李道強，付連東，張京濤，劉道鑄，劉愛民

（1.昌邑市榮源印染有限公司，山東昌邑 261300；2.山東薛城教師進修學(xué)校，山東棗莊 277000）

當(dāng)前，各地區(qū)印染企業(yè)正積極推進碳達峰、碳中和；另一方面，各地印染企業(yè)面臨著有效控耗的“高壓態(tài)勢”。因受“雙控”政策以及國內(nèi)外多重因素的影響，市場上的蒸汽價格持續(xù)上漲，印染廠生產(chǎn)成本大幅度提高。如何控制印染成本是每個印染廠經(jīng)營者都在思考的問題。為此，探索能耗雙控和清潔生產(chǎn)，持續(xù)挖潛生產(chǎn)價值、提升企業(yè)能效勢在必行。我國退煮漂機經(jīng)過多年的規(guī)劃發(fā)展，有了很大的改進，但在產(chǎn)能上沒有根本性突破，車速不高，結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有改變。有的企業(yè)為了提高產(chǎn)能，在生產(chǎn)中低檔面料時采用高速上下或左右雙層面料生產(chǎn)，產(chǎn)能有了很大的提高；但在生產(chǎn)高支高密高端面料時，因織物內(nèi)應(yīng)力等因素的影響，織物在運行中起皺嚴重，無法做到高端面料上下兩層合在一起正常生產(chǎn)。為此，我公司與用戶共同研發(fā)了1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機和2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機。

1 現(xiàn)用3種退煮漂機的比較

1.1 傳統(tǒng)單層退煮漂機

傳統(tǒng)單層退煮漂機如圖1所示。工藝流程：單層進布→單層水洗→單層軋車→單層吃料→單層汽蒸→單層水洗→單層軋車→烘干→單層落布。傳統(tǒng)單層退煮漂機的特點是車速較高，萬m產(chǎn)量的水電汽消耗高，產(chǎn)量小、投資少、占地多、用人多，可生產(chǎn)高端高支高密面料，但產(chǎn)能低、性價比低。

圖1 傳統(tǒng)單層退煮漂機工藝流程

1.2 傳統(tǒng)雙層退煮漂機

傳統(tǒng)雙層退煮漂機如圖2所示。工藝流程：兩層進布→單層水洗→單層軋車→單層吃料→單層汽蒸→單層水洗→單層軋車→烘干→兩層落布。傳統(tǒng)雙層退煮漂機采用了單層退煮漂機，只是換了進布和落布。

圖2 傳統(tǒng)雙層退煮漂機工藝流程

傳統(tǒng)雙層退煮漂機的特點是車速較高，萬m產(chǎn)量水電汽消耗較低，產(chǎn)量大、投資少、占地小、用人少；可生產(chǎn)低中檔面料，不可生產(chǎn)高端高支高密面料（起皺）；兩層面料不可獨立調(diào)節(jié)生產(chǎn)，兩層面料運行中不能完全合在一起的地方印花、染色有色差。目前棉、化纖仿蠟印企業(yè)都用單層退煮漂機合在一起的雙層退煮漂機生產(chǎn)。綜合分析可知，傳統(tǒng)雙層退煮漂機性價比高，是目前棉蠟印、仿蠟印和化纖磨毛印花企業(yè)普遍采用的機器。

1.3 1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機

1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機如圖3所示。工藝流程：兩層進布→兩層水洗→兩層軋車→上下單層吃料→兩層汽蒸→兩層水洗→兩層軋車→兩層烘干→兩層落布。兩層布生產(chǎn)中獨立運行，各自工藝獨立。

1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的特點是高速高效節(jié)能減排，萬m產(chǎn)量水電汽消較耗低，產(chǎn)量大（一臺機的產(chǎn)量是兩臺傳統(tǒng)單層機的產(chǎn)量），投資少、占地小、用人少；可生產(chǎn)高端高支高密面料（產(chǎn)能大）。兩層面料可同時使用不同工藝（配料、車速）生產(chǎn)，解決了面料繁雜、小批量不能用于大產(chǎn)能生產(chǎn)的問題，生產(chǎn)工藝靈活，性價比高。1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機是高端面料高產(chǎn)能企業(yè)的首選。

