Размольно-подготовительный отдел фабрики по производству бумаги (стр. 6 из 10)

Угол конуса мельницы также влияет на характер размола, а именно: уменьшение угла конуса приводит к усилению режущего действия ножей мельницы, а увеличение угла — к уменьшению этого действия.

На характер размола массы влияет также расположение ножей на конусе мельницы. При групповом расположении ножей мельница работает с меньшим режущим действием, чем при их одиночном расположении через равные промежутки.

Конические мельницы Жордана в СССР выпускаются таких же типоразмеров с углом конуса 22°, а также с базальтовой гарнитурой (марки МКБ).

Как видно из таблицы, мельницы марки МКН в зависимости от их назначения и требований производства могут выпускаться в двух вариантах по мощности электродвигателя, а следовательно, и скорости вращения ротора.

Конические мельницы Шартля — Миами фирмы Блек-Клоусон (США) выпускаются 11 типоразмеров с различными углами конусов и мощностью двигателя от 25 до 588 кет.

Широкое применение находят также конические мельницы Жордана Мессон-Миджет (Англия) и скоростные мельницы Джонса (США).

Скоростная мельница Джонса отличается малым габаритом, малым весом и компактностью. Она имеет конус длиной 500 мм и диаметром 350/200 мм, снабжена роликовыми подшипниками и двигателем мощностью 55 или ПО кет (число оборотов 900 или 1200 в минуту). Она очень экономична по расходу энергии и позволяет точно контролировать качество массы (имеется указатель зазора между ножами ротора и конуса). Подбирая соответствующую гарнитуру и электродвигатель, можно подвергать массу в этой мельнице как режущему, так и гидратирующему действию. Применяется скоростная мельница Джонса для размола тряпичной полумассы и целлюлозы при производстве высокосортных, конденсаторных и других видов бумаги .

Гидрофайнер. Гидрофайнеры представляют собой скоростные конические мельницы с цельнометаллической литой гарнитурой, предназначенные для расчеса, рафинирования и гидратации массы без существенного укорочения волокна. Они отличаются малым габаритом, очень компактны и обладают вместе с тем сравнительно высокой производительностью.

Рис. 3. Скоростная мельница Джонса

Наиболее распространен у нас гидрофайнер первой величины типа «Дилтс» завода Тампелла (рис. 4). Ротор диаметром 235/387 мм и длиной 673 мм насажен на стальной вал, снаружи имеет ножевую рубашку из хромистой стали, на которой выфрезерованы ножи трех размеров по длине толщиной от 10 до 14 мм в количестве 48 шт. (24+12+12).

Чугунный корпус статора, как и ротор, снабжен съемной ножевой рубашкой из хромистой стали с выфрезерованными зигзагообразными ножами двух размеров (58 шт.) и толщиной 10—12 мм.

Подшипники ротора сферические, перемещающиеся вместе с валом при его передвижении вдоль оси. На валу ротора со стороны

входа массы установлена крыльчатка для гона массы. Присадка ротора производится перемещением его в осевом направлении, как и у мельниц Жордана, при помощи ручного маховичка. Некоторые современные конструкции гидрофайнеров снабжены электрическим, пневматическим или гидравлическим присадочным устройством, управляемым со щита.

Рис. 4. Гидрофайнер:

а — общий вид; б —разрез; / — ротор; 2— статор; 3 — присадочное устройство; 4 — муфта5 — крыльчатка

Ротор гидрофайнера приводится во вращение от электродвигателя мощностью 150 кет (число оборотов 1450 в минуту) без промежуточного редуктора. При этом окружная скорость по среднему диаметру ротора составляет около 24 м/сек.

Благодаря установке на валу крыльчатки гидрофайнер может работать при концентрации массы до 6%. Такая концентрация массы, как известно, лучше способствует гидратирующему действию размола, чем более низкая, при которой обычно работают конические мельницы. Поэтому при двухступенчатой схеме размолана гйдрофайнерах и мельницах Жордана целесообразно иметь соответствующие концентрации массы на каждой ступени размола.

Гидрофайнеры завода Тампелла выпускаются трех величин с мощностью двигателя 65, 150 и 260 кет. Гидрофайнеры Блек-Клоусон (США) выпускаются разных типоразмеров с мощностью двигателя от 37 до 300 кет и снабжаются автоматическим присадочным устройством «Дюотролл» (электродвигатель), управляющим присадкой ротора по заданной программе и поддерживающим нагрузку аппарата постоянной.

