新標準下棉花加工企業提升質量指標的探討

■趙 明 韓 金

〔1中棉集團新疆棉花有限公司，北京 100000〕

〔2北京中棉機械成套設備有限公司，北京 100000〕

2013年度棉花新國標的實施在棉花分級體系、質量評價體系和棉花貿易結算體系方面有著諸多變化，同時對棉花收購、檢驗、加工和業務工作的固有觀念、行為操作模式帶來很大的沖擊和實質性的影響。棉花加工企業只有透徹理解領會新國標各質量指標要求特別是顏色級專業知識，在籽棉收購、檢驗、分級堆垛、加工、組批各環節科學指導、嚴格管理，才能確保收購、加工的棉花符合棉花新標準下的各項內在質量指標要求，實現效益最大化。通過2013年度管理實踐，筆者總結出來如下經驗和做法，望與行業同仁交流探討。

一、提升顏色級指標升水的做法

（一）注重收購策略的研究和執行

棉花顏色自然特性表現在兩個方面：一是棉花顏色級在一定程度上反映了棉纖維各項質量指標的好壞；二是顏色級和籽棉自然生長特性相關。因為顏色級與棉花成熟程度有著極大的相關性，所以在棉花上市前需做好三期棉花的品質調查，掌握棉花品質的變異情況，做到上市棉花品質“早知道”，這是做好收購顏色級檢驗工作，提高收購顏色級檢驗準確性的前提。早期花生長在棉株根部，有較好的營養供應，但缺少光照。正常情況下，早期棉質好色差，但遇陰雨少晴會出現僵棉和爛桃，使得質量大幅下降；中期花品質優、色澤好，這時的品質能體現該棉種的品種優勢，但如遇上不正常的氣候、管理不善或病蟲危害，會出現僵棉或因成熟差色澤弱而使品質降低；晚期花生長在棉株上部，由于氣溫光照變差，水、肥供應受阻，因此軟僵棉稍多，品質較差，色陰黃。棉花企業只有根據市場波動情況和籽棉上市品質情況及時采取前期穩收、高峰期快收、后期挑著收的收購策略，盡可能提高中期高性價比棉花收購比例，這樣才能提高高等級棉花顏色級比例，提高顏色級升水。

（二）注意收購過程中棉花水分的控制

棉花回潮率大小影響感官檢驗棉花的亮度，雖然儀器測試結果幾乎沒有改變，但是對感官檢驗棉花的亮度有影響。棉花回潮率越大，感覺亮度越低；棉花回潮率越小，感覺亮度越高，所以在檢驗時要特別注意，避免定級出現差錯。另外，對于回潮率在13%～14%或籽干衣濕的棉花盡量提高吹花機的使用效率，有利于水分散失，不會出現堆垛變色現象；對于水分嚴重超標的棉花，收購時要特別注意上垛控制，以防超水分棉花堆垛出現霉變變色現象，造成顏色級降級。

（三）做好棉花的分級分垛工作

做好分級分垛是棉花企業實現高質量高效益的前提。棉花企業在倉容滿足分垛要求條件下，收購過程中可以采取按顏色級、水雜、白花與黃花、霜前花與霜后花、雨前花與淋雨花細化分級分垛儲存措施，嚴防混級混垛，以利于提高顏色級升水。

（四）合理安排籽棉大垛付軋順序

實驗得知，棉花在不同溫濕度條件下，會隨著存儲時間長短，色澤發生不同程度變化。棉花在38℃高濕度條件下存儲一年，會發生明顯的變化；中等溫度10℃，甚至到16℃和控制得相對低的濕度（50%或更低）條件下儲藏，儲存2～3年可以保持色澤變化仍為一個滿意的較小值。新疆棉花加工期基本在當年9月～次年1月，隨著氣溫的降低，空氣濕度也逐步增大，儲存過程中不同成熟度的棉花可能發生一定程度的色澤變化。為此按照籽棉大垛成熟度、水分大小等情況，合理安排籽棉大垛加工周期，能有效提高高等級棉花比例。

（五）做好收購環節顏色級檢驗“兩個結合”、“兩個復驗”

搞好“兩個結合”和“兩個復驗”是提高棉花收購顏色級檢驗準確性的關鍵。“兩個結合”是指籽棉與皮棉結合，室內檢驗皮棉（小樣）與到扦樣場地查看該份籽棉（大樣）相結合。其作用：一是能夠防止扦樣不具代表性，確保個體能代表總體；二是防止皮棉檢驗的片面性和局限性，通過總體的查驗與考證，對大樣有一個全面的了解，以免顏色級檢驗結果出現偏差；三是籽棉、皮棉外觀表現的差異性可達到認識上的互補，有助于棉檢員對其內在品質的觀察。通過批批復驗和籽棉大垛復棉，對籽棉大垛扦樣的顏色級、長度、馬克隆值復驗，要組織全體棉檢員、監垛員參加，以便統一目光和手法。若復驗與原試驗結果不符，要分析原因，查明情況，采取措施，及時糾偏。籽棉批批復驗和大垛復驗要建檔立制，使之成為制度并納入考核。通過“兩個結合”、“兩個復驗”，提高顏色級檢驗的準確性，從而提高顏色級升水。

