Машината за хартия е комбинация от непрекъснати производствени секции, в резултат на което хартията и картонът се получават от влакнеста суспензия. Има два вида от това...

Машината за хартия екомбинацията от непрекъснати производствени секции, в резултат на което се получават хартия и картон от влакнеста суспензия. Има два вида на това устройство: столова (с плоска мрежа) и цилиндър (с кръгла мрежа).

По-често срещана машина за хартия за маса, с които се произвеждат основните видове хартия.

Основните раздели на този дизайн са:мрежа, преса, сушене и довършителни части.

Мрежова част

Решетъчната част е безкрайна решетка, изработена от синтетични материали или различни медни сплави. В тази секция се образува хартиена лента от силно разредена суспензия и първата част от излишната вода се отстранява. Тези етапи възникват поради свободния поток на суспензията и засмукващия ефект на регистриращите ролки. По-нататъшното дехидратиране се извършва с помощта на специални вакуумни помпи.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

пресова част

След преминаване през телената секция, хартиената лента с процент на сухота приблизително 18-22% влиза в пресовата секция. Тук излишната вода се отстранява чрез механична екстракция. Хартията преминава през 2-3 ролкови преси, разположени последователно под едновременно действие на вакуум и налягане. В същото време обемната му плътност и якост се увеличават, докато абсорбцията и порьозността, напротив, намаляват. Процесът на пресоване се извършва между вълнени филцове, които абсорбират влагата и транспортират платното, а също така изпълняват важна функция за защита на слабото хартиено платно от разрушаване. За да се постигне увеличаване на плътността и гладкостта на хартията, често се монтират допълнителни преси за изглаждане.

Част за сушене

Хартиеното платно влиза в секцията за сушене със сухота около 45%. Тази секция на машината за хартия се състои от въртящи се цилиндри, разположени шахматно и нагрявани от пара. На този етап от производството хартиеното платно се притиска към нагрети цилиндри с помощта на филцове, което предотвратява набръчкването и изкривяването му. Движението му става от долния цилиндър към горния, след това отново към долния, разположен наблизо и т.н. Хартията в сушилната част се изсушава до съдържание на влага 5–7%.

Завършваща част

В довършителната секция има 5-10 чугунени охладени валяци, разположени един над друг. Хартията, предварително навлажнена със студена вода, се движи отгоре надолу между ролките. След преминаване през този етап хартиеното платно придобива равна, гладка повърхност и еднаква дебелина. За да се предотврати набръчкване, платното се навива на ролки върху макарата. Ако е необходимо да се освободи хартия с повишена гладкост, над макарата се монтира допълнително овлажняващо оборудване. След това получените ролки се подават към машина за нарязване, където се нарязват на парчета с необходимите параметри.

Специално оборудване

Машината за хартия е оборудвана и с голям брой автоматични устройства, които осигуряват нейната непрекъсната работа. Задачата на това допълнително оборудванеконтролират технологичните параметри на целия процес. За производството на различни видове хартиено платно се задават техните технически обосновани параметри, а именно работна скорост и ширина на машината. Машината за хартия може да бъде тясна или широка.

Тесните машини с ширина на лентата от 1,6 до 4,2 m са предназначени основно за производство на специални технически, висококачествени бонд хартии. За производството на чували и вестникарска хартия се използват широки машини с ширина на лентата над 6 m. Скоростта на работа на хартиената машина при производството на вестникарска и тишу хартия е много по-висока от скоростта при производството на висококачествени хартии. Наличието на специално оборудване и автоматични устройства допринася за точността на хартиената машина и намалява броя на обслужващите я работници до 3-8 души.

Подобряване на производствения процес

За по-нататъшно подобряване на процеса на производство на хартия е необходимо да се промени производствената технология, да се увеличи производителността на машината поради ширината и скоростта и да се модернизира устройството на машината и нейните компоненти.

За да увеличите производителността на машината за хартия поради скоростта и ширината ще помогне:

• специални високоскоростни разпределители на потока, които освобождават фиброзната суспензия върху мрежата със скоростта, която е необходима при увеличената скорост на мрежата;
• хидропланки и регистриращи ролки, увеличаващи отстраняването на влагата;
• различни видовепреси като горещи и многовалови преси, преси с широки смукателни камери;
• смукателни ролки, фиксирани в средата, набраздени гофрирани ролки, смукателни вакуумни платнени шайби;
• макари от периферен тип с пневматична скоба за хартиено платно, предназначени за навиване на ролка с диаметър 2200–2500 mm.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

За сушилната част на хартиената машина може успешно да се използва и следното:сифонно отвеждане на конденза, ново оформление на пароразпределителите, по-високо налягане на парата, подмяна на филците на сушилните с мрежи за сушене. В момента има активно търсене на нови видове сушене, за да се замени традиционният тип с по-усъвършенстван, което би повишило равномерността на процеса на сушене и значително намалило работната площ на секцията за сушене. Нови видове сушене като инфрачервено облъчване, сушене с горещ въздух, диелектрично сушене и вакуумно сушене имат добри перспективи за бъдещето.

Принципът на работа на машината за хартия

Хартиената машина се използва за производство на хартия от влакнеста маса чрез отливане на слой влакна, последвано от обезводняване, пресоване и навиване на руло. В царска Русия такива единици започват да се използват от втората половина на 19 век. Те се отличаваха с ниска производителност, лошо отделяне на водата и ръчно управление. Ремонтът изискваше спиране на машините, но те бяха много надеждни и прости по конструкция. В хартиената фабрика Славута такъв агрегат е инсталиран през 1864 г. и работи до края на 20 век.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

Принципът на машината

Има 2 вида хартиени машини: столова - целулозата се разпределя върху плоска безкрайна решетка и цилиндър - с кръгла решетка. Основно се използват настолни единици, картон и някои видове хартия се произвеждат върху цилиндрични единици. Машината е направена на принципа на последователно монтирани непрекъснато работещи секции:

• решетка;
• Натиснете;
• сушилня;
• довършителни работи.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

Освен това има много спомагателни системи и механизми, които осигуряват и контролират непрекъснат цикъл на производство на хартия. Скоростта на хартиеното платно варира от 40 m/min при производството на тънка кондензаторна хартия, до 1000 m/min при производството на вестникарска хартия. Това е много енергоемък агрегат, който консумира до 30 MW електроенергия и 45 тона пара. За управление на технологичния процес се използва система за контрол на процесите. При такива скорости ръчното управление и настройка на параметрите е невъзможно.

Процесът на производство на хартия започва с подготовката на суровините. За това се използва смесителна камера, в която се подават натрошени и предварително почистени от чужди предмети, които не участват в процеса (метал, камъни, самозалепваща лента и др.) Хартиени компоненти - отпадъчна хартия, парцали. Ако се използва дървесина, тогава предварително приготвените стърготини се варят в разтвор на разяждащи вещества, докато се разтворят напълно.

Готовият материал се изпомпва от смесителната секция към резервоара на машината за хартия. Концентрацията на входящата среда е 3-4%. В резервоара има постоянно смесване на разтвора, за да се поддържа хомогенно състояние на хартиената маса в целия обем. Чрез подаване на рециклирана вода, съдържаща целулозни включвания, концентрацията на приготвения разтвор се регулира до 0,15-1,5%, той се изпраща към оборудването за обработка. За това се използват уловители на възли, центрофуги и други. След това хартиената маса през входното устройство влиза в решетката.

Качеството на произведения материал зависи от синхрона на скоростите на мрежата и изтичането на окачването. Изоставането на масовото движение от решетката не трябва да надвишава 5-10%. Отклонението на параметрите в една или друга посока води до неравномерно разпределение на влакната по площта на решетката и тяхната ориентация по посока на движението на платното. Това се отразява в плътността, равномерността и здравината на произвежданите продукти.

Оформяне на хартия

Отделянето на листа е процес на филтриране, при който при отстраняване на водата се образува влакнест слой. След преминаване през регистровата част на решетката се образува лист с масова концентрация около 3%. Когато се достигнат такива стойности, „огледалото на залива“ свършва и се въвеждат понятията „хартия, хартиена мрежа“ и нейната сухота. Най-интензивен е процесът на отлив в регистровата част, разположена в първата третина на масата. Грешките, направени на този етап, вече не могат да бъдат коригирани по време на производството на хартия и ще се считат за дефект на продукта.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

Качеството на отлива на хартията и позицията на влакната спрямо посоката на потока зависят от естеството и концентрацията на масата, скоростта на мрежата и изтичането на колоидния разтвор и интензивността на филтрирането на водата. От своя страна тези параметри зависят и се определят от предназначението на произвежданите продукти.

В някои случаи става необходимо да се увеличи скоростта на обезводняване на платното, например, за да се предотврати флокулация, тоест образуването на бучки от влакна. Ходът на този процес до голяма степен се влияе от концентрацията на масата. При ниски стойности се получава активно филтриране на водата, което значително намалява вероятността от флокулация.

От друга страна, твърде голямото отделяне на вода води до измиване на влакната, особено на фините фракции. Интензивно този процес протича в началния етап на образуване на листа. В крайна сметка това води до намаляване на съдържанието на пълнител в долната (мрежестата) страна на листа. Този дефект се елиминира чрез намаляване на скоростта на филтриране.

Промяната в интензитета на отделяне на водата става с увеличаване на дебелината на листа и устойчивостта на филтриране. Това води до необходимостта от използване на принудителни методи за дехидратация на фиброзния слой. За това се използват смукателни кутии. В тях се създава вакуум със специални помпи, което позволява отстраняване на влагата, която не е имала време да се отцеди в началния етап на образуване на хартия.

Мрежестата маса завършва с устройство, наречено смукателна кушетка. В камерата му се поддържа вакуум от 30-70 kPa, което позволява ефективно изсмукване на влагата. Под кушетната шахта има вана, в която се оттича вода и се изхвърля т.нар. мокър отпадък. Това са отрязаните ръбове на хартиеното платно, счупвания от пресовата част, съдържанието на мрежестата маса, когато хартията се счупи. Бъркалка, разположена във ваната, прехвърля сместа към трансферни помпи, които връщат разтвора в приемния резервоар за рециклиране.

