阿里曼摇振系统在造纸法再造烟叶中的应用

鑫源公司造纸法再造烟叶项目采用的是阿里曼公司设计制造的长网纸机。为了改善造纸法再造烟叶生产过程中的纸幅质量，采用阿里曼公司提供的摇振系统，有效改善烟草薄片的物理特性。判定标准为QCS系统中扫描架实时扫描获得的绝干量和水分的2σ值。2σ是标准差，显示的是横幅定量波动的幅度，数值越小，说明横幅定量越均匀。

1  摇振系统机械机构和工作原理

摇振单元由以下部分组成：两副以产生动力的偏心转轮、一个用于支承四个偏心轮（偏心轮通过四个复合材料叶片悬吊于机架上）的托架，与胸辊转轴相连；一个“皮带箱”用于在电机和转轮间进行动力传递与同步，一个变速齿轮电机，调节系统摆动频率，一个气缸系统用以协助连杆脱离及胸辊运动。
 

2  摇振系统调试

2.1准备工作

根据摇振操作说明书，调试时参数不能超过量程范围。通过上位机界面，设定摇振频率和振幅，其中频率为200~600冲程/min（3.3~10Hz），振幅0~±15mm，总行程最大为30mm。

图1  摇振系统控制面板

2.2过程记录

本次试验选择牌号SX001产品和牌号JSN008产品,原料配比中长纤占比均为8%，对其使用摇振前后的造纸法再造烟叶的横幅绝干量和水分2σ值进行跟踪测试。纸机运行正常后，开启摇振系统。摇振系统在正常运行一段时间无异常后，开始调试。依据冲程和振幅的关系，根据文献《胸辊摇振系统在中速文化纸机上的应用》中摇振频率（频率与冲程正相关）越高，纸张的匀度值越高，即摇振效果越好为调试依据，寻找最优点，以最大冲程600c/min，振幅12.1mm为初始值，沿着x轴反方向逐级降低冲程和振幅。每调整一次，待数据稳定后，将此刻出施胶前扫描架的横幅检测数据截图留存，记录2σ值。

根据MCS系统中内嵌函数关系，实际上摇振系统的冲程和振幅关系曲线表现为阶跃函数。

以冲程600c/min、振幅11.5mm为初始值开启摇振系统以后，由于振幅太大，纸幅上出现大洞，连续断纸。根据现场实际情况，降低冲程和振幅后，生产稳定。

通过分析发现，冲程500c/min、振幅5mm处2σ值较小，均匀度最高。便决定在冲程50c/min、振幅5mm附近寻找最优值。

由于振幅超过7mm之后，上网浓度下降太快，断纸频繁,故停止测试。分析可知：振幅6mm左右，2σ值最小，亦即均匀度较高。保持振幅在6mm左右，通过调节冲程，观察2σ值的变化情况。因为在设置参数不变的情况下，现场绝干量、水分的2σ值波动较大，故连续在每一组参数下分别记录8个值，取平均值用于分析。

在一定的摇振频率下，振幅适中最好。因为振幅小时，剪切力较小不能将纤维絮团有效分散：振幅较大时，剪切力过大会破坏已形成的纤维层。在冲程250c/min、振幅6mm处。绝干量2σ值为2.75。水分2σ值3.31。亦即匀度值达到最优。摇振效果较好。启用摇振系统。可依此设置参数。

3  小结

本次调试工作为现场参数设置提供经验参考。使用摇振装置后，横幅均匀度得到改善，但均匀度是湿部各部参数条件共同协调作用的结果，计划通过改变着网点、唇板开度、刮水板排列、优化稀释水控制等手段继续降低2σ值，以便有效地提高产品质量。