新疆地區(qū)棉花加工現(xiàn)狀與存在問題淺析

郭新剛，張 智，李國祥，劉萬琪（新疆科神農(nóng)業(yè)裝備科技開發(fā)股份有限公司，新疆　石河子　832000）

新疆地區(qū)棉花加工現(xiàn)狀與存在問題淺析

郭新剛，張 智，李國祥，劉萬琪
（新疆科神農(nóng)業(yè)裝備科技開發(fā)股份有限公司，新疆石河子832000）

文中介紹了新疆地區(qū)棉花加工產(chǎn)業(yè)和加工技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀及棉花加工過程中主要的技術(shù)與裝備，分析了當(dāng)前棉花加工產(chǎn)業(yè)所遇到的問題，并提出了一些解決建議。

新疆；棉花加工；現(xiàn)狀；問題；建議

0　引言

新疆地區(qū)是我國重要的棉花生產(chǎn)基地，近年來，隨著生產(chǎn)加工過程的機(jī)械化和自動化程度不斷提高，新疆地區(qū)已經(jīng)穩(wěn)居全國棉花產(chǎn)量第一。截至2015年，新疆棉花的產(chǎn)量已達(dá)350.3萬t，占全國總產(chǎn)量的62.5%［1］。多年以來，棉花收入占新疆農(nóng)民收入的35%左右，部分地區(qū)甚至占到70%［2］，因此，棉花產(chǎn)業(yè)在新疆地區(qū)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位。棉花采后的加工過程主要包括烘干、籽棉清理、軋花、皮棉清理、集棉和打包等［3］。其中，棉花的清理是加工過程較為重要的環(huán)節(jié)之一，此環(huán)節(jié)包括籽棉清理和皮棉清理，籽棉清理主要是將籽棉中的棉葉、棉桿、棉鈴、棉殼、僵瓣和殘膜等雜質(zhì)清除，而皮棉的清理主要是清理不孕籽、雜塵和異性纖維等雜質(zhì)。另外，軋花也是棉花加工中較為重要的環(huán)節(jié)之一，它是指將棉花與棉籽分離開來的過程。根據(jù)使用設(shè)備的不同，軋花后的棉花又分為皮輥棉和鋸齒棉，國內(nèi)主要是鋸齒棉［4～5］。本文針對新疆地區(qū)棉花加工的技術(shù)與設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研，并對存在的問題進(jìn)行了分析。

1　棉花加工技術(shù)與設(shè)備現(xiàn)狀

目前，自治區(qū)棉花加工企業(yè)共有607家，兵團(tuán)棉花加工企業(yè)共有198家［6］，主要分布在兵團(tuán)各個團(tuán)場和昌吉、塔城、博州［7］等幾個棉花主產(chǎn)區(qū)，年加工能力達(dá)547萬t以上［8］。以新疆地區(qū)最大的棉花加工企業(yè)新棉集團(tuán)為例，該企業(yè)現(xiàn)擁有軋花廠121個，年加工皮棉生產(chǎn)能力100萬t［9］。

棉花加工廠所應(yīng)用的主機(jī)設(shè)備主要有產(chǎn)自山東天鵝棉業(yè)機(jī)械股份有限公司的MY-171、139型系列軋花機(jī)，邯鄲棉機(jī)廠的MY-168、120系列軋花機(jī)和大豐棉機(jī)廠的MYJM161、MY-100系列軋花機(jī)以及南通棉花機(jī)械廠的MDY-400、315系列打包機(jī)［10］等，輔助設(shè)備主要有塔式籽棉干燥機(jī)和棉包數(shù)據(jù)采集及碼單報表系統(tǒng)等。以上設(shè)備和技術(shù)代表了我國目前棉花加工行業(yè)的先進(jìn)水平。

1.1棉花加工技術(shù)

