降低供浆系统压力脉动的方法

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：（一）供浆系统压力脉动对纸页定量的影响为了防止进入流浆箱的浆流带有压力或速度脉动，在高速造纸机的流送系统必须考虑消除浆流中的脉动。浆流脉动对配用开启式或气垫式流浆箱的低速或中速造纸机的工作影响不明显，因流浆箱内浆面上的空气层有抑制脉动的作用。但要完全消除脉动是困难的，为此在流浆箱前还要设置脉动抑制设备，以进一步减少浆流中的脉动。

（一）供浆系统压力脉动对纸页定量的影响

为了防止进入流浆箱的浆流带有压力或速度脉动，在高速造纸机的流送系统必须考虑消除浆流中的脉动。浆流脉动对配用开启式或气垫式流浆箱的低速或中速造纸机的工作影响不明显，因流浆箱内浆面上的空气层有抑制脉动的作用。但在配备全封闭的满流式或水力式流浆箱的高速造纸机上，浆流脉动则会导致纸页纵向定量的波动。

纸页纵向定量波动对造纸机生产和产品质量有较大的影响，例如纸页纵向定量波动会造成在干燥过程中纸页收缩不均而起皱；还会造成在涂布过程中涂布量发生变化而影响涂布的质量；较严重的纸页纵向定量波动还会导致纸页出现横向条纹并影响印刷的质量。

造成流送系统中浆流脉动的原因很多。其中冲浆泵和旋翼筛产生的脉动最大，设计不良的管道中的积气振动，水击及管体振动等，也是造成浆流中脉动的重要原因。在流送系统中采用无脉冲或低脉冲冲浆泵和旋翼筛；合理设计和操作供浆系统纸料的输送和白水循环系统，尽量减少系统产生的压力脉动等，都是减少浆流脉动的有效措施。但要完全消除脉动是困难的，为此在流浆箱前还要设置脉动抑制设备，以进一步减少浆流中的脉动。

（二）消除压力脉动的装置

消除压力脉动装置通常使用反射、吸收等阻尼方法，比较常用的消除压力脉动装置有缓冲管、缓冲罐、脉冲衰减器、稳压罐等几类。图3-28所示的是缓冲管、缓冲罐示意图。此类装置的特点是结构简单，但只能够消除单频率的压力脉动。

图3-28 缓冲管与缓冲罐

1—缓冲管 2—缓冲罐

图3-29所示的是一种典型的脉冲衰减器。脉冲衰减器主体由3个部分组成，下面是管道和底座，上面是一个圆形气室，中间部分是隔膜，由膜片、粘有大小塑料泡沫垫、粘有小泡沫塑块的缓冲板等组成。当管道中浆流压力升高时，膜片上顶，压向垫块，起到吸收脉动的作用。插在气室中间的放气系统，由放气阀、放气管及相应的密封件组成，放气管上有振动标志。通过调整气室内空气的容积和压力，起到衰减管道中浆流脉动的作用，脉冲衰减器能够消除5～40Hz的压力脉冲。

图3-29 脉冲衰减器

1—管道和底座 2—圆形气室 3—隔膜脉冲衰减器 4—放气系统 5—空气进口 6—空气出口

图3-30所示的是一种用于气垫流浆箱的稳压罐。结构主体由阶梯扩散器板和上面的液—气储存罐组成，由于阶梯扩散器在改变横截面积和接触表面处产生脉动反射，加之阶梯扩散器元件产生的湍流能够吸收脉动，而在纸料悬浮液和空气垫之间的接触界面能够将脉动的能量转化为压缩功，从而达到消除压力脉动的目的。为了排出泡沫，有的稳压罐还设有溢流泡沫的装置。这种装置有较显著的消除脉动的效果。

图3-30 用于气垫流浆箱的稳压罐

1—液气贮存罐 2—产生能够吸收压力脉冲的湍流 3—阶梯扩散器板 4—纸料进口 5—纸料出口

（三）供浆系统流程及特点

供浆系统流程的实例如图3-31所示。

这个流程有下列的特点：

①由稳压高位箱和定量控制阀组成的调量系统为造纸机提供可控稳定上网浆量，以保持造纸机抄造的纸页定量的稳定。

②调量后的纸料到网下白水池通过冲浆泵与网下白水混合稀释，完成纸料稀释的过程，冲浆泵使用低脉冲冲浆泵。

③使用4段锥形除渣器组成的净化系统和3段筛选浆机组成的筛选系统不但可以保证上网浆流的净化筛选质量而且可以减少净化筛选损失。

图3-31 供浆系统流程图

1—贮存浓纸料成浆池 2—稳压高位箱 3—定量控制阀 4—送去稀释的浓纸料 5—网下白水池 6—冲浆泵 7—短循环 8—稀释后纸料 9—除气器 l0—到真空和分离系统 11—流浆箱 12—长循环（1），（2），（3），（4）—由4段组成的纸料净化系统①，②，③—由3段组成的纸料筛选系统

④使用除气器可以有效的除去纸料中的空气和泡沫。

⑤这个流程包括白水的短循环系统和白水的长循环系统。由于成浆池贮存的纸料的浓度一般为2.5%～3.5%，而造纸机抄造的成纸的干度达到93%～97%，加上在造纸过程中还使用一定数量的清水。因此在抄纸过程中脱出的白水（包括网下浓白水和真空系统的稀白水）在短循环过程中是不可能用完的。往往抄1t纸有几十吨多余的白水。这些白水必须送到纸料制备系统、白水回收系统以至制浆车间使用。这个过程就是白水的长循环过程。

降低供浆系统压力脉动的方法

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