機采棉加工工藝設備及軋工質量分析

■朱建新

〔136團加工廠，新疆 石河子 832000〕

136團加工廠2013年度收購籽棉47200 多t，加工皮棉20600 多t，軋季60 d，公檢、入儲平均級別2.51級，順利完成團黨委交給136團加工廠的軋花生產任務。眾所周知，加工廠是團場創造效益和實現效益轉變的重要基地，有著特殊的地位和作用。

加工工藝是否先進合理是制約棉花加工生產中產量、質量及效益的重要因素。136團加工廠共計4條機采棉軋花生產線，其中有2條3臺型MY168-17線（打包機MDY-400A型）、1條4臺型MY128-19.4線（打包機MDY-400A型）和1條3臺型MY171-17線（打包機MDY-400B2型）。山東天鵝棉業機械股份有限公司生產的MY171機采軋花工藝和邯鄲金獅棉機有限公司的MY168工藝相比，各有特點。

一、機采棉加工工藝對比

（一）山東天鵝棉業機械股份有限公司加工工藝的主要特點

1.工藝路線。

籽棉貨場→固定籽棉喂料機→重雜物清理機→籽棉轉網卸料器→籽棉異性雜質清理機→烘干塔→籽棉轉網卸料器→傾斜式籽棉清理機→提凈式籽棉清理機→烘干塔→籽棉轉網卸料器→傾斜式籽棉清理機→回收式籽棉清理機→配棉絞龍→軋花機→氣流式皮棉清理機→一級鋸齒式皮棉清理機→二級鋸齒式皮棉清理機→集棉機→液壓打包機。

2.機采棉清理。

配套2條12 t機采清花機組。每個機組包含2臺12 t傾斜式清花機，1臺12 t清鈴機及1臺12 t回收式清花機。

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。清鈴機是機采棉清理中不可缺少的設備，它是針對機采棉棉鈴、棉稈多的特點而設計，能夠對鈴殼、棉稈進行有效的清理。兩級烘干、四道籽清的清理環節均設有旁通管路，可根據籽棉含雜情況選擇一級烘干、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。

3.皮棉清理。

采取三次清理。一次為氣流式皮棉清理，二、三次為鋸齒式皮棉清理。二次清理時皮清機不帶給棉羅拉與給棉板，而在三次清理時皮清機帶給棉羅拉與給棉板，可更好地降低皮棉的含雜、疵點，改善皮棉的外觀形態。

4.技術改造及效益。

136團加工廠一車間擁有3臺型MY171機采軋花生產線，打包機為MDY-400B2型，剝絨機MR164型16臺。該生產線投建于2013年度，在設計安裝時山東天鵝棉業機械股份有限公司主要針對籽棉異性纖維清理機喂料部分和清雜部分進行改造。

（1）喂料部分。

籽棉經進料口進入后要通過三個纏繞輥，異性纖維纏滿纏繞輥后需要清理，因為它沒有傍路，所以必須停機清理?，F將該部位增加傍路和翻板（導流板），需要清理時把籽棉導流到傍路無需停機，然后停掉纏繞輥電機，清理纏繞輥上的異性纖維，清理完畢后再啟動纏繞輥電機，再啟動翻板（導流板）繼續正常工作。

（2）清雜部分。

原設計拋射空間不夠大，籽棉拋射后無空間散不開、密度大，即籽棉和雜質分離不開，排雜效果較差。改造后拋射空間既增高了也加長了。籽棉在拋射時不但可以散開，而且密度小而松散，雜質在足夠大的空間里能與籽棉分離，排雜效果較好。

通過改造，籽棉進入進料口后，由三通閥的換向板控制其流向。喂料部分由換向板導流，籽棉可經過纏繞輥也可走傍路，這些都能在不停機的狀態下任意調整。清雜部分改造后增加了拋射空間，優化排雜網結構，保證了最大的排雜面積和排雜效率，排雜效果好、清雜率高，減少了帶入后道工序的雜質。

該機采棉生產線當年建廠當年投產，采取這種工藝，軋季54 d，軋皮棉4760 多t，平均每天付軋皮棉88 t，公檢、入儲平均級別為2.5級。

（二）邯鄲金獅棉機有限公司加工工藝的主要特點

1.工藝路線。

籽棉貨場→散狀籽棉喂料機→重雜物清理機→籽棉轉網卸料器→棉花異性雜質清理機→烘干塔→籽棉轉網卸料器→清鈴機→回收式籽棉清理機→烘干塔→籽棉轉網卸料器→傾斜式籽棉清理機→回收式籽棉清理機→配棉絞龍→軋花機→氣流式皮棉清理機→一級鋸齒式皮棉清理機→二級鋸齒式皮棉清理機→集棉機→液壓打包機。

