锦纶6帘布生产线工艺和设备的最佳配置_陈怀文
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第 !" 卷
第 !# 期
科技资讯 ・ 工艺装备
・ ・ #?
锦纶!帘布生产线
工艺和设备的最佳配置
陈怀文
锦 纶$帘 子 布 作 为 斜 交 胎 的 重 要 骨 架 材 料 ， 近 几年在我国得到了长足的发展。据调查， 具有从聚 合到浸胶整条生产线的企业， #%%# 年基本上开足生 产能力并且销售旺盛， 取得了丰厚的利润； 专业生 产锦纶 $ 工业丝的企业产品也是供不应求；只有少 数没有前道聚合、 纺丝工序的企业效益差一些。预 计“ 十五” 期间我国帘子布产量和销售还将保持一 定的增长速度。因此， 目前企业都在积极策划投入、 拓展各自的生产流程， 追逐效益的最大化。 在新上锦纶$帘子布整条生产线或某些工序 时， 要特别注意新上设备的适用性， 要把投资和设 备的先进性有机结合起来， 才能争取经济效益的最 大化。为避免新上项目的盲目性， 就要对目前的帘 子布生产技术现状进行了解， 本着少投资、 见效快 的原则， 根据产品特性选择设备， 把吸收国外的先 进技术和国内的廉价设备及廉价劳动力结合起来， 才可能使投资获得成功。一味地追求进口设备或高 产可能使企业不堪重负， 更无经济效益而言。下面 对主要设备的技术特性进行分析， 供参考。
置， 投资比全进口节约， 但相对两步法来说还是较 为昂贵且技术复杂。 在两步法生产中，以 ! 万吨 9 年产量的配置为 例，一般选用江阴化工机械厂 !!:&0 的聚合装置 ! 套；日产 %;’ 吨切片的 <25%!# 间歇式转鼓干燥设 备 ’ 台；常熟化机厂 !"$ 或 !($ 的螺杆纺丝机 #& 台； =><!!! 系列常规单锭卷绕头 "’ 锭以及经纬纺 机厂 <2&5# 重旦环锭牵伸机 !$ 台。两步法生产技 术成熟， 投资相对较少， 质量能满足轮胎生产要求， 仍为大多数厂家所采用， 并有极好的经济效益。企 业可根据自身的实际情况来确定采用一步法技术 还是两步法技术。
二、 纺丝
目前， 国内的锦纶$纺 丝 分 为 一 步 法 和 两 步 法 两种 。 一 步 法 纺 丝 主 要 流 程 为 聚 合 、 连续干燥、 纺 丝牵卷联合一步完成； 两步法主要流程为聚合、 干 燥（ 连续、 间歇皆可） 、 纺丝、 卷绕后再进行牵伸卷 绕。由于一步法和两步法的工艺流程及生产方式 具有很大的区别， 牵伸丝质量也有很大区别， 具体 见表 ! 。 表中的数据表明， 两种纺丝方法生产的牵伸丝
!!%$ 螺杆及配套箱体， !!#$ 螺杆一般配 & 个纺丝
位， !!%$ 螺杆一般配 ’ 或 ( 个纺丝位。牵伸热辊， 多采用瑞士立达公司 )*+,-. 系列蒸汽加热热辊， 有 的采用北京热辊中心的 )/ 系列国产热辊。经过热 辊牵伸的长丝多采用瑞士立达公司 )*+0-1 系列或
23 45$$ 高 速 卷 绕 机 卷 绕 ， 有 的 采 用 北 化 机 的 678#&$ 卷绕机。这样的一步法纺丝设备的最佳配
$%%% 吨 & 年以上，基本可满足一个帘子布
企业的要求。
五、 公用工程及其它
以新上 ! 万吨 & 年锦纶 ) 帘子布项目 为例， 公用工程的量是非常大的： 需要用电
