puslapio_baneris

VAC džiovinimo volas: pagrindinė įranga, skirta stabilizuoti kokybę ir didinti efektyvumą greitaeigėse popieriaus gamybos džiovinimo sistemose

1666359903(1)

Popieriaus gamybos pramonei pereinant prie didelio greičio ir rafinuotumo, džiovinimo sekcija, kaip pagrindinė grandis, lemianti popieriaus kokybę ir gamybos efektyvumą, niekada nenustojo tobulinti savo įrangos technologijos. Nors tradiciniai garo džiovinimo cilindrai gali patenkinti pagrindinius džiovinimo poreikius, jie yra linkę į tokias problemas kaip popieriaus juostos kraštų plazdėjimas, raukšlėjimasis ir lūžimas didelio greičio gamybos scenarijuose, todėl juos sunku pritaikyti prie mažo kiekio ir aukštos kokybės popieriaus gaminių gamybos reikalavimų. Atsižvelgiant į tai, atsirado VAC džiovinimo volai (dar vadinami Vac volais). Dėl savo unikalių vakuuminės adsorbcijos ir pagalbinių džiovinimo funkcijų jie tapo pagrindine pagalbine įranga didelio greičio popieriaus mašinų džiovinimo sekcijoje, teikiančia svarbią paramą gerinant kokybę ir efektyvumą popieriaus gamybos pramonėje.

VAC džiovyklės ritinėliai nėra tradiciniai šildymo ir džiovinimo komponentai, o greitaeigiai popieriaus juostos stabilizavimo ir pagalbiniai džiovinimo įrenginiai, veikiantys kartu su garinių džiovyklių cilindrais. Jie daugiausia naudojami greitaeigių popieriaus mašinų vienlaidės džiovinimo konfigūracijoje ir dažniausiai randami kultūrinio popieriaus, dengto popieriaus, balto kartono ir mažo kiekio gofruotojo popieriaus gamybos linijose. Skirtingai nuo tradicinių garinių džiovyklių cilindrų, kurie džiovinimo šilumai tiekti naudoja vidinį garų tiekimą, veikimo režimo, VAC džiovyklės ritinėliai popieriaus juostą stabilizuoja neigiamo slėgio adsorbcijos būdu ir tuo pačiu metu padeda pagreitinti drėgno oro išleidimą, netiesiogiai pagerindami bendrą džiovinimo efektyvumą ir sudarydami suderintą „šildymo + popieriaus juostos stabilizavimo“ džiovinimo sistemą.

Kalbant apie konstrukciją, VAC džiovinimo volai daugiausia skirstomi į du tipus, kad būtų pritaikyti prie skirtingo transporto priemonių greičio ir gamybos poreikių. Iš jų grioveliais varomo VAC volo nereikia įmontuotos vakuuminės dėžės. Volo paviršiuje yra 5 mm pločio ir 4 mm gylio grioveliai, o griovelių apačioje yra mažos kiauryminės skylutės, o kraštuose yra tankesnės skylutės, kad būtų lengviau sriegti. Suderinus su oro pūtimo dėže, jis gali sukurti apie 2 kPa vakuumo laipsnį, o atidarymo greitis yra kontroliuojamas 0,1–0,4 %, todėl popieriaus rulonas sujungiamas oro srauto neigiamu slėgiu. Jo konstrukcija yra gana paprasta, tinka vidutinio ir didelio greičio popieriaus mašinų gamybai. Kitas tipas yra įmontuotos vakuuminės dėžės tipo VAC volas, kurio volo korpuse yra tikslios laiptuotos arba tankios skylutės, o vakuuminė kamera, reguliuojama pagal vidinį plotį, tiesiogiai prijungta prie vakuuminio siurblio. Jis pasižymi aukštesniu vakuumo laipsniu ir tikslesniu valdymu, specialiai sukurtas itin greitaeigėms popieriaus mašinoms, kurių greitis viršija 1000 m/min., kurios gali efektyviai susidoroti su popieriaus juostos stabilizavimo problema ekstremaliomis darbo sąlygomis. Kai kuriose aukščiausios klasės gamybos linijose vakuuminiai volai ir džiovinimo cilindrai sudaro tikslų santykį. Pavyzdžiui, aukštos kokybės spausdinimo popieriaus mašina, kurios metinis našumas yra 130 000 tonų, turi džiovinimo sekciją, sudarytą iš 29 garinių džiovinimo cilindrų ir kelių 1500 mm skersmens vakuuminių volų. Apatinė tradicinių džiovinimo cilindrų eilė visiškai pakeista vakuuminiais volais, užtikrinant efektyvią nepertraukiamą gamybą be lynų vyniojimo ir gerokai pagerinant veikimo stabilumą.

