纳尔科(CPPI - Felt Cleaning & TransBelt treatment -R)

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,P-,95,压榨部织物专用化學清洗方案,報告人,:,納爾科(太平洋區)公司,納爾科工業服務(蘇州)有限公司,納爾科股份有限公司 (台灣),資 深 技 術 經 理 鄭 光 澄,压榨部织物专用化學清洗方案,大綱,壹、前言,貳、,Nalco,之毛布清洗方案,參、,Nalco,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的清洗/調理方案,肆、參考文獻,前言,近年來造紙工業已朝向高品質、高產能、高效能和高速化發展。加上面對嚴苛之環保需求，原料缺乏，不得不提高廢紙用量，及減少排放水量，而將系統更趨密閉化。,故,大部份之紙廠均曾面臨污染物障害，和化學沉積物質黏附於製程之主要設備，和紙機織物中而產生脫水不良、,運轉性差,，並,導致,生產能力降低、維修和清洗費用增加、動力能源成本提高，和產品質量瑕疵等問題。為了解決這些問題，除了將現有設備和製程做一正確和適當的操作與調整外，仍有賴化學藥品之最適添加與控制，以期減少或避免此不必要之困擾。,由於時間所限，本文僅就壓榨部織物的,專用,化學清洗,方案,，和相關的機械上和操作上重要因子,加以探討。,紙廠,生產目標,紙機運轉性,產品品質,成本,紙廠各部之價值性,e 6,􀁺,􀁺,均一性,(,Uniformity),是在,漿料製備部,和,流送系統,所,製成的,􀁺,質量,(,Quality),是在,成形部,所,製成的,􀁺,錢,(,Money),是在,壓榨部,所,賺來的,􀁺,錢,(,Money),是在,烘乾部,所,花掉的, ,質量,(,Quality),是在,加工部,所,附加的,紙廠各部之運轉性,紙廠各部之運轉性其可能最原始問題,:,lb water / lb fiber,Consistency % a.D.,0.5,20,30,36,40,92,Machine length,0,10,100,200,長網紙機脫水曲線分佈,0 10 20 30 40 50 60,Percent Dryness,(,乾燥百分比,),Increasing Cost,(,增加成本,),Fourdnnier,Wire,(,長網部,),Press Section,(,壓水部,),Dryer,(,烘缸部,),Optimum Operation Range for the Press Section,(,壓水部之最適操作範圍,),*,其中以成形區和真空區之脫水最經濟,* 每噸紙張預估其相對脫水成本為: 成形部, 10%,壓水部, 12% ,乾燥部, 78%,* 通常紙匹離開壓水部時, 若其乾燥程度能提高,1%, 則可增加,3 - 5%,之產量或減少,相對之乾燥能源消耗量,紙機各部乾燥過程相對之成本比較,slide 4,達到最大的脫水,在最大的效率和最高的運轉率下操作,壓榨部目標,為何紙匹要壓榨,?,濕紙匹的脫水,(,運轉性,、成本,),固實纖維以利增加強度,(,品質,、,運轉性,),將紙匹傳遞至乾燥部,(,運轉性,),壓榨部的最主要目的,水份的去除,壓榨部去除,1%,的水份,=,增加紙機車速或降低蒸汽,3-5%,蒸發的成本,vs,壓榨作用去除水份的成本,= 20:1,發展紙張的品質,固實以利強度的發展,整個紙匹橫幅必需均勻一致,傳遞紙匹,不會產生紙病,壓潰,破孔,沉積物,揭(黏)紙,縐紋,壓榨部,的固形份增加,1%,亦可對應於,:,濕紙匹強度增加,11-13%,在乾燥作用受到限制的紙種時,其紙機車速增加,4-5%,(,亦可直接對應於產量的增加,),蒸汽的耗用量可降低,4-5%,Source:,Beloit,TAPPI TIP 0404-47: Paper machine performance guidelines,理論 - 壓榨部之一般準則,Nalco,之毛布清洗方案,(,Felt Cleaning & Conditioning),報告人,:,納爾科(太平洋區)公司,納爾科工業服務(蘇州)有限公司,納爾科股份有限公司 (台灣),資 深 技 術 經 理 鄭 光 澄,毛布的污染,当有污染物沈积在毛布中时, 