改进机采棉、籽棉清理工艺及设备

■ 李荣新

〔农八师149团棉花加工，新疆石河子832000〕

改进机采棉、籽棉清理工艺及设备

■ 李荣新

〔农八师149团棉花加工，新疆石河子832000〕

众所周知，目前机采棉清理工艺设备是从美国引进消化吸收的，但美国种植模式和我国的种植模式有很大的差异，这就导致我国的机采棉含杂率远远大于美国。美国机采棉含杂率一般在6%～8%，而新疆地区机采棉含杂率普遍在9%～14%甚至更高。所以，我们应区别于美国的清理工艺和设备，针对我国籽棉清理设备动力消耗少、纤维损伤率低、工艺路线短的特点研究和改进籽棉清理工艺，提高棉花加工企业的效益。

一、籽棉清理工艺急需改进的建议

目前149团率先达到机采棉全程机械化，采用三模设备，从开模机开模就开始对籽棉进行清理。开模机——重杂沉淀器——转网卸籽器——三丝机——籽棉自控箱——1#烘干塔——1#倾斜式籽棉清理机——铃壳提净式籽棉清理机——2#烘干塔——2#倾斜式籽棉清理——回收式籽棉清理机——配套绞龙——轧花机内提净式籽棉清理机——轧花机。工艺路线漫长，仅以2台型199轧花机生产线为例，总机容量（不包括溢流棉仓，溢流棉转网卸器总成和加湿器）达875kW，动力消耗过大，直接影响加工企业的经济效益。

1.改进后的工艺路线。

开模机——重杂沉淀器——转网卸料器——籽棉自控箱——烘干塔——倾斜式籽棉清理机——铃壳提净式籽棉清理机——特制Φ600的大6辊籽清机（自身含烘干）或者12辊籽棉清理机（自身含烘干）——配套绞龙——轧花机内提净式清理机——轧花机。

2.对工艺路线改进的说明。

（1）此工艺路线适合机采棉加工，不需要考虑三丝问题，因为采收全程机械化后，只存在少量的地膜碎片，所以三丝可以忽略不计。

（2）减少了二次烘干塔设备。

（3）用1台阻壳籽棉清理机代替6辊倾斜式籽清机和回收式籽棉清理机，减少了风机配置和动力消耗。

二、籽棉清理设备改进的设想

机采籽棉含杂比较多，一般都在9%～14%甚至更高。这些杂质存在籽棉中，由于其形状、大小、性质不同，因此要求籽棉清理机应根据籽棉含杂情况分阶段清理不同性质的杂质，采用不同的结构。目前国内各轧花厂使用的籽棉清理机，除了提净式籽棉清理机的网面结构有所变化外，第一道、三道、四道籽棉清理机多采用的是6辊倾斜式籽棉清理机，网面结构为格条栅式，清杂效果不理想，清理工艺路线长、动力消耗大，不利于企业降低成本，提高效益。

现通过对籽棉清理机网面结构及对应的辊筒结构、辊筒表面线速度变化等技术措施的改进，提高籽棉清理机除杂效率，达到缩短清理路线及节能的目的。

1.网面结构的改进。

1996年之前，棉花加工企业普遍使用5571轧花机，只使用籽棉清理1台Φ600 mm大3辊籽棉清理机，其网面结构就是编织网，网孔呈四边形四个角交汇处凸现平面，它的特点是对籽棉中含叶片杂质清理得很好，但强度不够，容易被特杂撕烂。后期引进的126、139轧花机设备都设有中央排籽管，这种结构使笔者想到是否可以将清花机网面设计成凹凸不平的网面，这种结构模压成型对于设备制造厂家来说应当不是问题。针对清除籽棉中的叶片最理想的应当是凸凹不平的网面结构；而对于棉秆等长秆杂质及铃壳，网面设计应采用多翼齿形，齿辊采取多翼齿形辊，有利于杂质排出。

2.籽清机总体结构的改进。

目前普遍使用的6辊倾斜式籽棉清理机，网面设计基本上都是格条栅式，分析一下就会发现，除杂网面对于单粒籽棉而言，通过的瞬间应当是一条线。由于清花辊筒直径为350 mm左右，网面曲率半径也很小，因此当清花辊筒带着籽棉旋转时，籽棉与网面接触的点和面就少，不利于杂质的去除。而如果将清花辊筒直径加大到600 mm，清花网面的曲率半径势必增加，这有利于杂质的排出。当然目前国外籽棉清理机也有12～15辊的，并且自身含烘干设置，这样就可以取代烘干塔。如果采用大6辊籽棉清理机，前3辊网面采用多翼齿形，齿辊采取多翼齿形辊，后面3辊采用模压网格凹凸形的网面，齿辊采用普通形齿辊，相信该籽棉清理机完全可以适应机采棉工艺的要求，达到理想的清花效果。该设计中籽棉清理机比较长，也就意味着籽棉在清理机里的时间相对长，这对缩短机采棉清理工艺路线提供了可能性。

3.辊筒表面线速度改进。

常用的籽棉清理机传动多采用同步带，6个滚筒转速相同，在使用过程中经常出现堵塞现象。如果籽棉清理机结构发生变化时，应当考虑辊筒表面线速度的变化对籽棉清理的重要性，分段改变籽棉清理网面和辊筒结构，相应地改变辊筒的线速度。逐步提升辊筒转速会提高清杂效率，这在过去使用的大3辊籽棉清理机中得到了充分体现。

总之，随着籽清机结构变化和改进，缩短机采棉清理工艺路线将变成可能，这对棉花加工企业节能降耗、节省开支将有重要意义。