CN101111639B - 造纸机的干燥部及在该干燥部中选择干燥策略的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改善造纸机或纸板机或类似机器的干燥部(40)的运转性能的方法。纸幅以至少550m/min的机器速度与多个连续的烘缸(41)的表面接触。将位于干燥部的起始处的一个或多个烘缸表面加热到至少120℃的温度。本发明还涉及加热旋转烘缸在造纸机或类似机器中的应用、造纸机的干燥部和选择干燥策略的方法。
Description
技术领域
本发明涉及造纸机、纸板机或类似机器的干燥部。本发明尤其涉及改善造纸机干燥部运转性能的方法，该方法包括下列步骤：将纸幅从造纸机的压榨部传送到造纸机的干燥部内，并使得纸幅与使至少某些烘缸受热的干燥部中的、多个连续的烘缸的表面形成接触。本发明还涉及加热旋转烘缸在造纸机或类似机器中的应用、造纸机的干燥部以及选择干燥策略的方法。
背景技术
在标准造纸机或纸板机中，移动纸幅形成于移动织物或网上。当纸幅穿过造纸机传送时渐渐被干燥，干燥大部分发生在造纸机的干燥部内。
在典型的造纸机或纸板机中，将纸或纸板的原材料即纤维纸浆引入造纸机的所谓的湿部。纸浆通过流浆箱而被引到移动织物或网上，并在移动织物上形成移动纸幅。同时开始从移动纸幅中去除水。造纸机的第一部分通常被称为网部。在典型的网部中，主要是通过真空泵的抽吸而从纸幅中去除水。
在网部之后，纸幅通常被传送到压榨部。在压榨部中，主要是以机械方式除去水，例如通过压榨吸水毯之间的湿纸幅而除去水。
在压榨部之后，纸幅通常被传送到干燥部，在干燥部主要对纸幅进行干燥。通常，纸幅在干燥部中受热，水主要是通过蒸发而被从移动纸幅中去除。在典型的干燥部中，纸以35-65％的干(物质)含量(dry content)进入。
在干燥部之后，干燥纸幅可被传送到例如表面处理装置或其它类型的整饰处理装置。
为了提高造纸机的生产能力，仍旧需要增加造纸机移动纸幅的速度。现今，造纸机的速度是2000m/min，为了获得甚至更高的机器速度进行了密集的研究。
造纸机中的速度限制因素之一是干燥部。在干燥部起始处存在的一个问 题是纸幅在烘缸表面上的粘着或粘合，即纸幅的纤维粘着在烘缸表面上。这导致烘缸表面较脏，从而会导致出现纸孔、干燥不均、运转性能问题等。理论上粘合是由于以纤维组分存在于纸中的木质素和半纤维素的熔融或软化温度的降低所引起的。木质素和半纤维素为具有无定形结构且在有水的情况下在高温下改变结构的聚合物。木质素的熔化温度为由于聚合物链降解成单个单体而使木质素结构开始从固体形状变成可塑形状的温度。木质素的熔化温度取决于纸幅的含水率。自然干燥的木质素的熔化温度是约190℃，而纸中30-40％的含水率会使木质素的熔化温度降低至90℃。在现有技术中，建议在干燥部的、纸幅仍较湿的起始处必须保持烘缸的温度低于木质素的熔化温度，然后在干燥部中越往下而越逐渐增加烘缸的温度。在正常造纸期间，干燥部起始处的烘缸温度典型地是60-80℃。烘缸温度低导致干燥部的干燥能力较低。
造纸机中又一个速度限制因素是纸幅从压榨部到干燥部的传送。典型地的干燥部包括多个加热旋转烘缸，牵引纸幅与该烘缸接触。纸幅在较湿时离开压榨部。由于湿纸幅与加热烘缸之间的高附着力和所谓的开口压区力(opening nip force)或真空力，所以在干燥部的起始处纸幅容易地保持附着于烘缸旋转表面上或易于跟随该烘缸旋转表面。如果纸幅保持附着于烘缸表面或跟随该烘缸表面，结果往往是使纸幅断裂，从而在造纸中产生运转性能问题。通常试着例如用鼓风箱或真空箱之类的运转性能箱装置来解决这些问题。这些运转性能箱装置通常设置成在干燥部烘缸之间的空间中，即在干燥部袋区中，形成低压。形成低压便于将纸幅从烘缸表面分离并使纸幅跟随支撑纸幅的织物。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题和缺点或使其最小化。
本发明的一个目的是提供一种方法，该方法降低了与特别是造纸机、纸板机或类似机器的干燥部的起始处相关联的运转性能问题。
本发明的又一个目的尤其是提供一种具有改善的干燥能力和运转性能的、造纸机、纸板机或类似机器的干燥部。
