精煉機(jī)水洗效果改進(jìn)措施分析

李會喜　　張昊杰（唐山三友遠(yuǎn)達(dá)纖維有限公司，河北　唐山　063305）

精煉機(jī)水洗效果改進(jìn)措施分析

李會喜張昊杰
（唐山三友遠(yuǎn)達(dá)纖維有限公司，河北唐山063305）

摘要：本文對精煉機(jī)水洗系統(tǒng)的影響因素進(jìn)行分析，確定要因，通過技術(shù)改造，提高三四水洗回水的利用率，降低軟水消耗，節(jié)能降耗。

關(guān)鍵詞：后處理；精煉機(jī)；水洗效果；蒸汽噴射泵；工藝改進(jìn)

粘膠纖維紡絲成形后含有較多殘留雜質(zhì)，它們會在纖維烘干過程中起破壞作用或降低纖維的物理機(jī)械性能和染色性能，而后處理的目的就是要除去或減少這些雜質(zhì)，提高纖維白度和可紡性能。我司后處理用的設(shè)備就是鏈網(wǎng)式精煉機(jī)。我們生產(chǎn)中通過對其進(jìn)行技術(shù)改造，提高了三四水洗回水的利用率，深受企業(yè)歡迎。

1　影響精煉機(jī)水洗效果原因分析

1.1精煉機(jī)水洗工藝分析。經(jīng)過切斷后的纖維先經(jīng)過絨毛成形槽的高溫蒸煮，將纖維中的CS2蒸出進(jìn)入冷凝系統(tǒng)回收再利用。纖維則通過蒸汽向前的輸送動力以及沖毛水的沖擊力，通過絨毛成形槽出口擋板，以均勻的棉層形式，進(jìn)入轉(zhuǎn)動的精煉機(jī)長網(wǎng)，纖維在精煉機(jī)的長網(wǎng)上隨網(wǎng)帶連續(xù)向前移動。精煉機(jī)的各種浴液從淋洗槽內(nèi)淋出，對纖維進(jìn)行淋洗，去除纖維中的各種殘存雜質(zhì)，并進(jìn)行上油柔化處理，最后經(jīng)過高壓軋車擠出纖維中的大部分水分，進(jìn)入烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理。我公司水洗系統(tǒng)采用兩路回用，纖維在漂白后白度接近成品纖維指標(biāo)，三四水洗要求洗去纖維表面的殘存的漂液，便于順利進(jìn)入油浴區(qū)進(jìn)行上油處理，水洗用水中要求不要再帶入新雜質(zhì)，對水洗水質(zhì)要求較高，因此三四水洗使用新鮮軟水。一二水洗靠近精煉機(jī)前部，由于后續(xù)還有更深度的淋洗處理，使用三四水洗的回水已能滿足要求，四水洗回水通過蒸汽噴射泵供一水洗使用，三水洗回洗通過蒸汽噴射泵用于二水洗使用。

1.2蒸汽噴射泵對精煉水洗效果的影響。每道水洗的淋洗程度決定纖維進(jìn)入下一道淋洗區(qū)的處理效果，水洗水溫要求能達(dá)到一定溫度。洗水量要求均勻、穩(wěn)定、連續(xù)，穿透棉層，水洗回流要順暢。一二水洗上水輸送完全依靠蒸汽噴射泵。蒸汽噴射泵是一種流體動力泵，該泵沒有機(jī)械傳動和機(jī)械工作構(gòu)件，它借助另一種工作流體的能量做動力源來輸送低能量液體，具有很好的安全性。水的加熱和輸送完全依靠蒸汽噴射泵中的蒸汽進(jìn)行，蒸汽噴射泵的蒸汽量是可以通過人工調(diào)節(jié)控制來達(dá)到水溫和輸送距離的要求。而輸送水量的大小取決于蒸汽噴射泵負(fù)壓區(qū)的產(chǎn)生的負(fù)壓值大小，而負(fù)壓的產(chǎn)生完全靠蒸汽通過蒸汽噴射泵噴咀時的勢能和動能轉(zhuǎn)換，除了和蒸汽量有關(guān)外，而噴咀喉徑成為負(fù)壓產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。因此合理選擇蒸汽噴射泵的噴咀和正確使用維護(hù)很重要。另外，蒸汽的干濕程度對蒸汽噴射泵的性能也有較大影響，蒸汽含水會引起真空波動，含水過多甚至?xí)椴黄鹫婵眨尾怀韶?fù)壓。導(dǎo)致真夠噴射泵上水不暢，甚至不上水。

