РОЛЬ ВАКУУМИРОВАНИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ФОРМОВАНИЯ АСБЕСТОЦЕМЕНТА НА КРУГЛОСЕТОЧНЫХ МАШИНАХ —
Учеными и специалисты о области производства асбестоцементных изделий придерживаются различных точек зрения по вопросу о роли вакуумирования при формовании асбестоцемента.
Согласно одной из них, обезвоживание вакуумирования нецелесообразно, поскольку асбестоцементная пленка и несущее ее техническое сукно перед входом в прессовую часть машины Полностью насыщаются потоком встречной воды, отжимаемой пресс-валом Поэтому влажность сукна и пленки после вакуумирования не влияет на условия уплотнения прокаткой и в конечном итоге на улучшение качества продукции. Основная роль вакуумирования сводится к ослаблению прилипания наката к поверхности форматного барабана из-за отсасывания из пленки тонких фракций цемента и уменьшения вследствие этого величины удельной поверхности в зоне ее контакта с барабаном. Утверждается также, что дополнительное натяжение сукна в результате трения о вакуумную коробку увеличивает его давление на пленку в зоне прилипания к барабану (участок барабана между точкой касания сукна с пленкой и точкой прессования); это способствует сохранению структуры пленки.
По этим представлениям, интенсификация работы формовочной машины посредством повышения скорости сукна требует увеличения числа циклов прокатки и соответственно установки дополнительных пресс-валов; развитие же вакуумной части нецелесообразно.
Согласно другой точке зрения основной смысл вакуумирования состоит в обезвоживании пленки и сукна, уменьшении расхода воды, отжимаемой прессовой частью, и, таким образом, в облегчении условий уплотнения пленки благодаря ослаблению гидродинамического воздействия. Отсюда вытекает необходимость совершенствования вакуум-обезвоживающей части машины и форсирования се режимов при интенсификации работы формовочного агрегата. Эти положения подтверждены результатами многочисленных исследований, проведенных ВНИИпроектасбестцементом.
С целью выяснения влияния исходной влажности асбестоцементной пленки и сукна, поступающих в прессовую часть, на качество продукции и, таким образом, уточнения роли вакуумирования в процессе формования на воскресенском комбинате асбестоцементных изделий Красный строитель выполнены специальные эксперименты. Исследования проводили при участии работников промышленности, научно-исследовательских и ко] гструкторских организаций.
В первой серии экспериментов формовали асбестоцементные накаты при дополнительном увлажнении сукна и пленки после вакуумирования. Устройство для увлажнения установили так, чтобы с момента увлажнения фиксированного участка наката до хода его в прессовую часть проходило ие мопсе двух секунд. Влажность при этом возрастала на 9,5—16,5% (абсолютных), но оставалась на 1,5—2% ниже влажности до вакуумирования. Поскольку увлажнение всех слоев наката обусловливало почти 100%-ный выход брака, первый слой не смачивали.
В последующих сериях опытные плакаты формовали с отключением вакуума после навивки ка форматный барабан первого слоя из шести слоев, составляющих толщину наката (вторая серия), или первых двух слоев из семи-восьми слоев, составляющих толщину наката (третья серия). Отключение вакуума при формовании всех слоев наката, так же как в первой серии, вызывало сплошной брак.
Каждую серию экспериментов выполняли в течение одной смены при установившемся режиме работы листоформовочной машины. Накаты выпускали циклически, отбирая вначале контрольный я вслед за им опытный. Через 20—30 мин, т. е. после стабилизации работы машины, цикл опыта повторяли. Полученные Г таким образом накаты считали контроль— ной и опытной партиями. Расход воды, отжимаемой прессовой частью, при выпуске контрольных и опытных накатов определяли по продолжительности заполнения мерной емкости, установленной под пресс-валами. Расход воды, отсасываемой вакуум-коробкой, находили таким же образом — по заполнению мерной емкости, которую помешали возле нагнетательного патрубка насоса удаления воды из ресивера. Кроме того, определяли прочностные показатели свежесформованного полуфабриката и продукции в 7—11-суточном возрасте. Основные результаты экспериментов представлены в таблице.
Как видно, при нормальной работе формовочной машины (контрольные партии) вакуумированием удаляется из сукна и пленки воды примерно в 3,5 раза больше, чем прокаткой. Увеличение влагосодержания в пленке и сукне, поступающих в прессовую часть, резко повышает расход воды, удаляемой прокаткой. Так, при увлажнении их после вакуумирования (первая серия) прирост расхода составлял 82%,. а при отключении вакуума (вторая и третья серии) расход возрастал в 2,3—3,2 раза.
Следовательно, подтверждается предположение о том, что вакуумирование значительно облегчает уплотнение пленки вследствие сокращения расхода воды в прессовой части и соответствующего ослабления ее деструктивных воздействий. Об этом свидетельствуют и более высокие прочностные показатели свежесформованного затвердевшего асбестоцемента контрольных партий, полученного в условиях пониженного расхода отжимаемой воды.
Наблюдения дают основание предполагать, что прочность сцепления наката с форматным барабаном зависит не от содержания тонких фракций цемента на поверхности первой пленки наката, а от величины ее влажности непосредственно перед прокаткой. Так, любое повышение влажности пленки, в том числе путем увлажнения после вакуумирования, затрудняло условия съема наката с форматного барабана.
Интересно отметить, что увеличение движения сукна отечественных листоформовочных машин за последние на значительное усиление прессовой части благодаря установке дополнительных пресс-валов. Так, разрежение в вакуумной системе возросло с 100—200 до 330— 400 мм рт. ст., а влажность пленки после вакуумирования снизилась соответственно с 40—44 до 35—38%. За рубежом известны листоформовочные машины, работающие при скорости движения сукна 70—80 м/мин, оснащенные лишь одним пресс-валом. Однако они имеют мощную вакуумную часть, состоящую из двух-трех вакуум-коробок на верхней и нижней ветвях сукна.
Таким образом, основная функция вакуумироваиия технического сукна и асбестоцементной пленки состоит в их обезвоживании перед прокаткой, уменьшении расхода удаляемой воды и облегчении условий уплотнения пленки в прессовой части. Отечественный и зарубежный опыт подтверждают необходимость и целесообразность наращивания мощности вакуумной части листоформовочных машин. Это одно из важных условий дальнейшего повышения производительности формовочных машин путем увеличения скорости движения сукна.