пресова част

След кушетната ролка, хартиеното платно със сухота 15-20% се прехвърля от устройство за вакуумно прехвърляне към секцията за пресоване на машината за хартия за по-нататъшно механично дехидратиране. Обикновено се състои от 2-3 двувалови преси. Горният вал е изработен от гранит, долният е метален, облицован с гума. Между тях, заедно с хартиеното платно, се движи кърпата, предпазвайки повърхността на мократа хартия от повреда.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

Конструкцията на пресовия механизъм позволява използването на последователно преминаване на различни страни на лентата между валовете. Това гарантира, че двете страни на хартията са изгладени равномерно. За отстраняване на влакната, полепнали по тъканта, се използва шайба за плат. След последователно преминаване на пресовата част, сухотата на хартията е 30-40%.

В тази секция на машината се извършва не само обезводняване, но и уплътняване на платното. Това увеличава площта на контакт и сцепление между влакната. Освен това свойствата на хартията се променят: здравината се увеличава, порьозността намалява, прозрачността се увеличава и т.н. Пресовата част трябва да работи при пълно натоварване, тъй като увеличаването на сухотата с 1% намалява консумацията на пара за нагряване на сушилния цилиндър с 5%. Интензификацията на тези процеси може значително да намали общото потребление на енергия, което в крайна сметка се отразява на цената на продуктите.

Сушенето на хартиеното платно в пресовата част е 10 пъти по-евтино, отколкото в сушилнята. От общия обем на отстранената вода около 95% се падат на телената част, 3-4% на пресовата част, а останалата част на сушилната част. Затова първите 2 части се наричат ​​мокри. За отстраняване на останалите 1-2% влага се изразходва по-голямата част от енергията, предназначена за дехидратиране на хартиеното платно.

Част за сушене

Тази секция на машината се състои от 2 реда последователно подредени цилиндри, покрити с плат за сушене. Устройството на сушилния цилиндър е кух цилиндричен контейнер, загрят отвътре с пара. Налягането на работната среда е 0,35 MPa. Диаметърът на сушилния цилиндър е 1500 или 1800 mm в зависимост от вида на произвежданата хартия.

403 Забранено

403 Забранено

nginx

Броят на цилиндрите зависи от вида на продукта и скоростта на машината. За производството на кондензаторна хартия се монтират 5-8 барабана, а за хартия за вестници и торби - 50-80. Сушилните цилиндри са обединени в 3-5 независими групи, което позволява отделно регулиране и поддържане на температурата в отделни блокове. Схемата на движение на хартията и филца осигурява нагряване и изпаряване на влагата не само при контакт с нагревателната повърхност на сушилния цилиндър, но и по време на свободен ход. Използването на индивидуално задвижване за всяка от групите ви позволява да синхронизирате скоростите на съседните блокове, за да осигурите гладкото движение на хартиеното платно.

Всяка група предвижда инсталирането на сушилен цилиндър за филцове, предназначен не само да абсорбира влагата, но и да транспортира хартиеното платно през тази част на устройството. При машини с високи скорости на хартията, сушилната част е напълно покрита с капак, което позволява запазване на топлината без допълнително използване на енергия. Оборудвана е с принудителна вентилационна система и топлообменници-рекуператори. Загретият влажен въздух, преди да бъде изпуснат в атмосферата, с топлината си загрява подаваната среда, която се нагрява в топлообменника и влиза за издухване на платното.

В зависимост от вида на произвежданата хартия, температурата на цилиндрите е 80-115 °C. По време на процеса на сушене от 1 kg хартия се отстранява до 2,5 литра влага, което е 60-80 пъти по-малко, отколкото върху телените и пресовите части на машината. Увеличаването на скоростта на нагряване на барабаните ускорява процеса на сушене, така че трябва да се извършва при максималните стойности на този параметър, което не влияе върху качеството на крайния продукт. В сушилните абсорбатори на високоскоростни машини се използва издухване на платното с нагрят въздух чрез дюза. Това ускорява процеса на дехидратация и намалява разходите за енергия.

Довършителната част се състои от каландър и макара.Тя е монтирана между сушилната част и макарата и се състои от 5-8 хоризонтално разположени вала. Долните се задвижват и осигуряват преминаването на хартия между тях. Едновременно с това се уплътнява и заглажда допълнително. На макарата хартията се оформя на рула по тегло или диаметър и след това се изпраща за рязане.

Това завършва процеса на производство на хартия. Използването на модерни технологии и автоматизацията на производствения процес при скорости на лентата от 1000 m/min или повече позволиха да се намали поддръжката на единицата до 5-8 души.

Предлагам на вашето внимание моята дебютна статия по нов начин. Той дава общите принципи на хартиената машина за по-удобно навлизане на преводача в темата.
Моля да изразите вашите желания относно формата за представяне на такъв материал.

машина за хартия(машина за хартия) - многосекционна единица непрекъснато (непрекъснато) на действието върху което от силно разреден (разреден) вода фиброзна суспензия (влакнеста окачване) вземете хартия и някои видове картон (дъска).
Има 2 основни типа машини за хартия: плоска мрежа / маса (четирисушилна машина), използвани за производството на основните видове хартия, и кръгъл/цилиндър (вана машина), които произвеждат ограничен асортимент от хартия и картон. Тези видове имат различни устройстваза освобождаване хартиена маса (хартия/хартиена маса или материал) на решетка (тел) машина за хартия и отлив (образуване) хартиена мрежа, дизайнът на останалите възли, както и технологичен процеспроизводството на хартия е подобно.
Готовата хартиена маса с концентрация около 3-4% се подава с помпа ( фураж) от отдел за масова подготовка (отдел за подготовка на запаси) в машинен басейн (машинен сандък), откъдето постъпва в машината за хартия. Постоянно смесване (възбуда) масите в резервоара на двигателя постигат подравняване степен на смилане (побой/степен на рафиниране) и масова концентрация в целия обем. Предварително се разрежда рециклирана вода (бяла/задна вода) получено от дехидратация (дехидратация) хартиена маса върху решетката на машината за хартия, до концентрация от 0,1-1,5% и преминава през лечение (скрининг) оборудване - възли ( сито/цедка), центрочистачки (центрочистачка), центрогледи (центроекран) и др., където се отстраняват различни чужди включвания и груби частици от минерален и влакнест произход. От почистващото оборудване хартиената маса постъпва в кутия за глава (кутия за глава), която осигурява изтичане (освобождаване от отговорност) маса с определена скорост (процент) и същата дебелина струи (струя) по цялата ширина на решетката.

Хартиената машина се състои от следните основни части:

• решетка (телена секция), където разредена суспензия непрекъснато се формова хартиено платно (хартиена мрежа ) и първата част се премахва от него излишна вода (излишна вода );
  
• Натиснете (прес секция), където се извършва дехидратация и тюлен (уплътняване) хартиени платна:
  
• сушилня (сушилна секция), при което влагата, останала в хартиената лента, се отстранява:
• довършителни работи (довършителен участък), където платното се подлага на необходимата обработка, за да даде гланц (глазура), плътност (плътност), гладкост (гладкост) и навити на рула (вятър към релси ).

Мрежова част - безкрайна мрежа, изтъкана от нишки от различни медни сплави или синтетични материали. Задвижването на мрежата се извършва от кушетка вал (диванна ролка). На нови машини с устройства за вакуумно пренасяне (устройство за вакуумно събиране), задвижващият вал е и основният вал на решетката. За да се предотврати изтичането на хартиената маса, ръбовете на решетката са монтирани рестриктивни владетели (водачи). Дехидратацията на хартиената маса и образуването на хартиената лента се получават поради свободния поток и засмукващо действие (засмукване) регистрационни ролки ( маса ролка). За по-равномерна лента от хартия надлъжно (машина/посока на зърното) и напречни посоки (° С рос посока ), когато скоростта на машината е не повече от 300 m/min, регистрационната част понякога се подлага на разклащане (клатя) в напречна посока. Настъпва по-нататъшна дехидратация смукателни кутии (смукателна кутия) под действието на вакуум, създаден от специални вакуумни помпи (смукателна помпа). При разработване висококачествени хартии (фина хартия) над тях често се инсталират лесно сравнение валяк (Денди руло). Нивелиращ валяк за нанасяне водни знаци (водни знаци) е наречен егутере (egoutteur). След това хартиеното платно все още съдържа относително голямо количество влага (88-90%), за отстраняването на което мрежата, заедно с хартиеното платно, преминава през кушетния вал, който има от една до три смукателни камери (вакуумна камера). Кушетка-вал - перфорирана кух цилиндър (барабан) от бронзова сплав или неръждаема стомана (площта на перфорацията е около 25% от повърхността на вала). Вътре в тялото има стационарна вакуумна камера с графитни уплътнения, които пневматично се притискат към вътрешната повърхност на цилиндъра. Вакуумната камера е свързана към непрекъснато работеща вакуумна помпа. Кушетната ролка завършва оформянето и обезводняването (до сухота 18-22%) на хартиената лента върху телта на машината за хартия.

Настъпва допълнителна дехидратация в секцията за пресатамеханично извличане под налягане и вакуум чрез преминаване на платното през няколко (2-3, по-рядко 4-5) ролкови преси (ролкова преса), подредени последователно (често първото и второто натискане се комбинират в двойно натискане - двуролкова преса). В същото време те се увеличават обемна плътност (специфична плътност), якостни свойства (якостни свойства), прозрачност (прозрачност), намаляване порьозност (порьозност) и попиваемост (абсорбция) хартия. Притискането се извършва между вълнени платове (чувствах), които предпазват все още слабата хартия от разрушаване, абсорбират изцедената влага и същевременно транспортират платното. Всяка преса има собствен плат. На всички нови високоскоростни хартиени машини се правят долните пресови ролки перфориран (перфориран) (като кушетки). Те са покритаспециален каучук (гумено покритие), което подобрява дехидратацията и увеличава експлоатационния живот. На някои хартиени машини, вместо нисъкзасмукване валове (долна ролка) са зададени валовесъс специални набраздено гофриране (набраздена ролка). На мощни хартиени машини долните ролки на първата и втората преси се изсмукват (подобно на кушетния вал). Често освен преси с плъсти те и монтират изглаждащи (или офсетни) преси (второ щипка) без филц, за да уплътните хартията и да я направите гладка. След това хартиената лента със сухота до 45% влиза в секцията за сушене.