本发明的又一个目的是提供一种选择造纸机干燥部中干燥策略的方法。
即使并不总是特别指出，本文中提到的实施例和优点也可在适当的部分中应用于根据本发明的方法和造纸机的干燥部。
在本文中造纸机可以指不同种类的造纸机和纸板机及其它类似机器。本发明适合于生产许多不同的纸级别；例如高级纸张、新闻纸、LWC、SC、纸板和很多具有不同纸重的纸。
根据本发明的改善造纸机干燥部运转性能的典型方法包括下列步骤：
将纸幅从造纸机的压榨部传送到造纸机的干燥部，以至少550m/min的机器速度传送纸幅；
使纸幅与干燥部中的多个连续烘缸表面形成接触，所述干燥部中至少一些烘缸受热；
在干燥部起始处将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸表面加热到至少120℃、优选至少130℃的温度。
现在已经令人吃惊地发现，通过仅仅将干燥部起始处的至少一个烘缸表面加热到至少120℃的温度，就可以显著减少、乃至完全克服由湿纸幅对烘缸表面粘附力和/或真空力和/或粘合而引起的、干燥部起始处的运转性能问题。烘缸的该高表面温度有助于通过使用于防止湿纸幅在开口压区中与烘缸分离的粘附力和/或真空力最小化来降低纸幅对旋转烘缸表面的粘附力。
根据本发明，假定在干燥部起始处，烘缸的高表面温度使纸幅中存在的纤维和水强烈受热从而使纸幅的朝向加热烘缸设置的第一侧的水过热并开始沸腾。过热的沸水产生蒸汽，并由此在烘缸表面与纸幅的第一侧之间提供超压。在开口压区中，由所产生的蒸汽形成的超压从烘缸表面向外“推动”纸幅，由此使压区中存在的真空力最小化。所产生的蒸汽还将纸幅中存在的水“推动”至纸幅的远离烘缸表面设置的第二侧。当“推动”水远离纸幅的第一侧并且纸幅第一侧上的孔填充有蒸汽时，纸幅与烘缸表面之间的粘附力随着水与烘缸表面接触面积的减小而显著地降低。同时，水的粘度也随着水的温度增加而降低。这样还减少了纸幅的第一侧与烘缸表面之间的粘附力。
与现有技术所表达的看法相反，还发现，烘缸表面温度的这种基本提高不会增加纸幅对烘缸表面的粘合。不受理论的束缚，可以认为，这是由于在实践中一旦当第一侧与烘缸表面形成接触，烘缸表面的高温就会使纸幅的第一侧极快速地“干透”。当纸幅第一侧的干含量较高时，存在于部分纸幅中的木质素的熔化温度变得高于烘缸表面的温度，从而不会发生粘合或使粘合的发生最小化。
本发明还使得可以缩短干燥部的长度，即减少用于将纸幅干燥至给定干含量所需的烘缸的数目。由于烘缸的表面温度高，可以在干燥部的起始处就已对纸进行更有效地干燥，所以这点可以实现。
在本文中，应当理解纸幅通过干燥部的第一端进入干燥部，而纸幅通过干燥部的第二端离开干燥部。此外，在本文中，干燥部的起始处应当理解为干燥部的、位于干燥部第一端的一部分，而干燥部的起始处的长度可以按照干燥部第一端中的烘缸数目来计算，该数字典型地是干燥部中烘缸总数的50％、优选30％、更优选20％。如果以上数字计算结果不是整数，该数目可以上下四舍五入成最接近的整数。
在本发明的实施例中，在干燥部的起始处，将第一烘缸表面和/或第二烘缸表面和/或第三烘缸表面加热到至少120℃的温度。其它的烘缸可以位于第一加热烘缸之间，例如抽吸烘缸。作为第一烘缸，除了本发明的高温烘缸之外，还可以有一个或更多其它烘缸。
根据本发明的一个实施例，将纸幅从造纸机的压榨部传送到干燥部内。通常在这个阶段，纸幅的干含量是35-65％、更典型地是38-55％、更典型地是38-48％。典型的干燥部包括若干设置成以预定顺序接触纸幅的、连续的旋转烘缸。此外，典型的干燥部包括用于加热至少一些烘缸表面的加热装置，和用于控制加热烘缸表面温度的装置。
根据本发明的一个实施例，在干燥部的起始处，将第一烘缸表面和/或第二烘缸表面和/或第三烘缸表面加热到至少150℃的温度。可以是在造纸机的起始处并未将所有的烘缸表面加热到至少150℃的温度。根据本发明的一个实施例，将剩余的每隔一个的烘缸表面加热到至少120℃或至少130℃的温度，而将每隔一个的烘缸表面加热到60-80℃的常规温度。还可以是，在干燥部起始处仅将一定百分比的烘缸表面数目，一般是烘缸表面总数的30％、更典型地40％、优选60％、更优选70％、乃至90％，加热到至少120℃或130℃的温度。一般，在干燥部第一端处，将3至4个烘缸表面加热到至少130 ℃的温度。
