靴式压榨的特点与应用
Sym-Belt靴式压榨的应用经验
合 形 成 压 区 ， 成 对 纸 页 压 榨 脱 水 完
实 际 经 验 证 明 ， 页 在 高 压 力 纸 页脱水效率 ， 更有利 于纸幅 的固化 ，
的功 能 。压 力靴 的 这 种 结 构 大 大增
层可转 动的靴 套包 裹 （ 图２ 。 如 ） 液压
图２ 靴 辊三维 立体 图
ａｔ１Ｖｌ．ｏ ｈ ａＨ， Ｐ ｅ ｎｕｒ ５ ｎ２１ ｏ ２ ． ｉ ，１ ａ ｒ ｄ５ ７ ． Ｎ２ ｎ ｔ ｐ ｌ ｔ ０ ３ Ｃ ＆ ｙ
下， 支撑 、 润滑和 冷却靴 板 和靴套的 作用 。 种 流体润滑状 态可以使摩 ｊ这
擦 处 于 功 率 消 耗 低 、 损 极 其 轻 微 磨 的程 度， 因此 大 大 延长 ＿ 套 的 使 用 『 靴
赵 小 平 ，工 程 硕 士 ，南纸
ｐ ｔｌ ｗａ ｄ． ｕ ｂｒ ｒ Ｋｅｙ ｗｏ ｄｓ ｓ ｏ ｏ ｌ ｐ ｅ ｓ ｒ ｈ ； ｈ ｅ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｒ ： ｈ ｅｒ ｌ； ｒ ｓ ｕ ｅｓ ｏｅ ｓ ｏ ｅ ｅ ａｕ ｅ
பைடு நூலகம்靴 式 压 榨 是 一 项 新 型 造 纸 压 榨
而 使 压榨部 获 得更好 的 运 行性 能 ，
在压 力靴 上有 ８ 个均 匀分布 的测
温 元 件 ， 来 测 量 靴 套 的 温 度 ， 而 用 进
脱水技术 ， 它的应用 大大改善 了纸 机 也 大 大 节 省 了干 燥 部 的 能 量 消 耗 。
时， 靴武压榨 可以获得较高 的线性 压 作用缸 ６ ） 个 、固定 横 梁 以 及一 些 液
力 （０ ～１ ５ ｋＮ ｍ ， 纸 三 抄 ８ ０ ００ ／ 南
压油管等 组成 ， 图ｌ 示。 如 所
压 力靴 是 靴 式 压榨 装 置 中最主
高效靴式压榨结构
申请公布号：CN 109577062 A 发明人：李文斌申请人：江苏理文造纸有限公司靴式压榨设备主要由一对压辊组成，其中一个叫靴辊，另一个叫靴压对辊。
在靴辊内部有一个承受高线压力的高强度结构钢梁。
在钢梁上有一排输出压力顶在靴板上（产生线压力）的油缸。
靴板的外部就是带有纵向沟纹的由高强度、高韧性的分子聚合物材料制成的环形靴套。
靴压对辊可以是普通的钢辊，也可以是可控中高辊。
产生线压力的压区压力是由靴辊内部的一排加压油缸产生的。
加压油缸在有自动控制的压力油作用下顶向靴板，靴板压住靴套，靴套与靴压对辊相互挤压，形成纸页脱水的压区压力。
但是，现有的靴式压榨结构在使用时存在较多的缺陷，如靴套经常磨损，使用六个月左右就要进行更换，导致纸页出现压溃等纸病，增加后续干燥部能耗。
因此，针对上述问题提供一种高效靴式压榨结构，具有耗能低且稳定性高的优点。
如图1、图2所示，该种高效靴式压榨结构包括靴套以及与靴套配合安装的背辊，靴套内部设置有支撑梁，且支撑梁两侧对称设置有轴套支撑杆，支撑梁顶部设置有加压组件，加压组件包括呈弧形结构的壳体，且壳体底部设置有油膜，加压组件上设置有喷嘴，且喷嘴之间设置有挡块，加压组件顶部设置有压靴。
靴套内部设置有油缸，油缸一端设置有喷油管与回油管，回油管上设置有碎片侦测装置，喷油管与回油管的游离端均靠近靴套内侧设置，油缸内部相邻设置有柱型过滤器与板式过滤器，油缸出油端设置有板式换热器，支撑梁一侧设置有液压缸，且液压缸一侧设置有横梁。
靴套与背辊呈上下结构设置，且靴套与背辊中心线处于同一条直线上，提高装置结构的合理性，便于对纸张的压榨。
液压缸设置有若干个，且液压缸均匀分布在支撑梁底部，有利于提供均匀的压纸压力。
压靴呈弧形结构，且压靴与靴套之间配合安装，便于纸页压榨。
支撑梁呈工字型结构，且支撑梁两端为弧形结构，有利于对靴套进行支撑。
轴套支撑杆设置有两个，且轴套支撑杆对称设置在支撑梁两侧，便于对靴套提供张紧力，便于造纸的进行。
5 压榨部的结构形式和特点
凹面压区压榨的应用
