JP2021091986A - フェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】抄紙機のプレスパートに配されているフェルトに付着したピッチ等を、抄紙機の操業運転中に洗浄して除去できるようにすること。【解決手段】抄紙機の操業運転中に酸性系洗剤を散布してフェルトを連続洗浄中に、酸性系洗剤の散布を停止してアルカリ系洗剤を散布してフェルトを、アルカリ系洗剤で間欠的に洗浄する。これら酸性系洗剤とアルカリ系洗剤を、フェルト洗浄のための低圧シャワー水の給送配管中に供給して、フェルトに散布する。酸性系洗剤とアルカリ系洗剤の散布は、いずれか一方を行い、酸性系洗剤を連続散布するのに対して、アルカリ系洗剤を間欠的に散布する。アルカリ系洗剤は、低圧シャワー水を供給する低圧シャワーポンプの吸込口側に供給する。【選択図】 図１

Description

この発明は、抄紙機のプレスパートにおいて、紙匹から搾水するために、紙匹を搬送してプレスロールに案内するフェルトを洗浄するためのフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法に関する。

抄紙機は、製紙原料をワイヤーパートからプレスパート、ドライヤパート等に順次通過させて、水にパルプ繊維が分散している製紙原料から紙シートを製造する。
ワイヤーパートにおいて、無端循環移動して走行するワイヤー上に、製紙原料を展開させて供給し、ワイヤーを脱水装置や紙匹形成装置に沿って走行させて脱水して紙層を形成して紙匹とする。
形成された紙匹はプレスパートに給送され、プレスロールに通されて搾水される。この際に、紙匹は無端循環移動するフェルトによって搬送されながらプレスロールに通される。なお、プレスロールは一対のロールによって構成されており、紙匹は一対のロールに挟持されながら通過して搾水される。
プレスパートで搾水された紙匹はドライヤパートに給送され、無端循環移動するドライヤカンバスによって搬送されながら高温のドライヤシリンダに巻回されて、乾燥させられてシート状の紙シートとなる。
そして、この紙シートを、カレンダーパートを通して平滑性や光沢等を付与した後、リールパートにてリールに巻き取られて巻取として完成する。

プレスパートで紙匹から搾水する搾水効率は、ドライヤパートにおいてドライヤシリンダに供給される蒸気の量や温度等に影響を与え、抄紙機におけるエネルギ消費を大きく左右する。また、搾水効率の低下は、紙匹の湿潤紙力が低下したりシワが発生したりして、断紙が増加し、水分プロファイルを悪化させて紙の品質不良を発生する虞がある。

ところで、例えば、新聞用紙や印刷用紙を抄造する際には製紙原料に填料・炭酸カルシウム等が添加され、また、原料パルプにはピッチが含まれている。特に、脱墨パルプ（ＤＩＰ）や砕木パルプ（ＧＰ）を原料とする場合には、ピッチが多く含まれる。これら炭酸カルシウムやピッチ等はプレスパートにおける搾水時に紙匹からフェルトに転移してフェルトを汚すことになる。なお、フェルトは繊維に織られた織物や不織布等で構成されており、この汚れが織物の目を詰まらせることになる。

フェルトの目に汚れが詰まると、フェルトの通水性能が低下して、搾水効率を低下させることになるから、目詰まりを生じさせないように汚れの付着を防止する必要がある。さらに、付着した汚れを除去する必要もある。
汚れが付着しないように、フェルトには洗剤を含むシャワー水を噴射している（特許文献１参照）。また、新聞用紙や印刷用紙を抄造する場合には、炭酸カルシウムやピッチ汚れが主たるものであるため、有機酸と界面活性剤とを成分とする酸性タイプの洗剤が用いられている（特許文献２、特許文献３参照）。この種の酸性タイプの洗剤では、有機酸が炭酸カルシウム等の無機系汚れを溶解し、界面活性剤が汚れの付着防止や分散、乳化等に寄与する。
この洗剤は、抄紙機の操業運転中に一日数回を間欠的にフェルト洗浄シャワー水に添加されて、間欠的にフェルトを洗浄していた。しかし、抄紙機の高速化や製紙原料の高灰分化が進んでフェルトの汚れが増加していることから、操業運転中に連続してフェルト洗浄シャワー水に薬剤を添加されるようになった。

一方、フェルトに汚れが蓄積すると、搾水効率が低下するため、酸性タイプの洗剤で付着を防止しきれない汚れを除去する必要がある。この種の汚れは苛性ソーダを用いて除去することが行われている。この場合、抄紙機を徐動させながら、苛性ソーダの１％水溶液を１時間程度噴射してフェルト洗浄を行っている。

特許第５７５５５７３号公報 特開２０１３−２８８７９号公報 特開２０１３−６０６７３号公報

しかしながら、抄紙機の高速化や高灰分化は、苛性ソーダによる洗浄回数の増加も伴われることになった。このフェルト苛性洗浄の回数の増加は、抄紙機の運転停止回数と運転停止時間とを増加させることになって、現場作業員の作業の負担を増加させ、紙の製造効率を低下させることになる。
さらに、プレスパートで断紙が多発的に発生した場合、搾水能力の低下が原因と考え、その原因としてフェルトの汚れを疑って苛性ソーダによる洗浄を行った場合に、断紙の原因がフェルト汚れ以外であった場合には、度重なるフェルト洗浄による抄紙機の停止に伴う損失が大きくなってしまう。

