Технологические расчеты проектирования производства шерстяной пряжи по аппаратной системе прядения (стр. 9 из 16)

К сильно засоренным растительным примесям относятся и отходы прядильных производств, такие как выпады, сдир, очес гребенной. Вкладывать их в смеси без предварительной очистки нельзя, так как приведет к ухудшению качества смесей.

Для подготовки отходов производств к смешиванию существуют различные планы обработки, которые подробно изложены в справочнике [16], приложении 5. Согласно принятому плану обработки (табл.3.1) выбирают технологическое оборудование. Техническую характеристику машин и параметры заправки следует принимать согласно норм технологического режима [6]. Краткая технологическая характеристика изложена в приложении 14. Производительность машин для обработки отходов производств следует рассчитывать по формулам [6.1; 6.2].

6.3. Оборудование для крашения шерсти и химических волокон

Большинство тканей бытового назначения вырабатывается с различной гаммой цветов, что определяет их потребительские свойства. По характеру окраски шерстяные ткани могут быть гладкокрашеными, меланжевыми и пестроткаными. Гладкокрашеные ткани получают крашением как в полотне, так и в волокне.

Меланжевые ткани вырабатывают из волокон окрашенные в различные цвета.

Пестроткаными являются ткани, выработанные из пряжи различных цветов, последнюю, как правило, получают из окрашенных волокон. Из вышесказанного следует, что в большинстве случаев на предприятиях осуществляется крашение в волокне несмотря на то, что в процессе крашения волокна теряют прочность и это приводит к увеличению отходов в процессе кардочесания и прядения.

Ткани, окрашиваемые в волокне, имеют меньшую усадку; равномерность окраски таких тканей более высокая, они не имеют пороков, связанных с крашением ее в полотне.

В настоящее время химические волокна, как искусственные, так и синтетические часто поступают на фабрики окрашенными в массе, что в значительной степени облегчает подготовку этих волокон к смешиванию.

Для крашения шерсти и химических волокон следует использовать аппараты периодического действия, работающие под давлением типа АКД –У6 и АКД – У3, входящие в состав поточной линии. Такая линия включает механизированные лабазы ЛРМ – 25Ш, набивочную машину НВ – 150, красильные аппараты АКД, центрифугу ФМК – 1521К, сушильную машину.

Расчет производительности оборудования и его количества, входящее в состав поточной линии, следует вести основываясь на заправочные данные базового предприятия или нормы технологического режима [6.16].

Количество компонентных лабазов в поточной линии в большей степени зависит от числа компонентов поступивших на крашение, массы компонента и вместительности лабаза. Расчет числа компонентных лабазов необходимо вести для каждого компонента, поступающего на крашение по формуле

(6.3)

где q₁ – масса компонента поступившего на крашение, кг/час, табл. 5.6; W_л – объем лабаза, м³; g - плотность волокнистой массы, кг/м³; m - коэффициент использования объема лабаза.

Примечание: В расчетах плотность волокнистой массы принимают равной 38 кг/м³. Коэффициент m = 0,85¸0,90. Цифра (2) показывает, что принимается удвоенное количество лабазов, так как лабаз не может одновременно загружаться и разгружаться.

Следует иметь в виду, что при малом количестве компонента необходимы однородные волокнистые материалы объединять, что позволит уменьшить количество лабазов и повысить эффективность их использования.

Однородность волокнистых материалов будет определять главным образом одинаковые режимы крашения.

Набивочная машина НВ – 150, как и носители для волокна НВ – 2 комплектуются с красильным аппаратом АКД. Одна машина НВ – 150 обслуживает от 3 до 5 красильных аппаратов.

После крашения шерсть отжимают на центрифуге для удаления избытка влаги перед высушиванием на сушильной машине. Производительность центрифуги, кг/ч определяют по следующей формуле

(6.2)

где Q – масса волокна, загружаемого в аппарат, кг; Т – длительность смены, мин; Т_б – длительность простоев, независящих от количества выработанной продукции (10 мин); К_п – процент плановых простоев (3-3,5 %); Т_м – общая длительность отжима (машинное время), мин; Т_а – длительность простоев, зависящих от количества вырабатываемой продукции (загрузка волокна в аппарат, выгрузка волокна, закрытие крышки), мин.

Причем, Т_м берется из расчета 10-15 мин в смену; Т_а берется из расчета 10-12 мин в смену.

