تتخصص شركة Meixin في البحث والتطوير والتصميم والتصنيع وخدمات تصنيع المعدات الأصلية (OEM) وخدمات التصميم والتصنيع الأصلي (ODM) لمعدات صناعة الورق.
تُولي معظم مصانع الورق اهتمامًا كبيرًا بصيانة الجزء الرطب من آلة الورق، بينما غالبًا ما يحظى قسم التجفيف باهتمام أقل حتى تظهر مشاكل واضحة. في الواقع، تؤثر حالة نسيج التجفيف بشكل مباشر على كفاءة التجفيف، واستهلاك الطاقة، وسهولة تشغيل الآلة، وجودة الورق النهائي، وهذه التأثيرات لا تكون دائمًا ظاهرة للعيان أثناء التشغيل اليومي.
تشرح هذه المقالة مصادر وتكاليف تلوث أقمشة المجففات، ومتى يلزم استخدام نظام تنظيف آلي، وكيفية عمل طرق التنظيف المختلفة، وكيفية اختيار الحل المناسب بناءً على معايير آلة الورق، والعوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار نظام التنظيف الآلي. مورد أنظمة تنظيف أقمشة المجفف .
لا يحدث تلوث أقمشة المجفف عادةً فجأة، بل تتراكم الرواسب تدريجياً أثناء تشغيل آلة الورق. وبحلول الوقت الذي يلاحظ فيه المشغلون استهلاكاً غير طبيعي للطاقة، أو عيوباً في الورق، أو تغيرات في أداء الآلة، قد يكون التلوث قد بدأ بالفعل منذ فترة.
تشمل الملوثات النموذجية الألياف الدقيقة والحشوات والغبار، والتي يمكن أن تدخل في شبكة نسيج المجفف أو تلتصق بسطحها.
في آلات الورق التي تستخدم الألياف المعاد تدويرها، من المرجح أن تلتصق الملوثات مثل المواد اللاصقة والمواد اللاصقة الذائبة بالحرارة بنسيج المجفف وتتصلب تدريجياً تحت درجات الحرارة العالية لقسم المجفف.
قد تدخل مواد النشا والمواد الكيميائية المستخدمة في التحجيم ومواد الطلاء أيضًا إلى قسم المجفف مع الملاءة أو من خلال التناثر والتلوث المحمول جوًا، مما يؤدي في النهاية إلى تكوين رواسب على نسيج المجفف.
عندما تُسد شبكة نسيج المجفف جزئيًا، فإن الممر المتاح لبخار الماء للمرور عبر النسيج والخروج منه يصبح محدودًا، مما يؤدي إلى انخفاض نفاذية الهواء لنسيج المجفف.
تشمل التأثيرات الرئيسية ما يلي:
نقل الحرارة والتجفيف: قد يؤدي التلوث أو تراكم الرواسب بشكل غير متساوٍ على طول اتجاه الماكينة إلى تقليل التلامس المنتظم بين ورقة الورق وأسطوانات التجفيف وقماش التجفيف. كما يمكن أن يقلل من كفاءة تهوية الجيوب ويحد من إزالة بخار الماء. وللحفاظ على رطوبة الورقة النهائية المطلوبة، قد يحتاج المصنع إلى زيادة ضغط البخار أو تقليل سرعة الماكينة، مما يزيد بشكل مباشر من تكاليف الإنتاج.
استهلاك الطاقة: مع انخفاض نفاذية الهواء في نسيج المجفف، يحتاج نظام البخار ونظام تهوية قسم المجفف عمومًا إلى العمل بأحمال أعلى لتحقيق نفس قدرة التجفيف. في الوقت نفسه، قد تكون سرعة التشغيل القصوى المستقرة لآلة الورق محدودة. ولأن هذا التدهور غالبًا ما يتطور تدريجيًا، فقد يظل الارتفاع الناتج في استهلاك الطاقة غير ملحوظ لفترة طويلة.