2 1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的先進特點

2.1 技術(shù)創(chuàng)新

上下兩層布在一臺機內(nèi)分開運行（就是兩臺單層退煮漂機摞在一起生產(chǎn)），上下層布可各自調(diào)速、浸軋原料、汽蒸、蒸洗，滿足純棉及混紡高支高密面料與彈力布等高檔織物退煮漂工藝無折皺生產(chǎn)，單層車速可達120 m/min，一臺雙層240 m/min，省地、省人、節(jié)水、節(jié)蒸汽、節(jié)電，節(jié)省化工原料45%～50%。已在山東昌邑市榮源印染有限公司正式投產(chǎn)。

該退煮漂機首先應(yīng)用了：高速運行的印染機械和印染工藝一致性（吃料透、汽蒸透、水洗凈）綜合設(shè)計技術(shù)；兩層布同時在一臺機上獨立生產(chǎn)的整合技術(shù)；最新型的透芯高給液機專利技術(shù)；蒸箱雙層出布密閉電動伺服對中技術(shù)；最新動態(tài)循環(huán)過濾去雜，噴淋水穿布布面凈潔技術(shù)；全機液流遞潔水洗技術(shù)；全機熱能、化學(xué)能綜合利用技術(shù)；加粗加強導(dǎo)輥的4排輥水箱，封閉雙軋點軋車技術(shù)；廢熱水熱回收技術(shù)；先進的機外噴涂保溫技術(shù)；織物經(jīng)緯密整緯技術(shù)；人機對話機電儀工藝操作一體化綜合設(shè)計技術(shù)（對接ERP）；整機預(yù)見故障、操作失誤、運行中保護和可靠性設(shè)計技術(shù)；局部空間和微空間綜合利用和局部調(diào)整思維技術(shù)；工藝、機械和電氣微互補技術(shù)等。該退煮漂機結(jié)合應(yīng)用宏觀和微觀技術(shù)，確保產(chǎn)品（高支高密）的高端品質(zhì)，是印染企業(yè)首選的高速高效數(shù)控節(jié)能減排清潔生產(chǎn)創(chuàng)新設(shè)備。

2.2 布面低張力數(shù)控同步技術(shù)

印染聯(lián)合機采用布面張力傳感器替代傳統(tǒng)張力松緊同步架，封閉水洗段無張力架式同步，蒸洗箱上排導(dǎo)輥主動變頻數(shù)控低張力無折皺運布。經(jīng)過4年多的軟硬件研發(fā)升級，從早期在山東如意科技到中期在吳江佰陸公司7臺機上應(yīng)用；2021年，宜興樂祺、湖州繁華有6臺機持續(xù)提升，江蘇新聯(lián)印機已先后研發(fā)出第4代印染聯(lián)合機同步技術(shù)。

經(jīng)過測力變送、程控變頻、同步數(shù)控，布面張力可在98.1～588.6 N，在人機界面上設(shè)定與顯示，控制誤差在9.8～19.6 N，可延長使用周期，克服了過去內(nèi)置張力架同步裝置維修保養(yǎng)的諸多麻煩，滿足了用戶對張力與同步的精準(zhǔn)數(shù)控需求。

布面低張力數(shù)控同步技術(shù)促進了聯(lián)合機電氣控制系統(tǒng)向精準(zhǔn)可靠、數(shù)字化、智能化的整體升級，同時提高了江蘇新聯(lián)印機自制輥件（導(dǎo)布輥、軋輥）的精度和平衡性，保證織物中低張力運行，且不會折皺，適應(yīng)用戶對張力敏感織物的生產(chǎn)需求，提升了產(chǎn)品的品質(zhì)。

2.3 能耗對比

由表1可以看出，相比傳統(tǒng)單層退煮漂機，1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂機實現(xiàn)了車速高（車速110 m/min），產(chǎn)能高（日產(chǎn)量29萬m，產(chǎn)能提高一倍），省人、省地，節(jié)約水、電、蒸汽，節(jié)約染化料助劑40%～50%。相比傳統(tǒng)雙層退煮漂機，1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂機解決了高支高密面料起皺不能正常生產(chǎn)的問題；解決了疊層不齊面料產(chǎn)生色差的問題；解決了夾層間毛雜洗不掉的問題；實現(xiàn)了不同規(guī)格雙層布能用不同工藝分別生產(chǎn)。1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂機通過1年多的生產(chǎn)運行，實踐表明，該退煮漂機性能滿足用戶的各項需求，價格比國外設(shè)備優(yōu)惠，給用戶帶來巨大的經(jīng)濟效益。

