Файл: Альшиц, С. Д. Современные конструкции спрысков бумаго- и картоноделательных машин.pdf

лении 10 кгс/см2 (по технологической схеме промывки прессовых сукон бумагоделательных машин № 6 и 7 на сукне пересасывающе­ го устройства установлены не один, а два спрыска с давлением 10 кгс/см2). Дополнительно сукно обрабатывается моющим раство­ ром. Сукно обезвоживается двумя вакуумными сукномойками и од­ ним отсасывающим прессом. Смазывающие спрыски отсутствуют. Данный случай является примером недостаточного изучения накоп­ ленного опыта применения спрысков высокого давления для про­ мывки сукон.

На Ступинской и Алексинской картонных фабриках, где уста­ новлено по две цилиндровые картоноделательные машины обрезной шириной 4200 мм, воду давлением до 80 кгс/см2 подают на прием­ ное и прессовые сукна вручную через водяной пистолет. Такой спо­ соб нельзя признать удовлетворительным.

На ряде зарубежных предприятий первые шаги по внедрению спрысков высокого давления для промывки сукон также окончи­ лись неудачно.

Корпорацией «Pressure Systems» (США) были проведены тща­ тельные исследования, результаты которых позволяют сделать выводы о причинах неудач при внедрении спрьШков высокого дав­ ления.

Основными причинами низкой эффективности спрысков высо­ кого давления являются неправильно выбранные параметры сопел и расстояний от сопла до промываемой поверхности, а также режи­ мы промывки.

.Оценка эффективности воздействия струи может быть произве­ дена по усилию, которое она оказывает на сукно. Например, струя воды из сопла с диаметром отверстия 1 мм, расположенного на рас­ стоянии 76 мм от сукна, при давлении воды 56 кгс/см2 действует с силой 0,45 кгс (замер величины воздействия по прибору модели IK-4C фирмы «Dillon», США). При том же давлении воды, но из­ менившемся расстоянии до сукна, усилие заметно меняется. Так, при расстоянии 25,4 мм оно составляет 0,54 кгс, а при 150 мм — 0,34 кгс.

Диаметр отверстия сопла :не менее важен. При диаметре отвер­ стия 1,4 мм усилие примерно на 60% выше, чем при диаметре 0,84 мм (при одинаковых величинах давления воды).

При выборе расстояния от сопла до сукна необходимо прини­ мать во внимание, что струя из сопл различного диаметра по-раз­ ному ведет себя при изменении давления воды. Так, сопло с отвер­ стием диаметром 1,8 мм дает при давлении 21 кгс/см2 стабильную игольчатую струю на расстоянии 76 мм. При давлении 49 кгс/см2 стабильность струи обеспечивается на расстоянии 127 мм.

Сопло с отверстием диаметром 0,7 мм при давлении воды 21 кгс/см2 дает хорошую струю на расстоянии до 150 мм. При уве­ личении давления воды до 49 кгс/см2 это расстояние снижается в 2 раза.

49

49 кгс/см2 веер начинает образовываться в точке, удаленной от соп­ ла на 76 мм.

На эффективность промывки сукон существенное влияние оказы­ вают также температура промывной воды и скорость перемещения спрыска. На рис. 16 показано влияние температуры промывной во­ ды на эффективность промывки сукна через сопла с отверстиями диаметром 0,8 мм, удаленные на расстояние 100 мм друг от друга при давлении 35 кгс/см2 и скорости перемещения спрыска 4 м/мин. Эффективность промывки водой температурой 50° С примерно на 15% выше, чем при температуре 19°С.

%

щения спрыска:

1—4 м/мин; 2—8 м/мин; 5—16 м/мин; —

давление воды 50 кгс/см2; ------------

давление воды 35 кгс/см2 ---------

На рис. 17 даны совмещенные графики зависимости эффектив­ ности промывки от скорости перемещения спрыска и давления воды. Из графиков видно, что повышение давления с 35 до 50 кгс/см2 так же, как и снижение скорости перемещения спрыска положи­ тельно влияет на эффективность .промывки [23].

