Papírenský stroj

Papírenský stroj (PM) je stroj na výrobu papíru z vláknité hmoty formováním (odléváním) vrstvy vláken s následnou dehydratací, sušením a navíjením do role, dále kalandrováním , povrchovou úpravou a řezáním. [jeden]

Historie

• 1799 Francouz Louis-Nicolas Robert (1761-1828) vynalezl první nekonečný papírenský stroj. Tento rok je považován za datum vynálezu papírenských strojů.
• 1803 - v Anglii byl namontován a instalován první papírenský stroj (tzv. Fourdrinierův stroj ), vyrobený podle Robertových nákresů, ale vylepšený anglickým mechanikem Brianem Donkinem . Stavbu financovali londýnští nakladatelé, bratři Fourdrinieři. Na prvním papírenském stroji se papír formoval z hadrů a bavlny do role. Skládala se z těchto hlavních částí: síťovina, lis, sušení, konečná úprava.
• 1816 - v papírně v Peterhofu byl uveden do provozu první ruský papírenský stroj vyrobený ruskými řemeslníky v petrohradské slévárně . Stavbu vedl Angličan Westinghausen  , zástupce Donkinovy ​​firmy.
• 1979 - v SSSR byla poprvé vyrobena lisová část papírenského stroje . [2]

Papírenské stroje první generace

Stroje první generace se vyznačují následujícími vlastnostmi:

• má tokovou mechanizovanou řadu strojů a jednotek;
• jeden stroj vyrábí širokou škálu produktů;
• procesy probíhající na stroji mají nízkou intenzitu;
• jednoduchý design a vysoká spolehlivost;
• nízký odběr vody, výkon papíru, spotřeba energie;
• pomalé zvyšování rychlosti;
• ruční ovládání;
• opravy po poruchách přímo na stroji.

Příkladem takového stroje je papírenský stroj vyrobený v roce 1864 s válenkovou hřídelí z papírny Slavuta, která fungovala do konce 20. století. [3] :59

Papírenské stroje druhé generace

Stroje druhé generace se vyznačují následujícími vlastnostmi:

• zachování základních principů strojů první generace;
• růst rozměrů, hmotnosti, výrazná komplikace konstrukcí;
• automatický systém sběru informací;
• specializace podle druhu papíru;
• systém specializované údržby a oprav. [3] : 61

Papírenské stroje třetí generace

Pro stroje třetí generace jsou charakteristické následující vlastnosti:

• úzká specializace strojů;
• uzavřené webové vedení;
• implementace systému řízení procesů ;
• vědecké zdůvodnění systému údržby a oprav. [3] : 65

Papírenské stroje čtvrté generace

Stroje čtvrté generace se vyznačují následujícími vlastnostmi:

• způsob výroby papíru založený na dvousíťovém formování a automatickém vedení neoddělitelného papírového pásu;
• úzká specializace strojů;
• automatické řízení všech pracovních procesů;
• sjednocení klíčových částí stroje;
• snížení prostojů a prostojů při opravách. [3] : 66

Technologie

• Hlavními součástmi výroby papíru jsou drcení materiálu, rozvlákňování, prosévání a lisování.
• Zpočátku (od roku 105 našeho letopočtu, viz papír ) se papír těžil z bavlny a hadrů , od roku 1857 hlavně ze dřeva, i když k výrobě některých vysoce kvalitních papírů se dodnes používají trávy.
• Poté, co se papír začal vyrábět ze dřeva, byl hlavní fází výroby papíru vaření v kotli, kde se z drceného dřeva ( štěpky ) tepelným a chemickým zpracováním odstraňuje lignin (složka, která dodává dřevu tuhost) .
• Vlákna vzniklé hmoty důkladně promícháme a rozmixujeme na jemnou suspenzi.
• Pro zvýšení bělosti a hladkosti papíru se do něj přidávají další složky: kaolin , chlór , kalafuna , síran barnatý , mastek , titanová běloba .
• Po odstranění vody se listy papíru lisují, zahřívají a suší. Výsledkem je papír v podobě obrovských, tzv. mistrovské role, široké až několik desítek metrů. Tyto role se následně řežou na role menší šířky podle tiskových norem. Tyto role jsou přiváděny do řezačky papíru , která vyrábí papírové listy v průmyslovém nebo spotřebitelském formátu.
• Pokud je papír vyroben ze sběrového papíru, pak je předběžně odbarven, rozemlet a smíchán s dřevní buničinou. Také pro výrobu papíru lze jako surovinu použít hadry -  hadrové suroviny nesyntetického původu.

