Линия производства гипсокартонного листа.
Производительность 15 млн м2 в год.
Технологический процесс
1. Участок дозирования сырья.
Участок дозирования сырья отвечает за хранение, измерение и транспортировку всех сырьевых материалов, используемых в производстве гипсокартона, с последующей подачей в вертикальный смеситель следующей стадии. Основные сухие сырьевые материалы включают кальцинированный гипс, ускорители схватывания, крахмал, другие порошкообразные добавки и стекловолокно. Кальцинированный гипс, используемый в больших количествах, транспортируется через бункер, ковшовый элеватор и шнековый конвейер. Затем он поступает в высокоточный герметичный жесткий роторный питатель для непрерывного измерения с помощью высокоточных электронных ленточных весов, после чего подается в двухшнековый смеситель-транспортер. Эта система оснащена шнековым питателем для подачи избыточного материала и системой возврата материала, что обеспечивает состояние "постоянного давления" на входе электронных весов и значительно повышает точность измерения.
Остальные порошкообразные добавки, используемые в меньших количествах, при обычном способе непрерывного дозирования дают большую погрешность. Поэтому для некоторых из них используются шнековые дозаторы, что позволяет дополнительно повысить точность дозирования. После выгрузки из малого бункера через разгрузочное устройство в нижней части бункера, они также поступают в двухшнековый смеситель-транспортер через дозирующий шнек. Стекловолокно проходит через специальную машину для резки стекловолокна, где его количество регулируется путем изменения скорости и количества пучков стекловолокна, после чего оно также поступает в двухшнековый смеситель-транспортер.
Двухшнековый смеситель-транспортер предварительно смешивает различные порошкообразные сырьевые материалы и короткое стекловолокно, а затем подает их в вертикальный смеситель через трубчатый шнековый питатель.
Основные жидкие сырьевые материалы включают вспениватель, жидкие добавки и воду. Они дозируются и транспортируются с помощью одновинтового насоса, а их расход отображается и контролируется электромагнитным расходомером. После равномерного смешивания они поступают в вертикальный смеситель.
Другие жидкие добавки смешиваются с водой в определенной пропорции, затем поступают из электромагнитного клапана резервуара для приготовления в рабочий резервуар. Оттуда они дозируются и транспортируются одновинтовым насосом, расход контролируется и отображается. Затем они смешиваются с отмеренной водой до получения однородной смеси и поступают в вертикальный смеситель.
Данная система вспенивания представляет собой стандартную динамическую двухступенчатую систему вспенивания, в которой вспениватель, вода и сжатый воздух дозируются и отображаются отдельно, а затем поступают в динамический вспенивающий насос для образования пены. Динамическая система вспенивания позволяет получать более стабильную и мелкую пену, что способствует снижению веса листа и повышению его прочности.
Система контроля схватывания предназначена для точного дозирования и транспортировки двух различных добавок (одна из которых является сахаром или крахмалом, а другая – сырым гипсом) в шаровую мельницу для измельчения. Сахар или крахмал обволакивают порошок гипса, увеличивая его удельную поверхность после измельчения. Затем измельченный материал подается в последующее оборудование через дозирующий конвейер. Цель установки данного устройства – точный контроль времени схватывания гипса для облегчения технологического контроля производства.

2. Формовочный участок
Формовочный участок включает в себя в основном систему обработки бумаги (верхней и нижней) и такое оборудование, как вертикальный смеситель, формовочная платформа и формовочная машина.
Система обработки бумаги состоит в основном из накопителя бумаги, вытяжного устройства, натяжного устройства, автоматической системы коррекции отклонений, устройства для нанесения рисок и устройства для струйной печати. Нижняя бумага, обработанная вышеуказанным оборудованием, поступает на формовочный стол. Однородная смесь, выходящая из вертикального смесителя, распределяется поверх нижней бумаги. Четыре вибрационных валка на формовочном столе выравнивают смесь. После загиба краев она поступает в экструзионную формовочную машину. Одновременно верхняя бумага, обработанная тем же оборудованием (без нанесения рисок), после нанесения клея по краям также поступает в формовочную машину. Формовочная машина состоит из верхних и нижних прижимных листов. В формовочной машине нижняя бумага с загнутыми краями склеивается с верхней бумагой, на края которой нанесен клей. Пространство между ними заполняется однородной смесью, образуя готовую влажную гипсокартонную ленту.
