| 產(chǎn)地： | 浙江省紹興市 |
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響應國家提倡的綠色生產(chǎn)理念，針對生產(chǎn)效率低、能耗大、排污大的生產(chǎn)現狀，尤其在染廠(chǎng)能耗和排污較大的水洗環(huán)節，通過(guò)工藝流程改進(jìn)和設備的創(chuàng )新，實(shí)現節能減排智能化生產(chǎn)的目的，為社會(huì )和企業(yè)創(chuàng )造高效的技術(shù)生產(chǎn)力。
1、應用范圍。需要改進(jìn)的水洗環(huán)節流程包括：印花水洗、連續染色水洗、前處理水洗及間歇式染色水洗；涉及的紡織品原料主要類(lèi)型為纖維素纖維（棉、麻、再生纖維素纖維等）、化纖（滌綸、錦綸等）；不同織造方式的紡織品類(lèi)別主要包括：機織布（噴水織機、噴氣織機、劍桿織機等）、針織布（緯編機、經(jīng)編機）等。
2、技術(shù)分析。
洗滌過(guò)程是一個(gè)復雜的物理化學(xué)反應過(guò)程，洗滌劑對含有污垢的織物，通過(guò)溶劑水在一定溫度、一定機械力、一定時(shí)間，發(fā)揮以下作用：①破壞污垢與纖維的結合力，使原來(lái)污垢有一定結合力的狀態(tài)變成游離狀態(tài)，②迫使污垢離開(kāi)纖維，③使離開(kāi)纖維的污垢喪失重現和纖維結合的能力。
3、目前現狀。間歇式染色后水洗目前存在水洗不干凈、用水量大、水洗時(shí)間長(cháng)、水洗后布面腳水不干凈，成品布存在染色牢度等不能達標，另外目前環(huán)保監管趨于嚴厲，企業(yè)面臨污水處理尾氣排放等指標控制，企業(yè)必須通過(guò)內部技術(shù)提升改造滿(mǎn)足生產(chǎn)需求，以保證正常的產(chǎn)品加工，但企業(yè)內部的技術(shù)改造力量有限，一些企業(yè)技術(shù)力量薄弱只能犧牲產(chǎn)品質(zhì)量以保證生產(chǎn)，但信任危機給企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)營(yíng)困難，只有部分技術(shù)力量較好的企業(yè)能進(jìn)行技術(shù)改造。
4、技術(shù)運用優(yōu)勢。首先化學(xué)藥劑、溫度、電磁波技術(shù)相對成熟、水洗效果也比較突出，這幾個(gè)技術(shù)在微觀(guān)上的處理可以實(shí)現了污垢的分離及污垢與溶劑的擴散；其次布與水相對運動(dòng)、震蕩水流沖擊、擠壓交換、浸泡、高頻震動(dòng)容易實(shí)現而且水洗穩定性高能耗低，；*后增加濃度梯度迫使交換出的污垢及時(shí)與布分離、減少水槽水容量提高水洗液更新速度都比較容易實(shí)現，效果也比較突出。水洗手段的結合也對我們的水洗效果產(chǎn)生影響，即要符合洗滌的過(guò)程：破壞→分離→清除，所以結合方式根據上述的技術(shù)分析進(jìn)行組合，[化學(xué)藥劑(根據工藝需求)、溫度(根據工藝需求)、超能波]→[堆置（使游離的污垢充分擴散）、震蕩水流沖擊、擠壓脫水] →[多格水槽、提高水槽水洗液更新速度]。
5、技術(shù)路線(xiàn)。間歇式染色機主要有兩種形式的繩狀和平幅。
繩狀式的染色后：直接出缸→軋車(chē)→繩狀水洗→軋車(chē)→開(kāi)幅→高效只能水洗機→后道加工
