籽棉异性纤维清理机在机采棉加工过程中的作用探讨

■　鲁文丁

〔149团棉花加工二厂，新疆石河子832000〕



籽棉异性纤维清理机在机采棉加工过程中的作用探讨

■鲁文丁

〔149团棉花加工二厂，新疆石河子832000〕

异性纤维是指混入棉花中的对棉花及其制品质量有严重影响的非棉纤维和非本色棉纤维，如化学纤维、头发丝、麻、塑料膜、塑料绳、染色线（绳，布块）等。棉花中混入的异性纤维主要来自籽棉采摘、销售、加工环节。内地内大部分植棉区主要以手工采摘为主，机械化程度低，无法杜绝异性纤维混入其中。而在机械化程度高的新疆兵团，由于棉花种植广泛应用了地膜覆盖技术，种植面积大、种植管理人员相对较少，机械采收和籽棉交售又相对较为集中，在各个环节的精细管理上有一定难度，因此也无法完全杜绝异性纤维混入籽棉。异性纤维一旦混入籽棉，如果不及时清理就会随着加工环节进入皮棉。皮棉作为纺织企业的原材料，其中的异性纤维作为一种杂质，必定会影响纺织品质量和纺织品的染色质量。质量是一个企业的生命，纺织企业必须对皮棉中的异性纤维进行清理，因为异性纤维许多物理性质与棉纤维相似，机械难以清理干净，所以大多数纺织企业采用人工手捡，清理成本大约为300元/t，而且无法清理干净。为此，许多棉纺企业宁愿以高价采购异性纤维含量低的进口棉，而不愿使用价格相对较低，但异纤维含量较高的国产棉。

纺织企业这种无奈的选择，无疑给国内广大棉花加工企业敲响了警钟，要想皮棉销路好、效益高就必须最大限度地清理异性纤维，市场的需求就是棉花加工企业的工作目标。2015年149团棉花加工二厂在两台型199机采棉生产线上安装了2台异性纤维清理机，对籽棉中的异性纤维进行清理，工艺配置为1#配棉管前端安装了1台山东天鹅棉机生产的6MQZY-10E，处理量为10 t/h的籽棉异性纤维清理机。2#配棉管前端安装了1台江苏华生风机有限公司生产的6MQY-15，处理量为10 t/h的籽棉异纤重杂清理机。下面就这两台异纤清理机一年的使用情况及效果做一下介绍。

一、山东天鹅6MQZY-10E籽棉异性纤维清理机应用分析

（一）工作原理

籽棉从外吸花卸料器落入设备入口，先经过双通道缠绕辊，利用特制的缠绕结构将杂质缠绕并与籽棉分离，双通道缠绕部单独使用，一通道停机清理时，另一通道工作不会影响该设备其他部分运转，更不会影响整个轧花加工进程正常运行。在这个阶段主要清理的是较长的纤维杂质，如长编织带、长塑料带等。籽棉经过缠绕后再由抛射辊高速旋转将其抛入分离室，在分离室的空间内形成具有一定抛射速度的散状棉层，以利于异性纤维杂质与籽棉在气流的作用下分离。调整抛射的角度从而控制棉层的抛射方向，在分离室内上方两道清理部内的吸风尘笼产生大流量低气压气流。抛射棉层中的杂质因与籽棉物理特性不同而被吸附在尘笼网面，当尘笼旋转到另一侧时，由剥辊将杂质剥落到排杂绞笼内排出。清除后的籽棉层则在分离室内由自身重力作用而下沉排出，吸风气流的流量可调节，与上述抛射调整相互配合以达到最佳清理状态。在这个阶段清理的主要是较短的纤维杂质和片状杂质，如短编织丝、地膜片、羽毛、毛发、塑料纸片等。

（二）山东天鹅6MQZY-10E籽棉异性纤维清理机的性能分析

1.优点。

（1）山东天鹅6MQZY-10E籽棉异性纤维清理机体积小、占用空间不大，在现有的工艺流程上不需要再增加厂房面积，只要增加外吸卸料器平台高度3米左右即可安装，比较容易实现在线安装、在线使用。（2）设备无需专门配备操作人员，节省劳力及生产成本。

2.不足。

（1）山东天鹅6MQZY-10E籽棉异性纤维清理机在使用中，风机管道比较容易沉积灰土。一般开机30天左右，如果不清理管道，便沉积堵塞无法正常使用。（2）传动较为复杂，设备正常运行维修、维护投入较大。（3）设备运转率偏低，主要表现在设备所有轴承更换较为频繁，可能是所用轴承型号偏小或质量等级不够。