毛布会发生堵塞,沈积在毛布表面上的化学药品的颗粒 (,Chemical Solids),或纸张纤细物, 或当其深入织物 (,Weave),里面时, 其会降低毛布的空隙体积 (,Void Volume),和渗透性 (,Permeability) (,开孔性) (,Openness),因此限制了水的流量,当毛布纤维被憎水性 (疏水性) (,Water-Repelling) (Hydrophobic),的物质 (如施胶剂, 乳胶或树脂和粘性物) 涂敷上一层薄层时, 毛布的吸水性 (,Absorbent),会变少,纤维涂敷上一层憎水性 (排斥水) 的物质,水停留在毛布的表面上而不会渗透,水从毛布中去除的能力已减少,亲水性纤维 (吸附水),空隙体积是敞开的,水从毛布中去除的能力能达到最大,图 1: 憎水性,vs.,亲水性毛布纤维,(,Hydrophobic vs. Hydrophilic Felt Fiber),毛布的污染,沉积物会导致压水效率差和纸张品质问题. 压水部之问题可能为包风 (,Blowing) (,透气度之损失), 车速降低 (滤水损失), 压溃 (,Crushing) (,透气度和空隙容积损失), 在抽吸辘和,Uhle,抽吸箱之真空度损失. 而因为毛布效益较差, 导致断纸次数和停车时间增加, 以及较高的蒸汽需求. 而纸张品问题方面有起绉 (水份分布不均), 粘纸 (揭起) (,Picking),和因表面沉积物而导致纸张表面之伤痕, 此均为毛布沉积所致,沉积物亦能使毛布磨损, 而工厂可能欲清洗脏污之毛布而增加喷淋水管之压力, 增加,Uhle,抽吸箱及抽吸辘之真空度, 增加毛布张力, 或可能亦会增加线压. 而此调整均会增加毛布之磨损,毛布沉积物的影响,理想化的織布,有壓縮性的,有彈性的空隙,(,小的毛布細胞 或細孔,),織布的壓榨作用效應,壓實作用,堵塞作用,磨損,較差的壓縮性,較少的彈性,堵塞的空隙,(,高的可用空隙,),(,少的可用空隙,),毛布的清洗,为了增加脏污毛布之效率, 必须加以清洗,毛布能以机械或化学方法清洗,而解决毛布之填充物最好的方法为机械和化学方法混合使用来处理,Nalco,織布清洗方案的目的,將網布, 毛布, 帆布及製程設備之效益發揮至最大,有效力的清洗和调理的湿部压榨毛布的功能,1.,增加纸张产量,许多纸机在抄造高基重时必须以较低车速生产, 此乃受到干燥能力所限制,改善压榨部的脱水能力能使纸机在较高车速下运行, 因而能增加生产速率,较少的停车时间来更换毛布亦能提高额外的制造生产利润,2.,降低蒸汽成本,在压榨部增加滤水作用, 表示其在烘缸中以蒸发作用去除的水份较少,即使是在离开压榨部时, 其纸张干度增加了 0.5%, 其在烘缸部的蒸汽成本的节省亦很显著,有效力的清洗和调理的湿部压榨毛布的功能,3.,降低毛布成本,延长毛布的寿命可降低必须购买的新毛布数量, 此不但能减少织布的成本, 亦可降低重新安装所须的劳工和停车时间的成本,有效力的清洗和调理的湿部压榨毛布的功能,4.,改善纸张品质,由于毛布的堵塞已减至最小, 故其在纸张生产中有较少的纸病, 破孔和断纸发生,包风 (,Blowing),压溃 (,Crushing),揭纸 (粘纸) (,Picking),和其它纸病会减少, 故其损纸较少, 且可生产更多符合规格的纸张 (,On-Spec Paper),较少的纸病减少了纸机横向水份的变异, 其对客户而言, 能得到很显著的经济利益,有效力的清洗和调理的湿部压榨毛布的功能,毛布的,机械清洗方法,压榨部的喷淋,作用,(Press Showering),机械方法所须设备,挤水辘 (,Wringer Roll),(老纸机),毛布喷淋管 (扇形, 润滑和摆动针形),Uhle,抽吸箱,紙機的噴淋作用,目的,均勻的覆蓋面, 且其噴淋面必須覆蓋全部, 沒有任一地方錯失,噴射穿透 (,Jet Penetration),藉由水力能量,(,Hydraulic Energy),傳送至毛布內部的污染物限制水滲透性的地方,紙機的噴淋作用,影響因子,噴淋水管的水壓,噴淋水管水的溫度,pH,總懸浮固體 (,TSS),和溶解膠體物質 (,DSC, Dissolved Colloidal Substances),噴嘴的狀態,磨損的噴嘴會導致毛布受損,噴射的整體性,(,Jet