粘胶长丝烘干设计思路

侯燕来

（南京化纤股份有限公司，江苏南京 211500）

1 设计前现状

我公司未搬迁时长丝一分厂原有长丝烘干机一台半，计有烘干隧道3道，年产量最高时达到6000吨/年。经过技术人员改造增加烘干区分，最多的时候达到12个区分，对循环风机和排湿风机也增加了功率，烘干温度也达到90℃，但烘干效果并不是太理想。2007年公司整体搬迁后，我们根据以前的生产情况，对烘干设备的设计进行了优化。

2 新烘干机设计改进[1]

厂房为一层，柱网间距为7.5×6.0 m，层高为5.5 m，产量设计为年产1万吨粘胶长丝。根据以前的对R 611 A型烘干机的改造经验，拟采用4台双隧道烘干机，并将烘干区分由7个区提高到10个区分，烘干机总结构长度达到51 m。土建设计根据工艺要求进行相应的调整，对烘房的结构，设备的布置和烘干仪表的预留做好相应的设计。

所处理的粘胶长丝丝饼为R 535 A半连续纺丝饼，规格为：外径170 m m，内径125 m m，高度130 m m，绝干重约为490 g，经过压洗处理，经过高速离心脱水后丝饼回潮率在150%。脱水后的丝饼用铝棒6个一组串在放置在烘干车辆上进行烘干处理。

3 烘干原理[2]

丝饼烘干效果和水分蒸发速度主要因素一般与以下几点有关：

（1）丝饼的初始回潮率的高低，丝饼脱水不充分，回潮高则不易烘干。

（2）丝饼的厚度和均匀性对烘干效果影响也不容忽视，厚丝饼难以烘干易产生潮丝饼。

（3）烘干温度过高，风力不匀会影响干燥速度，对染色的档差也会有大影响。

（4）环境的空气温度及水分的含量对烘干的效果也产生显著的影响。

（5）烘干机内热风流速小，排风量小烘干效果差，但过大的排风量造成能耗的增加，也不经济。

（6）热风循环存在短路或死角，造成热能达不到充分利用。

纤维的表面的水分可以自由蒸发，其蒸发速度与空气的温湿度和运动速度有关，较高的空气温度和较小的湿度及流动速度快，都可以提高纤维表面的水分蒸发速度。

纤维内部的水分蒸发。是先由纤维内部扩散到它的表面上来,此扩散速度是个变量，特定的纤维都有临界干燥温度，高于此温度,纤维表面就会过干的现象，烘干效果反而不理想，一味提高温度并不能有效提高干燥速度，烘干温度不宜过高，适当延长烘干时间有利于降低能源消耗和提高纤维的内在质量。根据以上的烘干的特性，烘干各区温度控制如下：1-10区65℃65℃68℃70℃ 72℃ 74℃ 72℃ 70℃ 68℃ 65℃。

4 其它设计

其余烘干各烘干单元的设计基本上还是采用4-72-11-6 C风机，并未对风机进行增加功率的改造，推进器的设计仍然采用原厂家设计形式即S K式推进器，烘房的内部高度提高50 m m，这是为了烘干车多装丝饼。

为了保证室外空气能有效地对流，我们在烘干出口屋顶设了天窗，保证空气能补充和对流。

保温则采用两种，烘房侧面用100 m m岩棉保温，机顶和风机风管用珍珠岩加保温砂浆，强度较高可保证维修的时候不易损坏。

为了保证充分的烘干时间,我们通过对烘干车进行改造,提高烘干车的丝饼装载量来提高烘干时间烘干车由原来的6层和7层改成9层，每烘干车最多能装丝饼72杆，每杆穿6个丝饼，每车可装丝饼432只丝饼。这样每台烘干能力达到：

M=(333×490×432×4×24×30×1.13×0.95)/(70×1000×1000)=3113 t/y，图1是改进后的烘干车辆[1]（原设计为6-7层）。

4台烘干机总生产能力达到1.24万/年,事实上生产能力经常只有10000吨左右,烘干时间可以达到90小时。

烘干经过这样设计后，烘干能力具有很大的操作弹性，有利于生产中根据产量对装车丝饼数及烘干温度进行调节。实际使用中，烘干温度低至74℃，丝饼染色均匀性能达到4级，同时烘干均匀性好，产品的回潮率一般可以在5%左右，烘干效果良好，能达到工艺的要求，同时蒸汽的消耗量也很低。

5 结论

通过对粘胶长丝烘干机的烘干烘房的加区，提高烘干机的生产能力的同时，增加烘干车的装车量，两种措施同时实施可以有效地增加设备的生产能力，并此设计已在实践中得到应用，被证明是行之有效的设计思路。

[1]黄家玉.人造纤维工厂装备[M].第1版.青岛：青岛海洋出版社.1993：425

[2]程基沛，黄家玉，许少石.粘胶纤维生产问答[M].第1版.北京：纺织工业出版社.1987：217