Федеральное агентство по образованию.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.
Санкт-Петербургский государственный технологический
университет растительных полимеров
Курсовой проект
Прессовая часть БДМ с разработкой гранитного вала для производства офсетной бумаги Q=300т/сут.
Санкт-Петербург
2009
1 Композиция и показатели для офсетной бумаги
2 Современные представления о процессе обезвоживания, в прессовой части. Пути интенсификации обезвоживания в прессовой части
3. Выбор чистообрезной ширины бумагоделательной машины. Расчет рабочей скорости и скорости машины по приводу. Расчет скорости прессов
4. Выбор конструкции и размеров валов
5. Расчет обезвоживания в прессовой части
6. Расчет гранитного вала пресса
7.Расчет мощности, потребляемой наиболее нагруженным прессом. Выбор электродвигателя
8.Выбор и проверка подшипников отсасывающего вала
1 Композиция и показатели для офсетной бумаги
ГОСТ 9094–83 распространяется на бумагу, предназначенную для печатанья иллюстрационно-текстовых изданий и изобразительной продукции офсетным способом.
Стандарт устанавливает требования к офсетной бумаге, изготовляемой для нужд народного хозяйства и поставляемой на экспорт.
Установленные настоящим стандартом показатели технического уровня предусмотрены для высшей и первой категории качества.
1.1 Марки и размеры
1.1.1 Бумага должна выпускаться следующих номеров и марок:
№1 марок А, Б, В;
№2
1.1.2 Бумага должна выпускаться в рулонах и листах.
Бумага №1 марки В массой бумаги площадью 1 м2 220 и 240 г выпускается в листах, по согласованию с потребителем – в рулонах.
Размеры листовой бумаги ширина рулона, предельные отклонения по размерам и косине должны соответствовать ГОСТ 1342–78.
1.1.3 Диаметр рулона должен быть (850±50) мм. По согласованию с потребителем допускается изготовление рулонов бумаги диаметром до 1100 мм.
1.2 Технические требования
1.2.1 Бумага должна изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.
1.2.2 Показатели качества офсетной бумаги первого сорта должны соответствовать нормам, указанным в таблице.
1.2.3 В композиции бумаги должен применяться каолин с белизной не менее 80% по ГОСТ 19285–73 и другой нормативно технической документации.
В композиции бумаги №1 марки Б при массе бумаги площадью 1 м2 60 г. должна применяться окись титана по ГОСТ 9808–84.
1.2.4 В листовой бумаги большая часть листа должна совпадать с машинным направлением.
1.2.5 Обрезок листовой и рулонной бумаги должен быть чистым и ровным.
1.2.6 Просвет бумаги должен быть равномерным и соответствовать образцу, согласованному между изготовителем и потребителем.
1.2.7 Бумага должна обладать хорошим восприятием печатной краски, иметь прочную поверхность и не должна пылить при печатанье.
1.2.8 Заметная разнооттеночность бумаги в одной партии не допускается.
1.2.9 Намотка бумаги должна быть равномерной по всей ширине рулона.
1.2.10 В бумаге не допускаются: складки, морщины, волнистость, залощенность, грязные и просвечивающие пятна, разрыв кромки и дырчатость.
В рулонной бумаге допускаются малозаметные морщины, залощенность, пятна, которые не могут быть обнаружены в процессе перемотки, если показатель этих внутренних дефектов, определенный по ГОСТ13525,5-68, не превышает: для бумаги №1 – 1,0%; №2 – 1,5%.
1.2.11 Число склеек в рулоне бумаги, поставляемой на экспорт, и высшей категории качества, предназначенной для печати на рулонных машинах, не должно превышать одной; бумаги первой категории качества, предназначенной для печати на рулонных машинах - двух; в бумаге, предназначенной для печати на листовых машинах - трех.
В партии бумаги высшей категории качества, предназначенной для рулонной печати, допускается не более 10 % рулонов со склейками.
1.2.12 Концы полотна бумаги в местах обрывов должны быть прочно склеены по всей ширине рулона без склейки смежных слоев. Ширина места склейки должна быть не менее 10 мм. Расстояние от кромки до места склейки с каждой стороны не должно превышать 10 мм.
Место склейки должно быть отмечено цветными сигналами, видимыми с торца рулона.
