DE102006040684A1

DE102006040684A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung in einer online Anordnung

Info

Publication number: DE102006040684A1
Application number: DE200610040684
Authority: DE
Inventors: John Bergman
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-03-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung, umfassend wenigstens zwei in Reihe angeordnete Auftragseinheiten, umfassend jeweils wenigstens ein Auftragsaggregat in einer Online-Anordnung einer Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, umfassend eine Nasspartie und eine daran anschließende Trockenpartie, von welcher die Faserstoffbahn in die Mehrfachauftragsvorrichtung überführt wird. Dabei wird während der Anlaufphase der Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn ein Randstreifen einer Breite B1 von der Faserstoffbahn abgetrennt und weitergeführt, wobei der verbleibende Reststreifen in eine Aufbereitungsvorrichtung überführt wird und der Randstreifen hinsichtlich seiner Breite B1 bis aus die Gesamtbreite Bges der Faserstoffbahn erhöht wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, während der Anlaufphase der Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn bei Vorliegen des Randstreifens zumindest bis zum Erreichen der vollen Faserstoffbahnbreite Bges den Auftrag von Auftragsmedium an wenigstens einer der Auftragseinheiten auf die Faserstoffbahn zu unterbrechen. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen (30) mit einer integrierten wenigstens zwei Auftragseinheiten (8, 9, 10) umfassenden Mehrfachauftragsvorrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung in einer online Anordnung in einer Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere einer Papiermaschine zur Herstellung von Papier- und Kartonbahnen, im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1; ferner eine Vorrichtung, insbesondere Papiermaschine mit einer Mehrfachauftragsvorrichtung.
Zur Veredelung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier- und Kartonbahnen, mit mehreren Auftragsschichten sind Auftragsvorrichtungen vorbekannt, die entweder offline, d.h. als räumlich getrennt angeordnete und unabhängig vom Prozessablauf in der Papiermaschine betreibbare Auftragsvorrichtungen betrieben werden, oder die online betrieben werden, d.h. den einzelnen Einheiten der Papiermaschine nachgeordnet sind und in ihrer Betriebsweise aufgrund der sofortigen Überführung zeitlich an die Herstellung zur Faserstoffbahn bis zur Trockenpartie einer Papiermaschine angepasst sind, so dass im Anschluss daran der Veredelungsprozess kontinuierlich vorgenommen werden kann. Die Anforderung beim so genannten Onlineverfahren, das heißt mit einer in der Papiermaschine integrierten Streichmaschine, sind wesentlich höher, da die einzelnen Aggregate hinsichtlich des Durchlaufs der Faserstoffbahn und damit der Betriebsparameter sowie der entsprechenden Durchlaufgeschwindigkeiten für die Faserstoffbahn derart aufeinander abgestimmt werden müssen, dass ein reibungsloser Durchlauf vom Stoffauflauf bis zum Ende der Auftragsvorrichtung, d.h. zum Austritt aus der Mehrfachauftragsvorrichtung erfolgen kann. Im einzelnen wird dabei die Faserstoffbahn nach dem Durchlaufen des Nassteils einer Papiermaschine, insbesondere der Siebpartie und der Pressenpartie, anschließend der Trockenpartie zugeführt und eventuell im Anschluss daran durch einen Vorglättzylinder beziehungsweise eine Vorglätteinrichtung geführt. Nach der Vorglätteinrichtung schließt sich die Auftragsvorrichtung an, umfassend eine Vorstreicheinheit, über die ein Vorstrich auf die Oberfläche der Faserstoffbahn aufgetragen wird. Die Glätteinrichtung dient dabei einem Vorglätten der Faserstoffbahn. Der anschließende Vorstrich wird entweder nur auf eine der beiden Oberflächenseiten der Faserstoffbahn oder auf beide Seiten aufgetragen. Der besagte Vorstrichstrich wird in der Regel mit der Filmpresse aufgetragen. Dieser kann sowohl synchron auf beide Seiten oder nacheinander auf jede Bahnseite aufgetragen werden. Das vorgestrichene Papier gelangt dann über eine anschließende Nachtrockeneinheit und eventuell eine Nachglätteinrichtung zur zweiten Auftragseinheit, insbesondere Streicheinheit, wobei in der zweiten Auftragseinheit die gleichen Sequenzen durchlaufen werden, insbesondere der Auftrag des Auftragsmediums auf die Faserstoffbahnoberfläche, die anschließende Trocknung sowie ein eventueller Glättvorgang. Je nach Anzahl der erforderlichen aufzutragenden Schichten und damit der Schichtdicke sowie der Zusammensetzung der Beschichtung einer Faserstoffbahn sind eine entsprechende Anzahl von Auftragseinheiten erforderlich, die nacheinander in Reihe geschaltet durchlaufen werden und die die einzelnen Schichten der Beschichtung auf die Faserstoffbahn aufbringen.
