En comparació amb les màquines tradicionals de fabricació de plaques de paper, quines innovacions tecnològiques té l'alta velocitat de -?

En el procés de desenvolupament de la indústria paperera per ser intel·ligent i verda,màquina de paper-alta velocitats'ha convertit en el motor principal de la millora industrial. En comparació amb la màquina de paper tradicional, la moderna màquina de paper-d'alta velocitat ha aconseguit-un avenç total en el disseny de processos, l'estructura d'equips, la tecnologia de control i el rendiment de protecció del medi ambient. La seva innovació tecnològica no només reflecteix el creixement exponencial de l'eficiència de la producció, sinó que també canvia profundament la lògica bàsica de la fabricació de paper. Aquest article analitzarà els camins d'innovació tecnològica de la màquina de paper d'alta-velocitat des de cinc dimensions: optimització del sistema de-curtcircuits, innovació del sistema de buit, actualització de la tecnologia d'assecat, sistema de control intel·ligent i avenços tecnològics de protecció del medi ambient.
Sistemes de curt-circuits: un salt del "control empíric" a la "regulació de precisió"
Hi ha tres problemes principals en el sistema de circuit de curt{0}}circuit de la màquina de paper tradicional: la pasta de paper es barreja de manera desigual, la qual cosa comporta un pes fluctuant de la base del paper, un alt contingut d'aire, defectes del paper, un alt consum d'energia de l'equip i un alt cost de manteniment. Mitjançant la reconstrucció de l'arquitectura del sistema de curt-circuits, la màquina de paper-d'alta velocitat ha aconseguit un salt del ``control experiencial"a la ``regulació precisa''.
1.1 Disseny millorat dels components del tractament de pasta
La màquina de paper-d'alta velocitat adopta un sistema d'eliminació de sorra de cinc-etapes, cada etapa d'eliminació de sorra mitjançant una dilució graduada, per aconseguir una separació eficient dels fangs i la pasta-d'alta qualitat. Per exemple, la polidora de la primera etapa es divideix en tres grups paral·lels. El purí bo va directament al desoxidant i el fang es lliura a l'entrada del desinfectant secundari mitjançant una bomba de purins, formant una cadena de tractament de bucle tancat-. La polidora de quart i cinquè grau utilitza l'aigua blanca al sistema de buit de la màquina de polir per diluir i reduir l'ús d'aigua dolça i el contingut d'aire a la polpa. El desaireador Andritz crea una pel·lícula líquida fent girar ràpidament corrents de líquid, permetent que les bombolles de la polpa s'expandeixin i es dissipen ràpidament al buit. La seva eficiència de desaireació és més d'un 40% superior a la dels equips tradicionals, que resol eficaçment els defectes del forat del paper i de la cinta causats per l'escuma de la màquina de paper tradicional.
1.2 Revolució espacial en sistemes de reciclatge d'aigües braves
La màquina tradicional de fabricació de paper adopta l'estructura de la fossa de filferro. La direcció del flux d'aigua blanca és oposada a la direcció d'escapament de les bombolles, cosa que dificulta la sortida de les bombolles i afecta la uniformitat del paper. La màquina de paper-d'alta velocitat adopta de manera innovadora l'olla d'aigua blanca-oberta, que té tres vegades la superfície i només té una tercera part de la mida de la fossa de filferro tradicional. Quan l'aigua blanca flueix horitzontalment, les bombolles es poden expulsar ràpidament de la superfície de l'aigua, amb més d'un 60 per cent menys de contingut de bombolles a les reixetes que en els dispositius convencionals. Aquest tipus de disseny no només millora la qualitat del paper, sinó que també redueix l'àrea necessària per al sistema de tractament d'aigües braves, la qual cosa és beneficiosa per a l'optimització de la disposició del taller.
1.3 Connexions intel·ligents als sistemes de bombeig.
La bomba d'estoc, la bomba de capçalera i la bomba d'aigua de dilució de la màquina de paper d'alta -velocitat estan controlades per un motor inversor i s'entrellacen amb la pressió total de la capsa. Quan la pressió de la caixa del capçal fluctua, el sistema pot ajustar la velocitat de la bomba i el cabal en 0,1 segons per garantir que la pressió de polpa estable de la purina sigui estable durant el transport. Per exemple, a la màquina de paper de 7360 mm-d'amplada de Guangxi Xianhe New Materials, Ltd. de 7360 mm d'ample, el sistema de curt-circuits redueix la variació transversal del pes base del paper de ±3% a ±1,5% de l'equip convencional, millorant molt la consistència del producte.