以上の状況に鑑みて、発明者は、抄紙機を停止せずに、操業運転中にフェルト洗浄を行うことについて検討した。上述のように、フェルトに付着したピッチ等の除去のためには苛性ソーダによる洗浄が行われていることを考慮して、アルカリ系の薬品を使用することを検討した。しかも、炭酸カルシウム等の無機系の汚れには酸性系の薬品を要するから、酸性系洗剤とアルカリ系洗剤とを併用することを検討した。
ところで、一般的には、紙へのｐＨ変化や操業への懸念からフェルト洗浄にはアルカリ薬品はほとんど使用されていない現状がある。このため、酸とアルカリの薬品を併用してこれらを切り替えて行う洗浄を試行するに際して、フェルト洗浄の薬品を添加する配管等のラインにおいて中和物の生成の有無等、問題を探るために実機で確認を行った。なお、アルカリ薬品による洗浄は、各フェルトへの新たな配管等のラインを新設することなく行うと共に、添加する酸とアルカリの薬品切り替えを円滑に行うため、フェルトシャワーポンプによる供給経路中に酸性系洗剤とアルカリ系洗剤とを切り替えて供給するようにした。
また、アルカリ系洗剤の添加時には、フェルトサクションボックス等で回収されたアルカリ系洗剤を含んだドレンは白水系内に回収して排水処理した。

上述した実機で試行錯誤してアルカリ系洗剤によるフェルト洗浄を行った結果、フェルトの汚れが除去されて、プレスパートにおける断紙の発生回数の減少と水分プロファイルの均一化・安定化が図られ、品質不良の発生が防止できることが認められた。

そこで、この発明は、抄紙機の操業運転中にアルカリ系洗剤によるフェルト洗浄を行えるようにして、フェルトに付着したピッチ等による汚れを操業運転中にも除去できるフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係るフェルト洗浄装置は、抄紙機のワイヤーパートで脱水処理された紙匹から搾水するプレスロールに、該紙匹を搬送する無端循環走行するフェルトと、前記抄紙機の操業運転中に走行している前記フェルトに酸性系洗剤を散布する酸性系洗剤散布装置と、前記抄紙機の操業運転中に走行している前記フェルトにアルカリ系洗剤を散布するアルカリ系洗剤散布装置とを備え、酸性系洗剤散布装置による酸性系洗剤の散布とアルカリ系洗剤散布装置によるアルカリ系洗剤の散布とを切り替えて行うことを特徴としている。

抄紙機の操業運転中に、紙匹をプレスロールへ搬送するために走行しているフェルトに対して、酸性系洗剤を散布して、製紙原料に添加される炭酸カルシウムやピッチ汚れが付着することを防止する。ピッチの付着が強固となって酸性系洗剤では除去できない状態となると、酸性系洗剤の散布を停止して、アルカリ系洗剤をフェルトに散布するようにしたものである。
酸性系洗剤とアルカリ系洗剤の散布はいずれも、抄紙機の操業運転中に行うものである。

また、この発明に係るフェルト洗浄装置は、抄紙機のワイヤーパートで脱水処理された紙匹から搾水するプレスロールに、該紙匹を搬送する無端循環走行するフェルトと、前記フェルトの走行中に該フェルトに酸性系洗剤とアルカリ系洗剤とを散布可能なフェルト洗剤散布装置とからなり、前記フェルト洗剤散布装置による酸性系洗剤の散布とアルカリ系洗剤の散布とを切り替えて行うことを特徴としている。

酸性系洗剤の供給系統とアルカリ系洗剤の供給系統とを各別に設置して、それぞれを各別に散布する構成とすることができるが、これらの供給系統の共通化を図ったものである。
すなわち、酸性系洗剤とアルカリ系洗剤の散布を、同じフェルト洗剤散布装置を用いて散布するようにしたものである。この場合、既設のフェルト洗浄シャワー水の散布設備を利用することができ、フェルト洗浄シャワー水の散布装置としては、高圧シャワーポンプによる供給系統と低圧シャワーポンプの供給系統とのいずれであっても利用することができる。なお、低圧シャワーポンプは吐出圧が０．０１〜０．１０ＭＰａであり、高圧シャワーポンプは０．５０〜２．００ＭＰａである。

また、上述のフェルト洗浄装置においては、前記アルカリ系洗剤は、前記フェルト洗剤散布装置が備えたフェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に添加することが好ましい。