Integrity),紙機的噴淋作用,成功的主要條件,100% 的重疊覆蓋,水的分佈,紙機噴淋水管的功用,高壓噴淋水管,潤滑噴淋水管,化學噴淋水管,去除所有不易溶解的物質,紙張的微細纖維 (纖細物),二氧化矽,白土和二氧化鈦,真空閉封,潤滑毛布和,U,型抽吸箱的面板,潤濕髒污物 (,Rinsing Solids),提供化學藥品方法,潤濕髒污物,高压喷淋水管的应用,毛布的被压实和脏污主要是在棉絮毛层 (,Batt,Layer),而不是在底层 (,Base),或网丝(孔)层 (,Mesh),故其处理必须在毛布的纸侧面,理想的高压摆动喷淋水管必须在毛布的两侧(面) 均应使用,虽然毛布的两面均应有高压喷淋水管, 但大多数的工厂仅使用一支高压喷淋水管, 且用于毛布的正面 (纸侧面),毛布正面的喷淋水管必须为连续式的使用, 以利除去表面侧的污染物,0.04 in (0.1 cm),的针状喷射流喷嘴的操作压力为 300,psi,(20 bar),高压水流开始分裂,最高的能量点,毛布受损发生, 10 (25 cm),6 -10 (15 - 25 cm),大约 1 /3 的,水流是完整的,理想的水滴分布,6 (15 cm),低能量,距喷嘴孔的距离,能量散射速率,圖 3: 清洗噴射流的效率,高压喷淋水管的距离,高压喷淋水管的摆动,(,Oscillation),高压喷淋水管, 特别是针状的喷淋水管必须小心设计, 以确保其毛布能完全地覆盖,高压喷淋水管的摆动距离至少要喷嘴间距 (,Nozzle Spacing),的两倍, 以使当一个喷嘴堵塞时, 仍能提供毛布有效的清洗,高压喷淋水管的摆动频率亦会影响毛布的清洗和喷淋水管的效率,其摆动速率必须与纸机的车速同步 (,Synchronized),以避免形成不均匀的清洗图案 (,Cleaning Pattern),高压喷淋水管摆动速率公式,R =,喷淋水管摆动 (中程) 速率 (,Stroke Rate),单位:,in/min (,英吋/分钟) 或,cm/sec (,公分/秒),S =,纸机车速,单位:,fpm,或,m/sec (,米/秒),T =,喷嘴流注的宽度 (,Nozzle Stream Width),单位:,in (,英吋) 或,cm (,公分) (喷嘴孔径),L =,毛布长度,单位:,ft (,英呎) 或,m (,米),R =,S,T,L,高压喷淋水喷射角度,(,Jet Angle),图 4: 建议的喷淋水方向,毛布方向,逆着毛布运行方向,传统的喷射方向,毛布方向,垂直射入毛布运行方向,车速较慢纸机的建议喷射方向,毛布方向,顺着毛布运行方向,车速较高纸机的建议喷射方向,润滑作用 (润滑) 喷淋水管,(,Lubricant Lube Showers),润滑喷淋水管位于抽吸箱的正前方, 且在毛布的纸侧面,润滑喷淋水有三个主要功能,润滑毛布和抽吸箱面板 (,Suction Box Cover),此可降低毛布的磨损和其在压榨部拖(拉)引马力 (,Drag Horse Power),的需求,可使毛布和抽吸箱面板间的密闭性得到改善, 此可改善真空密封的分布曲线 (,Vacuum Seal Profile),真空泵的效率和总去除水量,提供水经由真空系统将毛布的污染物稀释和冲洗, 进而带出毛布,润滑喷淋水的不良使用会导致不希望有的毛布条纹 (,Felt Streaking),和磨损 (,Wear),润滑喷淋水的应用,不正确的喷淋水管设计和操作将会导致不受欢迎的毛布湿条现象和磨损,润滑喷淋水的喷淋必须落在,U,型抽吸箱面板 (,Uhle,Box Cover),之前约 1,in (2.5 cm),润滑喷淋水其位置按装若离,U,型抽吸箱太远, 可能导致不须要的水进入毛布中, 而其不能藉由,U,型抽吸箱所除去,图 8:,U,型抽吸箱的安装位置,太早,空,气,空,气,正确,在,U,型箱的前面 1 2 “ (2.5 5,cm),喷淋润滑水适当地应用将可使真空效率, 滤水速率和毛布和,U,型抽吸箱的润滑作用达到最适化,太,低,空,气,润滑水会被吸入毛布中, 此会降低真空效率, 滤水和毛布及,U,型抽吸箱的润滑作用,润滑水不会延伸至毛布, 此会降低真空效率, 滤水和毛布及,U,型抽吸箱的润滑作用,润滑喷淋水的应用,毛布的,化学清洗和调理方法,(,Chemical Cleaning and Conditioning),化学清洗和调理方法,(,Chemical Cleaning and Conditioning),毛布必须从开始装上使用到拆除换下, 均应使用连续式的清洗和调理,藉由喷淋水管来使用化学药品以补助机械方法的清洗是必需的,多一次之机械方法清洗仍不够, 所以化学之处理乃必需的.,毛毯的清洗原理,1. 