Como um sistema de limpeza de tecidos para secadora melhora o desempenho da máquina de papel

A maioria das fábricas de papel dedica considerável atenção à manutenção da extremidade úmida da máquina de papel, enquanto a seção de secagem geralmente recebe menos atenção até que problemas óbvios surjam. Na verdade, a condição do tecido da secadora afeta diretamente a eficiência da secagem, o consumo de energia, a operabilidade da máquina e a qualidade do papel acabado, e esses efeitos nem sempre são imediatamente visíveis durante a operação diária.

Este artigo explica as fontes e os custos da contaminação do tecido da secadora, quando um sistema de limpeza online é necessário, como funcionam os diferentes métodos de limpeza, como selecionar uma solução adequada com base nos parâmetros da máquina de papel e quais fatores devem ser considerados na seleção de um sistema de limpeza. fornecedor de sistema de limpeza de tecido para secadora .

A contaminação do tecido da secadora frequentemente causa perdas maiores do que o esperado.

Que tipos de contaminantes se acumulam gradualmente nos tecidos da secadora?

A contaminação do tecido da secadora geralmente não ocorre repentinamente. Em vez disso, os depósitos se acumulam gradualmente durante a operação da máquina de papel. Quando os operadores percebem o consumo anormal de energia, defeitos nas folhas ou alterações no funcionamento da máquina, a contaminação já pode ter se desenvolvido há algum tempo.

Os contaminantes típicos incluem fibras finas, enchimentos e poeira, que podem entrar na malha do tecido da secadora ou aderir à sua superfície.

Em máquinas de papel que utilizam fibra reciclada, contaminantes como adesivos e colas termofusíveis têm maior probabilidade de aderir ao tecido da secadora e endurecer gradualmente sob as altas temperaturas da seção de secagem.

Amido, produtos químicos de colagem e produtos químicos de revestimento também podem entrar na seção de secagem juntamente com o tecido ou por meio de respingos e contaminação por via aérea, eventualmente formando depósitos no tecido da secadora.

Como a contaminação afeta a eficiência da secagem, o consumo de energia e a qualidade do papel.

Quando a malha do tecido da secadora fica parcialmente bloqueada, a passagem disponível para o vapor de água atravessar e escapar do tecido é restringida, resultando em uma redução da permeabilidade ao ar do tecido da secadora.

Os principais efeitos incluem o seguinte:

Transferência de calor e secagem: A contaminação ou o acúmulo irregular de depósitos ao longo da direção da máquina podem reduzir o contato uniforme entre a folha de papel, os cilindros de secagem e o tecido de secagem. Isso também pode reduzir a eficiência da ventilação das bolsas de secagem e restringir a remoção do vapor de água. Para manter a umidade final desejada na folha, a fábrica pode precisar aumentar a pressão do vapor ou reduzir a velocidade da máquina, o que aumenta diretamente os custos de produção.

Consumo de energia: À medida que a permeabilidade ao ar do tecido do secador diminui, o sistema de vapor e o sistema de ventilação da seção de secagem geralmente precisam operar com cargas mais altas para atingir a mesma capacidade de secagem. Ao mesmo tempo, a velocidade máxima de operação estável da máquina de papel também pode ser limitada. Como essa deterioração geralmente se desenvolve gradualmente, o aumento resultante no consumo de energia pode passar despercebido por um longo período.

Qualidade do papel e operabilidade da máquina: A contaminação irregular do tecido da secadora pode causar variações na umidade do papel, riscos na folha, marcas d'água localizadas, rugas ou um risco maior de rupturas da folha. Para papéis de embalagem, papel para impressão e escrita, papel revestido e outros tipos que exigem boa uniformidade de umidade e qualidade de superfície, a contaminação severa pode resultar em reclamações de clientes ou redução da produção.

Quando é necessário um sistema de limpeza de tecidos para secadora online?

Sinais de alerta na seção de secadoras que são facilmente ignorados

Algumas formas de entupimento do tecido da secadora podem ser observadas diretamente, enquanto outras se refletem principalmente nos dados de produção.

Os seguintes sinais de alerta devem ser monitorados atentamente:

• O consumo de vapor por unidade continua a aumentar, enquanto a produção e a qualidade do papel permanecem praticamente inalteradas.
• A variação da umidade do CD no carretel aumenta e não pode ser razoavelmente explicada pela caixa de entrada, seção de prensagem, sistema de vapor ou outros fatores do processo.
• Contaminação irregular, obstrução localizada ou umidade residual desigual aparecem no tecido da secadora, às vezes acompanhados por problemas de alinhamento do tecido, alterações localizadas de tensão ou redução da capacidade de funcionamento.
• Durante a inspeção de desligamento ou troca de bobinas, podem ser observadas descolorações visíveis, resíduos pegajosos, depósitos de amido ou outros contaminantes na superfície do tecido da secadora.
• A vida útil do tecido da secadora torna-se visivelmente mais curta do que o esperado, ou são necessárias paradas frequentes para limpeza manual.

