تتخصص شركة Meixin في البحث والتطوير والتصميم والتصنيع وخدمات تصنيع المعدات الأصلية (OEM) وخدمات التصميم والتصنيع الأصلي (ODM) لمعدات صناعة الورق.
تركز العديد من مصانع الورق بشكل كبير على تجهيز اللب ومعدات قسم التجفيف، لكنها تتجاهل عادةً التلوث التدريجي لأقمشة التشكيل في الجزء الرطب، ولبادات الضغط، وبكرات التفريغ. يتراكم انسداد الأقمشة تدريجيًا. وبحلول الوقت الذي يلاحظ فيه المشغلون رطوبة غير متساوية في الاتجاه العرضي، أو وجود خطوط، أو تمزقات متكررة في الورق، أو انخفاض سرعة الماكينة، يكون التلوث الشديد قد حدث بالفعل. أثناء الإنتاج، تحبس أقمشة التشكيل ولبادات الضغط وبكرات التفريغ باستمرار الألياف الدقيقة والحشوات والمواد اللاصقة وغيرها من الرواسب. وتُسد مسام الأقمشة واللبادات وفتحات بكرات التفريغ تدريجيًا، مما يؤدي إلى سلسلة من المشكلات التشغيلية.
تدهور أداء نزح المياه
يؤدي انسداد المسام إلى إضعاف كفاءة التجفيف بشكل مباشر. وللحفاظ على رطوبة الورق المطلوبة، غالباً ما تُضطر المصانع إلى خفض سرعة التشغيل أو زيادة حمل المكابس، مما ينتج عنه فقدان مباشر في الطاقة الإنتاجية. كما أن انسداد ثقوب أسطوانات التفريغ يُضعف سحب الهواء بالتفريغ ويزيد من تدهور عملية التجفيف في قسم المكابس.
عيوب جودة الورق
يؤدي انسداد الفوهة جزئيًا إلى ظهور خطوط تنظيف. كما يتسبب تراكم الأوساخ على القماش في تفاوت الرطوبة بين أجزاء الآلة، وظهور علامات مائية وبقع على أوراق الطباعة. بالنسبة للأنواع التي تتطلب معايير سطحية صارمة، قد يتم تخفيض جودة بكرات الطباعة النهائية.
تشغيل غير مستقر لآلة الورق
تؤدي الأقمشة المتسخة إلى زيادة معدل تمزق الملاءات وتسبب توقفات غير مخطط لها. كما أن تراكم الرواسب على بكرات الشفط يخل بالتوازن الديناميكي، ويسرع من التآكل الميكانيكي، ويقصر من عمر خدمة بكرات الشفط.
زيادة استهلاك المياه والطاقة والمواد الكيميائية
تستهلك عمليات التنظيف التقليدية كميات كبيرة من الماء. وقد يؤدي التلوث الشديد إلى زيادة استخدام مواد التنظيف الكيميائية، مما يزيد من تكلفة المواد الكيميائية ويُثقل كاهل أنظمة المياه البيضاء. كما أن التوقفات المتكررة للتنظيف اليدوي للأقمشة تُقلل من وقت الإنتاج الفعلي.
يمكن ملاحظة بعض التلوث بصريًا، بينما تنعكس المزيد من المشاكل في بيانات الإنتاج.
يوصى بإجراء تقييم لمعدات التنظيف المخصصة عند ظهور الأعراض المتعددة التالية:
1. تدهور أداء التجفيف في ظل ثبات درجة الورق والإنتاج؛ يجب تقليل سرعة الآلة للحفاظ على رطوبة الورق المستهدفة.
2. تباين شديد في الرطوبة في الاتجاه العرضي، وخطوط تنظيف متكررة أو بقع سطحية على الورق.
3. وجود رواسب مرئية على نسيج التشكيل، أو اللباد المضغوط، أو ثقوب أسطوانة الشفط.
4. ارتفاع معدل تمزق الصفائح في الجزء الرطب.
5. استهلاك مفرط للمياه أثناء التنظيف الروتيني؛ عمليات إيقاف متكررة لغسل الأقمشة يدوياً.