جودة الورق وسهولة تشغيل الآلة: قد يؤدي التلوث غير المتساوي لنسيج المجفف إلى تفاوتات في رطوبة الورق المضغوط، وظهور خطوط على الورق، وعلامات مائية موضعية، وتجاعيد، أو زيادة خطر تمزق الورق. بالنسبة لورق التغليف، وورق الطباعة والكتابة، والورق المطلي، وغيرها من الأنواع التي تتطلب تجانسًا جيدًا في الرطوبة وجودة سطح عالية، قد يؤدي التلوث الشديد إلى شكاوى العملاء أو انخفاض جودة الإنتاج.
يمكن رؤية بعض أشكال انسداد أقمشة المجفف بشكل مباشر، بينما تنعكس أشكال أخرى بشكل رئيسي في بيانات الإنتاج.
ينبغي مراقبة علامات التحذير التالية بعناية:
إذا ظهرت اثنتان أو أكثر من هذه الأعراض في نفس الوقت، فيجب تقييم نفاذية الهواء لنسيج المجفف، وتوزيع التلوث، وطريقة التنظيف الحالية بشكل منهجي.
تتم عمليات التنظيف خارج الإنترنت عادةً أثناء فترات الإغلاق المجدولة.
قد يشمل ذلك التنظيف بالماء عالي الضغط أو مواد التنظيف الكيميائية المعتمدة من قبل مورد أقمشة المجفف أو مورد المواد الكيميائية.
يمكن للتنظيف خارج الخط أن يعيد جزئياً نفاذية النسيج على المدى القصير، ولكنه يستهلك وقت الإيقاف ولا يمكنه منع نسيج المجفف من التلوث مرة أخرى بين فترات التنظيف.
يمكن لنظام تنظيف الأقمشة في مجفف الملابس عبر الإنترنت أن يعمل بشكل مستمر أو دوري وفقًا لبرنامج محدد مسبقًا أثناء تشغيل آلة الورق.
يزيل الملوثات قبل أن تتصلب تمامًا ويساعد في الحفاظ على ظروف تجفيف الأقمشة مستقرة نسبيًا طوال دورة الإنتاج.
بالنسبة لآلات الورق عالية السرعة، أو الآلات التي تستخدم الألياف المعاد تدويرها، أو خطوط الإنتاج ذات فرص الإيقاف المحدودة، فإن التنظيف عبر الإنترنت يوفر عمومًا قيمة أكبر على المدى الطويل.
ينبغي أن يستند الاختيار النهائي إلى معدل التلوث، وسرعة الآلة، ونوع الورق، وبنية نسيج المجفف، ووقت الإيقاف المقبول.
تستخدم العديد من مصانع الورق كلا الطريقتين: التنظيف عبر الإنترنت للصيانة الروتينية والتنظيف العميق خارج الإنترنت أثناء عمليات الإغلاق الرئيسية المجدولة.
يستخدم نظام التنظيف النموذجي عبر الإنترنت رأس تنظيف متحرك يتحرك ذهابًا وإيابًا عبر نسيج المجفف في اتجاه عرض الجهاز.
تقوم فوهات الضغط العالي الخاصة بتوليد نفاثات مائية مركزة تعمل على تنظيف نسيج المجفف أثناء التشغيل نقطة بنقطة أو شريطًا بشريط.
يعمل الماء ذو الضغط العالي على تفكيك وإزالة الألياف والمواد اللزجة ورواسب النشا والملوثات الأخرى من كل من سطح وفتحات شبكة نسيج المجفف.
تشمل المعايير المهمة التي تؤثر على أداء التنظيف ما يلي:
تصميم الفوهة وقطر الفتحة؛
ينبغي تحديد هذه المعايير أثناء التشغيل التجريبي في الموقع وإعادة تقييمها عند تغيير نوع الورق أو ظروف التشغيل.