平幅式的染色后：直接出缸→高效只能水洗機→后道加工
繩狀式的路線(xiàn)運用于J型機缸、O型缸、氣流缸等，流程上增加了一道繩狀水洗，減少了一道離心脫水；平幅式的的路線(xiàn)運用于卷染機、冷堆染色等。設備可作為活性染色水洗皂洗，分散染色水洗還原水洗。
6、水洗機設計要點(diǎn)
① 在線(xiàn)智能設計要點(diǎn)：
A、 用水、用汽、用電數字控制及數據采集，停機時(shí)自動(dòng)停止進(jìn)水；
B、 設備運行狀態(tài)模式，對設備涉及的正常運行點(diǎn)進(jìn)行記錄，異常情況會(huì )予以標識，便于操作人員及維修人員快速排除異常情況；
C、 檢測控制系統，針對PH值、溫度、儲布倉、高能波冷卻，斷布等實(shí)現在線(xiàn)檢測與控制；
D、 所有電氣控制在觸摸屏操作，每單元氣動(dòng)系統配置在單元機上；
E、 自動(dòng)加料系統，可以實(shí)現連續均勻加化學(xué)藥劑，同時(shí)在中控上對每只藥劑桶進(jìn)行監測，便于操作人員及時(shí)添料，在出現沒(méi)料時(shí)系統會(huì )報警，保證生產(chǎn)質(zhì)量的穩定性，停機時(shí)自動(dòng)停止加料；
② 水洗箱整體設計要點(diǎn)：
A、 每節水箱配4道震蕩水洗，一組高能波處理，4支導布輥，一只主動(dòng)展幅輥，一組軋輥和一個(gè)儲布倉；
B、 導布輥、展幅輥、儲布倉進(jìn)布輥及軋輥采用皮帶傳動(dòng)，保證同步效果，同時(shí)減少電機使用，皮帶采用氣缸張緊；
C、 四個(gè)水洗槽的水容積盡可能設計小，保證水洗更新的次數，提高水洗的效果，如按平均每槽100KG容積算可以比傳統水洗提高5倍的水洗效果，水槽容積小同時(shí)可以提高換水效率，降低每次換水的水用量及蒸汽能耗；
D、 水箱配置一個(gè)或兩個(gè)窗口，便于輥筒及水箱內部其他配件的維護；
③ 水系統設計要點(diǎn)：
A、 水循環(huán)過(guò)濾系統，采用三個(gè)振動(dòng)過(guò)濾篩，振動(dòng)過(guò)濾篩采用40W電動(dòng)振動(dòng)，通過(guò)彈簧支撐，進(jìn)布箱和出布箱不用過(guò)濾，循環(huán)水泵采用多級離心水泵，水洗溢流液位控制采用微差傳感器實(shí)現模擬量輸出，傳感器輸出電流為4-20mA，電流通過(guò)PLC可以設定溢流的液位并設定*低液位控制水泵停止；
B、 水箱進(jìn)水采用氣動(dòng)閥控制，可以調節水洗用水量，采用流量計控制比例調節閥（客戶(hù)可以選配）；
C、 水洗箱加熱采用前后兩路水槽加熱，其余三個(gè)水槽不配置加熱管，通過(guò)溢流的方式經(jīng)過(guò)其余三個(gè)水槽，溫控也只測定第*個(gè)水槽的溫度；
④ 高能波系統設計要點(diǎn)：
A、 高能波反應腔儲存倉位的控制與設計，倉位的高低控制前后水洗箱的車(chē)速，控制的車(chē)速升降不宜過(guò)于頻繁，另外需要考慮滿(mǎn)倉或空倉的情況，滿(mǎn)倉了需要停止前面進(jìn)布，空倉了需要停止后面設備運行（空倉會(huì )導致高能波發(fā)生器燒毀）；
B、 高能波導管采用不銹鋼管，就是其中對裂縫的分布需要重先進(jìn)行模擬分析，以保證高能波在進(jìn)入反應腔后的橫向分布；