Typy papírenských strojů

• Ploché pletivo (jídelna)
• Kulatá síťovina (válcová).

Hlavním rozdílem mezi nimi je to, že na ploché mřížce se lisování (výtok) papíru provádí na dlouhé horizontální mřížce a na kulaté mřížce - na mřížkovém válci.

V papírenském průmyslu jsou nejrozšířenější ploché drátěné stroje, které vyrobí téměř celý objem papíru. Válcové stroje (s více válci) se používají především pro výrobu vícevrstvého papíru a lepenky. V papírnách Goznak se peníze a cenné papíry vyrábějí na stolních i válcových strojích. Papíry s místním vodoznakem se však vyrábějí na válcových strojích.

Větrání

Část sušení

Sušící část vozu je uzavřena uzávěrem. Vzduch ohřátý ve výměnících tepla až na 80…100° je vstřikován zespodu pod uzávěr. Vzduch ve vzestupných proudech stoupá vzhůru, pohlcuje výpary a odsává se zpod kapoty digestoří. Směs páry a vzduchu o teplotě 60 ... 70 ° vstupuje do výměníku tepla, předává své teplo čerstvému ​​vzduchu a uvolňuje se do atmosféry. [4] Pokud se papírový pás přetrhne v sušicí části stroje vybaveného uzavřeným krytem, ​​přívod horkého vzduchu by se měl automaticky zastavit. [5] :p. 2.1.15

Požáry papírenského stroje

Papírenské stroje mají dvě části: mokrou a suchou, které se výrazně liší z hlediska požárního nebezpečí . [6]

Nebezpečí požáru dílen, kde jsou papírenské stroje, je spojeno s přítomností velkého množství papírového prachu , který se uvolňuje při procesu výroby papíru a usazuje se na strojních konstrukcích a komunikacích. Pozorování ukazují, že největší množství prachu se usazuje v první sušící skupině na straně pohonu. Papírový prach se skládá z dřevěných ohnivých vláken jemné frakce. Teplota samovznícení usazeného papírového prachu je 333 °C. [6]

Studie požárů a požárů na papírenských strojích ukazují, že v mnoha případech při požáru fungoval ventilační systém , což přispělo k rozvoji požáru. Při zapnuté ventilaci se oheň na sušících se hadrech a naolejovaných postelích může šířit vysokou rychlostí, dosahující více než 10 m/s. [6]

V případě požárů na papírenském stroji je možné intenzivní šíření požáru po celé sušicí části papírenských a papírenských strojů. Při hašení požáru musíte:

• přijmout opatření k zastavení přísunu hmoty na lepenkových a papírenských strojích současně se zaváděním vodních kmenů a pěny;
• nezastavujte auta v případě požáru [7] , zastavení se provádí na zvláštní objednávku [8] .

V případě požáru v sušící části stroje vypněte ventilaci a přívod páry do sušících válců. Přepněte stroj do režimu asistované rychlosti. Stroj by se neměl zastavovat, protože mokrý pás papíru vstupující do sušící části stroje tam rychle sníží teplotu a zabrání vznícení sušících plstí [9] [10] .

