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1、瓦楞纸板生产工艺一、低碳经济模式与背景低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式，是人类社会及原始文明、农业文明、工业文明之后的又一大进步。其实质是提高能源利用效率和创建清洁能源结构。核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。发展低碳经济是一场涉及生产模式、生活方式、价值观念和国家权益的全球性革命。“低碳革命”正在成为“工业革命”之后的最迫切需求。截止2008年2月13日，我国清洁发展机制项目（简称CDM）获得联合国核证减排量达3600多万吨二氧化碳当量，首次超过印度，跃居世界第一位。同时也帮助了我国企业实现可持续发展。向绿色经济、低碳经济转型十分关键。我国企业将要通过能源结构的调整、产
2、业结构的调整以及技术的创新适应低碳经济形势的要求。面对我国发展低碳经济形势，如何调整产业结构，用低消耗、低排放的节能环保产品和清洁生产方式替代那些高消耗、高排放、高污染的产品和生产方式，是摆在包装行业面前的一个有待解决的课题。发展低碳经济，是我国经济社会可持续发展的必然选择。这不仅是由我国的基本国情决定的，也是我国发展战略调整中的应有之义。2009年9月22日，胡锦涛总书记在联合国气候变化峰会开幕式上提出，中国2020年单位GDP碳排放强度将比2005年有“显著幅度”降低，不仅表达了中国政府降低碳排放强度的决心，也是发展战略的一种主动调整。在上述背景下，碳足迹、低碳经济、低碳技术、低碳发展、低
3、碳生活方式、低碳社会、低碳城市、低碳世界等新概念、新政策应运而生。能源、经济，乃至发展观价值观的变革，可能为人类迈向生态文明探索出一条新路。发展低碳经济是一场设计生产方式、生活方式、价值观念、国家权益和人类命运的全球性革命，又是全球经济从高碳能源转向低碳能源的一个必经阶段，与气候变化、能源安全和国际经济竞争力密切相关，面对外部压力和内部需求，中国需要及早走低碳发展之路。专家认为，向低碳经济转型成为各国应对气候变化、确保能源安全、提升本国在新一轮国际经济竞争中地位的重要手段，中国已利用自己的后发优势，周密筹划发展低碳经济的总体战略，及早有序地推进本国经济向低碳转型。发展低碳经济，将是我国参与国际
4、行动且符合国情的双赢选择。对于未来国际经济竞争很可能是低碳的竞争，超前部署才能确保在未来经济竞争中赢得先机。推动发达国家向发展中国家转让温室气体的减排资金和技术。通过气候变化国际合作的新机制，引进、消化、吸收先进适用的低碳技术；参与制定行业能小于碳强度的国际标准、标杆；使我国重点行业、重点领域的低碳技术、设备和产品达到国际先进乃至领先水平。二、发展低碳瓦楞工业是大势所趋与历史必然在全球气候变暖的情况下，碳排放已经成为全世界所关注的焦点，衡量一家好公司的标准已经不仅仅是成本、服务和质量，对碳排放的考量正成为提升公司品牌形象和单键优势的价值要素之一，而精通碳管理的公司中，也将在未来承担更多社会责任
5、的同时，获得更多的机会和认可。在这个资源建设节约型社会是国家的利用和成本博弈的竞争时代，一个不抓精细化生产的包装企业可能生存五年，但一个不抓节能降耗减排的包装企业恐怕三年都生存不了。创新是行业的生命线，没有创新就没有末来。低炭经济模式有望为造纸行业带来全新发展机遇。“低碳”经济成为行业发展新方向包装印刷业作为典型的高污染、高耗能行业，在此低碳风暴的影响下，未来有望进一步改善和升级现有模式，提高行业对资源的利用率，同时又提高了产能与效益，增强企业综合竞争力。由于我们越来越多地依赖碳燃料，而1吨标煤在氧气中燃烧后能产生大约3.7吨二氧化碳。在都市型瓦楞工业中，环保也为可持续发展带来了设备与技术的优
