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真空輥密封條臨界接觸密封新技術(shù)

2024-07-05

李慶祝

真空輥是造紙機(jī)最昂貴的輥筒之一,因密封條使用而導(dǎo)致的備用輥筒訂購、停機(jī)換輥造成的生產(chǎn)損失、更換密封條、電力消耗等費(fèi)用巨大。本文介紹一種真空輥密封條臨界接觸密封新技術(shù),可以減少密封條與輥筒的磨擦,同時又保證了真空輥的密封條件。

1 真空輥密封條接觸式密封技術(shù)

真空箱和筒體內(nèi)壁之間必須采用密封裝置進(jìn)行良好的密封,如圖1所示,主要有密封槽、密封條、彈性裝置等部件組成。

存在的主要問題:密封條需定期更換;功率消耗及噪音較大;密封條產(chǎn)生“翻滾”現(xiàn)象;產(chǎn)生“爆胎”現(xiàn)象。

2 真空輥密封條無接觸式密封技術(shù)

為了降低真空輥的功率消耗和運(yùn)行噪音、盡量延長密封條的使用時間,有國外造紙機(jī)械裝備公司發(fā)明了一種“真空輥密封條無接觸式密封技術(shù)”。該技術(shù)基本原理:在密封條的下部和側(cè)面各有1個氣胎,密封條下部的氣胎可稱為“加壓氣胎”,密封條側(cè)面的氣胎稱為“鎖緊氣胎”。在使用時,“加壓氣胎”首先充氣,使密封條接觸輥筒內(nèi)壁,然后“鎖緊氣胎”充氣、“加壓氣胎”泄壓,通過一種特殊的設(shè)計結(jié)構(gòu),密封條稍微回落并定位,此時密封條和輥筒內(nèi)壁之間出現(xiàn)微小間隙,保證真空箱真空度的同時又避免了密封條的磨損。由于振動的存在,使用一段時間后,密封條可能會出現(xiàn)下落,此時密封條與筒體之間的間隙增大,真空箱的真空度因此受到影響而下降。此時,通過一套自動檢測和控制系統(tǒng),“加壓氣胎”和“鎖定氣胎”再次動作,使密封條和筒體內(nèi)壁之間的間隙重新恢復(fù)到設(shè)定狀態(tài)。如此周而復(fù)始,保證密封條密封性。

該技術(shù)可使密封條的壽命大幅度延長,功率消耗和運(yùn)轉(zhuǎn)噪音也大幅度降低。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,密封條頻繁的升降,仍然會造成密封條的磨損,密封條仍需定期更換。

3 真空輥密封條的臨界接觸密封技術(shù)

如圖2所示,其結(jié)構(gòu)主要由密封槽、密封條、橡膠氣胎組成,密封條和橡膠氣胎都安裝在密封槽內(nèi),密封條裝在橡膠氣胎的上部,密封條的上部和輥筒筒體的內(nèi)壁接觸,橡膠氣胎裝在密封槽的底部。密封槽的兩側(cè)槽口的高度不同,左側(cè)密封槽的兩側(cè)內(nèi)壁中部、右側(cè)密封槽兩側(cè)內(nèi)壁的上部都加工有凸臺,密封條在相應(yīng)部位加工有凹槽。

圖2a是密封條剛開始使用時的結(jié)構(gòu),密封條側(cè)面凹槽距密封槽側(cè)壁凸臺下部還有一段距離,在橡膠氣胎的作用下,密封條壓在筒體內(nèi)壁上逐漸磨損并上移,直至如圖2b所示,密封條側(cè)面凹槽的下部靠上密封槽側(cè)壁凸臺下部,由于密封槽側(cè)壁凸臺的阻擋,密封條不能繼續(xù)移動,密封條和筒體內(nèi)壁之間達(dá)到臨界接觸狀態(tài),密封條不再繼續(xù)磨損,此時,由于密封條和筒體內(nèi)壁之間處于臨界接觸狀態(tài),在保證密封性的同時,密封條和筒體內(nèi)壁之間的摩擦很小或沒有摩擦,密封條和筒體內(nèi)壁之間因摩擦而產(chǎn)生電力消耗也大幅度降低。

密封條可永久使用,無需定期更換;密封效果好、功率消耗及噪音底;不會產(chǎn)生“爆胎”現(xiàn)象;密封條潤滑水的消耗更少;結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。

4 應(yīng)用效果

利用上述技術(shù)對公司一條長網(wǎng)多缸文化紙生產(chǎn)線的真空輥進(jìn)行了改造,經(jīng)過近2年的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn),對比效果如下:

(1)紙機(jī)規(guī)格:凈紙寬度3750mm,工作車速800m/min,抄造定量40~80g/m²。改造的輥筒:真空伏輥、真空吸移輥、真空壓榨輥。

(2)輥筒每年維修總次數(shù)及主要維修內(nèi)容:改造前更換密封條、氣胎10~15次/年;改造后檢查、清洗、保養(yǎng)3次/年。

(3)輥筒因維修造成的停機(jī)時間損失:改造前60~90h;改造后12h。

(4)輥筒維修費(fèi)用(不含人工費(fèi)):改造前15萬~25萬元;改造后1萬~2萬元。

(5)輥筒改造前后的電耗:功率節(jié)約100~150kW/h,折算人民幣50~80萬元/年(電價按0.60元/kW計算)。

(6)輥筒改造前后的清水用量:改造前20萬~300萬m³/年;改造后10萬~150萬m³/年,節(jié)約清水費(fèi)用15萬~25萬元(水費(fèi)按2.0元/m³計算)。

(7)輥筒改造后噪音:改造前真空輥附近噪音95dBa左右,改造后90dBa左右,工人操作環(huán)境得到改善。

通過上述數(shù)據(jù)可得,不包含人工費(fèi)及節(jié)約的停機(jī)時間在內(nèi),該紙機(jī)真空輥改造臨界接觸密封后每年產(chǎn)生或節(jié)約的直接經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)80萬~120萬元。

來源:漿紙技 術(shù)

(版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有)