機(jī)采棉加工籽棉清理及下腳料回收方法

■孫佐謀〔第八師133團(tuán)加工總廠一分廠，新疆石河子832064〕

機(jī)采棉加工籽棉清理及下腳料回收方法

■孫佐謀
〔第八師133團(tuán)加工總廠一分廠，新疆石河子832064〕

近年來，農(nóng)八師機(jī)采棉種植面積已經(jīng)達(dá)到80%以上，有些團(tuán)場甚至實(shí)現(xiàn)了100%的機(jī)采棉種植模式，機(jī)采棉加工設(shè)備在農(nóng)八師得到了普及，機(jī)采加工工藝也不斷走向成熟和完善。

2013年農(nóng)八師133團(tuán)加工總廠一分廠對一條60臺皮輥軋花機(jī)生產(chǎn)線進(jìn)行了全面改造，新建了一條3臺MY-171型機(jī)采棉生產(chǎn)線。工藝配套的設(shè)備有山東天鵝棉機(jī)廠生產(chǎn)的1臺MWDZ-20自動喂花機(jī)，1臺YLW-2330MA導(dǎo)熱油烘干爐，3臺MY-171型軋花機(jī)，3臺MQPQ-600×3000氣流皮清機(jī)，3臺MQP-600×3000E型皮清機(jī)，3臺MQP-600×3000B型皮清機(jī)，2臺MQZY-15B籽棉異性纖維清理機(jī)，4臺MQZX-15傾斜式下吸風(fēng)籽棉清理機(jī)，2臺MQZT-15提凈式籽棉清理機(jī)，2臺MQZH-15回收式籽棉清理機(jī)，1臺MDY-400B型打包機(jī)，1套自動捆扎機(jī)，2臺08YK1-200ZC-3A不孕籽打包機(jī)。2013年軋期為73天，共加工國儲棉5 400 t，平均等級2.28，2014年軋期為92天，共加工國儲棉7 455 t，平均等級2.68。通過兩個(gè)軋季的使用，技改投資收益比較明顯，無論是從設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率提高方面，還是減輕車間職工的勞動強(qiáng)度方面，都有很大的改善，有效地提高了機(jī)采棉的加工產(chǎn)量和質(zhì)量。

一、機(jī)采棉加工籽棉清理工藝及籽棉含雜質(zhì)分析

(一)機(jī)采棉加工工藝與手摘棉加工工藝不同之處

1.機(jī)采籽棉經(jīng)過兩道烘干；手摘籽棉經(jīng)過一道烘干。2.機(jī)采籽棉清理經(jīng)過兩次四道籽棉清理；手摘籽棉經(jīng)過一次兩道籽棉清理。機(jī)采籽棉含雜率在9%~17%；手摘籽棉含雜率為2.5%。3.機(jī)采皮棉經(jīng)過三次皮棉清理；手摘皮棉經(jīng)過兩次皮棉清理。

(二)機(jī)采棉加工過程中籽棉含雜質(zhì)分析

1.棉花在生長過程中由于天氣等自然因素的影響所產(chǎn)生的雜質(zhì)，如：不孕籽、病蟲斑、僵瓣棉。2.外附雜質(zhì)是棉花在生長、采摘、攤曬、運(yùn)輸、交售過程中混入的，如：棉葉、棉稈、鈴殼、雜草、沙土、異性纖維、磚石、金屬物等。3.加工機(jī)械產(chǎn)生的雜質(zhì)，如：索絲、棉結(jié)、帶纖維籽屑、破籽等。

二、機(jī)采棉加工過程中籽棉清理環(huán)節(jié)

(一)叉管式重雜物沉積器(俗稱三角箱)

從自動喂花口進(jìn)入喂花管道的籽棉，因?yàn)樽衙夼c重雜的質(zhì)量不同，運(yùn)行速度不同，籽棉與重雜路經(jīng)沉積器時(shí)突然改變運(yùn)動方向，加之沉積器空間變大，重雜運(yùn)行速度變慢，重雜被滯留在三角箱底部，如：磚塊、石塊、土塊、未成熟棉桃等。

(二)漏斗形重雜物沉積器

籽棉在管道中風(fēng)速的作用下以18 m/s～24 m/s的速度運(yùn)行，籽棉在路經(jīng)漏斗形重雜物沉積器時(shí)，管道中空間突然變大，風(fēng)速降低，部分較重雜物滯留在雜物沉積器內(nèi)，如：較小的磚塊、石塊、土塊、未成熟棉桃、僵瓣棉等。

(三)外吸棉分離器(異性纖維清理機(jī)分離器)和內(nèi)吸棉分離器(正壓籽棉清理機(jī))

籽棉分離器屬于氣力輸送籽棉設(shè)備，氣流與籽棉混合時(shí)，在分離器轉(zhuǎn)網(wǎng)旋轉(zhuǎn)的作用下，實(shí)現(xiàn)了氣流與籽棉的分離，大量細(xì)小雜質(zhì)穿過轉(zhuǎn)網(wǎng)的網(wǎng)眼孔隨氣流被帶入除塵室，如：沙粒、塵土、碎棉葉等。

