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第五章 纸的抄造,第一节 纸料上网1.纸料上网的作用和上网设备的任务2.流浆箱的组成、类型3.流浆箱的主要元部件4.流浆箱发展情况和发展趋势,第五章 纸的抄造第一节 纸料上网,1.纸料上网的作用和上网设备的任务,1.1纸料上网的作用：沿着纸机横幅全宽均匀稳定输送纸料。均匀：纸料的浓度、压力、流速、流量稳定：在整个抄纸过程,1.纸料上网的作用和上网设备的任务1.1纸料上网的作用：,1.2纸料上网设备-流浆箱的任务任务（1）向纸机网部均匀的分布纸料（2）能良好的分散纤维（3）提供适当的上网浆速,1.2纸料上网设备-流浆箱的任务,2流浆箱的组成、类型,2.1流浆箱的组成三大部分（1）布浆器：总管、布浆元件、稀释水浓度控制系统作用：沿着纸机全宽提供压力、流速、流量均一的纸料（2）整流装置：堰池、整流元件、湍流发生器作用：产生湍流，分散纤维防止絮聚。（3）上网装置：堰板作用：控制纸料以适当的速度和角度上网,2流浆箱的组成、类型2.1流浆箱的组成,2.2流浆箱的类型敞开式：100140m/min低速文化纸机用。浆速由液位高度控制。封闭式：气垫式和真空抽气式。浆速由气垫压力控制。车速300700m/min水力式：满流式、满流气垫结合式、多层水力流浆箱高浓流浆箱：,2.2流浆箱的类型,敞开压力式流浆箱,敞开压力式流浆箱,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,3流浆箱的主要元部件,3.1流浆箱的布浆器布浆器的组成：上浆总管、布浆元件3.1.1总管：矩形总管（易制造）、圆锥形总管布浆总管作用：沿纸机的全宽均匀地分布纸料布浆总管回流的作用、保持纸料在纸机的全宽压力均匀、排除管内空气、防止死浆回流量：10-15%（对进浆）回冲浆池,3流浆箱的主要元部件3.1流浆箱的布浆器,第二篇第五章纸的抄造12节课件,3.1.2布浆元件常用的有多管、孔板、阶梯扩散器和管束等形式。,3.1.2布浆元件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,布浆器形式特 点使用范围单管布浆器（1）进浆方,3.2整流装置,敞开式流浆箱：堰池和布浆整流元件；水力式流浆箱：整流元件和湍流发生器。,产生湍动，分散纤维，保持纤维无定向排列,稳定浆位，提供上浆压头，保持所需的浆速,3.2整流装置产生湍动，分散纤维，保持纤维无定向排列,布浆整流元件：,3.2.1隔板隔板分为57格，消能整流效果差，只能用于低速纸机。,布浆整流元件：3.2.1隔板,3.2.2匀浆辊特点：可消除涡流、偏流、交叉流匀浆辊作用的原理：浆流穿孔流出，在相邻两孔形成小涡流，使浆流处于微湍动状态，从而使纤维分散。由于压头损失而流速降低，可使流速均匀。,3.2.2匀浆辊,影响匀浆辊整流消能的因素：开孔率和孔径：开孔率越小，湍动强度越大，匀浆作用越强。一般进料口处控制在30%40%，中部35%55%，靠近堰板50%52%。孔径2025mm。直径：抄宽大、堰池深，直径越大。辊径大，解絮好。,影响匀浆辊整流消能的因素：,转速与转向：转速过快，形成大涡流，一般在912mmin。上下辊的转向相反为宜。辊数和辊的位置：用两根在堰池进出口各一根。用35根，13根设在中部。匀浆辊与流浆箱壁面间距应小于6mm，距流浆箱前壁的距离则不大于3mm。