Kādas tehnoloģiskās inovācijas nodrošina lielais - ātrums, salīdzinot ar tradicionālajām papīra plākšņu izgatavošanas mašīnām?

Papīra ražošanas nozares attīstības procesā, lai tā kļūtu gudra un zaļa,ātrdarbīga{0}}papīra mašīnair kļuvis par rūpnieciskās modernizācijas galveno virzītājspēku. Salīdzinājumā ar tradicionālo papīrmašīnu, modernā ātrgaitas{1}}papīra mašīna ir sasniegusi vispusīgus sasniegumus procesu projektēšanā, iekārtu struktūrā, vadības tehnoloģijās un vides aizsardzības jomā. To tehnoloģiskie jauninājumi ne tikai atspoguļo eksponenciālo ražošanas efektivitātes pieaugumu, bet arī būtiski maina papīra ražošanas pamatloģiku. Šajā rakstā tiks analizēti ātrgaitas{5}}papīra mašīnu tehnoloģisko jauninājumu ceļi no piecām dimensijām: īsslēguma-sistēmas optimizācija, vakuuma sistēmas jauninājumi, žāvēšanas tehnoloģijas jauninājumi, vieda vadības sistēma un vides aizsardzības tehnoloģiju sasniegumi.
Īssavienojumu sistēmas: lēciens no "empīriskās kontroles" uz "precīzas regulēšanas"
Tradicionālās papīrmašīnas īssavienojuma sistēmā{0}}ir trīs galvenie sāpju punkti: papīra masa tiek sajaukta nevienmērīgi, kā rezultātā mainās papīra pamatnes svars, augsts gaisa saturs, papīra defekti, augsts aprīkojuma enerģijas patēriņš un augstas uzturēšanas izmaksas. Rekonstruējot īsslēguma-sistēmas arhitektūru, ātrdarbīga-papīra mašīna ir panākusi lēcienu no "pieredzes kontroles" uz "precīzu regulēšanu".
1.1. Uzlabota celulozes apstrādes komponentu konstrukcija
Ātrgaitas-papīra mašīnā ir izmantota piecu-pakāpju smilšu noņemšanas sistēma, katrā pakāpē smilšu noņēmējs, izmantojot pakāpenisku atšķaidīšanu, lai panāktu efektīvu nosēdumu un augstas- kvalitātes celulozes atdalīšanu. Piemēram, pirmā posma slīpmašīna ir sadalīta trīs paralēlās grupās. Labā virca nonāk tieši deoksidētājā, un dūņas caur vircas sūkni tiek novadītas uz sekundārā deanitizatora ieeju, veidojot slēgtu -cilpas apstrādes ķēdi. Ceturtās un piektās pakāpes slīpmašīnas slīpmašīnas vakuuma sistēmā izmanto balto ūdeni, lai atšķaidītu un samazinātu saldūdens un gaisa saturu celulozē. Andritz deaerators rada šķidruma plēvi, strauji rotējot šķidruma straumes, ļaujot celulozes burbuļiem izplesties un ātri izkliedēties vakuumā. Tā atgaisošanas efektivitāte ir par vairāk nekā 40% augstāka nekā tradicionālajām iekārtām, kas efektīvi atrisina papīra caurumu un lentes defektus, ko izraisa tradicionālās papīra mašīnas putošana.
1.2. Kosmosa revolūcija Whitewater pārstrādes sistēmās
Tradicionālā papīra ražošanas mašīna pieņem stiepļu bedres struktūru. Baltā ūdens plūsmas virziens ir pretējs burbuļu izplūdes virzienam, kas apgrūtina burbuļu izplūšanu un ietekmē papīra vienmērīgumu. Ātrgaitas{2}}papīra mašīna novatoriski izmanto atvērto-līnijas ūdenstilpni, kuras virsmas laukums ir trīs reizes lielāks un tikai par vienu trešdaļu lielāks nekā tradicionālās stieples bedres izmērs. Kad baltais ūdens plūst horizontāli, burbuļus var ātri izvadīt no ūdens virsmas, jo ventilācijas atverēs ir par vairāk nekā 60 procentiem mazāk burbuļu nekā parastajās ierīcēs. Šāda veida dizains ne tikai uzlabo papīra kvalitāti, bet arī samazina ūdens attīrīšanas sistēmai nepieciešamo laukumu, kas ir izdevīgi darbnīcas izkārtojuma optimizēšanai.