(四)籽棉異性纖維清理機(jī)

1.籽棉在喂料部將籽棉開松，經(jīng)過三道纏繞輥時(shí)，利用特制的纏繞結(jié)構(gòu)將雜質(zhì)與籽棉分離，如：長編織絲、長塑料絲、滴灌帶、薄膜等。2.籽棉經(jīng)過纏繞后由于拋射輥高速旋轉(zhuǎn)將其拋入分離室，分離室內(nèi)的上方兩道清理部內(nèi)的塵籠產(chǎn)生吸風(fēng)氣流，拋射棉層中的雜質(zhì)因物理特性被吸附到塵籠網(wǎng)面處，當(dāng)塵籠網(wǎng)旋轉(zhuǎn)到另一側(cè)時(shí)剝輥將雜質(zhì)剝落到排雜絞龍內(nèi)排出，如：短編織絲、塑料絲、毛發(fā)、棉葉、鈴殼等。3.清除異性纖維后的籽棉下落到分離室兩側(cè)傾斜篩網(wǎng)上，部分雜質(zhì)透過篩網(wǎng)落入回收三角箱，如：棉葉、鈴殼、塵土等。

(五)MQZX系列傾斜式籽棉清理機(jī)

1.正壓清理，籽棉經(jīng)過分離器和6個(gè)刺輥下格條柵之間的打擊、相對摩擦、籽棉的滾動等過程后，雜質(zhì)由格條柵排出。此次籽棉清理部分葉屑、塵土經(jīng)過分離器及風(fēng)管進(jìn)入除塵室，另有部分葉屑、塵土、棉稈、不孕籽經(jīng)排雜絞龍排出。2.下吸風(fēng)傾斜式籽棉清理機(jī)，籽棉在氣流及負(fù)壓加之刺輥刺釘打擊的作用下，雜質(zhì)由格條柵排出通過氣流管道直接進(jìn)入除塵室，主要排出葉屑、塵土、棉稈、鈴殼等雜質(zhì)。

(六)MQZT系列提凈式籽棉清理機(jī)

籽棉在三個(gè)拋擲輸送器及大刺輥旋轉(zhuǎn)離心力作用下，通過排雜棒阻隔和格條柵網(wǎng)底的作用清除雜質(zhì)，雜質(zhì)通過排雜絞龍排出機(jī)外。主要排出的雜質(zhì)有：鈴殼、棉稈、棉葉等，其中清鈴不低于85%，清稈不低于35%，清雜在40%～50%。

(七)MQZH系列回收式籽棉清理機(jī)

為了進(jìn)一步加大籽棉清理效果，在回收式籽棉清理機(jī)上部還安裝了一組MQZX傾斜式籽棉清理機(jī)，其性能同上?；厥帐阶衙耷謇頇C(jī)加大了排雜網(wǎng)底的間隙，最大限度地排雜然后回收，又避免衣虧。主要排出的雜質(zhì)有：不孕籽、鈴殼、棉稈、葉屑、塵土、僵瓣等，雜質(zhì)通過排雜螺旋排出機(jī)外，其中葉屑、塵土不低于70%，棉稈、鈴殼不低于35%。

(八)MY-171系列軋花機(jī)籽棉清理

籽棉在一對相向轉(zhuǎn)動的喂花輥?zhàn)饔孟挛菇o刺釘輥筒開松后，拋落到提凈輥筒上，在鋸齒與鋼絲刷條的共同作用下，表面蓬松的籽棉被鋸齒鉤住帶走，硬特雜、僵瓣等因鋸齒難于鉤住而拋出。隨著提凈輥筒的高速旋轉(zhuǎn)，籽棉內(nèi)部的塵雜棉經(jīng)回收輥筒、鋼絲刷、除雜棒、格條篩的作用后，落棉被回收，雜質(zhì)落入排雜螺旋內(nèi)排出機(jī)外，如：棉葉、鈴殼、塵土等。軋花機(jī)下部后廂排雜螺旋排出的雜質(zhì)主要有不孕籽、葉屑等。

三、機(jī)采棉加工下腳料回收方法

機(jī)采棉加工過程中，幾乎所有工序的工藝環(huán)節(jié)都有一定量的排除物。機(jī)采籽棉中含有大量品種繁多的雜質(zhì)，為了提高皮棉加工質(zhì)量和皮棉等級，機(jī)采加工過程中對籽棉的清理環(huán)節(jié)和皮棉清理環(huán)節(jié)比較多，在不同的清理環(huán)節(jié)中會產(chǎn)生大量的下腳料，下腳料回收在軋花生產(chǎn)中是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。下腳料的回收，最好與相應(yīng)工序的生產(chǎn)相銜接，做到隨時(shí)排出隨時(shí)回收，從而可以避免重復(fù)勞動，簡化物料輸送系統(tǒng)，防止車間塵土飛揚(yáng)，改善生產(chǎn)環(huán)境，做到種類分得清，連續(xù)化循環(huán)回收。

