CN113668289B - 一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺 - Google Patents

一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺，属于造纸领域，该系统包括：第一面烘干机构和第二面烘干机构，用于对纸张两面进行烘干；烘干机构采用烘缸，烘缸连接有提供热量的蒸汽总管，纸张绕于烘缸的表面，烘缸滚动带动纸张移动；烘缸为层级设置，第一面烘缸和第二面烘缸的位置相互错开设置，烘缸分别组成微调烘干段和组成粗调烘干段，通过带阀门的蒸汽支管与蒸汽总管连通，微调烘干段的烘缸均通过单独的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量，粗调烘干段的上层烘缸和下层烘缸分别通过统一的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量。本发明能够解决造纸涂胶后烘干过程中纸的正反两面的吸水增加值偏差过大造成成品纸发生卷曲影响使用的问题。

Description

一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺
技术领域
本发明涉及造纸领域，尤其涉及一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺。
背景技术
纸张的平整性对于印刷来说是一项非常重要的指标,特别是在高速印刷机上更显得重要。容易产生卷曲的纸张大多数是单面涂布纸如单面铜板纸,无碳复写纸的上页和下页纸,不干胶纸等。这是纸页经单面涂布而干燥后,纤维和水分子结合的平衡系统遭到破坏,造成纸页内部水分子分布不均匀,内应力不一致,引起各部分收缩膨胀率不一而产生翘曲和起皱；如果不加以调态整饰,就会防碍纸张在以后的加工工序的有效运行。
其中在造纸过程中，表面施胶工序将纸进行了回湿，回湿后纸再烘干如果控制不好，纸的正反两面的吸水增加值偏差过大，就会造成成品纸向水份小的一面卷曲，会严重影响成品纸的使用，因此，上述的问题需要得到解决。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺，解决造纸涂胶后烘干过程中纸的正反两面的吸水增加值偏差过大造成成品纸发生卷曲影响使用的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，包括烘干机构，烘干机构包括第一面烘干机构和第二面烘干机构，第一面烘干机构和第二面烘干机构分别设于来自表胶机的纸张的第一面侧和第二面侧，用于分别依次对纸张的两面进行的烘干；
第一面烘干机构和第二面烘干机构都采用烘缸，烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管，烘缸可滚动，纸张绕于烘缸的表面，烘缸的滚动便于纸张移动；
第一面烘干机构的第一面烘缸和第二面烘干机构的第二面烘缸为层级设置，第一面烘缸和第二面烘缸的位置相互错开设置，使得上下层烘缸在竖直方向上不对应；纸张依次经过上下层的第一面烘缸和第二面烘缸经烘缸表面的高温分别对纸张的两面进行烘干；
纸张输入端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成微调烘干段，纸张输出端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成粗调烘干段；微调烘干段的烘缸和粗调烘干段的烘缸分别通过带阀门的蒸汽支管与蒸汽总管连通；
微调烘干段的烘缸均通过单独的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量，粗调烘干段的上层烘缸和下层烘缸分别通过统一的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量。
本发明优选地技术方案在于，还包括气垫转向辊，气垫转向辊的纸张输入端和表胶机的纸张输出端相连接，来自表胶机的纸张经过气垫转向辊后输送到烘干机构。
本发明优选地技术方案在于，还包括控制系统，控制系统和阀门电性连接，调整输送到烘缸的蒸汽用量。
本发明优选地技术方案在于，还包括水分检测仪，水分检测仪靠近烘干机构的纸张输出端，水分检测仪和控制系统电性连接。
本发明第二方面：提供一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的工艺，包括以下步骤：
S00：将涂胶后的纸张通过涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统的第一面烘干机构和第二面烘干机构，分别依次对纸张的两面进行烘干；
S10：根据经第二面烘干机构烘干的纸张的翘曲度，调整第一面烘干机构和/或第二面烘干机构的烘干参数，直到翘曲度在标准范围内。
本发明优选地技术方案在于，第一面烘干机构和第二面烘干机构都采用烘缸，烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管，且所述蒸汽总管的蒸汽压力150-220kPa。
本发明优选地技术方案在于，纸张输入端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成微调烘干段，纸张输出端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成粗调烘干段；微调烘干段的烘缸的蒸汽压力2-30kPa，粗调烘干段的烘缸的蒸汽压力50-80kPa。
