杨树忠
天津造纸厂研发中心,天津,300350
3150mm中低速长网纸机在试生产阶段匀度的调整
杨树忠
天津造纸厂研发中心,天津,300350
造纸机安装完毕后,需要进行设备和工艺的调试并进行试生产。在试生产50~60g/m2的文化用纸时,匀度不好是最重要的纸病之一,调控起来费时费力。下面就3150mm抄宽、250~350m/min车速长网造纸机,在试生产过程中对匀度进行调控的实践经验做一介绍。
要提高纸页的匀度,必须掌握好纸浆的配比。在纸浆的配比中适量加入短纤维的阔叶木浆、草浆或磨木浆,能使生产的纸页有良好的匀度。纸浆中的细小纤维对纸页的形成是有利的,其原因一是这些细小纤维不易絮聚;二是细小纤维填充了长纤维之间的空隙,形成光学上均匀的纸页结构。在试运转时首先用100%苇浆进行调试,而后再配入15%的针叶木浆,并根据产品的强度要求,逐步加大木浆的比例。
在打浆工段,根据产品的质量要求和原料配比的特点,对不同的纤维分别进行打浆,单独控制。在纸机的调控阶段,我们的经验是打浆后的纤维长度不宜过长,以免影响成纸的匀度。生产一般的文化用纸时,要控制打浆方式为游离状打浆,适当切断纤维即可。一方面要求有适当的打浆度,使纸浆具有一定的细纤维化,用以提高成纸的强度和匀度;另一方面还要控制打浆度不宜过高,以避免纸页在干燥部起褶皱。在开始调试纸机时,我们控制打浆度为35±2°SR。从实际运行效果上看,纸浆的打浆度和纤维的平均长度这两个指标过高或过低都会直接影响纸页的匀度。
在打浆工段,适当切断纤维可以减少成纸匀度不良的现象,在配用针叶木化学浆抄纸时,为了得到良好的匀度,打浆时须以切断纤维为主,对于文化用纸,纤维平均长度要控制在1.2~1.5mm之间,这样在纸浆中就减少了纤维絮聚的机会,匀度不良的现象也随之得到改善。在试生产中发现,经过轻微打浆的针叶木浆远不如重度打浆的纸浆抄出的纸页匀度好。
为了进一步提高纸页的匀度,在这台纸机的打浆工段还设有一台圆柱精浆机,目的是用精浆机调整纤维长度。运行结果表明,使用精浆机调整纤维长度后,纸页的匀度有了明显的提高。
在试生产过程中,我们严格控制住放料部的浆流稳定性和浓度稳定性,这也是造纸过程中的一个重要环节,其稳定性的控制结果直接影响着匀度的好坏。起初在纸浆向流浆箱输送过程中,我们发现上浆泵有低频扰动现象,为此建议在流浆箱入口前增设一个液位稳定罐,流浆箱侧面的回流量由6%提高到10%,经过调整后,浆流的脉冲和压力波基本上得到解决。
纸机各部分调控完毕后,发现成纸上还有浆道子和云斑,经巡查发现放料部由于有空气带入浆料中,而引起上浆系统浆料的湍动,导致纸页的成型不良和定量不稳,解决的办法是消除浆料入罐时的倾注现象,减少浆料与空气界面发生各种形式的搅拌作用。
长网纸机净化筛选部分的浓度与上网浓度是一致的,一般在0.3%~1.0%之间。该浓度随所抄纸页品种及纸机的工艺和设备条件的不同而异。本次纸机调控,我们把上网浓度控制在0.7%。按经验,当浓度选定后,须在整个生产过程保持其稳定不变,这对生产匀度一致和定量一致的产品是至关重要的。
流浆箱是造纸机的一个关键部件。流浆箱的结构和性能对于纸页的形成以及纸页质量的控制有重要的影响。流浆箱由布浆器、堰池和堰板三个主要部分组成,流浆箱中的布浆器和匀浆辊在一定程度上防止了上网纤维的絮团,同时此装置在流浆箱中使浆料产生微湍流,也促使整个纸浆浓度均匀一致。上网纸浆的均一性和成纸的匀度,很大程度上取决于流浆箱中这些装置的配置及匀浆辊的转速和开孔情况。如果匀浆辊工作条件选择不当,就会因为纤维絮聚在辊面孔眼之间或挂在孔眼的边缘,其本身就会成为产生絮聚的根源,这一点在试车时要特别注意,匀浆辊的转速须逐步进行调整,在消除絮聚的同时转速也不能太快,防止因转速太快产生的脉冲使上网的浆流形成波纹和横道子。
在试生产中,流浆箱的调控难点是纸浆上网时的着网点及浆流轨迹,他直接影响成纸的匀度,所以调节时要让浆流轨迹尽可能地与网子的运行方向平行,最大限度地减少纸浆与网子相遇时产生的纸浆飞溅现象。其着网点位于胸辊中心垂线与成型板之间。着网点若落在胸辊的前缘,会产生跳浆现象,落在成型板上就会有浆道子产生。
另一个调控点就是浆网速比。其调控方法是固定车速,变动浆速,先给浆速一个慢速值,看匀度的变化,如果出现纸页组织脱节,则说明浆速太慢了,这时需适当提高浆速,如果纸页上出现波浪状的纤维组织,则说明浆速过快。通过几次反复,就可以选定一个最好的浆网速比。在同一台纸机上,浆网速比不是一个固定值,原料稍有不同浆网速比就要重新调整,总之,要结合现场各种因素的变化,使纸页的匀度控制在最佳状态为止。
我们调试的这台3150mm长网纸机,其长网部的设计是非常好的,唯一调控的是张力,在试运转初期,由于怕拉坏网子,而将张力控制在5×103牛顿/米,但发现纸料在网上跳动,破坏了纸页匀度,后来把网子的张力调到6.5×103牛顿/米,此时浆料在网上运行得很平稳,匀度也随之变好了。
纸张在抄造过程中,匀度不良直接影响到压榨、干燥和压光的均一性。对于文化用纸,匀度是评价纸张质量的一个很重要的指标。所以解决纸张匀度问题是试生产阶段的一项主要任务。
以上是3150mm长网纸机在试运转时针对成纸匀度而采取的一些具体措施。结合实际工作经验,本人体会到,调顺一台新纸机,需要对整台纸机的各部位的运行状态进行认真分析,仔细调试,对每个细小环节都不能疏忽。操作人员的责任心是产品质量的关键,本次调试的顺利完成就是全体人员的实际经验和认真负责的责任心的具体体现而取得的硕果。
2010-8-28
草类原料清洁制浆