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CIDPEX2018国际研讨会生活用纸专题——国内生活用纸装备企业如何把握行业发展机会

原标题:CIDPEX2018国际研讨会生活用纸专题——国内生活用纸装备企业如何把握行业发展机会

编者按

本文按照宝索集团的雷光友和罗兆波先生在2018年南京生活用纸年会国际研讨会生活用纸专题中的演讲稿及录音整理,供读者参考。

一、国内造纸机械现状

1、国产卫生纸机不断进步,市场占有率不断提高

伴随着中国生活用纸行业的不断发展和环保压力加剧。设备更新换代、改良升级已成为重中之重。国内生活用装备企业顺势而为,不断加大研发投入力度,借鉴国内外成熟先进技术,纸机性能趋于稳定,其性价比高的优势更加明显,客户认可度越来越高。国产卫生纸机从2010年7台至2016年49台,在短短的七年时间内,投产台数占有率从35%提升到74%,市场占有率不断提高。

2、国产卫生纸机现状

目前,生活用纸行业使用的国产造纸设备主要有:低速圆网纸机、真空圆网纸机和新月型纸机。随着节能减排和环保压力加剧,行业向集约化发展,小幅宽、低产能的低速圆网纸机已经逐步淘汰,大部分企业已经更新换代成真空圆网或新月型纸机,以确保企业良好的发展。

表1 不同型式卫生纸机的参数比较

3、真空圆网纸机和新月型纸机性能对比

经过这些年的发展,国产真空圆网纸机性能与国外真空圆网纸机的性能已经比较接近,国产真空圆网纸机最高车速达到1200 m/min,最大幅宽达到3500mm,产能达到60t/d,投资性价比较高,建设周期相对较短。国产新月型纸机车速在1000~1500m/min,幅宽在2850~4200mm,不论车速还是幅宽,都要高于真空圆网纸机,与国外新月型纸机相比,在车速和幅宽上还有一定的发展空间。但不论是国产真空圆网纸机,还是国产新月型纸机,都以过硬的性能和更便捷的服务,为生活用纸生产企业提供了更多选择。

表2 国内外卫生纸机的参数比较

二、宝拓纸机把握行业发展机遇的经验分享

国内造纸装备企业如何把握机遇,在竞争中如何突围?为企业提供性能一流的装备,解决企业生产中面临的能耗和环保问题,是唯一的途径。

纸机车速不断提高,纸幅宽度更宽,对装备的加工精度提出更高的要求。提升机械加工精度就是做好纸机的前提条件。

1、提升机械加工精度

工欲善其事,必先利其器。要加工高精度的工件,没有高精度的加工设备是难以实现的,所以引进高精度加工设备非常有必要,我们可以 “先引进来,再走出去”。

有了高精度的加工设备,在加工过程中,根据不同的原材料和不同的工件加工要求,合理选择刀具的材料和刀具几何参数,是高效率加工出合格工件的基本的保证。如果刀具材质选择不合理,可能需要频繁磨刀或刀具变形,甚至刀具崩裂。这样加工效率和加工质量就难以保证。

采用什么加工工艺,同样影响设备的加工精度。比如,切割工艺,有热切割、冷切割、激光切割等,为了尽量减小加工件变形,就不适合采用热切割。

机械加工水平提升对造纸机械的改变

随着国内造纸机械加工行业加工设备精度和加工技术水平的提升,给国产造纸机械性能带来巨大的变化,纸机车速由500 m/min提高到1600 m/min,纸幅宽度从2800mm提升到4200mm,相对应的产能从20t/d提高到100t/d。可见,造纸机械性能的提升与造纸机械加工技术的进步是密不可分的。

2、 提升机械加工效率

如何提升机械加工的效率,有哪些措施?