1.3 Viedi savienojumi ar sūkņu sistēmām.
Ātrgaitas papīrmašīnas izejmateriālu sūknis, uzkares sūknis un atšķaidīšanas ūdens sūknis tiek vadīti ar invertora motoru un ir bloķēti ar augšējo kastes kopējo spiedienu. Kad piekabes spiediens svārstās, sistēma var noregulēt sūkņa ātrumu un plūsmas ātrumu 0,1 sekundē, lai nodrošinātu, ka vircas masas spiediens ir stabils transportēšanas laikā. Piemēram, uzņēmuma Guangxi Xianhe New Materials 7360 mm-plašā papīra iekārtā, Ltd. 7360 mm platajā papīrmašīnā, īssavienojuma sistēma samazina papīra šķērssvara svārstības no ±3% līdz ±1,5% no parastajām iekārtām, ievērojami uzlabojot produkta konsistenci.
2. Vakuuma sistēma: no "mehāniskās transmisijas" līdz "magnētiskās levitācijas tehnoloģijai"
Vakuuma sistēma ir papīra ražošanas iekārtas galvenā sastāvdaļa. Tās veiktspēja tieši ietekmē papīra žāvēšanas efektivitāti un enerģijas patēriņu. Tradicionālā papīra mašīna izmanto ūdens gredzena vakuuma sūkni vai Rodas vakuuma sūkņus, kuriem ir problēmas ar augstu enerģijas patēriņu, troksni un biežu apkopi. Ātrgaitas papīra mašīna izmanto magnētiskās levitācijas turbovakuuma sistēmas un īsteno vakuuma tehnoloģijas graujošos jauninājumus.
2.1. Energoefektivitātes sasniegumi magnētiskās levitācijas tehnoloģijā
Kā piemēru ņemiet magnētiskās levitācijas turbo vakuuma sistēmu, ko izstrādājusi Tianrui Heavy Industry. Aizstājot tradicionālos mehāniskos gultņus ar magnētiskās levitācijas gultņiem, tiek novērsti berzes zudumi un viena gultņa enerģijas ietaupījums pārsniedz 30%. Xianhe 7360 mm papīra mašīnā magnētiskās levitācijas vakuuma sistēma ar kopējo uzstādīto jaudu 3632 kW ietaupa vairāk nekā 5 miljonus kWh elektroenerģijas gadā, salīdzinot ar tradicionālajām iekārtām, kas ir līdzvērtīgs oglekļa dioksīda emisiju samazināšanai par vairāk nekā 3000 tonnām. Turklāt magnētiskās levitācijas sistēmas darbības troksnis ir mazāks par 80 decibeliem, kas ir par 20 decibeliem zemāks nekā parastajām iekārtām, kas ievērojami uzlabo darbnīcas darba vidi.
2.2 Inteliģenta vadība un redundances dizains
Ātrgaitas papīra mašīnas vakuuma sistēma izmanto integrētu lielo datu attālās transportēšanas dimensijas vadības tehnoloģiju, kas var reāllaikā uzraudzīt vakuuma pakāpi, temperatūru, vibrāciju un tā tālāk, kā arī prognozēt iekārtu kļūmes, izmantojot mašīnmācīšanās algoritmus. Piemēram, sistēma var paredzēt gultņu nodiluma risku 48 stundas iepriekš, samazinot neplānoto dīkstāvi par 50% vai vairāk. Tajā pašā laikā dublēšanas dizains nodrošina, ka, ja viens vakuuma sūknis sabojājas, sistēma var automātiski pārslēgties uz rezerves sūkni, nodrošinot nepārtrauktu ražošanu. Pioneer prakse liecina, ka magnētiskās levitācijas vakuuma sistēma ir par 80% stabilāka nekā tradicionālā iekārta un par 60% zemākas ikgadējās uzturēšanas izmaksas.