2. Sistema de buit: de la subversió de la "transmissió mecànica" a la "Tecnologia de levitat magnètica".
El sistema de buit és el component bàsic de la màquina de fabricació de paper. El seu rendiment influeix directament en l'eficiència de l'assecat del paper i el consum d'energia. La màquina de paper tradicional adopta una bomba de buit amb anell d'aigua o unes bombes de buit Rhodes, que té problemes d'alt consum d'energia, soroll i manteniment freqüent. La màquina de paper-d'alta velocitat adopta sistemes de buit turbo de levitació magnètica i realitza la innovació disruptiva de la tecnologia del buit.
2.1 Avenços en l'eficiència energètica en la tecnologia de levitació magnètica
Preneu com a exemple el sistema de buit turbo de levitació magnètica desenvolupat per Tianrui Heavy Industry. En substituir els coixinets mecànics tradicionals per coixinets de levitació magnètica, s'eliminen les pèrdues per fricció i la taxa d'estalvi d'energia d'un únic coixinet superior al 30%. A la màquina de paper de 7360 mm de Xianhe, el sistema de buit de levitació magnètica, amb una capacitat instal·lada total de 3632 kW, estalvia més de 5 milions de kWh d'electricitat a l'any en comparació amb els equips convencionals, equivalent a reduir les emissions de diòxid de carboni en més de 3000 tones. A més, el soroll de funcionament del sistema de levitació magnètica és inferior a 80 decibels, 20 decibels inferior al dels equips convencionals, la qual cosa millora molt l'entorn de treball del taller.
2.2 Disseny de control intel·ligent i redundància
El sistema de buit de la màquina de paper d'alta velocitat adopta la tecnologia de control integrada de la dimensió de transport remot de grans dades, que pot controlar el grau de buit, la temperatura, la vibració, etc. en temps real, i preveure fallades de l'equip mitjançant algorismes d'aprenentatge automàtic. Per exemple, el sistema pot predir el risc de desgast dels coixinets amb 48 hores d'antelació, reduint el temps d'inactivitat no planificat en un 50% o més. Al mateix temps, el disseny de redundància garanteix que quan falla una sola bomba de buit, el sistema pot canviar automàticament a la bomba de seguretat, garantint una producció contínua. La pràctica de Pioneer demostra que el sistema de buit de levitació magnètica és un 80% més estable que l'equip tradicional i un 60% més baix en el cost de manteniment anual.
Tecnologia d'assecat: bucle tancat des de l'«escalfament posterior» fins al «reciclatge de l'escalfament posterior»
L'assecat és l'enllaç-que consumeix més energia de la fabricació de paper. La màquina de paper tradicional utilitza un assecador de vapor per assecar-se, l'eficiència de calor només al voltant del 60%, malgasta molta calor residual. Màquina de paper d'alta velocitat-a través d'una innovadora tecnologia d'assecat, la construcció de "generació de calor-utilització-reciclatge"cicle tancat.
3.1 Tecnologia de ciclisme d'aire calent a l'eix del rotllo
Jiangsu Taidelong Intelligent Equipment Co. Ltd. va desenvolupar una màquina de paper d'alta velocitat-que asseca l'eix del rotlle d'estructura buida de la caixa d'assecat. El primer ventilador d'assecat alimenta l'aire calent a l'interior de l'eix del rotlle i asseca la superfície al paper. Després de circular per l'eix del rotlle, l'aire calent es transfereix a la cua del ventilador a través del tub de recuperació de calor residual per a l'aprofitament secundari de la calor. La tecnologia millora l'eficiència tèrmica fins a més del 85% i redueix el consum de vapor dels equips tradicionals de 3 tones a menys de 2 tones per tona de paper.
3.2 Co-control d'assecadors multi-etapa.
La màquina de paper-d'alta velocitat instal·la dos o tres ventiladors d'assecat a la caixa de cartró i realitza l'assecat simultània de l'interior i l'exterior de la caixa mitjançant l'efecte sinèrgic de l'interior, l'exterior i les caixes d'assecat. Per exemple, al Pioneer Paper Maker, el sistema d'assecat de tres-etapes pot ajustar automàticament la velocitat i la temperatura del vent segons el pes de la base del paper, augmentant la uniformitat de l'assecat en un 30% i evitant eficaçment els problemes de deformació del paper causats per l'assecat desigual del paper tradicional.