根据本发明又一个实施例，在干燥部起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸表面加热到至少120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃或280℃；并且低于450℃、典型地低于400℃、更典型地低于350℃、更典型地低于300℃、优选低于250℃、更优选低于200℃或低于180℃的温度。在本发明的一些实施例中，烘缸的高温可以指上述温度中的任何温度。
本发明尤其适合用于平均速度为至少2000m/min、优选高达2500m/min的造纸机。本发明的干燥部改善了造纸机的运转性能，从而可以实现并保持高速而不会使纸幅断裂。根据本发明的一些实施例，机器速度为至少600m/min、700m/min、800m/min、900m/min、1000m/min、1100m/min、1200m/min、1300m/min、1400m/min、1500m/min、1600m/min、1700m/min、1800m/min、1900m/min、2000m/min、2100m/min、2200m/min、2300m/min、2400m/min、2500m/min或3000m/min；并且低于3500m/min、典型地低于3000m/min、更典型地低于2500m/min、更典型地低于2200m/min、优选低于2000m/min、有时低于1800m/min或低于1500m/min。
根据本发明的一个实施例，在干燥部起始处，将那些与干含量大于45％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到至少140℃的温度。已经发现，在干含量大于45％的纸幅中，木质素的熔化温度为使得纸幅可以与具有至少140℃温度的烘缸表面形成接触而不会产生任何大量的粘合问题。相应地，根据本发明的又一个实施例，在干燥部起始处，将那些与干含量大于50％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到至少120℃或至少130℃的温度。
根据本发明的一个实施例，在纸幅的干含量大于55％之后，纸幅与加热到＜100℃温度的烘缸表面形成接触。这样使得能够仅将那些与干含量小于55％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到＞100℃的温度。在获得55％的干含量之后，可以用具有较低表面温度的烘缸继续干燥纸幅以便实现纸幅的最终干含量。最终干含量取决于所生产的纸的级别。
在典型的、所谓的单毡造纸机结构中，干燥部包括成排的烘缸和真空辊。通常，烘缸设置在顶排上，并且在所述烘缸之下设置抽吸辊，即真空辊。纸幅以弯曲道路的形式穿过干燥部，首先接近第一烘缸然后是真空辊。根据本 发明的一个实施例，用高温烘缸代替干燥部起始处的多个烘缸，例如用表面温度大于120℃或大于130℃的高温烘缸代替数量达到4个烘缸的第一烘缸。在这些烘缸之后，可以使用常规型干燥部来干燥纸幅。
在使用蒸汽加热烘缸的传统干燥部中，在多个烘缸中使用相同的蒸汽压力。将烘缸分组形成所谓的蒸汽组，其中组成员烘缸的表面温度大约相同。例如，干燥部可以包括5个蒸汽组，其中包括烘缸1-10的第一组被供应1巴的压力，包括烘缸11-20的第二组被供应2巴的压力，包括烘缸21-30的第三组被供应2.5巴的压力，包括烘缸31-50的第四组被供应3巴的压力，而其余形成第五组的烘缸被供应3.5巴的压力。这种蒸汽供应系统称为级联式蒸汽冷凝系统。
根据本发明的一个实施例，将第一组中的一至四个第一烘缸设置为具有高表面温度的烘缸。其余的干燥部可以按照传统方式设置。这就意味着在高温烘缸之后，烘缸组中的烘缸表面的温度和烘缸内的蒸汽压力逐渐增加。
根据本发明的又一个实施例，将一至四个第一烘缸设置为具有高表面温度的烘缸。使用这些高温烘缸，可以实现纸幅的安全干含量，即纸幅不再粘到烘缸表面的干含量。这种情况通常在大约55％的干含量处实现。在高表面温度之后，可以将降压的蒸汽供应给加热烘缸。例如，第一组中的蒸汽压力可以设定为5.5巴，第二组中的蒸汽压力可以设定为4.5巴，第三组中的蒸汽压力可以设定为4巴，第四组中的蒸汽压力可以设定为3.5巴，而其余烘缸的蒸汽压力可以设定为3巴。这个新颖的系统可以称为反向级联式蒸汽系统。