（ 上接第 #+ 页） 不 太 经 济 ； 理 想 的 胶 布 结 构 是 双 层，一层为主强力层以承担载荷为主设置在内， 另 一层为增强保护层设置靠外。至于坝袋片的规格大 小， 一般认为建设大高度、 大跨度的橡胶坝， 可充分 发挥其特点， 坝景壮观， 投资效益好。其实不然， 橡 胶坝袋是高分子材料薄壁柔性制品，忌讳拖曳、 刮 划、 硌、 磕、 砸。到目前为止， 坝袋片的包装保护问题 尚未得到合理解决。生拉硬拽， 偶不留心， 轻则表面
一、 聚合
聚合工序是整个生产线的最重要的一部分， 对 最终帘子布产品的质量及原料消耗产生极大的影 响， 从而直接影响到效益与市场。目前国际上采用 的聚合设备以 &’(()* 、 +,)-./、 012/3’4以及567公司等 的产品为主，其先进的内部换热结构以及前聚加 压、 后聚减压的工艺， 保证切片质量可满足高速纺 丝的要求， 并保证了最低的消耗（ 据报道可达 !8%%!9 。 &’(()* 公司、 +,)-./ 公司等已开发出能力为 #%% !） 吨 : 日， 且切片质量稳定的大型聚合装置。虽然国外 公司的聚合装置具有许多优点， 但价格昂贵， 可能 使国内很多企业望而兴叹。
用汽 !% 吨 & 小时、 用冷量 $%% 万千卡 & *%%% 千伏安、 小时及适量的水， 还有压缩空气、 氮气等。公用工程 设备，国内可提供多种型号来满足项目设计的要 求。另外， 在选择设计单位或工程公司时， 大连合成 纤维研究所及湖南巴陵石化研究院具有丰富的经 验和诚信的服务， 使你的项目成功更有保障。 综上所述， 对新上 ! 条锦纶 ) 帘子布生产线的 企业来说， 如何选定工艺技术方案和关键设备是非 常重要的。对于目前的国内生产技术总体来讲， 国 外设备能实现的国产设备也基本能实现； 但仍有个 别关键设备， 国产的不行， 必须选择国外的， 这样就 可避免投资过大给进一步发展带来困难。 !
崔怀涛
根据我国的国情以及在吸收国外先进工艺技 术经验的基础上， 江阴化工机械厂及上海东民化纤 机械厂相继开发出非标系列聚合装置并以成熟的 技术及相对较低的价格和良好的售后服务， 很快占 据 了 国 内 市 场 。 其 产 品 规 格 从 直 径 !;!8"( 一 应 俱 全。以江阴化工机械厂为例， 其最新 !( 管装置能力 达 !< 吨 : 日 、 !8#( 管 装 置 达 #$ 吨 : 日 ， !8=( 管 装 置 达 切片质量尚佳， 完全可满足国内几乎 >#;>$ 吨 : 日 ， 所有帘子布企业的要求。 目前国内的聚合装置大部分也采用了前聚加 压、 后聚减压的新工艺， 并且设备操作简单而稳定， 前聚合器、 后聚合器、 萃取塔也采取了合理的换热 导流结构， 使设备设计趋于科学合理。实践证明， 所 生产的切片质量上乘， 分子量分布稳定， 基本上可 满足高速纺丝的要求。如果用于一般的常规纺丝， 则不存在任何问题。 整套聚合装置包括聚合、 萃取、 单体液回收三 大部分。在设备上马的过程中， 主要注意后聚设备 的密封及视镜氮气保护问题， 不然的话， 稍有疏忽 可能造成整个装置停车。其它一些关键设备如计量 泵、 切粒 机 、 出料阀、 脱水机、 联苯炉等国内皆可满 足要求。
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表!
项 目
4!
