■郭希海
〔第八師136團加工廠,新疆石河子832000〕
使用機采棉工藝旁路保長度、降短纖、提品質
■郭希海
〔第八師136團加工廠,新疆石河子832000〕
紡織企業購買原棉主要關心以下幾個指標:長度、長度整齊度、斷裂比強度、短纖維含量等。棉花加工企業必須圍繞以上幾個指標進行加工、才能夠適應市場需求。根據師市提出“保長度、降短纖、絕殘膜(三絲)、提品質”的棉花加工目標,筆者結合近幾年棉花種植和加工廠技術改造情況談談團場的機采棉加工。
136團聯合加工廠從2009年到2014年這六年中新建和改擴建機采棉加工生產線5條。其中加工工藝為山東天鵝棉業機械股份有限公司3-MY171機采棉生產線1條,邯鄲金獅棉機有限公司3-MY168機采棉生產線2條和4-MY128機采棉生產線2條。該廠在設計、制作、安裝時就考慮到:1.國家不可能長期收購(入儲),棉花走向市場只是時間問題。2.隨著科技的發展,機采棉種植、采摘技術逐步提高,采凈率提升,機采棉含雜率就會降低。3.為了適應市場的需求,盡可能保證長度不損失,降低短纖維含量,在設計之初就在一道清理、二道清理、皮棉清理工藝中設有旁路,在加工過程中可根據機采棉的回潮率、含雜率隨時調整加工工藝。
2015年是個特殊年份,受到氣候的影響棉花長勢欠佳。在籽棉收購中,中國棉花協會新疆棉花調研報告曾這樣描述:“新棉質量有所下降”。根據公檢數據統計,截止2015年10月底,全疆棉花主體長度較2014年降低1 mm,27 mm級以下的占41%,28 mm級以上的占59%(2014年全年為85%);馬克隆值C2的占58%;斷裂比強度S2級以上的僅占28%。長度短、馬克隆值高、強力弱已成為2015年新疆棉花質量的最大特點。雖然后期籽棉收購顯示質量情況有所好轉,但總體來看,2015年新棉質量比2014年下降了許多。根據各地的反映,質量下降雖然有氣候因素影響,但是與品種也有很大關系。過去籽棉收購按衣分高低來決定價格的高低,造成培育品種只注重產量、輕視質量,而2015年恰好遇上高溫天氣,導致質量問題集中爆發。
因為氣候原因,136團棉花也受到一定的影響,在籽棉收購中,根據楊副師長指示及師市有關部門下發文件,對籽棉進行“車車檢驗”。首先,解決棉農與加工廠交售棉花的矛盾,做到公平公正,實現了“因花配車”,質量得到控制。鑒于此,136團加工廠5條機采棉生產線為團場加工優質皮棉26 000多t發揮了決定性作用。從2015年12月13日的公檢報表中可以看到,長度級28 mm以上92.3%、馬克隆值級B2以上97.2%、長度整齊度指數U3以上99.9%、斷裂比強度S3以上100%,白棉3級以上89.8%,軋工質量P2以上95.5%。根據師市黨委文件和團黨委的要求及市場需求,機采棉加工以確保棉纖維長度為主,而136團長度級28 mm以上是八師第二,但29 mm以上長度38.1%穩居八師第一。軋工質量、長度整齊度指數、斷裂比強度等在八師名列前茅,加工出的皮棉贏得了市場,為團場增加了效益。
機采籽棉的含雜率特性決定了機采棉清理加工工藝,一般是四道籽棉清理、二道籽棉烘干,三道皮棉清理。
(一)籽棉清理