Caso dois ou mais desses sintomas ocorram simultaneamente, a permeabilidade ao ar do tecido da secadora, a distribuição da contaminação e o método de limpeza existente devem ser avaliados sistematicamente.

Limpeza offline versus limpeza online: quando usar cada uma?

A limpeza offline é normalmente realizada durante paradas programadas.

Pode envolver limpeza com água em alta pressão ou produtos químicos de limpeza aprovados pelo fornecedor do tecido da secadora ou pelo fornecedor dos produtos químicos.

A limpeza offline pode restaurar parcialmente a permeabilidade do tecido a curto prazo, mas consome tempo de inatividade e não impede que o tecido da secadora seja contaminado novamente entre os intervalos de limpeza.

Um sistema online de limpeza de tecidos para secadora pode operar de forma contínua ou periódica, de acordo com um programa predefinido, enquanto a máquina de papel está em funcionamento.

Remove os contaminantes antes que endureçam completamente e ajuda a manter condições relativamente estáveis ​​do tecido na secadora durante todo o ciclo de produção.

Para máquinas de papel de alta velocidade, máquinas que utilizam fibra reciclada ou linhas de produção com oportunidades limitadas de parada, a limpeza online geralmente oferece maior valor a longo prazo.

A escolha final deve ser baseada na taxa de contaminação, velocidade da máquina, tipo de papel, estrutura do tecido do secador e tempo de desligamento aceitável.

Muitas fábricas de papel utilizam ambos os métodos: limpeza online para manutenção de rotina e limpeza profunda offline durante paradas programadas para manutenção preventiva.

Como funciona um sistema online de limpeza de tecidos para secadora

Limpeza online com água de alta pressão: como remover contaminantes de tecidos de secadoras

Um sistema de limpeza online típico utiliza uma cabeça de limpeza que se desloca para frente e para trás sobre o tecido da secadora na direção transversal da máquina.

Bicos especiais de alta pressão geram jatos de água concentrados que limpam o tecido da secadora em funcionamento, ponto por ponto ou tira por tira.

A água em alta pressão solta e remove fibras, resíduos pegajosos, depósitos de amido e outros contaminantes tanto da superfície quanto das aberturas da malha do tecido da secadora.

Os parâmetros importantes que afetam o desempenho da limpeza incluem:

Projeto do bocal e diâmetro do orifício;

• pressão operacional real;
• distância entre o bocal e o tecido da secadora;
• ângulo do jato;
• velocidade de deslocamento da cabeça de limpeza;
• Velocidade da máquina de papel;
• material do tecido da secadora;
• grau e tipo de contaminação

Esses parâmetros devem ser determinados durante o comissionamento no local e reavaliados quando o tipo de papel ou as condições de operação mudarem.

Um sistema completo de limpeza online não deve depender apenas de água em alta pressão.

Uma sequência de limpeza mais eficaz é:

A água em alta pressão solta os contaminantes → lâminas de ar direcionam os contaminantes soltos e a água para a zona de sucção → o sistema de vácuo coleta e remove simultaneamente as águas residuais e os detritos → uma lâmina de ar externa remove a pequena quantidade de água residual que permanece no tecido da secadora.

Essa configuração ajuda a reduzir marcas d'água, depósitos secundários e contaminação dentro da seção de secagem.

O papel complementar da pulverização química: limpeza e tratamento antiaderente são diferentes.

Para máquinas de papel com acúmulo severo de resíduos pegajosos ou depósitos de amido, podem ser utilizados produtos químicos de limpeza especializados, desde que a compatibilidade com o material do tecido da secadora, o tipo de papel e o sistema de água da fábrica tenha sido confirmada.

Esses produtos químicos podem ajudar a amolecer ou dispersar depósitos que não podem ser completamente removidos apenas com água em alta pressão.

Além disso, algumas máquinas de papel utilizam agentes desmoldantes ou antiaderentes em baixa dosagem para formar uma camada protetora antiaderente na superfície do tecido da secadora e reduzir a readesão de contaminantes.

Esses dois tipos de produtos químicos têm finalidades e métodos de aplicação diferentes e não devem ser tratados como o mesmo produto.

Os agentes químicos podem ser aplicados continuamente em baixa dosagem ou intermitentemente, dependendo das condições de contaminação.