6. عمر خدمة الأقمشة ولفائف الشفط أقصر بشكل واضح من المتوقع في التصميم.
يمكن للتنظيف خارج خط الإنتاج أثناء فترات التوقف المجدولة أن يُحسّن أداء النسيج مؤقتًا، إلا أنه يُهدر وقت الإنتاج ولا يمنع إعادة التلوث أثناء التشغيل. يحافظ نظام التنظيف PF·Clean على نظافة النسيج وبكرات الشفط أثناء الإنتاج، ويُقلل من عدد مرات التنظيف أثناء فترات التوقف. يُناسب هذا النظام آلات الورق عالية السرعة، وخطوط الإنتاج ذات المحتوى العالي من الألياف المُعاد تدويرها، وخطوط الإنتاج ذات فترات الصيانة المحدودة. تعتمد معظم المصانع استراتيجيات مُدمجة: صيانة مُستمرة أثناء الإنتاج بواسطة أنظمة التنظيف، بالإضافة إلى تنظيف عميق خارج خط الإنتاج أثناء عمليات الصيانة الرئيسية.
يتكون نظام تنظيف أقمشة التشكيل ولباد الضغط PF·Clean بشكل أساسي من وحدة تنظيف بالماء عالي الضغط، ومحطة ضخ عالية الضغط، ووحدة تحكم ذكية PLC، ووحدة ترشيح عالية الأداء. يمر ماء المعالجة أولاً عبر مرشحات عالية الأداء لإزالة الشوائب، ثم يتم ضغطه بواسطة محطة الضخ عالية الضغط لتوليد ماء تنظيف عالي الضغط. تم تجهيز وحدة التنظيف برؤوس تنظيف عالية الكفاءة تتحرك ذهابًا وإيابًا على عرض الماكينة. يتم التحكم في حركة الحركة بواسطة PLC، ويتم ضبط معايير التشغيل عبر شاشة HMI تعمل باللمس. يتم توجيه نفاثات الماء عالية الضغط بزاوية محددة على قماش التشكيل أو لباد الضغط أو سطح أسطوانة التفريغ لإزالة الرواسب السطحية والمتراكمة، مما يحافظ على نظافة الأقمشة والأسطوانات من أجل إنتاج مستقر. يمكن فحص الفوهات أو استبدالها دون إيقاف الإنتاج، مما يلغي الحاجة إلى توقف الإنتاج لصيانة الفوهات. بالنسبة لمعالجة أسطوانة التفريغ، يزيل النظام الرواسب داخل فتحات الأسطوانة بشكل فعال، ويحافظ على قدرة سحب الفراغ، ويطيل عمر خدمة الأسطوانة.
4. اختيار محلول التنظيف المناسب لظروف تشغيل آلة الورق
تختلف تصميمات الجزء الرطب اختلافًا كبيرًا بين آلات الورق؛ نادرًا ما تنجح المعدات ذات المقاس الواحد الذي يناسب الجميع.
تأكد من هذه المعايير الأساسية في مرحلة الاختيار:
سرعة تشغيل آلة الورق
تحدد سرعة الماكينة مدة بقاء القماش في منطقة التنظيف. وتفرض السرعة العالية متطلبات أكثر صرامة على سرعة حركة رؤوس التنظيف، وطاقة النفث، وتجانس التنظيف على كامل العرض لتجنب التنظيف غير الكامل أو الرطوبة المتبقية التي تسبب عيوبًا في الملاءات.
عرض القماش
يُحدد عرض القماش مدى حركة شعاع التنظيف، والأبعاد الهيكلية، وعدد رؤوس التنظيف، وتصميم الفوهات. ويتم تصنيع المعدات في الغالب حسب الطلب وفقًا لقياسات الموقع.