分离,使嵌入毛毯的填充物与毛毯组织松脱, 可用机械法或化学法,2. 稀释或悬浮,即把第一步骤所被松脱之填充物稀释或悬浮, 必须加入定量的水, 以避免填充物再度附着于毛毯组织,3. 清除,把第二步骤的悬浮液自毛毯清除, 可使用抽吸箱或挤水辘,毛布清洗及调理产品的选用,必须依下列条件而定,所用的清洗方法,沈积在毛布上污染物的种类,利用毛布分析和污染物溶解图表和了解纸机的配料,工厂的环保要求,产品对毛布纤维的兼容性,常见沉积物的清洗建议,Nalco,之毛布清洗方案设计,主要有四种:,连续式化学调理 (,Continuous Chemical Conditioning),间歇式化学调理 (,Intermittent Chemical Conditioning),批次运行中的清洗或小型批次清洗 (,Batch On-the-Fly Cleaning or Mini Batch Cleaning),批次清洗,停车时 (,Batch Cleaning),连续式化学调理,(,Continuous Chemical Conditioning),此方法是用来预防毛布在其整个使用期间污染物的聚积 (,Build-Up),是最有效力的方法, 能提供一致稳定的毛布效益,所使用的产品必须依其可能累积在毛布中和毛布上的污染物的种类而定,通常其所使用的添加浓度较低,是最贵的方案, 但通常是最需要的, 故必须记录其投资回报,将毛布清洗药品直接应用于纸机正常操作时连续处理.,药品能在全部时间添加或在设定计划内间断添加.,喷淋管温度至少应和系统温度相同, 且须 120,oF,.,沉积物通常易溶于水和易在高温下乳化, 水在高温时粘度较低, 因此在压水部和,Uhle,抽吸箱能得到更好的去水效果.,喷淋水亦应不含悬浮固体.,典型之毛布清洗溶液 0.1%, 应添加在藉由,Uhle,抽吸箱去除之前与沉积物有足够的接触时间之喷淋水中.,连续式化学调理,(,Continuous Chemical Conditioning),使用中性或酸性清洗剂,预防 : 毛布使用期间预防污染物之产生,最好方法以得到稳定之毛布效益,一般添加量很低 (最高至 500,ppm,),连续式化学调理,(,Continuous Chemical Conditioning),连续式化学调理的主要优点,不会因批次清洗时须将纸张拉出纸车, 而减少产量,所须之人力较少,延长毛布寿命和在毛布使用期限内有更好之毛布效益,间歇式化学调理,(,Intermittent Chemical Conditioning),此为预防污染物聚积 (,Build-Up),的另一种方法,通常用于压榨部的问题不是很严重时,其产品的添加为在设定的间隔时段以低的添加量添加一段时间,其效力不如连续式调理, 且亦可能会导致毛布条件的波动变异,当在要控制方案成本时, 为了要维持毛布的状态 (条件), 间歇式调理为一较佳的添加策略, 例如当连续式处理的成本是不允许时, 则其建议添加量可使用一半的时间, 而在固定的时距添加,可防止毛布使用期间污染物之产生,在阻塞问题不是很严重时使用,添加量低,在特定之时间开/关,不如连续式有效, 可能导致毛布之状况变动,间歇式化学调理,(,Intermittent Chemical Conditioning),批次运行中的清洗或小型批次清洗,(,Batch On-the-Fly Cleaning or Mini Batch Cleaning),批次运行中的化学清洗是仅于污染物聚积太快, 以致不能允许停车清洗时使用,使用此方法可以减少纸机的停车时间,批次运行中方案的正确设计是非常关键的, 是必须配合特殊化学药品供货商使用, 且必须使用自动添加设备以确保每次清洗时使用正确的药品用量,批次运行方案所用的清洗药品的添加量通常比停车清洗的用量少, 但比连续式及间歇式的方案添加量高,定义,毛布清洗药品在纸机生产时添加, 其乃直接添加至毛布, 