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　　當前，紡織印染產業(yè)是國民經濟的支柱產業(yè)，同時也是能耗大、污染重的支柱產業(yè)之一。染整前處理工序是染整工程的基礎，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鍵設備。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)展到了現在的布鋏直輥等積木模塊式絲光聯合機，但生產實踐中仍是以緊式絲光為主。從印染前處理技術發(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)的主導產品，而彈力織物的絲光在傳統(tǒng)的緊式絲光設備上容易出現凹緯、“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，符合當前清潔生產需要，低排放，環(huán)境友好的新型高效絲光工藝設備出現。

　　山東源豐印染機械有限公司開發(fā)生產了順應時代潮流的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論為：該成果使松堆絲光工藝進入實用階段，實現了產業(yè)化。采用多項實用新型專利技術及先進的應用技術，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權的松堆絲光聯合機。該設備為國際首創(chuàng)，綜合技術水平達國際先進。

　　做為一臺具有中國自主知識產權的高效布鋏松堆絲光機，采用了許多節(jié)能降耗技術。現就其中的主要技術按照在設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，設備長度的制約，堿液沒有足夠的時間和向纖維內部擴散的空間，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，應該是某一種織物在特定的工況下的比例，在生產中該比值與不同織物品種、織物組織結構、單位克重、工藝車速、施液方法有關。關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。應用專利技術（專利號：200420027792.3）研制的立式三輥結構透芯給液裝置（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，織物結構呈“微真空"狀態(tài)，逼迫堿液透芯，經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�？椢镌谝合峦感拒垑A，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”構成立式兩輥軋液單元�？倝毫�100 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設計口軋除織物表面帶液，促進工作液進一步向內部轉移滲透，以利于松堆過程中更好的溶脹。

　　“4”液下導布輥由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”導布輥，引導織物進入軋槽。

　　“7”液槽，設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決定配液濃度，在工藝初運行時，手動閥打開，并聯自控閥自動

　　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，到達上限自動關閉，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，或工藝結束時，將剩余堿液泵入高位槽內，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，響應時間比人工滴定的方式大大縮短，提高工藝重現性，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。

　　高效松堆絲光設備通過使用高給液裝置逼迫堿液透芯，革新了追加液的施加方法，采用自動控制等，使工藝堿液濃度下降，追加液和工作液的比值提高，可靠性提高，更方便操作，節(jié)省工藝用堿，減少蒸濃用汽。不僅改善了絲光半制品的品質，而且更加凸顯節(jié)能，降耗，環(huán)保，經濟。

　　4 “恒堆置縮率控制”及“定長控制”，讓“缺布”痼疾成為歷史

　　在“定長牽伸”段的電器控制采用定長比例“串聯"跟隨控制，即繃布牽伸單元分三組各自按比例設置實施定長牽伸穩(wěn)速運行；與前軋堿驅動單元呈階梯式逐步遞增拉伸控制：熱淡堿予洗單元與繃布牽伸單元呈階梯式逐步遞增拉伸控制（專利申請?zhí)枺?00320011016.3）。

　　熱淡堿予洗單元與繃布牽伸單元及2#軋堿單元組成“定長控制”系統(tǒng)控制經向牽伸長度，可在線設置比例跟隨穩(wěn)速運行工藝線速度。

　　松堆后織物收縮7%～l7%的經長，經“定長控制"段，在比例穩(wěn)速“串聯"跟隨線速度控制下，可將l#軋堿的100%經向進布，預設定為95%"--‘100%的經向出布，試生產已佐證絲光落布無“缺布”。解決了松堆絲光因缺布而引起的經濟損失和工藝推廣上的障礙。

　　5 熱淡堿預洗單元，使用溢流堿液

　　熱淡堿預洗單元利用了軋堿槽溢流堿液和布鋏段倒流堿液混合成濃度859/L+59/L，加熱到65"C，噴淋液流量30L/min。松堆絲光在定長牽伸段設一熱淡堿預洗，對提高絲光光澤極為必要，而且降低7織物上的含堿量，使布身柔軟更有利于后續(xù)布鋏拉幅，減輕布鋏拉幅的負荷，防止破邊、“破肚”。此單元的配堿方式使全線倒流無排放，節(jié)約堿的消耗，環(huán)保、經濟。

　　6 布鋏拉幅段的獨立傳動、三沖三吸、變頻吸液，改善了產品質量，更降低功率消耗

　　布鋏拉幅段在傳動上采用單側布鋏鏈獨立傳動，可靠性提高，功率有所下降；常規(guī)的“五沖五吸，，改成了“三沖三吸"；設置了滑動真空吸水盤，尤其是將真空泵加裝了交流變頻調速裝置，有效提高織物特別是棉氨彈力織物的半制品質量，裝機和運行功率大大下降。