6、势。由中国人发明的一种冷定型的瓦楞纸板生产线，它实现了高效、节能、环保的功能，是瓦楞工业的一场革命，谱写了世界瓦楞工业发展新的历史。冷定型瓦楞机与低温瓦线粘合剂是集多项发明专利于一体的我国现有知识产权，属世界首创。为全球瓦楞工业的发展做出了新的选择，开辟了新的道路。“冷定型”顾名思义就是不用任何加热设备，瓦楞纸在常温下成型，从而达到最大限度地节能的冷瓦楞纸板。也就是说该生产线不用锅炉、燃煤、蒸气、加热，无污染，无排放，降低了生产成本，提高了纸板强度.。实现了低碳、高效、节能、减排、环保的效益，无疑将会在纸包装行业引发一场新的革命。在国际瓦楞工业乃属于新的突破。我国瓦楞包装行业是一个规模大、能耗
7、高、污染源大的行业。冷定型技术的推广应用，降低了产业成本，低碳节能，绿色环保，符合包装循环经济与可持续发展。一个10吨锅炉每月燃煤300吨左右，全年11万吨。如果全国瓦楞生产线都不耗煤，每年可为国家节煤55000万吨以上。减少二氧化碳排放1500万吨。按照每吨二氧化碳50美元征收碳关税，计750000万美元。碳足迹就是温室效应排放出的气体产生的实体的一个总数量。该计算包括了用于产生和支撑该实体的电力，外加直接或者间接的排放。碳足迹是对一种行为所直接或者间接排放的二氧化碳的测量（测量的单位是碳1克碳与1克CO2的比例是44/12）。从国际形势来看，低碳经济有望成为新的经济增长点，在国内已经受到了
8、国家政策的高度重视和扶持，现在各地都在加快产业结构调整，对于低碳整个行业的积极性都特别高。从而推动包装行业的低碳经济与碳足迹，带动相关产业的技术进步。中国将力争在3到5年时间内完成对工业锅炉、窑炉、电机、风机、水泵等高耗能设备的淘汰任务。国家从政策层面对打造低碳经济、调整能源产业结构的决心与力度。将研究制定发展绿色经济和低碳经济的政策和措施，创造以低碳排放为特征的新的经济增长点，加强节能、提高能效以及先进核能等低碳和零碳技术的研发和产业化力度，加快建设以低碳排放为特征的工业，形成中国的低碳经济圈。三、瓦楞纸板生产线的百年发展过程早在156年前，英国人发现了瓦楞结构，由此发明了瓦楞包装。当今世界
9、的瓦楞纸箱工业正在发生着日新月异的变化。瓦楞纸板生产线就是由卷筒原纸经过压制瓦楞、上胶、粘接定型、分纸压线、横切成规格纸板，最后经堆码输出等工序组成的流水作业线，简称瓦线。瓦楞纸板生产线从结构、速度、规格到控制，已经历了一个由简单到现代、由低速到高速和由机械化到计算机数字控制机电一体化的百年发展过程。20世纪20年代初，瓦楞制品的生产技术开始以单机生产代替早期的手工操作。1922年，1.32米幅面的电动单面瓦楞机诞生。1923年，出现了1.6米幅面的单面瓦楞机。1925年，1.88米幅面的单面瓦楞机问世。1938年，幅宽2.2米的单面瓦楞机推出。到了20世纪40年代，连续轮转式的单面瓦楞机组问
10、世。20世纪50年代，在世界经济、贸易迅速发展的形势的推动下，出现了将多道工序连贯作业的双面瓦楞纸板生产线。初始时期的纸板生产线的幅宽一般只有10001600mm，运行速度仅60100m/min。单面瓦楞纸板问世后经过长达64年的发展。1950年，双瓦复合瓦楞纸板流水线诞生。1959年，制造出机械连动瓦楞纸板流水生产线。瓦线发展过程中的主要成就：60年代开始使用淀粉糊胶；自动堆码机；无导爪式单面机；自动纵切压痕机；中央控制理念；预热器和双面热输入的快速调节；直接驱动横切机。除了淀粉糊胶的应用之外，70年代的瓦线经历了很多其他方面的发展四、新一代无碳冷定型瓦楞机生产线英国人发明“瓦楞”，是第一次
11、浪潮，；美国人发明“蜂窝”，为第二次浪潮，亦有半个多世纪的进程；如今中国人发明无碳冷定型瓦楞生产线“，成第三个浪潮。但必须看到：瓦楞纸箱的产量是上去了，而企业的文明同现代国际水平相比，还处在全球现代化瓦楞工业的初级阶段。因此，中国瓦楞行业更需要研究先进国家的现代发展史，研究瓦楞工业发展的趋势，走具有中国特色的科学发展道路，继瓦楞、蜂窝之后的第三代瓦楞机。冷定型单机专利曾在日内瓦国际专利成果博览会获得专利金奖。微波纸板生产线，也就是说该生产线不用锅炉、煤气、油炉加热避免了污染，且降低了生产成本，改善了生产环境。延长了使用寿命。电磁波生产线是在微波生产线上改造而来的。冷定型电磁波纸板生产线的性能更