,转速与转向：转速过快，形成大涡流，一般在912mmi,3.2.3阶梯扩散器具有布浆、消能和整流等多种功能，不需要配其他消能元件，抄速范围大，适应性强，车速可从401500mmin。,3.2.3阶梯扩散器,纸料分成多股细小浆流，分级扩大，浆流断面突然扩大，出现低压区，产生回流，形成一个封闭的小涡流，与主流有速度差，产生剪切力（高强度微湍动），纸料通过后，各股浆流又汇合，消除边界层效应的影响。,工作原理,工作原理,阶梯的段数：通常34段。孔位、孔数：第一段通常是孔板，15mm，面板厚和孔径之比一般不小于3各段孔的长度：第二和第三段的长宽比为44.5,影响因素：,影响因素：,3.2.3飘片、叶片和薄片：用于各种水力流浆箱。,一端固定,两端固定,3.2.3飘片、叶片和薄片：用于各种水力流浆箱。一端固定两端,特点：流道被分割成多层，纸料受到强的剪切力，分散纤维；各层浆流的流速趋于一致；浆流汇合后喷出，上网纸料的均匀分布 薄片光滑，摩擦阻力小，防止堵塞现象。,特点：,3.2.4管束 工作原理：纸料在小管子流动，摩擦作用在管壁形成湍动。管子的端部是缓慢扩大的，能产生更微细的强度大的湍动。,3.3堰板,3.3.1作用使纸料以一定的速度和角度上网；唇口开度可调；控制纸料稳定性及其湍动强度和规模。,3.3堰板3.3.1作用,3.3.2形式和特点收敛式：用于400mmin以下的中低速造纸机。操作方便，调节灵活,3.3.2形式和特点,第二篇第五章纸的抄造12节课件,垂直式：结构较简单，调节方便，横幅定量误差小(12g）容易挂浆，喷射角大，脱水量大，影响匀度。可用于气垫式流浆箱，可用于高、中、低速纸机。,垂直式：,结合式：结合二者的优点，可产生微湍动，不挂浆，垂直堰板可上下水平调节，控制着网点和脱水，可用于中高速纸机。,结合式：结合二者的优点，可产生微湍动，不挂浆，垂直堰板可上,4流浆箱的发展情况和发展趋势,最早为敞开式，适用于低速纸机。20世纪40年代气垫式流浆箱和敛流式流浆箱气垫其上浆压力可通过气垫进行调节。敛流通过高位箱。60和70年代间，出现了敛流气垫结合式流浆箱，消除了满流式流浆箱无回流、不能除气消泡等缺点。锥形布浆总管、水力布浆整流元件、消泡装置开始应用。,4流浆箱的发展情况和发展趋势最早为敞开式，适用于低速纸机。,随着夹网纸机的发展，1958年出现了水力式流浆箱，70年代后发展快，有满流式、满流气垫、多层水力。并带有高效的水力式布浆整流元件，在唇口设立了机械或电控式的调节装置，有些还配备了可自动调节进浆压力的脉冲衰减器。新型满流水力流浆箱可适应车速2000米/分的纸机，满流气垫不超过1300米/分。,随着夹网纸机的发展，1958年出现了水力式流浆箱，70年代后,70年代发展了多层水力流浆箱，即多流道满流水力流浆箱，满足多层成形的需要。用于纸板、薄页纸和高级纸。到了20世纪90年代，出现了稀释水流浆箱。横向小范围内改变浓度，控制横向定量波动，避免采用唇板调节所带来的偏流和横流。,70年代发展了多层水力流浆箱，即多流道满流水力流浆箱，满足多,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,新型流浆箱的发展具有以下几大特点：（1）采用阶梯扩散器或管束等高效水力布浆整流元件。（2）重视稳浆室的作用：可消除、衰减能量波动、稳定浆流。（3）采用狭长流道，产生可控的微细湍流（4）一次布浆整流的尝试,新型流浆箱的发展具有以下几大特点：,（5）发展稀释水浓度控制技术（6）配置机外脉冲衰减器：敛流式流浆箱的一个弱点，是对压力脉动非常敏感。