2.高效機采棉清理系統。

配套2條10 t機采清花機組。每個機組包含2臺10 t回收式清花機，1臺10 t傾斜式清花機及1臺10 t清鈴機。

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。強力清鈴是針對機采棉棉鈴、棉稈多的特點，特別設計了兩級清鈴的機采棉清鈴機，對鈴殼、棉稈進行更加有效的清理。兩級烘干、四道籽清的清理環節均設有旁通管路，可根據籽棉含雜情況選擇一級烘干、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、升級提供了保障。優化排雜網結構，保證最大的排雜面積和排雜效率。

3.皮棉清理。

采取三次清理。一次為氣流式皮棉清理，二、三次為鋸齒式皮棉清理，它沒有給棉羅拉與給棉板對皮棉的握持和對棉纖維的強行鉤拉梳理，而是對處于松散、自由狀態下的皮棉進行鉤拉梳理。可較好地降低皮棉的含雜、疵點，改善皮棉的外觀形態。

4.技術改造及效益。

以136團加工廠二車間為例，該車間為3臺型MY168機采棉軋花生產線，打包機MDY-400A型，剝絨機MR160型18臺。此生產線投建于2009年，在2013年檢修期間，將2臺外吸棉風機改為MZ-10C 55 kW。該外吸棉風機原設計是6-30-9C 75 kW，但其使用成本高，故障率也高。為了降低使用成本，減少故障率，通過對選定兩種型號的風機風量、風壓及功率的試驗對比，最后選定2臺外吸棉風機，主要參數為MZ-10C 55 kW、Q：49000 ～60000 m2/h、

H：4700 ～3600 Pa。改后每臺節約用電20 kW，軋季按60 d計算，2臺風機節約電費約兩萬余元。在北疆136團加工廠是第一家將該型號的風機應用在上吸風處，通過一個軋季的使用，幾乎在無故障的狀態下運轉，效果非常好。該車間從2013年9月24日開機至11月24日結束，軋季60 d，軋皮棉5260 多t，平均每天付軋皮棉87.7 t，公檢、入儲平均級別為2.3級。

二、安全生產管理

加工廠尤其是在加工生產階段，必須牢固樹立“預防為主，防消結合”方針，貫徹以防火為中心、防工傷、設備事故為重點的指導思想。自始至終把安全生產擺在重要位置，時刻堅持生產必須安全，安全為了生產的宗旨。

充分發揮領導小組監督的整體能力，對安全責任制逐級進行分解，明確管理職責，落實到人。嚴格執行獎罰分明責任追究制度。對消防、技改等有功人員進行獎勵。對損壞設備操作人員進行處罰，真正落實了獎罰分明責任追究制度。

三、籽棉收購嚴把質量關

為把好籽棉收購質量關，該廠在籽棉收購中主要突出了“三個避免”，即避免收人情棉，避免混濕、混級，避免“三絲特雜”。主要由團里派各加工廠籽棉收購質量監督小組在收花現場時刻監督檢查，發現問題及時糾正。通過這些有效措施，最大限度地避免了籽棉混濕、混級、混雜的現象。

（一）籽棉收購

收購的籽棉質量好與差直接影響到棉花加工質量。棉花品種、棉花栽培管理模式、化學脫葉催熟技術，機采籽棉的儲運、驗收和加工及氣候的變化都會影響機采棉的質量。因為136團2013年在第一車間的管理特別好，脫葉劑（配藥量適宜）打了兩次，脫葉效果好，采收籽棉含雜質少。因為機采棉的采收回潮率的高低、含雜多少、纖維品級的好壞，將直接影響到軋花機的產量和加工出的皮棉質量。一天當中機采的籽棉水分含量也不一樣，早晨采收的籽棉回潮率較大，一般在13%～15%之間，下午采收的籽棉回潮率在8%～13%（2013年機采棉采收季節天氣好，原棉回潮率較低）。一般來說，采收的籽棉回潮率小(10%～13%)，含雜率就小；采收的籽棉回潮率大(15%～18%)，含雜率就大。為此在驗收時，特別注意籽棉回潮率的情況，分垛堆放、分次烘干，分別軋花組批。2013年采收籽棉回潮率適宜、含雜率低，為軋花打下了穩固的基礎。