Cartonboard 卡纸 Containerboard (Liner, corrugated medium)箱 板纸 (挂面纸,瓦楞芯纸) Fine paper高级文化用纸 Newsprint 新闻纸 Tissue 卫生纸
盲孔压榨（ Blind-drilled press roll）
Grooved roll
Blind-drilled Roll
盲孔压榨
20世纪70年代中期欧洲发展起来的。 压榨辊上钻有盲孔（孔眼底部不与大气或真空相同）， 盲孔辊的胶面所钻的圆孔深度为7-12.5mm，开孔率为
25%-30%。
传动侧抽气真空压榨辊
避免了真空管拐弯太多，管路消耗多的缺陷， 有利于真空度的保持，高速、宽幅纸机的运行 成本和运行性能有利。
沟纹压榨（ Grooved-roll Press）
0.5mm 2.5mm
沟纹压榨
从湿纸中脱出的水穿过毛毯垂直进入沟纹，缩短 了排水距离，减少了脱水阻力。 沟纹是目前最有效的脱水方式。 沟纹辊的开口率：沟纹开口面积的百分率。 沟纹的尺寸和开口面积要使辊面沟纹足以容纳压 区中挤出来的全部水分。
沟纹压榨
沟纹内积水的排除
辊沟中的水既受到表面张力，又受大离心力的作用。
加深沟纹以增大孔隙容积
1500 1450 1400
ml/m²
1350 1300 1250 1200 1150 Storage volume
Aqualis AquaFlow SolarFlow
Aqualis Groove dimensions 沟纹尺寸 Groove width: 0,5 – 0,8 mm 沟纹宽度 Web width : 2,0 – 3,0 mm 沟纹台面宽度 Groove depth : 1,6 – 2,0 mm 沟纹深度
5压榨部的结构形式和特点
Paper Felt Deflector（挡板）
Air knife
网套是用单丝双层织接，与毛毯接触的一面有足够容纳压出水的网目空隙， 而底层又有可供流水的通道，所以压榨时从湿纸中脱出的水是按垂直流动的方式脱水。
宽压区压榨
The Extended Nip Press (ENP) design configuration
100
新
80
型
涂
层 辊
60
数
量
40
20
Granite Rolls 花岗岩
Ceramic Covers 陶瓷包覆面
Polymer based Covers
聚合体包覆面
-88 -89 -90 -91 -92 -93 -94 -95 -96 -97 -98 -99 2 000 2001 Year
真空压辊（Suction Roll）
区中挤出来的全部水分。
沟纹过宽，加大了毛毯的回湿。 开口率过大，压榨时接触面积太少，不易形成使水从 毛毯进入沟纹所必要的压力。
沟纹压榨
沟纹压辊的橡胶硬度，应大于普通压榨胶辊，因为硬度 低的胶辊，沟纹容易变形，影响脱水效率。沟纹压辊胶 层的硬度一般为85～90肖氏硬度。
与普通压榨比较，沟纹压榨容易脱水，压榨时线压较低， 同时胶层厚度增大。因此可以减少辊子的中高，避免纸 的两边水分较高，不均匀而产生筋道。
从湿纸中压榨脱出的水，经过 毛毯进入塑料网的孔眼中，从 而达到减少压区流体压力和有 利于脱水的目的。
衬网压榨的塑料网装在毛毯的 里面，装卸麻烦，易于破损。
衬网压榨
套网压榨是在
下面的平压胶
辊或真空辊上
套上一张网套，
塑料网套的两 端用分块压环
造纸靴式压榨与国产化
摘要：靴式压榨是降低蒸汽消耗、改善运行质量、提升产品品质的纸机关键部件。
本文介绍了国际上靴式压榨的发展简史、国内靴式压榨的研发及推广应用情况。