表1 3種機型的能耗對比

3 新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的研制

用戶根據(jù)當(dāng)前的“雙控”政策，又有超前的節(jié)能思想和拓寬產(chǎn)品品種、提升市場競爭力的發(fā)展思路，提出退煮漂機日產(chǎn)量58萬m的目標(biāo)，代替公司原有的4條平幅單層退煮漂生產(chǎn)線、2臺繩狀退煮漂機的方案。因此，本公司確定研發(fā)新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機。

根據(jù)用戶的需求，本公司在研發(fā)的1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂機基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外退煮漂機型、新工藝、新助劑和新“雙控”政策，確定新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效退煮漂聯(lián)合機車速為520 m/min，達成日產(chǎn)量58萬m的目標(biāo)；產(chǎn)能靈活，適應(yīng)旺季、淡季的不同需求；品種適應(yīng)性更廣泛，適應(yīng)高中低檔（薄厚織物）面料的同時高產(chǎn)能生產(chǎn)。

3.1 新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的工藝流程

4層布車（前留人行道）→4層TJ88（不停車）退卷裝置（J式，架起，上梁與西墻連接，貫通走臺）→4層進布架（對中裝置，微調(diào)張力出布裝置）→MHX925高效噴淋蒸洗箱（4層式）→XLP792兩輥封閉軋車（4層式）→MHX925高效噴淋蒸洗箱（4層式）+XLP792兩輥重軋車（4層式）→上層：XLP657B透芯高給液機（專利產(chǎn)品，中國紡織工程協(xié)會節(jié)能減排推薦產(chǎn)品；含幅寬加料，花毛動態(tài)過濾裝置）→下層：XLP657B透芯高給液機→MHX987SB練漂箱［蒸箱架起，進出布汽封，雙層布分別汽蒸（4層式）］→4層中間進布架（設(shè)加強型伺服擴幅的光電對中裝置，箱體內(nèi)置式，微調(diào)張力出布裝置，顯示器）→汽封通道→XLP792兩輥封閉軋車（4層式）→洗液過濾（用泵打到前水洗用）→MHX925高效噴淋蒸洗箱（4層式）→XLP792兩輥封閉軋車（4層式）→MHX925高效噴淋蒸洗箱（4層式）+XLP792兩輥封閉軋車（4層式）→MHX925高效蒸洗箱（4層式）→XLP792兩輥重軋車（4層式，可考慮濕布絲光設(shè)計）→4層TJ88（不停車）退卷裝置（含同步控制與J型箱）→光電整緯器→4層上下打卷機（上下平幅進布架）。

3.2 新型2+2上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的基本性能

（1）機械門幅為1 600～3 600 mm；（2）車別為面對進布傳動在左側(cè)或右側(cè)；（3）設(shè)計車速為10～150 m/min，工藝最高車速為130 m/min；（4）傳動為交流變頻傳動，PLC+可編程控制，電腦觸摸屏操作；（5）汽蒸箱容布量為雙層網(wǎng)片練漂箱預(yù)熱區(qū)共約80 m×4，網(wǎng)片堆布量約8 000 m×4。

3.3 新型2+2上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機可以有多種組合生產(chǎn)方式，8種生產(chǎn)方式任選

上層2+下層2是最高產(chǎn)能的方式，產(chǎn)能最高達520 m/min，日產(chǎn)量58萬m；高中低檔產(chǎn)品都可生產(chǎn)，主要面對高中低檔產(chǎn)品的大量生產(chǎn)，適應(yīng)旺季生產(chǎn)。上層2+下層1、上層1+下層2是較高產(chǎn)能的方式，高中低檔產(chǎn)品都可大量生產(chǎn)，下層主要生產(chǎn)高端產(chǎn)品，適應(yīng)次旺季生產(chǎn)。上層2+下層0、上層0+下層2、上層1+下層1、上層1+下層0、上層0+下層1，適應(yīng)淡季生產(chǎn)。z注：上層2是上層2層面料同時生產(chǎn)，上層1是上層1層面料生產(chǎn)，0是不生產(chǎn)。

目前印染行業(yè)形勢嚴峻，限電、限蒸汽，市場還有淡季旺季之分，企業(yè)可以根據(jù)市場要求分別選擇上述8種生產(chǎn)方式。在淡季時，企業(yè)可選擇上層或下層分別生產(chǎn)；在旺季時，可選擇上層和下層同時生產(chǎn)。此設(shè)備非常適應(yīng)在雙控、畝產(chǎn)利稅管控的形勢下，土地租金高的企業(yè)。