（二）分垛措施

各車間在收購籽棉時分級堆垛措施如下：（1）在驗收時將回潮率偏大的籽棉堆放在一起，回潮率小的堆放在一起，以便在烘干時掌握烘干溫度和時間。（2）將雜質偏大的堆垛在一起。（3）長度不夠27 mm的堆垛在一起（不夠入儲標準）。（4）馬克隆值不夠3.5的堆垛在一起（不夠入儲標準）。（5）霜前和霜后花、機采和手摘棉分開堆垛。每垛信息都有記錄，采取以上堆放措施雖然很困難，但是方便了“因花配車”，增加了皮棉入儲量，為團場增加了效益。

各車間在收購籽棉時，當日所收籽棉不管有多少（最多時每天收2000 000多kg）必須全部堆垛，并且垛與垛之間防火空間及場地還要清掃干凈，無論天氣好與壞必須還要全部蓋垛且不漏白。蓋垛后既能防風、防雨，又能防止二次污染，安全有了保障。

四、軋工質量

軋工質量是構成棉花品級的條件之一，影響軋工質量的因素較多。工藝設備是否先進，籽棉本身的內在品級好與差，因花配車是否適宜，在設備運轉加工過程中速度快慢以及籽棉水分、人員素質高低等，均有可能影響軋工質量。

（一）籽棉配花

軋工質量的好壞，軋花進度的快慢，與籽棉管理是分不開的，因為影響機采棉等級的因素是多方面的。各車間在收購籽棉時都分級堆垛。因每垛籽棉信息都有記錄，采取機采棉和手摘棉配花。長度不夠27 mm的垛和長度大于27 mm的按比例配花；馬克隆值不夠3.5的垛和馬克隆值大于3.5的按比例配花；霜前和霜后花按比例配花，盡量減少軋出的皮棉不能入儲。

（二）因花配車

因花配車是軋工質量與進度的重要組成部分，是提高產品質量的關鍵。提高皮棉加工質量，因花配車十分重要。抓好因花配車工作，必須要準確掌握籽棉的長度、回潮率、含雜率、衣分、成熟度等質量指標，對軋花設備進行配車、調整設備間距及軋花機的喂花量大小，以達到質量的要求后再定產量，以質定產的工作才能穩固。

（三）軋花設備

機采籽棉的含雜特性決定了機采棉清理加工工藝。工藝中共設計了4道籽棉清理工序，2道籽棉烘干工序，3道皮棉清理工序。烘干的目的在于降低葉類雜質的回潮率，減少雜質與棉纖維之間的附著力以利于清除雜質。只有籽棉的內在品質較好，含雜率少，回潮率適宜，才能加工出好的皮棉。從籽棉清理開始，異性纖維清理機、清鈴機、傾斜式籽棉清理機、回收式籽棉清理機這4道清理設備和軋花機、皮清機、打包機，在檢修時各部間隙必須嚴格按照說明書上的要求調整到位（有些部位的間隙要根據設備新舊程度，按照實踐經驗去調整）。

（四）籽棉清理排雜

二道籽棉烘干工序與熱風爐的溫度有關，它必須滿足籽棉回潮率的需求溫度。因為籽棉纖維的黏結作用好，纖維富有彈性，纖維與雜質之間的附著力相對較小，同時纖維富有彈性，雜質易分離又不易產生疵點，所以所軋皮棉質量較好。若外部環境空氣濕度大時，給籽棉清理造成一定難度，這時籽棉回潮率可以控制在6.5%左右，此時的排雜效果較佳且所軋皮棉外觀形態較好。缺點是棉纖維中短絨含量相對要多，但是其含量只要不超過12%就可以。

（五）軋花

軋花機是把棉纖維從棉籽上分離的設備，該設備各部位的間隙必須調整到位，這樣就能保證軋花質量和進度。只有提高操作者的技術素質，才能減少對皮棉品質的影響。

1.提凈清花部的間隙調整。

提凈清花部的間隙必須調整到位，保證清花質量，防止雜質進入下道工序。

2.軋花肋條排技術調整對纖維品質的影響。

軋花機肋條排安裝與調整是否正確，對軋花產量和質量的影響很大，肋條排的工作點間隙一定要調整到2.8～3.2 mm。間隙過小，纖維在鋸齒鉤拉的強烈摩擦作用下，皮棉索絲增加，同時長度損失也較大；間隙過大，在鋸齒通過肋條排間隙鉤拉纖維時，會把籽棉的棉籽表皮拉掉，這種現象在籽棉水分過大時表現更為突出，從而影響皮棉質量。肋條排工作部位的要求是500 mm長度內高低差控制在0.1 mm最佳。