Ein wesentliches Problem stellt nach einer Unterbrechung das erneute Überführen der Faserstoffbahn von der Trockenpartie zur Auftragseinheit dar. Dabei wird beim Überführen zuerst ein Randstreifen, der nach einem Abriss der Faserstoffbahn an einer Position im Nassteil oder nach diesem in der Auftragsvorrichtung durch Trennung der Faserstoffbahn erzeugt wird, weitergeführt, während der übrige abgetrennte Teil in eine Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere einen Pulper geleitet wird. Die Breite des Randstreifens wird dann kontinuierlich vergrößert, bis dieser wieder die Breite der Faserstoffbahn erreicht. Dabei wird bei Weiterführen der Faserstoffbahn der sich durch Änderung der Position der Trennvorrichtung vergrößernde Randstreifen überführt, bis wieder die gesamte Faserstoffbahnbreite erreicht ist. Der abgetrennte Teil gelangt als Ausschuss in eine Aufbereitungseinrichtung und wird dem Gesamtprozess wieder erneut zugeführt. Da die einzelnen Auftragsaggregate einer Mehrfachstreicheinheit in der Regel bereits mit Inbetriebnahme auch mit Auftragsmedium versorgt werden, wird in den einzelnen Aggregaten in der so genannten Startup-Sequenz, das heißt Anlaufbereich, die Faserstoffbahn bereits mit Auftragsmedium beschichtet, so dass der sich daraus ergebende Ausschuss ebenfalls eine Beschichtung aufweist und einer besonderen Bearbeitung bedarf, um wieder dem Prozess zugeführt werden zu können. Treten pro Tag im ungünstigsten Fall mehrere Abrisse auf, führt dies zu einem hohen Anteil an gestrichenem Ausschuss, der aufwendig wieder aufgearbeitet werden muss und ferner aufgrund der langen Überführzeiten zu hohen Ausfallzeiten, die nicht zur Produktion genutzt werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung im online-Betrieb, das heißt integriert in einer Papiermaschine, derart weiterzuentwickeln, dass die genannten Nachteile vermieden werden, insbesondere der Anteil an gestrichenem Ausschuss minimiert wird und der Zeitverlust, dadurch bedingt, dass die einzelnen Aggregate der Mehrfachauftragsvorrichtung erst auf Betriebstemperatur gebracht werden müssen, insbesondere die einzelnen Trockensequenzen, minimiert werden.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 und 16 charakterisiert. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung, umfassend wenigstens zwei in Reihe angeordnete Auftragseinheiten mit jeweils wenigstens einem Auftragsaggregat in einer online Anordnung einer Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, umfassend eine Nasspartie und eine sich daran anschließende Trockenpartie von der aus die Faserstoffbahn in die Mehrfachauftragsvorrichtung direkt oder über weitere Einrichtungen, beispielsweise eine Glätteinrichtung überführt wird. Dabei wird während der Anlaufphase der Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn ein Randstreifen einer Breite B₁ von der Faserstoffbahn abgetrennt und weitergeführt, wobei der verbleibende Reststreifen in eine Aufbereitungsvorrichtung überführt wird und der Randstreifen hinsichtlich seiner Breite B₁ bis auf die Gesamtbreite B_ges der Faserstoffbahn vergrößert wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, während der Anlaufphase der Vorrichtung zur Herstellung von Faserstoffbahnen oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn bei Vorliegen des Randstreifens zumindest bis zum Erreichen der vollen Faserstoffbahnbreite B_ges den Auftrag von Auftragsmedium, wie Leim. Stärke oder pigmenthaltige Streichfarbe an wenigstens einer der Auftragseinheiten auf die Faserstoffbahn zu unterbrechen.
Das hat den Vorteil, dass Zeitverluste und Ausschussmengen an gestrichenem Papier beim Überführen innerhalb einer online-Maschine minimiert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn mit der wenigstens einen Auftragseinheit und auf wenigstens eine Seite der Faserstoffbahn anstelle des Auftragsmediums ein Fluid, insbesondere Wasser aufgetragen wird.
Mehrfachauftragsvorrichtung, insbesondere Mehrfachstreichvorrichtung in online Anordnung bedeutet, das diese der Trockenpartie mittelbar nachgeordnet ist und somit die Faserstoffbahn nach Verlassen dieser in der Auftragsvorrichtung weiterbearbeitet, insbesondere veredelt wird. Mittelbar bedeutet, dass die Anordnung direkt danach oder indirekt unter Zwischenschaltung beispielsweise einer Vorglätteinrichtung erfolgen kann.