當籽棉進入清理機喂給清花機刺釘輥,在清花刺釘輥的沖擊作用下,籽棉被打擊由下至上滾動向前。與此同時,籽棉被開松、撕扯、振動、黏附在籽棉表面的外附雜質在重力、離心力的作用下,通過格條柵磨擦、撞擊,從格條柵的間隙中排出。因為是多道清理,所以在清理過程中會損傷部分纖維,為此,必須在加工過程中增設旁路,這樣可以根據籽棉含雜率調整加工工藝,做到有選擇的清理。
(二)皮棉清理
皮棉清理機是棉花加工生產中的最后一道,也是最為關鍵的工序,能清理皮棉中的細小雜物,即帶纖維籽屑、棉葉等。皮棉清理機清雜效率的高低取決于它的幅寬和棉層厚薄,清理棉層厚,鋸齒鉤取的纖維數量多,雜質包裹在纖維中不易被清除;清理的棉層薄,鋸齒鉤取的纖維數量少,雜質充分被暴露,梳理雜質效果好,有利清雜。然而,清雜的過程是由鋸齒鉤取的纖維,因為在鉤取過程中受鋸齒的鉤拉、磨損不可能不損傷纖維,所以為了保長度,清理的次數越少越好,根據含雜率要有選擇的清理。在清理過程中,清理次數的多少由棉花含雜率確定;而在皮棉清理工藝中,有選擇的清理是通過四通閥或五通閥來實現。機采籽棉加工過程“保長度、降短纖、絕殘膜(三絲),提品質”與加工工藝有關,它是制約機采棉加工生產中產量、質量及效益的關鍵。根據籽棉回潮率、皮棉回潮率、含雜率的高低確定清理次數、工藝是否先進合理很重要,要充分利用工藝中的各個旁路環節保長度、降短纖。在籽棉回潮率、皮棉回潮率、含雜率適宜時,清理的次數越少越好,有利于保證皮棉長度。充分發揮工藝中旁路優勢,保證長度不受損失或盡可能減少損失,是加工的最終目的。
(三)因花配車
機采棉加工要做好因花配車工作,就要嚴格按照規定來執行。
1.手摘棉必須按手摘棉加工工藝進行加工。
2.機采籽棉含雜率在7%以下時,可按照手摘棉加工工藝加工。
3.機采籽棉含雜率在7.1%~8%時,可通過旁路關閉一道籽棉清理或兩道籽棉清理,通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。
4.機采籽棉含雜率在8.1%~9%時,可通過旁路關閉一道籽棉清理,通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。
5.機采籽棉含雜率在9%~11%時,可通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。
6.機采籽棉含雜率在11%以上時,可按照機采棉加工工藝加工。
(四)邯鄲金獅棉機的機采棉加工工藝
1.機采籽棉含雜率在11%以上時,可按照機采棉加工工藝加工:散裝籽棉喂料機系統→棉花異性雜質清理系統→一級烘干及清理系統→二級烘干及清理系統→軋花及皮棉清理系統→集棉皮棉加濕及打包系統→自動稱重及輸包系統→貨場。
2.手摘棉必須按手摘棉工藝進行加工。機采籽棉含雜率在7%以下時,可以按手摘棉加工工藝加工:散裝籽棉喂料機→調風閥門→重雜物清理機→籽棉卸料器→棉花異性雜質清理機→一次籽棉烘干塔→翻板閥→旁路管道→二次籽棉卸料器→傾斜式籽棉清理機→三通閥→配棉絞龍→軋花機→氣流式皮棉清理機→五通閥→鋸齒式皮棉清理機(過一道)→集棉機→打包機,打包稱重刷嘜后運入貨場。為了絕殘膜(三絲),清理時必須過棉花異性雜質清理機。
3.機采籽棉含雜率在7.1%~8%時,可通過旁路關閉一道籽棉清理或兩道籽棉清理,通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。翻板閥→旁路管道→籽棉卸料器→傾斜式籽棉清理機→三通閥→配棉絞龍,關閉一道皮棉清理后進行加工,工藝同上。
