湿部压榨效率。通常,重新定向是指从毛毯脱水转变为压区脱水。这意味着不单纯依赖抽真空,而是将更多的水引流至辊子表面融水和集水盘。其典型的优点包括:更好地脱水、更快地毛毯适用以及优化真空消耗。为了获得这些效果,毛毯辊和压榨辊必须校准好。实际上,涉及调节辊子包胶的硬度、辊子表面沟纹和孔的形式以及毛毯的渗透性和密度等。所有直接连接的设备也必须检查并作进一步调整。

一般的情况通常有几个方面需要改进。这甚至更具挑战性,因为在许多情况下,改进一个区域会导致另一个区域的性能下降。以生产票据纸的纸机为例:其总体目标是改善脱水,节省干燥能源成本。然而,新出现的问题包括吸移辊阴影印记,横向水分布和压榨区振动问题,以及吸移辊辊孔堵塞。这一系列广泛的问题导致了这样一种情况,即只有在行动时机、调整幅度和团队目标达到完美平衡和一致的情况下才能取得成功。

下表说明了采用的工具和改进的方面。 比如:增加辊子包覆的硬度可提高脱水效率,延长辊子包覆的寿命。 但是,它可能会使横向分布变差并对毛毯寿命产生负面影响。 

改进的方面

主要的维美德工具和服务
脱水效率
产品质量
如:阴影印记松厚度
横向分布
压区振动
辊子和毛毯的可靠性和寿命
压榨毛毯  
辊子包覆
辊子服务    
辊子升级(如:真空辊升级辊套流量H)      

 

湿部压榨优化成功案例

客户 结果

Thai Cane Paper

 

蒸汽消耗从45.6吨/小时降至40.2吨/小时

 

Cartiere del Garda

 

纸机车速提高了30米/分钟;压榨毛毯使用寿命从30天提高到50天

 

SsangYong C&B

 

蒸汽消耗降低了五个百分点

 

Vijay Anand Kraft Papers

 

纸幅出压榨部干度从49%提高到51%

 

Green Forest Paper 纸机车速提高了60米/分

 

团队合作和服务协议的力量

在讨论压榨部改进项目时,团队合作的力量不容低估。在给定的时间内运行改进项目,并取得预期结果,其最大障碍可能与技术问题无关,而是与不同部门和公司的人员的有效合作有关。生产、维护、采购、工程、工艺技术、财务,凡是您能想到的,所有这些操作在开展工作和业务方面都有其自身的特点和动机。

为了使各方都明确,维美德压榨部整体性能服务协议可能是一个有益的解决方案。该协议通常包含一定时期内的常规服务运营,以及根据客户要求的改进项目。这一做法的目的是,通过相互理解来创造结果,并分担资源风险。

维美德的主要湿部压榨优化产品

Valmet Press Felt LMR

压榨毛毯

高效吸水箱脱水用典型毛毯(Valmet Press Felt LMR),具有致密的开放式结构和高容积率。

Valmet Press Roll Cover PF-V for improved wet pressing

压榨辊包胶

真空压榨辊用维美德压榨辊包胶PF-V(Valmet Press Roll Cover PF-V),具有量身定制的硬度和辊面形貌,可实现高效脱水。

Valmet Press Felt SPM

压榨毛毯

典型的高效压区脱水用毛毯(Valmet Press Felt SPM),质轻但结构致密,容积和厚度小

 

iRoll intelligent rolls for wet pressing

iRoll 测量

维美德iRoll产品系列可改善分布。独特的工具,可在实际运行条件下测量压区压力曲线,继而采取适当的校正措施,获得更高的效率和质量。

Valmet Black Belt for wet pressing

靴压毛毯

Valmet Black Belt具有量身定制的表面外形,可实现高效脱水。

 

Suction Roll Upgrade Shell Flow H

辊子升级

维美德真空辊升级辊套流量H:真空辊辊孔清洁系统,增强脱水。

 

作者: Juha Ruotsi 和 Leena Silakoski