第十一章 造 纸 设 备3干燥部

干燥部断头的主要原因如下：
（1）湿纸弊病因起干燥部段纸
网部水针切得不整齐或纸边出口。 网部纸耳带过进入干燥。 压榨部有压溃现象。 压榨刮刀掉下污物。 网或毛毯有损伤。 纸页严重脱节。 速度配合不合理。 其它原因造成纸有损伤。
（2）干燥部本身引起的断纸
各组速度不协调。 干毯接头损坏。 干毯有损伤。 干燥升温过快。 干燥局部温度过高。 两烘缸之间温差太大。 烘缸表面污染。 冷凝水或其它水源喷入烘缸表面。 袋区通风温度不合理。
干毯张紧器通常采用重锤式自动张紧器。张紧辊 是装设在沿导轨移动的滑车上，重锤产生的力经 由绳轮和钢丝绳传递给横轴，横轴转动用链带动 干毯张紧辊，使其在轨道上滑动。干毯与张紧辊 的包角为180°。在较新式的造纸机上，采用气 缸代替重锤，可进行遥控，且能随时调节张力。
（六）气垫干燥器
气垫干燥是纸页在热空气层支承下进行的一种 连续干燥。由于气垫干燥允许纸页在纵向和横 向自由收缩，可避免烘缸干燥中纸的强度和损 失，提高纸的韧性。气垫干燥的空气与纸页有 很高的冲击速度，可以获得较高的传热和传质 速率。采用气垫干燥可以提高纸机的干燥能力 或缩短干燥部的长度；采用气垫干燥可以解决 涂布纸在干燥时涂层不能与烘缸接触的问题。
图11-56 旋转虹吸管
1-缸壳 2-人孔盖 3-人孔盖压条 4-操作侧轴承 5-操作侧缸盖 6-凝结水排出装置(旋转虹吸管) 7-传动齿轮 8-蒸汽接头 9-传动侧轴承
说明
在旋转的虹缸传动侧轴头上与进汽管、冷凝水 管相衔接的装置，通常称为进汽头。它是由一 节固定段与一节回转段借有效的密封机构组合 而成，如图11-57所示。 进汽管和排水管都接在汽头固定段上的相应接 口上，而回转段则接在烘缸的中空轴头上，两 者之间的密封既要能防止后者随烘缸旋转时发 生泄漏，又要能补偿蒸汽通过后发生的热膨胀。
冷缸在结构上和外形上与烘缸基本相同，只是 缸内通入冷水，一根水管从传动侧插入，一直 到操作侧。管上均匀分布的喷嘴，水经喷嘴进 入冷缸，水用戽斗排出。
（三）烘缸的进气和冷凝水排除装置
烘缸内冷凝水的连续而均匀的排出，是造纸机干燥部 正常而高效运转的条件之一。这是因为烘缸内的冷凝 水一方面有碍于新蒸汽进入烘缸后的热传导，水层越 厚热阻越大，另一方面由于冷凝水的重量将导致烘缸 传动负荷增加。
纸机车速不同，缸内冷凝水的存在形态亦不同。当纸 机低速运行时，水受重力作用而聚集于缸的底部。随 着烘缸转速提高，水和缸部之间的摩擦力增大，使聚 集于下方的水被带起，凝结水开始在底翻动。当车速 再提高时，摩擦力增大，使水扬起，但这时还不能形 成足够的离心力，故一般大到水平以上45°时，再降 落下来。当车速提高到能使水产生足够大的离心力时， 水就会成为一个附着在烘缸内壁的水环，随缸传动。 烘缸冷凝水环的形成，还和冷凝水量有关。由此可见， 不同车速的纸机应采用不同形式的冷凝水排除装置。 常用的冷凝水排除装置有如下几种：，积存过多，不 但会降低传热效率，影响干燥效率，还 会使烘缸运转负荷增大或波动。
此外，由于烘缸两端温度较低，湿气在 缸面上冷凝而“出汗”，刮刀上刮出水 来，使纸产生锈道子。同时易造成纸页 张力松弛而出现皱纹和褶子。
冷凝水排出不长的主要原因主要有：
（1）虹吸管故障。如吸水口距离缸底太高或 装歪、虹吸管磨损，破坏了虹吸作用等。 （2）多段通汽的烘缸，在同一段内各缸所要 进汽量的差别，使进汽少的烘缸的排水压力不 足。 （3）多段通汽的烘缸，上一段与下一段的压 力差不足，使上一段烘缸排水不畅。 （4）单层布置的纸机多段通汽的烘缸，其末 端与冷凝水罐之间因位差小，排水所必需的压 力差不足。
