余章書(shū) 福建廈門(mén)（361009）

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人民生活的提高，用于傳統(tǒng)書(shū)寫(xiě)和繪畫(huà)等藝術(shù)專(zhuān)用紙的宣紙需求量大大增加。傳統(tǒng)手工作坊做宣紙歷史悠久，書(shū)寫(xiě)、作畫(huà)效果最佳是手工造宣紙最大的優(yōu)勢(shì)，但因生產(chǎn)效率很低，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需要，因而有了現(xiàn)在的機(jī)械制造宣紙。盡管如此，我國(guó)老式圓網(wǎng)紙機(jī)也適應(yīng)不了宣紙市場(chǎng)快速發(fā)展的需要。特別是大部份紙廠生產(chǎn)機(jī)制宣紙，普遍存在緊度偏高、勻度差、平滑度兩面差和縱橫拉力比偏大等問(wèn)題。特種宣紙是一種高檔宣紙，筆感以及書(shū)畫(huà)效果比一般機(jī)制宣紙好，接近手工宣紙。

目前，我國(guó)中小型紙廠多是低速圓網(wǎng)宣紙?jiān)旒垯C(jī)，產(chǎn)量低，質(zhì)量差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了市場(chǎng)用紙的需要，同時(shí)由于環(huán)保等各種條件的限制，對(duì)傳統(tǒng)圓網(wǎng)造紙機(jī)需要進(jìn)行技術(shù)改造，設(shè)備更新?lián)Q代，亦是順應(yīng)造紙發(fā)展的趨勢(shì)。臺(tái)灣地區(qū)近幾年來(lái)從國(guó)外（德國(guó)）引進(jìn)適應(yīng)生產(chǎn)宣紙、衛(wèi)生紙等紙機(jī)的真空超成形轉(zhuǎn)鼓配置折流壓力流箱的先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，其廣泛使用，為大陸中小型紙廠的低速圓網(wǎng)紙機(jī)改為真空超成形轉(zhuǎn)鼓高速紙機(jī)提供了良好的借鑒作用。

某特種紙業(yè)公司原有兩臺(tái)抄寬為2800mm圓網(wǎng)抄宣紙的紙機(jī)，雙毯?jiǎn)瓮休亯赫ソY(jié)構(gòu)，烘缸直徑為φ3600mm，原先曾前后采用老式活動(dòng)弧形板網(wǎng)槽和壓力噴漿成形器，網(wǎng)籠直徑為φ2000mm，紙機(jī)為變頻調(diào)速傳動(dòng)，車(chē)速為150～200m/min，日產(chǎn)量只有8～10t，這兩臺(tái)紙機(jī)生產(chǎn)30～40g/m2特種宣紙等品種，制漿原料為沙田稻草漿（或其中部分搭配毛竹等原料）纖維60%～70%，配青檀樹(shù)皮纖維漿40%～30%，生產(chǎn)的宣紙勻度質(zhì)量較差，在市場(chǎng)中缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)生存艱難。所以有必要對(duì)生產(chǎn)宣紙紙機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造。

1 宣紙紙機(jī)網(wǎng)部的改進(jìn)

真空超成形轉(zhuǎn)鼓配置折流壓力流漿箱，是一個(gè)表面鉆有大量小孔的筒體。筒體外面包覆有襯網(wǎng)和面網(wǎng)（不銹鋼網(wǎng)），構(gòu)成紙幅的成形表面；筒體內(nèi)設(shè)有真空室，其真空度隨車(chē)速或抄紙的克重來(lái)調(diào)節(jié)，濕紙幅通過(guò)運(yùn)行的面網(wǎng)被真空吸移輥帶上毯進(jìn)入烘缸干燥后到卷紙機(jī)完成卷紙過(guò)程，具備既是圓網(wǎng)又是長(zhǎng)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，適應(yīng)當(dāng)前宣紙?jiān)旒垯C(jī)迅速發(fā)展的改進(jìn)趨勢(shì)，它又是改進(jìn)低速紙機(jī)為高速運(yùn)行紙機(jī)的重要配套設(shè)備，但紙機(jī)其它部位改進(jìn)需要同時(shí)進(jìn)行才能發(fā)揮其作用。