4.機采棉含雜率在8.1%~9%時,可通過旁路關閉一道籽棉清理,通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。一次清理烘干塔→翻板閥→旁路管道→籽棉卸料器→傾斜式籽清理機→三通閥→回收式籽棉清理機→配棉絞龍,關閉一道皮棉清理后進行加工,工藝同上。
5.機采棉含雜率在9%~11%時,可通過五通閥或四通閥關閉一道皮棉清理后進行加工。從散裝籽棉喂料機到翻板閥(同手摘棉工藝一樣)→籽棉卸料器→籽棉清鈴機→翻板閥→回收式籽棉清理機→二次清理烘干塔→籽棉卸料器→傾斜式籽棉清理機三通閥→回收式籽棉清理機→配棉絞龍,關閉一道皮棉清理后進行加工,工藝同上。該工藝中籽棉清鈴機的優點就是:根據機采棉含鈴殼多少選擇籽棉清理道數,在籽棉清鈴機內設有旁路,它分一、二級清理和不清理旁路通道,在籽棉鈴殼較多、雜質大時;它可以通過一、二級清理,若雜質鈴殼少時只經過一級清理。
(五)山東天鵝棉機的機采棉加工工藝
該工藝在一道清理工藝上與邯鄲金獅有所區別:一種是先清除重雜、特雜后再開松清除細小雜質,然后再清鈴殼、僵瓣等大雜質,即先清理小雜,再清鈴。另一種是優先清除重雜、特雜、鈴殼、僵瓣等大雜質,然后清除細小雜質(即先清鈴、再清理小雜),使重雜在不破壞原始形態時被有效地清除,防止被帶入后道工序。雖然這兩種工藝各有特點,但是它都是根據籽棉含雜率情況選擇一級烘干、一級清理或二級烘干、二級清理,使鈴殼、棉稈得到有效清除,為皮棉保質、升級提供保障。
(六)天鵝與金獅一道清理系統工藝區別
天鵝:翻板三通閥→內吸棉卸料器→傾斜式籽清機(出口處設有旁路)→提凈式籽清機(進口內設有旁路)→籽棉閉風器,再進入二道清理系統。
金獅:翻板三通閥→籽棉卸料器→籽棉清鈴機→翻版三通閥→回收式籽棉清理機,再進入二道清理系統。
根據對比可以看出,邯鄲金獅籽棉清鈴機在上,而山東天鵝提凈式籽清機在下,這就是區別,其它的都一樣。但是,傾斜式籽清機在上的優點是:它可以在設計工藝中不配內外吸棉分離器,而是采用傾斜式籽清機卸料與下吸風配套。
通過以上敘述可以看出,雖然工藝很重要,但是工藝中設備的旁路起著關鍵作用。因為收購的籽棉品種不一,而長度、整齊度、馬克隆值、含雜率質、回潮率等有所差異。雖然籽棉收購時含雜率質、回潮率等接近的分別堆垛,其中的回潮率可以靠7 d左右“醒棉”達到一致性,但是,機采棉要保長度、提品質籽棉、皮棉雜質清理就要由多道清理來實現,但是,在收購的籽棉各垛長度、雜質,垛與垛都不一樣,清理次數只有靠加工工藝中設備及旁路實現。即“保長度、提品質”要有選擇性,才能夠在少損傷纖維的前提下提高皮棉加工質量。
根據市場需求提高皮棉加工質量,特別是遇到特殊年份時,有合理先進的機采棉加工工藝可以提升機采棉加工質量。136團聯合加工廠這幾條機采棉軋花生產線,從工藝上講山東天鵝和邯鄲金獅在籽棉一次清理部分相比有點區別外,其它的都一樣,在工藝籽棉一、二次清理系統和皮棉清理系統中都設有旁路,能夠減少纖維受到打擊、撕扯、降低短纖率。為136團皮棉加工“保長度、提品質”奠定了基礎,特別是遇到2015年高溫的特殊年份時,為皮棉品質提供保障。為該團皮棉銷售打下了穩固的基礎,給團場增加了效益。☆