Žāvēšanas tehnoloģija: slēgta cilpa no "pēckarsēšanas" uz "pēckarsēšanas otrreizēju pārstrādi"
Žāvēšana ir visvairāk enerģijas{0}}patērējošais posms papīra ražošanā. Tradicionālā papīrmašīna žāvēšanai izmanto tvaika žāvētāju, siltuma efektivitāte ir tikai aptuveni 60%, izšķērdē daudz atkritumu siltuma. Ātra-papīra mašīna, izmantojot novatorisku žāvēšanas tehnoloģiju, ``siltuma ģenerēšanas-izmantošanas-pārstrādes slēgtā cikla konstrukciju.
3.1. Karstā gaisa riteņbraukšanas tehnoloģija rites šahtā
Jiangsu Taidelong Intelligent Equipment Co. Ltd. izstrādāja ātrdarbīgu -papīra mašīnu žāvēšanas žāvēšanas kastes dobu struktūru ruļļu vārpstu. Pirmais žāvēšanas ventilators ievada karstu gaisu ruļļa vārpstas iekšpusē un nožāvē virsmu uz papīra. Pēc cirkulācijas ruļļa šahtā karstais gaiss tiek pārnests uz ventilatora galu caur siltuma atgūšanas cauruli sekundārai siltuma izmantošanai. Šī tehnoloģija uzlabo siltuma efektivitāti līdz vairāk nekā 85% un samazina tradicionālo iekārtu tvaika patēriņu no 3 tonnām līdz mazāk nekā 2 tonnām uz tonnu papīra.
3.2. Ko-vadiet daudzpakāpju žāvētājus.
Ātrgaitas-papīra mašīna uz kartona kārbas uzstāda divus vai trīs žāvēšanas ventilatorus un nodrošina kartona kastes iekšpuses un ārpuses vienlaicīgu žāvēšanu, izmantojot iekšpuses, ārpuses un žāvēšanas kastes sinerģisko efektu. Piemēram, Pioneer Paper Maker trīs -pakāpju žāvēšanas sistēma var automātiski pielāgot vēja ātrumu un temperatūru atbilstoši papīra pamatnes svaram, palielinot žāvēšanas vienmērīgumu par 30% un efektīvi izvairoties no papīra deformācijas problēmām, ko izraisa nevienmērīga tradicionālā papīra veidotāja žāvēšana.
Inteliģentas vadības sistēmas: no “mākslīgas iejaukšanās” līdz “autonomam lēmumam”
Ātrdarbīgu{0}}papīra mašīnu darbība ietver tūkstošiem parametru. Tradicionālās kontroles metodes balstās uz cilvēku pieredzi, un tās ir grūti tikt galā ar sarežģītām darbības vidēm. Mūsdienīga ātrdarbīga papīra mašīna, izmantojot inteliģentas vadības sistēmas izveidi, sākot no “cilvēka iejaukšanās” līdz pat “autonomai lēmumu pieņemšanai”{4}}.
4.1. DCS dalītās vadības sistēmas pilns procesa pārklājums
Ātrgaitas{0}}papīra mašīnā ir izmantota DCS sistēma, lai uzraudzītu visu celulozes sagatavošanas procesu, galviņas, stieples, presēšanas un žāvēšanas sekciju. Sistēma var reāllaikā savākt temperatūru, spiedienu, plūsmu un citus parametrus un automātiski pielāgot iekārtas darbības stāvokli, izmantojot PID vadības algoritmus. Piemēram, kad svārstās piekabes konsistence, sistēma var pielāgot šasijas sūkņa ātrumu 5 sekundēs, lai nodrošinātu stabilu piekabes konsistenci.
