Файл: Шелехов, В. И. Современные направления модернизации машин для производства кровельного картона обзор.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 31.10.2024

Просмотров: 20

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

другой недостаток - они затрудняет заправку картона. Совершенно иной резудьтат получается при повороте поля на 90°, когда оно располагает­

ся

не поперек картона, а вдоль полотна , [44] .

 

В высокочастотной сушилке "В-Драер" вместо пластинчатых электро­

дов

применены электроды стержневого типа.

 

При использовании параллельно расположенных стержневых электродов

образуется высокочастотное

поле в форме плоской дуги (рис.2 3 ,а ) . Наи­

большее падение напряжения

происходит в полотне, вызывая его интенсив­

ный нагрев. Величина напряженности поля регулируется путем изменения расстояния между полотном и электродами.

Установка для высокочастотного нагрева обычно состоит из: шкафа питания, в котором размещены повыщающий трансформатор и выпрямитель; генератора высокой частоты; нагревательного устройства и пульта управ­ ления. Схема нагревательного устройства показана на рис.23,6.

3 1

г bosgym

Рнс.28. Установка "В-Драер" для высокочастотного нагрева полотна: а-раоподожение электродов; б-нагревательное устройство

1-полотно картона; 2-электроды; 3-выеокочаетотное поле; 4 -peiy - лируеиый воздушный зазор; 5-алюминиевый кожух

Нагревательное устройство размещено в закрытом алюминиевом кожу­ хе, служащем экраном. Для входа и выхода картонного полотна в кожухе имеются щели. Удаление образующихся при диэлектрическом нагреве испа­ рений осуществляется приточно-вытяжной вентиляцией.

Установка высокочастотного нагрева "В-Драер" мощностью 150 квт ис­ пользуется на картоноделательной машине обрезной ширины 2921 мм, выра­ батывающей коробочный картон из макулатуры. Сушильная часть машины состоит из 104 паровых сушильных цилиндров, расположенных в три яруса. Нагревательное устройство "В-Драер" установлено над сушильной частью и включается в схему проводки полотна между 93 и 94 цилиндрами. Еримевение высокочастотного нагрева позволило увеличить производительность картоноделательной машины на 16$.

38


По сравнению с другими методами сушки картона диэлектрический нагрев имеет следующие преимущества:

равномерный нагрев по всей толщине материала; более сильное поглощение энергии моцзыми участками полотна,

вследствие чего на этих участках испаряется больше воды. Это позволя­ ет получить после сушки картов с равномерным распределением влажности; устройство для диэлектрической сушки очень компактно и требует

мало места для монтажа на картоноделательной нашине; высокочастотная сушка позволяет осуществлять точный автоматизиро­

ванный контроль процесса нагревания; при диэлектрической сушке энергия расходуется только на нагрев

картона и нет бесполезных затрат ва нагрев массивных металлических ци­ линдров и больших объемов воздуха.

Широкому внедрению диэлектрической и микроволновой сушки препят­ ствуют высокие капитальные затраты. По данным фирмы "Гарднер", капи - тальнне затраты на микроволновую сушку в 10 раз выше затрат на паро -

вую [4 2 J .

В СССР установка для высокочастотной сушки картона разработана институтом "ВНЙИНСМ".

Сушка в псевдоожиженном сдое, если учесть ее экономичность я вы­ сокий коэффициент теплопередачи, имеет хорошие потенциальные возиэж - ности для сушки картона [42] . Исследования показывают, что при помощи псевдоожиженного слоя можно достичь скорости сушки, равной 136 кг/час»м2 . Но механические проблемы, связанные с применением псев­

доожиженного слоя, делают его применение затруднительным и дорогим. Сквозная сушка. Одним из наиболее перспективных методов сушки

бумаги и картона в настоящее время является сквозная сушка, при кото­ рой горячив газы проходят сквозь высушиваемый материал под действием pasFOcri давлений по обеим сторонам материала [4 2 J.