Част за сушене (най-голям по дължина) се състои от въртящи се цилиндри, нагрявани отвътре с пара и обикновено подредени в 2 реда в шахматен ред. Платното се притиска към нагрятата повърхност на цилиндрите с помощта на филцове, които подобряват топлообмена и предотвратяват изкривяването и набръчкването на повърхността на хартията по време на сушенето. Горният и долният ред сушилни цилиндри имат отделни филцове, като една кърпа покрива няколко сушилни цилиндри(сушилен барабан / сушилен цилиндър). Хартиеното платно се придвижва от горния цилиндър към долния, след това към съседния горен и т.н. След това хартията се изсушава до остатъчна влажност 5-7%. При съвременните хартиени машини пресата с два вала обикновено се поставя във втората половина на сушилнята ( размерна преса) за повърхностно оразмеряване на хартия и нанасяне на повърхностен слой.

Завършваща част е календар календар), състоящ се от 5-10 разположени една над друга охладени чугунени шахти (лята охладена чугунена ролка). За да стане по-еластична и мека, хартията предварително се охлажда и леко навлажнява върху хладилен цилиндър (през кухите гърла на който студена вода). Когато се движите между валовете отгоре надолу, платното става по-гладка, уплътнена и изравнена по дебелина. След това хартията се навива с безкрайна лента на ролки върху принудително завъртян цилиндър, към който се притиска ролката с навитата върху нея хартия - макара. За навлажняване на хартията при допълнително довършване суперкаландри (суперкаландр) (за получаване на хартия с повишена гладкост, гланц и обем) е монтиран над макарата овлажнител за въздух (устройство за повторно овлажняване). След това рулото се нарязва машина за рязане (надлъжен фреза) в необходимите формати. В същото време хартията се сортира скали (прекъсвам), които са възникнали по време на неговото развитие, са залепени заедно. При освобождаване на хартия на листове, ролките за рязане се подават към машината за рязане на хартиено платно - самонарезен винт (машина за листове/резачка за листове).

машина за хартия

многосекционна единица с непрекъсната работа, на която хартията и някои видове картон се получават от влакнеста суспензия, силно разредена с вода ( ориз. един ).

Разграничават се два основни вида хартия: хартия с плоска решетка (маса), която се използва за производството на основните видове хартия, и хартия с кръгла решетка (цилиндър), която се използва за производството на ограничен асортимент от хартия и картон. Тези типове имат различни устройства за изхвърляне на хартиена маса върху хартиеното платно и за отливане на хартиеното платно, докато конструкцията на останалите агрегати, както и технологичният процес на производство на хартия са сходни (с изключение на „сухото формоване“ машина).

На фиг. Фигура 2 показва диаграма на машина за хартия с плоска решетка, която заедно със самата машина включва спомагателно оборудване, предназначено да подготви хартиената маса преди подаването й към телта. Видовете спомагателни съоръжения и тяхната конструкция са изключително разнообразни.

Готовата хартиена маса с концентрация около 3-4% се изпомпва от отдела за подготовка на целулозата към машинния басейн, откъдето постъпва в фабриката за хартия.Чрез непрекъснато разбъркване на суровината в машинния басейн, степента на смилане и концентрацията на масата в целия обем са изравнени. Предварително се разрежда с рециклирана вода (от дехидратиране на хартиената маса върху решетката на B. m. до концентрация 0,1-1,5%) и преминава през почистващото оборудване (възли, центрочистачи, центрични сита и др.), където отстраняват се различни чужди включвания и груби частици от минерален и влакнест произход. От почистващото оборудване хартиената маса постъпва в напорната кутия, което осигурява изтичане на целулозата с определена скорост и еднаква дебелина на струята по цялата ширина на решетката.

Б. м. се състои от следните основни части: мрежа, където лист хартия непрекъснато се оформя от разредена суспензия и първата част от излишната вода се отстранява от нея; преса, където хартиеното платно се дехидратира и уплътнява, сушилня, където влагата, останала в хартиеното платно, се отстранява, финална обработка, при което платното се подлага на необходимата обработка за придаване на гланц, плътност, гладкост и се навива на рула.

Мрежова част- безкрайна мрежа (изтъкана от нишки от различни медни сплави или синтетични материали). Задвижването на мрежата се осъществява от кушетния вал. При новите машини с устройства за вакуумно пренасяне задвижващият вал на мрежата също се задвижва. За да се предотврати изтичането на хартиената маса, по краищата на решетката са монтирани ограничителни линийки. Дехидратацията на хартиения материал и образуването на хартиено платно се случват поради свободния поток и засмукващото действие на регистриращите ролки. За да се получи по-равномерно платно от хартия в надлъжна и напречна посока, при скорост на машината не повече от 300 м/мин, регистровата част понякога е подложена на разклащане в напречна посока. По-нататъшното обезводняване се извършва над смукателните кутии под действието на вакуум, създаден от специални вакуумни помпи. При производството на висококачествени хартии често над тях се монтира лек нивелиращ валяк (егутер). Той също така служи за поставяне на водни знаци върху хартия (вижте Воден знак). След това хартиеното платно все още съдържа относително голямо количество влага (88-90%), за отстраняването на което мрежата, заедно с хартиеното платно, преминава през кушетния вал (при нискоскоростни кушет преси), който има от една до три смукателни камери. Кушетка-вал - перфориран кух цилиндър, изработен от бронзова сплав или неръждаема стомана (площта на перфорация е около 25% от повърхността на вала). Вътре в тялото има стационарна вакуумна камера с графитни уплътнения, които пневматично се притискат към вътрешната повърхност на цилиндъра. Вакуумната камера е свързана към непрекъснато работеща вакуумна помпа. Кушетният вал завършва формирането и дехидратирането (до сухота 18-22%) на хартиената лента върху решетката B. m.

Настъпва допълнителна дехидратация в секцията за пресатамеханично извличане под действието на налягане и вакуум чрез преминаване на лентата през няколко (2-3, по-рядко 4-5) ролкови преси, подредени последователно (често първата и втората преси се комбинират в двойна преса). В същото време обемната маса, якостните свойства, прозрачността се увеличават, порьозността и абсорбцията на хартията намаляват. Пресоването се извършва между вълнени филцове, които предпазват все още слабата хартия от разрушаване, абсорбират изцедената влага и същевременно транспортират платното. Всяка преса има собствен плат. На всички нови високоскоростни B. m., долните ролки на пресите са направени перфорирани (като кушетни ролки). Те са покрити със специална гума, която подобрява дехидратацията и увеличава експлоатационния живот. На някои B. m. Вместо долните смукателни валове са монтирани валове със специални набраздени гофри (жлебове). На мощни B. m., долните валове на първата и втората преси са направени засмукващи (подобно на вала на дивана). Често, в допълнение към пресите с филц, се монтират и гладки (или офсетни) преси без филц, за да уплътнят хартията и да я направят гладка. След това хартиената лента със сухота до 45% влиза в секцията за сушене.

Част за сушене(най-голям по дължина) се състои от въртящи се цилиндри, нагрявани отвътре с пара и обикновено подредени в 2 реда в шахматен ред. Платното се притиска към нагрятата повърхност на цилиндрите с помощта на филцове, които подобряват топлообмена и предотвратяват изкривяването и набръчкването на повърхността на хартията по време на сушенето. Горният и долният ред сушилни цилиндри имат отделни филцове, а една кърпа покрива няколко цилиндъра наведнъж (група сушилни цилиндри). Хартиеното платно се придвижва от горния цилиндър към долния, след това към съседния горен и т.н. След това хартията се изсушава до остатъчна влажност 5-7%. При съвременните хартиени машини във втората половина на сушилната част обикновено се поставя двувалова преса за лепене за повърхностно оразмеряване на хартията и нанасяне на повърхностен слой. Секцията за сушене на някои машини за хартия е оборудвана с автоматични регулатори за подаване на пара към цилиндрите, устройства за автоматично навиване на лентата от хартия върху сушилните цилиндри и т.н. Парата се събира под капак, разположен над цялата сушилна част на Б. м., след което се отстранява от изпускателни вентилатори навън. Топлината се използва в нагреватели и топлообменници.

Завършваща часте каландр, състоящ се от 5-10 охладени чугунени валове, разположени една над друга. За да стане по-еластична и мека, хартията е предварително охладена и леко навлажнена върху хладилен цилиндър (през чиито кухи гърла се подава и отвежда студена вода). Когато се движите между валовете отгоре надолу, платното става по-гладка, уплътнена и изравнена по дебелина. След това хартията се навива с безкрайна лента на ролки върху макарата (принудително завъртян цилиндър, към който се притиска ролката с навитата върху нея хартия). За овлажняване на хартията по време на допълнителната й обработка на суперкаландери (за получаване на хартия с повишена гладкост, гланц и насипна плътност) над макарата е монтиран овлажнител. След това ролката се нарязва на машина за нарязване на необходимите формати. В същото време хартията се сортира, счупванията, възникнали по време на нейното развитие, се залепват заедно. При освобождаване на хартия на листове, ролките за рязане се подават към саморежащата машина.

BM също така разполага с голям брой различни съоръжения, необходими за осигуряване на непрекъснатата му работа, и автоматични устройства, които регулират технологичните параметри. За всеки тип хартия се установява технически и икономически обоснована ширина на хартията и скорост на работа Най-тясната хартия (с ширина на хартиеното платно 1,6-4. м) са предназначени за производство на най-тънките кондензаторни хартии, специални технически, висококачествени фотографски и документни хартии. Широк B. m. (над 6 м) се използват за производство на вестникарска хартия и хартия за чували. Работната скорост на Б. м. при производството на кондензаторна хартия е 40-150 м/мин, вестникарска хартия - до 850 бр м/мин, санитарни книжа - около 1000 бр м/мини още. Производителност B. m., производство на кондензаторна хартия с дебелина 4-12 микрон, е 1-4 t/ден, вестникарска хартия - 330-500 t/дени още. Дължината на Б. м. за производство на вестникарска хартия достига 115 м, тегло около 3500 T, височина на отделните части до 15 м, мощност на всички електродвигатели (включително оборудване за подготовка на хартия) около 30 000 kW. Задвижването на отделни секции на Б. м. се извършва от двигатели с постоянен ток. В рамките на 1 час такъв Б. м. консумира до 45 Tдвойка. Автоматичните устройства регулират процесите на леене и сушене на хартия при високи скорости. Високото ниво на оборудване с автоматични устройства и точността на настройка и изпълнение на БМ позволяват да се намали броят на работниците, които го обслужват директно до 3-8 души.