根据本发明的又一个实施例，在高温烘缸之后，将所有的加热烘缸表面保持在某些大致恒定的温度水平，即供应大约相同的蒸汽压力。例如，如果干燥部包括75个加热烘缸，那么4个第一烘缸可以是高温烘缸。其后，5至65个烘缸可以设定成处于恒定压力水平，例如10巴。只对最后的那些烘缸供应较低的压力例如3巴，以便冷却纸幅与控制纸的质量。
换句话说，根据本发明的一个实施例，将烘缸表面用载热体如蒸汽、冷凝水蒸气或过热蒸汽、热空气、燃烧空气或热油加热到至少120℃或至少130℃的温度。优选将所述载热体供入具有加热到至少120℃或至少130℃温度的表面的第一烘缸内。如果该烘缸是蒸汽加热烘缸，可将蒸汽可从第一烘缸 引到第二和/或第三连续的烘缸内。因此，供应给烘缸的蒸汽的压力和温度朝向干燥部的设有烘缸的第二端递减。举例来说，供应给第一烘缸的蒸汽压力可以是例如5.5巴，将蒸汽从所述第一烘缸引至连续的第二烘缸，于是蒸汽具有5.0巴的压力。将蒸汽从所述第二烘缸供应给连续的第三烘缸，于是蒸汽具有4.5巴的压力。将蒸汽从所述第三烘缸供应给连续的第四烘缸，蒸汽具有4.0巴的压力。应该理解，可以使用具有大致相同的压力例如10巴和大致相同的温度的蒸汽来加热干燥部起始处的所有烘缸表面。
干燥部的第一加热烘缸可被比较容易且成本低廉地改变为高温烘缸以便实现本发明。可用于本发明的适当的高温烘缸可以使用例如燃烧空气来加热烘缸的表面。所述烘缸的内部还可以设置燃烧器，所述然烧器加热烘缸的内表面，随后热量通过烘缸壁而被传递到烘缸的外表面。这些烘缸的类型以及例如油加热烘缸均是所属技术领域的普通技术人员所熟知的。
根据本发明的另一实施例，造纸机的干燥部包括：
由加热旋转烘缸构成的第一组，各加热旋转烘缸具有设置成以预定顺序与纸幅接触的加热烘缸表面，第一组设置在干燥部的起始处；和
由加热旋转烘缸构成的第二组，各加热旋转烘缸具有设置成以预定顺序与纸幅接触的加热烘缸表面。
该干燥部还包括：
第一烘缸加热装置，其设置成加热第一组中的至少一个烘缸表面；和
第二烘缸加热装置，其设置成加热第二组中的烘缸表面。
根据本发明的这个实施例，第一烘缸加热装置和第二烘缸加热装置彼此分开。
有利地，第一烘缸加热装置和第二烘缸加热装置是可分别控制的，由此提供选择高温烘缸温度的可能性，即由加热旋转烘缸构成的第一组与由加热旋转烘缸构成的第二组的温度无关。
根据本发明的实施例，本发明的高温烘缸具有单独的、且可与干燥部的其余部分分开控制的加热系统。
根据本发明的实施例，干燥部包括一个或多个，例如1、2、3、4或5个高温烘缸作为第一烘缸。在这些高温烘缸之后，干燥部可以设置成包括如上所述的反向级联式蒸汽系统。高温烘缸的加热系统可以与反向级联式蒸汽 系统的蒸汽组的加热系统分开设置并且不相同。
在本发明的实施例中，将由加热旋转烘缸构成的第二组设置成在第一组之后与纸幅接触。这样，容易安装并分别控制分开的加热装置。第一烘缸加热装置可以包括利用载热体如蒸汽、冷凝水蒸气或过热蒸汽、碰撞空气(impingement air)、燃烧空气、油加热第一组烘缸表面的装置。利用这些介质加热至高温是容易的。
本发明的一个实施例是在造纸机的干燥部中选择干燥策略的方法。该方法包括下列步骤：
使一定级别的纸幅接触加热烘缸表面达一定时间；
在不同的加热烘缸表面温度与纸幅的干含量的组合下，使一定级别的纸幅与加热烘缸表面接触不同的时间，与一定级别纸幅接触的加热烘缸有利地是可旋转的并且在测试期间旋转；
将关于纸幅是否粘在加热烘缸表面的信息保存在电存储器中；
绘制一定纸级别的图表，以示出纸幅趋向粘在所述烘缸上的纸幅干含量和烘缸温度；
根据图表选择造纸机干燥部的烘缸的表面温度，以便根据图表使纸幅不会粘到加热烘缸表面上。
根据优选的实施例，干燥部起始处的烘缸温度选择成高于纸幅会粘到加热烘缸表面上的温度。也就是说，用预计发生粘着的区域以上的温度开始进行干燥。
附图说明
参考示意性附图，通过实施例来描述本发明，其中：
图1示意地示出了影响开口压区中湿纸幅的力；