Исследования, проведенные в лаборатории теплотехнических процес­ сов ВНИИНСМа, показали высокую эффективность применения этого метода для сушки кровельного картоЕа [45] . Основными параметрами, от которых эависит скорость сквозной сушки, являются температура и давление (раз­ режение) участвующего в процессе воздуха. Так, при давлении воздуха 100 им р т .ст . я температуре его, равной 250°С, время сушки кровельного картона весом 420 г/м2 почти в 10 раз неньше, чем время его сушки ва парообогреваемнх цилиндрах. Наиболее целесообразно применять сквозную суику в конце сушильной части, т .е . там, где вондуктнввая сушка стано­ вится малоэффективной. Сквозная сунка оказывает значительное влияние на свойства высушиваемого картона: улучшаются показатели впитываености

39



ж капиллярностж и снижается разрывной груз картона. Это влияние тек больше, иен выше значения давления и температуры воздуха и чем больше время продувки. Особенно большие изменения в картоне наблюдаются при высокой влажности последнего и жестких режимных параметрах сушки. При

влажностях картона ниже 30% жесткий режим продувки оказывает

на каче­

ственные показатели значительно меньшее влияние.

 

На одной из канадских бумагоделательных машин смонтирована уста­

новка "Папридраер", где сквозная

сушка сочетается с сопловой

[42].

 

Основным элементом установки

 

(рис.24) является вращающийся пер­

 

форированный цилиндр диаметром

 

1500 мм, внутри которого создается

 

разрежение. Бумажное полотно охва­

 

тывает отсасывающий цилиндр по дуге

 

300°« Источником тепла является кол-

 

вах скоростной сушил.

 

 

Максимальная скорость

выхода

 

воздуха из сопл 1521 м/мин. Макси­

Рис.24. Установка "Папридраер1

мальная температура воздуха 472°С.

Максимальный вакуум в отсасывающем

1-полотно картона; 2-отсасывав-

цилиндре 178

мм р т .ст .

 

щий цилиндр; 8-источник тепла;

 

4-уплотнительная камера; 5-уп­

Установка "Папридраер" разме­

лотнительные валы

щена под сушильной частью машины

 

 

для изготовления газетной бумаги,

состоящей из 46 цилиндров. Цилиндры №84 и 35

Мыли демонтированы н по­

лотно поступает от цилиндра №33

на установку

"Папридраер", а затем к

цилиндру X* 36.

Максимально достижимая для газетной бумаги скорость сушки соста­ вила 141,6 кг/чае»м2, что почти в 10 раз превышает среднюю скорость сушки, характерную для сушильной части современных машин, изготовлявщмх газетную бумагу.

Расчеты, проведенные в лаборатории теплотехнических процессов ВНШНбМа, показывают, что установка одного цилиндра с прососом горяче­ го воздуха черев полотно картона в конце сушильной части машины Е2М позволяет увеличить ее производительность на 20%. Годовой экономичес­ кий эффект при этом составит 57,3 тыс.руб.

В начале сушильной части картоноделательвых машин сквозная сушка может применяться в сочетании с инфракрасной. Источником тонна в этом случае являются радиационные газовые нагреватели.

40


Сушка картона в таких установках производится за счет инфракрас­ ного Излучения газовых нагревателей, а также за счет прососа через кар­ тон горячих продуктов сгорания этих нагревателей [42] .

Я .и .д . инфракрасной суики при этой резко возрастает, так как уменьшаются потери тепла с уходямими газами.

МЕРОПРИЯТИЯ, ПРОВОДИМЫЕ ПРИ МОДЕРНИЗАЦИИ КАРТОНОДЕЛАТЕЛЬНЫХ МАШИН

Модернизация картоводелательных манив должна в первую очередь предусматривать интенсификацию работы их основных частей: мокрой и су­ шильной.