其浓度比连续式浓, 但比批式稀薄,优点,简单: 仅须一种药品,成本效率高:,Batch on the Fly,方案之成本较连续式低,清洗效果: 其添加量较连续方案高, 能有效的响应因毛布堵塞而使系统不稳而连续, 批次系统可能须至下次停车才有机会解决系统之不稳定,缺点,不规则的清洗,人力之需求,清洁效率,毛布寿命,批次运行中的清洗或小型批次清洗,(,Batch On-the-Fly Cleaning or Mini Batch Cleaning),当污染物在纸机产生速度过快, 而导致须停车清洗,帮助减少停车时间,设计必须正确 (设备和药品),添加率较分批式低,批次运行中的清洗或小型批次清洗,(,Batch On-the-Fly Cleaning or Mini Batch Cleaning),批次清洗,(,Batch Cleaning),在纸机停机时用来去除已聚积一段时间的污染物,此为非常有效的去除污染物的方法, 且其常和连续式及间歇式调理方案配合使用,批次清洗用的产品是用来清除在使用连续式方案所不能或不被完全消除的污染物,批次清洗所用的化学药品一般均比连续式或间歇式方案所用的添加量高,批次清洗的频率依问题的严重性, 所抄造的纸种和其使用的连续式化学调理方案的效力而定,去除已产生之污染物,非常有效, 能与连续式清洗并用,添加量较高 (5 - 10%),方案之设计须视问题之严重性, 纸之种类及连续式方案之效果而定,批次清洗,(,Batch Cleaning),批次清洗的主要优点,通常较便宜,当生产中断纸时对纸张之性质无负面之影响,能适用于任一范围之药品浓度 1 - 100%, 常见的批次清洗制备毛布清洗溶液为 5 10%,且其应用于毛布上能用直接倾倒或喷淋在毛布上,使用于压榨毛布清洗和调理喷淋水管种类,化学清洗喷淋水管,高压喷淋水管,润滑喷淋水管,U,形箱,沟纹辊,(,Grooved),盲孔辊,(,Blind Drill),沟纹辊,(,Grooved),图 2: 压榨部清洗喷淋水管的理想位置,使用于压榨毛布清洗和调理喷淋水管种类,Nalco,之毛布清洗方案化学喷淋管之最佳应用,压力为 40,psi,(2.7 Bar),且其容积(量) 为 0.6 1.5,gpm,/ft (,毛布或网布宽),喷淋水管/喷嘴之设计,须能提供100% 之重叠覆盖面, 且亦应使用摆动之扇形喷淋水管, 以利覆盖面重叠,其角度通常与运行之毛布(网布) 成 10, 在纸机车速高于 2,000,fpm (10 m/sec),时更应特别注意,Nalco,之毛布清洗方案化学喷淋管之最佳应用,喷淋水管通常位于距毛布 (网布) 之纸侧面 6 8 英寸 (15 20,cm).,但若纸机之压水部之设计,不允许纸侧面之喷淋时, 则可在毛布 (网布) 之背面,使用化学药品之喷淋清洗, 但其喷淋流量必须增加, 以利得到适当之清洗. 通常应尽可能在一辊辘之前使用化学清洗, 如此则可帮助药品之渗透作用, 以利清洗,化学喷淋管之位置,应尽可能在纸匹离开毛布时即安装, 且其至少须经过一支支撑辊 (,Carry Roll),喷淋水之,pH,和温度,须控制与纸机湿端之条件相配,化学喷淋管之容积,可能会因毛布 (网布) 之设计,药品之应用,和纸机真空系统之不同而异,污染物沉积在纸侧基布,(,Sheet Side,Batt,),之顶部 15-20% 上,化学喷淋水管,(Chemical Shower),化学喷淋水管,化学药品之喷淋作用,化学药品之喷淋作用,經驗顯示毛布 (網布) 之堵塞是從紙側面至背面, 而清洗藥品之應用亦應由紙側面添加, 以改善清洗之效果. 但此亦有例外.,當碳氫油腊類, 上膠劑,或其他污染物,其含量達到某一程度時,會導致毛布變成疏水性 (,Hydrophobic),若將化學藥品添加至毛布之內部, 則有可能會增加其清洗效果.,而實際之噴淋管位置,仍應根據毛布之實驗室分析,清洗之實例,經驗和紙機之設計而定,建议的喷淋角及喷淋覆盖面,Nozzle,Spray Distance,Wire,Theoretical Coverage,Spray Angle,Machine Wire,Front View - Shower Header,* Spray Overlap = 50%,化学清洗方案之喷淋水管,喷嘴型式之重叠性和直通式喷淋喷嘴之偏移角度,纸机网布,喷淋水聚集管 (正视图),喷淋之重叠性 = 100%,覆盖性(面),在具有一单一中心线之喷淋水聚集管中，邻近之喷嘴轮流使用一高和矮的喷嘴，以求覆盖面的均一性是必要的。