アルカリ系洗剤はフェルト洗浄シャワー水の供給系統に添加されて、フェルト洗浄シャワー水に混合されて散布される。このアルカリ系洗剤の添加位置としては、フェルト洗浄シャワー水の供給系統であれば、上述した、低圧または高圧のシャワーポンプの吸込側と吐出側にいずれの側であっても構わず、また、シャワー水を散布するシャワーノズルの直前であっても構わない。
ところで、アルカリ系洗剤は、酸性系洗剤と異なり連続して散布されるものではないため、散布量が酸性系洗剤に比べて多量となる。このため、酸性系洗剤のようにフェルト洗浄シャワー水の給送配管中に供給することを行いにくい。そこで、フェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に供給するようにしたものである。

また、上述のフェルト洗浄装置において、前記酸性系洗剤の散布を連続して行い、前記アルカリ系洗剤の散布を間欠的に行うことが好ましい。

酸性系洗剤では炭酸カルシウムやピッチ等がフェルトに付着することを防止するのに対して、アルカリ系洗剤では、フェルトに付着したピッチ等を除去する。このため、アルカリ系洗剤は、ピッチが付着する虞があると判断される場合に、フェルトに散布して洗浄を行う。したがって、アルカリ系洗剤の散布は、間欠的であって構わない。

また、上述のフェルト洗浄装置において、前記アルカリ系洗剤は、４，０００ｐｐｍ以上の濃度で添加することが好ましい。

フェルトに付着したピッチを適宜に除去するためのアルカリ系洗剤の濃度を４，０００ｐｐｍ以上とするものである。

また、上述のフェルト洗浄装置において、前記フェルト洗浄シャワーポンプを、低圧シャワー水を散布する低圧シャワーポンプとすることができる。

プレスパートにおいて、フェルトを洗浄するシャワー水を散布するために、例えば、低圧シャワーポンプと高圧シャワーポンプが備えられている構造があり、フェルト洗浄用の洗剤を散布するフェルト洗浄シャワーポンプを低圧シャワーポンプとするものである。

また、この発明にかかるフェルト洗浄方法は、抄紙機の操業運転中にプレスパートにおいて無端循環走行するフェルトに対して、酸性系洗剤を連続散布し、抄紙機の操業運転中に無端循環移動する前記フェルトに対して、酸性系洗剤の連続散布を停止して、アルカリ系洗剤を散布することを特徴としている。

通常の操業運転中には酸性系洗剤を散布することでフェルトを洗浄して、フェルトに炭酸カルシウムやピッチ等が付着することを防止する。ピッチ等が付着した場合にはアルカリ性洗剤を散布してフェルトを洗浄し、ピッチ等を除去するものである。

また、上述のフェルト洗浄方法において、フェルトを洗浄するフェルト洗浄シャワー水の供給系統に、前記酸性系洗剤とアルカリ系洗剤のいずれも供給可能とし、アルカリ系洗剤を散布するのに先立って、酸性系洗剤の連続散布を停止し、酸性系洗剤を連続散布するのに先立って、アルカリ系洗剤の散布を停止するものである。

酸性系洗剤の供給系統とアルカリ系洗剤の供給系統を共通にしたものである。従来、酸性系洗剤が添加されることが行われている場合には、酸性系洗剤の供給系統の設備は既設されているから、この既設の供給系統にアルカリ系洗剤をも添加するようにする。なお、酸性系洗剤とアルカリ系洗剤とが混合しては不都合であるから、一方の洗剤を散布する場合には、供給系統、特に供給ラインを形成する配管や散布用のノズル等を洗浄してそれまで散布されていた他方の洗剤を供給ラインから除去するようにすることが好ましい。

また、上述のフェルト洗浄方法において、前記酸性系洗剤は、フェルト洗浄シャワー水を吐出するフェルト洗浄シャワーポンプの吐出口に連通する給送配管中に供給し、前記アルカリ系洗剤は、フェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に供給することが好ましい。

アルカリ系洗剤はフェルト洗浄シャワー水の供給系統に添加されて、フェルト洗浄シャワー水に混合されて散布されればよい。したがって、このアルカリ系洗剤の添加位置としては、フェルト洗浄シャワー水の供給系統であれば、上述した、低圧または高圧のシャワーポンプの吸込側と吐出側にいずれの側であっても構わず、また、シャワー水を散布するシャワーノズルの直前であっても構わない。
ところで、酸性系洗剤は抄紙機の操業運転中に連続散布するため、フェルト洗浄シャワー水の供給系統の配管中に供給できるが、アルカリ系洗剤は間欠的に散布するため、酸性系洗剤よりも散布量が多くなり、供給系統の配管中に供給することが困難となる。このため、アルカリ系洗剤はフェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に供給することが好ましい。

また、上述のフェルト洗浄方法において、前記アルカリ系洗剤は、４，０００ｐｐｍ以上の濃度で添加することが好ましい。

フェルトに付着したピッチを適宜に除去するためのアルカリ系洗剤の濃度を、４，０００ｐｐｍ以上とするものである。

また、上述のフェルト洗浄方法において、フェルト洗浄シャワー水を吐出するフェルト洗浄シャワーポンプが、低圧シャワー水を散布する低圧シャワーポンプとすることが好ましい。