3.鋸片的因素。

鋸片應平整，厚度不得超過允許范圍，表面光潔，不得有缺齒、倒齒、毛刺、齒尖厚度為0.5～0.6 mm。應根據籽棉選擇鋸片，加工品質高、水分少的籽棉時，鋸齒鈍一點較好。

4.操作者的技術素質對品質的影響。

工作態度端正，操作熟練的技術工人能夠根據籽棉卷密度及轉動的狀況及軋出皮棉的質量情況，及時準確地調整設備的技術參數，使設備發揮較高的性能，達到優質、高產、低耗的目的，做好因花配車工作。

在機采棉軋花過程中，發現軋花機抱合板內棉籽卷中心棉稈很多且排不掉（這種現象很普遍），必須靠擋車工開箱清理，而工作態度差，技術又不熟練的工人清理不及時會造成籽棉卷的密度太大，軋完長纖維的棉籽被緊緊裹在其中，造成排籽不暢，雜質增加對皮棉造成二次污染；或者是鋸齒長時間在棉稈上鉤拉磨損，加劇了鋸齒變鈍的速度，影響鋸齒壽命。

5.籽棉卷的密度對皮棉質量的影響。

鋸齒棉的外觀形態欠佳，導致皮棉質量降低，其主要原因是工作箱中籽棉卷的密度太大造成的。然而無經驗的擋車工覺得下花越快，籽棉卷越緊，產量就越高；其實不然，因為籽棉卷過緊（特別是收購的籽棉回潮率太大超過了國家標準），它在工作箱中無法轉動，因此，直接影響皮棉的外觀形態。

籽棉卷的密度太大會使軋完長纖維的棉籽被緊緊裹在其中，造成排籽不暢，皮棉中短絨率增加。其在工作箱中運轉時，工作箱內壁對它的阻力增大，籽棉卷易停轉，造成停轉率高，容易產生棉結、索絲。滑入鋸齒凹口的纖維易被籽棉卷帶出齒凹形成游離纖維，而游離纖維在工作箱中很容易形成纖維性疵點。籽棉卷與工作箱壁劇烈摩擦升溫變熱后，容易破壞纖維表面的臘質層，使纖維變成呆白色，影響纖維色澤。

綜上所述，籽棉卷的密度太大會降低皮棉的外觀形態，使皮棉的質量下降，所以在軋花時，必須保持籽棉卷的密度適宜，使它順利地在工作箱中運轉，有利于提高皮棉質量。

（1）判斷籽棉卷松緊的方法。

①眼看法。

通過肉眼觀察籽棉卷體上的白圈和灰圈，如果白、灰圈清晰可見，說明籽棉卷松緊適中；否則，說明籽棉卷太松或太緊。

②手摸法。

一是通過活動蓋板口處用手背按壓籽棉卷體，若有針刺的疼痛感，說明籽棉卷太緊。二是手摸活動蓋板的外表，若有過熱的感覺也說明籽棉卷太緊，應及時調整喂花量，避免影響皮棉質量。

（2）調整籽棉卷松緊的措施。

①調整下花量。

調整淌花板上的下花量（即調喂花輥的轉速），是改變籽棉卷松緊最有效的方法，其調整方法也要根據不同的機型而改變。MY168-17、MY171-17、MY128-19.4型軋花機是通過調整操作臺上的喂花變頻調速旋鈕，按照不同機型抱合板內棉籽卷松緊適宜度控制喂花量。

②調節棉籽梳位置。

加寬排籽道至40～45 mm，加快排籽，使籽棉卷變松，控制籽棉毛頭率4～5 mm。

③保持鋸齒的良好狀態。

鋒利程度、光潔程度、完好程度是影響皮棉質量的重要因素。鋸齒不鋒利，缺齒多或出現倒齒、鉤齒時，會降低鋸齒的鉤拉能力，以至于造成籽棉卷過緊，影響皮棉質量。

總之，影響軋花產量和質量的因素是多種多樣的，希望擋車工了解設備的結構和原理，養成良好的工作習慣。在今后的工作和實踐中樹立質量觀，以質定產。

（六）皮棉清理

皮棉清理設備有三道工序。氣流式皮棉清理機為一道、鋸齒式皮棉清理機(以下簡稱皮清機)為二、三道。皮清機是棉花加工生產中最后一道關鍵的工序，能清理皮棉中的細小雜物，即帶纖維籽屑、雜質和疵點。皮棉清理的作用是進一步提高皮棉的質量，清除原棉中的有害雜質并有效地處理一般鋸齒棉中的棉結、索絲、籽屑等，從而降低成本，提高產品質量。