关键词：靴式压榨；研发进展；推广应用；国产化Abstract: Shoe press is a key component of paper machine to reduce steam consumption, improve operation quality and improve product quality. The development course of shoe press in the world market, its development and application in China’s paper industry are introduced in this paper.Key words: shoe press; R&D progress; promotion and application; localization造纸靴式压榨与国产化⊙ 诸葛宝钧1 靴式压榨的发展简史压榨部是造纸机生产线上最关键的部分之一。
除了纸张的匀度、横幅定量差等少数指标，其余的与造纸机有关的指标几乎都与压榨部有关。
而作为压榨部的主要功能压榨脱水的理论基础是压榨冲量。
即压榨冲量=纸幅在压区内承受的压强×纸幅在压区内停留的时间=压强×（压区宽/工作车速）=线压力/工作车速。
上述式子揭示了纸机压榨部的参数与压榨脱水量之间的关系。
受限于纸幅在压区所能承受的压强，只有加大压区宽度才能延长纸幅在压区的停留时间，提高脱水效果。
与拧湿毛巾脱水相似，扭力大而且时间长才能多出水。
由于辊式压榨压区宽度仅有40～70 m m，而靴式压榨提高到250～300 m m，大大延长了纸幅在压区停留的时间，增大了压榨冲量，提升了脱水效果。
世界上最早的靴压是20世纪80年代美国B eloit敞开诸葛宝钧 先生淄博泰鼎机械科技有限公司董事长兼总工程师，高级工程师，泰山产业领军人才，齐鲁工业大学客座教授。
靴式压榨辊名词解释
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靴式压榨辊名词解释
一、什么是靴式压榨辊呢？
靴式压榨辊是在造纸工业等相关领域中非常重要的一个部件哦。
它的形状有点像靴子，这也是它名字的由来啦。
这个压榨辊在造纸过程中的作用可不小呢。
它主要是用来对纸张进行压榨脱水的。
在造纸机上，纸张从它这里经过的时候，它就会施加压力，把纸张里多余的水分挤出去，这样就能让纸张变得更加紧实、干燥。
二、靴式压榨辊的构造特点
它的构造比较复杂呢。
一般有靴套、靴板等重要的组成部分。
靴套是直接和纸张接触的部分，它的材质和质量对纸张的质量影响很大哦。
靴板呢，就像是靴套的支撑结构，要足够坚固才能保证压榨的力度均匀。
而且整个靴式压榨辊的设计是为了能够更好地适应高速的造纸生产过程，在保证压榨效果的同时，还要尽量减少对纸张的损伤。
三、靴式压榨辊在造纸工业中的意义
如果没有靴式压榨辊，造纸的效率和质量都会大打折扣。
它能提高纸张的干度，这样纸张在后续的加工和使用过程中就不容易出现变形、发霉等问题。
而且由于它能够比较精准地控制压榨的力度，所以生产出来的纸张厚度和紧度都比较均匀，这对于生产高质量的纸张是非常关键的。
比如说我们平时用的打印纸，如果纸张的紧度不均匀，在打印机里就可能会卡纸或者打印效果不好呢。
所以靴式压榨辊在造纸工业里就像是一个默默奉献的小能手，虽然它看起来不起眼，但却起着至关重要的作用。
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NipcoFlex和TissueFlex_适合于所有纸种脱水的靴式压榨技术
收稿日期:2004204230NipcoFlex 和TissueFlex ———适合于所有纸种脱水的靴式压榨技术Jens M üller(Paper Machines G raphic ,V oith Paper ,G ermany )摘 要:靴式压榨技术的应用范围已扩展到所有纸产品的脱水。
这项有代表性的技术为日益提高的生产能力和效率提供了一种能满足任何要求的经济的解决方案,且该技术也应用到造纸业的压光过程中。
关键词:靴式压榨;脱水;压光中图分类号:TS75 文献标识码:B 文章编号:02542508X (2004)0720068202 自1984年造纸业采用封闭式靴式压榨以来,已经有400台以上的靴式压榨投入运行。
这其中,V oith 就收到280个系统订单。
这些系统规模就压榨压区的纸宽而言在2～11m 之间。