1.2.13 Бумага первой категории качества должна переводиться во второй сорт при наличии в рулоне или кипе бумаги не более трех перечисленных ниже отклонений от норм:
Увеличение допускаемых отклонений по массе бумаги площадью 1 м2 не более чем на 3%;
Увеличение допускаемых отклонений по плотности не более чем на ±0,02г/см2;
Снижение норм разрывной длины не более чем на 10%;
Снижение нижнего или повышения верхнего предела зольности не более чем на 10 %;
Увеличение норм сорности не более чем на 15 %;
Увеличение внутрирулонных дефектов не более чем на 1 %;
Увеличения числа склеек в рулоне бумаги, предназначенной для печати на рулонных машинах – до трех, листовых машинах – до четырех.
Наименование показателя | 1А | ||
Машинной гладкости | Калландри-рованая | ||
Высшей категории качества | Первой категории качества | Первой категории качества | |
1. Состав по волокну, %: Целлюлозы беленой сульфитной по ГОСТ3914–74 марки А–1 не более Целлюлозы беленой сульфатной лиственной по нормативно-технической документации, не менее Массы древесной белой по ГОСТ 10014–73, не менее | 60 40 – | 70 30 – | 70 30 – |
2. Масса бумаги площадью 1 м2, г. | |||
3. Плотность г/см3: | 0,75-0,85 | 0,75-0,85 | 0,80-0,90 |
4. Разрывная длинна не менее: В машинном направлении бумаги, предназначенной для рулонной печати В среднем по двум направлениям бумаги, предназначенной для листовой печати | 3700 – | 3500 2300 | 3500 2500 |
5 Сопротивление излому (число двойных перегибов в поперечном направлении), не менее | 7 | 7 | 8 |
6 Степень проклейки, мм | 1,25–1,75 | 1,25–1,75 | 1,25–1,75 |
7 Белизна %, не менее без оптически отбеливающего вещества с оптически отбеливающим веществом | 80 – | 78 83 | 78 83 |
8 Разница значений белизны по сторонам бумаги с оптически отбеливающим веществом, %, не более | – | 2,0 | 2,0 |
9 Зольность, % | 10–14 | 10–14 | 10–14 |
10 Гладкость, с | 40–80 | 30–80 | 80–150 |
11 Линейная деформация бумаги для листовой печати, %, не более | – | +2,2 | +2,2 |
12 Сорность (число соринок на 1м2 площадью от 0,10 до 0,50 мм2), не более | 100 | 120 | 100 |
13 Влажность, %: | 6,0±1,0 | 6,0±1,0 | 6,0±1,0 |
14 Стойкость поверхности к выщипыванию, м/с, не менее | 1,8 | 1,7 | 1,7 |
В последние годы были проведены значительные работы в области прессования бумаги. Основные исследования были направлены на изучение процесса удаления воды из бумажного полотна на отсасывающих прессах и на установление роли прессового сукна.
Рис. 1 Фазы удаления воды на прессах:
1 – гранитный вал; 2 – полотно бумаги; 3 – сукно; 4 – обрезиненный вал; I – IV – фазы прессования
В настоящее время весь период прохождения полотна через зону контакта валов делят на четыре периода или фазы. В I фазе полотно проходит на сукне путь от места соприкосновения сукна с нижним валом до входа в зону контактов валов; во II фазе – от места поступления полотна бумаги и сукна в зону контакта до ее середины; в III фазе - от середины зоны контакта до выхода из нее бумаги и сукна; в IV фазе – от места выхода бумаги и сукна из зоны контакта до точки отрыва сукна от вала. Иногда рассматривают лишь три первые фазы. При входе в зону контакта валов бумага и сукно сжимаются. Наибольшую деформацию сжатия испытывает сукно. Когда бумага достигает точки насыщения, в ней создаются гидравлические силы и образуется градиент гидравлического давления между бумагой и сукном, вызывающий перемещение воды.
В обычном процессе с гладкими валами существует два градиента давления: вертикальный – по толщине бумаги и сукна, и горизонтальный, вызывающий перемещение воды по сукну в обратную сторону движения сукна.
В обычном процессе скорость фильтрации по сукну против его движения должна быть больше скорости машины. Только в этом случае вода будет удаляться на нижний вал пресса. Отжимаемая вода образует перед входом в зону контакта валов водяной клин. Полотно бумаги перед поступлением в пресс дополнительно увлажняется, перепад гидравлического давления между полотном и сукном уменьшается из-за повышения гидравлического противодавления в сукне. Повышение давления прессования на обычных прессах при высокой скорости машины вызывает дробление (раздавливание) полотна.