Sistemes de control intel·ligents: de la "intervenció artificial" a la "decisió autònoma"
El funcionament de les màquines de paper-d'alta velocitat implica milers de paràmetres. Els mètodes de control tradicionals es basen en l'experiència humana i són difícils de fer front a entorns operatius complexos. Màquina moderna de paper-d'alta velocitat mitjançant l'establiment d'un sistema de control intel·ligent, des de la "intervenció humana" fins a l'actualització de la "presa de decisions-autònoma".
4.1 Cobertura total del procés del sistema de control distribuït DCS
La màquina de paper-d'alta velocitat adopta un sistema DCS per supervisar tot el procés de preparació de pasta, capçalera, filferro, premsat i secció d'assecat. El sistema pot recollir temperatura, pressió, flux i altres paràmetres en temps real i ajustar automàticament l'estat de funcionament de l'equip mitjançant algorismes de control PID. Per exemple, quan la consistència del capçal fluctua, el sistema pot ajustar la velocitat de la bomba del xassís en 5 segons per garantir una consistència estable del capçal.
4.2 Visió artificial i detecció de defectes d'IA
La detecció de defectes de paper per la màquina de paper tradicional es basa principalment en la detecció manual, que és ineficient i té una alta taxa de fuites. Les màquines de paper d'alta-velocitat integren sistemes de visió artificial que utilitzen càmeres-d'alta velocitat per recollir imatges-en temps real de superfícies de paper i utilitzen algorismes d'aprenentatge profund per identificar defectes com ara brutícia, forats i arrugues. Per exemple, en una màquina de paper de 10 m-d'amplada d'una empresa, el seu sistema de detecció de defectes pot processar 100 m2 d'imatges de paper per segon, amb una precisió del 99,5%, 100 vegades superior a la detecció manual.
Avenços tecnològics de protecció del medi ambient: passar de la "governança final" a la "reducció d'emissions de la font"
El compliment mediambiental és el resultat final de les empreses de fabricació de paper. A través de la innovació tecnològica, la màquina de paper-d'alta velocitat ha canviat de "processament terminal" a "reducció d'emissions a la font".
5.1 Aplicació de Sistemes Tancats de Circulació d'Aigua
La màquina de paper-d'alta velocitat adopta filtres múltiples-i membranes d'ultrafiltració per construir sistemes tancats de circulació d'aigua i aconseguir la taxa de reutilització d'aigua de més del 95%. Per exemple, a la màquina de paper de Xianhe, el sistema de circulació d'aigua tancada redueix el consum d'aigua de paper de 100 tones per tona d'equips convencionals a menys de 30 tones per tona, reduint la descàrrega d'aigües residuals en més de 2 milions de tones per any.
5.2 Recuperació d'àlcalis i aprofitament de l'energia de la biomassa
La màquina de paper-d'alta velocitat està equipada amb sistemes de recuperació d'àlcali, que milloren la taxa d'extracció de líquid negre del 80% a més del 95% dels equips tradicionals mitjançant seccions d'evaporació d'energia tèrmica i forns de combustió eficients. Al mateix temps, el gas residual de la màquina de fabricar paper i la calor residual de les calderes de biomassa s'utilitzen per reduir el consum de combustible fòssil. Per exemple, una empresa que substitueixi l'energia de la biomassa del carbó podria reduir les emissions de diòxid de carboni 100.000 tones a l'any i plantar 5 milions d'arbres.
Epíleg: la ciència, la tecnologia i la innovació impulsen el desenvolupament d'alta-qualitat de la indústria del paperLa innovació tecnològica de la màquina de paper-d'alta velocitat no és només la millora del rendiment de l'equip, sinó també la transformació del model de producció de la indústria paperera. Des de la regulació de precisió dels sistemes de curt-circuits fins a l'avenç de la levitació magnètica en el sistema de buit, des de la recuperació de calor residual de la tecnologia d'assecat fins a la presa de decisions autònomes- del sistema de control intel·ligent i la reducció d'emissions de la font de tecnologies ambientals, cada innovació encarna l'objectiu final de la indústria d'eficiència, qualitat i protecció del medi ambient. En el futur, amb la profunda integració de les tecnologies 5G, Internet industrial i bessons digitals, les màquines de paper-d'alta velocitat passaran a "fàbriques negres", donant un nou impuls a la sostenibilitat de la indústria mundial del paper.