中国橡胶
一步法和两步法工业丝质量对比
一步法 两步法
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第 !" 卷
第 !# 期
而且 >5%$! 系 ?8@#’、 @#@也少部分应用到部分厂家； 列直捻机也开始被帘子布企业所接受。目前=-AB+B
・ 断裂强度 9 （ EF G1+H ） 强度不匀率 9 I 断裂伸长率 9 I 伸长偏差 9 I 纤度偏差 9 I 卷装 9 JK
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8CC0-公司的22#5$ 9 !$D直捻机在国内个别企业也有
规模应用， 但其高昂的价格让广大的中小企业很难 承受。 应用常规捻线机， 必须经过初捻和复捻两个过 ， 再由两根 程， 牵伸丝首先经过初捻（ )(!5 或 ?8@#’） 或三根丝合股进行复捻（ 完成股线的 )(!& 或 ?8@#@） 加捻过程； 如用直捻机则两股牵伸丝可直接进行自 捻后合股加捻完成捻线过程。常规捻线机可以进行 三股加捻， 而直捻机只能进行两股加捻， 新上哪种 捻线机应根据品种及企业能力决定。 常规捻线机和直捻机各有特点， 常规捻线机具 有价格便宜、 技术简单、 品种适用范围广等优点， 但 也存在卷装小、 强损大、 定长不匀率大、 消耗高的缺 点； 直捻机特性基本与之相对。现在比较理想的配 置 是 既 装 备 >5%$! 系 列 直 捻 机 也 装 备 )(!5 、 )(!&、 两者搭配使用。 ?8@#’、 @#@常规捻线机， 在织造方面， 以上海纺机厂和张家港纺机厂为 首制造的有梭帘子布织机现已淘汰。取而代之的是 这种织 张家港五纺机的 /@&’ 系列剑杆帘子布织机， 机经过几年推广改进，已能生产各种规模的系列， 目前织机最高转速已达 5%$ 转 9 分， 气流吹边装置性 能相当不错， 并已替代进口， 广泛装备到各个帘子 布企业， 为帘子布产品的升级换代做出了很大的贡 献。与国外进口帘子布织机相比技术已基本处于同 等水平而价格只有其 ! 9 % 都不到，如何选择一目了 然。
四、 浸胶
国 外 帘 子 布 浸 胶 设 备 以 贝 宁 格—泽 尔 公 司 为 主要代表， 目前在国内已装备 %;’ 台， 最大的特点就 是速度高、 自动化程度高， 正常的工艺速度达@%米 9 分， 是国内一般浸胶机的两倍。但引进这样一套设备约 需!$$$ 万美元。目前国内金华水轮机厂的浸胶机工 艺速度已达 %$ 米 9 分以上，与国外先进水平差距不 是很大， 但 投 入 只 有 国 外 的 ! 9 !$ ， 因此选择国内的 浸胶设备是比较理想的。 浸胶成套设备主要包括导开装置、缝纫机、 牵 引机、 储布架、 浸渍 槽 、 烘房、 多辊握持机、 拉伸、 定 型、 卷曲等设备， 辅以导热油炉、 空压、 软水、 冷冻、 配浆、 风机、 电气控制等动力设备， 配以部分自制设
三、 捻织
捻织生产技术近几年已发生重大变化， 以宜昌 纺机厂的重旦捻 线 机 为 例 ， 其 常 规 捻 线 机 )(!5 和
)(!& 已 大 规 模 装 备 到 各 帘 子 布 生 产 厂 ； 大 卷 装第 !" 卷 Nhomakorabea第 !# 期
科技资讯 ・ 工艺装备
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备， 形成一套庞大而较为复杂的体系。经过多年的 实践，目前国内对生产此套设备已有了成熟的技 术， 完全能满足产品质量的需求， 以质优价廉的特 点广泛出 口 到 欧 洲 、 东南亚、 南亚、 南北美、 中东等 多个国家和地区。 目前新上浸胶机基本以下列配置为最佳选择： 导开设备自制， 缝纫机选 转 速 选 择 $% 米 & 分 ， 择上海工业缝纫机厂 !# 针工业缝纫机， 牵引机、 储 布架、 浸渍槽、 七辊握持机、 内风道等选择金华水轮 机厂产品， 被动卷曲装置可选择蚌埠神达工业用布 有限公司研制的被动卷曲机， 也可选择金华轮机厂 配浆 产品， 导热油锅炉选择 ’%% 万千卡 & 小时容量， 设备尽量选择大容量，换热器选择无锡华 庄散热器厂产品，换热风机中后干燥区选 择 !#(、 其 它 三 区 选 择 !!( 锅 炉 引 风 机 系 列，拖动控制可以选择交流系统也可选择 直流系统。一般单台浸胶机的产量可达
指标差异最大的是断裂伸长及卷绕重量两项， 其它 则无大影响。 对于一步法纺丝， 萃取后的切片干燥必须采用 连续干燥设备（ 间歇转鼓干燥由于批次之间的微小 质量差异严重影响纺丝消耗） 。这种非标设备目前 江阴化工机械厂、 上海东民化机厂、 张家港化机厂 和郑州中原干燥设备厂所生产的可以满足生产要 求。配套设备包括切片输送设备及制氮、 空压等， 整 套设备比较庞大而复杂且造价很高。纺丝机国内一 般 采 用 阴 二 纺 机 或 北 京 化 纤 机 械 厂 的 !!#$ 或
胶层受损，重则内部骨架受伤而不易为人们所觉 察， 却成为影响橡胶坝使用寿命的隐患。过宽（ 高） 过长的坝袋片会给加工、 包装、 装卸、 运输、 展开、 安 装与维修带来一系列问题。橡胶坝毕竞是一种中小 型水利工程， 在设计中应依其特点力求避免过分的 “ 高长厚重” 带来的负面效应， 提高工程寿命当是最 大的经济效益。 坝袋震动是造成坝袋机械损伤的重要原因。震 动是由溢流引起的， 使溢流与袋体脱离， 可以减轻 袋体震动， 在有溢流的坝袋上可设置扰流器或转向 器， 使溢流水与坝袋之间形成空气隔离层达到减振 的目的。 总之， 橡胶坝富有生命力， 是有前途的。 它的发展 大方向当是进一步高强化、轻量化与结构的合理化。 在提高材质的同时， 还需结构创新， 材质更新， 施工创 新。采取合理保护措施避免局部折皱应力集中， 进一 步提高耐用性， 仍是摆在我们面前的艰巨任务。 !