3.4 高效蒸洗和軋車單元比較

傳統(tǒng)單層、雙層退煮漂機高效蒸洗和軋車單元結(jié)構(gòu)如圖4所示。由圖4可以看出，單層布或合在一起的雙層布，走同一軋車的軋點，走同一槽的同一導(dǎo)布輥。

圖4 單層、雙層退煮漂機高效蒸洗和軋車單元結(jié)構(gòu)

1+1型上下兩層、新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機高效蒸洗和軋車單元結(jié)構(gòu)如圖5所示。由圖5可以看出，同時生產(chǎn)的兩層布走不同的軋點，走同一槽的不同導(dǎo)布輥。這就說明1上下兩層布在1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效退煮漂聯(lián)合機上的進布、水洗、吃料、汽蒸、水洗、落布都是獨立的，上下兩層布不接觸，可按不同的車速生產(chǎn)，可用不同的助劑，但是在同一蒸洗箱蒸洗，在同一汽蒸箱汽蒸，達到上下兩層布可獨立調(diào)節(jié)生產(chǎn)工藝的目的。傳統(tǒng)雙層退煮漂機與1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效退煮漂聯(lián)合機的本質(zhì)區(qū)別是，傳統(tǒng)雙層退煮漂機的兩層布在生產(chǎn)中是合在一起的，1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效退煮漂聯(lián)合機的兩層布在生產(chǎn)中是分開獨立的。

圖5 1+1型上下兩層、新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機高效蒸洗和軋車單元結(jié)構(gòu)

新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機的先進特點：（1）機械車速為150 m/min，雙層2+2工藝運行車速可達130 m/min；可干布或濕布落布，與下道工序干布絲光或濕布絲光對接設(shè)計。（2）體現(xiàn)3大技術(shù)精髓，可調(diào)恒張力進布，松緊架調(diào)速+張力（內(nèi)應(yīng)力）釋放，前后格軋車上下軋輥交換主動輥調(diào)節(jié)微布差。（3）進布和蒸箱出布處布的恒張力顯示、自動控制系統(tǒng)，以便控制進布的初始張力，讓擋車工對不同面料有一個調(diào)整進布張力的依據(jù)，防止兩層布進布松緊不一；可調(diào)恒張力進布與松緊架釋放互相配合，可解決上下層布張力不一引起的起皺問題。（4）布伸縮釋放和同步系統(tǒng)，雙層布運行時由于兩層布的面料性能不一致，如縮漲特性不一致，局部設(shè)雙松緊架，一個調(diào)整同步，另一個通過調(diào)整張力大小微調(diào)兩層布的速差，達到微調(diào)兩層布變量的目的，防止因布的內(nèi)部應(yīng)力引起伸縮造成的起皺。設(shè)同步松緊架和釋放松緊架，兩層布運行時，一層走同步松緊架，主要控制布的同步，設(shè)同步控制器；一層走釋放松緊架，設(shè)釋放電位器，都設(shè)上下限機電雙越位保護，斷布上下越位雙保險保護。（5）軋車前后單元主動軋輥互換，以彌補主動軋輥和被動軋輥對上下層布的作用不同引起的布差，防止造成起皺問題。（6）蒸箱出布恒張力可微調(diào)恒張力，見（3）項。（7）解決上下層布出布粘連、起皺問題。（8）兩層布間設(shè)噴管雙面孔噴淋，在布上有效噴淋，消除布合時起泡起皺和兩層布之間花毛雜物清洗不凈的問題。噴淋管快速活接連接，便于拆裝清洗噴淋管。（9）軋車前2+2彎輥擴幅再合軋增強擴幅效果。（10）封閉型高速對中（伺服對邊，擴幅），解決布邊跟隨問題。（11）設(shè)備外保溫全部采用噴涂保溫，保溫效果好，節(jié)約蒸汽。

生產(chǎn)實際證明：新型2+2型上下多層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機比傳統(tǒng)單層、雙層退煮漂機和1+1型上下兩層棉布（高支高密）高速高效數(shù)控退煮漂聯(lián)合機更能適應(yīng)目前的“雙控”政策和未來的發(fā)展需求。