O método apropriado depende das propriedades químicas, do tipo de papel, dos requisitos de contato com alimentos, do impacto no sistema de efluentes e das condições reais do processo.

O tratamento químico deve complementar a limpeza online com água de alta pressão. Não deve substituir a limpeza mecânica e a extração a vácuo.

Como selecionar a solução de limpeza ideal para sua linha de produção

Parâmetros-chave que devem ser atendidos

As estruturas e as condições de operação das máquinas de papel variam significativamente.

Um sistema de limpeza que apresenta bom desempenho em uma linha de produção não pode necessariamente ser copiado diretamente para outra.

No mínimo, os seguintes fatores devem ser verificados durante a seleção do sistema:

• Velocidade da máquina de papel

A velocidade da máquina afeta o tempo de limpeza por unidade de área.

Quanto maior a velocidade da máquina, mais cuidadosamente a velocidade de deslocamento da cabeça de limpeza, a energia do bocal, a sobreposição da trajetória de limpeza e a capacidade de extração a vácuo devem ser ajustadas.

Isso é necessário para evitar limpeza insuficiente ou excesso de água residual.

• Largura do tecido da secadora

A largura do tecido do secador determina o comprimento necessário do feixe de limpeza e o curso de deslocamento efetivo.

Isso também afeta o número de cabeçotes de limpeza, a configuração dos bicos, o ciclo de deslocamento e a rigidez mecânica geral do sistema.

Portanto, os sistemas de limpeza industrial normalmente exigem um projeto personalizado com base nas dimensões reais do local.

• Qualidade e composição do papel

A qualidade do papel e sua composição determinam o tipo de contaminação predominante.

Por exemplo, uma máquina de papelão para revestimento que utiliza fibra reciclada de OCC terá características de contaminação por adesivos, cargas e amido significativamente diferentes em comparação com uma máquina de papel tissue ou de impressão que utiliza polpa virgem.

• Condições de abastecimento de água do moinho

A disponibilidade de água na fábrica afeta o fornecimento de baixa pressão, a filtração e o projeto da estação de bombeamento de alta pressão.

Em um sistema dedicado à limpeza de alta pressão, a pressão de trabalho é gerada pela estação de bombeamento de alta pressão.

Portanto, além da pressão da água de entrada, também é necessário verificar: a qualidade da água, a temperatura da água, a vazão, a precisão da filtração e a estabilidade do abastecimento de água de reposição.

Detalhes importantes do projeto

Além dos parâmetros básicos da máquina de papel, diversos detalhes de projeto têm um impacto direto no desempenho de limpeza a longo prazo.

• Sistema de bico e filtragem

O desgaste ou entupimento dos bicos pode reduzir rapidamente o desempenho da limpeza.

A precisão da filtragem, o método de substituição do filtro, o intervalo de inspeção do bico e a facilidade de remoção do bico devem ser confirmados durante o projeto do sistema.

• Controle de travessia

A cabeça de limpeza deve se deslocar de forma suave e contínua por toda a largura do tecido.

A velocidade de deslocamento e as posições de inversão devem ser controláveis ​​para evitar zonas não limpas, áreas de sobreposição excessiva ou marcas d'água permanentes.

• Coleta de águas residuais e controle de águas residuais

A presença de água residual de limpeza é particularmente indesejável na seção de secagem.

Ao selecionar um sistema, a capacidade de aspiração, o desempenho da lâmina de ar, a distância entre a cabeça de limpeza e o tecido da secadora, o sistema de drenagem, o design anti-entupimento e os dispositivos de segurança devem ser avaliados. A pressão de limpeza, por si só, nunca deve ser o único critério de seleção.

O que considerar ao selecionar um fornecedor de sistema de limpeza de tecidos para secadora

Capacidade técnica e engenharia personalizada

O desempenho da limpeza depende muito de o sistema ser realmente adequado para a máquina de papel específica.

Uma máquina padronizada simples não consegue acomodar facilmente todas as combinações de:

Velocidade da máquina, largura do tecido, tipo de papel, composição da pasta, espaço disponível para instalação e condições de ventilação da seção de secagem.

Um fornecedor capaz de realizar medições no local, engenharia personalizada, projeto de modernização e cálculos de parâmetros operacionais tem maior probabilidade de entregar um sistema de limpeza que realmente se adapte à linha de produção.

Suporte pós-venda e serviço no local

A sistema de limpeza de tecido da secadora Requer inspeção regular de:

Filtros, bicos, bombas de alta pressão, mangueiras, mecanismos de deslocamento, lâminas de ar e sistemas de vácuo.

