清梳联纺化纤流程配置及工艺特点

赵常乐

0 前言

随着清梳联技术的推广应用，清梳联设备不仅适纺涤纶、腈纶等合成纤维，而且纺粘胶、竹纤维、醋酯纤维、Tencel纤维、Modal纤维等品种也越来越多。化纤与纯棉相的纤维的特性有较大的差别，因而清梳联设备流程和单元机的配置、上机工艺等与纺纯棉情况有较大的区别。

1 纺化纤清梳联流程配置

化学纤维长度整齐且不含杂质，仅含有少量的硬块、硬丝、并丝等现象。清梳联工序纺化纤的主要特点是抓取、混合、开松、梳理、成条和少量除杂，一般不配置除杂强的设备，仅配置开松设备即可，纺化纤常用流程配置为“一抓、一混、一清、多梳加辅助设备”。

1.1 抓棉机

抓棉是清梳联流程中的第一道工序，抓棉机担负着精细抓取，初步开松及混和的任务。棉包经抓棉机抓取后，纤维束大小合适，损伤适度，杂质充分暴露，较均匀的棉束，为后道工序进一步开松、混和、除杂奠定基础。清梳联流程中推荐用往复式抓棉机，也可选用圆盘抓棉机。

1.2 混棉机

混棉工序是清梳联工艺重要环节，混棉效果直接影响梳棉生条均匀性，进而造成成纱强力不一致。混棉机棉箱式混棉机和多仓混棉机两种型式，棉箱式混棉机的棉仓容量小，混合不充分，常用于对混合要求不太严格的流程中；多仓混棉机的棉仓容量大，混合效果好，常用于对混合要求严格的流程中。

1.3 清棉机

清棉机的主要作用是将纤维束分解的更细小、更均匀(输出纤维束的平均重量约0.5～1.5 mg/束)，并除去纤维中较大的杂质、疵点等。化学纤维含杂低，建议选用单打手的清棉机，打手周围可配置预分梳板以梳代打，减少纤维损伤。

1.4 梳棉机

纺化纤时，一般使用单刺辊的梳棉机。梳棉机锡林前后固定盖板区可增加配置固定盖板数量，提高分梳能力，增强对化纤的开松效果。

2 纺化纤清梳联设备特殊要求

大多数化学纤维回潮率较低、介电常数较小，摩擦系数较高，开松梳理过程中易产生静电，必须在原料中添加合适的化学纤维油剂，消除纤维在各工序中的静电影响，保证纤维的开松梳理效果。化学纤维油剂一般是润滑油和表面活性剂的混合物。润滑油有矿物油、合成脂等；表面活性剂又分为阳离子型、阴离子型、两性型和非离子型四类。化学纤维油剂会腐蚀清梳联设备中的喷粉和油漆的零件，对清梳联系统及各单元机有如下特殊要求：纤维通道不能喷粉或喷漆，可采用镀锌工艺或选择不锈钢材料。

3 纺化纤清梳联各单元机工艺特点

3.1 抓棉机

    根据纤维种类、产量合理地配置抓棉机打手转速、下降量和小车行走速度等工艺参数，提高抓棉机的运转效率，使其稳定在90%左右，不但保证抓取的棉块小而均匀，还保证抓棉机打手不会噎车，降低故障率。

3.2 多仓混棉机

    在满足产量和混合要求的前提下，应适当降低换仓压力，提高系统的稳定性。打手的转速要适中，过低时，产量无法满足要求造成堵塞；过高时，对纤维损伤较大使短绒、棉结增加过多。供棉量要设置合理，提高给棉运转率，做到“薄喂快喂”。

3.3 清棉机

    选择合适的打手转速，既减少对纤维的损伤，又能满足开松的要求。调整落杂口的大小，使落棉量在合适的范围内。

3.4 梳棉机

梳棉机配置上机工艺时，应根据纤维性质、产量合理地配置梳棉机的刺辊、锡林和回转盖板的速度；合理地配置梳棉机各部位的工艺隔距；优化梳棉机各部的牵伸配置。纺化纤应特别注意以下几点：

a. 正常工作时，喂棉箱的给棉效率应≤90%，即当给棉电机的最高频率为50Hz时，工作频率应≤45Hz；当给棉电机的最高频率为60Hz时，工作频率应≤54Hz。若喂棉箱的给棉效率经常>90%，说明喂棉箱的产量无法满足梳棉机的需要，应将给棉电机的链轮加大或选择输出速度稍高些的减速电机。

