寬壓區壓榨

寬壓區壓榨

寬壓區壓榨(wide-nip press)是2016年公布的林學名詞,指通過延長壓榨時間和擴展壓區寬度的壓榨方式,主要用於造紙機械領域。2023年,中國《工業能效提升行動計畫》將寬壓區壓榨列為造紙行業節能提效改造升級重點推廣的技術裝備之一。

該技術由大直徑主輥、凹面底板、環形毛布及潤滑裝置等部件構成,壓區寬度可達250毫米,線壓強度達600千牛/米,軸承採用鉸鏈式連線件以適應主輥形變。壓榨線壓力可提高到約1 700kN/m,與普通壓榨相比,生產掛麵紙板時可節約乾燥能耗約25%~30%。

該技術最早源於1970年東德學者D.Jahn和W.Kretzshmar提出的“纖維織物用於壓榨部脫水”專利,隨後美國Beloit公司研發出延伸壓榨(ENP),西德Voith公司開發了軟壓區壓榨(Flexo-nip Press),Escher Wyss公司開發了底板強壓榨(Intensa-S Press)。1998年SCAPA GROUP PLC申請了帶有增強紗線和熔接接縫的壓榨帶專利,2002年相關裝置在瑞典紙廠實現每小時7.6噸的生產率。

基本介紹

  • 中文名:寬壓區壓榨
  • 外文名:wide-nip press
  • 所屬學科:林學
  • 公布時間:2016年
  • 定義:延長壓榨時間和寬壓區的壓榨方式
定義,出處,發展歷程,基本特徵,套用,影響,相關研究,

定義

一種延長壓榨時間和壓區寬度的壓榨方式,也稱延伸壓區壓榨。

出處

《林學名詞》第二版。

發展歷程

寬壓區壓榨技術的發展始於1970年,東德學者D.Jahn和W.Kretzshmar提出了名為“纖維織物用於壓榨部脫水”的專利。隨後,美國Beloit公司發明了延伸壓區壓榨(Extended Nip Press, ENP),西德Voith公司開發了軟壓區壓榨(Flexo-nip Press),Escher Wyss公司開發了底板強壓榨(Intensa-S Press)。
1998年9月10日,SCAPA GROUP PLC申請了關於“寬壓區壓榨用壓榨帶的改進”的專利(DE1998605532T),該專利於2002年6月27日公開,涉及帶有增強紗線和熔接接縫的壓榨帶結構。21世紀初,該技術在瑞典Munksund紙廠得到套用,由Beloit公司提供裝置,用於高速生產掛麵紙板。
2023年,中國《工業能效提升行動計畫》將寬壓區壓榨技術列為造紙行業節能提效改造升級的重點推廣技術裝備。

基本特徵

寬壓區壓榨的壓區寬度大,一般在100~300毫米之間,典型寬度可達250毫米左右。線壓力高,可達600千牛/米,甚至可提高到約1700千牛/米。濕紙頁在壓區內的受壓時間相應延長,壓榨時間比傳統壓榨長4-6倍。生產定量為340克/平方米的掛麵紙板時,出壓榨紙幅的乾度最高可達47%,而普通壓榨為40%至42%。寬壓區壓榨在結構上主要分為採用大輥徑壓輥或帶有靴壓板的底板結構兩大類;其中,靴壓設計能有效沿長度方向分布壓區壓力,實現靜壓下長時間脫水。

套用

寬壓區壓榨是一種廣泛採用的新型壓榨技術,主要用於造紙機械領域。高速造紙機的壓榨部普遍採用這種寬壓區的壓榨方式。
例如,瑞典Munksuncl紙廠的紙機上安裝了由美國Beloit公司提供的寬壓區壓榨裝置,用於生產225克/米~2的掛麵紙板,其車速高達570米/分,同時該機平均生產率亦達到每小時7.6噸。
有研究建議,對於抄速300m/min的紙板機或150m/min的漿板機,宜引進大壓輥寬壓區壓榨;對抄速更高的紙板機,則可考慮引進底板寬壓區壓榨。該技術已被列入中國《工業能效提升行動計畫》(2023年),作為造紙行業節能提效改造升級的重點推廣技術之一。

影響

與普通壓榨相比,生產掛麵紙板時,寬壓區壓榨可節約乾燥紙板的能耗約25%~30%,烘乾部蒸汽消耗降低。該技術使紙板的耐破度提高25%,出壓榨紙幅的乾度提高。
對於複印紙,紙頁需要有足夠的厚度或挺度,以確保在複印機上有良好的紙張運行性。
濕紙頁經過靴形壓榨後乾度和濕強度提高,使得造紙機抄速和產量提升。例如在瑞典Munksuncl紙廠,車速為570米/分,平均生產率達到每小時7.6噸。

相關研究

自從1970年東德的D.Jahn和W.Kretzshmar提出了名為“纖維織物用於壓榨部脫水”的專利以來,這種新的壓榨概念不久即投入了實際套用。寬壓區壓榨是將普通(輥式)壓榨的瞬時動態線壓性脫水改變為靜壓下寬壓區長時間脫水,壓區很寬(250mm左右),線壓很高(600 KN/m)。
國際上已投產、安裝或出售的寬壓區壓榨主要分為大壓輥寬壓區壓榨類和底板寬壓區壓榨類。具體型式包括美國Beloit公司的延伸壓區壓榨(Extended Nip Press,簡稱ENP)、西德Voith公司的軟壓區壓榨(Flexo-nip Press)、Escher Wyss公司的底板強壓榨(Intensa-S Press)和分壓區可控中高輥底板強壓榨(Nlpco Intensa-S Press)。
1988年,國內研究對國際上的各種型式進行了綜合性論述,並提出了國內推廣套用的意見。研究認為對於抄速300m/min的紙板機或150m/min的漿板機,宜引進大壓輥寬壓區壓榨;對抄速更高的紙板機,則可考慮引進底板寬壓區壓榨。研究還對大壓輥寬壓區壓榨橡膠復面層及適用毛毯的要求提出了看法。
以加壓靴(或簡稱靴壓板)為基礎的靴形壓榨在20世紀80年代初應運而生,是寬壓區壓榨技術的一種發展形式。國內外對其動力學進行了大量研究。靴形壓榨具有相對寬的壓榨區,其關鍵性部件是固定的靴壓板,雙毛毯隨同靴套在其表面做相對運動,它們共同組成壓榨區。靴壓板用潤滑油連續潤滑。

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