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YF l 098型高效布鋏松堆絲光機的節(jié)能降耗技術(shù)

來源:印染在線 發(fā)布時間:2015年02月07日

 

1前言

當前,紡織印染產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),同時也是能耗大、污染重的支柱產(chǎn)業(yè)之一。染整前處理工序是染整工程的基礎(chǔ),前處理的優(yōu)劣直接影響后整理工序的染色、印花、整理的制品質(zhì)量。資料顯示,前處理工序占紡織印染工程總耗能的l/3??刂魄疤幚砟芎氖怯∪拘袠I(yè)節(jié)能源消耗的關(guān)鍵,平幅絲光機在前處理流程中也是能源消耗比較集中的一個關(guān)鍵設(shè)備。工作中需消耗大量的水、電、汽、燒堿和助劑。過程能耗大,絲光廢水污染重。

綜觀絲光工藝的發(fā)展,自19世紀40年代絲光工藝產(chǎn)生以來,絲光機的型式雖然從彎輥、直輥、布鋏一直發(fā)展到了現(xiàn)在的布鋏直輥等積木模塊式絲光聯(lián)合機,但生產(chǎn)實踐中仍是以緊式絲光為主。從印染前處理技術(shù)發(fā)展總體情況來看,絲光工藝的變革明顯落后于其它工藝,幾十年來無多大進展。隨著棉氨彈力織物成為印染行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品,而彈力織物的絲光在傳統(tǒng)的緊式絲光設(shè)備上容易出現(xiàn)凹緯、“消彈’’等弊病。傳統(tǒng)絲光工藝過程普遍存在著浸軋堿液透芯度差,電鏡下切片觀察,僅有1/5~1/3的纖維截面溶脹后從腰子形變化成了圓形;導(dǎo)致織物尺寸穩(wěn)定性差,燒堿耗量高,水洗負擔重,而且工藝再現(xiàn)性差,自動化程度低,環(huán)境負擔重等,尤其是堿耗大、能耗高、污染重,不符合建設(shè)資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會和可持續(xù)發(fā)展的需要。

行業(yè)的發(fā)展亟需一種能節(jié)水、節(jié)電、節(jié)汽、節(jié)省燒堿和助劑,降低工藝加工成本,符合當前清潔生產(chǎn)需要,低排放,環(huán)境友好的新型高效絲光工藝設(shè)備出現(xiàn)。

山東源豐印染機械有限公司開發(fā)生產(chǎn)了順應(yīng)時代潮流的YFl098--180型高效布鋏松堆絲光機,2007年8月23曰在紹興通過了由山東省科技廳主持的科技成果鑒定會,九位行業(yè)資深專家組成的鑒定委員會給出的鑒定結(jié)論為:該成果使松堆絲光工藝進入實用階段,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。采用多項實用新型專利技術(shù)及先進的應(yīng)用技術(shù),為染整行業(yè)提供了一臺創(chuàng)新的高效節(jié)能降耗減排的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的松堆絲光聯(lián)合機。該設(shè)備為國際首創(chuàng),綜合技術(shù)水平達國際先進。

做為一臺具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的高效布鋏松堆絲光機,采用了許多節(jié)能降耗技術(shù)?,F(xiàn)就其中的主要技術(shù)按照在設(shè)備上的先后次序報告如下:

2高效布鋏松堆絲光機的燒堿濃度比傳統(tǒng)絲光機降低約1/3

傳統(tǒng)緊式絲光過程中,織物浸軋堿液后,纖維帶液量少,透芯時間受到車速,設(shè)備長度的制約,堿液沒有足夠的時間和向纖維內(nèi)部擴散的空間,滲透效果因高濃度、高黏度、常溫的燒堿而變差。因此,傳統(tǒng)的緊式絲光工藝堿液較難達到透芯效果。資料表明,傳統(tǒng)絲光工藝條件下,織物切片觀察,只有20%-30%的纖維截面因溶脹從腰子形變成了圓形。這種表面絲光的效果使織物具有較大的潛在縮水率。在松堆絲光工藝中,堿液濃度因織物松堆絲光具有充足的溶脹時間而從常規(guī)緊式絲光工藝的2409/L一2809/L降至l70 9/L-1809/L,在特殊的浸漬軋堿單元中織物濕潤、滲透、擴散、液下軋壓、氣液交換,織物在微真空環(huán)境下,逼迫堿液透芯,為纖維素纖維實施充分溶脹獲得時間和空間的條件,節(jié)省用堿,穩(wěn)定半制品門幅、降低織物縮水率、減少染色條花,還能節(jié)省染化料、降低能耗。

