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高效节能型高速纸机微晶陶瓷脱水部件

时间:2011-08-22 18:07 点击:
一、技术内容 宽幅高速湿网成型对造纸效率和质量起着决定性的作用,同时也消耗了造纸工艺中近半数的电力。真空吸水箱面板、刮水板、成型板等是造纸机中脱水部位最关键的部件,

一、技术内容

        宽幅高速湿网成型对造纸效率和质量起着决定性的作用,同时也消耗了造纸工艺中近半数的电力。真空吸水箱面板、刮水板、成型板等是造纸机中脱水部位最关键的部件,其作用是支撑网布使纸浆脱水成型成纸,目前这些部件国外是采用高硬度的陶瓷材料制成,化学级共沉淀微粉原料制作,原料成本和工艺成本较高,生产技术掌握在德国、芬兰等少数国家中,国内高速造纸机所用的耐磨陶瓷脱水部件全部依赖进口。国内虽然在耐磨陶瓷材料的实验室研发方面接近国外水平.但缺乏产业化转化,同时,生产各种陶瓷零部件的厂家基本以分散型的小型企业为全,其工艺简单、设备落后、生产效率低、产品质量得不到保障,这对高资金密度的现代化造纸企业来说是很难接受的。

        该项目历经十年的不断研发,开发出具有明显节能效果的产品—高效节能型高速纸机微品陶瓷脱水部件,通过运用新材料学、流体力学、摩擦动力学等多学科理论,在制品的摩擦、结构、表面功能、精度及保持能力等特性方面进行深入专业的研究.开发了一系列关键技术,形成了从设计、制造到应用开发的完整体系,有效地解决了国产纸机高速化这一难题。工艺流程如下:

造纸工业工艺流程

        为达到节能降耗,满足纸机提高速度兼顾纸幅质量的性能要求,技术研发人员从脱水元件的材质配方设计、组装工艺、开孔结构、组合应用等方面入手,提升了产品的整体性能,从根本卜解决厂原有高分子脱水元件的缺陷,以低成本满足了大中型造纸企业高速宽幅纸机的配套要求、材质配方设计方面:没有模仿国外技术采用化学共沉淀法陶瓷原料,而是采用了自行开发的工业级氧化锆增韧氧化铝微晶材料,在以低成本提供了可靠的物理性能同时,均匀细小的微晶使元件整体结构一致,工作面摩擦系数降低,且长时间磨损后仍能保持相同的光沽度,使用性能稳定保持在理想状态。

        成型工艺方面:采用热压、干压、等静压等多种成型方法,并特别开发了适合瘠性工业陶瓷原料成型的水丛注凝成型工艺,可以用于各类大尺寸、异型规格、特殊槽榫结构部件的成型,以低成本实现了规模化生产,可满足各种型号纸机的配套需求。

        组装工艺方面:采用与陶瓷材料性质相近的无机复合材料材质作为基板,用槽接加胶枯的方法使其一体化,消除了高速运行下部件开裂脱落以致划破网布的隐患,使其与网布接触面始终保持高直线度与平整度,长时间摩擦受力一致,保持节能效果。

        开孔结构设计:采用理想的陶瓷开孔形状增大开孔率以及与之配套的基体结构设计,大大增强了网布的脱水速度和能力.彻底消除了以往网布脱水板顶浆现象,提高了生产效率;使真空气流更为缓和,改善纸幅成型质梦。

        多类型箱体连用:根据脱水功能.采用灵活的方式设计生产类型各异的箱体,充分满足了造纸机设备在不同生产阶段对耐磨脱水部件的要求,结合交错宽度多舱结构,可明显降低真空系统负菏,提升了产品的使用功能.降低了消耗。

        从山东、广东、江苏、陕西、上海等国内各大造纸企业的长期实际使用情况来看,产品性能和使用效果达到甚至超过犷国外同类产品水平,目前公司已成为世界知名造纸设备供应商奥地利Andrit公司的重要合作伙伴。

二、主要技术指标

        (1)表面光洁度高,摩擦系数小.可将网部驱动电机能耗降低30%,新的交错宽度多舱结构,可使驱动能耗进一步降低15%.,真空气流量降低45%,吨纸电耗综合降低30%;

        (2)耐磨好,使用寿命提高5-10倍,免除每年1一2次的停机维修;

        (3)有效减少网布破损.使其使用寿命延长1/4,节约了网布成本并减少了停机换网次数;

        (4)采用更合理的开孔和排列结构.使真空气流更为缓和,改善纸幅成型质量的同时可使网下白水〔含造纸纤维废水)的浓度降低20一35%,提高原料利用率3.5%,降低了环境污染。

        根据造纸产量及产品的市场占有率进行综合测算,仅在山东省内.每年可节约用电近15.59亿千瓦时,折算标准煤19. 16万吨:同时节约高分子部件材料约300吨、网布3000条,材料价值近2亿元.节能效果显著.若放大到全国范围内计算.仅节电一项.可年节约标准煤100多万吨。

三、适用范围

        产品有各类成型板、刮水板、脱水板、吸水箱、加压靴等,可应用于造纸行业的各种文化纸、纸板、生活用纸、特种纸等造纸机的脱水部配套及进行高速化改造。相应型号规格可根据客户需要生产和开发。目前可生产最高规格为宽幅10米、车速1200米/分的大型耐磨陶瓷脱水部件。

四、推广前景

        据权威部门提供的资料,今后10年内我国的造纸工业每年的技改投资额在500亿元左右,作为实现纸机高速化的必要配件,高速纸机耐磨陶瓷脱水部件的市场容量很大,到2010年市场需求鱼约在12000套/年。国家发改委新出台的《造纸产业发展政策》明确了国家对造纸行业的支持,限制小型造纸企业,推动造纸产业技术向高水平、低消耗、少污染的方向发展。本项目产品,由于采用了低成本工业原料,加上特别开发的大尺寸水基注凝成型工艺,在产品性能接近的实际应用情况下,与国外产品的价格竞争优势十分明显,同时,实现了高速纸机关键配套部件的国产化,为造纸行业的可持续发展提供了有力支持。

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