　　6.1 單側布鋏鏈獨立傳動，結果簡單可靠，功率降低

　　布鋏拉幅段采用特殊伺服控制單側布鋏鏈獨立傳動，可避免傳統(tǒng)集體傳動常見的機械磨損，停車故障。因松堆工藝和熱淡堿予洗，使得拉幅負荷降低，且總長度減短，因此功率比常規(guī)緊式工藝有所下降，從常規(guī)絲光的37Kw降低到單側傳動功率15Kw。

　　6.2采用“三沖三吸’’和特殊真空吸水盤，織物半制品質量提高，裝機功率亦大為下降

　　因工藝堿液濃度比常規(guī)緊式絲光工藝濃度下降30%，將常規(guī)“五沖五吸”改成“三沖三吸”；真空抽吸水盤表面滑動摩擦改成滾動摩擦，減少了織物在線的摩擦力，防患“極光”、“凹緯”，提高了半制品質量，電動機裝置容量更減少達l8kw。

　　6.3 交流變頻調速裝置控制真空吸水泵，運行功率降低，織物品質明顯改善

　　真空泵改成由交流變頻調速傳動，使得吸液的真空泵的真空度可以無級調節(jié)，從而調節(jié)織物和吸口之間的摩擦阻力。這樣在絲光工藝布鋏段尤其是在加工棉氨彈力織物的常見病“凹緯"得到“治愈”，更因泵類的輸出功率與輸出轉速立方成正比，故大量節(jié)電。經多次對比實驗：棉氨彈力布真空吸液泵運行在18～20Hz；經緯織物（卡其）運行在40～42Hz，吸液效果好，經細心調節(jié)可看不出‘‘凹緯”的存在。

　　7 冷凝水回收、全程逆流供水、無排放。

　　在去堿水洗中，5格平洗槽如果按自給水每小時補充水約7.5噸左右，而采用逆流水洗每槽用水為自給水的2倍，而總用水量為自給水的40%，且洗滌物殘留率還低。設備在烘燥單元設有冷凝水回收裝置，每小時提供逆流供水高溫冷凝水456K9，并利用回收冷凝水注入末道水洗槽。減少排放，節(jié)約加熱蒸汽，節(jié)約水。水洗槽和去堿蒸箱逐格倒流，在去堿直輥槽分流后，分別倒流到布鋏段和直輥予洗段。

　　設備全程逆流供水，中途無排放，是一臺節(jié)水，節(jié)堿，節(jié)蒸汽，減排的典型聯合機。

　　8 結語

　　8.1、采用了專利技術的“恒堆置縮率控制”及“定長控制”設計思想，解決了“八五”期間攻關項目中工藝“缺布，，的關鍵，既創(chuàng)造了經濟效益，更解決了松堆絲光工藝推廣上的最大難題。

　　8.2、電氣“定長控制’’段采用定長比例“串聯”跟隨控制為染整設備無法設置“松緊架"的聯合機單元間的速度協調提供一種可行的、簡單的、低成本的方案。

　　8.3、應用專利技術的高給液透芯軋液技術，實施新的施液方法，將l：0.7的比值進一步更新突破達到1：0。85—1：0.9，使松堆工藝燒堿濃度應用緊式絲光的70%的基礎上，更將燒堿用量降低到常規(guī)緊式工藝的58.5%。

　　8.4、新型的布鋏段傳動，減少故障，提高效率，降低功率負荷，節(jié)能高效。

　　8.5、應用了專利技術的沖吸控制技術，不僅解決了布鋏絲光的常見病“凹緯”，更凸顯節(jié)電，更有利于提高織物尤其是棉氨（緯）彈力織物的半制品品質。

　　8.6、全程逆流供水，中途無排放，為染整行業(yè)提供了一臺清潔生產，節(jié)能減排的典型聯合機。

　　8.7、全機冷凝水回收利用，節(jié)能、節(jié)汽、節(jié)水。

　　YFl098型高效布鋏松堆絲光機是節(jié)水，節(jié)能，節(jié)堿，低排放，低污染的清潔生產設備，符合建設資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會和可持續(xù)發(fā)展的需要。畢竟松堆絲光設備的產業(yè)化應用才剛剛開始，肯定還有更多能夠提升的空間，有待于行業(yè)有識之士的不懈努力。

來源：印染在線