棉花加工技術(shù)主要涉及的技術(shù)領(lǐng)域有籽棉堆垛和貯存技術(shù)、棉模技術(shù)、籽棉清理技術(shù)、鋸齒軋花技術(shù)、皮輥軋花技術(shù)、棉花加濕技術(shù)、烘干技術(shù)、皮棉清理技術(shù)、異性纖維清理技術(shù)和打包技術(shù)等［11］。本地區(qū)的科研單位對其進(jìn)行了大量的研究，其中，石河子大學(xué)的叢騰達(dá)等［12］對籽棉堆垛技術(shù)進(jìn)行了研究，并設(shè)計了棉垛溫濕度無線監(jiān)測系統(tǒng)；新疆維吾爾自治區(qū)纖維檢驗(yàn)局的杜衛(wèi)東等［13］對鋸齒軋花工藝技術(shù)進(jìn)行了研究分析，指出機(jī)采棉的軋花工藝最佳配置為小鋸齒軋花類型配合四清二排軋花工藝；新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)的盧宗安等［14］對籽棉冷加濕技術(shù)的可行性進(jìn)行了研究；新疆農(nóng)墾科學(xué)院的劉向新等［15］對皮棉清理機(jī)的工作機(jī)理與清理工藝進(jìn)行了研究，比較分析了氣力式清理機(jī)和鋸齒式清理機(jī)各自的優(yōu)缺點(diǎn)。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)的陳建東等［16］對大功率微波技術(shù)在籽棉干燥中的應(yīng)用情況進(jìn)行了研究，并對自制的大功率微波棉花烘干機(jī)進(jìn)行了測試。綜上所述，新疆地區(qū)棉花加工技術(shù)經(jīng)過多年的消化吸收和改進(jìn)，用于生產(chǎn)實(shí)踐的技術(shù)已基本趨于成熟。

1.2棉花加工設(shè)備

棉花加工設(shè)備是指用于清除棉花中的各種雜質(zhì)，并將棉花纖維與棉籽分離、壓縮、捆包而不損傷棉花纖維的機(jī)械設(shè)備。新疆現(xiàn)有的棉花加工設(shè)備主要有棉花烘干機(jī)、清棉機(jī)、軋花機(jī)、剝絨機(jī)和打包機(jī)等。

長期以來，新疆的棉花生產(chǎn)都以手采棉為主，采后的加工設(shè)備簡單，但采收成本較高。近年來，隨著采棉機(jī)的推廣應(yīng)用，機(jī)采棉占棉花產(chǎn)量的比重越來越大，以兵團(tuán)為例，截至2015年，兵團(tuán)棉花機(jī)采率已達(dá)65%以上［17］。由于機(jī)采棉所含雜質(zhì)遠(yuǎn)高于手采棉，其所需的清理工藝過程也更為復(fù)雜，因此，機(jī)采棉的清理設(shè)備也較手采棉清理設(shè)備復(fù)雜。目前，得到廣泛應(yīng)用的機(jī)采籽棉清理機(jī)主要有回收式、傾斜式和提凈式，以上三種清理設(shè)備主要應(yīng)用于籽棉加工生產(chǎn)線上。另一些清理設(shè)備則是與采棉機(jī)相配套使用的，例如由新疆農(nóng)墾科學(xué)院機(jī)械裝備研究所王士國等［18］設(shè)計研制的梳齒式采棉機(jī)籽棉清理裝置和由石河子大學(xué)的李曉良等［19］設(shè)計研制的摘錠式采棉機(jī)配套殘膜分離裝置等。

軋花設(shè)備也是棉花加工過程中最為重要的設(shè)備之一。在此方面，各級科研和生產(chǎn)單位也進(jìn)行了大量有益的探索。其中，塔里木大學(xué)的胡燦等［20］設(shè)計了基于PLC技術(shù)的軋花機(jī)自動控制系統(tǒng)；兵團(tuán)農(nóng)二師的陳春林等［21］對軋花機(jī)和棉籽攪籠的聯(lián)鎖控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究和改造，利用PLC控制技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了棉籽立攪籠和軋花機(jī)的連鎖控制；兵團(tuán)農(nóng)七師的王喜春等［22］為了提高皮棉的軋工質(zhì)量，提出了調(diào)整維修鋸齒軋花機(jī)肋條的新方法。

另外，新疆烏魯木齊新光油脂公司的張樂等［23］設(shè)計了一種高效低功耗的棉籽殘絨刷絨機(jī)。兵團(tuán)農(nóng)八師的魯文丁［24］對MDY-400型液壓打包機(jī)的軟脫箱進(jìn)行了改造，在保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好的情況下，美化了棉包外形。新疆阿圖什市中棉集團(tuán)克州棉業(yè)公司的李瑞樸［25］對保持清彈機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn)的方法進(jìn)行了研究。