图2a示意地示出了根据现有技术的烘缸表面/纸幅/支撑织物系统；
图2b示意地示出了根据本发明的烘缸表面/纸幅/支撑织物系统；
图3示意地示出了根据本发明的在干燥部中设置干燥策略的图表；
图4示意地示出了本发明一个实施例的干燥部。
具体实施方式
图1示意地示出了影响开口压区中湿纸幅的力。湿纸幅1通过支撑织物2而在加热烘缸3的表面3′上方被传送。在开口压区中，用箭头4、5表示的粘附力和真空力影响湿纸幅1，并使纸幅1跟随烘缸表面3′进入开口压区。对于最佳运转性能来说，优选的是纸幅1跟随支撑织物2。在根据本发明的将干燥部起始处的烘缸表面加热至高温的系统中，显著降低了纸幅与烘缸之间的附着力和真空力。
图2a示意地示出了根据现有技术的烘缸表面/纸幅/支撑织物系统。湿纸幅1通过支撑织物2而在烘缸3上方被传送，该烘缸3被加热到60-80℃的温度。纸幅包括纤维6、6′和诸如助留剂、填料、施胶剂之类的不同添加颗粒7、7′等等。在纤维6、6′与添加剂颗粒7、7′之间存在孔和腔隙8、8′，这些孔和腔隙8、8′填充有存在于纸幅中的水。水浸湿纤维6、6′并降低作为纤维组分之一的木质素的熔化温度。
图2b示意地示出了本发明的烘缸表面/纸幅/支撑织物系统。湿纸幅1通过支撑织物2而在烘缸3上方被传送，该烘缸3被加热到至少150℃的温度。存在于与加热烘缸3的表面接触的、纸幅1的第一侧1′上的孔和腔隙8、8′内的水变成蒸汽，在图2b中用箭头表示。因此在纸幅1的第一侧上形成基本上无水的区域9。这样减少了纸幅1与烘缸3之间的粘附力和真空力，并使木质素熔化温度的减少最小化。在纸幅1的第一侧上形成的蒸汽“推动”水穿过纸幅1进入纸幅1的第二侧1″，该第二侧与支撑织物2接触。因此增加了湿纸幅1与支撑织物之间的附着力，由此改善了纸幅1对支撑织物2的结合。
图3表示某个纸级别的示意性图表，该图表示出了纸幅趋向粘附于烘缸上的纸幅干含量和烘缸温度。区域30示出了导致发生粘附的、烘缸表面温度和纸幅干含量的组合。区域31示出了不会导致发生粘附的、烘缸表面温度和纸幅干含量的组合。在此虚线的边界32示出为急转的、漂亮的、平滑的曲线。事实上，两个区域30与31之间的边界也许是略微不精确的，并且其形状可能具有某些不规则性(irregularities)。
图3的图表利用以下方法绘出，在这种方法中，首先使某一级别的纸幅接触加热烘缸表面达一定时间。在不同的加热烘缸表面温度与纸幅干含量组合下，某一级别的纸幅与加热烘缸表面接触不同的时间。例如20或30个这 样的测试就给出粘着区域的全图。优选在电存储器如电脑硬盘或其它的存储装置上存储关于纸幅是否粘到加热烘缸表面上的信息。
在图3中用箭头33描述了现有技术的造纸机干燥部中的干燥策略路线。在起始点34即干含量为D1处，将纸幅引入干燥部。为了避免粘着，干燥部中的第一加热烘缸的烘缸表面温度保持在温度T1，该温度T1低于边界32处的温度T2。如果第一烘缸温度略高于T2，那么将会预期纸幅粘到第一加热烘缸上。在第一加热烘缸之后，纸幅已经稍稍干燥。因此，第二加热烘缸表面温度可以略高于第一加热烘缸的烘缸表面温度T1。总之，必须始终将温度保持于边界32之下。此外，由于粘附力和开口压区力，尤其在机器速度较高时运转性能将会出现问题，因而通常需要有效的运转性能装置。
在图3中用箭头35描述了本发明的造纸机干燥部中的干燥策略路线。在起始点36即干含量为D1处，将纸幅引入干燥部。为了避免粘着，干燥部中的第一加热烘缸的烘缸表面温度保持在温度T4，该温度T4高于边界32处的温度T3。如果第一烘缸温度略低于T3，将会预期纸幅粘到第一加热烘缸上。在第一加热烘缸之后，纸幅已经稍稍干燥。因此，如果需要的话，第二加热烘缸表面温度可以略低于第一加热烘缸的烘缸表面温度T1。
当纸幅的干含量升高到超过粘着区域30的最高干含量D2时，如果需要的话，可以降低这些烘缸的表面温度。例如接下来的烘缸可以是常规型蒸汽加热烘缸。利用本发明的干燥策略，由于干燥部起始处的烘缸表面温度高，所以避免了粘着，使粘附力和开口压区力最小化，并且改善了运转性能。由于降低了粘附力和开口压区力，所以通常在干燥部袋区(drying pocket)中较少的有效的运转性能装置就足以实现良好的运转性能。