この発明に係るフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法によれば、通常の操業運転中には酸性系洗剤を散布することで炭酸カルシウムやピッチ等のフェルトへの付着を防止し、ピッチ等が付着した場合、あるいは付着しそうな場合にアルカリ系洗剤を散布するから、フェルトに対するピッチ等の付着を極力防止できるとともに、付着したピッチ等を極力除去することができる。このため、フェルトの搾水能力の低下を抑制でき、プレスパートにおける断紙や水分プロファイルの悪化等を防止できて、エネルギ効率と抄紙機の運転効率の向上を図り、紙の品質不良の発生を抑制することができる。

この発明に係るフェルト洗浄装置を備えたプレスパートを示す側面図で、フェルト洗浄シャワー水となる低圧シャワー水の配管のラインを併記してある。 この発明に係るフェルト洗浄方法により、フェルトを洗浄する状況を説明する日程表である。 洗浄結果 坪量４０．５ｇ／ｍ^２ の新聞用紙を抄造中に洗浄を実施した際のフェルトの通水度の変化を示す図である。 洗浄結果 坪量４２．８ｇ／ｍ^２ の新聞用紙を抄造中に洗浄を実施した際のフェルトの通水度の変化を示す図である。

以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係るフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法とを、具体的に説明する。

図１は、この発明に係るフェルト洗浄装置を備えたプレスパート２の側面を示す概略図であり、ワイヤーパート１の後端部とドライヤパート３の前端部とを併記してある。なお、抄造に際して、紙匹がプレスパート２にはワイヤーパート１から給送され、プレスパート２からはドライヤパート３に給送する。
プレスパート２においては、図示しないストックインレットから製紙原料が無端循環走行するワイヤー１ａの表面に供給され、ワイヤー１ａの走行によって製紙原料から脱水する。脱水された製紙原料は、クーチロール１ｂからプレスパート２のピックアップロール２ａに乗り移って、プレスパート２に給送される。

プレスパート２では、供給された製紙原料の紙匹Ｓから、プレスロールを通して搾水する。このプレスロールへ紙匹Ｓを案内するために、フェルトが用いられている。
この実施形態に示すプレスパート２では、Ｎｏ．１プレス１ＰとＮｏ．２プレス２Ｐ、Ｎｏ．３プレス３Ｐ、Ｎｏ．４プレス４Ｐの４箇所で搾水する構造を備えている。また、紙匹Ｓはフェルトと共にプレスパート２を走行することになり、フェルトは前記ピックアップロール２ａに巻回されているピックアップフェルトＰｕとＮｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆとを備えている。
ピックアップフェルトＰｕは、ピックアップロール２ａとＮｏ．１プレス１Ｐの１Ｐトップロール１Ｐｔ、Ｎｏ．２プレス２Ｐの２Ｐグルーブドロール２Ｐｇその他の各種ロールに巻回されて無端循環走行を行う。
Ｎｏ．１フェルト１Ｆは、Ｎｏ．１プレス１Ｐの１Ｐボトムロール１Ｐｂその他の各種ロールに巻回されて無端循環走行を行う。
１Ｐトップロール１Ｐｔと１Ｐボトムロール１Ｐｂとが組み合わされてＮｏ．１プレス１Ｐが構成される。
Ｎｏ．３フェルト３Ｆは、Ｎｏ．３プレス３Ｐの３Ｐグルーブドロール３Ｐｇその他の各種ロールに巻回されて無担循環走行を行う。
２Ｐグルーブドロール２Ｐｇと３Ｐグルーブドロール３Ｐｇのそれぞれは、センターロール５に組み合わされて配されている。そして、２Ｐグルーブドロール２Ｐｇとセンターロール５との組み合わせでＮｏ．２プレス２Ｐが構成され、３Ｐグルーブドロール３Ｐｇとセンターロール５との組み合わせでＮｏ．３プレス３Ｐが構成される。
また、Ｎｏ．４フェルト４Ｆは、Ｎｏ．４プレス４Ｐの４Ｐボトムロール４Ｐｂその他の各種ロールに巻回されて無端循環走行を行う。この４Ｐボトムロール４Ｐｂには４Ｐトップロール４Ｐｔが組み合わされて、紙匹Ｓがこれら４Ｐボトムロール４Ｐｂと４Ｐトップロール４ＰｔとでＮｏ．４フェルト４Ｆと共に挟持されながら走行して搾水される。すなわち、４Ｐボトムロール４Ｐｂと４Ｐトップロール４Ｐｔとの組み合わせでＮｏ．４プレス４Ｐが構成される。そして、このＮｏ．４プレス４Ｐを通過した紙匹Ｓはドライヤパート３に給送される。