Важным фактором, обеспечивающим эффективную работу спрысков высокого давления при промывке сукон, является конст­ рукция сопловой насадки.

Сравнение насадок различных конструкций, проведенное корпо­ рацией «Pressure Systems», показало, что насадки с соплом в фор-

50

ме диска -с отверстием в центре, соединенным со спрысковой трубой удлинительным патрубком с коническим каналом, дает лучшие ре­ зультаты по сравнению с другими конструкциями при прочих рав­ ных условиях. Наличие удлинительного .патрубка повышает усилие воздействия струи (рис. 18).

28>*25670 28^25670 28425670 2842SS70 28425670 кгс/см 2

Давление

Рис. 18. Эффективность промывки прессового сукна для спрысков высо­ кого давления различной конструкции (расстояние от сопла до сукна

76,2 мм):

Ш — спрыск с удлинительным патрубком; О —спрыск без удлинительного пат­ рубка. Диаметр отверстия сопла: / — 0,7 мм; I I — 0,24 мм; / // — 1 мм; IV — 1,4 мм;

V — 1,8 мм

По результатам экспериментов подготовлены рекомендации по режимам промывки сукон пересасывающих устройств для бумаго­ делательных машин, вырабатывающих различные виды бумаги.

Рекомендуемые величины давления воды для спрысков с удли­ нительными патрубками, предназначенных для промывки сукон пересасывающих устройств, представлены в табл. 21.

Рассмотрим примеры применения спрыоков высокого давления для -промывки сукон на машинах, вырабатывающих разнообразные

виды продукции.

На бумагоделательной машине шириной 7595 мм, вырабатыва­ ющей печатную бумагу, работающей со скоростью до 488 м/мин, на сукне пересасывающего устройства установили спрыск высокого давления с соплами диаметром отверстий 1,4 мм. Расстояние от сопел до сукна 76 мм. Расстояние между соплами 150 мм. Ход

спрыска 300 мм.

На этом сукне эквивалентные результаты были достигнуты при непрерывное работе спрыска высокого давления при давлении воды 14:кгс/см2 и периодическом кратковременном подъеме давления до 28 «гс/см2 каждые 4—8 ч или включении на 10—45 мин через каж­ дый час .при давлении воды 28 кгс/см2.

51

Т а б л и ц а 21

Рекомендуемые величины давления воды для спрысков с удлинительными патрубками (кгс/см2)

Рабочая скорость, бумагоделательной машины для выработки газетной бумаги шириной 9000 мм, установленной в Швеции, до 800 м/мин. Возникали серьезные затруднения из-за забивания смо­ лой сукон пересасывающего устройства и первого пресса. Для очи­ стки сукон были использованы различные моющие средства и со­ ляровое масло, однако результаты неудовлетворительные. Устано­ вили спрыски высокого давления на каждом сукне. Расстояние меж­ ду соплами спрыска 250 мм. Ход спрыска 250 мм. Расстояние от торца сопла до сукна 75 мм. Диаметр отверстий сопл 1 мм. Сукна иглопробивные с содержанием синтетических волокон 50%. Спрыс­ ки включают в работу после 100—150 ч приработки сукон. Пери­ одичность включения — 2 раза в сутки. Продолжительность каждо­ го включения 45 мин. Первоначальное давление 15—20 кгс/см2. За­ тем давление увеличивается до 30—40 кгс/см2. Критерием, опреде­ ляющим величину давления, является проникновение спрысковой воды на лицевую сторону сукна. Сравнительные величины пористо­ сти сукон до и после установки спрыска высокого давления пред-

52

ставлены ,на рис. 19. Измерения проводились прибором Хайк-Смит (показания прибора — в м вод.ст., причем чем выше показания, тем выше степень загрязнения сукна). Из графиков видно, что для су­ кон, эксплуатировавшихся без спрысков высокого давления, макси­ мальные показания прибора соответствует 250—300 ч работы, т. е.

пределу загрязненности сукна, когда начинается дробление бумаж­ ного полотна. Сукна, промывка которых спрысками высокого давле­ ния была начата через 100—150 ч после их установки на машине, поддерживаются в работоспособном состоянии более продолжи­

тельный период времени.