4.2. Mašīnredze un mākslīgā intelekta defektu noteikšana
Papīra defektu noteikšana ar tradicionālo papīra mašīnu galvenokārt balstās uz manuālu noteikšanu, kas ir neefektīva un ar augstu noplūdes līmeni. Ātrgaitas{1}}papīra iekārtās ir integrētas mašīnredzes sistēmas, kas izmanto ātrgaitas kameras, lai savāktu papīra virsmu attēlus reāllaikā un izmantotu dziļās mācīšanās algoritmus, lai identificētu tādus defektus kā netīrumi, caurumi un grumbas. Piemēram, 10 m-platā papīra iekārtā vienā uzņēmumā tās defektu noteikšanas sistēma var apstrādāt 100 m2 papīra attēlu sekundē ar 99,5% precizitāti, kas ir 100 reizes lielāka nekā manuālā noteikšana.
Vides aizsardzības tehnoloģiju sasniegumi: pāreja no "beigu pārvaldības" uz "avota emisiju samazināšanu"
Vides atbilstība ir papīra ražošanas uzņēmumu pamatnosacījums. Pateicoties tehnoloģiskajiem jauninājumiem, ātrgaitas papīra mašīna ir mainījusies no ``termināla apstrādes'' uz ``avota emisiju samazināšanu''.
5.1. Slēgtas ūdens cirkulācijas sistēmu izmantošana
Ātrgaitas{0}}papīra mašīna izmanto vairāku-slāņu filtru un ultrafiltrācijas membrānas, lai izveidotu slēgtas ūdens cirkulācijas sistēmas un nodrošinātu ūdens atkārtotas izmantošanas līmeni, kas pārsniedz 95%. Piemēram, Xianhe papīra mašīnā slēgtā ūdens cirkulācijas sistēma samazina papīra ūdens patēriņu no 100 tonnām uz tonnu parasto iekārtu līdz mazāk nekā 30 tonnām uz tonnu, samazinot notekūdeņu novadīšanu par vairāk nekā 2 miljoniem tonnu gadā.
5.2. Sārmu reģenerācija un biomasas enerģijas izmantošana
Ātrgaitas-papīra mašīna ir aprīkota ar sārmu reģenerācijas sistēmām, kas uzlabo melnā šķidruma šķīduma ekstrakcijas ātrumu no 80% līdz vairāk nekā 95% no tradicionālajām iekārtām, izmantojot efektīvas sadedzināšanas krāsnis, sārmu un siltumenerģijas iztvaicēšanas sekcijas. Tajā pašā laikā papīra ražošanas iekārtu atgāzes un biomasas katlu atkritumu siltums tiek izmantots, lai samazinātu fosilā kurināmā patēriņu. Piemēram, viens uzņēmums, kas aizstāj ogļu biomasas enerģiju, varētu samazināt oglekļa dioksīda emisijas par 100 000 tonnu gadā un iestādīt 5 miljonus koku.
Epilogs: Zinātne, tehnoloģijas un inovācijas veicina augstas{0}}papīra rūpniecības kvalitātes attīstībuĀtrdarbīgu{0}}papīra mašīnu tehnoloģiskā inovācija ir ne tikai iekārtu veiktspējas uzlabošana, bet arī papīra ražošanas nozares ražošanas modeļa pārveidošana. No īsslēguma sistēmu precīzas regulēšanas-līdz magnētiskās levitācijas izrāvienam vakuuma sistēmā, no žāvēšanas tehnoloģijas siltuma atgūšanas līdz autonomai lēmumu pieņemšanai-par inteliģentu vadības sistēmu un emisiju samazināšanu no vides tehnoloģiju avota, katrs jauninājums iemieso nozares galveno mērķi pēc efektivitātes, kvalitātes un vides aizsardzības. Nākotnē, dziļi integrējot 5G, rūpniecisko internetu un digitālās dvīņu tehnoloģijas, ātrdarbīgas{6}}papīra iekārtas tiks pārvietotas uz "melnajām rūpnīcām", ieviešot jaunu impulsu globālās papīra rūpniecības ilgtspējībai.