丰田喷气织机节能降耗的实践

2021-11-11张振全曹铭成王顺利徐卫杰刁翠莲

纺织器材 2021年5期

张振全，曹铭成，王顺利，徐卫杰，刁翠莲

(鲁泰纺织股份有限公司，山东淄博 255100)

0 引言

喷气织机纬纱由主喷嘴牵引进入筘槽，主要依靠辅喷嘴高速气流穿越梭口，沿幅宽方向一般布置 25～35 个辅喷嘴进行接力喷射气流引纬。喷气织机是耗能大户，压缩空气消耗成本占喷气织机能源消耗成本的65%，对设备改造、参数优化，选用具有良好节能性能的器材，自然成了降低喷气织机能耗的关键，亦是节能效果易显现之处。

1 生产难点

笔者公司JAT710型喷气织机百米耗气量为461.42 m3，而JAT810型喷气织机百米耗气量为396.01 m3；织机进气端管网的压力为0.48 MPa～0.50 MPa；喷气织机进气端压力与织机运转时辅喷嘴气缸压力差为0.025 MPa；现有喷气织机参数主要依靠日常经验进行调整，无系统试验分析支撑。

喷气织机节能难点有：JAT810型喷气织机节气设备在JAT710型喷气织机是否适用；JAT710型喷气织机内部管路压力损失点定位分析及解决；JAT810型喷气织机最优织造工艺参数的确定等。

2 改造JAT710型喷气织机

2.1 节气改造

2.1.1 两种织机对比

经测试，JAT710型喷气织机百米耗气量为461.42 m3，而JAT810型喷气织机为396.01 m3，前者百米耗气量相对后者约降低14.18%。笔者对这两种机型相关器材的差异[1]进行对比分析。

JAT810型喷气织机用辅喷嘴喷孔径比JAT710型喷气织机用辅喷嘴喷孔径小0.1 mm；JAT810型喷气织机用辅喷底座前端比JAT710型喷气织机小2 mm，可以使辅喷嘴更加靠近异形筘气流槽下峰叶；JAT810型喷气织机用异形筘筘片下峰叶宽比JAT710型喷气织机异形筘筘片下峰叶宽小1.8 mm。

2.1.2 改造方案

为了更好地试验国产器材与进口器材的节气效果与成本回收差异，笔者对120台JAT710型喷气织机在筘、辅喷嘴、辅喷底座进行不同形式的组合试验。节气试验改造方案及效果见表1。

表1 节气试验改造方案及效果

经过36次试验，确定组合4为最终织造参数，一期改造40台，织造3个月与前期试验对比，实际织造效果达到预期试验效果，具体对比见表2。

表2 节气试验改造效果

从表2可以看出，实际织造效果比试验效果：平均节气比例提高5.52个百分点，成本回收期提前约10个月；回收期后年收益增加17.61万元，增长率为23%。

2.2 管路压力改造

2.2.1 改造原理

织机管路改造原理见图1，改变主进气阀管径，实现减小压差损耗。

图1 织机管路改造原理

2.2.2 改造措施

共改造JAT710型织机120台，通过内部管路改造，将辅喷嘴调节从主分气缸中分离出来，单独从主管道引出，管径由13 mm增加到15.8 mm，改造后经测量压差由0.025 MPa 降至0.005 MPa，压差降低0.02 MPa，达到预期改造效果。

2.2.3 效益测算

耗气量按照台数占比进行折算，节能比例按照压缩空气压力每下降0.10 MPa，能耗下降3.5%计算，节气试验改造效益测算见表3。

表3 节气试验改造效益测算

3 优化JAT810型喷气织机引纬参数

3.1 正交试验目的

为更好地了解JAT810型喷气织机各引纬工艺参数与异形筘气流槽内纬纱牵引力的关系[2]，获得各引纬工艺参数的最优组合，通过正交试验与单因素试验对主喷嘴气压、辅喷嘴气压、辅喷嘴安装角度[3-4]、辅喷嘴安装间距等影响织机引纬与气耗的工艺参数进行研究，探讨了各引纬工艺参数对气耗的影响。

综合分析试验结果，选择适当的参数以便提高织机引纬质量，指导实际生产，并节约能耗，提升效率，降低生产成本。

3.2 正交试验思路

根据生产情况确定试验条件，车间主要采用14.58 tex和11.66 tex纬纱，为保证试验对生产的指导作用，分别选取14.58 tex和11.66 tex纬纱；织机车速分别为750 r/min，800 r/min，850 r/min，900 r/min，950 r/min五种，选取工艺参数及水平，采用正交表L16(44)设计试验。调试织机，记录织机引纬气耗，共调试试验160次。

3.2.1 正交试验一

纬纱号数为14.58 tex，车速为750 r/min，各因素及其水平值见表4。