(2017年度)
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:經(jīng)緯紡織機械股份有限公司、江蘇大生集團有限公司
主要完成人:楊華明、耿佃云、金宏健、沈健宏、馬曉輝、田克勤、趙云波、郝霄鵬、劉蘭生、李增潤、郭東亮、龐志紅、趙志華、張紅梅、朱朝華
經(jīng)緯紡機在現(xiàn)代高效棉紡成套裝備和棉紡廠信息化系統(tǒng)研發(fā)的基礎上,承擔國家三部委“數(shù)字化車間”項目,項目包括數(shù)字化棉紡主機設備、自動化物流設備、數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)、以及車間環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。項目屬于高端裝備制造領域,達到國際先進、國內(nèi)領先水平,對促進紡紗工業(yè)的進步具有重要意義。
主要研發(fā)技術(shù)內(nèi)容有:
(1) 數(shù) 字化主機設備。研究開發(fā)清梳聯(lián)合機、異性纖維分檢機、并條機、精梳機、自動落紗粗紗機、集體落紗細紗機、自動絡筒機、轉(zhuǎn)杯紡紗機等主機設備,實現(xiàn)設備數(shù)字化生產(chǎn)、質(zhì)量控制、在線檢測、以及效率提升和節(jié)能降耗。
(2)自動化物流設備。研究開發(fā)AGV條筒小車、粗細聯(lián)輸送系統(tǒng)、細絡聯(lián)系統(tǒng)、筒紗自動碼垛機、筒紗自動包裝機等物流設備,實現(xiàn)各工序之間物料自動輸送。
(3)數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)。研究開發(fā)經(jīng)緯E系統(tǒng),對車間所有設備進行實時數(shù)據(jù)采集、工藝質(zhì)量在線調(diào)整、設備故障遠程控制等管理功能,實現(xiàn)設備和生產(chǎn)信息化管理。
(4)車間環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。研究開發(fā)包括空調(diào)、除塵、壓縮空氣、電力供應系統(tǒng)集成控制,實現(xiàn)車間生產(chǎn)環(huán)境自動調(diào)度管理,保障生產(chǎn)環(huán)境,降低能耗綠色生產(chǎn)。
研發(fā)新型數(shù)字化主機12臺套,自動化物流設備7臺套,車間制造資源管理軟件等技術(shù)成果,共取得發(fā)明專利26項,實用新型等專利122項,軟件著作權(quán)1項。
項目主機設備數(shù)控化率達到100%,噸紗綜合能耗降低>15%,萬錠勞動生產(chǎn)率大幅提高,萬錠用工<26人,工人勞動強度顯著降低。
項目技術(shù)創(chuàng)新成果已經(jīng)廣泛在國內(nèi)外紡織企業(yè)推廣應用,近3年累計實現(xiàn)銷售超過100萬錠,包括新疆天虹等國內(nèi)客戶和越南林江等出口項目,成為紡織企業(yè)技術(shù)裝備更新和產(chǎn)業(yè)升級的主要設備,市場占有率超過75%以上。
數(shù)字化棉紡成套設備,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,降低了工作人員的勞動強度,有效降低能源消耗,改善了棉紡廠工作環(huán)境,目前已經(jīng)達到夜間無人值守狀態(tài),有力支撐了紡織行業(yè)的技術(shù)升級改造。
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:福建睿能科技股份有限公司
主要完成人:唐寶桃、張國利、林杰、黃盛樺、魏永祥、楊與增、張征、陳云輝、徐志望、林云鵬
項目主要科技內(nèi)容包括:
項目自主研發(fā)動態(tài)度目、急速回轉(zhuǎn)、搖床零等待、寬電壓保護、機頭行程動態(tài)優(yōu)化及推針三角單獨控制等技術(shù),解決了國內(nèi)電腦橫機在復雜花型編織效率低、高速編織不穩(wěn)定和精確控制能力低等難題,提升了橫機編織復雜花型的能力,產(chǎn)品主要性能已達到國際先進水平。