3. Система влажных листов
Это участок затвердевания и транспортировки влажных листов. Влажная лента постепенно затвердевает на конвейерах затвердевания № 1 и № 2. На конвейере затвердевания № 1 имеется пневматическое вытяжное устройство, используемое для вытягивания головки гипсокартонной ленты в начале производства. Затем влажная лента проходит ряд операций, таких как распыление, выравнивание и обработка краев, становясь формованной влажной лентой, при этом влага испаряется в процессе затвердевания. После поступления на последующие конвейерные ролики влажная лента начинает двустороннее испарение влаги. После предварительного затвердевания влажной ленты она поступает в двухвальный роторный режущий станок, где верхний и нижний режущие валки с высокой точностью разрезаются двумя независимыми серводвигателями. Разрезанные влажные листы ускоряются на ускоряющих роликах и группами поступают на поперечный подающий роликовый конвейер № 1. Группы листов поперечно транспортируются на поперечной машине № 1 и переворачиваются на лицевую сторону вверх с помощью переворачивателя листов. Затем они в двух группах, в два ряда, через выходной роликовый конвейер поперечной машины № 1 поступают на распределитель для участка сушки через сближающий роликовый конвейер.
4. Сушильный участок
Данная сушильная установка использует горячий воздух в качестве источника тепла. Нагретый воздух подается в сушильную камеру через циркуляционный воздуховод, расположенный в верхней части сушилки, с помощью циркуляционного вентилятора. Там он нагревает только что затвердевшие влажные гипсокартонные листы. За счет теплопроводности и конвекции свободная вода в гипсокартоне постоянно испаряется, в результате чего получается готовый бумажный гипсокартон с требуемой степенью сухости.
Входной участок сушилки оснащен функцией "слежения за листом", которая минимизирует зазор между передними и задними группами листов, обеспечивая высокое качество сушки.
Двери, верхняя и нижняя панели сушилки имеют конструкцию "теплового моста". Кроме того, уплотнительные полосы дверей изготовлены из специальных материалов и имеют особую конструкцию. На входе и выходе сушилки, а также между различными зонами установлен "нержавеющие шторки", чтобы свести к минимуму потери тепла.
Сушилка также оборудована специальной "защитой от пережога краев листа". Часть охлажденного влажного отработанного газа подается в зазор между шторкой и дверью. Это не только охлаждает края листа, но и увеличивает влажность, эффективно предотвращая пережог. Сушилка также может быть оснащена системой рекуперации тепла, которая использует тепло отработанного газа для нагрева свежего воздуха через теплообменник. Этот новый горячий воздух поступает в различные части сушилки, что позволяет дополнительно снизить энергопотребление.
Выгрузчик листов имеет конструкцию "10 в 1". Гипсокартонные листы, расположенные на девяти наклонных верхних роликовых конвейерах, в конечном итоге поступают на плоский ленточный конвейер нижнего уровня для выгрузки.
5. Участок сухих листов
Это участок обработки сухих листов. Двойные ряды гипсокартонных листов, выгружаемые из сушильного участка, поступают на ленточный конвейер и затем на поперечный конвейер №2, где они перемещаются поперечно к машине для соединения листов. В случае наличия сухих отходов или сверхдлинных листов они напрямую поступают на роликовый конвейер для сухих отходов. Двойные ряды гипсокартонных листов объединяются в пары на машине для соединения листов, после чего поступают на поперечный конвейер №3. При неисправности нижестоящего оборудования пары листов перемещаются поперечно на роликовый конвейер для отбора листов. При нормальной работе нижестоящего оборудования они поступают на машину для резки и обрезки кромок.
После обрезки кромок стопки листов (2 листа в стопке) поступают в накопитель листов, где они накапливаются в три стопки по 6 листов, а затем поступают на машину для выгрузки готовых листов. Машина для выгрузки листов сбрасывает три стопки листов (6 листов) на цепной ленточный конвейер.
После двустороннего позиционирования и выравнивания цепной ленточный конвейер опускается на определенную высоту для следующего цикла. По достижении высоты штабелирования цепной ленточный конвейер перемещает стопку листов на выходной роликовый конвейер, в то время как входной роликовый конвейер подает подкладную прокладку или деревянную раму. Затем цепной ленточный конвейер быстро поднимается, чтобы принять следующую стопку листов.
Преимущество однолинейного штабелирования заключается в возможности прямого подключения к автоматической упаковочной линии после выходного роликового конвейера, что значительно сокращает количество операторов, снижает трудоемкость, повышает эффективность работы и уровень автоматизации. Кроме того, стопки листов могут быть выгружены вилочным погрузчиком и складированы, что обеспечивает высокую гибкость эксплуатации.
6. Автоматизированная упаковочная линия.
- В бумажной системе используется передовая автоматическая машина для стыковки бумаги, которая обеспечивает мгновенное соединение рулонов бумаги в режиме онлайн и резервных рулонов, сокращая ручной труд, уменьшая расход бумаги и повышая уровень автоматизации.
- Система коррекции положения бумаги оснащена импортным итальянским устройством коррекции, которое обеспечивает автоматическую, быструю и точную регулировку по сравнению с обычными устройствами.
- Система подачи гипса использует циркуляционный метод подачи, обеспечивая подачу порошка без давления в измерительное оборудование. Этот процесс способствует гомогенизации порошка, снижению температуры и стабильной подаче.