Stroje na výrobu a sušení papíru a lepenky musí být vybaveny automatickými hasicími systémy v sušící části. [5] :p. 2.1.25 Voda nebo pěna se používá jako hasicí prostředek. V rámci systému jsou namontovány potrubní jednotky, rovnoměrně rozmístěné ve dvou patrech pod kapotou a stropem druhého patra sušící části stroje, se sprinklery a senzory. Systém je napojen na stávající požární vodovod. [jedenáct]

V roce 1975 vypukl požár v továrně "De Eendracht Karton" ( anglicky , Holandsko ), následkem kterého shořelo 8 papírenských a lepenkových strojů (PM 1-8). Počet zaměstnanců byl snížen ze 450 na 250 osob. [12]

12. března 2004 vypukl požár v PM-1 celulózky a papíru Kotlas . Požáru bylo přiděleno druhé číslo složitosti. Na hašení se podílela čtyři vozidla ze tří jednotek hasičů. Požár vážně poškodil oděv a kapotu stroje, částečně přístrojové vybavení a systém centrálního mazání . [13] Majetek v hodnotě asi 2 milionů rublů v cenách roku 2004 shořel. Požár způsobilo špatné čištění vozu. Odpadky se hromadí už delší dobu. K požáru vedly úniky prachu a oleje. [čtrnáct]

Dne 12. ledna 2005 ve 4 hodiny na KDM-3 celulózky a papírny Kotlas byl odpojen přívod páry a po 50 minutách byl stroj odstaven z důvodu plánované preventivní údržby. Bylo provedeno čištění sňatku, odřezků a návinů papírového pásu. Nezačali foukat prach, protože čekali na diagnostiky, aby zkontrolovali stav ložisek . Jakmile dorazili, stroj se zapnul na provozní rychlost. Asi v 5 hodin 30 minut, po spuštění stroje, diagnostik, procházející pod kapotou na straně pohonu mezi sušícími skupinami 1 a 2, ucítil zápach hoření a poté uviděl plamen. Informoval o tom směnové specialisty. Vysoušeč otevřel hlavní ventil hasicího zařízení a směnový předák zapnul hasicí zařízení KDM s hlášením události na ústřednu místních hasičů. Zbytek začal zhasínat. Do příjezdu služební směny hasičů byl požár auta zlikvidován. Před zahájením diagnostiky pracoval KDM s pomocnou rychlostí se zvednutými klapkami kapoty, při vysokých teplotách na sušících válcích a dalších strukturách stroje. Tím se vytvořily podmínky pro sušení plstí a válců, zvýšila se pravděpodobnost výbojů statické elektřiny, které způsobily požár. [patnáct]

Dne 19. července 2008 ve 22:00 došlo k požáru v jedné z prodejen v Krasnokamské celulózce a papírně "Kama" . Hořel papírenský stroj, požár se rozšířil na střechu dílny. Plocha hoření byla 1000 metrů čtverečních. m. Požáru bylo přiděleno 3. číslo obtížnosti. Hasiči z dílny vyvedli 22 pracovníků. Žádná škoda. Sedm hodin bojovalo s ohněm 36 kusů techniky, 60 osob. 20. července v 5 hodin ráno byl požár zlikvidován. Příčinou požáru je nefunkčnost výrobního zařízení [16] .

Dne 16. prosince 2009 v 19:49 došlo v Celulóze a papírně Kondopoga k požáru prachu a výrobního odpadu ve ventilační komoře osmého papírenského stroje. Likvidace požáru na ploše asi 25 m² trvalo asi hodinu. Složitá konstrukce ventilačního zařízení a silný kouř neumožňovaly okamžitě zjistit zdroj požáru. V 16:10 byl požár lokalizován, v 17:20 byl zlikvidován. Žádný z pracovníků závodu nebyl zraněn [17] .