(1)加工件实行批量生产,可以减少不必要的刀具更换、调整和编程等时间。

(2)通过合理选择切削量、刀具、夹具,确定合理的加工路线,优化机床编程,合理、高效的利用数控机床。

(3)刀具作为现代机械制造企业重要的加工工具,具有规格多、数量大、使用频繁、损耗率高等特点,从客观上给刀具的管理带来很大困难。 实施一套严格有效的管理规范与刀具软件管理系统,实现刀具透明化、自动化、协同化管理,实现刀具监控、刀具使用规划等,进一步缩短刀具生产准备时间, 降低刀具库存量,提高刀具利用率,可以有效地提升企业的自身管理手段、最大程度地提高生产效率、降低生产成本。

(4)随着数控技术、计算机技术、网络技术的发展,数控机床的数据采集、管理、应用对提高企业生产效率,降低生产成本具有重要意义。培养数控机床数据管理人员,对设备加工效率提高具有积极意义。

(5)数控机床的编程是否合理,不仅影响加工件的精度,也决定了机床的加工路线和加工的效率。编程人员养成良好的编程习惯与风格,有利于机床的高效运行。

3、融入环保设计

纸机运行过程中的环保问题是生产企业关心的,所以,在纸机系统设计中应当融入环保设计,为企业解决面临的能耗和环保问题。

3.1融入环保设计、降低水耗

湿法造纸中,水是浆料碎解、输送和纸页成形的介质,水的消耗不可避免,但可以通过节水设备和节水技术,降低水资源不必要的浪费是可以实现的。

纸机托辊、网笼和各设备机械密封使用清水,浆料碎解、稀释等其他部分可以使用回用水。

使用后的水可以直接用于浆料的稀释,但再次用于纸机喷淋,必要处理才能满足纸机使用要求。那么,在纸机系统设计中,多圆盘和超清过滤器的应用,就能很好的解决纤维回收和白水回用的问题。

十年来,随着节水设备和节水技术的发展,吨纸水耗从原来的30m3 ~50m3降低至5 m3 ~10 m3。所以,纸机系统设计时,要有节水措施的设计。

3.2、融入环保设计,降低电耗

电是纸机运行的动力,不可缺少。但随着电气自动化技术发展,采用技术手段,完全可以降低纸机不必要的电能消耗。

大功率电机采用变频启动,能做到“用多少,取多少”,能有效避免不必要的电能消耗。

透平真空泵结构相对复杂,但与水环真空泵相比,达到相同的真空度,可节约30%的电耗。

纸机系统浆泵、水泵使用较多,选用高效率的浆泵和水泵,有利于降低电耗。

设备选用永磁同步电机和高效电机降低电机本身带来的电能消耗。优化自动化控制系统,根据需要自动启、停设备,避免设备“空转”和“做无用功”的现象。

近十年,节电技术的使用,纸机吨纸电耗从原来的500kWh降低至280kWh~310kWh。

3.3 融入环保设计,提高蒸汽利用率

蒸汽是纸机干燥纸页的热源,用于纸页脱水的最后一个设备——烘缸。如何提高蒸汽利用率,降低蒸汽消耗?

从根本来讲,就是减少纸页进入烘缸时所带的水分。通过优化真空托辊、真空网笼、吸水箱等脱水原件,加强纸机湿部脱水,提高纸页上缸干度。同时靴式压榨等在国产纸机中逐步应用,对纸机的车速将会明显提升,蒸汽耗用也会明显降低。

其次,是用汽设备的选用和用汽系统优化。选用钢制烘缸,选用优质的烘缸喷涂技术,以提高传热效率。

优化热风气罩和热风气罩系统流程,最大限度回收二次蒸汽和冷凝水的热能。

中高速纸机建议以烘缸干燥为主,气罩为辅。

3.4 融入环保设计,除尘措施

纸机产生粉尘的主要部位是烘缸起皱刮刀两侧、引纸辊、弧形辊和卷取刮刀处。

在烘缸起皱刮刀处增设吸尘口,能有效收集烘缸两侧产生的粉尘。

引纸辊、弧形辊可以增设弧形板,增加吸尘区。卷取刮刀处增加吸尘口,能有效收集聚集的粉尘。想要更理想的除尘效果,可以增设干部密闭抽风除尘设施。

但要从根本上减少粉尘问题,还是要合理控制打浆工艺,降低浆料中细小纤维的比例。

3.5 噪声控制措施

纸机运行产生的噪声,在环保中,属于噪声污染,也是环保严控的项目,所以,纸机噪声控制措施非常有必要。

机械设备噪声产生的原因是机械振动和机械摩擦。那么提高机械加工的精度,降低机械振动和摩擦,能从根本上控制机械噪声的产生;还不能解决的噪声排放,可以增设消声装置,降低噪声排放。例如,真空泵设置真空泵房,对真空泵进行双级消声等。