لا ينبغي لنظام التنظيف الإلكتروني الكامل أن يعتمد على الماء ذي الضغط العالي وحده.
تسلسل التنظيف الأكثر فعالية هو:
يعمل الماء عالي الضغط على تفكيك الملوثات ← تقوم سكاكين الهواء بتوجيه الملوثات المفككة والماء نحو منطقة الشفط ← يقوم نظام الشفط في نفس الوقت بجمع وإزالة مياه الصرف الصحي والحطام ← تقوم سكين هواء خارجية بإزالة الكمية الصغيرة من الماء المتبقي على نسيج المجفف.
يساعد هذا التصميم على تقليل علامات الماء والترسبات الثانوية والتلوث داخل قسم المجفف.
بالنسبة لآلات الورق التي تحتوي على مواد لزجة أو رواسب نشوية شديدة، يمكن استخدام مواد تنظيف متخصصة، شريطة التأكد من توافقها مع مادة نسيج المجفف ونوع الورق ونظام مياه المصنع.
يمكن لهذه المواد الكيميائية أن تساعد في تليين أو تشتيت الرواسب التي لا يمكن إزالتها بالكامل بالماء عالي الضغط وحده.
بالإضافة إلى ذلك، تستخدم بعض آلات الورق عوامل تحرير منخفضة الجرعة أو عوامل مضادة للالتصاق لتشكيل طبقة واقية مضادة للالتصاق على سطح نسيج المجفف وتقليل إعادة التصاق الملوثات.
لهذين النوعين من المواد الكيميائية أغراض وطرق استخدام مختلفة، ولا ينبغي التعامل معهما على أنهما نفس المنتج.
يمكن استخدام المواد الكيميائية بشكل مستمر بجرعات منخفضة أو بشكل متقطع وفقًا لظروف التلوث.
تعتمد الطريقة المناسبة على الخصائص الكيميائية، ونوع الورق، ومتطلبات ملامسة الطعام، والتأثير على نظام المياه البيضاء، وظروف العملية الفعلية.
ينبغي أن تُكمّل المعالجة الكيميائية التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت، ولا ينبغي أن تحل محل التنظيف الميكانيكي والشفط بالشفط.
تختلف هياكل آلات الورق وظروف تشغيلها بشكل كبير.
لا يمكن بالضرورة نسخ نظام التنظيف الذي يعمل بشكل جيد على خط إنتاج واحد مباشرة إلى خط إنتاج آخر.
كحد أدنى، يجب التحقق من العوامل التالية أثناء اختيار النظام:
تؤثر سرعة الآلة على وقت تغطية التنظيف لكل وحدة مساحة.
كلما زادت سرعة الآلة، كلما كان من الضروري مطابقة سرعة تحرك رأس التنظيف، وطاقة الفوهة، وتداخل مسار التنظيف، وقدرة شفط الفراغ بدقة أكبر.
هذا ضروري لتجنب عدم كفاية التنظيف أو وجود كميات زائدة من المياه المتبقية.
يحدد عرض قماش المجفف طول شعاع التنظيف المطلوب وشوط المسح الفعال.
كما يؤثر ذلك على عدد رؤوس التنظيف، وتكوين الفوهات، ودورة الحركة، والصلابة الميكانيكية العامة للنظام.
لذلك، تتطلب أنظمة التنظيف الصناعية عادةً تصميمًا مخصصًا بناءً على أبعاد الموقع الفعلية.
تحدد درجة الورق وتركيبة المواد المستخدمة نوع التلوث السائد.
على سبيل المثال، ستكون لآلة تصنيع ورق التغليف باستخدام ألياف OCC المعاد تدويرها خصائص مختلفة بشكل كبير من حيث المواد اللاصقة والحشو وتلوث النشا مقارنة بآلة تصنيع ورق المناديل أو ورق الطباعة باستخدام اللب البكر.
