Для сравнения технологий целлюлозно-бумажной промышленности по технологическим циклам необходимо определить показатели, пригодные для сравнения, согласно следующим условиям:
- Их актуальность для развития ЦБП на протяжении всех технологических циклов;
- Наличие сопоставимых статистических данных за рассматриваемый период.
Для характеристики ЦБП можно использовать критерий ресурсоемкости, экологичности и трудоемкости. В истории развития ЦБП во всех ее циклах перечисленные критерии существенно менялись и не подкреплены надежными статистическими данными.
Так, по критерию производительности труда численность работников ЦБП в настоящее время приведена вместе с численностью работников издательской и полиграфической деятельности, что делает невозможным расчет показателя среднеотраслевой производительности труда (отношение объема производства бумаги и картона к численности занятых в отрасли).
Для этого критерия использованы имеющиеся в литературе данные по отдельным предприятиям в каждом цикле развития отечественной ЦБП и данные фирмы «Яакко Поури» для четвертого и пятого технологического цикла. Производительность труда в первом технологическом цикле составила ~0,8 т/чел. (1825); на втором ~1,5 т/чел. (1862). В первых циклах развития рост производительности связан с механизацией производства, облегчающей ручной труд при размоле тряпья на отдельные волокна, и заменой ручного отлива бумаги на машинное черпание массы.
Однако ручной труд продолжал преобладать над машинным. В третьем цикле производительность труда выросла в 30 раз и составила ~50 т/чел. (1925). Причиной бурного роста стало зарождение производства технической целлюлозы взамен тряпья, что увеличило сырьевую базу бумажного производства.
Второй причиной стала механизация бумажного производства за счет установки электрических двигателей и изменения в конструкции бумажных машин, которые с 1900 по 1920 г. повысили производительность в 5 раз с 20 до 100 т/сут. В четвертом цикле технологического развития минимальный и максимальный уровень производительности составил 500–1500 т/чел. Для отечественных предприятий производительность ненамного, но превышает нижний уровень.
Повышение производительности труда связано с ростом производства целлюлозы, внедрением новых технологий, расширяющих использование хвойных и лиственных пород древесины для производства волокнистых полуфабрикатов и улучшающих их бумагообразующие свойства. Совершенствуются конструкции бумагоделательного оборудования, в том числе за счет активной реконструкции существующих машин.
В частности, для более эффективного обезвоживания бумажного полотна при реконструкции сеточной части используют «верхние» или «гибридные» формующие устройства, устанавливаемые над сеточным столом реконструированной машины. Для повышения эффективности сушки бумажного полотна при высоких скоростях стали применять специальные планки, прикрепляемые к внутренней поверхности сушильных цилиндров.
Эти планки служат для разрушения и турбулизации слоя конденсата на этой поверхности, что увеличивает коэффициент теплопередачи. Все мероприятия направлены на увеличение скорости быстроходных (рабочая скорость 900–1200 м/мин) и широких (до 9 м) машин и повышение качества бумаги различного ассортимента с массой 45–60 г/м2. В пятом технологическом цикле развития минимальный и максимальный уровень производительности составил 800–2000 т/чел.
Скорость быстроходных машин достигла 1500 м/мин при ширине более 10 м. Для отечественных предприятий производительность ненамного, но превышает нижний уровень. Рост производительности труда связан с активным развитием сырьевой базы бумажного производства за счет реализации более совершенных технологий получения волокнистых полуфабрикатов и повышения их качества; использования макулатурного волокна, которое составляет 30% от всех волокон (1990), а в 2003 г. доля макулатурных волокон составила более 50% и к 2018 г. достигла уже более 60%.
На производительность труда влияет постоянная реконструкция существующего и появление нового бумагоделательного оборудования. В этом цикле развития конструкция сеточной, прессовой и сушильной части бумагоделательных машин уже позволяет вырабатывать бумажное полотно со скоростью свыше 2000 м/мин, однако практическое освоение таких скоростей сдерживается наличием участков открытой передачи волокна между прессами, особенно между прессовой и сушильной частями бумагоделательной машины, и над этим работают конструкторы.
Внедряются автоматизированные системы оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ), осуществляющие контроль и управление технологическими процессами, а также диагностику состояния оборудования, оценивающую надежность его работы.
Если понравилась статья просим оценить ее лайком и оставить своё мнение в комментариях! Советуем подписаться, чтобы не пропустить много интересных статей в будущем!
#технологии #наука #оборудование #промышленность #цбк #целлюлознобумажногепроизводство