b. 锡林速度与梳棉机产量密切相关，当产量增加时须相应提高锡林速度。

c. 纺涤纶、腈纶等合成纤维时，回转盖板与锡林的隔距应适当增大。

d. 锡林前下罩板与锡林表面的隔距不易过小，建议此隔距≥0.55mm。

e. 道夫底部应安装铝合金罩板，在高产状态下托持道夫棉网和稳定气流，保证棉网不出现烂网、烂边、破动及生条断头现象。

f. 压碎辊、大压辊、小压辊应采用小隔距轻加压，生条条干更好。

4纺化纤清梳联连续喂棉系统

清梳联作为一个连续化系统化的生产系统，喂棉的连续性对于稳定生条质量起着至关重要的作用。连续喂棉装置PID则是管道压力控制单元的核心，主要协调清花和梳棉供棉的连续一致性。连续喂棉装置需合理设置参数，可以稳定清梳联系统供棉，减小梳棉机生条质量波动。

连续喂棉装置在参数修正上，一般按照从小到大的顺序，先修改比例系数P，然后调整积分时间I，最后再修正微分时间D，边修正边观察管道压力波动范围。当发现输棉管道压力实际值在设定值的上下变化比较频繁，应适当增大比例系数；如果输棉管道压力在偏离设定值时回调比较慢，应减小积分时间；如果输棉管道压力围绕设定值的波动周期较长，应增加积分时间。微分时间影响输棉管道压力波动的频率，如果波动频率较快，应减小微分时间；反之，应增加微分时间。在整个调整过程中，要多看多试多分析，最终的目的是保证输棉管道压力实际值围绕着期望值稳定有序的上下波动。

5 纺化纤清梳联流程应用体会

5.1 选用合理的针布配置

梳棉机被称为纺纱厂的心脏，而针布又是梳棉机的心脏，配置是否合理非常重要。针布的选择必须考虑纤维特性、纺纱品种、质量要求、单机产量、工艺配置、环境条件等，尤其是针布应互相配套，即梳棉机的刺辊﹑锡林﹑道夫和盖板的针布配置要做到“四配套”，使各自的作用得到充分发挥，有效地完成对纤维的穿刺、开松﹑除杂、握持、分梳﹑均匀混合、转移、凝聚、成网等一系列完整的加工过程，提高对棉结、杂质的去除率，减少对纤维的损伤降低短绒，保证条干和重不匀等指标，使生条和成纱指标达到最佳。

5.2 选用合理的上机工艺

有了合适的流程、针布配置和稳定的空调、除尘系统，还需要有合理的工艺来保证其发挥出最大的功效。按照“多包取用﹑精细抓取﹑自由打击、渐进开松、充分混合﹑弹性握持、以梳代打﹑保护纤维、连续均匀供给、自调匀整、适当隔距﹑高效梳理”的工艺原则，并结合本单位的实际使用情况，选取最佳的上机工艺。

5.3 做好设备的日常清洁和保养

设备运行状态良好和系统稳定可靠是保证质量的最基本的条件之一，要做到这一点，就必须做好日常的清洁和保养工作。日常清洁工作包括各单元机和管道的清洁，清除积尘、挂花等，并对挂花处进行处理以避免再次挂花。纺化纤时，要求每三个月对锡林针布清洁一次。保养工作主要有检查皮带、轴承等是否有损坏，减少故障停车，提高设备的无故障工作时间。

5.4 除尘系统及风量、风压的合理配置

清梳联流程是一个系统工程，必须把多台单元机作为一个整体考虑，前后机台的风量、风压要匹配，各排尘口处的风量、风压要满足各机台的要求。在进行全流程的风量、风压测试和调整时，必须将所有风机、打手及除尘机组开启。测试和调整工作可分为三步，首先是输棉管道，调整前后机台处风机或凝棉器风机的转速以及补风口的大小，使各机台进出棉口处的风量、风压满足要求；然后调整除尘系统，使各机台的回风管口、吸落棉管口处的风量、风压满足要求；最后对所有测试点进行复测并做微调。

在纺化纤的清梳联流程中，多仓混棉机、凝棉器和梳棉机喂棉箱的回风管道处所需的静压较低，而清棉机和梳棉机的吸落棉管道所需的静压较高。若这些管道合用一台滤尘机组且不配接力风机，为满足每台设备对风量、风压的不同要求，就需要在其管道与滤尘机组进风箱连接处安装插板进行调节。

5 结束语

随着清梳联技术的不断进步，纺化纤的优势越加明显，不仅产量高、用工少、耗能低，而且生条和成纱的质量更加稳定。近年来国家又加大了对高新技术纤维国产化、产业化发展的支持力度，在国家专项资金支持下，我国新型纤维、特种纤维及差别化纤维获得了快速发展，使用清梳联纺化纤将是大势所趋，其前景会更加美好。

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