（7）向多适应和多功能方向发展：适应于多层成形、高浓成形（2.5%5.0%）,（5）发展稀释水浓度控制技术,第二节纸页成形和成形部,主要介绍脱水成形机理、各部分的要求和控制、脱水元件,第二节纸页成形和成形部主要介绍脱水成形机理、各部分的要求和,1.纸页成形过程的几个基本问题,1.1纸页成形的目的和作用成形：留着和滤水的过程。目的作用：将纸料转化为湿纸幅，并具有优良的匀度和所需的物理性能。成形部的任务和要求：尽量保留纸料减少纤维的流失 较多脱出水分 形成均一纸页,1.纸页成形过程的几个基本问题1.1纸页成形的目的和作用,1.2纸页成形过程的纸料留着和脱水1.2.1纸料留着的定义：首程留着率（first-pass retention)：指纸机网部（伏辊）后还留着在纸幅上的物料与离开纸机流浆箱堰口出的物料之比（2090）。FPR=（wH-wT）/wH100 wH流浆箱内纸料的浓度 wT白水盘内的白水浓度全程留着率(overall retention)：指纸机干燥卷取出来的物料与进纸机湿部的物料之比（9095）。,1.2纸页成形过程的纸料留着和脱水,TR=（ms/Qw）WW/WPMs单位时间内纸卷上卷取的纸页的质量，kg/hWW纸页进入压榨部的宽度，mWP纸页在网上的宽度，mWW/WP该比值考虑弥补纸页从网部进入压榨部时由于宽度不同而造成的损失Q纸料在流浆箱堰口的流率，m3/hW流浆箱内纸料的浓度,TR=（ms/Qw）WW/WP,1.2.2纸料留着的意义可能引发的问题：输送物料负荷增加，成本增加 白水中的细小组分影响浆料滤水，影响湿部化学助剂的效率，影响纸机的清洁（网毯）加重纸的两面性，影响纸的性能,1.2.2纸料留着的意义,1.3纸页成形器的分类,成形器的分类按结构来分：圆网、长网、多网按成形方式分：单层、多层按浓度分：低浓1.5，高浓,1.3纸页成形器的分类成形器的分类,1.4纸页成形过程机理,纸页成形过程的流体动力学基本过程：泄水、定向剪切、湍动泄水（drainage)借重力、离心力、真空吸力排水。泄水按两种机理进行过滤与浓缩。,主要的,1.4纸页成形过程机理纸页成形过程的流体动力学主要的,第二篇第五章纸的抄造12节课件,过滤机理对成形的影响（1）纸页中的纤维絮聚表现出在小尺寸范围内均匀的分布（2）过滤而使纤维逐层沉积，无穿插，而浓缩有，以网络体的形式被逐渐压紧。纤维的积留：存在选分 细微物质存在选择性沉积。,随积层定量的增大而增多,过滤机理对成形的影响随积层定量的增大而增多,定向剪切（oriented fluid shear)以流动的方向性以及平均速度梯度为特征。作用：分散作用：防止纤维的絮聚，提高纸页匀度 定向作用：使积层中的沉积纤维顺优势方向排列（纵 横向差、正反面的纵横向差）浓集作用：一种在泄水区域内非均布的强剪切流型时，纤维就会相应这种流型浓集成为显见的形态。（喷浆的涡流、网面上的自由表面波，导致纸页纵向定量和浆料配比变化的条纹）,定向剪切（oriented fluid shear)以流,湍动（turbulence)湍动包括真正无定向流的波动和部分定向的波动。湍动的主要作用：分散纤维网络，降低悬浮体的絮聚程度，以及作为定向剪切衰减的手段。湍动对成形的影响：适当的湍动，能分散纤维，可提高纸页的匀度；高强度湍动，会扰动已经成形的纸幅，导致纸幅不均匀（宏观扩散）控制高强微湍动,湍动（turbulence),1.5纸页成形结构,1.5.1成形结构层状结构：主要是x-y平面的定向分布，而z向很少。