图4示意地示出了本发明一个实施例的干燥部40。干燥部包括多个蒸汽加热烘缸41和位于所述蒸汽加热烘缸41之间的转向辊42。纸幅从干燥部的第一端43进入干燥部。纸幅从干燥部的第二端44离开干燥部。在烘缸下面的图描述了蒸汽加热烘缸41的表面温度与其在干燥部40中的位置的关系。该干燥部被分成5个蒸汽组45-49。各蒸汽组中的烘缸41具有大致相同的表面温度。表面温度朝向第二端44降低。
第一蒸汽组45包括干燥部的最初四个加热烘缸。第二蒸汽组46、第三蒸汽组47、第四蒸汽组48和第五蒸汽组49各自包括七个加热烘缸。
烘缸41设置为反向级联式蒸汽系统。换句话说，将第一烘缸组即蒸汽组45的烘缸表面加热到至少120℃的高温。该高温可以是例如130℃、140℃、150℃或160℃或更高温度。根据工艺参数按需要选择该温度。优选将新鲜蒸汽供入第一烘缸组45。将蒸汽从该第一烘缸组引至第二烘缸组46，从该第二烘缸组引至第三烘缸组47，从该第三烘缸组引至第四烘缸组48，以及从该第四烘缸组进一步引至第五烘缸组49。因此，越朝向干燥部的设置着烘缸的第二端44，供给烘缸的蒸汽的压力和温度越降低。举例来说，供应给第一烘缸组的蒸汽压力可以例如是5.5巴。于是，供应给第二烘缸组46的蒸汽压力可以为5.0巴。供应给第三烘缸组47的蒸汽压力可以为4.5巴。供应给第四烘缸组48的蒸汽压力可以为4.0巴。供应给第五烘缸组49的蒸汽压力可以为3.5巴。
在烘缸组之间引导蒸汽所需的管路、阀及其它设备本身是已知的，因而在此就不再进一步说明。
高温烘缸的加热系统可以与作为反向级联式蒸汽系统设置的、后面的蒸汽组的加热系统分开设置并与其不同。例如可以与其余烘缸分开，用蒸汽、冷凝水蒸气或过热蒸汽、热空气、燃烧空气或热油加热干燥部40中一到四个第一加热烘缸。利用用于各烘缸组45-49的分开加热系统，也可以产生根据图4的递减的温度分布线。
尽管已经参考本发明的某些实施例示出与描述了本发明，但是这些示出与描述仅供用于对本发明进行示例说明，而不应当将其视为用于限制本发明的范围。因此，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行不同形式和细节的改变。
Claims (33)
1.一种在造纸机的干燥部(40)中选择改善运转性能和干燥能力的干燥策略的方法，其中纸幅经由所述干燥部的第一端(43)进入所述干燥部，并且纸幅经由所述干燥部的第二端(44)离开所述干燥部，由此以至少550m/min的机器速度传送纸幅，所述方法包括下列步骤：
使一定级别的纸幅接触加热烘缸表面达一定时间；
在加热烘缸表面温度与纸幅的干含量的不同组合下，使一定级别的纸幅与所述加热烘缸表面接触不同的时间，
将关于纸幅是否粘在所述加热烘缸表面的信息保存在电存储器中；
绘制对应一定纸级别的图表，以示出纸幅趋向于粘在所述烘缸上的纸幅干含量和烘缸温度；
基于所述图表选择造纸机的干燥部(40)的烘缸(41)的表面温度，以便根据所述图表使粘附力和开口压区力最小化且纸幅不会粘到所述加热烘缸表面上，并且将所述干燥部的起始处的烘缸温度选择成高于纸幅粘到所述加热烘缸表面上的温度，将所述干燥部的起始处的至少一个烘缸(41)表面加热到至少120℃的温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将第一烘缸表面和/或第二烘缸表面和/或第三烘缸表面加热到至少120℃的温度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到至少130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃或280℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于450℃的温度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于400℃的温度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于350℃的温度。