涂布機刮刀改造節能技術應用探究

王世路

摘 要：涂布機刮刀改造的目的是為了節約能源的損耗，降低生產的成本，提高其運行效率。文章針對傳統老式的涂布機刮刀改造為例，首先對涂布機刮刀節能技術改造要點以及具體的生產工藝和技術參數進行分析，并介紹了改造后的運行效果，并談談筆者個人的觀點和認識，以供參考。

關鍵詞：涂布機；刮刀；氣刀；節能

傳統老式涂布機氣刀涂布，噪音大、能耗高，結構不合理，涂料流失率高，對人體健康也不利，產品質量也不高。近些年來，隨機科學技術的發展，對傳統老式涂布機氣刀進行改造已經迫在眉睫，實現涂布機性能的改變。將涂布頭作為改造的核心，用刮刀替換原氣刀，取得了較好的效果。

1 涂布機刮刀節能技術改造要點及步驟

氣刀涂布機是在原紙上涂涂料，然后將過剩的涂料用氣刀吹去，對涂層起到平整作用。其涂布量依靠風機風力控制，對涂料的固含量要求較低，容易吹落，所以具有能耗高不足；而烘干紙張所需的時間較長，煤消耗量增大。加之氣刀涂布屬于隨機涂布，涂層只在原紙表面附著，紙張的平整度沒有改善。在上料時，如果涂層過剩，可能產生嚴重花紋；同時，干涂料容易堵塞氣刀，導致紙面出現風刀印，影響紙張的平整性與涂料均勻性。在氣刀換成刮刀的技術改造中，需要注意的關鍵技術以下幾點：對涂布刮刀上料系統要進行改造；確定刮刀形狀要求；合理選擇背輥型號；對涂料循環系統進行改造；合理設置電氣技術參數。掌握以上幾方面改造關鍵點技術要求后，即可對原設備進行節能技術改造，改造步驟包含以下幾步：首先，對改造方案初步設計，并對設計方案的可行性進行分析；其次，由同行專家對檔案進行修改指正，分析可操作性；最后，確定方案，進行相關設備的采購及委托加工。在完成以上工作后，與設備制造部一同進行背輥、刮刀安裝、調試；安裝張力自控系統；制作安裝料槽；改造涂料循環系統；安裝管道；重新設計與調試電氣自動控制系統技術參數。對設備完成改造以后，空轉運行整機，對設備各項性能進行調試，直到正常，建立工藝技術文件及操作規程，按照標準化開展作業。進行相關操作培訓，與氣刀操作方法相比，刮刀操作完全不同，員工必須對新的操作方法和技能進行學習，對新設備性能掌握和理解，才能確保改造成果的實現。

2 生產工藝及技術參數

2.1 工藝流程

在具體生產過程中，嚴格按照圖1流程進行操作：

2.2 確定工藝參數

以離型原紙生產為例，對改造前與改造后的工藝參數進行對比，如表1所示：

3 改造后運行效果分析

涂布機刮刀技術改造之后，原來設備存在的生產效率低、能耗高、粉塵污染、噪聲污染及對員工身心健康的影響問題都得到了改善，機器運行的效率明顯提高，企業社會效益與經濟效益顯著提高。

3.1 機器運行效率提高，能源消耗降低

經過節能技術改造，涂布機運行效果提高，水、電、煤等能源的消耗量減少。在車速方面，由于涂料固含量從原來3%提高至7%，車速也提高到150m/min，比原來高出30m/min；運行效果提高幅度達到25%。在電能消耗方面，改造后原來應用的30kW風機停止使用，原65kW鍋爐的鼓風機、引風機等從原18h/d的工作時間降低到8h/d，電能消耗大大降低；煤耗方面，由于鼓風機、引風機的每天的工作時間大幅降低，消耗的煤炭資源也降低；水耗方面，與原來鍋爐用水量相比，鍋爐用水降低了三分之二。此外，在將氣刀改為刮刀以后，原來涂布時產生的機械泡沫改造后消失，洗車次數明顯減少，因此在洗車用水量方面也大幅減少。

3.2 涂料用量減少，生產環境大幅改善

不同涂布紙采用氣刀生產時，如無碳復寫紙的生產中，生產現場會出現粉塵污染，車間環境非常差，對員工的身心健康都會帶來不利影響，同時涂料還會飛濺，出現浪費情況；又如在對乳化型食品級硅油紙進行生產時，如果仍然采用氣刀生產，那么在風機的作用下，涂料固化的時間縮短，出現涂料大量浪費的現象，同時硅油顆粒在空氣中到處彌漫，盡管所采用的涂料無毒害作用，但是如果人長期處于該環境中，對呼吸道、咽喉部會造成影響，出現不適感，如果連續長時間生產，涂料固化時間速度快，間隔一定時間就要進行洗車一次，水資源浪費比較嚴重，同時降低了生產效率，也對該產品的開發有所限制；再如對離型原紙生產時，風流大量吹出，聚乙烯醇涂料容易產生大量的泡沫，并且表面容易結皮，特別是在冬季，環境溫度較低的情況下，結皮現象更容易發生，此外生產中除了對聚乙烯醇涂料產生浪費以外，在生產過程中黏邊、黏料、破洞等質量問題也比較多發。進行節能技術改造以后，應用刮刀，使硅油在生產過程后容易固化的問題得到有效解決，聚乙烯醇涂料結皮及泡沫問題也不會發生，涂料利用率及生產效率都明顯提高，企業經濟效益提高。

3.3 紙張性能改善

采用刮刀生產以后，生產的紙張紙面的光澤度、平滑度等技術指標明顯提升，紙張外觀比原氣刀生產的紙張有大幅的提升，產品檔次也得到提高，產品上升到高一個級別，因此，與原紙張在經濟效益方面相比，現生產紙張質量更好，且成本更低，取得的經濟效益明顯高于原生產狀態下的效益，從根本上實現了產品的升級換代。

4 結束語

綜上所述，在對傳統涂布機氣刀進行技術升級改造，使用刮刀替換氣刀，實現了涂布機的節能技術改造。通過實際生產，顯示改造后設備的使用價值明顯提高，機器的運轉效率更高、速度更快、涂料用量更省、能源消耗更低、環境污染更小、紙張性能更優，可見此次節能技術改造是成功的，取得了較好的社會效益與經濟效益。

參考文獻

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