نوع الورق وتركيبة اللب
تختلف الملوثات اختلافًا كبيرًا بين اللب البكر واللب المعاد تدويره من ورق الكرتون المموج. تُنتج خطوط الألياف المعاد تدويرها رواسب لزجة كثيفة وألياف دقيقة، مما يتطلب قدرة ترشيح أعلى وطاقة نفاثة أكبر. بالنسبة للمناديل الورقية المنتجة من اللب البكر، يجب إعطاء الأولوية للتحكم في الماء المتبقي لمنع عيوب الورق. أما بالنسبة للورق الثقافي، فيستحق اتساق التنظيف على كامل العرض اهتمامًا بالغًا. تواجه خطوط إنتاج ورق الكرتون المقوى باستخدام ورق الكرتون المموج حمولة تلوث كثيفة، لذا يجب التركيز على أداء الترشيح. بالنسبة لإنتاج ورق الكرتون المقوى، يجب أن يتكيف النظام مع القيود المكانية لقسم الضغط.
ظروف إمدادات المياه في الموقع
تحقق من جودة مياه التغذية، ودقة الترشيح، ومعدل التدفق، واستقرار الضغط. تتسبب الشوائب الداخلة في انسداد الفوهات بشكل متكرر وتؤدي إلى تدهور أداء التنظيف.
مساحة التركيب المتاحة
غالباً ما تكون مساحة القسم الرطب صغيرة. تحقق من الإطارات والممرات ومداخل الصيانة للتأكد من التخطيط السليم لشعاع التنظيف ومحطة الضخ وخزانات الترشيح والخزائن الكهربائية، دون التأثير على التشغيل الحالي أو استبدال القماش.
توافق الواجهة مع الجهاز الأصلي
تأكد من اتصال إشارة PLC لتحقيق تبادل إشارات موثوق بين نظام التنظيف ونظام التحكم في آلة الورق.
اعتبارات التصميم الرئيسية:
نظام الترشيح والفوهات: يتميز هذا النظام بدقة الترشيح، وطريقة استبدال عناصر الترشيح، وسهولة الوصول إلى الفوهات للصيانة. وتُعدّ إمكانية صيانة الفوهات دون إيقاف التشغيل ميزةً رئيسية.
آلية الحركة: حركة ترددية سلسة لرؤوس التنظيف مع سرعة قابلة للتحكم ووضع عكسي لمنع المناطق المفقودة أو التنظيف المفرط.
معالجة مياه الصرف الصحي: ترتيب جمع وتصريف مياه التنظيف لتجنب تناثرها داخل منطقة التنظيف الرطبة.
ملاحظة: لا يمكن نسخ ضغط التشغيل ببساطة من الحالات المرجعية. يجب ضبط معايير مثل ضغط الماء وسرعة الحركة بدقة في الموقع بناءً على نوع القماش وسرعة الماكينة وشدة التلوث.
تختلف تصميمات الأجزاء الرطبة اختلافًا كبيرًا. نادرًا ما تتناسب الأجهزة القياسية الجاهزة تمامًا. يجب على الموردين تقديم مسح للموقع، وتصميم تخطيط باستخدام برامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، وفحص التداخل، وتصميم ميكانيكي مخصص يتناسب مع هياكل آلات الورق الموجودة.
يحتاج الموردون إلى فهم دقيق لخصائص التلوث الناتج عن الأقمشة/أسطوانات الشفط وظروف تشغيل الجزء الرطب. تجنب الحالات التي تكون فيها المعدات سليمة ميكانيكيًا ولكن أداء التنظيف لا يفي بمتطلبات الإنتاج.
تعتمد نتائج التنظيف النهائية بشكل كبير على الضبط الميداني، بما في ذلك ضغط الماء، ومعايير الحركة، وزاوية النفث، ودورة التنظيف. وتُعدّ الخبرة الواسعة في التشغيل ضرورية لضمان استقرار التشغيل على المدى الطويل.
يجب تقييم مدى تعقيد استبدال الأجزاء المستهلكة: عناصر الترشيح، والفوهات، والحلقات المانعة للتسرب، ومكونات المضخة. يجب ألا تعيق أعمال الصيانة إنتاج آلة الورق. ويتعين على الموردين توفير قطع الغيار والدعم الفني في الوقت المناسب.