Разработват се много нови дизайни на хартиени материали, които се различават главно в методите за формиране на хартиената лента. В хартията тип инверформ (Англия) лист хартия се отлива и формова между две решетки - долната и горната ( ориз. 3 ). Пулпата от горната кутия се подава в грайфера между долното и горното сито, което създава натиск върху флуидния поток. Част от водата преминава надолу през отложения слой влакна върху долния проводник, а останалата част се отстранява през горния проводник. От вътрешната повърхност на мрежата водата се отстранява от скрепер, оборудван с нож от пластмасов материал и тава за източване на водата. По-нататъшното дехидратиране се извършва на конвенционални и "обърнати" смукателни кутии с вакуум не повече от 12 kn/m 2 (0,12 kgf / cm 2). Зад смукателните кутии е монтирана преса, а изцедената вода се изсмуква през горната решетка със скрепер. При производството на многослойна хартия има няколко горни решетки (според броя на слоевете). Водата практически се отстранява само през горните решетки по протежение на скреперите и в „обърнатите“ смукателни кутии.

В B. m. от вертиформен тип ( ориз. четири ) хартиената лента се дехидратира от двете страни между две вертикално движещи се решетки с помощта на скрепери и всмукателни кутии, което гарантира, че влакната от една и съща фракция се отлагат от двете страни на хартиената лента. В този случай първо се отлагат къси и тънки влакна, в резултат на което се образува повърхност, която е най-подходяща за печат, а в средата на листа се появяват големи влакна, което увеличава здравината на хартиеното платно.

Съществува тенденция към използване на машини с кръгла тел за леене на хартия, където формирането на хартиеното платно се извършва върху цилиндри, покрити с мрежа и разположени във вана или без вана, където се подава хартиената маса. В ротационна машина ( ориз. 5 ) напорната кутия и мрежестата част са направени в едно компактно устройство, а дехидратацията се извършва с помощта на смукателна камера, разположена вътре във въртящия се вал. Скоростта на такива машини е до 300 м/мин. Те могат да работят с ниски концентрации, което е важно при производството на хартия от изкуствени влакна.

При производството на хартии с дълги телчета от памук, азбест и синтетични материали се използва „сухо формоване” на хартиеното платно, базирано на принципа на отлагане върху решетката на влакна, разпръснати във въздушния поток. Възможно е такова формоване да се използва широко за производството на технически и специални видове хартия.

По-нататъшното повишаване на ефективността на производството на хартия е свързано с промяна в технологията на производство на хартия, подобряване на дизайна на машината и отделните компоненти и увеличаване на производителността поради скорост и ширина. Рязко увеличениескоростта и ширината на машината се осигуряват от: разпределители на потока и напорни кутии от затворен тип, позволяващи изхвърлянето на масата върху мрежата със скорост, съответстваща на увеличената скорост на мрежата; регистриращи ролки от набразден и мрежест тип, хидропланки, дву- и трикамерни смукателни кушетки, които засилват дехидратацията; нови видове преси (преси с обратно всмукване, преси с широка всмукателна камера, многовалови и горещи преси); гумирани смукателни ролки и ролки, фиксирани в средата, ролки с набраздено гофриране, преси с подложна мрежа, вакуумни смукателни платнени шайби, ролки, монтирано на каландр отворено легло с шарнирни рамена, фиксирани в средата (долно и горно), плаващи, не се нуждаят бомбардиране за компенсиране на отклонението; периферен тип макари за навиване на ролки с диаметър до 2200-2500 ммс пневматично затягане на ролката и автоматичното й прехвърляне от пълнеж към работни опори и др. В сушилната част на Б. м. се предвижда използването на по-високо налягане на парата, нови схеми на пароразпределители с циркулация на парата, сифонно отвеждане на конденза, напълно затворени капаци над сушилната част, монтаж на сушилни мрежи вместо сушилня. филцове и др. В допълнение към широко разпространеното и сравнително евтино сушене чрез контакт на повърхността на сушилните цилиндри на машината с хартиеното платно, се търсят нови видове, които значително биха намалили работната площ на сушилната част и увеличили равномерността на сушене. Обещаващи са нови видове сушене: диелектрично (поради високочестотен ток, преминаващ през хартиената лента); облъчване с инфрачервени лъчи; обдухване с горещ въздух; под вакуум.

Лит.:ИвановС. Н., Технология на хартията, М.-Л., 1960; Eidlin I. Ya., Машини за производство на хартия и довършителни машини, 2-ро изд., М., 1962; Jahn K., Arbeit an der Papiermaschine, 4 Aufl., Darmstadt, 1958; Хардман Х. и Коул Е. И., Практика в производството на хартия, Манч, 1960 г.

В. А. СМИРНОВ

§ 5. Пресова част от машините за хартия

1. 
   Обща характеристика на пресовата част на машината за хартия

След телената част на машината, за повечето видове хартия, сухотата на хартиеното платно е около 20%. Така пред пресовата част на машината хартиеното платно задържа значително количество вода, част от която е хлабаво свързана с полимера. Задачата на пресовата част на машината е максималното възможно отстраняване на водата от хартиеното платно, без да се нарушава структурата му и с минимален разход на енергия.

Пресовата част на машината се състои от последователно монтирани мокри преси, чийто брой може да варира от две до пет в зависимост от вида на произвежданата хартия и режима на работа на хартиената машина. Разпределението на потреблението на енергия и дела на отстранената вода в съвременна машина за хартия, показано на фиг. 91 илюстрира ролята на пресата в този процес.

Ориз. 91. Разпределение на потреблението на енергия на хартиена машина (L.12. стр.163. Фиг. 1.126)

Както може да се види от диаграмата в пресовата част на машината, средно 2,1% от общата вода, налична в оригиналната хартия, се отстранява. В резултат на пресоването сухотата, здравината и плътността на хартиеното платно се увеличават. Разходите за сушене на хартията и производителността на машината зависят от ефективността на пресовата част. За да намалят разхода на пара за сушене, те се стремят да постигнат максимална сухота на хартиеното платно след пресите. Изчисленията показват, че пет пъти повече енергия се изразходва за изпаряване на водата в сушилната част на машината, отколкото в пресовата част при механично отстраняване на същото количество вода (изстискване и засмукване). Въпреки това, за да се постигне оптимална техническа и икономическа производителност на машината за хартия като цяло, трябва да се има предвид, че прекомерното увеличаване на сухотата поради увеличаване на налягането между пресовите валове води до увеличаване на енергийните разходи за задвижване шахтите, което може да не се компенсира от намаляване на разходите за сушене.

1. 
   Преса с двоен вал

Двуваловите и многоваловите преси доскоро бяха широко използвани в производството. Появата на многоваловите преси е свързана с желанието да се направи дизайнът на пресата компактен и да се осигури затворено окабеляване на хартиената лента, което намалява броя на нейните прекъсвания и повишава ефективността на хартиената машина.

Двуваловите преси се делят на обикновени, с гладки валове, смукателни, набраздени и глухопробити.

Конвенционалната преса с два вала се състои от тяло (скелет) и два гладки вала, монтирани в него. Общ изглед на тази преса е показан на фиг. 92.

Ориз. 92. Конвенционална преса с два вала

1 - хартиено платно; 2 - скрепер; 3 - горен вал (гранит); 4 - ролка за хартия; 5 - ролка от филц; 6 - пресова кърпа; 7 - долен вал (гумиран); 8 - скелет на пресата; 9 - спрей под високо налягане; 10 - спрей с ниско налягане; 11 - платнена шайба; 12 - ролка за опъване на плат; 13 – механизъм за затягане на вала; 14 - валяк за сплъстяване.

За придвижване и подаване на хартиеното платно в зоната за изстискване се използва пресова кърпа 6. Тя се движи безкрайно по филцовите ролки 5. Външната страна на плата в контакт с хартиената лента се почиства с помощта на спрейове 9, 10 и кърпа за пране 11.

Долният вал 7 има гумено покритие, ако в машината има няколко преси, тогава твърдостта гумено покритиесе издига от първото натискане до последното. Това, като се вземе предвид увеличаването на здравината на хартиеното платно, повишава ефективността на извличане на водата. Горният вал 3 най-често е направен от гранит, това се дължи на ниската адхезия на хартиената лента от различни състави към гранит, което намалява възможността за навиване на хартиената лента към вала. други полезно свойствогранит е неговата висока твърдост и в резултат на това устойчивост на износване

Филцовите ролки 5 са ​​изработени от стоманени тръби с антикорозионно покритие, като част от ролките са оборудвани със задвижване, което осигурява нормалното движение на филца. За да се осигури постоянно напрежение на плата (за компенсиране на изтеглянето на плата), се използват филцови опъващи ролки 12, които имат подвижни лагерни опори.

По време на работа на пресата, поради неуспоредността на осите на валовете и ролките, работата на шайбата за плат и неправилното бомбардиране на ролките за изцеждане, платът може да се измести спрямо нормалното си положение и да се образуват гънки по него то. За да се отстранят тези проблеми, по пътя на плата се монтират филцовите ролки 14 и филцовите ролки. Най-широко известни са ускорителните ролки, на повърхността на които има издатини под формата на спирали. В този случай лявата спирала се прилага към едната половина на ролката, а дясната спирала се прилага към другата, така че когато ролката се върти, спиралите разтягат хартиеното платно от средата към краищата. Така гънките по повърхността на платното се изправят.

При използване на винтови разпръсквачи филцът е подложен на повишено износване. Дъговите разпръсквачи, които също се използват широко в оборудването за довършителни работи на тъкани, имат по-мек ефект върху филца. Ускоряваща ролка от този тип се нарича ролка Mount Hope, нейният дизайн е показан на фиг. 93.

Дъговият разширител се състои от невъртяща се извита ос 3, по цялата дължина на която са монтирани лагери 5. Върху опорните втулки 2 е поставена гумена обвивка 1. Поради кривината на оста, по време на въртене, образуването на гумена риза (тя се върти от плата) се разтяга върху едната половина на кръга, а върху другата половина на кръга се компресира. Тъканта трябва да е в контакт с повърхността на ролката на линията на началото на разтягане на генератора на гумената обвивка, след това тъканта се опъва на ширина заедно с гумената обвивка и гънките на повърхността й се изправят. Степента на въздействие на разширителя на дъгата може да се промени чрез промяна на позицията на извитата ос на вала спрямо посоката на движение на плата.

Фиг.93. Ролка за ускоряване на дъгата (разширител на дъгата) (L.12. вижте 172. фиг. 1.136)

1 - риза на вала; 2 - опорна втулка; 3 - ос на вала; 4 - втулка; 5 - лагер.