原因：浆料脱水形成湿纸幅，脱水的形式主要是过滤和浓缩，过滤使纤维逐层沉积。影响因素：抄造条件（浓度）、浆料特性（长度）,1.5纸页成形结构1.5.1成形结构,1.5.2成形对纸页结构和性质的影响,对纸页孔径分布的影响：影响纸的过滤、吸收性能，从而影响涂布、印刷性能成形不均匀平均孔径增大定量减小平均孔径增大对填料分布的影响：纸页絮聚趋势增加，填料分布不均匀性也增加。对纸页断裂强度的影响：纸页断裂多在局部定量波动大的地方,1.5.2成形对纸页结构和性质的影响对纸页孔径分布的影响,1.5.3纤维在纸页中的分布,纤维的均布与优先分布原则：即纤维首先选择过滤阻力小的区域分布纤维絮聚与纤维分布：纤维以絮团沉积纤维在纸页中的定向：表现为纵横向差 原因：流浆箱浆流沿纵向喷射；纸机成形网沿纵向的梳理作用；纸料流的喷射作用：成形网的梳理作用：速度差,1.5.3纤维在纸页中的分布纤维的均布与优先分布原则：即,2长网成形器的主要部件及纸页成形与脱水,2.1长网成形器的主要部件及其作用组成,2长网成形器的主要部件及纸页成形与脱水2.1长网成形器的主要,胸辊：作用：脱水，支撑网成形板：作用：控制脱水速率，支撑网 材料：高密度聚乙烯或陶瓷覆面,胸辊：作用：脱水，支撑网,案辊和沟纹案辊：一般装有1720根案辊，排列由密到疏或先疏中密后疏的方式 案板：组成：前角（3060）、顶面（1015mm）、斜面（长度3060mm，后角14）。案板材料多为高密度聚乙烯或高纯度的陶瓷等。,案辊和沟纹案辊：一般装有1720根案辊，排列由密到疏或,真空吸水箱：干度由2%3%提高到8%12%。,真空吸水箱：干度由2%3%提高到8%12%。,伏辊：作用：驱动，脱水（1825）成形网：聚酯网,小室式真空伏辊,伏辊：作用：驱动，脱水（1825）小室式真空伏辊,2.2纸页的成形和脱水,2.2.1纸料沿长网成形器网案的脱水纸料的脱水成形大体可分为三个阶段：上网段、成形脱水段、高压差脱水段。“上网段”着网点至成形板或第一根案辊止。要求：喷射出的纸料均匀分散且浆流平稳。,2.2纸页的成形和脱水2.2.1纸料沿长网成形器网案的脱水,长网部纸页成形和脱水的过程 1流浆箱 2胸辊 3成形板 4沟纹案辊 5案辊 6低、中等脱水量的案板组 7高脱水量的案板 8低真空案板组 9真空箱 10上伏辊 11真空伏辊 12驱动辊 1 3网子 14校正辊 15紧网辊 16导网辊 17第一导网辊,长网部纸页成形和脱水的过程,“成形脱水段”第一段至真空箱前。又可分为：成形区（A区）和脱水区（B区）。要求：成形区：控制合适的脱水速率，脱水均匀；脱水区：大量脱水；,“成形脱水段”第一段至真空箱前。,“高压差脱水区”由真空箱和伏辊两部分组成。要求：湿纸页已成形，可采用高压差加速水分脱出。,“高压差脱水区”由真空箱和伏辊两部分组成。要求：湿纸页已成形,2.2.2网上的湍动和定向剪切目的：防止纤维的再絮聚方法：脱水元件产生扰动，采用整饰辊、摇振装置等。,2.2.2网上的湍动和定向剪切,2.3纸料喷射上网与纸页脱水成形,2.3.1喷射角与着网点喷射角：浆流喷射轨迹与下唇板之间的夹角（）为喷射角着网点：堰板喷浆口喷出纸料与网接触处称为着网点。,2.3纸料喷射上网与纸页脱水成形2.3.1喷射角与着网点,喷射角图,喷射角图,喷射角和着网点对纸页成形的影响：,上网区的着网点1胸辊 2成形板 3网,喷射角和着网点对纸页成形的影响：上网区的着网点,（1）在胸辊中心线前（）的位置上，胸辊产生的离心力作用，会产生溅浆现象。