本发明的有益效果：
本发明采用一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统和工艺，该系统通过设计第一面烘干机构和第二面烘干机构，对涂胶后的纸张进行分缸分层通汽进行烘干，第一面烘干机构是对纸张的第一面进行烘干，第二面烘干机构是对纸张的第二面进行烘干，通过分开两面对纸张烘干，从而保证正反两面之间水分子分布均匀，解决纸张容易翘曲和起皱的问题，
通过技术人员的努力，防卷曲纸已经在PM9纸机上通过研究及利用涂胶后分缸分层通汽烘干技术，从而研发出了防卷曲纸新产品，该新产品达到纸张正反两面吸湿性增加值偏差为0-0.3g/m2，翘曲度为0-0.1mm。生产成品纸不卷曲，新成品纸品质量更好，生产效率更高，更加适应市场对纸的需求，对占领包装市场意义重大。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的系统示意图；
图2为本发明一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的工艺流程示意框图。
图中：
1、第一面烘干机构；2、第二面烘干机构；3、蒸汽总管；4、表胶机；5、气垫转向辊；6、控制系统；7、水分检测仪；8、纸张；A、微调烘干段；B、粗调烘干段。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
请参阅图1，本实施例中提供的一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，烘干机构包括第一面烘干机构1和第二面烘干机构2，第一面烘干机构1和第二面烘干机构2分别设于来自表胶机4的纸张的第一面侧和第二面侧，用于分别依次对纸张的两面进行的烘干。
第一面烘干机构1和第二面烘干机构2都采用烘缸，烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管3，烘缸可滚动，纸张绕于烘缸的表面，烘缸的滚动便于纸张移动。
第一面烘干机构1的第一面烘缸和第二面烘干机构2的第二面烘缸为层级设置，本实施例中，烘缸总数为8个，位于上层的第一面烘缸数量为4，位于下层的第二面烘缸数量同样为4。上层的第一面烘缸和下层的第二面烘缸的位置相互错开设置，即上、下层烘缸在竖直方向上不对应，使得纸张8呈“S”型缠绕在各烘缸表面，便于减小纸张在烘缸上移动的阻力；烘干过程中，纸张8依次经过上下层的第一面烘缸和第二面烘缸经烘缸表面的高温分别对纸张的两面进行烘干。
纸张输入端的两个第一面烘缸和两个第二面烘缸组成微调烘干段A，纸张输出端的两个第一面烘缸和两个第二面烘缸组成粗调烘干段B，微调烘干段的烘缸和粗调烘干段的烘缸分别通过带阀门的蒸汽支管与蒸汽总管连通，具体地，微调烘干段A的烘缸均通过单独的阀门控制蒸汽总管3输送的蒸汽量，使得微调烘干段A的4个烘缸中蒸汽压力可以各不相同；粗调烘干段B的上层烘缸和下层烘缸分别通过统一的阀门控制蒸汽总管3输送的蒸汽量，使得粗调烘干段B中上层2个烘缸和下层2个烘缸中的蒸汽压力可以不同，但是同一层的蒸汽压力基本一致，而具体的蒸汽压力通过调控阀门控制。其中，蒸汽管道增设压力表和温度仪表，监控蒸汽系统运作过程是否稳定，从而确保烘干的效果。
该系统通过对涂胶后的纸张进行分缸分层通汽进行烘干，具体作用如下：第一面烘干机构1是对纸张的第一面进行烘干，第二面烘干机构2是对纸张的第二面进行烘干，通过分开两面对纸张烘干，从而解决正反两面之间水分子分布不均匀的问题。进一步地，采用烘缸作为烘干机构，能够充分地对纸张进行烘干，而且受热均匀，可以充分利用高温废热作为热源使用。采用层级设置，并且中间形成间隔空间，纸张可以形成类似S型的烘干路线，减少烘缸运动时带来的阻力，也减少纸张本身受到的张力，能够充分均匀的受热和不受损坏。通过微调段和粗调段的设置，各自有独立的阀门控制，微调烘干段A主要起到微调的作用，解决正反两面之间水分子分布不均匀的问题，而粗调烘干段B主要是对纸张的正反两面进行整体快速烘干的作用，利用微调和粗调相结合，能够在保证涂胶后快速烘干的同时，解决纸张容易翘曲和起皱的问题。为了适应在多种工况下产生的灵敏度差异，微调烘干段A设置两个第一面烘缸和两个第二面烘缸，操作过程中，第一面烘缸相对应纸张的正面的烘干，第二面烘缸相对应纸张的反面的烘干，当发现第一个的第一面烘缸调整时的灵敏度不理想的时候，可以通过调整第二个的第一面烘缸达到需要的效果，第二面烘缸同理。
刚涂胶后的纸直接进入烘干机构容易影响涂胶后果，需要缓冲一段距离再进入，优选地，还包括气垫转向辊5，气垫转向辊5的纸张输入端和表胶机4的纸张输出端相连接，来自表胶机4的纸张经过气垫转向辊5后输送到烘干机构。气垫转向辊5是一种非接触式纸幅转向系统，这种均匀、可调节的气垫使纸幅从涂布装置上转向进入烘干部件。与传统的转向装置相比，支撑面积显著增大，位于纸幅进口和出口的气流冲击式喷嘴和获得专利的翼式气体扩散器减少了扩散的气体量，从而使气垫和纸幅的运行更稳定。此外，还能防止材料出现热变形或材料应变。
为了提高控制的自动化水平，优选地，还包括控制系统6，控制系统6和阀门电性连接，调整输送到烘缸的蒸汽用量。操作人员可以通过控制系统6对烘缸的工况进行调整。
为了进一步提高控制的自动化水平，优选地，还包括水分检测仪7，水分检测仪7靠近烘干机构的纸张输出端，水分检测仪7和控制系统6电性连接。
实施例2
请参阅图2，本实施例中提供一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸的工艺，包括以下步骤：