4．纸页在干燥部产生干褶子。
干褶子是由干燥部产生的褶子。因为纸 的干度大，虽经压光但压得不太透明， 籍反射光观察褶子处发亮。干褶子有的 很细，有的斜面度很大，有的压死了， 用手拉可在褶处裂开。
纸页在干燥部产生褶子的原因 有：
图11-55 有吸管接头的固定虹吸管
1-吸水管接头 2-进汽管 3-冷凝水排出管
3. 旋转虹吸管
旋转虹吸管排水装置如图11-56所示，它适用于 车速大于400米/分以上的高速造纸机。由于排 水时要克服转动虹吸管产生的离心力，故需比 固定虹吸管大一些压力差才能把水排出，缸内 和冷凝水管之间的压力差不得小于19.6~29.4千 帕。旋转虹吸管内部支承架固定在传动侧缸盖 上，并随烘缸一起回转。虹吸管端的吸头与缸 壁靠近（约1.25~2毫米），并将同一传动组烘 缸内所有的吸口位置安装在同一方向，这样停 机时可将吸头全部停在垂直位置，以方便排水。
图11-57 烘缸的进汽头结构
a-固定虹吸管的进汽头 b-旋转虹吸管的进汽头
1-虹吸管 2-烘缸头法兰 3-填料压盖 4-填料密封 5-进汽头接管 6-凝结水排出管接头 7-进汽管 8-密封环 9-弹簧 10-锁紧螺帽 11-球面动环
（四）烘缸的刮刀
为了使纸页与烘缸表面接触紧密，保证 较高的传热系数，必须使烘缸表面经常 保持光洁，为此应装设刮刀。刮刀刃可 以将粘附在烘缸表面上的细小纤维、胶 料及填料等清除掉，此外在引纸或断纸 时刮刀还可以防止损纸缠绕烘缸挤坏干 毯。
1-烘毯缸 2-千毯 3-导毯辊 4-缸内送风室 5-挡板
（2）用特殊结构的热风干毯辊来代替烘 缸之间的普通导毯辊，干毯辊的结构如 图11-59所示。
在辊体上焊有纵向的平行筋条，筋条之 间形成很多小室。90～1000C的热风从两 端不转动的进风分配头，以0.4kPa的压力 进入这些小室，然后通过包绕着小室的 干毯逸出，使干毯干燥。进风分配头的 结构保证只向被干毯包绕的一部分小室 送风。
在长网多缸造纸机上，一般每个烘缸上 装有一把刮刀，刮刀结构与压榨部的相 似。
刮刀材料及种类
刮刀材料有软钢片、磷青铜片、锯钢片 等， 刮刀在烘缸上的线压力为0.15~0.6千牛/米， 刮刀平面与烘缸接触之间的夹角为 18~25°。 刮刀有静止的与摆动的两种，后者结构 上略较复杂但可使被刮的缸面能清扫的 更干净些，而其刮刀片则磨损较均匀。
1.戽斗式
戽斗式排水装置入图11-53所示。 戽斗是呈蜗线形的中空铸铁管，其截面 呈矩形，固定在烘缸内传动侧缸盖上， 可以随着烘缸传动将缸内的水舀出，经 过轴头和进汽管之间的环隙排出缸外。 这种装置仅适用于350米/分以下低速造纸 机。
图11-53戽斗式排水装置
1-缸体 2-戽斗
2. 固定虹吸管
3.干毯打褶
干毯或帆布打褶的原因很多，但关键是 干毯相邻部位松紧不一致，在张力作用 下，松的部位易褶叠而成褶子。
造成干毯起褶的原因：
（1）干毯辊表面不平，辊子变形弯曲。 （2）干毯张紧辊两边张力不一致。 （3）湿纸水份连续局部过湿。 （4）干毯或帆布接口弯曲倾斜，松紧不一致。 （5）烘缸或个别干毯辊面上缠了多层纸，成 堆的损纸集中在一处带过烘缸或挤在烘 缸 出口与干毯之间。 （6）干毯跑偏过多与机架等接触而折边。 （7）毛毯太薄，太硬。 在干毛毯出现打摺时要立即停机，放松紧毯辊， 查明原因，采取针对性措施进行处理。