- Весовой ленточный конвейер для гипса немецкого производства обеспечивает точный контроль порошка, с погрешностью дозирования в пределах ±0,5%, что является надежной гарантией для точного производства.
- Система вспенивания использует новейшую китайскую комбинацию трехступенчатого и одноступенчатого вспенивающих насосов, обеспечивая более тонкое и равномерное вспенивание с более высокой степенью выживаемости.
- Новейший самостоятельно разработанный смеситель без штифтов. Оптимальное расположение входных отверстий максимально улучшает эффект смешивания гипсовой суспензии, позволяя лучше перемешивать сырье и повышая внутреннее качество продукции в соответствии с технологическими требованиями.
- Внутренняя конструкция смесителя включает новые концепции, такие как перемешивание с помощью водораспределительного диска и вращающийся верхний скребок. Это в максимальной степени предотвращает прилипание гипса внутри смесителя, улучшает эффект перемешивания гипсовой суспензии и сокращает время технического обслуживания оборудования. Новый водораспределительный диск внутри смесителя использует принцип центробежной силы для равномерного смешивания воды, гипса и вспенивающего агента, подаваемых в смеситель, в соответствии с технологическими требованиями.
- Формовочная машина оснащена совершенно новой автоматизированной конструкцией, включающей такие инновационные концепции, как автоматическая регулировка прижимной листовы и система автоматического дозирования клея. Это позволяет минимизировать ручное вмешательство, повысить уровень автоматизации, предотвратить образование брака из-за человеческого фактора и сократить время на техническое обслуживание оборудования. Предусмотрена наклонная система хранения, позволяющая вместить больше гипсовой суспензии, что исключает протечки и образование пустых краев при нестабильности суспензии. Толщина прижимной листовы регулируется новым электродвигателем, что позволяет оператору электрически настраивать ее в соответствии с требуемой толщиной гипсокартона. Это способствует быстрой адаптации к производственным требованиям и сокращению времени на настройку для достижения необходимых технологических параметров.
- Система дозирования клея работает без ручного вмешательства. В ней используются датчики уровня жидкости для определения высоты уровня и программируемый логический контроллер (ПЛК) с пневматическим шаровым краном для регулирования расхода клея, обеспечивая автоматическое дозирование. Эта концепция значительно снижает трудовую нагрузку рабочих и уменьшает количество брака, вызванного проблемами с клеем.
- Формовочный ремень изготовлен из новейшего ПВХ-ремня, который отличается ровной поверхностью, устойчивостью к старению и высокой прочностью.
- Рама большого формовочного ремня имеет устойчивую и прочную одностоечную конструкцию прямоугольного сечения, устойчивую к деформации.
- Нижние ролики под ПВХ-ремнем выполнены по принципу "скрытого ролика", то есть максимальный внешний диаметр ролика находится под ремнем. По бокам установлены направляющие для сброса материала, что предотвращает налипание гипса на ролики и обеспечивает стабильность работы.
- Резательная машина оснащена совершенно новой системой полного автоматического управления с двумя сервоприводами и ПЛК, обеспечивающей точную резку с погрешностью ±2 мм. Это гарантирует заданный обрезной край листа и контролируемость последующих операций.
- Сушильная камера использует собственную разработанную компанией технологию, сочетающую поперечные и продольные воздушные потоки для сушки. Расход, направление и температура горячего воздуха регулируются, что эффективно обеспечивает заданную кривую температуры сушки листа. Внешняя изоляция сушильной камеры выполнена по технологии "теплового моста" для снижения теплопотерь. На входе в сушильную камеру установлен ускоритель для выравнивания расстояния между листами, предотвращающий пересушивание из-за слишком большого зазора и обеспечивающий равномерное распределение тепла по всем слоям. На выходе из сушильной камеры каждый слой роликового конвейера имеет независимый привод для повышения управляемости.
- Устройство для обрезки и герметизации краев сухих листов оснащено совершенно новой системой обрезки. Система нанесения воды на герметизирующую бумагу использует мотор-редуктор для привода конического ролика, который равномерно распределяет воду по герметизирующей бумаге, предотвращая отслоение или повреждение из-за недостатка или избытка воды.
- Система автоматической подачи герметизирующей бумаги использует двигатель для подачи бумаги в процессе ее движения. Натяжение герметизирующей бумаги регулируется в зависимости от силы натяжения, предотвращая ее обрыв из-за чрезмерного натяжения.
- Процесс штабелирования сухих листов использует новую технологию штабелирования. Листы перед подачей в укладчик хранятся в специальной конструкции, что увеличивает интервал между укладками. Это дает достаточно времени для извлечения уложенных листов, позволяя одной системе укладки выполнять весь процесс штабелирования. Таким образом достигается экономия инвестиционных затрат и площади. Данная система может быть интегрирована с системой упаковки гипсокартона.