實(shí)踐證明該機(jī)型宣紙?jiān)旒垯C(jī)改進(jìn)初見(jiàn)成效，車(chē)速穩(wěn)定在750～800m/min，產(chǎn)量提高達(dá)4～5倍，在操作工技術(shù)操作熟練的前提下，再做適當(dāng)改進(jìn)，車(chē)速有望達(dá)到900m/min。改進(jìn)宣紙紙機(jī)結(jié)構(gòu)具有投資省，見(jiàn)效快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作維修方便，技術(shù)好掌握，運(yùn)行安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。真空超成形轉(zhuǎn)鼓配置折壓力流漿箱改進(jìn)宣紙?jiān)旒垯C(jī)結(jié)構(gòu)總圖見(jiàn)圖1所示。

宣紙紙機(jī)漿料直接由漿泵送進(jìn)方錐形多管進(jìn)漿穩(wěn)漿器，流經(jīng)折流室、集速狹道、雙勻漿輥（設(shè)圓孔、長(zhǎng)橫孔勻漿輥）等關(guān)口把關(guān)，整流與穩(wěn)流，消除泡沫與湍流，改善漿流纖維的均勻度，漿料經(jīng)上網(wǎng)抽真空迅速脫水形成濕紙頁(yè)，由超成形轉(zhuǎn)鼓帶上不銹鋼網(wǎng)并經(jīng)真空吸移輥運(yùn)轉(zhuǎn)而帶上毯進(jìn)入大烘缸干燥成紙。裝置真空超成形轉(zhuǎn)鼓和折流壓力流漿箱改進(jìn)宣紙?jiān)旒垯C(jī)，生產(chǎn)薄頁(yè)宣紙，漿料經(jīng)折流壓力流漿箱到真空超成形轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)的紙頁(yè)，具備高質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)：①紙頁(yè)不易存在針眼、透光點(diǎn)、壓花、斑點(diǎn)、水痕等紙病；②紙頁(yè)均勻度好，背光肉眼測(cè)試，纖維縱橫交織分布均勻，且紙的外觀清晰；③紙的吸水性，柔軟性、裂斷長(zhǎng)等物理指標(biāo)質(zhì)量滿(mǎn)足了市場(chǎng)要求。

圖1真空超成形轉(zhuǎn)鼓配置折流壓力流漿箱改進(jìn)宣紙?jiān)旒垯C(jī)結(jié)構(gòu)總圖

2 雙毯改單毯與毛毯選擇使用要求

⑴雙毯改單毯簡(jiǎn)化生產(chǎn)宣紙紙機(jī)結(jié)構(gòu)，有利工人安全操作，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

⑵減少毛毯、毛毯輥、張緊器、校正輥等備品備件消耗量及維修費(fèi)用。

⑶減輕紙機(jī)運(yùn)行負(fù)荷和清洗毛毯的負(fù)擔(dān)。

⑷濕紙頁(yè)沒(méi)懸空而附在銅網(wǎng)、毛毯運(yùn)行，紙頁(yè)不易斷頭，一班（8h）僅斷頭1～3次，提高了紙的成品率、合格率。

⑸雙毯改單毯帶紙頁(yè)運(yùn)行，不存在上下毛毯及紙頁(yè)的運(yùn)行伸縮差，使紙頁(yè)不易出現(xiàn)裂斷、起皺、裂痕、水痕等現(xiàn)象。

