Конструкции дефибреров

Древесное сырье для производства ДДМ

К древесине для дефибрирования предъявляют более высокие требования, чем к древесине, предназначенной для производства целлюлозы. Качество древесной массы, получаемой путем непосредственного диспергирования древесной ткани на отдельные волокнистые элементы, зависит от качества исходной древесины, например от ее породы, плотности, влажности, возраста, свойств волокон, твердости, формы и размеров баланса и других физико-механических свойств.

Основными породами для выработки ДДМ являются ель и пихта. Древесная масса из ели имеет светло-желтый оттенок, высокие показатели качества; производственный процесс протекает без затруднений. Пихтовая древесная масса светлее еловой, но при хранении приобретает серый оттенок. Кроме того, она уступает последней по прочностным свойствам.

Из сосны и кедра получается более пухлая древесная масса красно­ватого оттенка с удовлетворительными, но худшими, чем из ели и пихты, показателями качества. Кроме того, из-за высокой смолистости иногда наблюдаются «смоляные затруднения» при переработке древесной массы. Использование этих пород в древесно-массном производстве ограничено.

Лиственница пока не нашла применения для производства древес­ных масс. Лабораторные и промышленные испытания показали, что ДДМ излиственницы содержит большое количество мелкой фракции и сильно уступает еловой по прочности и белизне. Кроме того, выход древесной массы из лиственницы ниже в сравнении с другими породами.

Из лиственных пород для производства ДДМ в России используют, главным образом, осину, а за рубежом - тополь. Из свежесрубленной осины получают древесную массу с белым оттенком, причем цвет хорошо сохраняется. Прочностные свойства лиственных полуфабрикатов ниже, чем хвойных. Лиственную древесную массу целесообразно использовать в композиции с хвойными полуфабрикатами для придания бумаге специфических свойств - пухлости, впитывающей способности и др.

Для дефибрирования наиболее пригодна свежая и влажная древесина m ровных стволов среднего возраста, среднего диаметра, с небольшой сучковатостью, равномерными строением и формой годичных колец.

Основным узлом дефибрера является вращающийся дефибрерный камень. Древесина к камню для истирания прижимается специальным устройством - механизмом подачи. Имеется ковочный аппарат для выравнивания и насечки рабочей поверхности камня.

Отдельные виды дефибреров отличаются главным образом по способу подачи и прижима балансов к камню. Так, у прессовых дефибреров балансы загружают в специальные камеры и прижимают к камню с помощью гидравлического цилиндра; у винтовых и цепных дефибреров древесину загружают в вертикальную шахту, а прижимают к камню с помощью вертикально расположенных винтов или цепей; у кольцевых дефибреров балансы подают вращающимся кольцом, эксцентрично расположенным относительно камня.

Прессовые дефибреры в настоящее время получили наиболее широкое распространение. Дефибрер состоит из камня с валом и двух прессов, расположенных под небольшим углом к горизонтали (рис. 4).

Над каждым прессом установлена загрузочная камера, дно (шибер) которой одновременно является верхней стенкой пресса. После загрузки камеры шибер отводится и баланс под действием силы тяжести падает в пресс, а шибер возвращается в исходное положение. Перемещение шибера осуществляется от специального гидроцилиндра. Балансы к камню в каждом прессе прижимают башмаками, закрепленными на концах штоков гидроцилиндров.

Рис. 4. Прессовый дефибрер

Сторона прижимного башмака, обращенная к камню, рифленая, что исключает подвижность баланса при его прижиме к камню. В верхние и нижние донные плиты прессовых камер вмонтированы гребенки, которые удерживают баланс в зоне дефибрирования и предотвращают попадание щепок, лучин и осколков древесины в ванну дефибрера. Зазор между гребенками и камнем должен быть около 1 мм. Аппарат для насечки камня (ковочный аппарат) расположен над камнем на специальной чугунной плите. Дефибрер снабжен системой мощных спрысков для очистки камня от древесной массы. Уровень массы в ванне регулируют переливным щитом. Заданную температуру в ванне поддерживают с помощью регулирующей аппаратуры.

Прессовые дефибреры относятся к аппаратам периодического действия. Порция балансов на разовую загрузку автоматически подается в загрузочную камеру на заслон. После истирания предыдущей порции балан­сов прижимной башмак отводится от камня в исходное положение, шибер отодвигается, очередная порция балансов высыпается в прессовую камеру. После этого заслонка закрывается, и башмак начинает свой рабочий ход. Сначала происходит уплотнение балансов в прессовой камере, башмак движется быстро. Затем скорость перемещения башмака замедляется, на­чинается процесс дефибрирования. В это время новая порция балансов из линии загрузки поступает в загрузочную камеру. Все операции происходят в автоматическом режиме.

Основные технические характеристики прессовых дефибреров: про­изводительность 80...100 т/сут воздушно-сухой древесной массы со степе­нью помола 65...70 °ШР; диаметр камня 1800 мм; длина перерабатывае­мых балансов до 1600 мм; частота вращения вала с камнем 300 мин^-1; окружная скорость камня до 31 м/с; мощность двигателя 5000...7500 кВт.

Цепные дефибреры, впервые построенные фирмой «Voith» в 1922 г., явились первыми аппаратами непрерывного действия. Непрерыв­ность подачи баланса положительно сказывается на стабильности нагрузки двигателя. Кроме того, у этих дефибреров легко автоматизировать загрузку шахты балансом.

На рис. 5 представлена схема современного цепного дефибрера.

Рис. 5. Дефибрер цепной: 1- ванна; 2 - спрысковая труба; 3 - ковочный аппарат; 4 - дефибрерный ка­мень; 5 - главный вал; 6 - электродвигатель привода цепей дефибрера; 7 - цепь дефибрера; 8 - шахта; 9- механизм подъема шахты; 10 – станина   Для регулирования уровня массы в ванне дефибрера установлен переливной порог. Дефибрер оснащен ковочным аппаратом для периодической насечки камня. Дефибрерный камень - основной рабочий орган дефибрера. Дефибрерный камень состоит из армированного бетонного сердечника, насаженного на вал дефибрера, и наружного рабочего слоя.

Дефибрерный камень диаметром 1800 мм расположен внутри станины. Камень закреплен на главном валу и приводится во вращательное движение от электродвигателя, частота вращения вала 300 мин^-1. Над станиной на четырех винтах подвешена подвижная шахта для загрузки балансов. В нижней части шахты, вдоль образующей камня, закреплены гребенки, удерживающие баланс в зоне дефибрирования. Шахта может перемещаться в вертикальной плоскости с помощью механизма подъема, оснащенного собственным электродвигателем. Вертикальное перемещение шахты необходимо для регулирования зазора между гребенками и поверхностью камня, а также для подъема шахты при замене камня. Подачу и прижим балансов к камню осуществляют с помощью непрерывно действующих цепей, расположенных по бокам шахты. Длина перерабатываемых балансов 1200 мм. Для охлаждения камня, а также для смывания массы и ее разбавления дефибрер оборудован спрысковыми трубами.

Дефибрерные камни для современных мощных дефибреров должны обладать высокой механической прочностью, стойкостью к температурным колебаниям, однородностью строения всего рабочего слоя, нужной твердостью и пористостью. Абразивные зерна должны иметь определенные размеры и форму в зависимости от вида вырабатываемой древесной массы.

Промышленностью выпускаются два типа искусственных дефибрерных камней: цементные и керамические.

Дата добавления: 2017-01-13