Vorzugsweise umfasst die Mehrfachauftragsvorrichtung wenigstens zwei in Reihe geschaltete und nacheinander zu durchlaufende Auftrags- bzw. Streicheinheiten, wobei eine erste Streicheinheit als Vorstreicheinheit fungiert, über die beispielsweise nur ein Konturstrich aufgetragen wird.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist zumindest in der ersten Auftragseinheit eine derartige Einrichtung zum Auftrag eines Fluides, insbesondere von Wasser vorgesehen. Durch den zumindest zeitweise für den Überführungsprozess der Faserstoffbahn vorgesehenen Wasserauftrag, welcher den eigentlichen Auftrag von Streichfarbe, Leim oder Stärke ersetzt, ist es möglich, den entstehenden Faserstoffbahnausschuss, der nunmehr ungestrichen vorliegt, ohne aufwendige Weiterbearbeitung dem Gesamtprozess, insbesondere der Stoffaufbereitung, wieder zuzuführen.
Die Erzeugung des Randstreifens erfolgt dabei vorzugsweise im Endbereich einer jeden Auftragseinheit, so dass bei Auftreten von Bahnabrissen in unmittelbarer Nähe des Auftretens die Faserstoffbahn aus der Maschine geführt wird.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist es vorgesehen, dass der Anteil an aufgetragenem Wasser derart gewählt wird, dass dieser dem Anteil an Wasser in der aufzutragenden Dispersion, insbesondere Streichfarbe oder der Stärkesuspension, entspricht. In diesem Fall können alle weiteren Aggregate der einzelnen Auftragseinheit mit den gleichen Betriebsparametern wie beim Auftragen von Auftragsmedium betrieben werden, insbesondere die Trockeneinheiten zum Verdampfen.
Die erfindungsgemäße Lösung wird vorzugsweise in der ersten Auftragseinheit, insbesondere der Vorstreicheinheit angewandt. Denkbar ist es jedoch auch, diese in einer beliebigen der einzelnen in Reihe geschalteten Streicheinheiten einer Mehrfachstreicheinheit alternativ oder ganz bevorzugt zusätzlich vorzusehen.
Der Auftrag von Wasser kann dabei mit den ohnehin in den Auftragseinheiten vorhandenen Auftragsaggregaten erfolgen oder es werden separate Auftragsaggregate vorgesehen. Im ersten Fall erfolgt dann ein einfacher Umschaltvorgang zwischen dem Wasserauftrag und dem eigentlichen Streichfarbenauftrag. Diese Möglichkeit bietet den Vorteil, dass hier ein hintereinander erfolgendes Auftragen von Wasser und Auftragsmedium vermieden wird, da das gleiche Aggregat mehrmals unterschiedlich genutzt wird. Die zweite Variante bietet den Vorteil, dass hier das Auftragsaggregat für das Auftragsmedium und das Auftragsaggregat für das Wasser hinsichtlich ihrer Funktion unabhängig voneinander ausgewählt und optimiert werden können. Ferner kann für das Auftragsmedium auch ein Aggregat gewählt werden, welches für Wasser nur sehr bedingt geeignet ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn es sich beim Auftragsaggregat für das Auftragsmedium um eine Filmpresse oder eine andere Ausführung handelt, die mit zusätzlichen Egalisiereinrichtungen bestückt ist, um eine Vergleichmäßigung der Beschichtung zu erzielen, da beim reinen Wasserauftrag hier nicht zwangsläufig die erforderliche Schmierung zwischen Faserstoffbahn und der Oberfläche des Auftragsaggregates beziehungsweise der Egalisiereinrichtung gegeben ist. In diesem Fall wird vorzugsweise eine Auftragseinrichtung in Form eines Sprühaggregates gewählt, welche das Fluid im Freistrahl oder entsprechend mit Luft vermischt, in einem Sprühnebel auf die Oberfläche der Faserstoffbahn direkt aufträgt. Um über die gesamte Breite zu wirken, werden vorzugsweise Sprühbalken eingesetzt. Ferner ist jegliche Anordnung einzelner Elemente nebeneinander quer zur Faserstoffbahnlaufrichtung möglich.
Bezüglich der Anordnung in der Auftragseinheit bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung der Einrichtung zum Fluid-, insbesondere Wasserauftrag vor dem Auftragsaggregat der Auftragseinheit.
Die Einrichtung zum Auftragen von Wasser kann verschiedenartig und als ein- oder beidseitig auftragende Einrichtung ausgeführt werden.
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:
1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer erfindungsgemäß ausgeführten Mehrfachauftrags- bzw. Streichvorrichtung online in einer Papiermaschine integriert;
2 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Signalflussbildes das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überführung einer Faserstoffbahn in einer Papiermaschine auf eine Mehrfachauftrags- bzw. Streichvorrichtung.