يؤثر إمداد المياه المتاح للمطحنة على تصميم محطة الضخ ذات الضغط المنخفض، والترشيح، والضغط العالي.
بالنسبة لنظام التنظيف عالي الضغط المخصص، يتم توليد ضغط التشغيل بواسطة محطة ضخ الضغط العالي.
لذلك، بالإضافة إلى ضغط الماء الداخل، يجب التأكد من الأمور التالية أيضًا: جودة المياه، ودرجة حرارة الماء، ومعدل التدفق، ودقة الترشيح، واستقرار إمدادات المياه الإضافية.
بالإضافة إلى معايير آلة الورق الأساسية، فإن العديد من تفاصيل التصميم لها تأثير مباشر على أداء التنظيف على المدى الطويل.
يمكن أن يؤدي تآكل الفوهة أو انسدادها إلى انخفاض سريع في أداء التنظيف.
ينبغي التأكد من دقة الترشيح، وطريقة استبدال المرشح، وفترة فحص الفوهة، وسهولة إزالة الفوهة أثناء تصميم النظام.
يجب أن يتحرك رأس التنظيف بسلاسة وبشكل مستمر عبر عرض القماش بالكامل.
ينبغي أن تكون سرعة الحركة ومواقع الانعكاس قابلة للتحكم لتجنب المناطق غير النظيفة، أو المناطق المتداخلة بشكل مفرط، أو أنماط العلامات المائية الدائمة.
يُعد وجود بقايا مياه التنظيف أمراً غير مرغوب فيه بشكل خاص في قسم المجفف.
عند اختيار نظام، يجب تقييم سعة الشفط، وأداء سكين الهواء، والمسافة بين رأس التنظيف وقماش المجفف، ونظام التصريف، وتصميم منع الانسداد، وأجهزة الأمان. لا ينبغي أبدًا أن يكون ضغط التنظيف وحده هو المعيار الوحيد للاختيار.
نظام تنظيف الأقمشة في المجفف: التكوينات المرجعية لأنواع الورق المختلفة (للتقييم الأولي فقط) | |||
| آلة الورق / درجة الورق | الملوثات النموذجية | الحل الأساسي الموصى به | المعايير الرئيسية |
| ورق المناديل / ورق النظافة (لب الورق البكر) | ألياف دقيقة، غبار، لزوجة منخفضة نسبياً | التنظيف عبر الإنترنت وفقًا لبنية نسيج المجفف؛ التركيز على التحكم في طاقة النفث والماء المتبقي | سرعة الماكينة، وبنية نسيج المجفف، ومسافة التنظيف، وسعة المكنسة الكهربائية |
| ورق الطباعة والكتابة (لب الورق البكر) | ألياف دقيقة، حشو كربونات الكالسيوم، نشا | التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت + سكين الهواء + شفط الهواء | عرض القماش، جودة المياه، تصميم الفوهات، تجانس تنظيف الأقراص المدمجة |
| ورق كرافت مبطن / ورق مقوى مبطن (ألياف بكر) | ألياف دقيقة، عامل تحجيم، نشا | التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت + شفط الهواء | سرعة الآلة، ومعدل التلوث، وقدرة التصريف والترشيح |
| ورق مقوى معاد تدويره / ورق اختبار (OCC) | مواد لاصقة، لاصق ذائب ساخن، ألياف دقيقة، نشا | التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت + سكين هوائي + مكنسة كهربائية؛ عامل مانع للالتصاق عند الحاجة | طاقة النفث، سعة الفراغ، دقة الترشيح، التحكم في الماء المتبقي |