（2）在胸辊与成形板间()的位置，胸辊的抽吸区，脱水剧烈，纤维竖立，两面差增大；网会塌腰，严重时跳浆。,（1）在胸辊中心线前（）的位置上，胸辊产生的离心力作用，会,（3）在成形板附近()位置，胸辊抽吸小，脱水缓和，成形板的支承作用，网不会塌腰。（4）在成形板上()处，喷射角较小，容易把空气带入纸料中，在网上形成气泡，产生纸病。另外，堰板质量上的缺陷易造成纸料流动不均匀等。,（3）在成形板附近()位置，胸辊抽吸小，脱水缓和，成形板的,长网部纸料的着网点，应选在区，即成形板前缘附近。生产中着网点的位置是靠调节堰板、控制喷射角的大小来控制的。,长网部纸料的着网点，应选在区，即成形板前缘附近。,2.3.2浆速与网速的关系浆网速比：即流浆箱唇口喷浆速度和纸机成形网运行速度的比率（R)。对成形的影响当R=1时，浆料与网没有相对运动，纤维易絮聚，成纸的匀度较差。,2.3.2浆速与网速的关系,当R1时，出现速度差，有利于防止纤维絮聚，差值太大纸料翻滚，纤维容易卷曲或垂直于网面。当R1时，网子的牵引力促使纤维分散，匀度好，大多数纸用。相差太大，纵横向强度差大，成纸的多孔性和柔软性较差。,当R1时，出现速度差，有利于防止纤维絮聚，差值太大纸料翻滚,一般印刷纸、书写纸的浆网速比为0.830.93，纸袋纸为0.950.98，纸绳纸为0.790.8，卷烟纸、电容器纸为1.061.14，高速夹网纸机为1。,一般印刷纸、书写纸的浆网速比为0.830.93，纸袋纸为0,2.4网部主要脱水元件的功能与作用原理,2.4.1成形脱水段的脱水元件和作用机理2.4.1.1案辊脱水机理：网速低于60m/min，重力脱水大于60m/min，案辊与网形成吸引区而产生吸水作用。,2.4网部主要脱水元件的功能与作用原理2.4.1成形脱水段的,案辊脱水过程及机理 案辊压力和抽吸力的脉动作用,案辊脱水过程及机理 案辊压力和抽吸力,抽吸力的大小：h脱水压头差，mm网速，m/suc表面张力，Nmq案辊单位长度上每秒钟的脱水量，m3(ms)r水的重度，Nm3R案辊半径，m 通过案辊时浆层的平均厚度，mP案辊产生的抽吸力，Nm,第一项网速产生的抽吸力,表面张力产生的压头,浆层厚度产生的静压头,抽吸力的大小：第一项网速产生的抽吸力表面张力产生的压头浆层厚,案辊脱水对纸页成形的影响：返水的影响：白水逆流对沉积的纸层产生冲刷和松解作用，造成物料的流失和纸的两面性增大。车速高时，影响成纸匀度。对低速纸机，扰动缓和，有利于成形。较大抽吸力的影响：微细组分流失大，易形成网印纸的表面状态差。正负压脉动的影响：造成网凹陷和凸起，严重时跳浆，影响纸的匀度。,案辊脱水对纸页成形的影响：,2.4.1.2案板脱水机理：斜角和网的张力使网与斜面逐步分开，形成楔形区，产生真空吸力脱水。,案板脱水过程及机理,2.4.1.2案板案板脱水过程及机理,案板与案辊的性能比较真空区长，没有压力最高点，脱水量大抽吸力小而均匀，改善纸页的组织提高成纸质量：留着率高，两面差小。案板使纸料获得微湍动，改善纸的组织。,案板与案辊的性能比较,可以改变斜面的长度和后角的大小，控制脱水量和脉动强度。案板能延长网的寿命，尤其对聚酯网更为适宜。案板没有转动部分，不需考虑动平衡。,可以改变斜面的长度和后角的大小，控制脱水量和脉动强度。,2.4.1.3网案摇振装置（低于300m/min的纸机用）作用：（1）降低纤维排列的方向性（2）克服纤维在网上的再絮聚现象 控制因素：振幅、振次对长纤维高粘状浆，常采用大振幅(1020mm)、低振次(100120次min)；对短纤维游离浆，多采用小振幅（36mm），高振次（300次min以上）。