項目已獲授權(quán)發(fā)明專利4項:電腦橫機選針控制系統(tǒng)及控制方法(ZL 201310002719.4)、自動化設備及其控制系統(tǒng)、控制裝置(ZL 201410267153.2)、自動化設備及其控制系統(tǒng)、控制裝置(ZL 201410267333.0)和提花領子成型方法(ZL 201310034023.X)。
項目已獲授權(quán)實用新型專利4項:紡織設備及其度目控制系統(tǒng)(ZL 201620130533.6)、機控設備、紡織設備及驅(qū)動裝置、控制裝置(ZL 201620130717.2)、橫機及其電磁式推針三角的控制裝置(ZL 201620468027.8)和橫機及其電機式推針三角的控制裝置(ZL 201620468098.8)。
項目已獲軟件著作權(quán)3項:睿能F4000 PLUS型電腦針織橫機控制軟件V1.0(2017SR024110)、300W PFC電源模塊控制軟件V1.0(2016SR257761)和FS300雙軸伺服驅(qū)動器軟件V1.0(2016SR147198)。
項目技術(shù)指標包括:實現(xiàn)更高的單機編織效率,最高速度從1.2 m/s提升到1.4 m/s;創(chuàng)新快速回轉(zhuǎn)算法,機頭換向時間從250 ms縮短到180 ms內(nèi);新增動態(tài)度目變化功能,變化范圍可達25°/英寸;實現(xiàn)搖床零等待功能,解決帶搖床編織花型時效率低下的問題;兼容電網(wǎng)波動,范圍可達(220±40)%Vac,大于國內(nèi)外同類產(chǎn)品(220±10)%Vac;采用集成化和模塊化的設計理念,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,售后簡單方便。
項目產(chǎn)品已通過江蘇金龍、福建紅旗、桐鄉(xiāng)市巨星等公司推廣使用到終端客戶。
截止2016年12月,實現(xiàn)銷售收入34 639.12萬元,上繳稅收3 954.93萬元,2016年公司在針織橫機電控系統(tǒng)的市場占有率63.34%。
項目已通過國際查新和國家紡織機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測,經(jīng)中國紡織工業(yè)聯(lián)合會鑒定主要性能指標達到國際先進水平。項目產(chǎn)品提高了國產(chǎn)針織橫機的智能化水平,推動了針織工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
獲獎等級:二等獎
主要完成單位:唐山三友集團興達化纖有限公司
主要完成人:么志高、楊愛中、趙秀媛、孫鄭軍、鄭付杰、劉輝、馮林波、韓紹輝、董杰、韋吉倫
項目屬新材料領域。針對異型超短纖維生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品在國內(nèi)尚屬空白;通過開發(fā)異形超短纖維專用噴絲板,實現(xiàn)設備升級并開發(fā)出異形超短纖維,產(chǎn)品截面形狀接近國外同類產(chǎn)品,性能優(yōu)良并獲得用戶認可;成功開發(fā)應用新型絲束水洗槽和塑化浴槽,使產(chǎn)品白度高于84%、黃變值高于55%,滿足了客戶對異形超短纖維的質(zhì)量要求,同時新型水洗槽采用絲束分層往復穿行處理,設備占地面積僅為原來的1/3;自主設計開發(fā)了雙臂曳引輥,有效降低了絲束的含水率,使纖維張力更穩(wěn)定;在行業(yè)內(nèi)首次應用新型切斷機,提高了切斷精度和切斷能力,并配備了安全監(jiān)測系統(tǒng),及時發(fā)現(xiàn)切斷刀損壞情況;優(yōu)化生產(chǎn)工藝,減小因制膠、酸浴調(diào)整對生產(chǎn)系統(tǒng)的影響;最終,形成了異形超短纖維生產(chǎn)工藝及專用設備,成功開發(fā)出了滿足客戶需求的異形超短纖維。通過課題攻關(guān),形成的創(chuàng)新成果有:
(1)開發(fā)應用三層回轉(zhuǎn)式粘膠超短纖維水洗槽,單層有效水洗長度6 m,補液口在最上端槽體處。節(jié)省了空間,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
(2)開發(fā)應用金鉑銠異形截面纖維噴絲頭,噴絲板為扁平孔,噴絲孔截面為長10~12μm、寬2μm;異形超短纖維長度為3~15 mm,長徑比為6~12:1。
(3)開發(fā)了雙臂式絲束壓榨曳引輥,將下輥改為鋼輥,并在輥上增加了排水裝置回潮率降低約20%;同時使絲束在切斷前有良好的預緊張力。
(4)集成開發(fā)應用220萬D帶有金屬探測器的高性能超短纖維切斷機。
(5)成功開發(fā)出異形超短纖維。
在解決異形超短纖維截面形狀、分散性、絲條整齊度、切斷精度等影響產(chǎn)品質(zhì)量問題的基礎上,該產(chǎn)品已成功在杭州諾邦無紡股份有限公司、寧波禾元衛(wèi)康新材料有限公司實現(xiàn)應用,并獲用戶認可。獲得經(jīng)濟效益411.05萬元,獲得發(fā)明專利2項,形成企業(yè)標準1項,形成新產(chǎn)品1個。
項目成功開發(fā)出滿足客戶需求的異形超短纖維,填補國內(nèi)空白,有效提升了企業(yè)自身的生產(chǎn)裝備水平,增強了企業(yè)的市場競爭力,帶動粘膠纖維行業(yè)展開技術(shù)創(chuàng)新與裝備升級,從而促進了我國粘膠纖維行業(yè)的快速健康發(fā)展。
獲獎等級:二等獎
主要完成單位:天津工業(yè)大學、江蘇騰盛紡織科技集團有限公司、中國科學院化學研究所
主要完成人:石海峰、王海霞、張興祥、王篤金、趙瑩、馬幫奎、袁眙生
項目涉及相變儲熱材料及纖維制備技術(shù),屬于功能纖維技術(shù)領域。
相變材料作為清潔的、可再生的能源儲存材料,在太陽能、空間采暖/制冷、高溫余熱回收和食品保存,以及節(jié)能建筑和服裝方面有重要應用。梳狀高分子是一類高分子主鏈接枝側(cè)鏈的聚合物,其側(cè)鏈結(jié)晶性提供了相變儲熱能力,目前尚未見到用做相變儲能材料的報道。梳狀高分子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)特性解決了相變材料使用中的液體滲漏、循環(huán)壽命短和熔體剪切粘度降低的難題,對開發(fā)高效相變儲熱材料及纖維制品,以及在個體防護、建筑材料、能源化工等領域的應用有積極意義。
針對現(xiàn)有相變儲熱材料及其纖維制備技術(shù)領域存在的上述不足,項目進行了系統(tǒng)攻關(guān)并取得了突破性進展。研發(fā)了梳狀高分子拓撲結(jié)構(gòu)與相轉(zhuǎn)變及結(jié)晶能力調(diào)控、形態(tài)與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定梳狀高分子相變材料、梳狀高分子相變儲熱纖維等3項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵制備技術(shù);攻克了傳統(tǒng)相變材料難加工、液體滲漏和相分離等技術(shù)難題,闡明了梳狀高分子相變材料的多層次、多結(jié)構(gòu)的構(gòu)效關(guān)系及纖維成型加工的關(guān)鍵技術(shù)和工藝;發(fā)明了零排放、零污染梳狀高分子相變材料規(guī)?;a(chǎn)技術(shù),建成了年產(chǎn)1 000 t的生產(chǎn)線;開發(fā)了適用于熔融復合、溶液復合或靜電復合紡絲工藝的梳狀高分子相變材料,成功制備了聚丙烯、聚酯、聚己內(nèi)酰胺、聚丙烯腈、丙烯腈-偏氯乙烯和丙烯腈-氯乙烯等復合相變儲熱纖維;拓展了應用研究,形成了隔熱保溫窗簾、滑雪服、熱防護等多種紡織品,為個體防護和新能源產(chǎn)業(yè)等領域提供了高性能材料。