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于300℃的温度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于250℃的温度。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于200℃的温度。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部(40)的起始处，将与纸幅形成接触的、至少一个烘缸(41)表面加热到低于180℃的温度。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以至少600m/min、700m/min、800m/min、900m/min、1000m/min、1100m/min、1200m/min、1300m/min、1400m/min、1500m/min、1600m/min、1700m/min、1800m/min、1900m/min、2000m/min、2100m/min、2200m/min、2300m/min、2400m/min、2500m/min或3000m/min的机器速度传送纸幅。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于3500m/min的机器速度传送纸幅。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于3000m/min的机器速度传送纸幅。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于2500m/min的机器速度传送纸幅。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于2200m/min的机器速度传送纸幅。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于2000m/min的机器速度传送纸幅。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于1800m/min的机 器速度传送纸幅。
18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以低于1500m/min的机器速度传送纸幅。
19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部的起始处，将与干含量低于45％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到至少150℃的温度。
20.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部的起始处，将与干含量大于45％的纸幅形成接触的烘缸(41)表面加热到至少140℃的温度。
21.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部的起始处，将与干含量大于50％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到至少120℃的温度。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于：
在所述干燥部的起始处，将与干含量大于50％的纸幅形成接触的烘缸表面加热到至少130℃的温度。
23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：
在纸幅的干含量大于55％之后，使纸幅与加热到小于100℃温度的烘缸表面形成接触。
24.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
将所述烘缸表面用载热体加热到至少120℃的温度。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于：所述载热体为蒸汽、冷凝水蒸汽或过热蒸汽、碰撞空气、燃烧空气或油。