Устройството за миене на плат 11 и душове с високо и ниско налягане 9 и 11 служат за отстраняване на фини влакна, пълнители и оразмеряващи агенти от порите на тъканта, които са преминали от хартиеното платно по време на екстракцията, което възстановява свойствата на тъканта до първоначалното ниво. Този процес се нарича кондициониране на плата.

Пресовите валове се притискат един към друг чрез притискащ механизъм. Има лостови, пневматични и хидравлични механизми за пресоване на валовете. В съвременните преси се използват пневматични и хидравлични механизми, тъй като ви позволяват да регулирате степента на натиск на ролката по време на работа на машината и да осигурите точна настройка на неговата стойност. Механизмите за свързване създават натиск с помощта на товар (или пружина) и увеличават общите размери на машината.

Гранитна шахта.Ролката за изцеждане с твърда повърхност е направена от едно парче гранит с пробит отвор за стоманената сърцевина. Дизайнът на гранитния вал е показан на фиг. 94.

Ориз. 94. Гранитна шахта. (L.12. стр. 173. фиг. 1.137)

1 – лява гайка; 2.7 - наклонени шайби; 3 - уплътнение; 4 - сърцевина; 5 – гранитна риза; 6 - втулка; 7 - щит; 9 - дясна гайка; 10 - бетон или полиуретанова пяна.

Върху стоманената сърцевина 4 се поставя гранитна риза 5 и празнината между тях се запълва с бетон или полиуретанова пяна 10. Върху сърцевината гранитната риза се фиксира с втулки 6, завинтени върху сърцевината. В случай на повреда на повърхността на гранитната шахта поради навлизане на чужди частици в зоната на пресоване, тя се възстановява чрез шлайфане.

Гумиран вал.Повърхността на вала е оформена от гумена риза. По време на работа на пресата повърхността на този вал се нагрява и повърхностната температура може да достигне 100 - 120 0 С, което води до преждевременно разрушаване на гуменото покритие на вала. За да се създадат постоянни условия на работа на пресата, нейната повърхност се охлажда: използва се външна и/или вътрешна система за охлаждане. Най-ефективна е вътрешната система за охлаждане на повърхността на вала. Фигура 95 показва конструкцията на вал с вътрешно водно охлаждане.

Ориз. 95. Притискащ валяк с вътрешно водно охлаждане (L.12. стр. 174. фиг. 1.138)

1 - щифт вляво; 2 - гумено покритие; 3 - риза на вала; 4 - щифт вдясно; 5 - винт.

Конструкцията на вала е оформена от риза 3 и левия и десния вал 2.4, завинтени към нея. Водно-въздушната смес се подава в ризата през лявата опора при температура 21-27 0 C. За нормален топлопренос сместа вода-въздух трябва да тече по вътрешната повърхност на ризата в тънък слой, наводнявайки вътрешен обем на ризата с вода не трябва да се допуска. Важно е да се гарантира, че температурата на покритието е равномерно разпределена по дължината на ролката. Защо е необходимо да се контролира температурния диапазон на водата, попадаща в шахтата и изтичащата от нея вода. Тази разлика, както установиха изследователите, не трябва да надвишава 6 - 8 0 C.

На фиг. 96 е диаграма, обясняваща механизма на изцеждане на вода в конвенционална преса.

Ориз. 96. Работата на конвенционална преса с два вала (L.12. стр. 175. Фиг. 1.139)

1 - хартиено платно; 2 - горен вал; 3 - долен вал; 4 - пресова кърпа.

За да се осигури постепенно увеличаване на натиска върху хартиеното платно и да се улесни отстраняването на водата, горната ролка 2 е леко изместена по отношение на позицията на долната ролка 3. Степента на изместване зависи от диаметъра на ролките, скоростта на машината, позицията на пресата в машината и други фактори и е 50 - 250 мм. Както можете да видите от диаграмата. Хартиеното платно 1 и кърпата 4 влизат в зоната на изстискване, изцедената вода се движи обратно на движението на плата, в зоната на изстискване кърпата и хартиеното платно се компресират и водата се отстранява от тях. След като напусне зоната на изстискване, водата от филца се стреми да запълни порите на хартиеното платно. Повърхността на горния вал се почиства от полепнали влакна, пълнител и др. със скрепер.

Натиснете със смукателна ролка.Смукателната ролна преса се използва като първа преса на машината за хартия. Обикновено засмукващата ролка е в долна позиция. На фиг. 97 показва диаграма на работата на преса със смукателна ролка и конструкцията на повърхността на смукателната ролка.

Ориз. 97. Пресоване на хартиено платно във всмукателна преса (L.12. стр. 177. фиг. 1.142)

1 - гумено покритие; 2 - стоманена риза; 3 - задно уплътнение; 4 - предно уплътнение; 5 - плат; 6 - горен вал; 7 - смукателна камера..

Смукателната ролка е съчетана с гранитна или чугунена ролка. Както се вижда от диаграмата, смукателният вал се състои от перфорирана стоманена риза 3 с гумено покритие 1. В стоманената риза е монтирана смукателна камера 7, свързана към вакуумна помпа. Вакуумната камера е монтирана под зоната на пресоване и е изместена към движението на хартиеното платно. За да работи вакуумната камера ефективно, тя трябва да бъде напълно покрита с плат и хартия. Вакуум в камерата (ширина 100 – 150 мм) се поддържа при 50–65 kPa. Диаметър на отвора в стоманена обвивка 3,7 - 4 mm,покрити с гума – 4 до 5 мм.

Правете разлика между отварящи и затварящи смукателни преси. При отворените преси част от всмукателната камера след зоната на пресоване е отворена (виж фиг. 97). При затворените преси камерата е разположена така, че задната й стена да е вътре в зоната на пресоване. При смукателните преси се елиминира образуването на въздушни мехурчета между филца и хартиената лента, преди да влязат в зоната на пресоване, което предотвратява смачкването на лентата. Това намалява риска от счупване на хартиената лента. Недостатъкът на смукателния вал е сложността на конструкцията, в резултат на високата цена на експлоатация и ниската издръжливост.

Набраздена преса.Различава се по това, че на повърхността на гумирания вал се изрязват канали с ширина 0,5. мм. При изстискване водата от плата се измества в тези жлебове и се изхвърля през крайните повърхности на вала. Тези ролки често се използват за замяна на смукателни ролки. Понякога се нанасят жлебове върху повърхността на смукателните ролки, за да се помогне за по-лесното отстраняване на водата от филца, да се намали рискът от смачкване на платното и да се намалят сенките дори при нарастващ натиск. Обикновено в последните позиции се монтират преси с набраздени валове.

На фиг. 98 показва диаграма на двойна компактна преса

Компактната преса се състои от три притискащи ролки, от които средната е с твърда повърхност, а другите две са с гумено покритие и камера за засмукване на влага. Хартиеното платно от повърхността на дългата мрежа 3, заедно с пластмасовата мрежа, навлиза в зоната на пресоване на първата покрита с гума ролка 7 и гранитната ролка 6. След това, след като премине повърхността на гранитната ролка, тя навлиза в зона за пресоване и засмукване на втората обвита с гума ролка и гранитната ролка. След пресите хартиената лента 4 се изпраща за сушене към сушилните барабани 4.

Ориз. 98. Схема на разположение на двойни преси от компактен тип (L. 5. стр. 328. Фиг. 3.91.)

1 - плат; 2 - решетка; 3 - дълга решетка; 4 - хартия; 5 - преса за плат; 6 – гранитен вал; 7 - гумиран вал; 8 - сушилен барабан..

1. 
   Пресови части на съвременни машини за хартия и картон

С цел производство Високо качествомашините за хартия и картон са специализирани в производството на определен вид продукт. Въз основа на това за тяхното завършване се използват пресови машини, съдържащи комбинация от смукателни, набраздени и ролки с гладка повърхност. Например, за производството на санитарни и хигиенни видове хартия се използват висококачествена хартия с тегло до 100 g / m 2, преси със сравнително твърда контактна зона: гранитен вал и набразден вал с неръждаема стомана. стоманена риза без гумено покритие. При производството на хартия и картон с голяма маса от 1 m 2 се препоръчва използването на преси с разширена зона на пресоване.

Много съвременни хартиени машини имат компактни многовалови преси с три или четири пресови зони. Като пример, разгледайте принципа на работа на пресата Twinver, чиято технологична схема е показана на фиг. 99.

Ориз. 99. Схема Twinver press (L 12. p. 200. фиг. 1.165)

1 - кушетка-вал; 2 - пикап за плат; 3 - предавателен вал; 4 - горен набразден вал; 5 - плат; 6 - хартиено платно; 7 – гранитен вал; 8 - смукателен вал.

Работните органи на пресата Twinver са смукателен 3, смукателен 8, гранитен 7 и набразден 4 валове. Влажната хартиена лента се отделя от мрежата на машината чрез смукателната ролка 3 и, придружена от филца 2, се прехвърля към смукателната ролка 8, където влагата се отстранява от нея чрез смукателен вакуум. В тази зона здравината на хартиената лента се увеличава и това позволява лентата да продължи да се притиска между гранитната ролка 7 и набраздената ролка 4. Поради контакта на телената страна на хартиената лента в две зони на пресоване с гладката повърхност на гранитния валяк се постига намаляване на мрежовата маркировка. Недостатъците на тази конструкция на пресата са: възможността за образуване на въздушни мехурчета пред зоната на пресоване между гранитния вал и набраздения вал и опасността от скъсване на лентата в зоната между втората и третата зона на пресоване.

На високоскоростни машини, които произвеждат вестникарска хартия, пресата Tri-Vent се е доказала добре, чиято технологична схема е показана на фиг. 100. Тази преса включва и ролки с набраздена повърхност.

Ориз. 100. Три схема -отдушник натиснете (L.12. p.201, фиг. 1.167)

1 - хартиено платно; 2 - предавателен вал; 3 - пикап за плат; 4 - смукателен вал; 5, 8 - горни кърпи; 6,7,12 - набраздени валове; 9 - ролка за хартия; 10 – гранитен вал; 11 - долна кърпа; 13 - решетка.

На диаграмата хартиената лента е маркирана с пунктирана линия. Влажната хартиена лента 1 се отделя от мрежата 13 на машината чрез засмукваща ролка 2 и, придружена от филц 3, се прехвърля в зоната за пресоване между гранитната ролка 4 и набраздената ролка 12. След това платното преминава между гранита ролка и засмукваща ролка 4, гранитна ролка и две набраздени ролки 6 и 7.