Необходимость проведения того или иного мероприятия по интенси­ фикации определяется тщательным анализом работы каждой машины, прежде всего путем сравнения фактических удельных сьемов о сеточного стола и сушильной части с нормативными. Основные направления интенсификации работы картоиоделательной машины изложены в предыдущей главе.

Очень часто повышение скорости машины лимитируется приводом. Поэ­ тому при выборе нового привода его максимальная скорость должна выби­ раться такой, чтобы она не менее чем на 10-15% превышала расчетную

[46, 47] ■

При модернизации старых машин, оснащенных параллельными привода­ ми, последние необходимо менять. Для их замены лучше всего использо - вать клинорененный привод. Однодвигательный кливоременный привод по сравнению с плоскоремевными (параллельный и продольным) обладает сле­ дующими преимуществами: занимает относительно мало места; допускает меньшее межцентровое расстояние и вследствие этого располагается на небольшой высоте над уровнем пола; не затемняет окон машинного зала; имеет меньшее натяжение ремней, в связи с чем уменьшается нагрузка на подшипники привода; имеется возможность установить 3-6 и более ремней, поэтому при разрыве одного рения нет необходимости останавливать на - ■иву.

Замена плоскоременного привода кдиноременвым быстро окупается за счет сокращения обрывов полотна картона.

Клинорененный привод хорошо и устойчиво работает при скорости до 250 м/нин и, следовательно, может успешно применяться'на всех машинах для производства кровельного картона. Таким приводом, в частности, ос­

нащена машина К8М.

При модернизации картоводелательных машин с многодви гатейьвыми приводами необход®о предусматривать установку между отдельными привод-

41

внии еекцияни электронных регуляторов натяжения картонного полотна. При этом отпадает необходимость ручного регулирования натяжения полот­ на между секциями, сокращается число обрывов и несколько улучшается сушка картона.

В процессе модернизации картоноделательных машин необходимо заме­ нять устаревиие и изношенные части и узлы. Чаще всего износу подверга­ ются элементы напускных устройств и сеточных столов, находящиеся под воздействием воды. С увеличением скорости подшипники скольжения у ва­ лов а валиков заменяются подшипниками качения. На прессах вместо вин­ товых и грузовых прижимов устанавливаются пневматические. Фрикционные накаты целесообразно заменять периферическими.

Одной из оововвнх задач модернизации является облегчение условий обслуживания машины. Поэтому модернизация должна предусматривать: ав­ томатическую заправку картона в сушильной части машины с помощью кана­ тиков; механизацию транспортировки и переработки оборотного брака; ме­ ханизацию ремонтных работ; улучшение вентиляции машинного зала.

Все модернизируемые машины должны оснащаться средствами контроля и регулирования технологических параметров, характеризующих ход про - цеоса и определяющих качество готовой продукции. К этим параметрам от­ носятся: концентрация картонной массы; уровень массы в машинных бас - сейнах, напорных ящиках и других емкостях; вакуум в каждом отсасываю­ щем ящике и в отсасывающих камерах гауч-вала и первого пресса; давле­ ние прижима прессовых валов; давление пара на входе в цилиндры и кон­ денсата на выходе из них; расход свежей воды и пара; температура кар­ тонной массы, пара, конденсата и поверхности сушильных цилиндров; влаж­ ность и вес I № картона на накате; температура и влажность воздуха под колпаком; количество выработанного картона; продолкительность про­ стоя машины и т .п .

В процессе модернизации машины оснащаются современными устройст­ вами для автоматической правки и натяжки сетки и суков.

Для управления различными устройствами и механизмами следует ши­ роко использовать пневмо- и гидроприводы.

ТЕХН И КО -ЭКО Н О М И Ч ЕСКО Е О БО СН О ВАН И Е

МОДЕРНИЗАЦИИ КАРТОНОДЕЛАТЕЛЬНЫ Х МАШИН

Целесообразность модернизации картоноделательных машин зависит от их морального и физического износа, а также от ожидаемого экономичес­ кого эффекта.

42