Большое применение получили у нас также гидрофайнеры Юль-хафайнер, выпускаемые в Финляндии, и Эшер-Висс, выпускаемые в Австрии.

В СССР гидрофайнеры выпускаются шести величин с мощностью двигателя от 55 до 600 кет и пропускной способностью от 5 до 150 т массы в сутки. Все гидрофайнеры имеют угол конуса 22° и могут работать в зависимости от назначения при разном числе оборотов ротора и разной мощности двигателя. (Подробная характеристика отечественных гидрофайнеров марки МКЛ приведена в «Справочнике бумажника», т. II, 1965 г.) Они с успехом применяются при двухступенчатой схеме размола в комбинации с мельницами Жордана при выработке многих видов бумаги из целлюлозы и в особенности крафт-мешочной, электроизоляционных и других видов бумаги из сульфитной целлюлозы и древесной массы. В последнем случае размол целлюлозы можно проводить на одних гйдрофайнерах. При выработке бумаги с высоким содержанием древесной массы, например газетной или типографской № 2 и 3, не требуется размол целлюлозы до высокой степени помола. Целлюлозу нужно только освободить от пучков (рафинировать), расчесать и слегка гидратировать. Более экономично такой размол осуществляется на гйдрофайнерах.

При размоле бумажной массы в гйдрофайнерах степень помола массы растет незначительно, поэтому масса легко обезвоживается на сетке бумагоделательной машины. Наряду с этим улучшаются механические свойства бумаги, особенно сопротивление раздиранию, надрыву и излому, так как волокно хорошо фибриллируется и гидратируется при размоле без значительного укорочения и приобретает пластичность.

2.2. Схемы установок и работа конических мельниц.

Конические мельницы могут быть использованы для домалывания и рафинирования массы в дополнение к роллам, а также в качестве самостоятельных размалывающих аппаратов непрерывного действия. В зависимости от назначения схемы их установок могут быть различными. В первом случае конические мельницы могут устанавливаться либо в ролльном отделе между массным и машинным бассейнами, либо после машинного бассейна непосредственно перед бумагоделательной машиной. Вторая установка предпочтительнее,так как позволяет быстрее исправлять недостатки качества массы, поступающей из ролльного отдела, и лучше приспосабливать ее к требованиям производства. Конической мельницей в этом случае управляет сеточник. Коническую мельницу для рафинирования и регулирования помола массы устанавливают сравнительно небольшой производительности с таким расчетом, чтобы она была полностью загружена, иначе аппарат будет работать неэкономично.

При использовании конических мельниц в качестве самостоятельных размалывающих аппаратов непрерывного действия применяются циклические и непрерывные схемы размола. Первая из них применяется при сравнительно небольшой производительности установки и может быть использована при размоле до высокой степени помола массы. Она может с успехом применяться при выработке широкого ассортимента бумаги на одной и той же бумагоделательной машине, так как позволяет менять характер размола волокна.

Количество размолотой массы, поступающей в метальный бассейн, устанавливается с таким расчетом, чтобы обеспечить бесперебойную работу бумагоделательной машины. Эффект обработки массы в этой системе зависит от степени присадки ротора мельницы и величины потока размолотой массы, возвращающейся в мельницу (т. е. от коэффициента рециркуляции). Чем больше загружена мельница и чем меньше от нее отводится размолотой массы в бассейн готовой массы, тем выше эффект ее обработки (больше увеличивается степень помола по Шоппер-Риглеру).

Таким образом, в обеих схемах непрерывного размола массы в конических мельницах эффективность обработки массы регулируется присадкой размалывающих органов мельниц, а также отбором размолотой массы (или производительностью мельницы). Следовательно, между эффектом обработки массы и производительностью конической мельницы существует обратная зависимость, производительность мельниц зависит от вида волокна и требуемой степени помола массы.

Принципиальная разница между двумя вышеуказанными схемами непрерывного размола массы заключается в том, что при размоле массы по второй схеме с рециркуляцией процесс обработки волокна прерывается на время циркуляции массы в бачке (при этом волокно лучше набухает). Кроме того, размол массы протекает при меньшем гидравлическом давлении в мельнице. В схеме с рециркуляцией напор массы не превышает обычно 2—3 м вод. ст., тогда как при подаче массы в мельницу насосом этот напор может достигать гораздо больших значений. Повышение гидравлического давления внутри мельницы при сильном дросселировании массы задвижкой на выходном массопроводе приводит к возрастанию потребления мощности мельницей, и этот повышенный расход энергии на размол не компенсируется пропорциональным возрастанием эффекта обработки массы.