1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer Mehrfachauftragsvorrichtung 1, insbesondere Mehrfachstreichvorrichtung, wie sie online als Bestandteil einer Papiermaschine 2 zur Herstellung einer Faserstoffbahn 30, umfassend einen Nassteil 31 und einen sich daran anschließenden Trockenteil, der auch als Trockenpartie 6 bezeichnet wird, verwendet wird. Der Nassteil 31 umfasst zumindest einen Stoffauflauf 3, eine sich daran anschließende Siebpartie 4 und eine der Siebpartie 4 nachgeordnete Pressenpartie 5. Von dieser wird die Faserstoffbahn 30 in die Trockenpartie 6 überführt. Im Anschluss daran erfolgt die Überführung zur Mehrfachauftragsvorrichtung 1. Diese umfasst vorzugsweise eine Vorglätteinrichtung 7, an die sich die einzelnen Auftragseinheiten anschließen, eine erste Auftragseinheit 8, welche auch als Vorstreicheinheit bezeichnet wird und wenigstens eine weitere, der ersten Auftragseinheit 8 nachgeordnete Auftragseinheit, hier beispielhaft die zweite Auftragseinheit 9 und eine dieser nachgeordnete dritte Auftragseinheit 10. Jede Auftragseinheit 8, 9, 10 umfasst wenigstens ein Auftragsaggregat 16, 17, 18, welches entweder sich über die gesamte Maschinenbreite erstreckend ausgeführt ist oder aus einer Mehrzahl einzelner Teilauftragsaggregate besteht, die sich gemeinsam unter Anordnung nebeneinander quer zur Faserstoffbahnlaufrichtung über die gesamte Faserstoffbahnbreite B_ges erstrecken. Die Vorglätteinrichtung 7 dient dabei dem Vorglätten und zugleich einem Kalibrieren der Dicke der Faserstoffbahn 30. Die Vorglätteinrichtung 7 umfasst im einfachsten Fall ein Glättwerk 11 aus zumindest zwei Glättzylindern 12.1 und 12.2, bei denen wenigstens die Mäntel aus Stahl bestehen und sehr glatt sind. Ferner umfasst die Vorglätteinrichtung 7 eine Einrichtung zum sektionalen Einstellen der Linienkraft. Der Vorglätteinrichtung 7 nachgeordnet ist die erste Auftragseinheit 8. Diese dient, je nach Aufbau der ein- oder beidseitigen Beschichtung mit einem flüssigen oder pastösen Auftragsmedium, wie beispielsweise Stärke oder eine Pigmente enthaltende Dispersion. Der Auftrag erfolgt dabei entweder einseitig auf die Faserstoffbahnoberseite 13 oder die Faserstoffbahnunterseite 14 oder beidseitig. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, in zumindest einer der Auftragseinheiten, hier 8, 9 oder 10, vorzugsweise der ersten Auftragseinheit 8 nach dem Nassteil 31 bzw. der Trockenpartie 6 Mittel 15 zum Auftrag von Wasser vorzusehen, mittels derer keine Streichfarbe, welche in der Regel als Pigment enthaltende Dispersion vorliegt, und/oder Leim, das heißt Stärke, aufgetragen wird, sondern nur Wasser. Diese erste Auftragseinheit 8 wird als Vorbehandlungseinheit genutzt, in welcher nur ein Fluid, insbesondere Wasser, auf die Oberfläche der Faserstoffbahn 30, auf beiden Seiten 13, 14 aufgetragen wird. Diese Mittel 15 können vielgestaltig ausgeführt sein und angeordnet werden. Eine erste Möglichkeit – hier nur mit unterbrochener Linie dargestellt – besteht darin, diese zusätzlich zum Auftragsaggregat 16 als separates Auftragsaggregat 19, vorzugsweise dem Auftragsaggregat 16 vorgeordnet in der ersten Auftragseinheit 8 zu integrieren. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass die Mittel 15 von dem ohnehin vorhandenen Auftragsaggregat 16 gebildet werden. Erfindungsgemäß erfolgt der Auftrag von Fluid, insbesondere Wasser zeitlich beschränkt während der Anlauf- bzw. Überführungsphase, bei welcher ein Randstreifen der Faserstoffbahn 30 der Breite B, wobei die Breite B sich von B₁ bis auf B_ges, d.h. die volle Faserstoffbahnbreite erstreckt, durch die Mehrfachstreichvorrichtung 1 geführt wird. Insbesondere bei einem Abriss der Faserstoffbahn 30 in der Maschine wird der Betrieb im Nassteil 31 und je nach Ausführung auch der Trockenpartie 6 ununterbrochen weitergeführt und vor oder in der Mehrfachstreichvorrichtung 1 mittels einer hier nicht dargestellten Einrichtung 20 die Faserstoffbahn 30 bei Vorliegen eines Abrisses an