本发明涉及一种造纸用双浓度表面施胶控制系统及其造纸水分和横向环压指数控制方法，适用于造纸生产控制领域。
背景技术：
目前最先进的表面施胶液制备系统都有淀粉连续蒸煮的功能，但该系统对控制的要求较高，投资很大，对于一些已配有传统间歇式批量煮胶系统的企业来说，完全废弃旧系统也是一种浪费。传统间歇式批量煮胶系统一旦批量煮胶，其胶液浓度则会相对固定在一个范围，当要提高或降低胶液浓度时需要化很长时间再去蒸煮，这会造纸生产的生产带来很大的不便甚至是隐患。究其原因，与造纸连续性的生产控制有关，其中影响最大的莫过于产品的环压强度不达标，而该环压强度则更多体现在横向环压指数(横向所测的平均环压强度除以纸张定量即为横向环压指数)上，提高横向环压指数最常见的方法则是提高表面施胶液的浓度，而提高胶液浓度则需加料重新蒸煮。因此对于传统造纸企业来说，在合理的成本下对传统的设备升级改造势在必行，是大势所趋，也是企业走向持续发展之路的好方法。
技术实现要素：
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种实用性强，简单易行，成本低廉的造纸用双浓度表面施胶控制系统。
本发明还提供一种造纸水分和横向环压指数控制方法，该控制方法简单高效，适用性广，适合在行业内推广。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种造纸用双浓度表面施胶控制系统，其特征在于：包括用于制备胶液的第一储液槽和第二储液槽以及用于调节胶液浓度的胶液混合器，所述第一储液槽和第二储液槽通过管道分别与所述胶液混合器相连，所述胶液混合器后连接有用于施胶作业的施胶堰池。
如上所述的造纸用双浓度表面施胶控制系统，其特征在于所述第一储液槽和胶液混合器的连接管道以及第二储液槽和胶液混合器的连接管道上均设有流量调节阀。
如上所述的造纸用双浓度表面施胶控制系统，其特征在于所述施胶堰池设有胶液回流管道。
所述胶液是将淀粉糊以及其他胶原成分与75-95℃的热水按一定比例配制而成的混合液体。所述施胶堰池设在施胶作业的施胶机上，具体则设在施胶机的两个表面施胶辊之间，当纸页穿过时将胶液施加到纸面上。
一种造纸水分和横向环压指数控制方法，包括如下步骤：
a)先在第一储液槽和第二储液槽其中一个槽配制浓度10-15％的胶液，再在另一个槽配制浓度5-8％的胶液，其中所述浓度5-8％的胶液用于正常生产的施胶作业；
b)当在线检测到产品的横向环压指数偏低时，打开控制浓度10-15％的胶液的流量调节阀，使之进入胶液混合器与浓度5-8％的胶液混合，再通过施胶堰池进行施胶作业；
c)同时控制干燥用的蒸汽用量，使得产品的水分和横向环压指数满足下表的对应关系：
其中，每种规格的产品在水分的目标值对应下为其横向环压指数最低限值；
d)当在线检测到产品的横向环压指数超过限值且持续上升，则相应减少浓度10-15％的胶液用量，直至维持其横向环压指数平稳；
e)当在线检测到产品的横向环压指数下降低于限值，则重复步骤b)。
如上所述的造纸水分和横向环压指数控制方法，其特征在于所述控制方法还包括同时调整纸浆上网浓度、原料废纸配比、纸页成形匀度和浆料叩解度的一种或几种。
所述纸浆上网浓度是指流浆箱内的纸浆浓度，抄纸第一道工序就是把纸浆送进流浆箱，通过流浆箱的布浆系统把纸浆均匀地分布在抄纸网上，纸浆中的植物纤维在抄纸网上形成薄的滤层，利用抄纸网过滤脱水的原理，让纸浆中的水分滤出，因此调整纸浆上网浓度对于控制产品的水分及其环压强度均起到重要作用。
所述原料废纸配比是指作为原料的各种废纸的配比，由于不同的废纸在质量上差异很大，比如一些报纸类废纸和办公类废纸，它们在粗糙度，水分含量，纤维含量等均有较大差异，因此调整不同废纸的配比可以均衡这些差异从而控制产品的水分及其环压强度。
所述纸页成形匀度是指抄纸网上形成的植物纤维薄层的均匀性程度，匀度好，各个点之间的厚度、单位面积的重量、含水量、含灰份量、化学品留着率、纤维之间的交织状态等差异小，最终产品的品质就好。因此调整纸页成形匀度有助于控制产品的水分及其环压强度。
所述浆料叩解度是指浆料经磨浆机后，植物纤维经切断、分裂、润胀、水化等一系列磨浆作用的程度。纸浆是植物纤维分散在水中形成的悬浮液，利用磨浆机处理纸浆中的植物纤维，使其适度切断疏解、分丝和帚化并吸水润胀，分丝和帚化越好，其表面积越大，吸咐的水份越多，互相之间形成交织的点就越多，交织点内形成的氢键也就越多，产品的环压强度等物理性能就越好，相应的，产品的品质就越好。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1.本发明所述的造纸用双浓度表面施胶控制系统采用双浓度储液槽储存两种不同浓度的胶液，使得造纸生产时当需提高胶液浓度可简单的混合两种浓度胶液并进行配比，从而无需等待再次蒸煮的时间以达到持续生产的要求；
