高速新月型卫生纸机与真空圆网型卫生纸机的性能介绍和对比

夏吉瑞 山东信和造纸工程有限公司

张凤玉 聊城市技师学院

高速新月型卫生纸机与真空圆网型卫生纸机的性能介绍和对比

Differences Between New Crescent and BF Tissue Machine

夏吉瑞 山东信和造纸工程有限公司

张凤玉 聊城市技师学院

编者按：2014年5月14—16日，生活用纸国际研讨会在成都召开。本文整理自研讨会山东信和演讲录音，对新月型卫生纸机和真空圆网型卫生纸机的结构做了介绍，并对两种纸机的成形方式和优缺点进行了解析。

近年来，国内生活用纸消费量不断提高，但是与发达国家相比人均生活用纸消费量还比较低，特别是高质量生活用纸仍有很大的发展空间。面对市场竞争和环保压力，中小型企业只有不断淘汰低产能、高消耗的小机型，采用现代化高效卫生纸机，才能赢得生存和发展空间。目前市场上现代化的卫生纸机按成形器类型分为新月型卫生纸机、真空圆网型卫生纸机、斜网卫生纸机等，其中以新月型卫生纸机和真空圆网型卫生纸机为主，本文仅就这两种机型的性能进行介绍和对比。

图1　新月型卫生纸机结构

新月型卫生纸机

新月型成形器在上世纪60年代是金佰利公司的专利技术，在专利期满后，各纸机制造商均可生产同类设备。因此，上世纪90年代初，西方国家大部分卫生纸机都是新月型，纸机车速一般为1,300～1,800m/min，最高车速超过2,000m/min，生产的纸页比较柔软，深得用户的青睐。一直以来，由于受加工成本和下游配套加工设备的制约，纸机幅宽变化不大，市场上常用幅宽为2,850mm和3,600mm，但近年来，幅宽5,600mm的纸机项目也不断增加。新月型卫生纸机结构如图1所示，该机型结构简单、运行稳定、操作较容易、运行成本较低且产品质量优越。

现代新月型卫生纸机使用了满流式流浆箱，封闭的水力式操作。这一操作有两个显著的特点——高湍流性和高可控性。它内部的湍流发生器，能产生高强度湍流，并能限制湍流幅度，将扰动限制在最低幅度，将再絮聚时间减至最低程度。高湍流性的设计有助于纤维排列和浆流分布，同时能保持浆流在堰板处最后阶段的湍流活动。流浆箱设计的关键在于有一组高能管束，可以提供高压头损失，这能够保证良好的横向分布，管束的结构是突然膨胀之后在出口处收缩，可以加速浆流。这样的设计不仅能够产生均匀的浆流，而且浆流从一侧到另一侧体积均衡。浆流的最后控制是在管口处，通过优化湍流、控制浆流横幅和输送角度来实现。其结果是得到高质量的纤维分布，均衡的横向浆流和纤维定位，从而改善纸幅成形。该流浆箱还具有可迅速打开、可远程显示压力等特点。

图2　双层流浆箱

现在很多高速新月型纸机采用双层流浆箱（图2），通过将不同纤维原料用在不同纸层中，来发挥纤维各自的特性，减少高成本纤维的使用量。使用多层流浆箱可选择短纤维层贴在扬克缸面，在保证纸页强度的同时，获得更好的柔软度和手感。分层技术的应用使得纸厂可用不同进价、不同质量的纤维生产优质产品。

新月型卫生纸机的网部有四辊结构，也有五辊结构，成形毛毯依靠网子的张力使纸页在网毯之间脱水，脱水量大，结构简单，换网和换辊也非常方便（图3）。

图3　五辊结构成形网

经过30多年的发展，新月型卫生纸机已成为全球高速卫生纸机的主导机型，也被认为是比较环保、经济的机型。它具有以下优点：

● 开机率高、稳定性好、车速高、产能大；

● 纸页纵横拉力比可在1.2～3.0:1的范围内进行调节；

● 可控制性好，采用稀释水控制系统可调整定量横向波动，成纸品质好；

● 由于长、短纤维都能有效地利用，可降低生产成本；

● 由于采用悬臂换网，操作和维护比较方便。

从产品的柔软度、松厚度和手感等质量指标来看，新月型卫生纸机，特别是配有双层稀释水满流式流浆箱的机型，要比真空圆网型纸机更优越，更适合生产高档的纸巾纸。最近两年，新月型纸机已被国内生活用纸企业广泛采用，为用户创造了较好的经济效益。

真空圆网型卫生纸机

真空圆网型卫生纸机是日本川之江公司（Kawanoe Zoki）的主打产品（BF系列），BF系列卫生纸机主要有BF-10、BF-12。现在国内也有几家企业生产真空圆网型卫生纸机。它的独特优势在于电耗和汽耗较低、占地面积较小，车速为600～1,000m/min。现在市场上的真空圆网型卫生纸机大部分为单毛毯结构，单毛毯避免了纸页在毛毯间的转移过程，即使毛毯有些污垢，引起操作故障的可能性也很小。采用带导流板的水力式流浆箱，使得浆料与加入的分散剂充分混合保证了纸页较好的匀度（图4）。

真空圆网笼是真空圆网成形器的核心部件，表面钻孔直径7～10mm，双螺旋线排列，其内部设有真空度不同的3个真空室，如果按逆时针方向分一、二、三室，第一室：成形室，第二室：脱水室，第三室：消音保持室，真空度则一般是一室＞二室＞三室，可以根据车速和纸种进行调节。

图4　真空圆网成形器

两种机型对比

真空圆网型卫生纸机和新月型卫生纸机的主要区别在于：

● 真空圆网成形器需加分散剂而新月型成形器则无需加入分散剂；

● 真空圆网型卫生纸机压榨往往采用双托辊，而新月型卫生纸机主要采用单压区真空托辊；

● 由于真空圆网型卫生纸机采用了真空网笼，真空抽气量高。使用草浆原料时，如打浆不好，真空圆网型卫生纸机生产的纸张还容易出现孔洞。

● 真空圆网型卫生纸机采用单抽式气罩，而新月型纸机则采用热风罩，使纸页横幅水分可调节与控制，风嘴设计独特，热效率高，风阻低，便于清洗。而扬克缸则大都采用特殊设计的蒸汽冷凝水可调式热泵系统及余热回收系统，提高了烘缸的干燥效率，充分利用了系统余热，降低吨纸汽耗。