| ورق الجرائد (ألياف معاد تدويرها / DIP) | جزيئات الحبر، مواد لاصقة، ألياف دقيقة | التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت + التنظيف بالمكنسة الكهربائية؛ يجب التحقق من توافق المواد الكيميائية أولاً | جودة المياه، ومنع انسداد الفوهات، وتصريف الملوثات، وتكرار التنظيف |
| السبورة البيضاء / السبورة متعددة الطبقات | النشا، مواد كيميائية للطلاء، ألياف دقيقة | التنظيف بالماء عالي الضغط عبر الإنترنت؛ يمكن دمجه مع التنظيف العميق خارج الإنترنت للتلوث الشديد | جودة الورق، رطوبة القرص المضغوط، موضع التنظيف، التحكم في الماء المتبقي |
ملاحظة: لا ينبغي تطبيق نطاق ضغط تشغيل موحد بشكل مباشر بناءً على نوع الورق فقط. عادةً ما تُزوَّد أنظمة التنظيف عالية الضغط المخصصة عبر الإنترنت بمحطة ضخ مخصصة، وقد يصل ضغط التشغيل الفعلي إلى عدة مئات من البارات. يجب تحديد معايير التشغيل النهائية أثناء التشغيل التجريبي في الموقع وفقًا لحجم فتحة الفوهة، ومسافة التنظيف، وحالة نسيج المجفف، وسرعة آلة الورق، وسرعة الحركة، وسعة الشفط. كما يجب التمييز بوضوح بين ضغط تصميم النظام وضغط التشغيل العادي. | |||
يعتمد أداء التنظيف بشكل كبير على ما إذا كان النظام مناسبًا بالفعل لآلة الورق المحددة.
لا يمكن لآلة بسيطة موحدة أن تستوعب بسهولة جميع تركيبات ما يلي:
سرعة الماكينة، وعرض القماش، ونوع الورق، وتكوين المخزون، ومساحة التركيب المتاحة، وظروف تهوية قسم المجفف.
من المرجح أن يقوم المورد القادر على توفير القياس في الموقع، والهندسة المخصصة، وتصميم التحديث، وحسابات معلمات التشغيل، بتقديم نظام تنظيف يتطابق فعلاً مع خط الإنتاج.
A نظام تنظيف أقمشة المجفف يتطلب فحصًا دوريًا لما يلي:
المرشحات، والفوهات، ومضخات الضغط العالي، والخراطيم، وآليات التحريك، وسكاكين الهواء، وأنظمة التفريغ.
قد يلزم أيضًا تعديل معايير التشغيل وفقًا لنوع الورق وظروف التلوث.
لذلك، يجب أن يتمتع المورد بقدرة مستمرة على تقديم خدمات ما بعد البيع وأن يكون قادراً على الاستجابة بسرعة عند حدوث أي خلل في الإنتاج.
من السهل التغاضي عن حالة قماش المجفف، ولكن التدهور سيصبح واضحًا تدريجيًا من خلال زيادة استهلاك البخار في الوحدة، وانخفاض جودة الورق، وارتفاع معدلات تمزق الورق، وزيادة تكاليف استبدال قماش المجفف.
يمكن لنظام التنظيف عبر الإنترنت المُهيأ بشكل صحيح التحكم باستمرار في التلوث دون التدخل في إنتاج الورق العادي، ويمكنه المساعدة في الحفاظ على نفاذية هواء نسيج المجفف واستقرار تشغيل قسم المجفف.
يستطيع فريق الهندسة في شركة Meixin توفير تصميم نظام مخصص بناءً على سرعة آلة الورق، وعرض القماش، ونوع الورق، ونوع التلوث، ومساحة التركيب المتاحة، بالإضافة إلى التركيب والتشغيل ودعم ما بعد البيع.
نرحب بتزويدنا ببيانات تشغيل آلة الورق الخاصة بك حتى نتمكن من إجراء مناقشة فنية أكثر تحديدًا.