ワイヤーパート１で脱水された紙匹Ｓは、ピックアップロール２ａでピックアップフェルトＰｕに乗り移ってプレスパート２に供される。紙匹Ｓは、矢標Ｑで示す方向に無端循環走行するピックアップフェルトＰｕと共にＮｏ．１プレス１Ｐに搬送されて、１Ｐボトムロール１Ｐｂと１Ｐトップロール１Ｐｔとに挟持されながら走行して搾水される。その後、ピックアップフェルトＰｕと共に走行してＮｏ．２プレス２Ｐに供され、センターロール５と２Ｐグルーブドロール２Ｐｇとに挟持されながら走行して搾水される。紙匹ＳはピックアップフェルトＰｕと分離され、センターロール５に巻回されてＮｏ．３プレス３Ｐに供される。Ｎｏ．３プレス３Ｐでは、紙匹Ｓは、矢標Ｑ方向に無端循環走行するＮｏ．３フェルト３Ｆと共にセンターロール５と３Ｐグルーブドロール３Ｐｇとに挟持されながら走行して搾水される。そして、紙匹ＳはＮｏ．４フェルト４Ｆに乗り移って、矢標Ｑ方向に無端循環走行するＮｏ．４フェルト４Ｆに伴われて走行し、Ｎｏ．４プレス４Ｐに供される。Ｎｏ．４プレス４ＰではＮｏ．４フェルト４Ｆと共に４Ｐボトムロール４Ｐｂと４Ｐトップロール４Ｐｔとに挟持されて搾水されて、ドライヤパート３に給送される。
すなわち、ピックアップフェルトＰｕとＮｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆのそれぞれは図１において矢標Ｑ方向に走行し、紙匹Ｓがピックアップロール２ａから、Ｎｏ．１プレス１ＰとＮｏ．２プレス２Ｐ、Ｎｏ．３プレス３Ｐ、Ｎｏ．４プレス４Ｐとを順次走行しながら搾水される。
なお、ドライヤパート３では、紙匹Ｓはドライヤカンバス３ａにより搬送されて、高温のドライヤシリンダ３ｂに巻回され、ドライヤシリンダ３ｂの表面に押圧されて乾燥させられて、紙シートとして完成する。

ピックアップフェルトＰｕとＮｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆのそれぞれには、図示しない高圧シャワーポンプから吐出される高圧シャワー水を散布してフェルトを洗浄する高圧シャワーノズル２１が配されており、また、これらのフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの走行方向Ｑであって、高圧シャワーノズル２１の下流側には、フェルトサクションボックス２２が配されて、これらのフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆから吸引して白水が回収される。なお、高圧シャワーポンプの吐出圧は、０．５０〜２．００ＭＰａとされている。

そして、これらのフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆのそれぞれには、フェルト洗浄シャワー水が散布されてフェルトの洗浄に供される。本実施形態では、このフェルト洗浄シャワー水に低圧シャワー水が用いられ、この低圧シャワー水はフェルト洗浄シャワーポンプとなる低圧シャワーポンプ６ａから吐出されて低圧シャワーノズル６から散布される。これらの低圧シャワーノズル６のそれぞれは配管６１を介して単一の低圧シャワーポンプ６ａの吐出口に連通させてある。なお、低圧シャワーポンプ６ａの吐出圧は、０．０１〜０．１０ＭＰａとされている。
また、それぞれの配管６１には、酸性系洗剤を供給する酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２の吐出口に弁６２ａを介して連通させてあり、低圧シャワー水に酸性系洗剤が供給されて、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆのそれぞれに散布されるようにしてある。
なお、これら低圧シャワーポンプ６ａと配管６１、低圧シャワーノズル６によって、酸性系洗剤散布装置であってフェルト洗剤散布装置が構成されている。

一方、低圧シャワーポンプ６ａの吸込口には、弁６３ａを介して大気開放型の洗剤添加ポット６３を連通させてある。この洗剤添加ポット６３には、アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４の吐出口から、弁６４ａを介してアルカリ系洗剤が添加される。
なお、これら低圧シャワーポンプ６ａと配管６１、低圧シャワーノズル６、洗剤添加ポット６３、アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４、弁６４ａ等によってアルカリ系洗剤散布装置が構成されている。

以上により構成されたこの発明に係るフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法の作用を、以下に説明する。

前述したように、ワイヤーパート１から給送された紙匹Ｓは、プレスパート２では、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆと共に走行して搾水される。搾水された紙匹Ｓは後続するドライヤパート３に給送される。

プレスパート２内を矢標Ｑで示す方向に走行しているピックアップフェルトＰｕとＮｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆのそれぞれが、Ｎｏ．１プレス１Ｐ、Ｎｏ．２プレス２Ｐ、Ｎｏ．３プレス３Ｐ、Ｎｏ．４プレス４Ｐを通過した後に、これらのフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆには、低圧シャワーノズル６から低圧シャワー水が散布される。低圧シャワー水には、常時は、酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２から酸性系洗剤が添加されて、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆを酸性系洗剤で洗浄している。これにより、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに付着した填料や炭酸カルシウム、ピッチ等が洗浄されて除去され、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに目詰まりが生じることを抑制している。
また、酸性系洗剤の添加の際には、アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４を停止し、弁６３ａと弁６４ａとを閉鎖して、低圧シャワーポンプ６ａの吸込口にアルカリ系洗剤が供給されないようにする。

低圧シャワー水が散布されたフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆには、高圧シャワーノズル２１から高圧シャワー水が散布される。次いで、フェルトサクションボックス２２を通過して、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに含まれた白水が吸引されて回収される。白水が吸引されて通水性が確保されたフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆは紙匹Ｓを案内してプレス１Ｐ、２Ｐ、３Ｐ、４Ｐのそれぞれに搬送して、紙匹Ｓからの搾水に供せられる。