（六）根據棉花成熟度合理配棉

由于2013年早霜氣候造成籽棉成熟度差異大，出現不同程度的霜黃棉，同時白棉的黃度值下降，為了彌補自然生長不足，將反射率和黃色深度指標不同的黃白棉花按照一定比例經過合理配棉，實現顏色級升級，提高升水。

（七）做好收購場地清理和籽棉大垛苫蓋工作

目前，棉花企業在收購、堆垛、喂花環節大多采用機械化作業，如果機械頻繁碾壓籽棉，會造成棉籽破碎污染棉纖維，使之色澤變化，顏色級降低，所以棉花企業在收購和加工環節要及時清理收購場地散落的籽棉，機械作業過程中安排專人及時清掃，嚴格管理。另外，籽棉成垛以后，要檢查苫蓋篷布是否完好，并將籽棉大垛四邊苫蓋整齊、嚴實，籽棉不得外露，一方面防止雨水滲入，棉花霉變降級；另一方面防止雨雪侵蝕垛邊籽棉，破壞蠟質，減少光澤，降低等級。做好收購場地清理和籽棉大垛苫蓋等基礎管理工作是實現加工增值的基礎。

（八）強化加工過程管理

棉花加工過程中，烘干工藝溫度過高會對棉花顏色造成影響。當溫度大于140℃時，棉花強力下降，表面臘質破壞，顏色下降。所以烘干工藝溫度控制在100℃為宜，烘干水分控制在6.5%～7.5%適宜加工，也不會造成顏色級下降，水分符合加工條件的可不予烘干。軋工環節上，皮棉含雜過多會影響皮棉的色澤，為了保證皮棉含雜不超過國家標準，應盡可能保持排雜部位的暢通。根據實驗得知，棉花梳理程度越高，棉層清晰程度越好，表面粗糙程度越低，色澤上移。加工過程中要控制車速、均衡生產；適當降低清花機線速，減少打擊；調整皮清機刺輥和排雜刀間距，并保證鋸齒完好，不缺齒、倒齒；做好跟班檢驗工作，根據皮棉外觀形態加強設備調整和人員設備操作管理。

二、提高長度和長度整齊度指標升水的做法

（一）做好收購環節的長度檢驗工作

收購前全面了解收購區域種植棉花品種，調研各區域棉花品種、衣分、長度、馬克隆值等內在指標情況，為收購工作打好基礎。根據各品種特性和棉籽情況，準確鑒別棉花品種，采用“目測手扯”對籽棉長度等指標批批檢驗，分級分垛，達到優等優級的目的。

（二）做好加工環節的控制工作

棉花長度和長度整齊度除了品種、種植條件等影響因素外，加工不當也會造成棉花長度損傷，纖維斷裂，短纖維含量較高。

1.烘干溫度控制不當會對長度造成損傷。

棉纖維屬于天然纖維，受到高溫高熱作用時，其物理和化學性質都會受影響，隨著溫度的升高，大分子在最弱的鍵上發生斷裂，使纖維強力下降，長度損傷變短。棉纖維的分解溫度為150℃，為此熱空氣與棉纖維混合點溫度應嚴格控制在不超過100℃為宜。

2.降低設備線速度。

清花機、皮清機如果限速過高，對棉纖維的打擊和鉤拉力度加大，造成纖維斷裂、長度減短、整齊度降低。特別是近幾年許多設備制造商為了提高單位處理量和排雜能力，加大皮清機刺輥轉速，造成棉纖維長度損傷，重視外觀而忽視內在質量。可以通過安裝皮清系統“變頻器”和調整排雜刀的結構提高長度級。2013年度通過該創新方法取得了很好的實驗效果，27 mm長度的棉花分別由16.4%、20.6%降為10.3%和2.5%，無26 mm長度棉花；同時皮清機給棉羅拉高頻率的斷裂問題得以解決，長度指標升水可增加40元/t。

3.調整棉花加工工藝。

新標準的實施對棉花加工工藝設計提出了更高的要求，既要降低皮棉含雜以保證棉花外觀形態，還要考慮棉花內在質量不受損傷。清花和皮清工藝環節對長度會造成損傷，目前采摘模式各地不同，即使是手摘棉含雜也有很大區別。在棉花加工工藝設計上就要考慮適應多樣化加工需求，對于手摘棉宜選用可轉換低線速寬幅雙層清花機；而機采棉工藝建議使用寬幅高效清花機，使用一道皮清工藝，可提高皮棉整體主體長度。

4.根據棉花成熟度做好“因花配車”。

早、中、晚期棉花成熟度不同，內在質量差別很大，早晚期棉花強力低，加工時棉纖維容易斷裂，長度減短，短纖維含量高。加工早、晚期籽棉時降低軋花速度，必要時可在清花機、皮清機上安裝變頻調速，根據籽棉內在質量情況調整轉速、調整參數，實行差異化加工。