einer beliebigen Stelle im Gesamtsystem in einen Randstreifen 21 und einen Ausschussstreifen in Durchlaufrichtung getrennt. Die Trennung erfolgt während die Faserstoffbahn 30 weiter durch das Gesamtsystem geführt wird. Die Einrichtung 20 ist vorzugsweise in Form eines Hydro-Jets ausgeführt, d.h. eine über die Breite der Faserstoffbahn bzw. quer zur Durchlaufrichtung verfahrbare, einen scharfen Strahl eines Fluides, insbesondere Wasser erzeugenden und auf die Faserstoffbahn 30 auftragende Düse. Diese funktioniert quasi wie eine Wasserstrahlschneidmaschine. Der Randstreifen 21, welcher zu Beginn durch die Breite B1 mit 0 < B₁ < B_ges charakterisiert ist, wird weiter durch die Maschine geführt und durch die Verfahrbarkeit der Düse bis auf die volle Bahnbreite B_ges vergrößert, wobei die Vergrößerung allmählich, d.h. kontinuierlich erfolgt. Der Ausschussstreifen wird in einen Ausschusspulper 22 bei Trennung in der Pressenpartie 5 oder 37, 37', 37'' bzw. 37''' bei Trennung in der Mehrfachstreichvorrichtung 1 überführt. Die weiteren Ausschusspulper 37, 37' und 37'' sind den einzelnen Auftragseinheiten 8, 9, 10 zugeordnet. Dabei verringert dieser seine Größe mit Zunahme der Größe des Randstreifens 21. Zumindest bis zum Erreichen der vollen Faserstoffbahnbreite B_ges wird in der ersten Auftragseinheit 8 Wasser aufgetragen und der Auftrag von Streichmittel unterbrochen. Der sich verbreiternde Randstreifen 21 wird bis zum Erreichen der vollen Breite B_ges der Faserstoffbahn 30 ebenfalls in diese Ausschusspulper 37 überführt.
Die erste Auftragseinheit 8 umfasst ferner eine Nachtrockenzone 23, die dem Auftragsaggregat 16 nachgeordnet ist. Ferner kann zusätzlich auch eine Glätteinrichtung 24 der Nachtrockenzone 23 nachgeordnet sein. Im Anschluss an erste Auftragseinheit 8 sind die Auftragseinheiten 9 und 10 nacheinander in Reihe angeordnet. Die Auftragseinheit 9 enthält ein Auftragsaggregat 17 zum Auftrag von Auftragsmedium auf eine erste Seite 13 der Faserstoffbahn 30, hier der Oberseite, und nach dem Auftrag sich anschließende Einrichtungen zur Trocknung 25 und Glättung 26. Die dritte Auftragseinheit 10 im Anschluss an die zweite Auftragseinheit 9 umfasst ebenfalls ein Auftragsaggregat 18 zum Auftragen auf die andere zweite Seite 14 der Oberfläche der Faserstoffbahn 30, hier der Unterseite, wobei dem Auftragsaggregat 18 eine Trockeneinrichtung 27 sowie eine Glätteinrichtung 28 nachgeordnet sind. Auf den konkreten Aufbau der einzelnen Auftragseinheiten 8, 9 und 10 wird hier im Einzelnen nicht weiter eingegangen. Diese enthalten jedoch in der Regel neben dem Auftragsaggregat 16, 17 oder 18 auch eine Trocknungseinrichtung 23, 25, 27, umfassend wenigstens ein oder mehrere Trockenaggregate, durch welche die Faserstoffbahn hindurchgeführt wird und zumindest an einer Seite, vorzugsweise der Auftragsseite, getrocknet wird sowie optional eine sich an die Trockeneinrichtung 23, 25 bzw. 27 anschließende Glätteinrichtung 24, 26 bzw. 28 zum Egalisieren der Oberflächen.
Der erfindungsgemäße Auftrag von Wasser hat den Vorteil, dass zum einen die Heizelemente der Trocknungseinrichtungen 23, 25 und 27, welche beispielsweise als Infrarot- und/oder Schwebelufttrockner und/oder Trockenzylinder ausgeführt sein können, während dem Überführen der Faserstoffbahn 30 auf die Mehrfachauftragsvorrichtung 1 auf Betriebstemperatur gebracht werden können. In dem Ausschusspulpern 37 befindet sich daher kein gestrichener Ausschuss mehr, welcher wieder über aufwendige Verfahrensschritte, wie Stapeln, Entstippen und Aufschlagen der Stoffaufbereitung zugeführt werden muss. Vielmehr liegt hier ungestrichener Ausschuss vor, der wie der Ausschuss aus der Trockenpartie 6 nur aufgeschlagen und der Mischbütte 29 zugeführt werden muss. Dazu ist des Weiteren eine Verbindungsleitung 32 vorgesehen – hier nur angedeutet –, welche die einzelnen Ausschusspulper 37 mit der Mischbütte 29 verbindet. Optional kann in dieser eine Fördereinrichtung, insbesondere Pumpe angeordnet sein.