上述のように、常時は酸性系洗剤をフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに散布しているが、ピッチ等を十分に除去できずに、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに付着してしまう虞が生じる。このような場合であって、抄紙機の操業運転中には、酸性系洗剤の散布を停止して、アルカリ系洗剤の散布を行う。
酸性系洗剤を添加している酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２を停止し、吐出口側の弁６２ａを閉鎖して、配管６１と酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２との間を遮断する。これにより、低圧シャワー水への酸性系洗剤の添加が停止される。
一方、弁６４ａを開放してアルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４を作動させて、アルカリ系洗剤を洗剤添加ポット６３に供給する。次いで、弁６３ａを開放するとアルカリ系洗剤が低圧シャワーポンプ６ａの負圧によって吸引されて吸込口側に添加される。
なお、酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２の停止から弁６３ａの開放までの間にも、低圧シャワーポンプ６ａが作動しており、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに対する低圧シャワー水の散布が継続されている。このとき、それぞれの配管６１内を低圧シャワー水が流れて、配管６１内や低圧シャワーノズル６が洗浄される。これにより、酸性系洗剤とアルカリ系洗剤の混合が抑制され、あるいは少量が混合するだけとなる。

アルカリ系洗剤の添加によって低圧シャワーノズル６からはアルカリ系洗剤を含有する低圧シャワー水が、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに散布される。このため、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに付着したピッチ等が除去されて、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの通水性等が改善されて、搾水効率の低下を抑制して、最適な搾水を維持できる状態となる。
また、アルカリ系洗剤の添加中も高圧シャワーノズル２１により高圧シャワー水が散布され、フェルトサクションボックス２２からはフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆ中の白水が吸引されて回収される。この白水中にはアルカリ系洗剤が混入しているから、この白水は排水処理される。

アルカリ系洗剤での洗浄が完了したならば、弁６３ａを閉鎖してアルカリ系洗剤が低圧シャワーポンプ６ａに供給されないようにする。その後、アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４を停止させて、弁６４ａを閉鎖する。これにより、洗剤添加ポット６３へのアルカリ系洗剤の供給が停止される。
次いで、弁６２ａを開放して酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２を作動させ、配管６１に酸性系洗剤を添加する。なお、弁６３ａの閉鎖から酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２を作動させるまでの間にも、低圧シャワーポンプ６ａが作動しているから配管６１内を低圧シャワー水が流れることになり、配管６１内や低圧シャワーノズル６が洗浄される。これにより、アルカリ系洗剤と酸性系洗剤の混合が抑制され、あるいは少量が混合するだけとなる。
そして、酸性系洗剤が添加された低圧シャワー水がフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに散布されることになる。

ところで、アルカリ系洗剤の添加量は、酸性系洗剤の添加量に比べて多く、また濃度も高く、例えば、低圧シャワーポンプ６ａが４本の配管６１に供給する合計の低圧シャワー水量が約３４０Ｌ／ｍｉｎであり、４，００００ｐｐｍの濃度となるようにアルカリ系洗剤を添加するには、アルカリ系洗剤は、約１．３Ｌ／ｍｉｎ（アルカリ固形分換算で水酸化カリウム１３．５ｇ／ｍｉｎ）を添加することになる。この添加量を、酸性系洗剤添加用定量ポンプ６２のように、低圧シャワーポンプ６ａの吐出口に連通している各配管６１に定量ポンプを配して添加しようとした場合に、容易に圧入できず、所望の量を添加できない虞がある。このため、前述したように、低圧シャワーポンプ６ａの吸込口側に洗剤添加ポット６３を配して、この洗剤添加ポット６３にアルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４からアルカリ系洗剤を供給するようにしたものである。

図２は、酸性系洗剤による場合とアルカリ系洗剤による場合の、フェルトの洗浄の実施状況を説明する日程表である。この図２は、操業運転中に行ったフェルトに付着したピッチの洗浄の効果を種々の状況で実施して検討し、好ましい効果を得られた場合の日程を示している。

図２に示す日程では、１日目と２日目にかけて２５時間、抄紙機を停止して、補修や修繕等を行う定期停止ＳＤ１が実施された。このときには、プレスパート２での紙匹Ｓの搬送は行われない。このため、従来の苛性ソーダによる洗浄が実施された。
また、１３日目には前述したように、抄紙機の操業運転中に、酸性系洗剤の散布に代えてアルカリ系洗剤の散布を約１時間行う強化洗浄ＳＷが実施された。なお、従来では、この時間帯には、抄紙機を停止して、苛性ソーダによる４時間の計画洗浄が行われていた。この計画洗浄に代えて、約１時間の強化洗浄ＳＷを行ったものである。
また、２５日目は、１４時間の定期停止ＳＤ２を実施して、苛性ソーダによる洗浄を行った。