三、国内后加工机械现状

1.从国内后加工机械发展现状分析

我们国内后加工机械经过多年的技术积累,行业内各家公司的长期钻研试验,近几年整个后加工机械的发展产生了质的变化,在生活用纸后加工的主要产品,如卷纸、面巾纸、手帕纸、餐巾纸等方面,国内后加工装备企业基本掌握了这些生产线的技术条件,并在国内许多纸厂生产线上使用,使得国内生活用纸的加工产量实现飞速增长,以宝索的YD-PL600S为例,有芯卷纸的产量能达到40/d以上,无芯的产量也能达到30/d以上,很好地为上游各大纸厂提供良好的设备需求。但随着第一阶段各生产线自动化的完成,我们后加工设备将会往产品线方向发展,也就是各后加工设备厂商针对各个市场分别在研究各种具有特点的、具有自己优势的产品线,来满足各大纸厂的个性化需求,例如在单一产品一体化的、单一产品高效率的、低能耗的、智能化的或者整套产品线自动化的等等,现在处于百花齐放的局面。

2.近年来国内后加工机械的核心技术突破

现在各后加工设备厂家针对各产品线的优势,近年来出现了许多具有特色,改变传统产品工艺概念的新技术,例如:现在各家企业寻求突破的折叠类自动分叠技术,实心无皱起卷的无芯卷纸技术、不需要胶水的卷纸无胶封口技术、不需使用胶水的无胶复合技术以及在纸上增加涂乳霜的技术等等,目前这些技术宝索公司都已经成功突破了技术难关,能满足客户在现阶段对产品线个性化的需求。

四、国内造纸装备的需求发展方向

现在是大数据时代,我们造纸装备也逐渐会通过数据化、信息化来改变我们的生产效率、产品质量等,来提高企业运营能力。在我们设备制造商角度看,我们需要把握行业进入信息化时代的机遇,需要有一套从造纸、到后加工、到包装、到成品运输甚至仓贮等一体化的解决方案,来为客户长远的发展提供硬件的支持,解决客户的后顾之忧。

国内生活用纸装备的发展方向

我们从设备的信息方面看设备信息的规模,往往是由单台设备信息、整套生产线的信息、整个车间或厂区的信息、到整个企业的设备信息与MES、ERP等信息互联的方向,所以如果客户采取从造纸到包装运输整套的解决方案,从硬件上更有利于客户实现信息化越来越高的要求。例如: 在2017年的生活用纸年会上,我们已经实现了设备的可视化、数据采集(SCADA),但要实现智能设备还有许多的工作需要去做,比如,怎样利用收集来的数据帮助我们整条生产线减少停机,实现效率最大化等等问题。

一体化解决方案扩展服务——增加整线智能监测系统

在造纸装备信息化、智能化发展方面,现在已经可以通过增加整线智能监测系统,来掌握整线的信息,来实现整线的生产平衡,就后加工生产线的停机为例,造成生产线后加工停机的原因主要有切换产品规格、包装机包材投料、换原纸、部分机器故障等,通过整线的智能监测,可以将相关数据记录、采集,再经过分析实现整线生产平衡,有针对性地对停机问题进行改善,提高生产效率。

造纸设备的整线平衡,提高生产效率(案例)

我们已经有相关软件帮助信息化层面,全方位的提升生产效率,梳理控制层的生产信息,例如:工单级信息架构,生产效率分析,发现与解决生产瓶颈。这些都是信息化层面需要的关键点。

又如一个后加工车间有6条面巾生产线,以整套解决方案作为硬件基础后,通过我们的整套软件,与MES进行生产调度提供数据及通讯接口的集成,提取生产信息,发现与解决生产瓶颈。

一体化解决方案的突出优势(扩展服务)

从我们造纸装备企业角度看,目前一体化解决方案的目标,是为客户提供智能化工厂,其关键环节是MES,我们重新系统的梳理一下智能工厂的设计目标。

首先是依托设备硬件的基础,解决这一基础,一体化的整套交钥匙方案更具有优势,设备自动化后,再实现数据采集,设备的智能生产线的信息标准化、体系化。我们把获取的信息依据管理体系重洗梳理,最终实现精益管理,供应链追踪与追溯,提升市场竞争力。

对于造纸行业MES来说,生产管控、仓储物流尤为重要,我们要帮助工厂加强决策支持,保证产品质量,实现信息集成和数据挖掘。实现客户希望的零库存。

(周杨 整理)返回搜狐,查看更多

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