(一)異性纖維清理機(jī)和提凈式籽棉清理機(jī)雜質(zhì)回收工藝

圖1所示的2臺異性纖維清理機(jī)排雜螺旋排出的雜質(zhì)在其自身質(zhì)量的作用下，通過導(dǎo)流管進(jìn)入下部兩側(cè)自制的吸雜三角箱，再由氣力輸送管道與2臺提凈式籽棉清理機(jī)排雜螺旋排出的雜質(zhì)匯合，通過氣力輸送到達(dá)雜質(zhì)堆場，實(shí)現(xiàn)四方位雜質(zhì)一體回收。

圖1　異性纖維清理機(jī)和提凈式籽棉清理機(jī)雜質(zhì)回收工藝流程圖

(二)軋花機(jī)和回收式籽棉清理機(jī)及氣流式皮清機(jī)雜質(zhì)回收工藝

圖2所示的3臺171軋花機(jī)上排雜螺旋排除的雜質(zhì)可共用一條管道進(jìn)行回收，2臺回收式籽棉清理機(jī)排雜螺旋排出的雜質(zhì)，通過導(dǎo)流管分別進(jìn)入氣流式皮清機(jī)排雜螺旋與3臺氣流式皮清機(jī)雜質(zhì)共同匯入吸雜口，通過氣力輸送管道回收，實(shí)現(xiàn)三方位雜質(zhì)一體回收。

圖2　軋花機(jī)和回收式籽棉清理機(jī)及氣流式皮清機(jī)雜質(zhì)回收工藝流程圖

(三)軋花機(jī)不孕籽和鋸齒皮清機(jī)不孕籽回收工藝

圖3所示的3臺171型軋花機(jī)底部排出的不孕籽下落到地溝式水泥螺旋溝里面，用一條反方向的葉片(?300 mm)螺旋將不孕籽帶入氣力輸送管道吸口，與此同時(shí)兩臺鋸齒皮清機(jī)排除的不孕籽，由兩個(gè)三角箱及氣力輸送管道連接到達(dá)氣力輸送吸口。另外3臺軋花機(jī)下排雜螺旋排出的不孕籽通過導(dǎo)流槽下落到不孕籽螺旋上，3臺軋花機(jī)的不孕籽和兩臺鋸齒皮清機(jī)的不孕籽，在不孕籽分離器的作用下實(shí)現(xiàn)氣流與不孕籽的分離，進(jìn)行回收打包，實(shí)現(xiàn)三方位不孕籽一體回收。

圖3　軋花機(jī)不孕籽和鋸齒皮清機(jī)不孕籽回收工藝流程圖

(四)鋸齒皮清機(jī)不孕籽回收工藝

圖4所示的2臺MQP-600×3000E型皮清機(jī)和2 臺MQP-600×3000B型皮清機(jī)排除的不孕籽回收相對簡單，由4個(gè)三角箱并與管道相連接。不孕籽在氣力輸送的作用下被送到?1 200 mm不孕籽分離器塵籠網(wǎng)面處，實(shí)現(xiàn)氣流與不孕籽的分離，進(jìn)行回收打包。

圖4　鋸齒皮清機(jī)不孕籽回收工藝流程圖

圖3和圖4所示3臺171型軋花機(jī)的不孕籽和6 臺MQP-600×3000型皮清機(jī)的不孕籽回收還可以采取另一種回收工藝，用1臺75 kW直板風(fēng)機(jī)通過管道連接，共用1個(gè)?1 800 m不孕籽分離器，配備南通200型短絨打包機(jī)將不孕籽打包機(jī)，這樣可以節(jié)省勞力，降低勞動強(qiáng)度。

目前大部分軋花廠為了提高軋花速度，對不孕籽回收都是采取直接打包的方式，對不孕籽的清彈回收不與軋花同步進(jìn)行，其主要是因?yàn)槎嗄陙淼膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出的結(jié)論：機(jī)采棉不孕籽產(chǎn)出量大，需要匹配的回收不孕籽清彈機(jī)比較多，而且清彈機(jī)清彈時(shí)，容易出現(xiàn)機(jī)械事故和人身傷亡事故，因?yàn)榍鍙棛C(jī)出現(xiàn)故障而造成軋花機(jī)停車率比較高，從而影響軋花速度。

筆者認(rèn)為，隨著機(jī)采棉加工工藝的不斷完善以及氣力輸送的廣泛應(yīng)用，下腳料回收方法有所不同，對軋花廠產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也會有所不同。軋花廠可以根據(jù)本廠不同的棉花加工工藝及設(shè)備進(jìn)行后續(xù)的雜質(zhì)分類回收，從而提高經(jīng)濟(jì)效益?！?/p>