夏吉瑞 山東信和造紙工程有限公司

張鳳玉 聊城市技師學院

高速新月型衛(wèi)生紙機與真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機的性能介紹和對比

Differences Between New Crescent and BF Tissue Machine

夏吉瑞 山東信和造紙工程有限公司

張鳳玉 聊城市技師學院

編者按：2014年5月14—16日，生活用紙國際研討會在成都召開。本文整理自研討會山東信和演講錄音，對新月型衛(wèi)生紙機和真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機的結構做了介紹，并對兩種紙機的成形方式和優(yōu)缺點進行了解析。

近年來，國內(nèi)生活用紙消費量不斷提高，但是與發(fā)達國家相比人均生活用紙消費量還比較低，特別是高質(zhì)量生活用紙仍有很大的發(fā)展空間。面對市場競爭和環(huán)保壓力，中小型企業(yè)只有不斷淘汰低產(chǎn)能、高消耗的小機型，采用現(xiàn)代化高效衛(wèi)生紙機，才能贏得生存和發(fā)展空間。目前市場上現(xiàn)代化的衛(wèi)生紙機按成形器類型分為新月型衛(wèi)生紙機、真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機、斜網(wǎng)衛(wèi)生紙機等，其中以新月型衛(wèi)生紙機和真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機為主，本文僅就這兩種機型的性能進行介紹和對比。

圖1　新月型衛(wèi)生紙機結構

新月型衛(wèi)生紙機

新月型成形器在上世紀60年代是金佰利公司的專利技術，在專利期滿后，各紙機制造商均可生產(chǎn)同類設備。因此，上世紀90年代初，西方國家大部分衛(wèi)生紙機都是新月型，紙機車速一般為1,300～1,800m/min，最高車速超過2,000m/min，生產(chǎn)的紙頁比較柔軟，深得用戶的青睞。一直以來，由于受加工成本和下游配套加工設備的制約，紙機幅寬變化不大，市場上常用幅寬為2,850mm和3,600mm，但近年來，幅寬5,600mm的紙機項目也不斷增加。新月型衛(wèi)生紙機結構如圖1所示，該機型結構簡單、運行穩(wěn)定、操作較容易、運行成本較低且產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)越。

現(xiàn)代新月型衛(wèi)生紙機使用了滿流式流漿箱，封閉的水力式操作。這一操作有兩個顯著的特點——高湍流性和高可控性。它內(nèi)部的湍流發(fā)生器，能產(chǎn)生高強度湍流，并能限制湍流幅度，將擾動限制在最低幅度，將再絮聚時間減至最低程度。高湍流性的設計有助于纖維排列和漿流分布，同時能保持漿流在堰板處最后階段的湍流活動。流漿箱設計的關鍵在于有一組高能管束，可以提供高壓頭損失，這能夠保證良好的橫向分布，管束的結構是突然膨脹之后在出口處收縮，可以加速漿流。這樣的設計不僅能夠產(chǎn)生均勻的漿流，而且漿流從一側到另一側體積均衡。漿流的最后控制是在管口處，通過優(yōu)化湍流、控制漿流橫幅和輸送角度來實現(xiàn)。其結果是得到高質(zhì)量的纖維分布，均衡的橫向漿流和纖維定位，從而改善紙幅成形。該流漿箱還具有可迅速打開、可遠程顯示壓力等特點。

圖2　雙層流漿箱

現(xiàn)在很多高速新月型紙機采用雙層流漿箱（圖2），通過將不同纖維原料用在不同紙層中，來發(fā)揮纖維各自的特性，減少高成本纖維的使用量。使用多層流漿箱可選擇短纖維層貼在揚克缸面，在保證紙頁強度的同時，獲得更好的柔軟度和手感。分層技術的應用使得紙廠可用不同進價、不同質(zhì)量的纖維生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

新月型衛(wèi)生紙機的網(wǎng)部有四輥結構，也有五輥結構，成形毛毯依靠網(wǎng)子的張力使紙頁在網(wǎng)毯之間脫水，脫水量大，結構簡單，換網(wǎng)和換輥也非常方便（圖3）。

圖3　五輥結構成形網(wǎng)

經(jīng)過30多年的發(fā)展，新月型衛(wèi)生紙機已成為全球高速衛(wèi)生紙機的主導機型，也被認為是比較環(huán)保、經(jīng)濟的機型。它具有以下優(yōu)點：

● 開機率高、穩(wěn)定性好、車速高、產(chǎn)能大；

● 紙頁縱橫拉力比可在1.2～3.0:1的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)；

● 可控制性好，采用稀釋水控制系統(tǒng)可調(diào)整定量橫向波動，成紙品質(zhì)好；

● 由于長、短纖維都能有效地利用，可降低生產(chǎn)成本；

● 由于采用懸臂換網(wǎng)，操作和維護比較方便。

從產(chǎn)品的柔軟度、松厚度和手感等質(zhì)量指標來看，新月型衛(wèi)生紙機，特別是配有雙層稀釋水滿流式流漿箱的機型，要比真空圓網(wǎng)型紙機更優(yōu)越，更適合生產(chǎn)高檔的紙巾紙。最近兩年，新月型紙機已被國內(nèi)生活用紙企業(yè)廣泛采用，為用戶創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益。

真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機

真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機是日本川之江公司（Kawanoe Zoki）的主打產(chǎn)品（BF系列），BF系列衛(wèi)生紙機主要有BF-10、BF-12?，F(xiàn)在國內(nèi)也有幾家企業(yè)生產(chǎn)真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機。它的獨特優(yōu)勢在于電耗和汽耗較低、占地面積較小，車速為600～1,000m/min?，F(xiàn)在市場上的真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機大部分為單毛毯結構，單毛毯避免了紙頁在毛毯間的轉移過程，即使毛毯有些污垢，引起操作故障的可能性也很小。采用帶導流板的水力式流漿箱，使得漿料與加入的分散劑充分混合保證了紙頁較好的勻度（圖4）。

真空圓網(wǎng)籠是真空圓網(wǎng)成形器的核心部件，表面鉆孔直徑7～10mm，雙螺旋線排列，其內(nèi)部設有真空度不同的3個真空室，如果按逆時針方向分一、二、三室，第一室：成形室，第二室：脫水室，第三室：消音保持室，真空度則一般是一室＞二室＞三室，可以根據(jù)車速和紙種進行調(diào)節(jié)。

圖4　真空圓網(wǎng)成形器

兩種機型對比

真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機和新月型衛(wèi)生紙機的主要區(qū)別在于：

● 真空圓網(wǎng)成形器需加分散劑而新月型成形器則無需加入分散劑；

● 真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機壓榨往往采用雙托輥，而新月型衛(wèi)生紙機主要采用單壓區(qū)真空托輥；

● 由于真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機采用了真空網(wǎng)籠，真空抽氣量高。使用草漿原料時，如打漿不好，真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機生產(chǎn)的紙張還容易出現(xiàn)孔洞。

● 真空圓網(wǎng)型衛(wèi)生紙機采用單抽式氣罩，而新月型紙機則采用熱風罩，使紙頁橫幅水分可調(diào)節(jié)與控制，風嘴設計獨特，熱效率高，風阻低，便于清洗。而揚克缸則大都采用特殊設計的蒸汽冷凝水可調(diào)式熱泵系統(tǒng)及余熱回收系統(tǒng)，提高了烘缸的干燥效率，充分利用了系統(tǒng)余熱，降低噸紙汽耗。