大部份之喷嘴供货商均能提供不同长度之喷嘴，可利用取间距之装置设备，改变每一个邻近喷嘴之高度，以修改现有之喷淋水聚集管。当设计新的喷淋水聚集管，设计喷嘴有两条中心线，且其中心线之偏移数为 1/4 英吋(0.6,cm) ，,喷嘴并轮流在两条中心线上，则为较佳之设计。,喷嘴之偏移角度= 10,喷淋水聚集管 (底视图),=,喷嘴. 将所有喷嘴旋转 10,10,0,中心,线,喷嘴型式之重叠性和直通式喷淋喷嘴之偏移角度,方案之监控,U,型箱 (,uhle,box),之效益,真空度之指数,沉积物的聚积(条带状,strips),堰板之水流(,weir flows),蒸气之消耗量,实际,烘缸之限制,进入烘缸部前后之干度%,CD,之水份分布,使用,FeltPerm,测试仪来测量毛布之透水性(,water permeability),ScanPRO,FlowPerm,之技术,将其视为正常例行的工具或为解决问题之工具来检测毛布,测量通过毛布之水流量速率 (,water flow rate)(,透水率)(,water permeability),利用,FlowPerm,之软件可将所测之其资料卸戴在计算机上,侦测的种类有三种：纸机横幅方向、纸机纵向和单点之侦测,ScanPRO,FlowPerm,典型之毛布透水率之曲线分布图,织布清洗方案，能用于任一纸机和任一纸种，但其应用策略必须依纸机状况而定,碱性、酸性和中性化学药品均可能使用，但必须与系统兼容，且必须考虑织布的状况,任何之化学清洗方案 (线上)，必须配合最适化之喷淋水管,总结,总结,恢復滲透性,展開毛布的功能,水滲透性降低,50%,是致命的,去除惱人的沉積物,維持一致的脫水分佈曲線,使壓榨部的不良品降低至最少,改善運轉性,壓榨部毛布的調理作用,為何要使用它,?,总结,能導致磨損,不能溶解,:,碳酸鈣,水解的施膠劑,樹脂,膠黏物,等,是否成本過高(,prohibitive),環保問題,不能溶解的不溶物質,:,紙纖細物,TiO,2,高嶺土(,Caolin,),等,太多,的機械作用,太多,的化學作用,機械上的調理作用是否能取代化學上的調理作用,?,反之,是否可行,?,问题,？,建议,？,Nalco,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的清洗/調理方案,報告人,:,納爾科(太平洋區)公司,納爾科工業服務(蘇州)有限公司,納爾科股份有限公司 (台灣),資 深 技 術 經 理 鄭 光 澄,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的污染和,Nalco,的解決方案,在使用,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),時,可能會遭遇到嚴峻的情況,且其會被製程的添加劑和配料的污染物所污染,.,由於,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),的表面是不能透水的,這些污染物將會黏附在,傳送,帶,(,Transfer Belt),的表面且其會導致斷紙和紙匹處理搬運的問題,.,TransBelt,R,傳送帶(,Transfer Belt),的污染和,Nalco,的解決方案,在,2004,年以前,沒有足夠的,清洗,/,調理元件和方案, 來解決,傳送,帶,的,沉積物和紙匹剝離問題,.,Nalco,在,2004,年和,2005,年, 首先在美國專利和商標公署,(,United States Patent and Trademark Office),提出了一欲申請專利的技術解決方案, 在,PTO,其結合了化學上,的,操作上,的和機械,上,的要素, 來作為確保,傳送,帶,的,操作能達到設計規格,的方法,.,甚麼是,TransBelt,R,或傳送帶,(,Transfer Belt),傳送,帶,(,Transfer Belt),或,TransBelt,R,(Albany