3創(chuàng)新的軋堿滲透單元,降低堿濃,逼迫滲透,節(jié)約堿耗

織物在浸軋堿液時,由于NaOH對纖維素的結(jié)合力略大于水,在按軋余率帶走堿液外,還要多吸附NaOH,因而導(dǎo)致堿槽里的工藝液濃度將逐漸變淡,必須提高追加液的濃度。此前,不少的文獻通常是按追加液和工作液比例為l:0.7的比例來記述的。實際上,應(yīng)該是某一種織物在特定的工況下的比例,在生產(chǎn)中該比值與不同織物品種、織物組織結(jié)構(gòu)、單位克重、工藝車速、施液方法有關(guān)。關(guān)鍵是要有合理的施液方法。

3.1透芯高給液,逼迫堿液透芯

盡管松堆絲光工藝的堿濃比常規(guī)緊式絲光工藝低I/3,NaOH水合物分子直徑小于0.7nm,堿液對織物的滲透、擴散效果有所改善,但畢竟是在常溫下浸漬,要達到透芯的效果難度亦較大。應(yīng)用專利技術(shù)(專利號:200420027792.3)研制的立式三輥結(jié)構(gòu)透芯給液裝置(如圖l),織物進入浸漬槽7后由螺紋開幅輥5防縮進入軋輥l和軋輥2形成的液下軋點,進行氣液交換,使織物經(jīng)緯交織點空間織物的“無定形區(qū)”堿液充實,使工藝堿液通暢的進入“微胞"。出液下軋點,進入增效槽,織物結(jié)構(gòu)呈“微真空"狀態(tài),逼迫堿液透芯,經(jīng)開幅輥擴幅后進入上軋點(空氣環(huán)境),小軋輥3起到控制織物表面帶液,可在0"-0.IMPa加壓。高精度的液位控制確保織物在液下透芯軋堿,有利于堿液充分進入“無定形區(qū)",從而讓更多的堿液能通暢的進入“微胞"獲得溶脹,使纖維獲得更大的改性。

“l(fā)”與“2”構(gòu)成立式兩輥軋液單元??倝毫?00 kN,主動不銹鋼輥“l(fā)"在液下,杠桿加壓。

“3"小不銹鋼軋輥,按總壓力20 k N設(shè)計口軋除織物表面帶液,促進工作液進一步向內(nèi)部轉(zhuǎn)移滲透,以利于松堆過程中更好的溶脹。

“4”液下導(dǎo)布輥由125mm,采用德國制工程塑料滑動軸承。

“5"螺紋開幅輥,防止織物進入軋點前起皺。

“6”導(dǎo)布輥,引導(dǎo)織物進入軋槽。

“7”液槽,設(shè)有確保液下軋液的高精度液位控制儀表。

3.2增加循環(huán)泵,改善施液方法

高位槽中追加液由工藝處方?jīng)Q定配液濃度,在工藝初運行時,手動閥打開,并聯(lián)自控閥自動

同時打開加入堿液,加快堿液加入速度,當液位達到控制下限時,關(guān)閉手動閥,液位由液位傳感器和自控閥自動控制液位在合理范圍內(nèi),到達上限自動關(guān)閉,液位低于下限自動打開追加。

前后軋堿槽循環(huán)連通,且設(shè)有堿液循環(huán)泵,自動定時循環(huán)堿液,起到均勻攪拌作用,使織物接觸到濃度均勻穩(wěn)定的堿液,在追加液和工藝液的比例達到l:0.85,--,1:o.9的配液比即可滿足工藝條件。而且循環(huán)泵通過旁通管路也可用在中途停車時間較長,或工藝結(jié)束時,將剩余堿液泵入高位槽內(nèi),為再次工藝配堿時利用,防止直接排放的原料浪費和對環(huán)境的污染。

3.3堿濃度自動控制,減少堿耗,利用回收淡堿

軋堿槽的堿液濃度采用堿濃度自動在線控制,堿濃控制精確、穩(wěn)定,減少人為因素對工藝的干擾,減輕操作人工負擔,響應(yīng)時間比人工滴定的方式大大縮短,提高工藝重現(xiàn)性,減少堿的消耗,并可使用回收淡堿,節(jié)省蒸濃的蒸汽消耗,減少水的消耗和對環(huán)境的污染。有效降低加工成本(樣機因故未實施濃燒堿濃度的自動控制)。

3.4采用低軋余率軋車,降低織物帶堿,節(jié)約用堿

織物在堆置后,出布設(shè)置低軋余率中小輥軋車,將織物帶液量降低到比常規(guī)低30%,因而減少了織物的帶堿量,節(jié)省燒堿的消耗,減輕后段去堿水洗的負荷。

松堆絲光工藝堿濃比常規(guī)緊式工藝低約1/3,加上追加液與工藝堿濃比值從l:0.7調(diào)整到了1:0.85~】.:0.9,這樣本松堆絲光工藝的用堿將降低到58.5%,淡堿回收蒸濃從常規(guī)緊式絲光的3059/L下降到2209/L即可,將節(jié)省大量的蒸濃蒸汽。

 

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