⑹宣紙?jiān)旒垯C(jī)的雙毯改為單毯，對(duì)造紙毛毯的選擇和使用顯得尤其重要，應(yīng)選用高線壓底網(wǎng)針剌植絨造紙毛毯〔簡(jiǎn)稱(chēng)BOM毛毯〕，具有耐高線壓力、濾水性能好、彈性回復(fù)好、容水空間大、尺寸穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。選擇毛毯中厚克重850～900g/m2為適。

3 單托輥改為雙托輥

⑴烘缸對(duì)稱(chēng)裝置雙托輥，烘缸處于半懸空托起運(yùn)行輕松、穩(wěn)定，烘缸運(yùn)行動(dòng)力消耗減輕40%～50%，且烘缸、托輥的滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)不易發(fā)熱，延長(zhǎng)使用壽命。

⑵雙托輥進(jìn)濕紙頁(yè)第一托輥為長(zhǎng)盲孔帶溝紋聚氨酯輥，第二托輥為普通聚氨酯輥，使用壽命比包橡膠延長(zhǎng)3～5倍，雙托輥的安裝形式、輥面的結(jié)構(gòu)、輥?zhàn)颖韺佑玫奶胤N材料的選用，其目的是達(dá)到高速運(yùn)行，提高脫水能力。由于紙頁(yè)與烘缸貼合緊密,使烘缸對(duì)濕紙頁(yè)有較好的蒸發(fā)速度，進(jìn)大缸的干度提高為2%～3%，蒸汽消耗節(jié)省15%～20%。

⑶雙托輥熱加壓脫水不存在回濕紙頁(yè)與毛毯，增強(qiáng)干燥能力，不易出現(xiàn)粘缸、起泡、起皺等紙病。

⑷濕紙頁(yè)緊貼缸烘經(jīng)熱壓脫水，提高干燥能力，使紙頁(yè)具有較好的柔韌性和抗張強(qiáng)度。

⑸雙托的輥?zhàn)颖韺佑玫奶胤N材料，使得彈性加壓效果好，有利宣紙紙頁(yè)改善松厚度（即緊度），適應(yīng)宣紙具備最重要的“潤(rùn)墨性”特點(diǎn)。

4 增設(shè)濕紙頁(yè)真空吸移輥

增設(shè)濕紙頁(yè)真空吸移輥，解決了高速運(yùn)行紙機(jī)無(wú)需人工引紙，既安全，又降低了抄作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

5 原壓榨的改進(jìn)

去掉上壓榨輥，保留下壓榨輥和其傳動(dòng)裝置，帶動(dòng)紙機(jī)毛毯及真空吸移輥，減輕烘缸運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力負(fù)荷。

6 大烘缸的質(zhì)量要求

大烘缸高速運(yùn)行生產(chǎn)特種宣紙，要求使用含銅低鉻的高壓灰鑄鐵烘缸，大缸由原來(lái)普通鑄鐵烘缸改為換合金烘缸（缸徑3600mm），傳熱好，紙頁(yè)不粘缸，好剝離。選用HT200材料標(biāo)號(hào)烘缸，其表面硬度、光潔度很難以滿(mǎn)足生產(chǎn)要求，制造灰鑄鐵烘缸中同時(shí)加入Cr和Ca可以有效提高耐腐蝕、耐磨和表面硬度。為了生產(chǎn)安全起見(jiàn)，設(shè)計(jì)烘缸許用壓力應(yīng)為0.8～0.9Mpa，實(shí)際工作壓力為0.5～0.6Mpa。宣紙紙機(jī)抄紙的車(chē)速、產(chǎn)量、質(zhì)量與烘缸質(zhì)量好壞有密切關(guān)系。烘缸部的結(jié)構(gòu)是宣紙?jiān)旒垯C(jī)的重要部位，普通鑄鐵烘缸不能作為高速宣紙紙機(jī)運(yùn)行使用。