已经实现的车速范围同样很大,从50m/m in (浆料脱水)一直到2000m/m in (卫生纸机)。
图1 在上位的NipcoFlex 压榨1 文化纸第1台适用于文化纸的靴式压榨投产于1995年。
而如今用于生产这些纸种的NipcoFlex 压榨(NipcoFlex Press )已超过了100台。
与一般压榨压区相比,靴式压榨可以改变压榨压区的压力。
压力分布分别适合于有关生产过程的工艺要求,从而可以相应地制造出压力靴。
压力分布是为柔和脱水而设计的,以便获得尽可能高的松厚度和干度的均匀纸页。
在NipcoFlex 辊(NipcoFlex R oll )(图1)当中,各个加压元件向压力靴施加压力。
压力靴通常做成2个部分。
为了彻底避免因温度产生的变形,上部和下部间采用了热隔离。
为了使靴套入口的几何形状最佳,压力靴偏向入口压区。
在离开压区出口之后,冷的润滑油立刻进入靴套内部。
这些润滑油的大部分从油槽(形成于入口压区之前)排出;另一部分润滑油用作压力靴和靴套之间的流体动力润滑。
根据生产车速、线压和压区宽度的需要,还可以向压榨压区提供补充润滑。
压榨部简介-内部资料
压榨部简介
毛布张紧
学 习
超 越
领 先
当设备运转时，压榨毛布必须一直保证足够的张紧，松弛的 毛布不但无法校正，而且当压区闭合时还会损坏毛布。毛布的张 紧力根据设备的运转速度和毛布的种类来设定，一般张紧力为 3.5—5KN/m。上毛布最大允许张紧力为5KN/m，下毛布最大允许张 紧力为6KN/m。
压榨部简介
学 习
新闻纸压榨部有两 个靴压压区，还包 括两个转移真空辊
吸移辊 一压靴辊 二压靴辊 1＃转移真空辊 2＃转移真空辊
超 越
领 先
一压底辊 毛布真空辊
二压底辊
新闻纸压榨部辊子分布图
压榨部简介
压榨种类
学 习
1.辊式压榨 辊式压榨的原压区压力
超 越
领 先
纸页
覆膜 毛布 覆膜
压榨部简介
学 习
带也是带沟纹的。用这种皮带，可以将纸页脱水量最大化。所有压
区辊子都带有接水盘，以回收沟纹中流出的水。
压榨部简介
纸页转移
学 习
真空吸移辊→吸移毛布表面→一压压区（一压下毛布支撑） →一压真空辊（使纸页沿着毛布）→一压毛布真空转移辊→二压上 毛布表面→引纸传送带→二压压区→二压转移真空辊→1#烘缸
超 越
山东晨鸣纸业集团
压榨部简介
设备科：耿国锋
压榨部简介
总述
学 习
超 越
领 先
纸页在网部成形以后，虽然已脱去大量的水分，但自伏辊处引出来 的湿纸页一般仍含有大量的水分。如果把这样湿的纸页直接送到干 燥部去干燥，不仅消耗大量蒸汽，而且这样干燥出来的纸，纸页不 够紧密、表面粗糙、强度也低。所以从网部来的湿纸，需要在压榨 部利用机械压榨作用进一步脱水，在提高干度的同时，增加纸的紧 度及强度，改善纸页的表面性质，然后才送到烘干部去干燥。
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靴式压榨得特点、结构与应用
靴式压榨技术得应用,就是现代纸机压榨部压榨脱水技术得一次里程碑式得革命。
纸机上在对湿纸页得脱水压榨过程中,相对传统得高效率得真空压榨这种技术得特点就是:超高线压力(可以达到1000kN/m)、超大脱水面积(压区宽度200-300mm)、较长得脱水时间、较低得压榨比压,较低得脱水阻力,因此在纸页得抄造过程中显现出非常突出得优点与优势。
使用这种技术得纸机车速高、能耗低、成品纸质量好(尤其就是松厚度好)。
因此,这种压榨技术与装备,在旧纸机得提速节能改造与新纸机得设计中成为首选或必选得装备技术。
一、泉林采购得设备品名与规格、数量。
表一:“迷您靴压与标准靴压主要设备表”,表达了本次泉林纸业有限责任公司从国外PMT 公司采购得靴式压榨得主要设备。
二、靴式压榨得发展趋势
靴式压榨就是近十几年来以二次曲线数量发展得一种高效、节能得新型压榨设备。
图一展示了国际著名造纸机械公司metso得靴式压榨设备“Symbelt TM rools”,自1990年至2001年在造纸机上得安装数运行量。
