易芳
據(jù)統(tǒng)計數(shù)字顯示, 我國染整廢水年排放超過18億噸,占紡織全行業(yè)的80%。染整行業(yè)年新鮮水取水量約21億噸,年耗能超過2300萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。是產(chǎn)生環(huán)境污染、耗用水資源和能耗明顯的一種工業(yè)。隨著國家政策強(qiáng)制性要求,從2010年起實施的《印染行業(yè)準(zhǔn)入條件》無疑抬高了印染企業(yè)的準(zhǔn)入門檻。2011年,國家把印染行業(yè)列入排污治理的重點行業(yè)之一。節(jié)能(特別是節(jié)水)、降耗、環(huán)保是人類社會生存面臨的三大課題,引起了全人類的高度重視。
在這樣背景的影響下,印染行業(yè)對省水減排的生產(chǎn)設(shè)備顯得十分渴求。在這種情況下,氣流染色機(jī)則滿足了其中一些條件。氣流染色機(jī)可以在很低浴比(1:3)條件下實現(xiàn)織物的氣液噴射染色。相對于溢噴染色機(jī)染色浴比于 1:4之上, 大大減少環(huán)境污染,且有效縮短染色時間。氣流染色機(jī)推廣后,可逐漸淘汰能耗大、污染嚴(yán)重的、工藝落后的印染設(shè)備。
但實際上,氣流染色機(jī)卻并未達(dá)到如此廣泛的應(yīng)用,原因是傳統(tǒng)的氣流染色機(jī)在技術(shù)上有特別限制,風(fēng)機(jī)耗能明顯,所以用家望之而卻步。就此,立信開始研發(fā)SYN 8高溫氣流染色機(jī),目的除達(dá)到省水浴比低之外,亦可達(dá)到節(jié)能效果。
應(yīng)時代需求而生的SYN8
SYN 8高溫氣流染色機(jī)最早在前年上海紡機(jī)展上展出,到現(xiàn)在已經(jīng)成為市場占有率最大的氣流染色機(jī),國內(nèi)海外銷售比例達(dá)到各半。立信染整一直以來以業(yè)內(nèi)技術(shù)水平最高而位于行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的位置,特別是隨著SYN8高溫氣流染色機(jī)的推出,更確立了立信在氣流染色機(jī)領(lǐng)域里國際領(lǐng)先的地位。
恒天立信工業(yè)有限公司首席執(zhí)行官及執(zhí)行董事冀新向記者介紹,氣流染色機(jī)的發(fā)展為染整機(jī)械帶來大方向上的轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變里包含幾個概念:綠色環(huán)保和節(jié)能降耗減排。過去的染整設(shè)備需要染料和水,就會產(chǎn)生污染。印染行業(yè)要做到?jīng)]有任何污染目前還不可能完全實現(xiàn),怎樣通過設(shè)備的創(chuàng)新在環(huán)保方面做貢獻(xiàn)就成為了重點,要對機(jī)械進(jìn)行改進(jìn)提升,特別是在節(jié)能方面。傳統(tǒng)染色機(jī)耗電大,SYN8節(jié)能降耗,用氣流代替水,節(jié)約水的同時,污水處理的壓力也相應(yīng)得到減輕。
近兩年來,隨著環(huán)境壓力的升級,環(huán)保政策的審批日趨嚴(yán)格,印染行業(yè)的環(huán)保指標(biāo)要求越來越高,倒逼印染廠不得不進(jìn)行升級改造。
印染行業(yè)經(jīng)過過去二十多年的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)升級已經(jīng)到了一個關(guān)鍵的時間點,需要在這個時間點完成轉(zhuǎn)型升級。過去由于氣流染色機(jī)的成本較高,企業(yè)使用量不大,但現(xiàn)在已經(jīng)到了必須更新?lián)Q代的時刻。正是在這個時間點上,立信染整進(jìn)行了迎合時代需求的機(jī)型研發(fā)。
事實上,越是市場不好的時候,越是看重產(chǎn)品的性價比。立信的國際化程度較高,直接與歐洲技術(shù)發(fā)展對接,擁有國際化視野和資源,機(jī)械制造工藝水平起點高,這是能夠做到技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)的重要基礎(chǔ)。這也使得包括SYN8在內(nèi)的立信產(chǎn)品具備了更高的性價比。經(jīng)過長時間的工藝摸索,目前,SYN8適應(yīng)所有品種的布類產(chǎn)品。2015年,立信染整將推出用水更少的新機(jī)型,達(dá)到節(jié)省一半以上的用水量,為印染廠減輕排水排染的壓力。