2.本发明所述的造纸水分和横向环压指数控制方法通过提高胶液浓度和控制干燥用的蒸汽用量使得使得产品的水分和横向环压指数同时达到标准，有利于提高产品的稳定性和均一性，简单高效，适用性强。
【附图说明】
图1是本发明所述的一种造纸用双浓度表面施胶控制系统的示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明：
如图1所示，本发明所述的一种造纸用双浓度表面施胶控制系统，包括用于制备胶液的第一储液槽1和第二储液槽2以及用于调节胶液浓度的胶液混合器3，所述第一储液槽1和第二储液槽2通过管道分别与所述胶液混合器3相连，所述胶液混合器3的出料端连接施胶作业的施胶堰池，该堰池由两条相接触的圆柱形表面施胶辊(常用直径为1-1.5m)形成，其容积与表面施胶辊的长度和直径相关，对抄宽为4-6m的纸机，该堰池的容积一般为0.4-0.6m3。由于堰池的容积远远小于胶液储存槽，所以能够通过向堰池中注入高浓度的胶液，排出低浓度的胶液，在很短的时间内改变堰池中胶液的浓度，从而改变纸页的施胶量和环压强度。
所述第一储液槽1和胶液混合器3的连接管道上设有流量调节阀11，第二储液槽2和胶液混合器3的连接管道上设有流量调节阀21。该流量调节阀主要用于调节胶液的流速，进而可以在胶液混合器3中控制两种浓度的胶液配比，从而达到调节施胶作业时胶液的浓度。
所述施胶堰池4设有胶液回流管道5，可使得施胶作用后冷却的胶液再次得到重复利用。所述胶液回流管道5连接于第一储液槽1，或者还可以连接于第二储液槽2。该施胶堰池4设在施胶作业的施胶机上，具体则设在施胶机的两个表面施胶辊之间，当纸页穿过时将胶液施加到纸面上。
本发明使用的胶液是将淀粉糊以及其他胶原成分与75-95℃的热水按一定比例配制而成的混合液体，该胶液的主要作用是使得胶液中的淀粉在纸页表面形成淀粉膜，增加抗水性和纸页的刚性，因此产品的环压强度可以得到加强。
本发明所述的一种造纸水分和横向环压指数控制方法，包括如下步骤：
a)先在第一储液槽配制浓度10-15％的胶液，在第二储液槽配制浓度5-8％的胶液，其中所述浓度5-8％的胶液用于正常生产的施胶作业；
b)当在线检测到产品的横向环压指数偏低时，打开控制浓度10-15％的胶液的流量调节阀，使之进入胶液混合器与浓度5-8％的胶液混合以调节胶液浓度；
c)同时控制干燥用的蒸汽用量，使得产品的水分和横向环压指数满足下表的对应关系：
表1
其中，每种规格的产品在水分的目标值对应下为其横向环压指数最低限值；
d)当在线检测到产品的横向环压指数超过限值且持续上升，则相应减少浓度10-15％的胶液用量，直至维持其横向环压指数平稳；
e)当在线检测到产品的横向环压指数下降低于限值，则重复步骤b)。
本发明所述的造纸水分和横向环压指数控制方法，其还包括同时调整纸浆上网浓度、原料废纸配比、纸页成形匀度和浆料叩解度的一种或几种。这些相关因素的同步操作可使得产品的横向环压指数在短时间内快速的提高，适合于生产中的快速调整。
本发明的涉及到的产品的水分和横向环压指数的对应关系(表1)，参照国家标准GB/T13023-2008所制定，国标GB/T13023-2008见下表：
表2
GB/T 13023-2008
按熙供需双方协定，可生产其他定量的瓦楞芯纸。
本发明所述的对应关系(表1)的标准要求高于国标，例如：国标中瓦楞纸规格为≤90g/m2时，AAA级优等品横向环压指数为7.5，AA级优等品横向环压指数为7.0，A级优等品横向环压指数为6.5，一等品为5.0，合格品为3.0；而本发明中90g/m2即90规格的瓦楞纸横向环压指数为5.8，超过了国标中对一等品的要求。另外国标中对交货水分的要求：一等品以上均为8.0％±2.0％，合格品为8.0％±3.0％，而本发明则把水分限制为6.0％～8.5％，也达到了国标中一等品的要求。
然而在实践中，瓦楞纸的水分含量越高，其韧性就越好，则相应的其环压强度就越低，反之水分含量越低，其刚性就越好，则相应的其环压强度就越高。即瓦楞纸的水分和环压强度(横向环压指数)是呈负相关的关系，因此本发明所述的控制方法在检测到横向环压指数偏低时除了相应的提高施胶作业的胶液浓度以提高横向环压指数同时也需兼顾水分的控制，最终使得产品满足交货的质量标准。