Конструкцията на тази преса се различава от другите преси по това, че включва трети набразден вал 7 със собствен филц. Първото свободно преминаване на хартиеното платно става след четири зони на пресоване (четвъртата зона на пресоване е пресоването между гранитната ролка 10 и набраздената ролка 7). Поради това рискът от счупване на хартиеното платно, дори при работа при високи скорости, е малък.

§ 6. Сушилна част на хартиените машини

Сушилната част на хартиената машина премахва приблизително 1,5% от цялата влага, която трябва да бъде отстранена от хартиеното платно на хартиената машина (вижте Фигура 91, страница ...). Това означава, че 1,5 - 2,5 килограмавлага на 1 килограмахартия. Изсушаването чрез изсушаване е 10 до 12 пъти по-скъпо, отколкото в преса и 60 до 70 пъти по-скъпо от обезводняването върху телено легло. Ако вземем предвид, че увеличаването на относителната сухота на хартиеното платно пред сушилната част с 1% съответства на 5% спестяване на пара, изразходвана за сушене, тогава значението на правилната организация на работата на телта и пресовите части на машината стават ясни. Сушилната част на машината консумира приблизително 25 - 33% от цялото електричество, консумирано за задвижване на машината за хартия. Следователно е необходимо обжалване специално вниманиеза състоянието на лагерите, смазочните възли, качеството на ежедневната проверка и ремонт от всякакъв вид. В същото време сушилната част на машината е най-скъпата част от машината, което се потвърждава от данните по-долу:

В процеса на сушене на хартиената лента протичат физични и химични процеси, водещи до постигане на равновесна (условна) влажност, намаляване на размера на лентата и в трите посоки.

При производството на хартия се използват контактни, конвективни, комбинирани и радиационни методи за сушене. Радиационният метод на сушене, макар и ефективен, все още не е намерил широко приложение поради високата си цена. Най-широко използваният комбиниран метод, който съчетава контактния метод на сушене с конвективния. Предимството на процеса на контактно сушене пред другите методи на сушене е, че горещата повърхност на сушилните цилиндри действа като ютия и придава на хартията гладка повърхност от едната или от двете страни.

Този метод на сушене се прилага на многоцилиндрови сушилни. На фиг. 101 е показана схема на сушилната част на машината за хартия.

Сушителната част на машината за хартия е сложен възел, състоящ се от същинските сушилни цилиндри, подредени в два реда, сушилни и охлаждащи цилиндри, сушене на дрехи, система от валове, осигуряващи равномерно движение на плата в изправено състояние. Всички структурни елементи на сушилнята са монтирани върху рамка, която трябва да бъде достатъчно твърда, за да намали вибрациите по време на работа на машината. В зависимост от вида на произвежданите продукти, сушилната част на машината може да включва допълнителни елементи, като: инфрачервени излъчватели, устройства за активиране на обмен на въздух в междуцилиндровите пространства, генератори на високочестотен ток и др.

1. 
   Ориз. 101. електрическа схемасушилна част на машина за хартия (L.12.str.215. Фиг.1.176)
2. 
   вакуумен вал; 2 - цилиндър за сушене на хартия; 3 - хартиено платно; 4 - решетка за сушене; 5 - вентилационна качулка; 6 - изсушаващ въздух; 7 - подаване на въздух към обща вентилация; 8 - скрубер; 9 - вал за всмукване на въздух; 10 - топлинен капан на 2-ри етап; 11 - топлинен капан на 1-ви етап; 12 - горна решетка за сушене с традиционна схема за окабеляване на хартиена лента; 13 - каландр; 14 - макара; 15 - долна решетка за сушене; 16 - канали за разпределение на въздуха.

Сушилните цилиндри обикновено са подредени в два реда в шахматна дъска, така че хартиената лента последователно влиза в контакт първо с едната страна на цилиндрите от горния ред, а след това с противоположната страна с цилиндрите от долния ред.

Принцип на действие

Влажната хартиена лента, водена от пресовата част на машината за хартия, се запълва между нагрятата повърхност на първия сушилен цилиндър 2 и сушилната мрежа (кърпа) 4. В началния етап на движение, сушилната мрежа (кърпа) придружава изсушеното платно в свободната зона между горните сушилни цилиндри и долните вакуумни ролки. Това е характеристика на тази схема за пълнене на хартия. Това презареждане намалява риска от счупване на хартиената лента. В следващите секции за сушене филцът придружава хартиената лента само върху контактната повърхност с нагрятата повърхност на сушилните цилиндри. В зоната на контакт на тъканта с нагрятата повърхност на сушилния цилиндър има интензивен топлопренос към хартиеното платно, поради което се изпарява влагата, част от която импрегнира тъканта. В свободната част на движението на платното от цилиндър към цилиндър изпарението на влагата продължава, поради което температурата на платното намалява. Сушилните цилиндри са херметически затворени с вентилационен капак 5, от който се отстранява отработеният влажен въздух. Част от отработения въздух в топлинния уловител 11 се смесва с пресен въздух в магазина, нагрят в нагревателя и през въздуховода за сушене 6 се подава в сушилната камера през каналите за разпределение на въздуха 16. Част от отработения въздух, смесвайки се с въздухът в магазина в топлинния уловител 10 и водните капки, идващи от скрубера 8, след кондициониране се изпращат към общата вентилация на цеха. След обработка в каландр 13, хартиеното платно, изсушено до стандартната влажност, се навива на ролка върху макарата 14.

Сушещите филцове или мрежи притискат хартиеното платно плътно към нагрятата повърхност на цилиндрите, като по този начин осигуряват добър контакт между тях. Това предотвратява образуването на гънки и гънки по повърхността на хартиеното платно.

Разглежданата схема за водене на хартиено платно се нарича „без прекъсване“, което се постига чрез водене на платното в началната част на движение с мрежа или филц в зоната за свободно сушене между горните сушилни цилиндри. На долния ред, заедно с два сушилни цилиндъра, са монтирани мрежесто-водещи вакуумни ролки, които служат за предотвратяване образуването на мехурчета и „торбички“.

Сушилен цилиндър

Основният работен елемент на сушилнята, който доставя топлина на хартиеното платно и осигурява движението му в сушилнята, е сушилният цилиндър. На фиг. 102 показва надлъжен разрез на сушилния цилиндър.

Ориз. 102. Сушилен цилиндър (L. 12. p. 219. фиг. 1.179)

1 - преден щифт; 2 - преден краен капак; 3 - ревизионен люк; 4 - жлебове на пълнежни корди; 5 - вдлъбнатина за върха на сифона; 6 - жична крайна капачка; 7 - задвижващ щифт; 8 - цилиндрично тяло (черупка).

Сушилният цилиндър се състои от цилиндрично тяло (черупка) 8, към което са закрепени с болтове сферични крайни капачки 2 и 6. Сферичните крайни капачки могат да бъдат монолитни или сглобяеми, с пресовани щифтове. За да се осигури висока гладкост на повърхността и да се получи по-висок коефициент на топлопреминаване към хартиеното платно, външната повърхност на цилиндричното тяло е внимателно шлифована и полирана, придава се висока твърдост, което осигурява дълъг експлоатационен живот на цилиндъра. Материалът на цилиндричното тяло е висококачествен дребнозърнест чугун. пер последно времеизползвани са стоманени цилиндри.

Вътрешната повърхност на цилиндрите е обработена, за да се получи стена с еднаква дебелина, което гарантира равномерно разпределениетемпература на повърхността на цилиндъра. Цилиндрите на високоскоростните машини за хартия са динамично балансирани. Ширината на цилиндрите е малко по-голяма от ширината на хартиеното платно. Най-широко използваните цилиндри с диаметър 1500 мм, за високоскоростни машини диаметърът на цилиндъра е 1812 мм, и в последните годиниизползвани са цилиндри с диаметър 2200 мм.

Сферичните капачки са изработени от висококачествен, предварително закален чугун. На капака има служителски люк за вътрешна проверка и поддръжка. Свързващите се повърхности на тялото 8 на цилиндъра и крайните капачки 2 и 6 са запечатани с азбестов шнур с нанесен уплътнител.

Сушилните цилиндри се нагряват вътрешно с пара под високо налягане (повече от 0,07 MPa), поради което попадат в категорията на апарати с високо налягане и следователно са предмет на правилата Госгортехнадзор. В съответствие с тези правила производството на цилиндри е разрешено само за предприятия, които са оборудвани с технически средства, които осигуряват тяхното висококачествено производство в съответствие с правилата на GOST.

В края на сушилната част на машината са монтирани хладилни цилиндри, които служат за охлаждане на хартиеното платно от 85 ÷ 90 0 С до 50 ÷ 55 0 С и повишават съдържанието на влага в платното с 1,5 ÷ 2,5%, поради до кондензация на водни пари върху студената повърхност на цилиндрите. За да направите това, тези цилиндри се охлаждат отвътре със студена вода. Охлаждането и овлажняването на хартията допринася за по-доброто й уплътняване върху каландрите, намалявайки разликата в гладкостта на мрежата и лицевите страни на хартиеното платно. Температурата на повърхността на хладилните цилиндри се препоръчва да се поддържа в рамките на 35 ÷ 40 0 ​​​​С.

Устройство за подаване на пара за отстраняване на кондензат от сушилния цилиндър

Както е обяснено по-горе, хартиеното платно се суши чрез контакт с горещата повърхност на сушилния цилиндър. Повърхността на сушилния цилиндър се нагрява от кондензационната топлина на водната пара, подадена вътре в цилиндъра. Полученият кондензат, в зависимост от скоростта на въртене на цилиндъра, може да има местоположението, показано на фиг. 103.

Ориз. 103. Местоположение на кондензат в кухината на сушилния цилиндър (L.12. p.224, фиг.1.183). а - с утаяване на кондензат; b - с образуване на пръстен от кондензат; c - в преходен режим.

1 - хартиено платно; 2 – сушилен цилиндър; 3 - кондензат; 4 - кондензатен пръстен.

Вътре в сушилния цилиндър кондензатът може да има два режима на стабилно местоположение: утаяване и пръстеновидно, както и междинно състояние - преходен режим.