Das entsprechend aufzutragende Fluid in Form von Wasser, bei welchem es sich um Frischwasser oder gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung um Prozesswasser aus einem anderen Prozess der Papiermaschine handelt, das heißt einem anderen Wasserversorgungssystem 33, welches einer anderen Einheit der Papiermaschine zugeordnet ist, entnommen wurde, kann über die ohnehin in der Auftragseinheit 8 vorhandenen Auftragsaggregate 16, in der Regel in Form von Filmauftragseinheiten, aufgetragen werden oder aber ist vorzugsweise, da es sich bei den Filmauftragseinheiten um Streichaggregate handelt, bei denen das Auftragsmedium nach dem Auftrag egalisiert wird und daher beim Auftragen des Auftragsmediums die Belastung der Bahn durch die Klinge infolge mangelnder Schmierung noch zu hoch sein könnte, ist vorzugsweise als separates zusätzliches Auftragsaggregat 19, vorzugsweise in Form eines Düsenauftragswerkes ausgeführt. Dadurch wird ein Sprühauftrag direkt auf die Bahn oder indirekt auf die Auftragswalzen realisiert. Dabei entspricht die aufgetragene Wassermenge im Wesentlichen der im Auftragsmedium in Form von Pigmenten enthaltenden Dispersionen vorliegenden Wassermenge im Betrieb. Dadurch können die Einstellungen an der Mehrfachstreichvorrichtung, insbesondere im Hinblick der vorhandenen Aggregate zur Trocknung sehr ähnlich dem Betriebszustand gewählt werden und somit der Betriebszustand nach dem Überführen, d.h. Erreichen der vollen Bahnbreite B_ges schneller erreicht werden. Die Wasserauftragsmenge wird daher vorzugsweise gesteuert oder geregelt.
Um die Inbetriebnahme des Auftragsaggregates 19 für Wasser zu gewährleisten, ist eine entsprechende Ansteuerung erforderlich. Diese wird im einfachsten Fall über eine Steuereinrichtung 34 realisiert, die zumindest eine einen Bahnabriss wenigstens mittelbar, d.h. direkt oder indirekt charakterisierende Größe x verarbeitet und eine Steilgröße y für eine Stelleinrichtung 35 für das Auftragsaggregat 19 ausgibt und diese ansteuert.
Die 2 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Signalflussbildes den grundlegenden Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Onlineproduktion von mehrfach beschichteten Faserstoffbahnen 30 bei der Überführung, insbesondere im Anfahrbereich der Papiermaschine oder nach einem Bahnabriss. Dabei wird bei einem Bahnabriss die Faserstoffbahn 30 in einen Randstreifen 21 und einen Ausschussstreifen unterteilt, wobei der Randstreifen 21 die Mehrfachauftragsvorrichtung 1 weiter durchläuft. Ferner wird der Auftrag über die Auftragseinheiten 8 bis 10 unterbrochen. Der Randstreifen 21 wird nach einer Vorbehandlung über eine Vorglätteinrichtung 7, falls verfügbar, durch die Auftragseinheit 8 mit entweder einseitigem oder zweiseitigem Auftrag eines Auftragsmediums und anschließender Nachtrockensektion 23 geführt, zunehmend bis über die volle Breite der Faserstoffbahn. Dabei wird der Wasserauftrag am Auftragsaggregat 19 aktiviert, insbesondere der Sprühauftrag, wobei die Menge an Wasser jener während des Streichauftrags entspricht, das heißt die Menge an aufzutragendem Wasser entspricht der Menge an Wasser in der Streichfarbe. Im Anschluss an den Sprühwasserauftrag wird die zu behandelnde Faserstoffbahn 30 durch die zweite Auftragseinheit geführt. Bei dieser handelt es sich ebenfalls um ein die Faserstoffbahn 30 einseitig oder beidseitig beschichtendes Auftragsaggregat 17 mit anschließender Nachtrockensektion in Form einer Trocknungseinrichtung 25. Dies gilt in Analogie für die nachfolgenden Streicheinheiten der Mehrfachsauftragsvorrichtung 1, hier beispielsweise der drei vorgesehenen Auftragseinheiten 8, 9, 10. Die Faserstoffbahn 30 gelangt am Ende beispielsweise über einen Mehrfach- oder Einzelkalander.