,2.4.1.3网案摇振装置（低于300m/min的纸机用）,2.4.1.4整饰辊的结构及应用作用（1）改善湿纸页正面的表面状态、表面结合强度以及纸的匀度；（2）提高纸的紧度，降低成纸的两面差；（3）形成水印；,2.4.1.4整饰辊的结构及应用,应用：（1）位置：水线即将消失之前（干度6左右）。水分大，带水溅浆，产生泡沫。（2）转速：120150r/min，车速增加，辊径增加。（否则剪切力增加，破坏成形）（3）网的选择：透水好，网目大些，网线细,应用：（1）位置：水线即将消失之前（干度6左右）。水分大，,2.4.2高压差脱水段的脱水元件和作用机理,2.4.2.1真空吸水箱机理：水线前湿箱：靠真空箱的抽吸，纸页受压缩而脱水水线后干箱：空气穿过纸页带走水分。,纸页成形的分界线，液面反射和纤维散射的分界线，干度7左右作用：判断横幅纸料是否稳定；判断脱水的快慢,2.4.2高压差脱水段的脱水元件和作用机理2.4.2.1真空,影响脱水的因素：（1）真空度：增加有利脱水，过大，动力增加，网磨损增加（2）脱水面积：增加，脱水增加，比真空度更有效，510个（3）纸料性质：毛细管半径、纤维长度、水粘度等。,影响脱水的因素：,2.4.2.2真空伏辊结构：蜂窝式和小室式。小室分单室、双室、三室,2.4.2.2真空伏辊,2.4.2.3伏辊压榨双面脱水，上伏辊套上双层底布的复合针刺毛毯，提高干度（34），减少断头。,2.4.2.3伏辊压榨,2.5造纸及网部参数的测量与控制,2.5.1流浆箱唇口喷浆速度：目的：合理控制浆网速比方法：激光在线测试仪（两束平行的激光束照射在浆流上，测某一质点先后到达两束激光的时间）2.5.2网部浓度和脱水曲线的控制：意义：影响纸页匀度和物理性能、纸机运行国外有用的，国内刚刚起步，华南理工大学引进美国NDC公司的网部脱水曲线测试仪。,2.5造纸及网部参数的测量与控制2.5.1流浆箱唇口喷浆速度,3圆网成形器的纸页成形与脱水,3.1分类及结构：3.1.1传统圆网的网部结构：网笼、网槽、伏辊网槽分：顺流、逆流、侧流成形原理：靠圆网内外的水位差产生过滤作用，使纤维在脱水中吸附在网上形成纸页,3圆网成形器的纸页成形与脱水3.1分类及结构：圆网成形新型圆,第二篇第五章纸的抄造12节课件,3.1.2传统圆网网槽结构,几种常用的圆网槽示意图1进浆管 2流浆箱 3调速平板 4活动裙布 5定向弧形板 6活动弧形板 7匀浆沟 8溢流槽 9唇板 10堰板 11调节板 12密封装置 13网笼 14伏辊 15白水排出口 16毛毯,3.1.2传统圆网网槽结构几种常用的圆网槽示,顺流式：浆流与网转动方向相同。常用的：活动弧形板式：浆速可调，应用广。成形弧较短，上网浓度高，纤维流失较多。浆料的上网压力大，有利于改善纸页的匀度。成纸的紧度和纵横向张力比小，透气度较高，纸页的背面较粗糙。网易脏，易产生透光点 顺流溢浆式：有效脱水弧长最大(75)，可用较低的上网浓度。白水的浓度较低，纤维流失较少，纸的纵横向张力比大，紧度大，透气度较小，平滑度较好。适用于抄造薄纸，也可抄造书写纸、印刷纸。,顺流式：浆流与网转动方向相同。,逆流式：纸料流动方向与圆网转动相反。特点：上网浓度高、白水浓度大、纤维流失多，纵横张力比小，纸质疏松，透气度大，表面有竖立的小纤维，适合于抄造纸板。侧流式：纸料流动与网回转方向成一定的角度(90)。