塔式皮棉加濕機在149團的應(yīng)用

■楊建華 屈 怡

〔1農(nóng)八師149團聯(lián)合加工廠，新疆石河子 832052〕

〔2鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計研究所，河南鄭州 450004〕

在影響棉花加工質(zhì)量的各個因素中，回潮率無疑是一項重要的影響指標(biāo)?；爻甭蔬^大，籽棉容易成團，會造成清雜困難，清花效率降低，產(chǎn)生較多的棉結(jié)、索絲，甚至直接導(dǎo)致棉花降級。回潮率對棉花質(zhì)量的影響已經(jīng)受到棉花企業(yè)的普遍重視，所以在各軋花生產(chǎn)線中，籽棉干燥工藝幾乎是必備的工藝環(huán)節(jié)。

為了追求清理效果，一些軋花廠甚至?xí)γ藁ㄟ^烘干。但是回潮率過小對加工和儲運也會產(chǎn)生不好的影響。

一、回潮率過低對棉花加工質(zhì)量的影響

1.成包困難。

皮棉回潮率過低，棉纖維的彈性增大，壓縮困難，所以打包時能耗增大，生產(chǎn)率降低。

2.運輸困難。

皮棉回潮率過低，“崩包”現(xiàn)象嚴(yán)重，給棉花的流通、運輸及保管造成巨大的經(jīng)濟損失。

3.安全隱患。

由于棉纖維過于干燥使纖維表面靜電增大，可能造成安全隱患。

4.對加工質(zhì)量的影響。

棉纖維的強力降低，剛性增大，在外力的作用下容易折斷。使皮棉的整齊度下降，長度變短。

回潮率過低還會使棉籽殼變脆，加工過程中，破籽殼增加，帶纖維籽屑增多。棉籽的毛頭率下降，從而增加了皮棉中的含絨率。

5.結(jié)算重量時虧損嚴(yán)重。

雖然GB 1103-2007《棉花細絨棉》中仍保留沿襲至今的準(zhǔn)重、公定重量，但從2008年底國家儲備棉收儲中實際已突破標(biāo)準(zhǔn)，按凈重結(jié)算，不再對低回潮率的棉花進行重量補償。

二、塔式皮棉加濕機的應(yīng)用

在國外很多實行凈重結(jié)算方式的地區(qū)，皮棉加濕已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。我國因為結(jié)算方式的原因，皮棉加濕還未能如籽棉干燥一樣受到大家的重視。但是我國棉花加工技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ谄っ藜訚竦奶剿鲄s一直在進行。從20世紀(jì)90年代初，以鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計研究所為代表的國內(nèi)相關(guān)研究機構(gòu)，參照引進的美國滑道式皮棉加濕設(shè)備，研制出國產(chǎn)滑道皮棉加濕設(shè)備，后又研制了皮棉塔式冷加濕設(shè)備。不過這些嘗試一直都未能得到廣泛推廣。到了2007年鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計研究所總結(jié)以往經(jīng)驗，研制成功基于熱加濕原理的MJPT-A型塔式皮棉加濕機，經(jīng)過試用和優(yōu)化完善，取得了較為理想的應(yīng)用效果。目前該產(chǎn)品已經(jīng)在業(yè)內(nèi)一定范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。

2009年，MJPT-A型塔式皮棉加濕機開始安裝在農(nóng)八師149團加工廠的生產(chǎn)線上。安裝調(diào)試完成后，農(nóng)八師149團和鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計研究所的技術(shù)人員一起又對該機進行了一系列的效果驗證實驗。實驗證明，該機加濕量在1%～2%。該機型具有高效、節(jié)能、安全可靠、結(jié)構(gòu)合理、處理量大、不污染棉花、占地面積小、安裝方便等優(yōu)點。

MJPT-A型塔式皮棉加濕機對棉纖維加濕是利用了棉纖維的吸濕性能和空氣容納水的能力。以空氣為介質(zhì)，先對空氣進行加熱，再將水進行噴淋霧化，將二者混合，形成具有一定溫度和較高相對濕度的熱濕氣流，熱濕氣流與棉纖維相混合，在熱濕空氣與棉纖維之間形成一個溫度差、濕度差和壓強差，迫使棉纖維吸收熱濕氣流的水分子轉(zhuǎn)化成吸附水，達到棉纖維加濕的目的。這屬于皮棉的熱加濕。

MJPT-A型塔式皮棉加濕機成套設(shè)備主要包括：供熱風(fēng)機、熱風(fēng)爐、霧化器、塔式皮棉加濕機、電控柜等，同時需要用戶配套集棉輔助風(fēng)機。在149團生產(chǎn)線上安裝的是皮棉臺時處理量4 t/h的機型。該機型主要參數(shù)為：

總功率約28kW；

熱能消耗量約5.02×106kJ/h；

蒸汽消耗量約2 t/h；

水消耗量約400 kg/h。

表1 塔式皮棉加濕機系統(tǒng)參數(shù)測試結(jié)果

由此可以看出，該機運行穩(wěn)定，加濕效果明顯。在實驗中，筆者還發(fā)現(xiàn)MJPT-A型塔式皮棉加濕機對皮棉的加濕是使棉纖維在蓬松狀態(tài)下自然吸濕回潮，不易形成表面水，加濕質(zhì)量好，不易變色，并且加濕均勻，加濕后皮棉回潮率一致性好。

表2 塔式皮棉加濕機加濕效果測試結(jié)果

該機在操作上也比較簡便，關(guān)鍵是要注意設(shè)備的開機順序和停機順序。啟動之前原有的生產(chǎn)線及熱源是開起來的，首先要啟動集棉輔助風(fēng)機（若有）；第二步打開通大氣閥停止進籽棉；然后使軋花機工作箱開箱等待；再切換集棉管導(dǎo)向閥至加濕位置；開啟主供熱風(fēng)機（熱風(fēng)爐熱風(fēng)切換到供熱管道）；開啟水泵；最后合上軋花機工作箱。這樣整個系統(tǒng)就可以正常運轉(zhuǎn)。而如果要臨時停機則應(yīng)該首先停止水泵；再關(guān)閉供熱風(fēng)機（熱風(fēng)爐熱風(fēng)切換到排空管道）；關(guān)閉集棉輔助風(fēng)機；再使軋花機工作箱開箱；將集棉管導(dǎo)向閥切換至不加濕位置；最后合上軋花機工作箱；如果長時間停機就封停熱風(fēng)爐。MJPT-A型塔式皮棉加濕機在總集棉管道上安裝有兩個導(dǎo)向閥，可以根據(jù)皮棉回潮率情況靈活控制加濕工藝的使用或跳過。

MJPT-A型塔式皮棉加濕機還可以對加濕空氣溫濕度進行控制。只要調(diào)節(jié)水泵變頻器，就可以改變加濕空氣的相對濕度；調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐熱風(fēng)溫度控制上限，就可以改變加濕空氣溫度。加濕空氣（進入加濕塔前）溫度調(diào)節(jié)范圍為40℃～60℃。濕空氣（進入加濕塔前）濕度范圍為60%～80%。用戶可以根據(jù)加工棉花的回潮率情況，隨時調(diào)節(jié)加濕空氣溫濕度，做到通盤掌握，靈活應(yīng)用。

總之，MJPT-A型塔式皮棉加濕機應(yīng)用效果明顯，相信隨著我國棉花市場與國際逐步接軌，它也將會給用戶帶來更大驚喜。