S00：将涂胶后的纸张通过实施例1的涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统的第一面烘干机构和第二面烘干机构，分别依次对纸张的两面进行烘干；本实施例中，由于第一面烘干机构1和第二面烘干机构2各包括4个烘缸，纸张在纸张输入端先经上层第一个第一面烘缸烘纸张第一面，然后经下层第一个第二面烘缸烘纸张第二面，然后经上层第二个第一面烘缸烘纸张第一面，再经下层第二个第二面烘缸烘纸张第二面，如此呈“S”型的走线方式反复依次对纸张的两面进行烘干；
S10：根据经第二面烘干机构烘干的纸张的翘曲度，调整第一面烘干机构和/或第二面烘干机构的烘干参数(决定烘缸温度的因素，如蒸汽量)，直到翘曲度在标准范围内。
上述步骤的工艺，通过对纸张的翘曲度进行检测，分别调整第一面烘干机构和第二面烘干机构，对涂胶后的纸张进行分缸分层通汽进行烘干，使得成品纸张的质量达到产品标准。
为了保证烘干效果和纸张质量达到要求，为了提高生产的热经济性、安全可靠程度和总造价，优选地，第一面烘干机构和第二面烘干机构都采用烘缸，烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管，且所述蒸汽总管的蒸汽压力150-220kPa。优选地，纸张输入端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成微调烘干段，纸张输出端的一个或多个第一面烘缸和一个或多个第二面烘缸组成粗调烘干段；微调烘干段的烘缸的蒸汽压力2-30kPa，粗调烘干段的烘缸的蒸汽压力50-80kPa。
具体地，在S00步骤中，进入烘干机构的纸张含水量70-80％，在S10步骤中，第二面烘干纸张的含水量5-10％。进一步地，第二面烘干纸张的翘曲度控制在0-0.1mm。
综合上述优选方案设计的发明，根据生产数据，防卷曲纸已经在PM9纸机上通过研究及利用涂胶后分缸分层通汽烘干技术，从而研发出了防卷曲纸新产品，该新产品达到纸张正反两面吸湿性增加值偏差为0-0.3g/m2，翘曲度为0-0.1mm。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，包括烘干机构，其特征在于：
所述烘干机构包括第一面烘干机构和第二面烘干机构，所述第一面烘干机构和第二面烘干机构分别设于来自表胶机的纸张的第一面侧和第二面侧，用于分别依次对纸张的两面进行烘干；
所述第一面烘干机构和所述第二面烘干机构都采用烘缸，所述烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管；
所述第一面烘干机构的第一面烘缸和所述第二面烘干机构的第二面烘缸为层级设置，第一面烘缸和第二面烘缸的位置相互错开设置；纸张依次经过上下层的第一面烘缸和第二面烘缸经烘缸表面的高温分别对纸张的两面进行烘干；
纸张输入端的一个或多个所述第一面烘缸和一个或多个所述第二面烘缸组成微调烘干段，纸张输出端的一个或多个所述第一面烘缸和一个或多个所述第二面烘缸组成粗调烘干段；所述微调烘干段的烘缸和所述粗调烘干段的烘缸分别通过带阀门的蒸汽支管与蒸汽总管连通；
所述微调烘干段的烘缸均通过单独的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量，所述粗调烘干段的上层烘缸和下层烘缸分别通过统一的阀门控制蒸汽总管输送的蒸汽量。
2.根据权利要求1所述的一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，其特征在于：
还包括气垫转向辊；
所述气垫转向辊的纸张输入端和所述表胶机的纸张输出端相连接，来自表胶机的纸张经过所述气垫转向辊后输送到所述烘干机构。
3.根据权利要求1所述的一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，其特征在于：
还包括控制系统；
所述控制系统和阀门电性连接，调整输送到烘缸的蒸汽用量。
4.根据权利要求3所述的一种涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统，其特征在于：
还包括水分检测仪；
所述水分检测仪靠近所述烘干机构的纸张输出端，所述水分检测仪和所述控制系统电性连接。
5.一种根据权利要求1所述的涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统的工艺，其特征在于：
S00：将涂胶后的纸张通过涂胶后分缸分层通汽烘干防卷曲纸系统的第一面烘干机构和第二面烘干机构，分别依次对纸张的两面进行烘干；
S10：根据经第二面烘干机构烘干的纸张的翘曲度，调整所述第一面烘干机构和/或第二面烘干机构的烘干参数，直到翘曲度在标准范围内。
6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于：
所述第一面烘干机构和所述第二面烘干机构都采用烘缸，所述烘缸连接有为烘缸提供热量的蒸汽总管，且所述蒸汽总管的蒸汽压力150-220kPa。
7.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于：
纸张输入端的一个或多个所述第一面烘缸和一个或多个所述第二面烘缸组成微调烘干段，纸张输出端的一个或多个所述第一面烘缸和一个或多个所述第二面烘缸组成粗调烘干段；所述微调烘干段的烘缸的蒸汽压力2-30kPa，所述粗调烘干段的烘缸的蒸汽压力50-80kPa。
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