Pagrindinė VAC džiovinimo volelių vertė kyla iš jų mokslinio veikimo principo ir našumo pranašumų dirbant dideliu greičiu. Faktinėje gamyboje viršutinė garinio džiovinimo cilindrų eilė yra atsakinga už šilumos tiekimą drėgmei iš popieriaus juostos išgarinti, o apatinė VAC džiovinimo volelių eilė tvirtai adsorbuoja popieriaus juostą ant sausos vielos paviršiaus neigiamo slėgio pagalba, efektyviai kompensuodama išcentrinę jėgą, susidarančią dėl didelio greičio veikimo, ir iš esmės išspręsdama tokias pramonės problemas kaip popieriaus juostos kraštų plazdėjimas, raukšlėjimasis ir lūžinėjimas. Tuo pačiu metu oro srautas kišeninėje ventiliacijoje įsiurbiamas į ritinėlio skyles, pagreitinant drėgno oro išleidimą, sulaužant drėgną oro sulaikymo sluoksnį ant popieriaus juostos paviršiaus ir netiesiogiai pagerinant džiovinimo greitį. Sriegimo etape tankios skylės kraštuose gali sustiprinti adsorbcijos efektą, žymiai pagerinti sriegimo sėkmės rodiklį ir sutrumpinti sriegimo laiką. „Lee & Man Paper“ PM15 popieriaus mašinos transformacijos atvejis tai visiškai patvirtina. Pakeitus originalius dvigubos pakabinimo sistemos džiovinimo cilindrus į vienos pakabinimo sistemos džiovinimo cilindrus ir atnaujinus juos į vakuuminius volelius, kartu su optimizuotomis stabilizavimo dėžėmis ir kišeninio vėdinimo įranga, popieriaus juostos lūžimo greitis sumažėjo 60 %, neplanuotų prastovų laikas – 30 %, o gaminant 70–90 g/m² gofruotojo popieriaus pagrindą 1000 m/min. greičiu, vidutinis mėnesinis popieriaus lūžis buvo tik 10 kartų, o gamybos efektyvumas padidėjo 3 %.

Lyginant su tradiciniais garo džiovinimo cilindrais, VAC džiovinimo ritinėlių funkcinė padėtis labiau orientuota į popieriaus juostos stabilizavimą ir pagalbinį džiovinimą, ir šie du elementai vienas kitą papildo ir koordinuoja. Kalbant apie šilumos šaltinio tiekimą, VAC džiovinimo ritinėliai neturi įmontuotos šildymo struktūros ir veikia visiškai nuo neigiamo slėgio, o garo džiovinimo cilindrai naudoja garus kaip šilumos šaltinį ir atlieka pagrindines šilumos perdavimo ir džiovinimo užduotis; kalbant apie paviršiaus struktūrą, VAC džiovinimo ritinėliai yra su grioveliais arba gręžtais, o garo džiovinimo cilindrai dažniausiai turi lygius chromuotus arba ketaus paviršius; kalbant apie funkcinį tikslą, VAC džiovinimo ritinėliai daugiausia dėmesio skiria popieriaus juostos pločio stabilizavimui, pagalbiniam sausinimui ir popieriaus defektų mažinimui, o garo džiovinimo cilindrai daugiausia dėmesio skiria efektyviam šilumos perdavimui, kad būtų užbaigtas pagrindinis drėgmės išgarinimas popieriaus juostoje. Kalbant apie džiovinimo pajėgumą, vieno VAC džiovinimo ritinėlio džiovinimo pajėgumas yra ribotas, ir apie 2–3 VAC ritinėliai atitinka vieną standartinį džiovinimo cilindrą. Todėl praktiškai būtina moksliškai suderinti VAC ritinėlių ir garo džiovinimo cilindrų skaičių pagal transporto priemonės greitį ir popieriaus kiekį, kad būtų pasiekta pusiausvyra tarp efektyvumo ir kainos.