アルカリ系洗剤には、水酸化カリウム１〜４％もしくは水酸化ナトリウム１〜４％と極性溶媒、活性剤とを含む成分の薬品によるものを用いた。前述のように、このアルカリ系洗剤を４，０００ｐｐｍの濃度となるよう、アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ６４で低圧シャワーポンプ６ａの吸込口側に、低圧シャワー水量が約３４０Ｌ／ｍｉｎに対して約１．３Ｌ／ｍｉｎ（アルカリ固形分換算で水酸化カリウム１３．５ｇ／ｍｉｎ）を添加した。このアルカリ系洗剤を含む低圧シャワー水を４５〜６０分間で、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆに散布した。
なお、前述のように、アルカリ系洗剤の散布の際には、酸性系洗剤の散布を停止し、高圧シャワーノズル２１とフェルトサクションボックス２２とは運転を継続している。

抄紙機の操業運転中におけるこのアルカリ系洗剤による洗浄の前後におけるフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの通水量をフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの幅方向に沿って測定した結果を、図３と図４とに示す。これら図３と図４においては、上に示すグラフから下に向かって、ピックアップフェルトＰｕ、Ｎｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆに関する測定結果を順に示してある。なお、これら図３と図４には、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの使用日数を併記してあり、また、フェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆの命数は一般的に５０日とされている。
図３には、坪量４０．５ｇ／ｍ^２の新聞用紙を抄造中のフェルトをアルカリ系洗剤により洗浄した場合を示してある。図３（Ａ）は洗浄前の通水量の幅方向プロファイルを、図３（Ｂ）は洗浄後の通水量の幅方向プロファイルを示している。
図４には、坪量４２．８ｇ／ｍ^２の新聞用紙を抄造中のフェルトをアルカリ系洗剤により洗浄した場合を示してある。図４（Ａ）は洗浄前の通水量の幅方向プロファイルを、図４（Ｂ）は洗浄後の通水量の幅方向プロファイルを示している。
また、通水量（度）の測定は、フェルト通水度計（ローレンツェン＆ベットレー（ABB Lorentzen ＆ Wetter）社製のフェルト・パーミアビリティメーター（L&W Felt Permeability Meter））により行った。なお、このフェルト通水度計は、水を噴射するノズルと水の圧力センサー、流量計とから構成され、ノズルをフェルトにあて、一定圧の高圧水がビーム状となってフェルトを貫通し、その時の流量を測定するもので、その測定値を基に通水度が算出される。

図３に示す新聞用紙（４０．５ｇ／ｍ^２）では、ピックアップフェルトＰｕとＮｏ．１フェルト１Ｆ、Ｎｏ．３フェルト３Ｆ、Ｎｏ．４フェルト４Ｆのいずれも、通水度が平均１０ｃｃ／ｍｉｎで上昇していることが認められる。

また、図４に示す新聞用紙（４２．８ｇ／ｍ^２）では、ピックアップフェルトＰｕとＮｏ．４フェルト４Ｆで通水度が平均１４ｃｃ／ｍｉｎで上昇していることが認められる。これに対して、Ｎｏ．１フェルト１ＦとＮｏ．３フェルト３Ｆとでは、通水度の回復が認められなかった。
Ｎｏ．１フェルト１ＦとＮｏ．３フェルト３Ｆでの通水度の回復が認められない理由として、これらＮｏ．１フェルト１ＦとＮｏ．３フェルト３Ｆはいずれも命数を越えた使用日数を使用していたものであることが考えられる。

以上に説明した実施形態では、酸性系洗剤散布装置とアルカリ系洗剤散布装置とを既存の酸性系洗剤散布装置を利用して、共通の機器装置を用いて共通の供給系統とした場合について説明したが、酸性系洗剤散布装置とアルカリ系洗剤散布装置とを別系統にした構成とすることもできる。なお、これらを共通の系統とすれば、既存の酸性系洗剤散布装置を利用してアルカリ系洗剤散布装置を設置することができる。

また、洗浄の日程表における強化洗浄ＳＷは、これを日程に組み入れるものではなく、例えば、紙替え時に強化洗浄ＳＷを行っても構わない。この時には、紙匹Ｓを伴わずにフェルトＰｕ、１Ｆ、３Ｆ、４Ｆのみがプレスパート２を走行している状態でアルカリ系洗剤の散布による強化洗浄ＳＷを実施する。あるいは、断紙が発生した際には、紙通しに先立って、アルカリ系洗剤の散布による強化洗浄ＳＷを行うこともできる。

以上説明した実施形態では、低圧シャワーポンプ６ａの吸込側にアルカリ系洗剤を添加する場合について説明したが、吸込側に限らず、吐出側の配管６１に添加するようにしても構わない。また、低圧シャワーポンプ６ａに限らず、図示しない高圧シャワーポンプの吸込側や吐出側の配管であっても構わない。あるいは、低圧シャワーノズル６や高圧シャワーノズル２１の直前に添加する構造とすることもできる。