項目研發(fā)的梳狀高分子相變材料已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,儲熱量穩(wěn)定在80 J/g以上,耐熱溫度提高到300℃左右,保障了良好加工性能。儲熱纖維技術(shù)指標超過國外同類產(chǎn)品水平,性能優(yōu)勢明顯,儲熱量45 J/g左右,100次循環(huán)處理纖維仍保持完整結(jié)構(gòu),熱儲存能力無衰減和液體滲漏。
項目申請國家發(fā)明專利20項,其中授權(quán)發(fā)明13項;實用新型專利1項;發(fā)表科技論文40篇,其中SCI收錄38篇;培養(yǎng)博士5名,碩士16名。項目成果已推廣應用,在2014-2016年應用期間,新增利潤6 084萬元,新增稅收3 601萬元,取得了較為顯著的社會和經(jīng)濟效益。
獲獎等級:二等獎
主要完成單位:龍福環(huán)能科技股份有限公司
主要完成人:段建國、郭利、馮希泉、王云平、王登勛、邸剛利、馬云兵、王耀村、相恒學、劉玉文
項目主要技術(shù)內(nèi)容有:
(1)回收PET瓶片的水洗系統(tǒng)、水洗工藝設計;(2)通過對螺桿進料段,壓縮段螺距和螺深的改進,形成環(huán)形螺桿擠壓機,還集成了真空排氣功能。并且采用雙級過濾器;(3)為連續(xù)化生產(chǎn),對均聚合真空度和熔體液位控制進行了設計;(4)紡絲箱內(nèi)噴絲板設計;(5)混合砂精度的選擇,過濾材料紡絲溫度控制;(6) 研發(fā)熱輥牽伸和和內(nèi)置氣流旋轉(zhuǎn)盤膨化器。
該項目已申請國家專利6項,獲得授權(quán)5項,其中發(fā)明專利2項、實用新型專利3項,核心技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán)。2項發(fā)明專利為:一種回收PET瓶片的水洗系統(tǒng)(ZL 2015103219087);一種回收PET瓶片的水洗工藝(ZL 2015103220578)。受理發(fā)明專利1件:利用瓶片再生滌綸膨化變形長絲的方法,(申請?zhí)?016101431418);3項實用新型專利為:一種應用于工業(yè)系統(tǒng)空調(diào)的新風進風口降溫裝置(ZL 2015203546012);一種用于化纖紡絲計量泵的導熱保溫裝置(ZL 2015203544572);一種再生化纖長絲高速紡卷繞頭的電氣控制裝置(ZL 2015203545414)。
2016年12 月山東省纖維檢驗局對再生滌綸長絲BCF出具了檢測報告,檢測結(jié)論為:該產(chǎn)品按Q/LFHN BCF-2016《再生滌綸膨化長絲質(zhì)量標準》檢驗,所檢項目合格。檢測指標結(jié)果為:線密度偏差率-0.3;線密度變異系數(shù)(CV)0.24%;斷裂強度2.69 cN/dtex;斷裂強力變異系數(shù)(CV)1.63%;斷裂伸長率57.6%;斷裂伸長變異系數(shù)(CV)3.75%;沸水收縮0.76%;含油率0.78%。
在國際上首創(chuàng)并形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的直紡再生滌綸BCF長絲生產(chǎn)線,自2015年1月開始工業(yè)化生產(chǎn),項目年生產(chǎn)規(guī)模再生滌綸BCF長絲1萬t,年增銷售收入25 000萬元,利稅7 000萬元,解決100人就業(yè)。至2016年底累計增加銷售收入48 450萬元。
項目的成功開發(fā),將各種廢舊聚酯瓶轉(zhuǎn)化成高附加值的紡織品,每年可回收利用廢舊聚酯瓶1.1萬t,節(jié)約石油6.6萬t,折9萬t標準煤,實現(xiàn)了廢聚酯瓶片的高值化利用,不僅符合低碳經(jīng)濟發(fā)展模式和國家“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針,于促進行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,轉(zhuǎn)變增長方式和實現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換均具有良好的促進作用。