Atsižvelgiant į „dvigubos anglies“ strategijos pažangą ir išmanią bei energiją taupančią popieriaus gamybos pramonės transformaciją, taikant VAC džiovinimo volus taip pat reikia atsižvelgti į energijos suvartojimo kontrolę ir priežiūros optimizavimą. VAC džiovinimo volams reikalingos pagalbinės vakuuminės ir vėdinimo sistemos, ir, palyginti su tradicinėmis džiovinimo konfigūracijomis, jų energijos suvartojimas ir priežiūros išlaidos yra šiek tiek didesnės, tačiau energijos taupymą ir sąnaudų mažinimą galima pasiekti techniniu optimizavimu. Pavyzdžiui, „Lee & Man Paper“ transformacijos metu atnaujino „SymRun“ vakuuminę dėžę, 30 % sumažindama oro tiekimo ventiliatoriaus apkrovą ir pagerindama vakuumo laipsnį; „Valmet Finland“ optimizavo atstumą tarp Vac volų ir džiovinimo cilindrų, naudodama 3D skenavimą ir modeliavimą, padidino popieriaus juostos džiovyklos apvyniojimo kampą, sumažino pūstuvų ir oro vamzdynų skaičių ir sumažino energijos suvartojimą bei priežiūros išlaidas. Kasdienės priežiūros metu būtina reguliariai praplauti Vac volo skyles ir griovelius suslėgtu oru, kad būtų išvengta užsikimšimo, tuo pačiu metu tikrinti vakuuminio sandarinimo charakteristikas ir guolių temperatūrą bei kontroliuoti vakuumo laipsnį pagal proceso reikalavimus. Derinimas su efektyviomis kišeninėmis vėdinimo ir šilumos siurblių sistemomis gali žymiai pagerinti bendrą džiovinimo efektyvumą ir sumažinti garo suvartojimą.

Nuolat tobulinant greitaeigių popieriaus mašinų technologijas ir augant aukštos klasės popieriaus gaminių paklausai, VAC džiovinimo volų technologinė iteracija taip pat judės tikslumo, energijos taupymo ir išmanumo link. Ateityje, pasitelkiant pažangiausias technologijas, tokias kaip CFD modeliavimas ir skaitmeniniai skaičiavimai, galima dar labiau optimizuoti VAC volų skylių konstrukciją ir vakuuminės kameros struktūrą, siekiant pagerinti neigiamo slėgio valdymo tikslumą ir popieriaus juostos sukibimo laipsnį; kartu su išmaniaisiais jutikliais ir didelių duomenų analize galima įgyvendinti dinaminį vakuumo laipsnio reguliavimą, pritaikant jį prie skirtingų popieriaus rūšių gamybos poreikių ir skirtingo transporto priemonių greičio; tuo pačiu metu, atnaujinant medžiagas ir optimizuojant konstrukciją, galima sumažinti įrangos energijos suvartojimą ir nusidėvėjimą, o tarnavimo laiką pailginti. Kaip „kokybės stabilizavimo priemonė“ greitaeigėms popieriaus gamybos džiovinimo sistemoms, VAC džiovinimo volai ne tik išsprendžia daugelį tradicinių džiovinimo konfigūracijų problemų esant dideliam darbo greičiui, bet ir padeda popieriaus gamybos įmonėms pagerinti gaminių kokybę ir optimizuoti gamybos efektyvumą, suteikdami naują impulsą aukštos kokybės popieriaus gamybos pramonės plėtrai.


Įrašo laikas: 2026 m. vasario 3 d.