Расчет производительности красильного аппарата производят по этой же формуле [6.2], причем Т_м берут исходя из режимов крашения для различных видов волокон [16] или данных базового предприятия. Среднее время крашения, мин, в зависимости от тона окраски и применяемого красителя составляет:

Шерстяное волокно - 160¸220

Лавсановое волокно

светлый - 220¸250

средний - 290¸340

темный - 320¸340

Капроновое волокно - 180¸200

Вискозное волокно

прямыми - 150¸175

сернистыми – 120

кубовыми - 85¸97

активными - 200¸245

Все большее значение приобретает метод непрерывного крашения волокон. Для непрерывного крашения применяют агрегаты фирмы "Фляйснер" (Германия), Ильма фирмы "Оливетти" (Италия).

Агрегаты непрерывного действия обеспечивают механизацию и автоматизацию технологических процессов, высокое качество окрашенных волокнистых материалов и характеризуются высокой производительностью.

После крашения и отжима волокнистый материал поступает на сушильные машины. В качестве сушильных машин рекомендуется использовать сушильные машины барабанного типа отечественного производства, а также машины зарубежных фирм.

В состав отечественного сушильного агрегата АСВ – 120 – 1 входят: питатель-разрыхлитель ПР – 120 – В2, грубый рыхлитель, сушильная барабанная машина СББ–120– К.

Наиболее известными барабанными машинами зарубежных фирм являются машины Текстима, ЕВ – 10А, Фляйснер.

В приложении 15, 16 и справочнике [16] приведены техническая характеристика машин входящих в поточную линию для крашения волокна.

Производительность сушильных машин, кг/час, определяется по формуле

× КПВ × КРО (6.4)

где Q_c – влагоиспарительная способность машины, кг/час; W_с – влажность нормального сухого волокна (15 %); W_м – влажность поступающего волокна на сушку (60¸75 %); КПВ – коэффициент полезного времени (0,9); КРО – коэффициент работающего оборудования (0,95).

6.4 Оборудование для получения смесей и их вылеживания

В процессе агрегирования ряда машин и механизмов на фабриках создается и успешно работают различные поточные линии для производства аппаратной ровницы.

Существуют три основных варианта поточной линии для производства аппаратной ровницы. Каждый вариант включает в себя различные участки по обработке волокнистых материалов. Наиболее подробно все три варианта описаны в справочнике [16].

Наибольший интерес на наш взгляд представляет поточная линия ПЛА – Ш, рекомендуемая ЦНИИШерсти для использования в аппаратном прядении.

Процесс на поточной линии начинается с обработки отдельных компонентов заранее подготовленных по принятому плану. Компоненты подаются на смешивание в процентном соотношении в соответствии с рецептом смеси.

Поточная линия ПЛА – Ш (рис 1) разделяется на три участка, каждый из которых работает самостоятельно.

8

9

7

5

6

3 4

2

1

Рис.1. Схема типовой поточной линии ПЛА – Ш

Первый участок включает щипальные машины ЩЗ – 140Ш3 (2) с автопитателями АПМ – 120Ш1 (1), ленточный конвейер ТК – 180 – Ш (3), эмульсионно-замасливающее устройство ЗУ – Ш2 (4) и пневмопровод.

Второй участок состоит из смесовой машины УСВМ – 1 (5), пневмопровода, клапанов переключения (6), вентилятора и расходных лабазов ЛРМ – 40Ш (7).

Третий участок включает расходные лабазы ЛРМ – 40Ш (7), автопитатели кардочесальных аппаратов АПС – 120 – Ш3 (8) и кардочесальные машины (9).

Количество машин и механизмов, входящих в состав поточной линии рассчитывается или принимается исходя из производительности или пропускной способности. Характеристика машин представлена в приложении 14, 17 и справочнике [16].

Производительность щипально-замасливающей машины типа ЩЗ – 140Ш определяют по формуле (6.1).

Производительность транспортера ТК – 180Ш и производительность замасливающего устройства ЗУ принимают по пропускной способности.

Расчет производительности смесовых машин рекомендуется вести в соответствии с методическими указаниями [23].

Расчет количества расходных механизированных лабазов типа ЛРМ ведется исходя из ассортимента вырабатываемой пряжи и необходимости вылеживания смесей в течении 16-24 часов и рассчитывается по формуле

(6.5)

где Q_cм – масса смеси расходуемой в час, кг/час.

Q_см = Q_ч^о + Q_ч^у (см. табл. 5.1);