12、优于前二种，且它能集印刷、开槽、压痕于一体，可全程电脑跟踪，2007年4月由中国包装总公司科技部组织专家鉴定。新型低温粘合胶也称”冷定型“粘合剂，采用新一代自主研制的高分子粘合剂，不用高温加热固化。在固化道内自然干燥，增加了韧度，实现了常温快速粘合。由高分子树脂和玉米淀粉组合成，初粘度高，用胶量少，效果可靠，所粘合的瓦楞纸板不易开胶。而且它还解决了高施胶纸、高密度纸的粘合难题。与传统的淀粉胶相比，粘合强度提高10%以上，产品成品率显著提高，通常均可达到或超过国标。巳经实现产业化。五、常温定型技术（一）起瓦成形-重新设计瓦楞辊楞形常识告诉我们，纤维有一定的水分含量时，加热成形较容易。电熨斗，喷雾
13、电熨斗便是很好的例子。传统瓦楞纸板生产设备的瓦纸起瓦，便是利用这一热加工原理。在相同的水分含量室温状态下，将纤维（纸张）在外力的作用下，改变另一形状，也是可能的，先会出现两个问题，一是回弹，例如折纸，外力不够，对折的纸会回弹，伸展开来；二是过度受力，纤维受损。总之，成形不理想，想将纸对折成30夹角，要么受力过度，折成5，要么纸张会弹成60。在若干次实验的基础上，又经过模拟机，四台单机和两条生产线的制作，我们成功地确定了瓦楞辊的楞形状。在保持符合国家标准的A、B、C楞要求的情况下，楞尖和楞底的最佳半径比为1：1.08。为了适应不同纸张规格和不同用户的要求，我们设计成瓦楞辊主、副辊主的啮合度可调。
14、而且纸张厚薄可调。（二）差速送纸-解决纸张最佳受力情况下的断裂问题我们在确定最佳瓦尖、瓦底半径的试验中，同时也遇到了瓦纸经常断裂的问题。在排除了瓦纸质量问题的因素后，我们分析常温定型和热成型瓦纸在送纸机构到瓦楞辊中间这一段的受力状态是不一样的，不易拉断；而常温成型都是在室温下工作，瓦纸在纵向无尺寸改变，加上瓦纸常温成型受的力大，所以容易断纸。找到原因后，我们立即对单面瓦楞机组传动比进行了重新设计。保证瓦纸的送纸速度，略比瓦辊的收纸速度快，并可调整，即差速送纸，以保证瓦纸在送纸辊到瓦楞辊这一段，处于无张力状态下进入瓦辊。至此，我们成功地解决了常温成型瓦纸易拉断的技术问题。（三）差速补偿差速补偿方
15、法，面纸在接触已施胶的单面瓦楞纸板，面纸开始膨胀，极易出现张力不均现象，易产生下线瓦困纸板，表面不平稳、翘曲等现象，利用差速补偿方法，使面纸在吸收胶水后充分膨胀，使其张力永远保持相同，解决了纸板不平整，翘曲现象，补偿办法是把输送以分级分段采用不同线速度来达到补偿的目的。六、最新研制的无碳低温瓦楞生产线的产业化（一）主要创新点，由以下五大技术来完成1、冷定型单机，环保、无加热能源，单机总功率4KW、60米/分。2、固化道张力，线速度的调整。由于各种纸张吸胶后的膨胀系数不同，因此，引起纸张收缩产生翘曲。新一代电磁波纸板生产线的粘合道能根据不同原纸的不同收缩来调节张力。因此，最大程度保证了纸张的平整度。3、超标水份的蒸发采用电磁波。加热时间非常短，直接照射作业已。它对于10%以上的原纸水份的蒸发非常有效。且在三秒钟内蒸发水份3%。另外，还可根据门幅的宽窄选择加热的位置，调节电磁波的功率。且电磁波无传导过程、无导热损耗。因此，最大程度的实现了节能，且开机前不用预热，关机后不用冷却。4、高分子胶水：不用高温来加热固化，它在固化道内自然干燥，由于胶水的初粘度高，因此，每平方只用25g的胶水就能粘合，以40%含固量计，每平方米三层线胶水中的水份15g。8-10%的原纸水份在正常情况可开动，不用电磁波蒸发水份，下线水份也只在10-12%。5、真空固化道：真空固化道的作用是将