Режимът на утаяване се наблюдава при ниска скорост на хартиената машина (350 ÷ 400 m/min), докато полученият кондензат се стича надолу и се намира в долната част на цилиндъра под формата на сегмент. Докато цилиндърът се върти, сегментът на кондензата се измества леко в посоката на въртене на цилиндъра. Енергията, използвана за задвижване на сушилнята, зависи от скоростта на машината, от диаметъра на цилиндрите, а също и от местоположението на кондензата вътре в цилиндрите. В режим на установяване, с увеличаване на скоростта, енергията, консумирана от машината, се увеличава. Веднага след като в цилиндъра се образува кондензатен пръстен (пръстеновиден режим на локализиране на кондензат), консумацията на енергия рязко намалява поради намаляването на консумацията на енергия за триене между кондензата и вътрешната повърхност на цилиндъра.

Изборът на схема и дизайн на устройството за отстраняване на кондензат от цилиндъра зависи главно от местоположението на кондензата, т.е. от скоростта на машината за хартия. При високоскоростни машини, където се прилага пръстеновидният режим на локализиране на кондензата, се използват въртящи се или стационарни сифони. На фиг. 104 показва конструкцията на устройството за подаване на пара и отстраняване на кондензат на високоскоростна машина.

Ориз. 104. Въртящ се сифон и парна глава на сушилния цилиндър.

(Л. 12. стр. 225. фиг. 1.185)

1 – сушилен цилиндър; 2 - графитни уплътнителни пръстени; 3 - дистанционна пружина; 4 - прът; 5 - сифонна тръба; 6 - дюза; 7 - пружина; 8 - тръба; 9 - парна глава.

Парата се подава към цилиндъра през пръстеновидната междина между въртящата се сифонна тръба 5 и тръба 8. Графитните уплътнителни пръстени 2 и пружината 7 осигуряват херметичността на парната глава 9. Въртящият се сифон се състои от сифонна тръба 5, единият край на която завършва с дюза 6, а другият край минава през централната куха опора на сушилния цилиндър и завършва в парната глава 9. Въртящият се сифон е закрепен с регулируем опорен прът 4, завършващ с конична пружина 3. Дюза 6 пасва плътно към вътрешната повърхност на цилиндъра, а междината за приток на кондензат може да се регулира с помощта на специални болтове. Предимствата на сифоните от този тип са надеждното им закрепване в цилиндъра и възможността за монтиране на няколко сифона по дължината на цилиндъра. Недостатъкът може да се счита за необходимостта от спад на налягането за отстраняване на кондензата.

Друг важен елемент на многоцилиндровите сушилни са мрежите и филците, които служат за транспортиране на хартиеното платно и създават плътен контакт между мокрото хартиено платно и нагрятата повърхност на цилиндъра. Преди това се използваха вълнени и памучни платове, сега масово се използват синтетични мрежи за сушене. При използване на филцове машината трябва да има цилиндри за сушене на филцове. На фиг. 105 показва диаграма на пълнене на плата на горния ред сушилни цилиндри.

Ориз. 105. Схема на превръзка на сушилни цилиндри (L.12.p. 228, фиг. 1.187)

1
7
- хартиено платно; 2 - цилиндър за сушене на хартия; 3 - филцови ролки; 4 - опъваща ролка; 5 - правилна ролка; 6 - ролка за сушене на плат; 7 - плат ..

Както можете да видите, кърпата 7 минава в контакт с повърхността на сушилните цилиндри, а изсушената хартиена лента 1 се притиска от кърпата към повърхността на цилиндрите 2, осигурявайки плътен контакт между тях. По време на процеса на сушене част от влагата се абсорбира от кърпата, така че е необходимо да се изсуши в сушилен цилиндър 6. Помощните ролки 3, 4 и 5 гарантират, че кърпата преминава при постоянно напрежение и изправена в центъра на машината.

Предимствата на синтетичните мрежи пред вълнените и памучни платове са тяхната дълга експлоатационна продължителност, лекота и по-висока паропропускливост, дишане, липса на необходимост от сушене, висока здравина и др. Важен фактор е, че използването на синтетични мрежи освобождава естествените влакна от техническо приложение. Таблицата показва характеристиките на сушилните мрежи и филцове, произведени от руски предприятия.

Таблица Характеристики на мрежи и филцове за сушене

От горните данни става ясно, че синтетичните мрежи имат много по-малка маса и по-висока въздухопропускливост, което се отразява положително на ефективността на сушилните.

§ 7. Други видове хартиени машини

1. Селфи машини

Самозастрелващите се машини, наричани още машини на Янки, са изобретени през 1827 г. Те са предназначени да формират тънки абсорбиращи санитарни хартии с тегло 1 m 2 8  20 g, както и да произвеждат по-плътна хартия с едностранна гладкост с тегло 1 m 2 30  55 g (билет, етикет, плакат, мач и др.). Ако първите конструкции на тези машини са работили със скорости не повече от 100  150 m/min, то работните скорости на съвременните машини достигат 1500 m/min, а ширината достига до 7 m. 106 е показана принципна схема на самозастрелваща се машина.

Ориз. 106. Схема на самозаписваща машина за хартия (л. 13. стр. 613. фиг. 231)

1 - мрежеста маса; 2 - преса за диван; 3 - подвижна кърпа; 4 - мокра преса; 5 - ролкова платнена шайба; 6 - голям сушилен цилиндър; 7 - преса за гладене; 8 - макара; 9 - вентилационна качулка; 10 - плат.

Отличителна конструктивна характеристика на този тип машина за хартия от машина с дълга тел е, че телената част е скъсена (6  8 m) и има един сушилен цилиндър с голям диаметър (3,6  6 m). Пет или шест регистриращи ролки и две или три смукателни кутии обикновено се монтират в телената част на машината. Машините, предназначени за производство на тънки абсорбиращи тишу хартии, имат ролка на гърдите със смукателни камери. Тези видове хартия се произвеждат от силно разредена целулоза (0,10,2%).

Хартиеното платно от решетката на мрежестата маса 1 се отстранява от подвижна кърпа 3, която се поставя върху горния вал на кушетната преса 2. След това платното, разположено между подвижната кърпа 3 и кърпата 10, се центрофугира на мокро преса 4 до сухота 3235%, след което хартиеното платно се прехвърля в голям сушилен цилиндър 6, работещ без кърпа. Хартиеното платно се притиска към сушилния цилиндър чрез гладене на 7 (или притискащи) ролки. На повърхността на цилиндъра платното се суши по контактно-конвективния метод. Върху сушилния цилиндър е поставен вентилационен кожух 9, в който се помещава отоплението - вентилационна системавъздух, където въздухът се нагрява и издухва върху повърхността на хартиената лента с помощта на дюзи. Изсушената хартиена лента се поема от макарата 8.

На фиг. 107 показва диаграма на началната секция на машината.

Ориз. 107. Схема на притискащото устройство и гръдния вал на самозастрелващата се машина. (L.13 p.614 фиг. 232)

1 - смукателен вал на гръдния кош; 2 - първата вакуумна камера; 3 – втора вакуумна камера; 4 – напорна кутия от затворен тип; 5 - решетка.

От горната кутия 4 хартиената каша се подава към повърхността на гръдната ролка 1 със смукателни камери 2, 3. Изходният процеп е оформен от две плочи (устни), горната от които достига до центъра на гръдната ролка и долната е по-къса от горната със 150  200 мм. С този дизайн на изходния слот, дъното излиза от горната кутия директно над първата смукателна камера на ролката за гърди.

1. 
   Две телени настолни машини

Машините за прибори с две решетки са предназначени за производство на техническа хартия с увеличено тегло от 1 m 2, което е трудно да се оформи на конвенционална машина за хартия с една решетка. Трудността се състои в намаляване на скоростта на дехидратация на хартиената маса, което води до намаляване на качеството на хартията и производителността на машината. Производството на двуслойна хартия на двупроводни машини позволява да се преодолеят тези трудности и да се получи хартия с добра хлабина и еднакви физико-механични свойства. На фиг. 108 показва технологична схема на двупроводна хартиена машина.

Фиг.108. Настолна машина с две решетки (L.13 стр.619 фиг. 235)

1 - горна решетъчна маса; 2 - долна решетъчна маса; 3 - първото натискане.

Както може да се види от горната блок-схема, двупроводната машина се различава от конвенционалната машина за хартия само по наличието на втора мрежеста маса, която се намира над долната мрежеста маса на машината. Горната мрежеста маса 1 е разположена в леко изместена позиция наляво в сравнение с долната маса, а хартиеното платно се прехвърля към смукателните кутии или към дивана - натиснете долната мрежеста маса със специална транспортна кърпа или мрежа от горната маса. След това удвоената хартиена лента се прехвърля към първата мокра преса 3. Тези машини са сравнително бавно движещи се, максималната работна скорост е 250 m / min с ширина на машината 2,5 - 3,5 m.

Наличието на почистващо оборудване за всяка телена маса е конструктивна характеристика на две телени машини за хартия. Така всяка телена маса е самодействащ елемент на машината за хартия.

3 . Цилиндрични машини за хартия

Машините за цилиндрична хартия се използват широко за производството на многослоен валцуван картон с тегло от 1 m 2 до 800 Ж. На фиг. 109 показва технологична схема на трицилиндрова машина за хартия

Ориз. 109. Схема на трицилиндрова машина за хартия (L.13 str.6239 Фиг. 238)

1 - решетъчни цилиндри; 2 - притискащи ролки; 3 - смукателен вал; 4 - преса за предварително готвене; 5 - преса за диван; 6 - горна подвижна кърпа; 7 - долна кърпа; 8 - ролкова платнена шайба; 9 - смукателни кутии; 10 - първата мокра преса; 11 - Машина за пране на плат на Франк.

В състава на хартиената машина, освен елементите, посочени на схемата, влизат преса, сушилна част и макара. На машини от този тип се произвеждат някои видове документи, пари, рисунки, рисунки и други хартии,

Броят на мрежестите цилиндри, в зависимост от вида на произвежданите продукти, може да достигне 7 - 8, работната ширина е 4 - 5 m, работната скорост е 250 m / min.

Както може да се види от горната диаграма, мрежестите цилиндри 1 са монтирани последователно и са свързани помежду си с една подвижна кърпа 6. Такава машина ви позволява да произвеждате многослойна хартия или папка под формата на безкрайна мрежа.