三、提高軋工質量檔次的做法

（一）收購環節的把控

好的原料是提高軋工質量的基礎，棉花企業首先須做好分級分垛工作，避免好壞摻混，降低軋工質量檔次。其次控制好棉花水分是加工質量保障，加強籽棉收購時回潮率的檢驗工作。不軋水分過大的籽棉，對于減少疵點，提高皮棉質量是一個重要的措施，因為皮棉表面可見的纖維糾纏形成的非棉結的絲縷、團塊等的多少，主要決定于回潮率大小。做好收購環節的工作，禁止現收現軋的情況發生。

（二）設備的革新

三絲機、清花機、軋花機提凈等排雜部位結構和設備參數對于籽棉排雜有很重要影響。將清花機、提凈等部位隔條柵排雜網由以前8～9 mm調整至12～13 mm，可以大大降低皮棉含雜、提高軋工質量檔次。

（三）早、中、晚期籽棉實行差異化加工策略

防止追高產，根據工廠的設備管理水平、技術水平、籽棉水分等因素考慮產量標準，保持均衡生產。否則，棉卷緊，索絲多，軋工不良。

（四）做好棉花加工過程的管理

加工過程中，當設備處于良好的運轉狀態，再加上操作人員的精心操作，保證了良好的皮棉加工質量。

1.做好籽棉清理工作。

首先，應樹立全面質量觀念，堅持上道工序為下道工序服務的原則，盡量提高除雜效能，減少新生雜質的產生。輕清花，因為清花是軋花的前一道工序，清花環節也易產生疵點。要在清籽棉過程中減少疵點，必須注意做到以下三點：一是清花的打擊力要輕，不要把棉籽表皮打碎。二是清花過程不要太多太繁，清的時間不宜過長，以清除籽棉中的土雜、葉片和大雜質為主，使籽棉達到松散、無扭結為宜。三是按標準調整好清花機部件的間隙，配以適宜的轉速。只有在籽棉預處理的各個環節做好監管和控制工作，才能真正提高棉花的質量。

2.加強設備操作管理，提高清雜效率。

不孕籽是影響皮棉外觀形態的因素之一。在加工過程中應盡量將不孕籽排出去，以減少不孕籽在皮棉加工過程中被打碎造成帶纖維性疵點，這是加工工藝中應當特別注意的問題。籽棉加工過程中，由于籽棉、皮棉運動中和加工設備產生的摩擦作用容易形成棉索、棉結，為此，應盡量縮短摩擦過程和時間，并使管件等表面光滑。最易產生索絲、棉結的部位是鋸齒軋花機的工作箱，例如肋條肩腳孔過小，工作箱不圓滑，排風不暢等等，要特別注意改進。鋸齒軋花機維修應做到“三光兩暢”，三光即鋸片光（包括鋸齒）、肋條光、棉卷箱光；兩暢即排籽暢、排風暢，以利棉卷運轉，減少堵塞，減少絲索，提高皮棉軋工質量。

3.做好加工質量檢驗。

棉花加工質量檢驗是棉花經營管理中的一個重要環節，認真做好生產過程中的質量檢驗，通過檢驗數據指導生產，加強管理，才能保證軋工質量的均衡穩定。

四、提高馬克隆值指標升水的做法

（一）收購環節馬克隆值檢驗的規范檢測

新標準重新修訂了馬克隆值檢驗方法，增加了抽樣數量，對棉花的一致性提出了更高要求，在籽棉收購環節必須做到批批檢測，并且按操作要求校驗馬克隆值儀，做到檢測數據準確，以利于籽棉分級分垛，根據棉花成熟程度調整收購策略。如果新疆棉區收購前期、中期籽棉品級按原標準以2、3級為主，馬克隆值也不會出現C1的情況，而10月下旬以后，隨著霜后花、僵瓣棉的采摘量上升，馬克隆值為C1的棉花比例提高，應提前停止籽棉收購及加工工作，不收或少收霜后花、晚期花。

（二）通過馬克隆值高、低合理分配棉垛

新標準貿易結算體系提高了馬克隆值指標比重，A級馬克隆值可增加升水，C級馬克隆值降低升水。通過馬克隆值分垛，高馬克隆值和低馬克隆值棉垛按比列配棉，實現馬克隆值指標升水保值或增值。

五、提高斷裂比強度指標升水的做法

（一）做好收購環節檢驗工作

棉纖維斷裂比強度大多是由棉纖維本身的強度決定，與棉花品種、田間管理、種植技術、病蟲害、氣候等都有直接關系，所以收購前須做好籽棉的品質調查，強化收購檢驗技能，通過手扯目測檢驗方法，提高感官鑒別能力。

（二）做好加工環節的控制

溫濕度會影響棉纖維本身的斷裂比強度。隨著溫度的提高，纖維的強度有所下降，所以加工烘干工藝的溫度控制非常重要，避免溫度過高造成棉纖維強力下降。隨著相對濕度的提高，纖維中所含水分增多，棉纖維的強度增大。加強加工工藝管理和生產過程的監控，降低短纖維含量，提高整齊度指數，從而提高斷裂比強度。注意利用空氣濕度做好大垛付軋籽棉的吸濕，通過棉花吸濕平衡，提高軋工質量、長度級、長度整齊度指數和斷裂比強度。