特点：成纸的纵横向拉力小，抄速较慢，适于长纤维抄造薄纸或要求纵横向拉力比很接近的纸种。,逆流式：纸料流动方向与圆网转动相反。,3.1.3传统圆网机湿纸页的传递借助套在毛毯上的伏辊完成。位置：伏辊的偏心距一般为150200mm。偏心角1520，设置偏心距的目的：为了对湿纸进行预压，避免压花现象。压力：线压力为9811960Nm，线压过大容易产生压花和缩短网的使用寿命。,3.1.3传统圆网机湿纸页的传递,3.1.4新型圆网造纸机改进的方面：消除离心力；提高脱水速率（抽气、抽真空、加压、离心夹网）；协调浆速与网速（改长网进浆装置）加压式圆网：流失少，白水浓度低，两面差小，成纸紧密，层间结合好真空圆网：超成形圆网成形器：,加压式圆网,3.1.4新型圆网造纸机加压式圆网,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,3.2圆网成形器纸页成形和脱水过程控制3.2.1脱水压差和脱水弧长脱水量与压差成正比：方法：增大白水循环量或抽气、抽真空、加压。脱水弧长增加，上网浓度可降低，提高匀度，纸的纵横比大，动力消耗大。方法：采用大网笼、双网、多网。,3.2圆网成形器纸页成形和脱水过程控制,3.2.2浆速与网速控制浆速略低于网速。影响纸页纵横比和匀度。3.2.3选分作用和洗刷作用选分作用：上网时圆网有选择性的吸附纤维洗刷作用：粘附在网笼上的湿纸页，与纸料发生摩擦，已附于网上的长纤维被浆料冲刷下来。两者的结果：纸页两面性大，纸面粗糙、平滑度差大。上网浓度越低，选分作用越大。纸板脱层。浆速与网速相差越大，洗刷作用越严重。,3.2.2浆速与网速,3.2.4圆网的临界车速和极限车速定义：当湿纸页所受到的离心力与在网上的重力相等时，湿纸页处于临界状态，此时的圆网圆周速度称为“圆网纸机的临界速度”，纸机的车速称为圆网纸机的极限车速。提高方法：增大网笼直径，增大压力,圆网上离心力的关系示意图,3.2.4圆网的临界车速和极限车速 圆网上离心力的关系示意图,4夹网和混合成形器的纸页成形和脱水,主要介绍双网成形器：夹网（Gap Former)和顶网（Top Former)区别：上网成形器在长网上有预成形。4.1夹网成形器4.1.1定义和分类夹网成形是指在两张成形网间完成全部成形过程的成形器。,4夹网和混合成形器的纸页成形和脱水主要介绍双网成形器：夹网（,根据其脱水原理不同分为三种形式：辊式：留着率高，成形质量差。适用于抄造低定量纸种（新闻、杂志），尤其是高速下抄薄纸，车速达2000m/min。脱水板式：留着率低，成形质量好。适合抄造低、中等定量的纸（新闻、瓦楞原纸）车速1500m/min辊/脱水板结合式：结合二者的优点。,根据其脱水原理不同分为三种形式：,第二篇第五章纸的抄造12节课件,4.1.2夹网成形器的脱水原理恒定压力脱水：来自于外网张力脉冲压力脱水：来自于夹着纤维悬浮体的两张网于脱水元件的反作用力。真空脱水：来自于吸水箱离心力：悬浮体在两网间沿着曲面移动时产生的。,4.1.2夹网成形器的脱水原理,4.1.3夹网成形器的成形特点双面脱水，脱水速率增加4倍封闭成形纸质量好，两面差小，掉毛掉粉少，平滑度好，横幅定量和水分均匀。对流浆箱喷浆要求高，纤维分散好。,4.1.3夹网成形器的成形特点,4.1.4典型夹网纸机脱水特性及其脱水分布,4.1.4典型夹网纸机脱水特性及其脱水分布,第二篇第五章纸的抄造12节课件,第二篇第五章纸的抄造12节课件,4.2混合（上网）成形器,对长网纸机的改造，由整饰辊演变而来。