孙勇 江苏金呢工程织物股份有限公司
造纸成形网应用于造纸机的湿部,是一种由单丝织成的多层织物,起到脱水和传送作用。造纸成形网在使用过程中不断与纸机各脱水元件进行摩擦作用,承受着各种损坏性作用力,在纸机运行过程中,成形网的最佳性能保持得越久,使用时间越长,造纸企业的生产成本就越小。
本文通过对使用过的造纸成形网进行分析研究,查找成形网下机原因,找到导致成形网寿命降低的对应位置和具体原因。
造纸成形网更换下机后,切取整个宽度的成形网样品是非常有必要的,通过我们实验室对下机成形网样品的研究分析,可以很容易找到对应的磨损和损坏位置。要求取样长度不小于50cm,便于进行各种技术数据分析,同时成形网的运行方向和操作侧或传动侧应该清楚地标在样品上。
影响成形网使用寿命的因素有很多,包括正常磨损、异常磨损、纸机生产技术条件、设备维护保养、意外损坏及成形网的设计等,正常磨损是其中最主要的原因,因为成形网是一种易耗品,即使排除一切意外和偶然因素,成形网最终还是会被磨坏。
实验室将全幅宽成形网样品放入平整仪,对基本数据进行设定后点击测量,平整仪会自动进行扫描,给出基本重量、密度和厚度的变化曲线,同时每个参数的最大值、最小值、平均值和偏移量也会显示出来。
如果成形网整个宽度的密度和厚度的变化很小,厚度变化在0.20cm以下,说明这张成形网属于正常磨损。
如果成形网局部的密度和厚度的变化较大,厚度变化在0.20cm以上,说明这张成形网存在异常磨损。
对于磨损异常的成形网,我们会告之造纸企业,和他们共同检查纸机的伏辊、驱网辊、导网辊等脱水元件对应位置的辊面状况,找到异常磨损的原因,判断是否需要维护保养或者立即更换相关脱水元件,为提高后续成形网的使用寿命提供帮助。
成形网在使用过程中需要高压水不间断清洗,将残留的纸浆、填料等附着物清洗干净,防止它们阻塞网孔,影响脱水能力和成纸质量。
成形网经常会由于操作不当而被迫下机,包括使用无效的高压水枪清洗而导致纤维和杂质混入网内,造成糊网现象,以及高压水使用不当造成成形网的损坏。下图是纸机停机后未及时关闭高压水,高压水长时间打在成形网的同一位置,造成成形网的损坏。
因此,成形网的清洗必须采用正确的高压水清洗方法。现在的高速纸机都采用高压水清洗法,水压应该为1.0~3.0MPa,利用扇形喷嘴往复运动冲洗,通过实践,扇形喷嘴的角度为60°,到成形网的距离为100~150mm时清洗效果为最佳。除了喷射角度和距离外,成形网的运行张力、网速的配合及成形网的结构对清洗效果也有一定的影响。
成形网在运行过程中难免会有杂质附着在其表面,为了保证清洗效果,常常使用化学清洗法,所选用的化学清洗方法应该与使用的化学清洗剂相匹配。对于由聚酰胺(尼龙)单丝编织的成形网,不能使用任何强酸性物质。强酸直接清洗成形网会造成尼龙纬线被腐蚀。
如果将成形网长期暴露在强碱的环境下,聚酯单丝也会被降解。使用强碱性清洗剂浸泡成形网,会造成聚酯连接线被降解,三层成形网分层。
成形网在使用过程中有时会出现意想不到的情况,像网边过度磨损,主要原因是网子本身及纸机挡边器引起成形网翘边,翘边部位与纸机脱水元件过度摩擦作用导致成形网底层经纬线磨断。
劣质脱水元件造成的磨损,脱水元件或辊子表面粗糙不平,运行过程中成形网与脱水元件或辊子的摩擦力加大,导致底层纬线瞬间过度磨损。
纸机设备意外造成的磨损,在纸机高速运行时设备上某一零件或螺丝螺帽松动掉落,经过辊子的反复碾压,引起成形网的损坏,严重的可能会断网。
成形网是造纸生产过程中主要的贵重耗材之一,聚酯成形网的使用寿命不仅直接关系着生产成本,更重要的是成形网的停机更换需要不少时间,严重影响着生产计划,对整条生产线的生产效率及综合成本起着关键性的决定作用。本文通过对下机的成形网进行实验室研究分析,导致成形网下机的原因有正常磨损、异常磨损、高压水使用不当、化学清洗不当和其他特殊磨损。通过确定成形网的下机原因,可以让造纸企业了解影响成形网使用寿命的因素,可以查找到哪些脱水元件或零件需要保养和更换,有助于提高纸机设备保养的效率,延长成形网的使用寿命,减少造纸企业的停机时间,降低造纸企业的生产成本。