Os parâmetros de operação também podem precisar ser ajustados de acordo com o tipo de papel e as condições de contaminação.

Portanto, o fornecedor deve ter capacidade de serviço pós-venda contínuo e ser capaz de responder rapidamente quando ocorrerem anomalias na produção.

Conclusão

A condição do tecido da secadora é fácil de passar despercebida, mas a deterioração torna-se gradualmente visível através do aumento do consumo de vapor da unidade, da redução da qualidade do papel, de maiores taxas de quebra de folhas e do aumento dos custos de substituição do tecido da secadora.

Um sistema de limpeza online configurado corretamente pode controlar continuamente a contaminação sem interferir na produção normal de papel, além de ajudar a manter a permeabilidade ao ar do tecido da secadora e a operação estável da seção de secagem.

A equipe de engenharia da Meixin pode fornecer projetos de sistemas personalizados com base na velocidade da máquina de papel, largura da tela, tipo de papel, tipo de contaminação e espaço de instalação disponível, além de serviços de instalação, comissionamento e suporte pós-venda.

Você pode nos fornecer os parâmetros de operação da sua máquina de papel para que possamos realizar uma discussão técnica mais específica.

FAQ

P: A instalação de um sistema de limpeza de tecidos para secadora online requer o desligamento da máquina?

A: A instalação normalmente requer uma parada programada. O horário exato depende do espaço disponível para instalação e das condições de instalação da viga de limpeza e da tubulação. Após a instalação e o comissionamento bem-sucedido, o sistema de limpeza online pode operar de acordo com um programa predefinido enquanto a máquina de papel está em funcionamento, portanto, normalmente não é necessária uma parada adicional para a limpeza de rotina.

P: A limpeza com água de alta pressão e a pulverização de produtos químicos podem ser usadas em conjunto?

R: Sim, mas o objetivo do produto químico deve ser claramente identificado. Produtos químicos de limpeza são usados ​​para amolecer ou dispersar depósitos persistentes, enquanto agentes desmoldantes ou antiaderentes são usados ​​para reduzir a aderência de contaminantes. Ambos devem ser compatíveis com o material do tecido da secadora, o tipo de papel e o sistema de água da fábrica, e devem funcionar em conjunto com a água de alta pressão, as lâminas de ar e o sistema de extração a vácuo.

P: Um único sistema de limpeza consegue lidar com diferentes larguras de tecido e diferentes velocidades da máquina?

A: A largura máxima efetiva de limpeza, a faixa de velocidade da máquina, o ciclo de deslocamento e a energia do jato devem ser definidos durante a fase de projeto. Dentro da faixa operacional projetada, o sistema pode se adaptar a diferentes condições por meio de ajustes de programa e parâmetros. No entanto, se as condições operacionais excederem os limites de projeto do equipamento, o ajuste de software por si só não será suficiente.

P: A água de limpeza afetará a umidade do lençol?

A: Um sistema adequadamente projetado é normalmente instalado no retorno do tecido da secadora ou em uma área onde o tecido não esteja em contato direto com a folha de papel. A água residual e as águas residuais são removidas prontamente pelos sistemas de vácuo e jato de ar. Somente quando os parâmetros do jato, a capacidade de sucção e a distância de limpeza são devidamente ajustados e verificados durante o comissionamento no local é que se podem evitar marcas d'água e flutuações na umidade da folha.

P: Com que frequência o sistema de limpeza de tecidos da secadora precisa de manutenção?

A: O intervalo de manutenção depende da qualidade da água, das horas de operação e do nível de contaminação. Os itens de manutenção de rotina incluem a verificação da pressão diferencial do filtro e dos elementos filtrantes, desgaste e entupimento dos bicos, vedações da bomba de alta pressão, mangueiras de alta pressão, mecanismos de deslocamento, lâminas de ar, tubulações de vácuo e sistemas de drenagem. Recomenda-se que esses itens sejam incorporados ao cronograma de manutenção planejada da máquina de papel e que os registros de inspeção sejam mantidos.

P: Como podemos determinar se o sistema de limpeza existente é eficaz?

A: Os seguintes indicadores podem ser monitorados e comparados ao longo do tempo: permeabilidade ao ar do tecido da secadora, consumo de vapor da unidade, perfil de umidade CD no carretel, taxa de quebra de folhas, marcas d'água após a limpeza, limpeza em ambos os lados do tecido e descarga de contaminantes do aspirador. Se esses indicadores continuarem a se deteriorar, os bicos, o sistema de filtragem, a pressão de operação, o padrão de deslocamento, a distância de limpeza e a capacidade de extração do aspirador devem ser verificados.