يُعدّ تراكم الرواسب على أقمشة التشكيل، وألواح الضغط، وبكرات التفريغ من الأمور التي يسهل إغفالها، إلا أنها تُؤثر تدريجيًا على كفاءة التجفيف، وجودة الورق، ومعدل تمزق الورق، وعمر خدمة الأقمشة والبكرات. يُزيل نظام التنظيف PF·Clean، المُجهز بنظام ترشيح، ونفث عالي الضغط، وآلية ترددية تعمل بنظام تحكم منطقي قابل للبرمجة (PLC)، الرواسب باستمرار أثناء الإنتاج. يحافظ هذا النظام على أداء الأقمشة وبكرات التفريغ، ويُقلل من استهلاك المياه، ويُخفض جرعة المواد الكيميائية لتحسين كفاءة آلة الورق بشكل عام. هذا النظام ليس من المعدات القياسية المُتاحة للجميع. قبل تنفيذ المشروع، يجب تقييم سرعة الآلة، وعرض القماش، ونوع الورق واللب، وحالة إمدادات المياه، ومساحة التركيب بشكل شامل. يتحقق الأداء المُرضي من خلال تصميم مُصمم خصيصًا بالإضافة إلى تشغيل احترافي في الموقع. عند التخطيط لعمليات التحديث، يُرجى تقديم رسومات لآلة الورق، وسرعة التشغيل، وأنواع الورق، وصور لحالة القماش/بكرات التفريغ الحالية لمساعدة الموردين على تقديم عروض مُخصصة.
ج: عادةً ما تتم عملية التركيب خلال فترات الإيقاف المجدولة. بعد التشغيل، يمكن إجراء التنظيف أثناء الإنتاج. لا حاجة لإيقاف الإنتاج لفحص الفوهات واستبدالها.
س: هل يمكن لهذا النظام أن يقلل من استهلاك مواد التنظيف الكيميائية؟
ج: نعم. يمكن للتنظيف الفيزيائي عالي الضغط أن يقلل أو يلغي الحاجة إلى استخدام المواد الكيميائية. بالنسبة للترسبات المستعصية، يمكن استخدام المواد الكيميائية كمعالجة مساعدة بعد التأكد من توافقها مع الأقمشة وأنظمة المياه البيضاء.
س: هل يمكن لنظام واحد التعامل مع درجات ورق متعددة؟
ج: ضمن نطاق التشغيل المصمم، يمكن تعديل معايير مثل الضغط وسرعة الحركة ودورة التنظيف لدرجات مختلفة. إذا تجاوزت سرعة الماكينة أو حمل التلوث حدود التصميم، فسيكون من الضروري إجراء تعديلات على المكونات المادية بدلاً من ضبط المعايير.
س: هل يمكن أن يؤدي استخدام نفاثات الضغط العالي إلى إتلاف أقمشة التشكيل أو أقمشة الضغط؟
ج: لن تتضرر الأقمشة إذا تم ضبط ضغط النفث ومسافة الفوهة وزاوية الرش بما يتناسب مع نوع القماش. يجب التحقق من إعدادات الضغط في الموقع وفقًا لظروف التشغيل الفعلية.
س: كيف يتم تقييم فعالية التنظيف الفعلية؟
أ: تقييم أداء التجفيف، وتكرار تمزق الورق، والرطوبة في الاتجاه العرضي، ومعدل عيوب الورق، والعمر الافتراضي للأقمشة وبكرات الشفط، بالإضافة إلى الملاحظة البصرية للملوثات المنبعثة. اجمع بين مؤشرات متعددة للحصول على حكم شامل.
س: ما هي بنود الصيانة الروتينية الرئيسية؟
أ: راقب فرق ضغط المرشح واستبدل عناصر المرشح دوريًا؛ افحص تآكل الفوهات وانسدادها؛ حافظ على سلامة موانع تسرب مضخة الضغط العالي؛ تحقق من أداء آلية الحركة. أدرج هذه البنود في جداول الصيانة الدورية لآلة الورق.