1.3蒸汽噴射泵進(jìn)氣和水的比例對水洗上液情況的影響。蒸汽噴射泵上水來源為精煉機(jī)三四水洗回流，蒸汽來源于外網(wǎng)的公用工程蒸汽，所以三四水洗的總用水量大小是蒸汽噴射泵上水是否充足的先決條件，上水量少蒸汽量大時，汽水混合不均勻，上液不穩(wěn)定，造成出水水流分散，噴濺，上水管道振動易損壞，同時蒸汽消耗量增加，纖維棉層上下層水效果不均勻。反之，進(jìn)水量大蒸汽量小時，蒸汽通過蒸汽噴射泵產(chǎn)生真空度小，不足不能將水吸入泵體進(jìn)而送入精煉機(jī)，所以合理調(diào)整熱軟水上水量和蒸汽量的比例是保證蒸汽噴射泵上水均勻順暢的關(guān)鍵。

1.4三四水洗回水管道中混入空氣對水洗上液的影響。8萬噸精煉機(jī)四水洗回水點至一水洗上液蒸汽噴射泵處管道長度約60m，回水時偶有少量空氣進(jìn)入管道，造成一軋車下方集液槽回水不暢，并且混有不定量空氣的水在蒸汽噴射泵負(fù)壓區(qū)被吸入，管道內(nèi)水流大幅波動會造成蒸汽噴射泵上液波動從而產(chǎn)生噴濺現(xiàn)象。另外，蒸汽噴射泵的進(jìn)水取水點位置在回水主管水平管道的中間位置，存在的缺陷是如果主管道內(nèi)水量少，液位沒超過管道一半時，管道上半部分會存在空氣，也會導(dǎo)致蒸汽噴射泵進(jìn)水中進(jìn)入空氣，造成上水不暢和噴濺現(xiàn)象。原設(shè)計取水點的位置如圖1所示。

圖1

2　提高蒸噴上水效果的改造措施

2.1提高蒸汽噴射泵上水穩(wěn)定性的改造。蒸汽噴射泵的喉徑尺寸會影響真空度大小，針對這個問題，對蒸汽噴射泵的噴咀進(jìn)行孔徑和上水效果進(jìn)行多組對比，經(jīng)過反復(fù)試驗最終確定喉徑φ18的噴咀上液穩(wěn)定，水量充足且節(jié)省一定蒸汽消耗。為了減少客觀因素影響噴咀的正常使用，在每次停車檢修時，對噴咀進(jìn)行檢查，對出現(xiàn)的腐蝕和堵塞情況及時解決。將連接蒸汽噴射泵的一段管道材質(zhì)改為904，防止回水串液至蒸汽管道造成管道生銹和腐蝕問題。為了提高蒸汽的干燥程度在蒸汽管道末端增加疏水裝置，減少蒸汽中的水分，減少因蒸汽含水造成的真空波動。針對水量、蒸汽量和水洗效果進(jìn)行了多次調(diào)整和比較，將原設(shè)計軟水總循環(huán)量160m3/h調(diào)至至140m3/h，三四水洗上液均勻分配，在滿足三四水洗的同時也能滿足蒸噴上水需要。蒸汽噴射泵蒸汽用量減少0.1t/h。

2.2減少回水中混有空氣的改造措施。蒸汽噴射泵進(jìn)水中混有空氣會造成上水不暢、出水形成噴濺現(xiàn)象，解決這一問題的關(guān)鍵是減少三四水洗回水中混有的空氣，在回水管道高點增加放氣裝置，使水中的氣體在高點排出。為了避免蒸汽噴射泵取水點處進(jìn)入空氣，將進(jìn)水管道的位置下移至主管道底部，減少因剛開車時主管內(nèi)水量少充不滿管道時進(jìn)入蒸汽噴射泵中的空氣的幾率。取水點位置改造后如圖2所示。

圖2

3　水洗系統(tǒng)改造后效果

經(jīng)過一系列改造，將蒸汽噴射泵噴咀喉徑尺寸改為φ18，匹配水洗用水總量和蒸汽用量，提高連接蒸汽噴射泵的蒸汽管道材質(zhì)等級，減少因管道腐蝕生銹造成的噴咀堵塞，提高蒸汽噴射泵使用的穩(wěn)定性。在回水主管道高點增加放氣裝置，將蒸汽噴射泵進(jìn)水管道位置由主管道中間位置改為主管道底部。減少蒸汽噴射泵進(jìn)水中的混入的空氣。改造后，三四水洗用水量減少20m3/h，蒸汽用量減少0.1t/h，蒸汽噴射泵上水穩(wěn)定、順暢，纖維水洗效果均勻。

參考文獻(xiàn)

[1]常安全，趙樹忠，孫林東．精煉機(jī)淋洗槽的改進(jìn)[J]．中國化工貿(mào)易，2012，04（01）：35-35．

中圖分類號：TF748

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