International,的專利,),包含了織布及一多組成份的聚合物塗敷在此織布的紙面側,.,TransBelt,R,的聚合物塗敷主要特色為使,傳送,帶,(,Transfer Belt),的表面不能透水,(,impermeable),並使其,有能力在高車速下將紙匹揭起, 然後再將其與,傳送,帶剝離,.,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的性質,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),非常好的抗磨損性,在生產具有高,磨損性填料含量時,其運行已超過,130,天,.,即使,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),其厚度會有些許喪失,但在整個使用期限裡,其運行均能有很好的表現,.,因為,具有氨基鉀酸酯,(urethane),表面,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),的抗損性,(,damage resistance),比典型的壓榨織布高些,.,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的性質,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),的使用壽命平均為,100,天,而其記錄使用壽命為,150,天,(in 2005).,預期當對,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),此新的壓榨部概念的運行知識更瞭解時,其使用壽命在正常的基礎下應該會超過,200,天,.,在使用相同第四條壓榨毛布的壓榨部,其第二段下壓織布的平均使用壽命僅為,30,天,.,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的需求,現在的高速紙機, 其車速已接近,1900 2000 m/min.,由於紙機車速的增加,紙匹欲從中心輥剝離的力量就需增加,.,此即表示濕紙匹在壓榨部和乾燥部間的開放式拉引的張力增加,.,為了要克服紙匹在開放式的拉引所造成的斷紙, 就需增加濕紙匹的強度,.,新的壓榨部概念,諸如,Valmet OptiPressR,從,Metso,Paper,和,Voith,一平台概念,(,One-Platform concept),其設計均以提供紙匹整體的支撐, 為一密閉拉引的結構,(,closed-draw configuration),.,此類型的壓榨部, 通常包含了二段直通式,(,straight-through),壓榨部,並俱備一或二個靴壓,.,當此結構在俱有四條壓榨織布下運轉時,其紙匹被支撐於第二壓縫出口的二條壓榨織布間,.,然而使用此類型的壓榨部, 其壓榨織布(毛布)能導致一重大程度的回濕,且紙匹的操作傳遞必須要藉由額外的抽吸轉移輥來控制,為了要減少回濕和改善紙匹的操作傳遞,乃將第二段壓榨的下壓織布(毛布),以一不透氣的,(,non-porous),且具有彈性的,傳送,織布,(,transfer fabric),所取代,.,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的需求,紙匹的再濕,-,多快,?,從織布上延遲分離,Delayed Separation from Fabric,線壓(壓縫),Nip,紙匹乾度,Paper Dry Content (%),-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14,距線壓(壓縫)中心的距離,Distance from Nip Center,(inches),線壓(壓縫),Nip,3%,紙匹乾度,Paper Dry Content (%),80mm,-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14,距線壓(壓縫)中心的距離,Distance from Nip Center,(inches),良好分離,Good Separation,延遲分離,Delayed