冀新認(rèn)為,國內(nèi)紡機(jī)行業(yè)已經(jīng)是充分競爭的行業(yè),在產(chǎn)能規(guī)模方面曾經(jīng)出現(xiàn)過一窩瘋,新進(jìn)入者以仿造為主,忽略了研發(fā)的基礎(chǔ)工作,過于追求利潤。做企業(yè)需要扎實地在設(shè)計上創(chuàng)新,工藝上進(jìn)步,圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢做超前研發(fā)和準(zhǔn)備,內(nèi)部管理還需要適應(yīng)所有這些變化。
致力研發(fā)占據(jù)技術(shù)高地
SYN 8高溫氣流染色機(jī)在研發(fā)過程中,在項目前期已經(jīng)了解要面對分風(fēng)管道對氣流產(chǎn)生的阻力與風(fēng)機(jī)效能。當(dāng)中涉及復(fù)雜的流體動力學(xué)問題,直接影響每管的均勻分風(fēng),送風(fēng)時的能量及風(fēng)壓損耗,動態(tài)氣液循環(huán)情況,還包括混和霧化染液的效果等。所以在項目開發(fā)的時候,主要開發(fā)人徐達(dá)明博士將航空工程的流體動力學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計上,并在主要的關(guān)鍵設(shè)計上利用電子計算進(jìn)行許多仿真。在反復(fù)推理和驗證下,設(shè)計出效能高,阻力低的高效風(fēng)機(jī)與每管獨立供風(fēng)結(jié)構(gòu)。
身為SYN8的主要研發(fā)人,恒天立信工業(yè)有限公司副總裁徐達(dá)明博士帶領(lǐng)他的研發(fā)團(tuán)隊堅持進(jìn)行技術(shù)研發(fā),攻艱克難。因為產(chǎn)品操作需要很多程序,而這些程序都可能被抄襲,為避免這種情況的發(fā)生,研發(fā)團(tuán)隊甚至連控制系統(tǒng)的電腦、電路板都由自己制作。
團(tuán)隊自主研發(fā)了一套快思邏輯的操作系統(tǒng),這種技術(shù)以前只在空調(diào)等簡單的系統(tǒng)中應(yīng)用,由于在氣流染色設(shè)備上需要關(guān)注溫度、壓力、一體流量以及風(fēng)量,所以有很多參數(shù)去構(gòu)成快思邏輯的系統(tǒng)。這套系統(tǒng)可以實現(xiàn)一些很敏感工藝的染色,就算在機(jī)械上被仿制,但在控制系統(tǒng)上卻無法達(dá)到立信的效果。
同時,SYN8機(jī)型上還擁有一套綜合智能水洗系統(tǒng)——IIR。這是采用了一種光學(xué)原理的系統(tǒng),可以將排放的污水量計算出來。研發(fā)團(tuán)隊制訂了一個水洗指數(shù),用來監(jiān)管整個水洗過程,電腦會自動監(jiān)控整個水洗過程,可以保證每一次都重復(fù)相同水平的水洗效果,每一次會在同樣的地方停下來。以往,由工藝師決定什么時間洗停,多少都會造成用水的浪費。而且面對不同的布種不同的配方和不同的顏料,水洗的時間很難控制,采用光學(xué)原理監(jiān)控就變得很清晰。
這套系統(tǒng)使SYN8的省水率達(dá)到20%左右,安裝功率節(jié)省50%。在同種布料的情況下,平均可省電達(dá)到20%左右。在人工方面,由于SYN8自動化的配備,可以由一人同時看六七臺機(jī)器,比傳統(tǒng)大大節(jié)省了人力。以IIR系統(tǒng)舉例來說,由于節(jié)省了多余的監(jiān)察步驟,也就節(jié)省了監(jiān)察崗位和人手。
不同于以往,現(xiàn)在的印染企業(yè)已經(jīng)開始要求染整機(jī)械能夠提供完整的水處理方案,立信從零開始設(shè)計,實現(xiàn)了對印染廠提供染、整及水處理一條龍的服務(wù)系統(tǒng)。
另外,立信染整產(chǎn)品在溫度的控制水平上一直站在很高的起點,這也得益于獨有的快思邏輯溫控技術(shù)??梢詼?zhǔn)確地將溫度控制在要求的+/-0.3度以內(nèi)。但因為氣流染色機(jī)的用水特少關(guān)系,染缸內(nèi)的溫度分布就很容易造成偏差。在傳統(tǒng)的氣流染色機(jī)上,染色噴嘴的染液溫度,在經(jīng)過霧化與附帶在織物或缸壁上流動,流到缸底時就會發(fā)現(xiàn)溫度明顯散失。
面對這個問題,研發(fā)團(tuán)隊思考過很多方案,最后設(shè)計出一個有效維持缸底溫度的獨特?zé)崮苎h(huán)系統(tǒng),將原來達(dá)溫差明顯減降低。這種效果對均勻染色十分有利,傳統(tǒng)氣流染色機(jī)必需以“水布分離”避開的溫差問題,在SYN 8高溫氣流染色機(jī)上不再存在,而且可以處理較高難度的敏感色工藝,在技術(shù)鑒定中得到專家的認(rèn)同,獲得了2014年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。