Caja de cabeza de la máquina de papel: el componente clave detrás de la formación de hojas estables

En la fabricación de papel moderna, elCaja de cabezaes ampliamente considerado como el "corazón" de una máquina de papel.

Situado entre elSistema de aproximación de las existenciasy elsección de formación, la caja de cabeza desempeña un papel decisivo en la transformación de una suspensión de celulosa de alta velocidad en un chorro estable y uniforme que se entrega al tejido de formación.

El rendimiento de la caja de cabeza afecta directamente a:

• Formación de las láminas

• Uniformidad del peso de base

• Orientación de la fibra

• Propiedades de resistencia del papel

• Calidad del papel final

Una caja de cabeza correctamente diseñada y operada garantiza que el stock se distribuya uniformemente a lo largo de toda la anchura de la máquina, manteniendo al mismo tiempo condiciones de flujo estables para la producción de papel de alta calidad.

1. Principales funciones de una caja de cabeza de máquina de papel

El propósito principal de una caja de cabeza es convertir el flujo turbulento del sistema de aproximación en un chorro controlado y uniforme adecuado para la formación de láminas.

Este proceso incluye tres funciones esenciales:

1.1 Distribución uniforme de las existencias

La primera responsabilidad de la caja de cabeza es distribuir la suspensión de pulpa de forma uniforme a lo largo de toda la anchura de la máquina.

A través de componentes que incluyen:

• Cabecera de entrada

• El colector de distribución

• Canales de flujo interno

La caja de cabeza equilibra el flujo de stock y minimiza la variación entre máquinas.

La distribución uniforme de las existencias es fundamental para lograr:

• Perfil de peso de base estable

• espesor de papel constante

• Mejor calidad de las láminas

1.2 Dispersión de fibra y control de turbulencias

La floculación de fibras es uno de los principales desafíos en la fabricación de papel.

La caja de cabeza utiliza turbulencias controladas generadas por:

• Los demás aparatos para la producción de energía

• Las demás

para crear efectos de mezcla a microescala.

El control adecuado de la turbulencia ayuda a:

• Las demás partidas de fibra

• Mejorar la dispersión de las fibras

• Estabilizar el flujo de existencias

• Mejorar la formación de hojas

Sin embargo, la turbulencia debe controlarse cuidadosamente, ya que una turbulencia excesiva o insuficiente puede afectar negativamente a la estructura y formación del papel.

1.3 Formación de chorros estables sobre el tejido de formación

El chorro final que sale de la caja de cabeza se controla por la abertura de la rebanada.

El chorro debe ser entregado sobre el tejido formador con las condiciones adecuadas:

• Velocidad

• Ángulo

• Dirección

La relación entre la velocidad del chorro y la velocidad del alambre se conoce como:

Proporción de velocidad de chorro a alambre

Este parámetro tiene una influencia directa en:

• Orientación de la fibra

• Formación de las láminas

• Propiedades mecánicas del papel

2Parámetros de funcionamiento clave de una caja de cabeza

El funcionamiento estable de la caja de cabeza requiere un control preciso de varios parámetros importantes.

2.1 Relación de velocidad de chorro a alambre

Las condiciones de funcionamiento ideales son generalmente:

Velocidad del chorro ≈ Velocidad del cable

Cuando las dos velocidades están adecuadamente emparejadas, la máquina de papel puede lograr una mejor formación y distribución de fibra.

Se pueden utilizar pequeños ajustes para optimizar el proceso:

Velocidad del chorro ligeramente inferior a la velocidad del cable

Puede ayudar a ajustar:

• Alineación de las fibras

• Estructura de las hojas

Velocidad del chorro ligeramente superior a la velocidad del cable

Puede afectar:

• Conducta del drenaje

• Orientación de la fibra

El ajuste óptimo depende de:

• Calidad de papel

• Características de las existencias

• Velocidad de la máquina

2.2 Ajuste de apertura del labio de corte

La apertura de la rebanada controla el flujo de stock que sale de la caja de cabeza.

Afecta directamente a:

• espesor del chorro

• Tasa de flujo

• Consistencia de las existencias de salida

Principios generales:

Abrir una rebanada más grande

Ventajas:

• Mejor dispersión de las fibras

• Menor consistencia de las existencias

Los requisitos:

• Mayor estabilidad del flujo

Abertura de la rebanada más pequeña

Efectos:

• Mayor consistencia de las existencias

• Volumen de flujo reducido

Los ajustes deben ser siempre graduales para evitar la formación de papel perturbador.

2.3 Temperatura y consistencia del stock

La temperatura del stock influye en el rendimiento del drenaje.