Separation,紙匹的再濕,-,多快,?,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的需求,消除壓榨部的回濕(,Rewet),紙匹離開壓榨部的壓縫時會發生再濕現象，其紙匹濃度最大,可能會降低 2.0 3.,0%,當使用,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),作為紙匹的運送器,其在,第二段壓縫,的,回濕,則,可完全消除,.,且,在,大部份的紙種,在相同的,壓榨部時, 以,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),來取,代原先所使用的第四條壓榨織布, 其,壓榨部出口,的乾度會有,所提高,.,降低紙匹橫向水份曲線分佈的波動,同時亦可發現當以壓榨毛布來,運行時,其因毛布的壓緊作用,磨損等不均,而導致在紙機橫向的回濕不均勻,.,此會造成紙匹在紙機橫向的水份曲線分佈波動變化,.,由於,TransBelt,R,傳送,帶,(,Transfer Belt),在其整個使用期限裡,具有紙機橫向性質均完全一致的特性,其不會造成紙匹在紙機橫向的分佈曲線不規則,.,TransBelt,R,傳送帶,(,Transfer Belt),的需求,Nalco,對傳送帶的清洗/調理方案,此解決技術方案, 乃根據以下兩步驟來達成,:,在操作期間經由清洗劑的應用,且,通過設計正確的噴淋,元件,及噴,於接近輥轆的表面側, 而將,傳送,帶,清洗乾淨,.,2.,再使用一剝離(隔離)劑, 並將其儘可能的靠近壓縫, 以利其在壓縫時不會發生再濕作用,.,傳送帶,(,Transfer Belt),的位置,傳送,帶,(,Transfer Belt),的位置,如下圖所示,:,清洗劑,高壓噴淋水管,此輥轆通常在下面的樓層,剝離(隔離)劑,清洗劑的位置,位於,輥轆表面側的第一個,位置,(1),乃為應用清洗化學藥品,的,位置,其可在安全和有效的方式下,以連續式或小批次,(,batch-on-the-fly),的方式來使用,.,此,輥轆通常在下面的樓層,.,第二個,位置,(1),乃為,高壓噴淋水管,的,位置,其可為針形亦或傘形,其作用乃將在此,高壓噴淋水管之前,即被使用,的,化學清洗藥品,所溶解或乳化出來,的,污染物去除,.,此,高壓噴淋水管的水,大部份會因重力而流失至地板上,.,位置,(2),乃,輥轆的表面側,壓縫,的,位置,其可為,輥轆,剝離(隔離)劑,的應用,位置,.,此位置,的應用比應用在,轉移帶,的底,面側,(,down-side),更為有效,乃因其,輥轆,剝離(隔離)劑,的應用,能在,轉移帶,的形成一保護,隔離層, 且其,水亦會從水層的甩開,(,water layer slinging off),而,流失,.,在此應該使用低容積的,噴淋水管,以利減少進入壓縫的,水量,.,剝離(隔離)劑的位置,问题,？,建议,？,謝謝！,肆、參考文獻,一、,Kent Guillory, NAL-TEX Cleaning Care Programs for the Paper,Industry, Nalco Manual, Jan., 1999,二,、,Dave Weinstein, NAL-TEX Advanced Technologies Manual,Nalco Paper Services Division, March, 2009,三,、,Deinked,and Secondary Fibers: Their Effect on Cleaning and,Conditioning of Paper Machine Clothing, Pulp & Paper Canada,94:12(1993), 152-156,四,、,The Paper Machine Wet Press Manual, 3rd Edition, TAPPI Press,(1991),五,、,Kevin,Kirkendall, Press Section Mechanical Considerations,Board & Packaging Grades, Nalco training material, Nalco Paper,Services Division, 2007,