[00748328]高效节能型无驱动纸页顶网成型器的研究与应用

立项背景：在造纸过程中，网部是把纸浆变成纸页的过程。纸页在平面和厚度方向成形的好坏是纸张材料各项性能最关键的影响因素，而网部是纸页成形的核心。网部成形效果不仅决定纸张的质量和功能，对纸机的高效节能运行同样意义深远。中国有2万多台造纸机，但其中90%为长网造纸机，且没有安装顶网，其产品匀度低且两面差严重。而在欧美发达地区，几乎找不到没有顶网的长网纸机。进口的顶网成型器由于采用水平式顶网，并且辅以真空抽吸的设计，存在功耗大、成形网磨损严重的缺点。因此国内造纸业迫切需要开发新技术装备，解决高速纸机产品质量和运行能耗等问题。无驱动纸页顶网成型器对提高广东省乃至全国的纸张质量、纸机效率、节能降耗意义重大。主要技术内容：该项目针对长网纸机存在的产品两面差大、匀度差、能耗高、网子寿命短等问题，进行了市场调研，以市场需求为导向，改革创新传统的水平式顶网结构，以独特的无驱动嵌入式顶网结构设计领先于国内外各种顶网成型器，打破并超越了国外的技术壁垒，在降低能耗、提高网子寿命、提升产品质量等方面取得了重大突破，实现了中国造纸工业高质量、低能耗的绿色理念，为中国造纸工业的绿色发展提供了重要的技术支持，推动了中国造纸工业的发展。主要技术：机械结构上，施压部位由可转动的辊式代替固定的陶瓷条式，并且顶网和底网之间为嵌入式结构；脱水形式上利用两网的挤压力和辊子的离心力促进脱水；传动方式上，顶网无需传动，由底网带动顶网同步运动。通过以上技术创新，达到了明显改善纸页质量、提高脱水效率、降低电、汽等能耗的目的，促进了造纸行业的绿色可持续发展。知识产权情况：该项目获得国家授权专利3件，其中发明专利1件，实用新型专利2件；发表论文7篇，其中3篇SCI，4篇中文核心。同时还获得了2012年广东省造纸学会科技成果一等奖。技术经济指标：该项目在研究、开发、推广应用过程中曾受到过科技部、广东省、广州市，及造纸与污染控制国家工程研究中心的资助，累计投入1000余万元。得到了科技部主持的专家验收，累计销售21台。产品可达到的主要技术经济指标：纸张两面差（白度、色度、平滑度）降低60%以上；网部能耗降低约30%；网子寿命提高到2个月以上，比不使用顶网情况下至少增加了20天；提高了脱水速率，为提高纸机的运行车速和纸张的定量范围创造了条件。应用推广及效益情况：无驱动辊式纸页顶网成型器已在全国14家企业的21台纸机上得到应用，截至2015年底应用单位新增产值达141.07亿，增收节支总额达25.68亿，新增税收达9.08亿。据用户反馈，安装无驱动顶网成型器后，网部脱水能力明显提高；提高了运行车速，使生产线的产量获得成倍的增加；改造时不需要增加传动，并且网部的负荷在生产的定量增加、车速增加的情况下比改造前还有降低。