■史書偉 秦建鋒 李夢輝
〔鄭州棉麻工程技術設計研究所,河南鄭州450004〕
提升棉花加工質量之感想
■史書偉 秦建鋒 李夢輝
〔鄭州棉麻工程技術設計研究所,河南鄭州450004〕
隨著棉花目標價格補貼政策的實行,棉花價格完全依靠市場調節,棉花加工質量的好壞直接決定了企業的效益。近幾年在新疆棉區,受氣候、品種、棉花加工等因素的影響,長度短、馬克隆值高、強力弱已成為新疆棉花質量最大的特點。目前,在棉花加工環節,棉纖維長度的減損嚴重問題已得到高度重視,針對新疆棉區棉花加工企業的現狀,筆者提出以下建議,以期對提高新疆棉區棉花加工質量起到一定的幫助作用。
首先,在加工前設備檢修時,注意籽棉清理設備刺釘輥筒刺釘的加固,格條柵的維護和刺釘輥筒與格條柵間距的調整,如有需要及時更換,盡可能地確保籽棉清理設備的清雜性能。
其次,在新疆棉區棉花加工企業存在著手摘棉和機采棉兩種采摘方式。加工手摘棉和機采棉采用的籽棉清理設備的區別僅在于采用一道籽棉清理還是二道籽棉清理與干燥,設備的運行參數,如刺釘輥筒轉速、格條柵的類型以及刺釘輥筒和格條柵的間距等基本相同。然而,手摘棉和機采棉在籽棉回潮率、籽棉含雜率等方面存在著很大差異,如機采棉的籽棉回潮率一般在12%~18%之間甚至更高,遠高于手摘棉;而籽棉含雜率方面,機采棉相比手摘棉存在著大量的鈴殼和棉稈以及棉葉。在實際加工過程中,存在著加工手摘棉時籽棉清雜效果基本滿意,加工出的皮棉含雜率較低;而加工機采棉時,雖然增加了籽棉清理設備與干燥設備,籽棉清雜效果仍不夠理想,加工出的皮棉含雜率較高,棉纖維長度減損嚴重,加工質量較差的現象。究其原因,是在相同的籽棉清理參數而籽棉回潮率和含雜率以及含雜類型發生很大變化的情況下,清理設備的清雜能力有限,致使付軋籽棉的含雜率依然很大,甚至存在著較多的棉稈、棉殼進入軋花機工作廂,降低棉花加工質量。圖1為筆者在某加工企業所拍攝的軋花機工作廂中清理出的棉稈的情況。

圖1 軋花機籽棉卷中存在的棉稈
在加工機采棉時,應通過調整清理設備電機與輥筒之間的變速比,適當增加刺釘輥筒的轉速,提升刺釘輥筒的打擊能力,提升清雜效率,并增加格條柵的清理系數,必要時,在加工機采棉時更換格條柵,以確保提高籽棉清理設備的清雜效率。做到因花清理,確保付軋籽棉的性狀最優。
籽棉回潮率過高會使棉纖維與所附雜物的摩擦力增大,纖維與清雜設備的摩擦力增大,造成清雜困難、清花效率低。由于纖維剛性降低、棉纖維變軟,在外力作用下,纖維之間會有更多的纏繞、扭曲,致使籽棉中產生較多的棉結、棉索,直接影響皮棉的質量,因此,在加工機采棉時必須增加籽棉干燥工藝。實踐證明,籽棉的回潮率控制在5%左右時,籽棉清理設備的清雜效果明顯。
籽棉干燥受籽棉回潮率、干燥溫度、環境溫濕度等諸多因素的影響,目前的棉花加工企業中,籽棉回潮率在線檢測裝置尚未普遍使用,籽棉預處理不同節點的籽棉回潮率不得而知,環境溫濕度尚未進行檢測,造成了加工人員始終按照一個溫度進行干燥,或者通過皮棉回潮率調整干燥溫度,致使籽棉預處理后的籽棉回潮率極不穩定,籽棉清雜效率很難得到保障,嚴重影響棉花加工質量。
為了確保籽棉清雜質量,必須提高籽棉干燥的信息化水平,實現籽棉預處理環節不同節點的籽棉回潮率在線檢測,并實時檢測環境溫濕度。根據不同節點的籽棉回潮率與環境溫濕度確定干燥溫度,保證付軋籽棉回潮率穩定在5%左右。
目前,鄭州棉麻工程技術設計研究所研發的MJHZ-Ⅰ型籽棉回潮率在線檢測裝置,于2015年6月通過部級成果鑒定,能夠實時、準確地檢測籽棉預處理環節輸棉管道內的籽棉回潮率,為實現籽棉干燥信息化奠定了基礎,隨著鄭州棉麻工程技術設計研究所在籽棉干燥領域進一步的研究,籽棉的精確干燥將成為可能。
實踐證明,籽棉清理環節籽棉回潮率控制在5%左右,清理設備的清雜效果最好,而在軋花生產時,籽棉回潮率控制在7.5%左右,鋸齒軋花機運轉最正常,纖維斷裂率最低,品質最好。由此可知,在理想的籽棉清理條件下,付軋籽棉的回潮率較低,不滿足良好的軋花條件。而實際生產過程中,加工人員為了提高產量,付軋籽棉的回潮率一般低于5%。
籽棉回潮率過低時,因纖維剛性較大,軋花過程中在鋸齒的高速鉤拉作用下,纖維很容易斷裂,致使皮棉的整齊度下降、長度減短,同時,棉籽的毛頭率下降,從而增加皮棉中的短絨率。通過筆者在某加工企業調研,在沒有籽棉加濕工藝的情況下,軋花工藝中棉纖維減損最為嚴重。為了確保軋花工藝的良好運轉,提高軋花質量,在加工機采棉時必須增加籽棉加濕工藝,確保付軋籽棉回潮率處于較優的狀態。
目前,鄭州棉麻工程技術設計研究所致力于籽棉加濕研究多年,在籽棉加濕方面積累了寶貴的經驗,其研發的MJZT-A塔式籽棉加濕機是國內首先推出的籽棉加濕設備,完善了棉花加工工藝,可有效增加棉纖維強力,降低短纖維含量,為棉花加工質量的提高奠定了基礎。
棉花的加工質量影響因素較多,而在機采棉已成為我國棉花產業發展不可逆轉的大趨勢下,需在育種、種植、采摘與加工各個環節進行研究與探索。針對棉花加工企業,在確保籽棉收購質量的同時,應注重籽棉清理設備運行參數的調整,確保加工手摘棉與機采棉區別對待;注重籽棉干燥的信息化,確保籽棉干燥的精度,保障籽棉清雜效率;注重增加籽棉加濕工藝,完善棉花加工工藝,確保付軋籽棉的性狀最優。真正實現“因花加工”,盡可能地降低棉花加工對棉花品質的影響,優化棉花加工質量,這將是今后棉花加工企業取得經濟效益的必然選擇。☆