真空辊密封条临界接触密封新技术
2024-07-05
李庆祝
真空辊是造纸机最昂贵的辊筒之一，因密封条使用而导致的备用辊筒订购、停机换辊造成的生产损失、更换密封条、电力消耗等费用巨大。本文介绍一种真空辊密封条临界接触密封新技术，可以减少密封条与辊筒的磨擦，同时又保证了真空辊的密封条件。
1 真空辊密封条接触式密封技术
真空箱和筒体内壁之间必须采用密封装置进行良好的密封，如图1所示，主要有密封槽、密封条、弹性装置等部件组成。
存在的主要问题：密封条需定期更换；功率消耗及噪音较大；密封条产生“翻滚”现象；产生“爆胎”现象。
2 真空辊密封条无接触式密封技术
为了降低真空辊的功率消耗和运行噪音、尽量延长密封条的使用时间，有国外造纸机械装备公司发明了一种“真空辊密封条无接触式密封技术”。该技术基本原理：在密封条的下部和侧面各有1个气胎，密封条下部的气胎可称为“加压气胎”，密封条侧面的气胎称为“锁紧气胎”。在使用时，“加压气胎”首先充气，使密封条接触辊筒内壁，然后“锁紧气胎”充气、“加压气胎”泄压，通过一种特殊的设计结构，密封条稍微回落并定位，此时密封条和辊筒内壁之间出现微小间隙，保证真空箱真空度的同时又避免了密封条的磨损。由于振动的存在，使用一段时间后，密封条可能会出现下落，此时密封条与筒体之间的间隙增大，真空箱的真空度因此受到影响而下降。此时，通过一套自动检测和控制系统，“加压气胎”和“锁定气胎”再次动作，使密封条和筒体内壁之间的间隙重新恢复到设定状态。如此周而复始，保证密封条密封性。
该技术可使密封条的寿命大幅度延长，功率消耗和运转噪音也大幅度降低。但结构复杂，密封条频繁的升降，仍然会造成密封条的磨损，密封条仍需定期更换。
3 真空辊密封条的临界接触密封技术
如图2所示，其结构主要由密封槽、密封条、橡胶气胎组成，密封条和橡胶气胎都安装在密封槽内，密封条装在橡胶气胎的上部，密封条的上部和辊筒筒体的内壁接触，橡胶气胎装在密封槽的底部。密封槽的两侧槽口的高度不同，左侧密封槽的两侧内壁中部、右侧密封槽两侧内壁的上部都加工有凸台，密封条在相应部位加工有凹槽。
图2a是密封条刚开始使用时的结构，密封条侧面凹槽距密封槽侧壁凸台下部还有一段距离，在橡胶气胎的作用下，密封条压在筒体内壁上逐渐磨损并上移，直至如图2b所示，密封条侧面凹槽的下部靠上密封槽侧壁凸台下部，由于密封槽侧壁凸台的阻挡，密封条不能继续移动，密封条和筒体内壁之间达到临界接触状态，密封条不再继续磨损，此时，由于密封条和筒体内壁之间处于临界接触状态，在保证密封性的同时，密封条和筒体内壁之间的摩擦很小或没有摩擦，密封条和筒体内壁之间因摩擦而产生电力消耗也大幅度降低。
密封条可永久使用，无需定期更换；密封效果好、功率消耗及噪音底；不会产生“爆胎”现象；密封条润滑水的消耗更少；结构简单，成本低廉。
4 应用效果
利用上述技术对公司一条长网多缸文化纸生产线的真空辊进行了改造，经过近2年的实际运转，对比效果如下：
（1）纸机规格：净纸宽度3750mm，工作车速800m/min，抄造定量40～80g/m²。改造的辊筒：真空伏辊、真空吸移辊、真空压榨辊。
（2）辊筒每年维修总次数及主要维修内容：改造前更换密封条、气胎10～15次/年；改造后检查、清洗、保养3次/年。
（3）辊筒因维修造成的?；奔渌鹗В焊脑烨?0～90h；改造后12h。
（4）辊筒维修费用（不含人工费）：改造前15万～25万元；改造后1万～2万元。
（5）辊筒改造前后的电耗：功率节约100～150kW/h，折算人民币50～80万元/年（电价按0.60元/kW计算）。
（6）辊筒改造前后的清水用量：改造前20万～300万m³/年；改造后10万～150万m³/年，节约清水费用15万～25万元（水费按2.0元/m³计算）。
（7）辊筒改造后噪音：改造前真空辊附近噪音95dBa左右，改造后90dBa左右，工人操作环境得到改善。
通过上述数据可得，不包含人工费及节约的?；奔湓谀?，该纸机真空辊改造临界接触密封后每年产生或节约的直接经济效益可达80万～120万元。
来源：浆纸技 术
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