Принципът на работа на машината е следният: мрежестият цилиндър 1 се потапя в метална вана, в която се подава разредената хартиена маса на принципа на прямотока или противотока. Вътре в цилиндъра е поставена вакуумна камера, свързана с вакуумна помпа. Поради засмукването на вода върху повърхността на мрежестия цилиндър се образува хартиено платно, което се отстранява от повърхността на цилиндъра с вълнен плат 6. Притискащата ролка 2, чиято повърхност образува слой от мека гума, притиска тъканта и хартиената лента към мрежестия цилиндър. Смукателната ролка 3, монтирана след мрежестите цилиндри, се използва за предварително дехидратиране на хартиената лента. Предварителни преси 4 и кушетна преса 5 настъпва по-нататъшно дехидратиране на хартиената лента. Горната подвижна кърпа 6 минава през цялата мрежеста част на машината и носи със себе си лента от необработена хартия. За да се избегне смачкване на необработената хартиена лента по време на изстискване, втора подвижна кърпа 7 се поставя под хартиената лента след мрежестите цилиндри отдолу.След кушетната преса, хартиената лента влиза в пресовата част на машината. Горният и долният подвижни филцове се измиват на връщане от платнени шайби 8 и 11. Тръбните смукателни кутии 9 предотвратяват отделянето на мокрото хартиено платно от горния плат.

Основният оформящ конструктивен елемент на машината е мрежестият цилиндър.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИ ДЪРЖАВЕН ТЕХНОЛОГИЧЕН УНИВЕРСИТЕТ ПО РАСТИТЕЛНИ ПОЛИМЕРИ

ЗАДОСТЕН ФАКУЛТЕТ

дизайн на курса

По дисциплина: "АСУТП"

По темата: Разработване на системи за управление на процесите на сухата част на машината за хартия

Ръководител: Суриков В.Н.

абстрактно

Сушилна част на хартиена машина №1 на АД ПЗБФ. проект за автоматизация, контрол на температурата и подаването на пара.

Обект на автоматизация е Сушилен участък на БП №1 на АД ПЗБФ.

Целта на работата е да се модернизира системата за управление на процесите с детайлно разработване на система за управление на подаването на жива пара.

Предложена е структурата на системата за управление на процесите и са избрани техническите средства, включени в системата. Разработена е структурата и състава на ПЛК АСУ ТП

Като техническо средство за автоматизация беше избран PTK MITSUBISHI Series FX.

Очаква се изпълнение в Сушилен участък на ПС №1 на АД ПЗБФ.

Въведение

Този курсов проект разглежда автоматизацията на сушилната част на PM#1. АД "ПЗБФ"

ACS за управление на подаването на пара към сушилнята

ACS за събиране и изпомпване на кондензат в деаератора.

По този начин е необходимо да се създаде автоматизирана система за управление за избор на структурата на системата за управление, нейното функциониране и набор от технически средства.

Подобряването на показателите за качество на продукта може да се постигне чрез използването на микропроцесорни контролери. Използването на контролери също така опростява изпълнението на диагностични и защитни функции.

1.Целта и целите на създаването на автоматизирани системи за управление на процесите

Целта на въвеждането на автоматизираната система за управление на базата на програмируеми контролери е оптимизиране на процеса на сушене на хартиеното платно на сушилната част на PM №1.

За целта системата на управление трябва да реши следните задачи

· контрол на подаването на пара към сушилнята

· контрол на нивото в изсушителите.

· събиране и изпомпване на кондензат към деаератора

· предупредителна и аварийна сигнализация.

За изпълнение на тези задачи се извършва регулиране, контрол и регистриране на параметрите на процеса.

Всички параметри на процеса на сушене се показват на операторската конзола, включително работата на защитите и алармите.

Автоматично регулиране

температура и налягане на входящата пара;

температура на повърхността на сушилните цилиндри;

скорост на машината за хартия;

свойства на околния въздух;

наличието на въздух и кондензат в цилиндъра;

напрежението на мрежите за сушене и тяхното състояние;

сухота на хартиената лента след преси;

Сигнализация

Работа на вентилационната система;

Отклонение на параметрите от нормата;

Действие на аварийна защита;

2.Анализ на съществуващата система за автоматизация (APCS)

Предприятието все още не разполага с централизирана система за управление на автоматизацията на сушилния участък на PM. Все пак е местно.

Съществуващата система за автоматизация включва следните системи за автоматизация;

ACS за управление на подаването на пара към сушилната част.

ACS за контрол на ниво в влагоуловители.

ACS за събиране и изпомпване на кондензат към деаератора.

Процесът на сушене се управлява от сушилнята в полу-ръчен режим, с помощта на прости регулатори TRM210.Системата за автоматизация е с много ниска скорост, което не осигурява добра динамика на процеса. Тази система не дава ни най-малка представа за характеристиките на промяната в динамичния процес на сушене. Необходим е постоянен мониторинг на работата на регулаторите от обслужващия персонал. Системата няма възможност да информира оператора за състоянието на работа на изпълнителните механизми. Няма възможност операторът бързо да повлияе на процесите на сушене при преминаване към различни видове продукти.

Като измервателни уредиса използвани:

· Преобразувател на манометрично налягане. Диапазон на измерване 0-10Mpa. Изход 4-20mA Metran 100-DI Модел 1152PG "Метран" Русия, Челябинск.

· Преобразувател за измерване на хидростатично налягане (ниво). Диапазон на измерване 0-25kPa. Свръхналягане 0,4 MPa. Изход 4-20 mAMetran-100-DG, модел 1541PG "Метран" Русия, Челябинск.

· Преобразувател за разлика в налягането. Диапазон на измерване 0-0,2 MPa Изход 4-20 mA Metran 100-DD Модел 1152PG "Метран" Русия, Челябинск.

· Конвертор на потока. Диапазон на измерване 20.45 - 613.48 m 3 . Изход 4-20mA. Metran331PG "Метран" Русия, Челябинск.

като изпълнителен механизъм

Глобусен вентил с електропневматичен позиционер. DN 150, DN 80, DN 50, 4-20 mA вход ES3241EN-JL1040, Samson.

3.Изисквания към АСУ ТП

Разработената система за управление на процесите трябва да отговаря на изискванията на GOST34.602-89. Комплексът от софтуерни и хардуерни инструменти за автоматизирани системи за управление на процеси трябва да бъде изграден на базата на информационни технологии и продукти, които отговарят на общоприетите международни стандарти, както и да имат отворена мащабируема архитектура, с очакване за увеличаване функционалности модернизация.

3.1Изисквания за ACS като цяло

Пускането в експлоатация на автоматизирана система за управление трябва да доведе до полезни технически, икономически, социални или други резултати, например:

*намаляване на броя на ръководния персонал;

*подобряване на качеството на функциониране на контролния обект;

*подобряване на качеството на управление.

ACS трябва да осигурява съвместимост между своите части, както и с автоматизирани системи(AS), свързано с тази ACS. В случаите, когато се създава автоматизирана система за управление или набор от автоматизирани системи за управление (AS) на базата на компютърна мрежа, за да се осигури съвместимост между елементите на такава мрежа, трябва да се прилагат системи от протоколи за многостепенно взаимодействие.

Автоматизираната система за управление като цяло и всички видове нейна поддръжка трябва да бъдат адаптирани към модернизация, развитие и разширяване в рамките на изискванията, посочени в TOR за автоматизираната система за управление.

Надеждността на автоматизираната система за управление като цяло и всяка от нейните автоматизирани функции трябва да бъде достатъчна за постигане на поставените цели на функционирането на системата при дадените условия на употреба.

Адаптивността на автоматизираната система за управление трябва да бъде достатъчна за постигане на поставените цели на нейното функциониране в даден диапазон от промени в условията на употреба.

Автоматизираната система за управление трябва да осигурява наблюдение на правилността на изпълнението на автоматизираните функции и диагностика, като посочва мястото, вида и причината за нарушенията, правилното функциониране на автоматизираната система за управление.

В автоматизираните системи за управление с измервателни канали трябва да има възможност за контрол на метрологичните характеристики на измервателните канали.

Автоматизираната система за управление трябва да предвижда мерки за защита срещу неправилни действия на персонала, водещи до аварийно състояние на обект или система за управление, от случайни промени и унищожаване на информация и програми, както и от неразрешена намеса.

Всяка информация, постъпваща в ACS, се въвежда в системата еднократно по един входен канал, ако това не води до неизпълнение на изискванията. Инсталиран в TOR за автоматизираната система за управление (по отношение на надеждност, надеждност и др.)

Изходна информация с едно и също семантично съдържание трябва да се генерира в ACS веднъж, независимо от броя на получателите.

Информацията, съдържаща се в базите данни на ACS, трябва да се актуализира в съответствие с честотата на нейното използване при изпълнение на функциите на системата.

Автоматизираната система за управление трябва да бъде защитена от изтичане на информация, ако това е посочено в ТЗ за автоматизираната система за управление. 3.1.13. Името на автоматизираната система за управление трябва да включва името на типа автоматизирана система за управление и обекта на управление.

3.2 Изисквания към функциите на СКУД

АСУ в необходимите обеми автоматично да извършва: събиране, обработка и анализ на информация (сигнали, съобщения, документи и др.) за състоянието на обекта на управление;

разработване на контролни действия (програми, планове и др.);

предаване на контролни действия (сигнали, указания, документи) за изпълнение и контрола им;

изпълнение и контрол на изпълнението на контролните действия;

Съставът на автоматизираните функции (задачи, комплекси от задачи - наричани по-долу функции) на ACS трябва да осигури възможност за управление на съответния обект в съответствие с някоя от целите, установени в TOR за ACS.

Съставът на автоматизираните функции на автоматизираната система за управление и степента на тяхната автоматизация трябва да бъдат технически, икономически и (или) социално обосновани, като се вземе предвид необходимостта от освобождаване на персонала от извършване на повтарящи се действия и създаване на условия за използване на техните творчески способности в процеса на работа.

3 Изисквания за техническа поддръжка на автоматизирани системи за управление

Комплексът от технически средства на автоматизираната система за управление трябва да е достатъчен за изпълнение на всички автоматизирани функции на автоматизираната система за управление.

В комплекса от технически средства за автоматизирани системи за управление трябва да се използват предимно технически средства за масово производство. При необходимост се допуска използването на технически средства за единично производство.

Тиражираните автоматизирани системи за управление и техните части трябва да бъдат изградени на базата на унифицирани технически средства.

Техническите средства на автоматизираната система за управление трябва да бъдат поставени в съответствие с изискванията, съдържащи се в техническата, включително оперативната документация за тях, и така, че да е удобно да се използват по време на работа на автоматизираната система за управление и извършване на поддръжка.