2　存在問題

棉花產(chǎn)業(yè)在新疆地區(qū)已有50多年的發(fā)展歷史，從簡單的家庭式作坊加工逐漸走上了工業(yè)化發(fā)展的道路，尤其是機(jī)械化技術(shù)推廣應(yīng)用以來，新疆棉花加工產(chǎn)業(yè)更是飛速發(fā)展。近20年以來，通過不斷的引進(jìn)和消化吸收國外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，使得新疆地區(qū)棉花加工能力和技術(shù)水平有了很大的提高。然而，在發(fā)展過程中也存在一些亟待解決的問題，目前主要集中在以下三個方面：

（1）加工設(shè)備類型繁多［26］，性能良莠不齊，嚴(yán)重影響了加工質(zhì)量。目前，新疆棉花加工生產(chǎn)線上應(yīng)用的設(shè)備主要有國產(chǎn)171型、168型、139型等大型軋花機(jī)和96型、98型、88型等小型軋花機(jī)和MDY-400、315型打包機(jī)等設(shè)備。然而，由于市場上許多不具備棉花加工機(jī)械生產(chǎn)資質(zhì)的機(jī)械加工廠大量仿造加工設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備質(zhì)量和性能下降，嚴(yán)重的影響了棉花的加工質(zhì)量和棉花加工設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)自主創(chuàng)新的積極性。

（2）加工企業(yè)資質(zhì)認(rèn)證體系不健全［27］，為爭奪生產(chǎn)原料，惡意競爭時有發(fā)生，導(dǎo)致其所生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)低下，嚴(yán)重影響了市場信譽(yù)和區(qū)域品牌效應(yīng)。以塔城地區(qū)烏蘇市為例，截至2011年，獲得加工資格認(rèn)證的企業(yè)僅有37家，而無資質(zhì)的企業(yè)多達(dá)44家［27］，加工能力嚴(yán)重過剩，由此導(dǎo)致的惡意競爭持續(xù)不斷，影響加工質(zhì)量的同時，阻礙了棉花加工市場的健康發(fā)展，降低了新疆棉花產(chǎn)業(yè)的市場信譽(yù)。

（3）加工設(shè)備自動化和智能化水平較低［28］，難以和國際市場競爭。近年來，盡管新疆地區(qū)的棉花生產(chǎn)整體機(jī)械化水平處于全國領(lǐng)先，但機(jī)械化采收面積僅有8%［30］。全程機(jī)械化率約70%左右［29］，與棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國家如美國、德國等相比自動化與智能化水平仍顯不足。

3　建議

棉花產(chǎn)業(yè)作為新疆地區(qū)的支柱型產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)在種植面積和產(chǎn)量方面達(dá)到了全國領(lǐng)先水平，甚至對世界棉花市場也具有一定的影響。在棉花的加工技術(shù)和設(shè)備方面也基本代表了國內(nèi)的先進(jìn)水平。然而，由于棉花加工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式和利益分配格局［30］等因素的影響，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中仍存在諸多的問題，這些問題也漸漸成為了制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。為此建議，政府相關(guān)部門應(yīng)強(qiáng)制性對棉花加工企業(yè)的資質(zhì)審查、認(rèn)證，對不符合資質(zhì)要求的棉花加工企業(yè)予以關(guān)停；政府質(zhì)量監(jiān)管部門應(yīng)對棉花加工企業(yè)的機(jī)械設(shè)備、棉花品質(zhì)加強(qiáng)監(jiān)管控制，建立監(jiān)督、檢查、年審制度，用有效監(jiān)察機(jī)制保障新疆棉花品質(zhì)的提升，市場信譽(yù)和品牌的建立；有效規(guī)范棉花加工企業(yè)的經(jīng)營、運(yùn)作理念和行為，建立良好的市場秩序；棉花加工企業(yè)和棉花加工設(shè)備制造企業(yè)應(yīng)鼓勵促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備智能化改造，不斷提升設(shè)備智能化和棉花加工品質(zhì)。通過以上措施使新疆的棉花加工產(chǎn)業(yè)整體水平邁上一個新的臺階。

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