鋸齒式皮清機用于清理皮棉中的雜質和疵點,改善皮棉的外觀形態，是提高皮棉質量的一種重要的設備。由于其滿足了機采棉加工中主機保產量，皮清機保質量的現代軋花新工藝的要求，因此，使用皮清機可以提級和保原級，為機采棉加工企業帶來可觀的經濟效益。

皮清機清雜效率的高低直接關系到皮棉的加工質量，關系到企業的經濟效益。136團加工廠使用的鋸齒式皮棉清理機有MQP600-3000、MQP600-3000E、MQP400-2800、MQP400-2000型4種機型。影響皮棉清理機清雜效率的因素多種多樣，現以二車間MQP400-2800型皮棉清理機在皮棉加工生產中的經驗，對其影響清雜效果的主要因素進行簡單分析。

1.皮棉回潮率的高低。

皮棉纖維回潮率高，棉纖維的彈性差、不蓬松，一經打擊就易變形，使分梳作用降低，排雜效率差，影響清雜效果，同時還容易造成機械堵塞。若皮棉纖維回潮率低，雖然纖維蓬松，分梳效果好，但是纖維的強度相對減弱，易造成棉纖維的斷裂和損傷。皮棉纖維的回潮率一般在6.5%～8%為宜。

2.清理棉層的厚薄。

清理棉層的厚薄與生產率的高低基本一致。通常生產率高時，清理棉層厚，鋸齒鉤取的纖維數量多，雜質易包裹在纖維中不易被清除。反之，清理的棉層薄，生產率低時，鋸齒鉤取的纖維數量少，分梳作用好，清雜效果較好。由此說明，軋花機產量不易過高，否則，皮棉清理機清雜效果較差且易堵塞。

3.排雜刀的調整。

MQP400-2800型皮清機為6根排雜刀，MQP600-3000型皮清機為8根排雜刀。排雜刀的角度通常指排雜刀的工作面與齒輥在該點切線的夾角，該角度越小，雜質在排雜刀的沖擊下越易排出；反之，則不易排出。為此，排雜刀的安裝位置必須適當控制，要考慮排雜刀的剛度、直線度和刺輥的圓跳動。一般排雜刀刃口與鋸齒間距為1.2～1.6 mm最佳。調整時應注意：①鋸齒的完好率，當刺輥歪齒、倒齒存在7處并每處超過30齒，或兩處超過1000 齒時就應重新更換齒條。②刺輥若不平衡，就會產生振動，甚至損壞設備。③軸承的鎖緊與潤滑應定時加油，不可忽視。④檢查排雜刀的刀刃是否光滑、無毛刺，刀刃不能太鋒利，以免刺傷纖維；也不能太鈍，影響排雜。⑤排雜刀不能彎曲太厲害，簡單的彎曲可以調整，若嚴重就應當報廢。

4.調整排雜刀上附棉板。

在調整時應該根據皮棉含雜情況及排出不孕籽含棉量（30%～40%）而定，間隙過小，皮棉含雜大；間隙過大，排出不孕籽含棉量大，造成衣分虧損。應該在確保白棉三級（保證入儲）的前提下，根據實際情況調整附棉板的間隙。

5.刺條輥筒的鋸齒完好率。

皮棉清理機主要是依靠刺條輥筒表面的鋸齒對纖維產生鉤拉梳理來清除雜質。在檢修與生產過程中，應加強維修工作，發現倒齒、歪齒應及時校正，以保證皮棉清理機的正常工作狀態。

根據以上分析，影響軋花質量及進度的因素已經非常明確，必須在檢修及生產過程中調整好設備各部位間隙，特別在生產過程中勤檢查、勤調整，發現問題及時處理。只有確保設備的完好率，才能保證軋花質量及進度。加工廠應重視檢修及加工生產過程中的維修工作，為團增效打下穩固的基礎，實現效益的最大化。