揚克缸安全計劃及濕部高效清洗解決方案

夏曉勇 凱登約翰遜（無錫）技術有限公司

1 揚克缸的安全計劃

揚克缸被稱為衛生紙機的心臟，一般情況下，影響揚克缸的安全因素分為八類：

● 人員資質。烘缸屬于壓力容器，非專業人員不得操作，且造紙企業必須辦理壓力容器使用登記證，企業相關操作人員也必須具有資格認證。

● 升溫降溫程序。揚克缸的使用須遵守安全基本規則：一是蒸汽不允許突然通進冷的烘缸；二是不要在停止的時候噴灑水；三是在蒸汽壓力下，烘缸可以停止的時間長達30min。

● 烘缸積水。揚克缸的蒸汽冷凝水系統控制烘缸的升溫降溫和積水。另外蒸汽的品質（參考鍋爐和電廠的品質要求）也會對烘缸的使用產生影響，若水質不佳，甚至會導致虹吸管堵塞，影響揚克缸的使用壽命。

● 傳動潤滑。揚克缸的軸承和減速箱必須潤滑良好，否則也會對烘缸有很大的影響。

● 蒸汽泄漏。揚克缸常用三種旋轉接頭，分別為大型LJ接頭，大型內補償接頭，大型PT接頭，若發生泄漏，一是對環境造成影響；二是極易引發能源安全事故。

● 烘缸振動及烘缸顫紋。揚克缸長時間運行后，缸面會產生許多顫紋俗稱“老虎條紋”，不利于刮刀工作，造成出紙不順利，影響紙頁表面質量。造成顫紋的原因有兩方面，一是由于烘缸圓柱度不佳，揚克缸的跳動圓柱度超出公差范圍，致使烘缸出現顫紋，因此必須進行拋光和研磨。二是由于刮刀的振動，受刀片的厚度、刀片的伸出長度、夾具類型、涂層厚度、涂層硬度、涂層的附著力等因素影響，刮刀產生持續擺動，同時并受摩擦力影響刮刀片產生振動。

● 刮刀。如圖2所示。常見的刮刀夾具分為四種，氣囊夾具、臺階式夾具、凱登Conformatic XL和凱登Conformatic AL。其中，氣囊夾具由于氣囊具有壓縮性，使刀片在烘缸上產生較大的振動，所以氣囊夾具市場份額小，國內市場主要銷售的是凱登Conformatic XL夾具。

圖1 揚克缸表面的顫紋

圖2 常見的4種夾具

凱登Conformatic XL夾具有兩個重要部件，液囊和邊緣指狀甲。液囊主要起到橫向均壓的作用，接收背刀的壓力，液囊中的液體受壓后向周圍區域流動以傳遞和均衡壓力，將壓力均布到揚克缸面上。若出現揚克缸邊緣積料、起皺刮刀壽命縮短、邊緣涂層打滑、刀片磨損不均勻、刀片產生火花等現象，可以通過這種結構進行調整，使刮刀貼合或避免紙張出現破邊。

圖3 凱登Conformatic XL夾具結構

揚克缸一般配備三把刮刀，起皺刮刀、清潔刮刀和斷紙刮刀。其中，清潔刮刀不一定連續使用，經常被忽視，但其制造調整和起皺刮刀一樣重要，使用不當，會引起振動/噪聲問題。需要強調的一點，刮刀一定要擺動，否則起熱切割能力就會差一些，切割效果不好。自動擺動器有兩種：氣動擺動器和機電擺動器。

斷紙刮刀位于揚克缸頂上方，斷紙刮刀與紙機的距離非常近，若斷紙刮刀的張開角度過大，易形成氣流，造成紙張上下飄動，因此斷紙刮刀的安裝位置距缸面越近越好。

● 定期檢測和維護保養。一般刀片外觀檢測裝置可以自動快速測量刀片的磨損情況、刀片的角度，發出Excel文件和輸出帶圖像的測量文件。

烘缸表面的問題，如顫紋和振動，會造成大量的殘次品，經濟損失巨大。紙廠為此不得不每年對烘缸進行研磨由此產生研磨費用和停機損失。若能對刮刀設備和操作流程進行優化，烘缸的研磨周期可以從一年變為3～4年。對刮刀系統設備進行的改造，其投資回收期通常約半年左右。

2 M-clean濕部織物高壓清洗系統

目前，國內市場衛生紙機使用的原生木漿比較多，廢紙漿用量較少，未來，二次纖維使用量會增加，需要織物清潔和整機的保潔。保持紙機環境整潔的同時，減少清水和能源的消耗，這些都是網部清洗遇到的挑戰。如果使用二次纖維，可能帶來幾種不同的污物，見圖4。

圖4 來自二次纖維的四種不同類型污物

● M-CLEAN 移動高壓清洗方式

M-CLEAN 移動高壓清洗系統的清洗效果由噴嘴數量及形式、壓力等參數控制。壓力可達400bar，噴嘴到織物的距離一般在3～50mm。圖5所示，M-clean濕部織物高壓清洗系統采用7個噴嘴的扇形清洗方式的清潔效果。圖6所示，M-clean濕部織物高壓清洗系統采用針扇組合的清洗效果。

圖5 扇形清洗效果

圖6 針扇組合清洗效果

● 清潔效果對比實驗

在輥子全寬方向上，全幅噴淋保潔劑，一半額外加入M-clean，進行清洗對比實驗，結果表明，有M-clean清洗的一側的孔洞數量顯著降低。在M-clean系統清潔的一側產生的孔洞直徑遠小于傳統噴淋清洗的一側。

● M-clean與傳統全幅高壓噴淋的差異

以7個噴嘴，孔徑0.25mm為例，M-clean的年用水量為1,404m3。傳統噴淋年用水量為41,061m3。從二者的用水量對比可以看出，M-clean更節省資源，且能達到相同的清洗效果。

M-clean安裝前，清洗停機時間占比3.7%，停機清洗10次/月，使用M-Clean后，清洗停機時間占比從3.7%下降到1.4%，停機清洗頻次下降到3次/月，降幅70%。

● M-clean網部清洗的潛在收益

對比傳統全幅噴淋清洗的方式，從停機清洗時間、斷紙和二等品率、水消耗量，增加損紙的使用量、減少化學藥品（保潔劑等）的添加等方面來看，均可以帶來收益。