这个运行数量图形表现出明显得二次曲线得增长趋势。
这个数字得增长趋势充分说明了,因为这种压榨技术给使用者带来了无可比拟得高效益而
受到空前得追捧,也表达了推行环境保护与节能减排者对这种设备产品得偏爱。
靴式压榨技术自面世以来,被迅速推广应用在1000米/分钟及以上车速得高速纸机上。
在纸机上对湿纸页脱水得压榨设备来说,靴式压榨设备就是当今世界上最有效得能够提高纸页出压榨部干度与松厚度得挤压脱水设备。
三、靴式压榨得工作原理与基本结构特点
结合图二所示,靴式压榨设备主要由一对压辊组成,其中一个叫靴辊,另一个叫靴压对辊。
在靴辊内部有一个承受高线压力得高强度结构钢梁。
在钢梁上有一排输出压力顶在靴板上(产生线压力)得油缸。
靴板得外部就就是带有纵向沟纹得由高强度、高韧性得分子聚合物材料制成得环形靴套。
靴压对辊可以就是普通得钢辊,也可以就是可控中高辊。
本次泉林采购得就就是普通钢辊。
使用这种普通得平辊用于靴式压榨,已经成为意大利得PMT 公司得成功经验,这就大大地降低使得者得运转费用与维护费用。
这两个辊子得传动侧与操作侧得轴承用铰链结构彼此相连,使得压榨作用产生得六百多吨得负载全部成为此结构得内力,不会加载在机架上,使得压榨部机架受力状况大大改观,设备运转稳定。
产生线压力得压区压力就是由靴辊内部得一排(有得就是两排)加压油缸产生得(就就是上述得在内部大梁上得那一排油缸)。
加压油缸在有自动控制得压力油作用下顶向靴板,靴板压住靴套,靴套与靴压对辊相互挤压,形成纸页脱水得压区压力。
特制得靴板形状与对辊得外圆弧十分吻合。
对靴板材料得科学选用与特殊工艺加工,使得靴板具备适应对辊得少许变形能力,来顺应对辊子在高线压力出现得微小形变,以确实保证压力平稳均匀。
“靴压对辊”就是带传动得旋转运动动力输入辊。
靴套在对辊得摩擦力带动下运转。
类似静压滑动轴承,靴套与靴板之间专门设计有静压润滑油输入结构,这种结构迫使在靴板与靴套之间形成一层薄薄得润滑油膜以避免二者之间在高压力作用下得直接接触,以保证她们之间在极低得运行摩擦力下相对滑动,如此使得靴板与靴套在零磨损下运行,使得这二者主要零部件得长寿命,与整机得低能耗运转。
靴套上设计有类似沟纹压榨模式得沟纹,使得压榨拖出得水分以最近得路径很方便得进入沟纹排除,不至于使得纸页在高线压力下被压溃,这就更有利于湿纸页得脱水与出压榨部干度得增加。
由于使用较宽压榨靴板(对应压区部位宽度可达250mm),即使靴式压榨线压力虽然达到了1000千牛/米,但就是却在压区形成了比普通压榨较低得比压,在纸页受到高线压力作用与高得压榨高脱水量情况下,却保持了很好得松厚度指标,由此使得纸页透光率较低,纸页两面印刷得文字与图案不会因为透光而互相干扰,读者使用这种特性纸页印刷出来得书籍资料,会手感好、舒适度增加,更加满足了阅读得愉悦性。
相对于靴式压榨,普通压榨得压区宽度只有25mm,这就限制了线压力得提高,如果再提高线压力,就会因为压区窄形成高比压导致湿纸页被压溃,或者被压实,降低松厚度指标。
由于压区很宽,使得纸页经过压区得时间相对很长,这就减少了排出得水得流动速度,也就大大地减少了脱水阻力(排水阻力与流速得平方成正比)。
沟纹得靴套极大地改善纸页脱水排除路径,并增加了脱除得水排出得面积,减少了水分排除在纸页纤维间得流通阻力,使得纸页挤压脱水效果极佳。
在造纸界,有一个成熟得经验数据——出压榨部得纸页干度每提高一个百分点,纸机蒸汽消耗会降低5个百分点。
靴式压榨得发明与应用,突破了以往出纸机上湿纸页出压榨部干度不能超过40%得极限,使得纸页出压榨部得干度可以达到52%。
这为“节能减排”做出了突出得贡献,也使得这种压榨问世以后,很快就风靡世界。
也说明了为什么如图一表示得那样,在世界上靴式压榨设备得使用数量成二次曲线得发展态势。
下表用具体得数据表达了靴式压榨与普通压榨在节能降耗方面得显著特点。
我们相信,随着我国经济得可持续发展,造纸行业得技术进步与设备得不断更新换代,在不久得将来,靴式压榨会由技术进步得典型代表成为普遍使用得对象。
(完)。