现代新建棉纺织工厂工艺设计实例分析

黄龙飞

湖南省轻纺设计院有限公司 湖南 长沙 410015

据我国国民经济未来发展规划，纺织行业在今后一个相当长的时期内，仍然是我国安置就业、出口创汇的支柱产业，并且受到行业保护。

现代棉纺织工厂工艺设计与传统的工厂工艺相比有了巨大的进步，市场细分更多，产品种类更丰富，并向高、精、尖、新的水平发展。下面就湖南湘西州某棉纺织厂新建工厂工艺设计过程进行探讨。

1 生产规模和产品方案

1.1 生产规模

环锭纱锭 12000锭，毛巾剑杆织机54台。

1.2 主要原材料

本项目所需原材料主要为棉花、浆料、包装材料等。棉花年用量2750t；浆料年用量43t；包装材料年用量62t。

1.3 产品方案

产品方案见表1，设计年产普梳纯棉纱2500t，浴巾180万条[1]。

表1 产品方案设计

2 工艺流程和设备选择

2.1 确定工艺流程的原则

采用国内先进、合理、成熟的工艺路线；在保证产品质量的前提下，尽量缩短工艺流程，以减少机器的设备数量，节约基建投资，降低生产成本；工艺流程的选择有一定的灵活性和适应性，能在一定范围内适应不同产品的加工要求；设备的选择能改善劳动条件，减轻劳动强度。

2.2 工艺流程

（1）纺纱生产工艺流程：

普梳纱线（售纱）：清梳联→头并→末并→粗纱→细纱→络筒→并纱→倍捻→成包出厂。

普梳纱线（自用纱）：清梳联→头并→末并→粗纱→细纱→络筒→织造生产。

（2）织造生产工艺流程：

整经→浆纱→穿筘→织造→割绒（成包出厂）。

2.3 设备选择

工艺设备的配置应与工艺水平相适应，应尽量采用先进成熟、高效、低耗、操作维修方便，具有较强的品种应变能力的装备，广泛应用微电子技术，提高机械化、半自动化和自动化水平。设备一览见表2[2]。

3 工艺参数选择

采用的数据应能适合机台的性能和所加工产品的特征；前纺机台的配备数量应适当留有余地，以便充分发挥后纺生产潜力；原料相同的细纱号数相近时，前纺半制品的号数应尽量统一，以简化工艺设计和生产管理；同一产品的前后工序之间应建立定台供应体制[3]。

4 工艺流程特点

高速高产，产品质量好且稳定，自动显示和自动控制能力强，装备水平高，全流程大卷装，采用的设备基本上是国内外一流水平的设备。机电仪一体化程度方面，项目选用的大部分设备都有PLC显示和PC控制系统，大多数设备有变频调速、气动加压、PLC显示和PC控制功能。

4.1 清梳联

与传统成卷工艺比较，国产清梳联的技术经济效果主要是：同产量相比，清梳联工艺吨条用工减少77%，用电节省9%～14%，平均配棉品级可以降低0.5级，制成率可以提高9%左右。采用清梳联工艺还可以改善劳动条件，降低车间粉尘含量。同时，由于减少了占地面积，有利于企业调整车间生产布局。

4.2 粗细联

粗细联合纺纱输送系统是与自动落纱粗纱机配合使用的运纱单元，可以节约人工成本，降低劳动强度，提高劳动生产率，降低人为纱疵、毛羽等质量缺陷，缩减粗纱占用空间，并有利于车间的现场管理。

4.3 自动络筒

自动络筒机在机械性能方面的改进，主要有以下几个方面：①槽筒直接传动。②络纱张力自动控制装置。③络纱质量实现了全程监控。④采用电子防叠，提高防叠效果。⑤络筒生产全过程均由电脑信息系统操纵。⑥纱线毛羽减少系统。⑦可以全面实现细络联。本项目采用全球最负盛名的自动络筒机生产商萨维奥（意大利）设备，确保产品质量的稳定性和生产效率。

4.4 倍捻

经过倍捻工序之后，股线的强力、粗细均匀度、表面光滑美观度、耐磨性等各项性能均有增强，纱线质量有所提高。按照国家标准，纯棉股线的断裂强度要比单纱提高20%。

5 厂房概况

主体厂房为单层轻钢结构，两面附房为框架结构，车间内部高度4.5米（有吊顶）；附房内布置有配电、空压站、保全保养、机电维修、空调除尘、试化验等配套设施；细纱等车间通过地沟与预埋管将机台与除尘室连通，以达到上送下排的通风除尘效果；柱网尺寸选用9m×25m大跨度、大柱距，以便后纺长车的布置排列；车间布置和设备排列使半成品运输路线缩短至最小限度，无迂回交叉，便于采用自动化的运输设备，保证安全生产。

6 结束语

棉纺织工厂的工艺设计是项目建设的首要环节，是技术与经济紧密结合的工作。设计方案的确定必须从生产实际出发，进行调查研究。在现实条件下，设计方案应当是技术上的可能性和经济上的合理性相互结合的最优方案。本项目于2018年完成设计，2019年施工投产，设备运转良好，产品质量稳定，符合预期的要求。