Dne 10. května 2010 došlo ve finské továrně Kaipola , vlastněné společností UPM, k požáru PM č. 6 o kapacitě 300 tisíc tun, která vyrábí světlý natíraný papír. Hořet začalo v sušárně. Díky činnosti pracovníků podniku a fungujícímu hasicímu systému byl požár rychle uhašen. Nebyly žádné oběti. Škoda je malá. [osmnáct]

Výrobci papírenských strojů

• JSC "Paper Machine Building" (JSC "Bummash") v Iževsku , Republika Udmurtia . Vytvořeno na základě výrobních zařízení závodu Izhtyazhbummash , založeného v roce 1959 jako podnik na výrobu těžkých papírenských strojů a zařízení pro celulózový a papírenský průmysl.
• CJSC " Petrozavodskmash " v Petrozavodsku, Republika Karelia. Vytvořeno v roce 1960 v souladu s výnosem ÚV KSSS a Rady ministrů SSSR č. 478 ze dne 4. 7. 1960. Spolu s Iževským závodem musel překonat a do značné míry překonat tzv. země v poskytování moderního vybavení celulózovému a papírenskému průmyslu. Podnik se stal hlavním dodavatelem zařízení na výrobu buničiny a spolu s Iževským závodem i zařízení na výrobu papíru.
• JSC " Gatchinsky Pilot Plant of Paper-Making Equipment " (JSC GOZBO) v Leningradské oblasti. Společnost byla založena v roce 1877.
• Tiskařské a balicí stroje Mitsubishi Heavy Industries .
• Voith Paper GmbH Heidenheim/Brenz (Německo)

Poznámky

1. ↑ R 50-54-25-87 Zařízení na výrobu buničiny, papíru a lepenky. Termíny a definice
2. ↑ Velká rekonstrukce | | TK online . Získáno 21. června 2014. Archivováno z originálu 16. března 2015. (neurčitý)
3. ↑ 1 2 3 4 Teorie a konstrukce strojů a zařízení v průmyslu. Papírenské a kartonážní stroje: Učebnice / Edited by V. S. Kurov, N. N. Kokushkin. SPb.: Polytechnické nakladatelství. univerzita, 2006
4. ↑ Mazarsky S. M., Malinsky I. Z., Epshtein K. Yu. Zařízení pro výrobu celulózy a papíru - M .: Lesnaya promyshlennost, 1968 S. 396
5. ↑ 1 2 GOST 25166-82 Stroje pro celulózový a papírenský průmysl. Bezpečnostní požadavky.
6. ↑ 1 2 3 Prokofjev P. S.  Požární bezpečnost těžebního, dřevozpracujícího, celulózo-papírenského a dřevochemického průmyslu - M .: Lesnaja promyšlennost, 1969 S. 67 ... 70
7. ↑ Protipožární charta z roku 1995 Příloha 2 Kapitola 5. Základní ustanovení pro provádění hasebních prací v dřevozpracujícím, celulózovém, papírenském a textilním průmyslu
8. ↑ Eidlin I. Ya. Papírenské a dokončovací stroje - M .: Lesnaya promyshlennost, 1970 S. 511
9. ↑ Technologie plochého papíru D. M. . Získáno 26. září 2010. Archivováno z originálu 25. listopadu 2011. (neurčitý)
10. ↑ POT R O-00-97 Pravidla ochrany práce v celulózo-papírenském a dřevařském průmyslu
11. ↑ Návod na montáž technologického zařízení papírenských a sušicích strojů, 1984
12. ↑ De Eendracht (nepřístupný odkaz) . Datum přístupu: 7. října 2010. Archivováno z originálu 15. prosince 2007. (neurčitý) 
13. ↑ Peněženka Kotlas, 03/12/04 (10) | Příčiny požáru na PM-1 se vyšetřují  (nedostupný odkaz)
14. ↑ Peněženka Kotlas, 07.05.04 (18) | PVC má perspektivu a těší  (nepřístupný odkaz)
15. ↑ Peněženka Kotlas, 28.01.05 (3) | Příčina požáru - statická elektřina Archivováno 24. října 2014 na Wayback Machine
16. ↑ V Krasnokamské celulózce a papírně došlo k požáru . Získáno 1. dubna 2010. Archivováno z originálu 26. září 2015. (neurčitý)
17. ↑ GTRK Karelia / V Kondopoze hořel papírenský stroj
18. ↑ Boomport - papírový portál, vše o formátu papíru  (nepřístupný odkaz)