Le maintien de la propreté des toiles de formation, des feutres de presse et des toiles de séchage est essentiel à la performance des machines à papier. Un nettoyage efficace des habillages améliore l’égouttage, rehausse la qualité de la feuille, réduit les défauts, minimise les cassures et prolonge la durée de vie des habillages de la machine.
Au fil des années, les fabricants de papier ont évalué diverses technologies de nettoyage, les douches haute pression (HP) oscillantes traditionnelles et les nettoyeurs transversaux ultra haute pression figurant parmi les approches les plus courantes.
Alors que les systèmes transversaux ultra haute pression ont suscité de l'intérêt en raison de leur efficacité hydrique et de leurs capacités de nettoyage ciblées, les douches HP oscillantes traditionnelles demeurent la solution privilégiée pour la plupart des machines à papier grâce à leur fiabilité éprouvée, leurs coûts de possession réduits, leur simplicité opérationnelle et leur polyvalence.
Douches haute pression oscillantes traditionnelles
Figure 1 : Actionneur de douche oscillante Spraying Systems Co.
Les douches oscillantes à haute pression (HP) utilisent une rampe de douche de pleine largeur munie de buses à jet aiguille. La douche effectue un mouvement de va-et-vient continu perpendiculairement au sens machine afin de répartir uniformément l’énergie de nettoyage et de prévenir l’usure excessive des toiles. Lorsqu’elles sont adéquatement conçues et synchronisées avec la vitesse de la machine, les douches oscillantes permettent un nettoyage complet et uniforme sur toute la largeur de la toile.
Depuis des décennies, ces systèmes constituent la norme de l'industrie pour le nettoyage des toiles de formation, des feutres de presse, des rouleaux et d'autres composants de la machine, en raison de leur efficacité et de leur simplicité de fonctionnement.
Avantages
Une technologie éprouvée et fiable
Les douches oscillantes sont utilisées avec succès sur les machines à papier du monde entier depuis des décennies. Leur simplicité mécanique et leur adoption généralisée font qu'elles sont bien connues des opérateurs d'usine et des équipes de maintenance. Les pièces de rechange sont facilement disponibles, les opérateurs savent comment les optimiser et le dépannage est généralement simple.
Nettoyage continu sur toute la largeur
Comme la douche couvre toute la largeur de la machine, chaque section de l'habillage bénéficie d'un nettoyage continu. Cela permet une élimination constante des contaminants et aide à maintenir une perméabilité uniforme de l'habillage ainsi qu'une qualité de feuille homogène.
Investissement initial moins élevé
Par rapport aux systèmes de nettoyage transversaux, les douches oscillantes nécessitent généralement moins d’équipement, moins de systèmes de support et des commandes plus simples. Par conséquent, les coûts d’installation et l’investissement initial sont généralement moins élevés, ce qui les rend attrayantes tant pour les machines neuves que pour les machines existantes.
Facilité d’installation et de maintenance
Les douches oscillantes peuvent souvent être installées avec des modifications minimales aux configurations de machines existantes. La maintenance courante est relativement simple et consiste généralement en l'inspection des buses, l'entretien de l'oscillateur et le nettoyage périodique de la douche elle-même.
Flexibilité opérationnelle
Les douches oscillantes peuvent s’adapter à une large gamme de types de papier et de configurations de machines grâce au réglage du type de buse, de la pression, de la vitesse d’oscillation et de l’angle de pulvérisation. Cette flexibilité les rend adaptées aux applications de formation, de presse et de séchage.
Figure 2 : Contrôleur d'oscillateur Spraying Systems Co.
Inconvénients
Consommation d’eau plus élevée
Puisque le nettoyage s'effectue continuellement sur toute la largeur de la machine, les douches oscillantes consomment généralement plus d'eau que les systèmes transversaux qui concentrent le nettoyage sur une zone étroite à la fois.
Risque d'obturation des buses
Avec un plus grand nombre de buses en fonctionnement, l'obturation peut devenir un problème si la filtration et l'entretien de la douche sont négligés. Les systèmes de brosses modernes et les mécanismes de nettoyage automatique ont considérablement réduit cette préoccupation.
Figure 3 : Douche à brosses manuelle et douche à brosses automatique Spraying Systems Co.