س: هل يتطلب تركيب نظام تنظيف الأقمشة في المجفف عبر الإنترنت إيقاف التشغيل؟
ج: يتطلب التركيب عادةً إيقاف تشغيل مُخطط له. يعتمد الوقت المحدد على مساحة التركيب المتاحة وظروف تركيب شعاع التنظيف والأنابيب. بعد التركيب والتشغيل الناجح، يمكن لنظام التنظيف عبر الإنترنت العمل وفقًا لبرنامج مُعد مسبقًا أثناء تشغيل آلة الورق، لذلك لا يلزم عادةً إيقاف تشغيل إضافي للتنظيف الروتيني.
س: هل يمكن استخدام التنظيف بالماء عالي الضغط والرش الكيميائي معًا؟
ج: نعم، ولكن يجب أولاً تحديد الغرض من المادة الكيميائية بوضوح. تُستخدم مواد التنظيف لتليين أو تشتيت الرواسب العنيدة، بينما تُستخدم عوامل الفصل أو عوامل منع الالتصاق للحد من إعادة التصاق الملوثات. يجب أن يكون كلا النوعين متوافقين مع مادة نسيج المجفف، ونوع الورق، ونظام مياه المصنع، وأن يعملا معًا بالتزامن مع نظام الماء عالي الضغط، وشفرات الهواء، ونظام الشفط بالتفريغ.
س: هل يمكن لنظام تنظيف واحد التعامل مع عروض مختلفة للأقمشة وسرعات مختلفة للآلة؟
ج: يجب تحديد أقصى عرض تنظيف فعال، ونطاق سرعة الماكينة، ودورة المسح، وطاقة النفث خلال مرحلة التصميم. ضمن نطاق التشغيل المصمم، يمكن للنظام التكيف مع الظروف المختلفة من خلال تعديلات البرنامج والمعلمات. مع ذلك، إذا تجاوزت ظروف التشغيل حدود تصميم الجهاز، فلن يكون تعديل البرنامج وحده كافيًا.
س: هل يؤثر ماء التنظيف على رطوبة الأغطية؟
ج: عادةً ما يتم تركيب نظام مصمم بشكل صحيح على مسار عودة قماش المجفف أو في منطقة لا يكون فيها القماش على اتصال مباشر بورقة الورق. وتُزال مياه الصرف والمياه المتبقية فورًا بواسطة أنظمة الشفط والتنظيف بالهواء المضغوط. ولا يمكن تجنب علامات الماء وتقلبات رطوبة الورق إلا عند مطابقة معايير النفث، وقوة الشفط، ومسافة التنظيف والتحقق منها بشكل صحيح أثناء التشغيل التجريبي في الموقع.
س: كم مرة يحتاج نظام تنظيف الأقمشة في المجفف إلى الصيانة؟
ج: تعتمد فترة الصيانة على جودة المياه، وساعات التشغيل، ومستوى التلوث. تشمل بنود الصيانة الدورية فحص فرق ضغط المرشح وعناصر الترشيح، وتآكل الفوهات وانسدادها، وأختام مضخة الضغط العالي، وخراطيم الضغط العالي، وآليات الحركة، وسكاكين الهواء، وأنابيب التفريغ، وأنظمة الصرف. يُوصى بإدراج هذه البنود في جدول الصيانة المخطط لماكينة الورق، والاحتفاظ بسجلات الفحص.
س: كيف يمكننا تحديد ما إذا كان نظام التنظيف الحالي فعالاً؟
أ: يمكن مراقبة المؤشرات التالية ومقارنتها بمرور الوقت: نفاذية الهواء لنسيج المجفف، واستهلاك البخار لكل وحدة، ومستوى رطوبة المجفف عند البكرة، ومعدل تمزق الأقمشة، وعلامات الماء بعد التنظيف، ونظافة جانبي النسيج، وانبعاث الملوثات من المكنسة الكهربائية. إذا استمر تدهور هذه المؤشرات، فيجب فحص الفوهات، ونظام الترشيح، وضغط التشغيل، ونمط المسح، ومسافة التنظيف، وقدرة شفط المكنسة الكهربائية.