7 烘缸氣罩的使用

使用烘缸呼吸式氣罩，烘缸包角大，使紙幅受熱面積大，提高紙機(jī)烘缸車(chē)速和出紙效率，增加產(chǎn)量。

8 裝置毛毯空氣加熱器

回頭的毛毯通過(guò)熱空氣加熱，降低毛毯水分，增加毛毯帶濕紙頁(yè)的脫水能力，同時(shí)，增強(qiáng)毛毯松軟度和透氣度，使紙頁(yè)避免產(chǎn)生水痕、濕斑等現(xiàn)象。

9 裝置盲孔脫水板

在轉(zhuǎn)鼓回轉(zhuǎn)濕紙頁(yè)成形后的不銹鋼網(wǎng)上設(shè)8組雙排盲孔脫水板（刮水板），加強(qiáng)自然脫水能力，減少真空吸移輥吸水等的動(dòng)力消耗，提高紙機(jī)車(chē)速。

10 宣紙紙機(jī)使用的不銹鋼網(wǎng)

生產(chǎn)宣紙選用無(wú)端的不銹鋼網(wǎng)（75～80目），耐磨、使用壽命長(zhǎng)，比銅網(wǎng)、聚氨酯、尼龍網(wǎng)的使用壽命長(zhǎng)4～5倍，減少停機(jī)換網(wǎng)時(shí)間，增加產(chǎn)量，且紙的外觀質(zhì)量好。

表1 紙機(jī)改造前后宣紙主要物理指標(biāo)與部頒標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

該公司采用真空超成形轉(zhuǎn)鼓裝置折流帶壓流漿箱改造特種宣紙?jiān)旒垯C(jī)，紙漿靠裝置真空轉(zhuǎn)鼓運(yùn)行內(nèi)外產(chǎn)生強(qiáng)烈壓力差脫水，大大改善纖維縱橫結(jié)構(gòu)交織能力，成紙均勻度好，縮小紙的縱橫拉力比，達(dá)到宣紙需要的松緊度，符合宣紙的特性要求。紙機(jī)改造前后宣紙主要物理指標(biāo)與部頒標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比見(jiàn)表1所示。

該紙機(jī)經(jīng)技術(shù)改造后，亦適應(yīng)中小型特種紙業(yè)抄造其他各種特殊用紙產(chǎn)品，如定量濾紙、定性濾紙、濾油紙、pH試紙?jiān)?、化纖濾紙、絹花紙、擦鏡紙、種子發(fā)牙紙，廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)保等部門(mén)。

11 結(jié)論

該公司紙機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)改造后取得成效，運(yùn)行良好，單臺(tái)日產(chǎn)量增加4～5倍，達(dá)到了設(shè)計(jì)基本要求，適應(yīng)生產(chǎn)高檔特種宣紙產(chǎn)品，做到適銷(xiāo)對(duì)路，減輕企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)壓力，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。通過(guò)采用真空超成形轉(zhuǎn)鼓配置折流壓力流漿箱來(lái)改造特種宣紙紙機(jī)，實(shí)現(xiàn)了中小型企業(yè)向著高速特種宣紙?jiān)旒垯C(jī)的發(fā)展。

⑴N.Я.愛(ài)德林著、馬伯龍譯：造紙機(jī)與整飾機(jī)械,北京：輕工業(yè)出版社,1965.

⑵余章書(shū).長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)改裝三托輥的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)應(yīng)用與推廣［J］.湖南造紙,2014⑶：28～31.

⑶上海市造紙木材工業(yè)公司、山東省德州造紙廠：圓網(wǎng)造紙機(jī)與紙病處理，北京：輕工業(yè)出版社，1977.

⑷胡玉熹.宣紙潤(rùn)墨性之研究［J］.中國(guó)造紙，1985（02）：35～38

⑸吳世新.宣紙及其鑒別.紙和造紙，2006〔04〕：33～36

⑹劉志良.牛皮掛面箱紙板紙機(jī)流漿箱的設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)造紙，2007（2）：35

⑺陳克復(fù).造紙機(jī)械部漿料流體動(dòng)力學(xué),北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,1989,249～250 323～324