Nettoyeurs de toiles transversaux ultra haute pression
Les systèmes transversaux ultra haute pression utilisent une tête de nettoyage étroite qui se déplace d'un mouvement de va-et-vient sur toute la largeur de la machine. Plutôt que d'appliquer l'eau de nettoyage sur toute la largeur de l'habillage simultanément, ces systèmes concentrent de l'eau à une pression extrêmement élevée sur une zone restreinte et nettoient l'habillage de façon progressive au fur et à mesure du déplacement de la tête de nettoyage.
De nombreux systèmes intègrent également la gestion de l'air, l'aspiration sous vide et des fonctions de nettoyage automatisées, conçues pour maximiser l'élimination des contaminants et l'efficacité hydrique.
Avantages
Consommation d'eau réduite
L’un des principaux avantages des nettoyeurs de toiles transversaux est une consommation d’eau nettement inférieure. Étant donné que seule une petite portion de l’habillage est nettoyée à un instant donné, les besoins totaux en eau de nettoyage peuvent être considérablement réduits.
Haute intensité de nettoyage
L’énergie de nettoyage concentrée peut être efficace pour éliminer les contaminants tenaces tels que les adhésifs (stickies), la poix, les sauces de couchage et d’autres dépôts qui peuvent s’incruster dans les habillages de la machine au fil du temps.
Économies potentielles sur les services publics
Des habillages plus propres peuvent améliorer l’égouttage, réduire les besoins énergétiques en aval et potentiellement diminuer les besoins en nettoyage chimique. Ces avantages peuvent s'avérer particulièrement précieux sur les machines traitant des pâtes recyclées fortement contaminées.
Inconvénients
Coût initial plus élevé
Les systèmes transversaux ultra haute pression nécessitent généralement des têtes de nettoyage spécialisées, des commandes sophistiquées, des équipements de pompage haute pression, des systèmes de vide et une infrastructure de support supplémentaire. L'investissement initial qui en résulte peut être considérablement plus élevé que celui d'un système de douche oscillante traditionnel.
Complexité mécanique accrue
Les composants supplémentaires nécessaires aux systèmes transversaux augmentent le nombre de points de maintenance potentiels, y compris les mécanismes de déplacement, les joints, les dispositifs de vide, les pompes haute pression et les systèmes de commande. Cela peut accroître les besoins de maintenance et les coûts du cycle de vie.
Avantages spécifiques à l'application
Bien que ces systèmes puissent apporter une valeur significative dans certaines applications soumises à une forte contamination, les avantages dépendent souvent de l’état de la machine, de la qualité de la pâte, des coûts des services publics et des performances de nettoyage actuelles. Pour de nombreuses machines à papier, les gains de performance peuvent ne pas justifier la complexité et l’investissement accrus.
Dépendance vis-à-vis d'une tête de nettoyage unique
Cette technologie repose en grande partie sur l'efficacité et la fiabilité d'une seule tête de nettoyage transversale. Toute interruption de fonctionnement peut affecter la performance globale de nettoyage du système jusqu'à ce que les réparations soient effectuées. En revanche, les douches oscillantes conventionnelles répartissent le nettoyage par le biais de multiples buses sur toute la largeur de la machine.
Pourquoi les douches oscillantes traditionnelles restent le choix privilégié
Les nettoyeurs transversaux ultra haute pression offrent des performances de nettoyage et des économies d'eau impressionnantes dans des applications spécifiques. Cependant, lorsque les papeteries évaluent le coût total de possession, la fiabilité, les besoins de maintenance, la flexibilité opérationnelle et la facilité de mise en œuvre, les douches HP oscillantes traditionnelles apparaissent souvent comme la solution la plus pratique.
Leurs avantages incluent:
- Performance éprouvée pour pratiquement tous les types de papier
- Coût d'investissement initial moindre
- Fonctionnement et maintenance plus simples
- Couverture de nettoyage continue sur toute la largeur
- Grande flexibilité d'installation
- Besoins en formation réduits
- Acceptation et familiarité plus larges au sein de l'industrie
Bien que les systèmes transversaux puissent être un outil précieux pour relever des défis de contamination uniques, les douches HP oscillantes traditionnelles continuent d'offrir le meilleur équilibre global entre efficacité de nettoyage, fiabilité, facilité d'entretien et valeur économique pour la plupart des applications de machines à papier. Des douches oscillantes correctement conçues et optimisées demeurent la technologie de référence pour le nettoyage des habillages dans l'industrie des pâtes et papiers.
À propos de l'auteur
Bernard Pyzdrowski est l'ingénieur de projet pour les industries de la pâte à papier et papier chez Spraying Systems Co.
A propos de Spraying Systems
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