C、 反應腔、儲布倉表面采用15mm聚丙烯板進(jìn)行貼面，保證高能波的穿透性能以及儲布倉內布的順暢下滑，另外針對聚丙烯板有可能使用中會(huì )脫落，需要對維護預留維修口；儲布倉可以在40m/min的車(chē)速可以使布停留4min；
D、 高能波采用四管的方法設計，組合分析*優(yōu)的處理，保證在不同位置的面料接受相同的高能波處理；
E、 高能波發(fā)生器采用水冷的方式，停止后需要做個(gè)延時(shí)冷卻保護高能波發(fā)生器，同時(shí)在停水或冷卻水流量過(guò)小會(huì )自動(dòng)停止高能波發(fā)生器工作，所以需要配備一組冷卻水自動(dòng)檢測，并在停機時(shí)停止高能波發(fā)生器工作；
F、 高能波發(fā)生器工作要設計一個(gè)累計時(shí)間總長(cháng)，其次每個(gè)高能波發(fā)生器都會(huì )有檢測是否正常工作，便于操作人員及時(shí)查看高能波發(fā)生器工作狀態(tài)；
G、 五個(gè)水洗箱配20組高能波水洗；
⑤ 震蕩水洗設計要點(diǎn)：
A、 震蕩水洗網(wǎng)筒網(wǎng)孔以圓孔設計，內外面光潔無(wú)毛刺，網(wǎng)筒采用卷板成型加工，另外網(wǎng)筒內壁是否需要設計橫向湍流帶，增加震蕩水洗效果，增加湍流帶可能引起布傳動(dòng)張力過(guò)大，張力過(guò)大導致導布輥皮帶傳動(dòng)打滑，需要對湍流帶的設計進(jìn)行驗證；
B、 震蕩輥需要內部密閉增加拍打效果，表面光潔不容易掛紗，計算震蕩按8道輪輻算，車(chē)速50m/min，則布在通過(guò)震蕩輥被水擊打18.5次；
6、預期效益。
以加工一缸500kg，克重200g/m2，米數1666布作為計算分析。
常規J型溢流缸浴比1：6，裝機容量40kw，工藝流程（見(jiàn)圖1）：染色后→水洗3道（每道10min）→皂洗（98℃，保溫20min）→水洗1道。
水洗皂洗時(shí)間90分鐘，用水20噸，用電60度，蒸汽0.35kg.
出缸后連續水洗車(chē)速60m/min，工藝：染色后→出缸→繩狀水洗→開(kāi)幅→平幅水洗皂洗（兩屆水箱溫度95℃）→落布。水洗皂洗時(shí)間30分鐘，用水5噸，用電35度，蒸汽0.175kg。
通過(guò)測算（見(jiàn)表1），根據水洗機的水洗效率每天20小時(shí)可以加工40缸布，可以增加J型缸染色12缸布，成本可以節約成本7080元，結合設備投資成本，設備需要正常工作240天左右可以收回成本。
J型 | 連續 | 節約率 | 節約成本 | |
時(shí)間（min） | 90 | 30 | 66.66% | 提高30%效率 |
水（t） | 20 | 5 | 75% | 120元（單價(jià)8） |
電（kw?h） | 60 | 35 | 41．66% | 22元（單價(jià)0.85） |
汽（t） | 0.35 | 0.175 | 50% | 35元（單價(jià)200） |
表1
7、社會(huì )效應。根據實(shí)際工藝測算，一個(gè)中型染廠(chǎng)日染100缸布規模，通過(guò)技術(shù)改造每年可以節約用水45萬(wàn)噸，節約用電750萬(wàn)度，節約用蒸汽5250噸，如果可以大規模推廣應用社會(huì )效應明顯。
活性染色 分散染色 活性染色皂洗 分散還原水洗 皂洗機 高效皂洗機 連續皂洗機 活性皂洗工藝 分散還原水洗工藝 活性染色水洗 分散染色水洗 活性染色連續水洗 分散染色連續水洗