26.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述干燥部(40)的烘缸(41)为蒸汽加热烘缸，并且所述烘缸被分组形成多个蒸汽组(45-49)，各所述蒸汽组包括至少一个烘缸(41)，由此压力近似相同的蒸汽被供入一组烘缸内并且一组中的烘缸的表面温度保持近似相同。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：第一蒸汽组(45)包括多个具有至少120℃的高表面温度的烘缸。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于：用所述第一蒸汽组将纸幅干燥到至少55％的干含量。
29.根据权利要求27所述的方法，其特征在于：向所述第一蒸汽组之后的蒸汽组(46-49)供应压力递减的蒸汽。
30.根据权利要求27所述的方法，其特征在于：供应给烘缸(41)的蒸汽的压力和温度朝向设有烘缸的所述干燥部的第二端(44)递减。
31.一种造纸机的干燥部(40)，所述干燥部包括：
由一个或多个蒸汽加热旋转式烘缸构成的第一蒸汽组(45)，所述第一蒸汽组中的各所述蒸汽加热旋转式烘缸具有设置成以预定顺序与纸幅接触的加热烘缸表面，所述第一蒸汽组设置在所述干燥部的起始处；
由一个或多个蒸汽加热旋转式烘缸构成的第二蒸汽组(46)，所述第二蒸汽组中的各蒸汽加热旋转式烘缸具有设置成以预定顺序与纸幅接触的加热烘缸表面；
用于在一组烘缸中提供压力和温度近似相同的蒸汽的装置；
其特征在于：所述干燥部(40)还包括：
用于给所述第一蒸汽组提供一定压力和温度的蒸汽以使所述第一蒸汽组(45)中的蒸汽加热旋转式烘缸设置成具有至少120℃的表面温度的装置；
用于将蒸汽从所述第一蒸汽组引导至所述第二蒸汽组(46)的装置，和用于提供一定压力和温度的蒸汽以使所述第二蒸汽组中的蒸汽加热旋转式烘缸设置成具有基本低于所述第一蒸汽组中的蒸汽加热旋转式烘缸的表面温度的装置。
32.根据权利要求31所述的干燥部，其特征在于，所述干燥部包括：
由蒸汽加热旋转式烘缸构成的第三蒸汽组(47)，所述第三蒸汽组中的各所述蒸汽加热旋转式烘缸具有设置成以预定顺序与纸幅接触的加热烘缸表面；
用于将蒸汽从所述第二蒸汽组引导至所述第三蒸汽组的装置，和用于提供一定压力和温度的蒸汽以使所述第三蒸汽组中的蒸汽加热旋转式烘缸设置成具有基本低于所述第二蒸汽组中的蒸汽加热旋转式烘缸的表面温度的装置。
33.根据权利要求31所述的干燥部，其特征在于，所述干燥部包括：由蒸汽加热旋转式烘缸构成的多个蒸汽组(45-49)，和用于将蒸汽从一个蒸汽组引导至另一个蒸汽组以向每个蒸汽组供应压力比在前蒸汽组低的蒸汽的装置。
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| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: VALMET (CHINA) CORP. Free format text: FORMER NAME: MEIZHUO PAPER MANUFACTURING MACHINERY TECHNOLOGY (SHANGHAI) CO., LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201808 Shanghai City Baofeng road Jiading District Xu Industrial Park No. 688 Patentee after: VALMET (CHINA) Co.,Ltd. Address before: 201808 Shanghai City Baofeng road Jiading District Xu Industrial Park No. 688 Patentee before: Metso Paper Machinery Technology (Shanghai) Co.,Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110601 Termination date: 20201230 |