Las temperaturas más altas pueden mejorar las características de drenaje de las poblaciones.

Una menor consistencia de las existencias generalmente beneficia:

• Dispersión de las fibras

• Formación de las láminas

• Uniformidad de la formación

El mantenimiento de condiciones estables de las existencias es esencial para una calidad constante del papel.

3. Preparación para el arranque de la cabecera

Antes de encender la cabecera, los operadores deberán confirmar las siguientes condiciones.

Inspección del sistema

Mira eso:

• Sistema de circulación corta se llena con agua

• El agua de sello para bombas de almacenamiento y pantallas de presión está disponible

• Los puertos de limpieza y las aberturas de inspección están cerrados.

Condición del equipo

Confirmación:

• El sistema de pulverización está funcionando

• Se activa el sistema de lubricación por rociado

• El labio superior de la rebanada está posicionado correctamente

• El sistema de compensación térmica está funcionando.

Preparación de parámetros

Preseleccionado:

• Abrir el corte

• Relación de velocidad entre el chorro y el cable

• Posiciones de las válvulas

• Cabeza de presión total

• Parámetros de control del nivel

El modo de control automático debe estar activado siempre que sea posible.

Preparación de la sección de formación

Antes de alimentar al ganado:

• Sección de formación debe alcanzar la velocidad de funcionamiento

• El sistema de vacío debe ser activado

4. Limpieza y mantenimiento de la caja de cabezas

El mantenimiento adecuado es esencial para un funcionamiento estable a largo plazo.

4.1 Inspección de limpieza

Antes de limpiar:

• Compruebe los paquetes de tubos para el bloqueo

• Confirme que las almohadillas de sellado son confiables.

El mal sellado puede afectar a la estabilidad de la presión de la caja de cabezas y al rendimiento del flujo de stock.

4.2 Proteger los componentes sensibles

Durante la limpieza a alta presión:

Evite dirigir el agua directamente hacia:

• Sensores de nivel

• Componentes de medición

• Dispositivos de control

Los componentes internos como los flotadores deben manejarse con cuidado para evitar daños en la superficie.

4.3 Mantenimiento del labio en rodajas

El mantenimiento adecuado de los labios de las rebanadas ayuda a prevenir:

• Variaciones de las existencias

• Inestabilidad del chorro

• Perfil de papel desigual

Prácticas recomendadas:

• Limpie regularmente el labio inferior de la rebanada

• Evite herramientas duras en el labio superior de la rebanada

• Utilice un paño suave con una solución limpiadora suave cuando sea necesario.

4.4 Gestión de la compensación térmica

Para períodos de apagado cortos:

• Menos de 4 horas: si es necesario, puede utilizarse la operación manual.

• Mantenga la temperatura alrededor de 39°C.

Para apagones prolongados:

• Más de 4 horas: apagar el sistema de compensación térmica

5Problemas y soluciones comunes de las cajas de cabeza

Pérdidas de existencias o inestabilidad en los jets

Causas posibles:

• Depósitos en el labio de la rebanada

• Contaminación interna

• Ajuste incorrecto de la rebanada

Acciones recomendadas:

• Caja de cabeza limpia

• Inspeccionar la condición de la parte del labio

• Reinicie los parámetros de la rebanada

Fluctuación del nivel

El nivel inestable de la caja de cabeza puede causar:

• Variación del peso de base

• Papelería

• Poca estabilidad de las láminas

El control:

• Presión de flujo de aproximación

• Transmisor de nivel

• Funcionamiento de las pantallas de presión

• Bloqueo del sistema de existencias

Variación del peso en base a la máquina cruzada

Los problemas del perfil de CD se corrigen comúnmente mediante:

Sistema de agua de dilución

Requisitos importantes:

• Cada válvula de dilución deberá coincidir con el perfil de control de peso de base correspondiente.

• La asignación incorrecta de la válvula puede provocar un ajuste inestable

Conclusión

La caja de cabeza es uno de los componentes más críticos de precisión en una máquina de papel moderna.

El funcionamiento estable requiere un control continuo de:

• Características del flujo de existencias

• Relación de velocidad entre el chorro y el cable

• Abrir el corte

• Nivel de turbulencia

• Procedimientos de limpieza

• Sistemas de control automático

Una caja de cabeza bien optimizada mejora:

• Formación de las láminas

• Resistencia del papel

• Estabilidad de la máquina

• Eficiencia de la producción

Para las máquinas de papel de alta velocidad, el rendimiento de la caja de cabezas es uno de los factores clave que determinan la calidad final del papel.

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