上网成形器近30年发展很快，我国20世纪80年代开始引进，现有上百台。4.2.1上网成形器的形式特点：根据复合区（双网区）的脱水元件不同分为：辊式：留着率高，成形较长网好，用于高速和低速纸机（纸板）脱水板式：留着率低，成形好。高低定量均可用复合式：结合二者优点，低、中定量用。,4.2混合（上网）成形器对长网纸机的改造，由整饰辊演变而来。,4.2.2典型上网成形器的成形特性,辊式和刮水板式上网成形器与长网比较：两面脱水，两面差小，减少掉毛掉粉，纸匀度和灰分分布均匀。C型上网成形器：双面网都有刮板，并有适度的辊筒成形。,4.2.2典型上网成形器的成形特性辊式和刮水板式上网成形器,辊式成形器,辊式成形器,改型“C”成形器,改型“C”成形器,4.2.3双网脱水的控制,进双网干度1，出10，上网脱水30。双网区向上脱水不易太快，否则压力增加，流失大，产生网痕，絮聚体没有足够的时间重新分散，严重时楔形区内的水逆流。辊筒的直径或脱水靴的曲率半径 必须足够大适宜车速：6001100m/min,4.2.3双网脱水的控制进双网干度1，出10，上网脱水3,5高浓成形及其成形器的结构,高浓成形：浓度1.5%，5%5.1特点节水节能：输送提高留着率赋予纸页特殊结构和性能：有竖立纤维，撕裂度、z向结合强度、环压强度增加，抗张强度、耐破度低,5高浓成形及其成形器的结构高浓成形：浓度1.5%，5%,5.2高浓流浆箱：布浆器、湍流发生器、堰口,流道弯曲；突扩突缩,5.2高浓流浆箱：布浆器、湍流发生器、堰口流道弯曲；突扩突缩,5.3高浓成形器分为：单层成形：与长网或夹网组合 多层成形：高浓流浆箱作为第二流浆箱用来生产高定量纸和纸板应用：定量范围：60280g/m2可生产高级纸、瓦楞纸、箱纸板、浆板。,5.3高浓成形器,高浓流浆箱的应用,高浓流浆箱的应用,6造纸网,6.1分类金属网：铜网、不锈钢网塑料网（聚酯网-聚对苯二甲酸乙二酯）：易于剥离；轻易换网；耐磨耐腐蚀；脱水好，成本低6.2功能脱水性能纸料保留能力机械稳定性,6造纸网6.1分类,6.3选用按合成网织物层次分：（1）单层网（2）双层网（3）三层网选择：网子的型号：包括编织系列、经纬线的直径、经纬线编织状态，要考虑纸机型式及纸张性能，生产工艺条件等来确定。网子的综数：综数是网子的重要标志。它表明织网的纹理结构。,6.3选用,生产印刷纸和书写纸：要求网痕轻，浆料常含有大量细小纤维和填料。应选用四综破缎纹和八综双层网。生产胶版纸：网开孔率和透气度越大越好，但网纹要细，选择四综、五综或七综双层网。轮转凹版印刷纸：要求网痕轻，纹理要细，抗磨性要好，开孔率要大。选用五综和八综的双层网为宜。纸袋纸：纸定量大，要求网具有良好的脱水性能和较高的留着率。又因车速较高，网应具备良好的尺寸稳定性。选四综、八综单层网。薄页纸：要求网细密，留着率高，又因上网浓度偏低，脱水量大，应选八综双层网较为理想。,生产印刷纸和书写纸：要求网痕轻，浆料常含有大量细小纤维和填料,6.4清洁维护：洗涤：高压摇摆式针形喷水管清洗；在抄纸面的喷水管，水压为2.54.0MPa，与网子的距离为2040cm。网子内面的喷水管（除网内污物）水压为2.03.0 MPa，与网子的距离为10cm。松紧：低速纸机网的张力在2.73.0kNm，中速在3.54.5kNm，高速机可达5.06.5kNm。在纸机开动后处于爬行或最低速度时，应当以小的张力（1.82.5kNm）张紧网子。磨损,6.4清洁维护：,