智桥导读：众所周知，造纸企业的盘磨造纸生产过程中耗能大户，充分了解和掌握盘磨的有关知识，对于更好用好盘磨和节能大为有益。
盘磨机的类型
盘磨机是生产盘磨机械浆和化学机械浆的主体设备，主要类型：单盘磨、双盘磨、三盘磨。
单盘磨由1个定盘和1个动盘组成，由1台电动机带动转轴上的动盘旋转进行磨浆，浆料由定盘中心孔进磨，动盘转数1500~1800r/min，盘磨间隙通过液压系统或齿轮电动机进行调节；
双盘磨由两个转向相反的动盘组成，各由一台电动机带动，通过双螺杆进料器强制进料，利用线速传感器（LVTD），可准确控制磨盘间隙；
三盘磨由2个定盘和中间1个动盘组成，动盘两侧具有两齿面，分别与2个定盘组成2个磨浆室，即使转速很高，也不存在动盘偏斜问题，磨浆过程产生的蒸汽，可由2个进料口和1个出料口排出。
轴向联动的2个定盘，通过液压系统，可调节间隙和对动盘施加负荷，这种结构的盘磨机不需使用大的推力轴承。
盘磨机转速越高，运转中齿刀作用于纤维的频率越高；另一方面，提高转速与增大磨盘直径，均可提高盘磨机的单机生产能力。因此，不论单盘磨或双盘磨，都有向高速、大直径发展的趋势，已出现最大盘直径2082mm、动力26,000KW的盘磨机。
提高转速会使盘磨机产生很大离心力，影响磨盘间浆料的正常分布，并使设备产生稳定性的问题。
三盘磨，增加磨浆面积，在不提高转速及增加盘径情况下，磨浆面积增加两倍，提高产量、改善浆的质量。
盘磨机磨浆机理
磨浆过程三个交叉重叠阶段：
首先木片在磨区入口处被解离成粗糙的碎块；
然后在磨区中部，碎块被离解成纤维；
最后在磨区外围，齿盘间对纤维进行精磨。
最重要的是第二阶段，粗纤维束在磨区内成不定向排列，在齿盘的剪切作用下，被打碎，与盘齿平行的纤维束分离成纤维，而与盘齿垂直排列的纤维束则被磨成碎片，盘磨机磨浆可自成典型的纵向磨浆方法。
木片在磨浆时的变化过程：
在盘磨机磨浆区内圈，有相当数量的粗大纤维束产生再循环作用，即沿定盘的齿沟回流到破碎区，再沿动盘齿沟流向磨碎区外圈；
在粗磨区，纤维受到盘齿剪切、摩擦力等复合作用分级；
在精磨区，纤维沿齿和齿沟向前流动，对纤维所作的功大部分在此完成，且不会降低纤维长度，浆强度在这个区得到迅速发展。
磨浆过程三个区段：
（1）破碎区
磨浆时木片首先进入磨盘中心部分的破碎区，此区齿盘间隙最大，齿片厚、齿数少，在此区段，木片在高温下首先被破碎成火柴杆状小木条。
（2）粗磨区
齿盘间隙由内向外逐渐变窄，原料停留时间长，逐渐被磨成针状木丝，在相互摩擦及受齿盘作用下，被离解成纤维束及部分单根纤维。
（3）精磨区
此区域位于齿盘外围，齿数增多，齿沟变窄，由初磨区流过来的纤维束及单根纤维，在此受到进一步离解及细纤维化后，离开盘磨机。
盘磨机械浆的主要影响因素
（1）材料与料片规格
盘磨机械浆使用的木材种类不同，会带来物理性质、纤维形态及化学组成上的差异，磨出的纸浆的性质也相应变化。如针叶材加入阔叶材生产TMP，则浆中长纤维组分减少，浆强度降低。
（2）磨浆浓度
磨浆浓度是盘磨机械浆生产的重要影响参数，一般认为应在20%~30%范围内。
当采用分段磨浆时，第一段目的在于分离纤维，为减少纤维切断，主要靠纤维间的相互摩擦作用分离纤维，因此浆的浓度宜高些，一般在25%~45%之间。
第二段磨浆主要在于发展强度，磨浆浓度不宜太高，在20%~25%之间。
磨浆浓度与盘磨机械浆的强度性质、碎片含量、浆的游离度均产生重要影响。
（3）予热温度、压力、时间
温度170℃条件下磨浆，由于木素受到充分的软化，当木片离解成纤维时，纤维的分离发生在木素浓度高的胞间层和初生壁之间，纤维虽然容易分离，但软化了的木素附着在纤维上，当一段压力磨浆后浆料冷却，就凝结成玻璃状的木素覆盖层，形成二段磨浆的障碍，动力消耗大，难于促进纤维化，游离度没有下降，白度反而降低了；相反，115℃下预热和磨浆，木素大部分没有充分软化，木素还是硬的，即在木素玻璃化转移点以下磨浆，纤维易受破坏。
磨浆的重要条件，在于处理温度，即木片预热和一段压力磨浆的温度，应不超过木素的玻璃化转移温度120~135℃，高于或低于此温度范围，磨出的浆料性质将完全不同。
实际生产证明，在98~294Kpa压力下，汽蒸1~2min时间足够，如压力超过294Kpa，纸浆的白度和不透明度将会明显下降，而动力消耗增加。如蒸汽压力低于98Kpa，纤维束含量将增加。
（4）能耗与能量分配
离解纤维和单根纤维的细纤维化，都需要外界提供能量。
磨浆质量也由能耗的大小决定。能耗主要用于纤维的离解和精磨，而离解只需要较少的能量，大部分能量消耗用于发展纤维强度的磨浆上。
生产低定量涂布纸要求一段磨输入能耗11MW，二段磨输入能耗6.8MW。低浓磨浆机输入能耗600-800KW（总装机分别为14MW、10MW、900KW）。
（5）盘磨间隙
盘磨机有三个可控制的参数十分重要，即浆浓度、能耗、磨盘间隙。
当维持一个参数如能耗不变时，提高磨浆浓度则间隙就要开大，如浓度一定，则电流和间隙相互影响和制约，减小间隙，能耗就会增大。
（6）齿盘特性
齿盘的特性取决于齿型、锥度和材料。齿型指齿的长短、数量、粗细，齿槽的深浅、宽窄和分布，浆挡的分布，齿纹排列与分布特性及齿盘的锥度，破碎区、粗磨区、精磨区的磨浆面积等，均对磨浆产量、质量、和能耗有很大影响。齿盘锥度指单位径向齿长上的坡度大小。
齿盘在破碎区设计成有锥度的目的，一是使原料容易进入；二是避免机械能量突然增加。