Путем отработки технологии промывки удается поддерживать пористость сукна в пределах, обеспечивающих получение наиболь­ шей сухости бумажного полотна. В результате установки спрысков высокого давления на данной машине срок службы прессовых сукон увеличился на 40%, повысилась сухость бумажного полотна, значительно снизился расход воды на промывку.

Спрыск высокого давления установлен для промывки сукна пер­ вого пресса машины, вырабатывающей бумагу-основу для гофри­ рования шириной 8000 мм, работающей со скоростью до 610 м/мин. Схема промывки сукна первого пресса: веерообразный спрыск низ­ кого давления, далее спрыск высокого давления (оба с внутренней стороны сукна), за ним с внутренней стороны первая щелевая сукномойка, после нее смазывающий спрыск и отсасывающая сукно­ мойка. Рабочее давление спрыска высокого давления 30— 50 кгс/см2, среднее время работы 2,5 ч в сутки. Средний срок служ­ бы сукна до установки спрыска высокого давления 19,4 суток, после

53

установки — 30 суток. В результате применения спрыска высокого давления отпала необходимость в работе отжимного пресса для сукна. Ранее пресс был включен в схему промывки. Экономии воды в данном случае нет.

Машина обрезной шириной 5000 мм для производства крафтбумаги установлена в Финляндии. Спрыск высокого давления смон­ тирован на сукне первого пресса (иглопробивное с содержанием синтетических волокон 50 и 100%). Ранее для промывки сукна ис­ пользовали непрерывно работающие спрыски с веерообразной стру­ ей. Расход свежей воды 600 л/мин или 0,6x60X24=864 м3/сувки. Спрыск высокого давления включается в среднем на 2—2,5 ч в сутки. Давление 40 кгс/см2. Рабочий расход воды 100 л/ми:н (0,1Х60Х Х24=144 м3/сутки). Продолжительность работы сукна возросла.

Спрыск высокого давления установлен на съемном иглопробив­ ном сукне машины типа Янки шириной 2500 мм для выработки са­ нитарной бумаги. Содержание синтетических волокон в сукне 50%.

службы сукна до установки спрыска высокого давления 3,5 недели, после установки— 10 недель. Производительность машины возрос­ ла на 50%. Спрыски обычного давления демонтированы. Расход воды соответственно сократился.

На машине шириной 7620 мм для производства дупликаторной бумаги спрыск высокого давления установили для промывки сукна пересасывающего устройства (сопла с отверстиями диаметром 1 мм, расстояние между соплами 76 мм). На новом сукне спрыск работал на давлении 21 кгс/см2. Продолжительность включения 15—20 мин через каждые 4 ч. После 10 дней эксплуатации сукна потребовалось давление 56 кгс/см2. Спрыск включали 2 раза в сутки по 30 мин. Через три дня давление снизили до 48 кгс/см2. Срок службы сукна возрос на 4 дня. Достигнуто постоянство свойств сукна в течение всего периода эксплуатации. Принято решение об установке спрыс­ ков высокого давления для промывки сукон второго и третьего прессов.

На плоскосеточной машине для выработки однослойного карто­ на из макулатуры промывалось обычное шерстяное сукно. На сукне первого пресса машины применили спрыск с давлением 10— 14 кгс/см2. Среднее время работы спрыока 1,5 ч в сутки. Срок служ­ бы сукна возрос с 3 до 6 недель. Прекратили использование хими­ катов для промывки сукна. Расход воды уменьшился на 70% [24].

Для выработки коробчатого картона из макулатуры с покров­ ными слоями из высококачественных полуфабрикатов (мелованно­ го) использовали семицилиндровую картоноделательную машину шириной 3200 мм. Спрыск высокого давления применили для про­ мывки приемного сукна. Давление на новом сукне 25 кгс/см2, на старом — до 40 кгс/см2. Среднее время работы спрыска 2,2—3 ч в сутки. Срок службы иглопробивного сукна 55 суток. Расход воды сократился.

54