气垫干燥与烘缸干燥比较的显著特点是前者没 有烘缸的干燥温度曲线问题，因其整个加热过 程都是恒温的，一般不破坏纤维。
（七）干毯缸和干毯辊
在干燥过程中，由于毛细管作用和水蒸气通过 干毯时的冷凝，使干毯中含有一定水分。干毯 中含水量高会降低纸页的干燥速率，因此通常 采用干毯缸来干燥干毯。
干毯缸的结构和烘缸相同，只是没有传动而由 干毯带动旋转。为了充分利用干毯缸的干燥面 积，干毯对它的包角达300~3200。干毯经过干 毯 缸 加 热 后 ， 温 度 提 高 12~180C ， 达 到 75 ～ 900C。如果干燥部使用干网，则可不用干毯缸。
2.干毯张紧器
干毯在工作过程中有伸长的趋势，毛织干毯因水 分减少而缩短1~1.5%，其张力由正常的15~20牛/ 厘米而达到25~30牛/厘米，此时应放松干毯。帆 布张力一般为4~10牛/厘米，而段纸时会因干燥 而变长，达不到正常的张力，需进行张紧。因此， 为了使干毯在生产过程中张力基本保持不变，在 干燥部广泛使用干毯自动张紧器。
近年来不少工厂还采用下述方 法来提高干毯的干度：
（1）用热风干燥缸代替普通的干毯缸。 这种干燥缸的结构如图11-58所示。辊径 为1.0～1.5m空心圆筒，缸壁上满布直径 20～25mm的连通孔。筒内装有加压室， 室中通有3.92～4.90kPa压力的热风，通 过孔眼穿透干毯使之干燥；
图11-58 热风烘毯缸的结构
图11-59 热风干毯辊的结构
l-辊体 2-焊接闷头 3-轴头 4-轴承 5-筋条 6-外圆条形带 7-进风分配头 8-限制吹风宽度的环
9-干毯
（九）干燥部容易出现的故障 及处理
1.干燥部的断头
干燥部的断头比压榨部少，但当纸页在 湿部受到一定损伤和干燥部操作不当， 以及帆布有毛病时，也会产生频繁的断 头。纸页在干燥断头时所造成的困难比 压榨部严重的多，会造成大量空运时间。
简单固定虹吸管通常用于低速造纸机， 而带吸水头的固定虹吸管（图11-55）， 可用于车速大于250~300米/分的中速造纸 机上。它是利用缸内的蒸汽压力大于排 水管线终端的压力，即在压差作用下借 虹吸作用把烘缸内冷凝水排出的。固定 虹吸管沿烘缸转动方向偏转约15~20°安 装，管头距烘缸内壁2~3毫米或稍远一些。
高速纸机上广泛使用气动式干毯自动校正器。 传感器是一个装设在干燥操作侧的一个小挡板。 挡板始终与干毯边缘相接触。当干毯跑偏时， 挡板被推向往里或往外的一侧，将干毯的偏移 信号变成空气信号，改变通往执行机构的空气 量。该装置的执行机构装有气动橡胶波纹管， 通往空气腔的空气量发生变化时，两个空气室 的压力平衡被破坏，使吊在支架上的校正辊移 动，达到校正跑偏干毯的目的。设在自动导向 装置反侧的导向定位器是校正辊的手动操作部 分，通过操作盘上的减压阀操作，可直接改变 气室压力，使导辊移动。
（一）干燥部的作用和组成
干燥部在造纸过程中的作用是继压榨部之后进一步脱除湿纸水 分，同时提高纸的强度、增加纸的平滑度和完成纸的施胶。 一般造纸机的干燥部都采用双缸排列形式 根据不同纸种在干燥部的收缩，干燥部的烘缸对一般的纸种可 分为2~4组，并根据此配用干毯数量。 每张干毯设置有相应的导毯辊、校正辊和张紧辊。 为降低干毯中的水分含量，设有烘毯缸。 此外，干燥部还配备有通风罩，防止热损失，中、高速纸机还 有引纸绳装置和回收系统。 在干燥部的末端，通常设置1~2个冷缸。 干燥部是分若干个组传动的。各组之间的速度可以用机械或电 气的方式无级调节，以适应纸幅在干燥过程中的收缩。 生产薄型纸类的自接造纸机，常采用只有一个大烘缸的干燥部。