Im Anschluss daran, wenn der Randstreifen durch die gesamte Mehrfachauftragsvorrichtung 1 hindurchgeführt wurde und dieser wieder auf die volle Maschinenbreite vergrößert vorliegt, wird der Streichauftrag an der ersten Auftragseinheit 8 in Betrieb genommen und das Auftragen von Wasser über die separate Einheit 19 gleichzeitig oder vorher, d.h. zeitlich versetzt unterbunden. Bei Auftrag über das gleiche Auftragsaggregat 16 erfolgt automatisch ein Umschalten zwischen Wasser- und Streichbetrieb. Das gleich gilt dann für die nachfolgenden Auftrags- beziehungsweise Auftragseinheiten 9 bis 10. Auch hier kann beim Überführen der Faserstoffbahn und dem Durchlaufen bis zum Erreichen der vollen Breite in den einzelnen nachfolgenden Auftrags- bzw. Streicheinheiten in Analogie ein Auftrag von Wasser erfolgen. Dazu können auch bei diesen weiteren Auftragseinheiten 9, 10 entweder die ohnehin vorhandenen Auftragseinheiten genutzt werden oder aber es sind ebenfalls separate Auftragsaggregate vorgesehen, die direkt oder indirekt einen Auftrag von Fluid, insbesondere Wasser, auf die Faserstoffbahn ermöglichen. Frühestens ab Erreichen der vollen Faserstoffbahnbreite, insbesondere der Maschinenbreite erfolgt ein Umschalten af den Streichbetrieb. Dazu sind entsprechende Einrichtungen zur Erfassung dieses Zustandes der Faserstoffbahnbreite vorgesehen, beispielsweise eine Einrichtung zur Erfassung der Stellung der Düse.
Durch die erfindungsgemäße Lösung kann beim Überführen der Faserstoffbahn auf eine Mehrfachauftragsvorrichtung während des Anlaufens der Zeitverlust und die Ausschussmenge von gestrichenem Papier beim Überführen minimiert werden. Dies bietet den Vorteil, dass insbesondere die einzelnen Heizelemente der Nachtrockeneinheiten schon während dem Überführen auf die Betriebstemperatur und den Betriebszustand gebracht werden können, wobei gleichzeitig die durchlaufende Papierbahn ungestrichen bleibt und kein gestrichener Ausschuss in den jeweiligen Ausschusspulper 37 überführt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die Ausführungen gemäß der 1 und 2 beschränkt. Diese stellen lediglich Beispiele zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Grundgedankens dar.

1: Mehrfachstreicheinheit
2: Papiermaschine
3: Stoffauflauf
4: Siebpartikel
5: Pressenpartie
6: Trockenpartie
7: Vorglätteinrichtung
8: erste Auftragseinheit
9: zweite Auftragseinheit
10: dritte Auftragseinheit
11: Glättwerk
12.1, 12.2: Walzen
13: Faserstoffbahnoberseite
14: Faserstoffbahnunterseite
15: Mittel zum Auftrag von Fluid
16: Auftragsaggregat
17: Auftragsaggregat
18: Auftragsaggregat
19: Auftragsaggregat
20: Einrichtung
21: Randstreifen
22: Ausschussbütte
23: Nachtrockenzone
24: Glätteinrichtung
25: Trocknungseinrichtung
26: Glätteinrichtung
27: Trocknungseinrichtung
28: Glätteinrichtung
29: Mischbütte
30: Faserstoffbahn
31: Nasspartie
32: Verbindungsleitung
33: Wasserversorgungssystem
34: Steuereinrichtung
35: Stelleinrichtung
37: Ausschusspulper

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Mehrfachauftragsvorrichtung (1), umfassend wenigstens zwei in Reihe angeordnete Auftragseinheiten (8, 9, 10), umfassend jeweils wenigstens ein Auftragsaggregat (16, 17, 18, 19) in einer online Anordnung einer Vorrichtung (2) zur Herstellung von Faserstoffbahnen (30), insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, umfassend eine Nasspartie (5) und eine daran anschließende Trockenpartie (6) von der die Faserstoffbahn (30) in die Mehrfachauftragsvorrichtung (1) überführt wird, bei welchem während der Anlaufphase der Vorrichtung (2) zur Herstellung von Faserstoffbahnen (30) oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn (30) ein Randstreifen (21) einer Breite B₁ von der Faserstoffbahn (30) abgetrennt und weitergeführt wird, wobei der verbleibende Reststreifen in eine Aufbereitungsvorrichtung überführtwird und der Randstreifen (21) hinsichtlich seiner Breite B₁ bis auf die Gesamtbreite der Faserstoffbahn (30) erhöht wird; dadurch gekennzeichnet, dass während der Anlaufphase der Vorrichtung (2) zur Herstellung von Faserstoffbahnen (30) oder nach einem Abriss der Faserstoffbahn (30) bei Vorliegen des Randstreifens (21) zumindest bis zum Erreichen der vollen FaserstoffbahnbreiteB_ges der Auftrag von Auftragsmedium auf die Faserstoffbahn (30) an wenigstens einer der Auftragseinheiten (8, 9, 10) unterbrochen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dieser wenigstens einen Auftragseinheit (8, 9, 10) während der Unterbrechung des eigentlichen Auftragsvorganges wenigstens auf einer Seite der Faserstoffbahn (30) ein Fluid, insbesondere Wasser aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag von Auftragsmedium an der in Durchlaufrichtung der Faserstoffbahn (30) nach der Trockenpartie (6) ersten Auftragseinheit (8) auf die Faserstoffbahn (30) unterbrochen und gewünschtenfalls das Fluid, insbesondere Wasser in diesen Auftragseinheiten (8, 9, 10) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag von Auftragsmedium an allen Auftragseinheiten (8, 9, 10) auf die Faserstoffbahn (30) unterbrochen und gewünschtenfalls das Fluid, insbesondere Wasser in diesen Auftragseinheiten (8, 9, 10) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid bzw. das Wasser über das gleiche Auftragsaggregat (16, 17, 18) wie für das Auftragsmedium aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid, bzw. das Wasser über ein separates Auftragsaggregat (19) für Wasser auf die Faserstoffbahn (30) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlauf der Faserstoffbahn (30) überwacht wird und bei Vorliegen eines einen Abriss indizierenden Signals die Auftragsmediumzufuhr zum jeweiligen Auftragsaggregat (16, 17, 18) der zumindest einen Auftragseinheit (8, 9, 19) unterbrochen wird und gewünschtenfalls gleichzeitig oder zeitlich versetzt das Fluid bzw. das Wasser aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag des Fluides bzw. von Wasser vor dem Auftragsaggregat (16, 17, 18) für das Auftragsmedium erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wassermenge aufgetragen wird, die der im Auftragsmedium enthaltenen Wassermenge entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Wasser Prozessabwasser, insbesondere aus dem Nassteil (31) oder der Trockenpartie (6) verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in eine Aufbereitungseinrichtung verbrachte gestrichene Ausschuss einer, einem anderen Bereich der Vorrichtung (2) zur Herstellung einer Faserstoffbahn (30) zugeordneten Mischbütte (29) zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid bzw. das Wasser aufgesprüht oder mit einem Vorhangauftragsauftragswerk aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid bzw. das Wasser beidseitig auf die Oberfläche der Faserstoffbahn (30) aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag des Fluides bzw. des Wassers, in Durchlaufrichtung der Faserstoffbahn betrachtet, auf beiden Seiten versetzt erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (30) vor der ersten Auftragseinheit (16) vorgeglättet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Auftragseinheit (8, 9, 10) die Faserstoffbahn (30) nach Durchlaufen des Auftragsaggregates (16, 17, 18) nachgetrocknet wird.
Vorrichtung (2) zur Herstellung von Faserstoffbahnen (30) mit einer integrierten wenigstens zwei Auftragseinheiten (8, 9, 10) umfassenden Mehrfachauftragsvorrichtung (1), wobei die Herstellungs-Vorrichtung (2) einen Nassteil (31) und eine Trockenpartie (6) aufweist, wobei die Mehrfachauftragsvorrichtung (1) der Trockenpartie (6) nachgeordnet ist und die Faserstoffbahn (30) von der Trockenpartie (6) wenigstens mittelbar zur Mehrfachauftragsvorrichtung (1) überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Auftragseinheiten (8, 9, 10) eine Einrichtung (15) zum Auftrag eines Fluides, insbesondere von Wasser umfasst.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) wenigstens in der ersten Auftragseinheit (8) hinter der Trockenpartie (6) angeordnet ist
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Auftragseinheit (8, 9, 10) eine Einrichtung (15) zum Auftrag eines Fluides, insbesondere von Wasser vorgesehen ist.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass jede Auftragseinheit (8, 9, 10) wenigstens ein Auftragsaggregat (16, 17, 18) für Auftragsmedium umfasst und die Einrichtung (15) von dem Auftragsaggregat (16, 17, 18) für das Auftragsmedium gebildet wird, wobei Mittel zur wahlweisen Umschaltung zwischen dem Auftrag von Auftragsmedium und dem Auftrag von Wasser vorgesehen sind.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass jede Auftragseinheit (8, 9, 10) wenigstens ein Auftragsaggregat (16, 17, 18) für Auftragsmedium umfasst und die Einrichtung (15) von einem zusätzlichen Auftragsaggregat (19) gebildet wird.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragsaggregat (19) von einem Sprühauftragwerk, insbesondere Düsenbalken gebildet wird.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Auftragseinheit (8, 9, 10) ein Ausschusspulper (37, 37', 37'', 37''') zugeordnet ist und dieser über eine Verbindungsleitung (32) mit einer Mischbütte (29) verbunden ist.