3.改进方案。

（1）设备生产厂家应考虑重新选用风机，或沿风机管道架设平台以便于清理，解决风机管道沉积问题。（2）优化传动装置，同时选用可靠性高的传动方式，设计便于涨紧的装置，以提高设备运转率。（3）设备设计时各配件应选用质量等级高的配件，因为设备处在籽棉进口前端，工作环境较为恶劣，灰土杂质较多，理论计算的结果在这种恶劣的工作环境下会打折扣。

二、江苏华生生产的6MQY-15籽棉异性纤维重杂清理机应用分析

（一）工作原理

籽棉由外吸花卸料器卸下后进入本设备缠绕系统，缠绕机为双排可变换使用，清理维护无需停机。籽棉通过闭风器转入送花系统，由送花辊的冲击力将籽棉推入沸腾系统，沸腾系统是一个比较大的空间，籽棉在风机正压的作用下悬浮、翻滚、移动，大致可分为三层。下层为重杂，僵瓣棉分离区；中层为优质籽棉沸腾区，优质籽棉在中层上下翻滚，向前移动利于杂质与异味纤维从籽棉中分离出来；上层为轻杂、异性纤维，尘土和风量排放区，三个区的活动都靠变频调节风量风压完成，互不影响连续进行。

（二）江苏华生6MQY-15籽棉异性纤维重杂清理机的性能分析

1.优点。

（1）设备采用正压推送的方式除杂，籽棉悬浮在空气中上下翻动利于杂质及细小灰土的排出。（2）设备的结构及工作原理特别有利于籽棉中重杂物及僵瓣棉的排出，这对后续设备的保护及提升产品质量都有帮助。（3）设备结构简单，便于维修、维护。

2.不足。

（1）设备体积较大，安装时占地面积较大，正常情况下不增加厂房面积无法实现在线安装。（2）设备运转率有些偏低，主要表现在轴承损坏较为频繁，可能是所选用轴承型号偏小、质量不高，设备墙板轴传动开口处密封不严漏灰造成。（3）因为设备无法实现在线安装、在线使用，所以需要配备专职操作人员，增加了人员，加大了生产成本。（4）设备处理量有些偏小，理论值为10 t～15 t而实际只有12 t左右。如果实际处理量能超过15 t，则一条4台～5台小型轧花机生产线配备一台该设备就够用，这将更加符合目前市场的需要。

3.改进方案。

（1）提高设备制造精度，选用质量可靠的配件，在各传动部位增加方便调整的涨紧装置，以确保设备安全运转。（2）设计设备时应考虑把处理量放在15 t～20 t，因为该设备安装占地面积较大，一般加工厂一条生产线装一台有位置，装两台位置就紧张了，如果装两台处理量又过大与生产线也不配套。

2015年轧花生产中，两台异纤清理机全程投入进行，整条生产线所加工的4 000多t皮棉在交售检验过程中未发现异纤超标现象，说明异纤清理机使用后对籽棉中异纤清理有一定作用。生产中专门安排棉检人员对两台异纤清理机进行测试。实验方法为：分别准备不同尺寸的残膜、编织袋纤维丝、毛发各30个，每10个一组做上标记掺入一定量籽棉中，从出杂口挑拣排出的数量取平均值，以检验异纤清理机的清理效果，实验数据如下。

表1　江苏华生6MQY-15籽棉异性纤维重杂清理机实验数据

表2　山东天鹅6MQZY-10E籽棉异纤维清理机实验数据

从实验结果看两种异纤清理机在清理异纤过程中还是有效果的，需要说明的是实验时的天气晴好，空气湿度不大，籽棉回潮率在12%左右。如果实验条件改变，实验结果肯定也有所改变。

目前，棉花市场低迷，纺织企业对皮棉质量，特别是皮棉中异纤含量的要求越来越高，越来越挑剔，优质才能优价。今后棉花加工企业配套安装异纤清理机是大势所趋，建议原车间花场位置狭窄的安装改进型山东天鹅6MQZY-10E籽棉异性纤维清理机或类似清理效果好的设备，新建及位置足够大的加工厂，都可以选用两种改进型机型或类似清理效果好的设备。以上是两种异纤清理机在棉花加工二厂使用一年得出的一些经验和看法，与广大同行共同探讨。☆