この発明に係るフェルト洗浄装置とフェルト洗浄方法によれば、抄紙機の操業運転を停止させることなくフェルトへのピッチ等の付着を防止できると共に、フェルトを洗浄することによりプレスパートにおける断紙の発生を抑制できるため、紙の生産効率の低下を防ぐことに寄与する。しかも、フェルトの通水度の低下を防止することで搾水性を維持できるので、後続するドライヤパートでの蒸気供給量を抑制して、抄紙機のエネルギ効率の向上に寄与する。

１ ワイヤーパート
１ａ ワイヤー
１ｂ クーチロール
２ プレスパート
２ａ ピックアップロール
３ ドライヤパート
３ａ ドライヤカンバス
３ｂ ドライヤシリンダ
Ｐｕ ピックアップフェルト
１Ｆ Ｎｏ．１フェルト
３Ｆ Ｎｏ．３フェルト
４Ｆ Ｎｏ．４フェルト
１Ｐ Ｎｏ．１プレス
１Ｐｔ １Ｐトップロール
１Ｐｂ １Ｐボトムロール
２Ｐ Ｎｏ．２プレス
２Ｐｇ ２Ｐグルーブドロール
３Ｐ Ｎｏ．３プレス
３Ｐｇ ３Ｐグルーブドロール
４Ｐ Ｎｏ．４プレス
４Ｐｔ ４Ｐトップロール
４Ｐｂ ４Ｐボトムロール
５ センターロール
６ 低圧シャワーノズル
６ａ 低圧シャワーポンプ
６１ 配管
２１ 高圧シャワーノズル
２２ フェルトサクションボックス
６２ 酸性系洗剤添加用定量ポンプ
６２ａ 弁
６３ 洗剤添加ポット
６３ａ 弁
６４ アルカリ系洗剤添加用定量ポンプ
６４ａ 弁
Ｓ 紙匹
ＳＤ１ 定期停止
ＳＷ 強化洗浄

Claims (11)

1. 抄紙機のワイヤーパートで脱水処理された紙匹から搾水するプレスロールに、該紙匹を搬送する無端循環走行するフェルトと、
   前記抄紙機の操業運転中に走行している前記フェルトに酸性系洗剤を散布する酸性系洗剤散布装置と、
   前記抄紙機の操業運転中に走行している前記フェルトにアルカリ系洗剤を散布するアルカリ系洗剤散布装置と、
   を備え、
   酸性系洗剤散布装置による酸性系洗剤の散布とアルカリ系洗剤散布装置によるアルカリ系洗剤の散布とを切り替えて行うことを特徴とするフェルト洗浄装置。
2. 抄紙機のワイヤーパートで脱水処理された紙匹から搾水するプレスロールに、該紙匹を搬送する無端循環走行するフェルトと、
   前記フェルトの走行中に該フェルトに酸性系洗剤とアルカリ系洗剤とを散布可能なフェルト洗剤散布装置とからなり、
   前記フェルト洗剤散布装置による酸性系洗剤の散布とアルカリ系洗剤の散布とを切り替えて行うことを特徴とするフェルト洗浄装置。
3. 前記アルカリ系洗剤は、前記フェルト洗剤散布装置が備えたフェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に添加することを特徴とする請求項２に記載のフェルト洗浄装置。
4. 前記酸性系洗剤の散布を連続して行い、前記アルカリ系洗剤の散布を間欠的に行うことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のフェルト洗浄装置。
5. 前記アルカリ系洗剤は、４，０００ｐｐｍ以上の濃度で添加することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のフェルト洗浄装置。
6. 前記フェルト洗浄シャワーポンプが、低圧シャワー水を散布する低圧シャワーポンプであることを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれか一項に記載のフェルト洗浄装置。
7. 抄紙機の操業運転中に、プレスパートにおいて無端循環走行するフェルトに対して、酸性系洗剤を連続散布し、
   抄紙機の操業運転中に無端循環移動する前記フェルトに対して、酸性系洗剤の連続散布を停止して、アルカリ系洗剤を散布することを特徴とするフェルト洗浄方法。
8. フェルトを洗浄するフェルト洗浄シャワー水の供給系統に、前記酸性系洗剤とアルカリ系洗剤のいずれも供給可能とし、
   アルカリ系洗剤を散布するのに先立って、酸性系洗剤の連続散布を停止し、
   酸性系洗剤を連続散布するのに先立って、アルカリ系洗剤の散布を停止することを特徴とする請求項７に記載のフェルト洗浄方法。
9. 前記酸性系洗剤は、フェルト洗浄シャワー水を吐出するフェルト洗浄シャワーポンプの吐出口に連通する給送配管中に供給し、
   前記アルカリ系洗剤は、フェルト洗浄シャワーポンプの吸込口側に供給することを特徴とする請求項８に記載のフェルト洗浄方法。
10. 前記アルカリ系洗剤は、４，０００ｐｐｍ以上の濃度で添加することを特徴とする請求項７から請求項９までのいずれか一項に記載のフェルト洗浄方法。
11. フェルト洗浄シャワー水を吐出するフェルト洗浄シャワーポンプが、低圧シャワー水を散布する低圧シャワーポンプであることを特徴とする請求項８から請求項１０までのいずれか一項に記載のフェルト洗浄方法。

Images