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锦纶!帘布生产线
工艺和设备的最佳配置
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锦 纶$帘 子 布 作 为 斜 交 胎 的 重 要 骨 架 材 料 ， 近 几年在我国得到了长足的发展。据调查， 具有从聚 合到浸胶整条生产线的企业， #%%# 年基本上开足生 产能力并且销售旺盛， 取得了丰厚的利润； 专业生 产锦纶 $ 工业丝的企业产品也是供不应求；只有少 数没有前道聚合、 纺丝工序的企业效益差一些。预 计“ 十五” 期间我国帘子布产量和销售还将保持一 定的增长速度。因此， 目前企业都在积极策划投入、 拓展各自的生产流程， 追逐效益的最大化。 在新上锦纶$帘子布整条生产线或某些工序 时， 要特别注意新上设备的适用性， 要把投资和设 备的先进性有机结合起来， 才能争取经济效益的最 大化。为避免新上项目的盲目性， 就要对目前的帘 子布生产技术现状进行了解， 本着少投资、 见效快 的原则， 根据产品特性选择设备， 把吸收国外的先 进技术和国内的廉价设备及廉价劳动力结合起来， 才可能使投资获得成功。一味地追求进口设备或高 产可能使企业不堪重负， 更无经济效益而言。下面 对主要设备的技术特性进行分析， 供参考。
置， 投资比全进口节约， 但相对两步法来说还是较 为昂贵且技术复杂。 在两步法生产中，以 ! 万吨 9 年产量的配置为 例，一般选用江阴化工机械厂 !!:&0 的聚合装置 ! 套；日产 %;’ 吨切片的 <25%!# 间歇式转鼓干燥设 备 ’ 台；常熟化机厂 !"$ 或 !($ 的螺杆纺丝机 #& 台； =><!!! 系列常规单锭卷绕头 "’ 锭以及经纬纺 机厂 <2&5# 重旦环锭牵伸机 !$ 台。两步法生产技 术成熟， 投资相对较少， 质量能满足轮胎生产要求， 仍为大多数厂家所采用， 并有极好的经济效益。企 业可根据自身的实际情况来确定采用一步法技术 还是两步法技术。
二、 纺丝
目前， 国内的锦纶$纺 丝 分 为 一 步 法 和 两 步 法 两种 。 一 步 法 纺 丝 主 要 流 程 为 聚 合 、 连续干燥、 纺 丝牵卷联合一步完成； 两步法主要流程为聚合、 干 燥（ 连续、 间歇皆可） 、 纺丝、 卷绕后再进行牵伸卷 绕。由于一步法和两步法的工艺流程及生产方式 具有很大的区别， 牵伸丝质量也有很大区别， 具体 见表 ! 。 表中的数据表明， 两种纺丝方法生产的牵伸丝
!!%$ 螺杆及配套箱体， !!#$ 螺杆一般配 & 个纺丝
位， !!%$ 螺杆一般配 ’ 或 ( 个纺丝位。牵伸热辊， 多采用瑞士立达公司 )*+,-. 系列蒸汽加热热辊， 有 的采用北京热辊中心的 )/ 系列国产热辊。经过热 辊牵伸的长丝多采用瑞士立达公司 )*+0-1 系列或
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五、 公用工程及其它
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一、 聚合
聚合工序是整个生产线的最重要的一部分， 对 最终帘子布产品的质量及原料消耗产生极大的影 响， 从而直接影响到效益与市场。目前国际上采用 的聚合设备以 &’(()* 、 +,)-./、 012/3’4以及567公司等 的产品为主，其先进的内部换热结构以及前聚加 压、 后聚减压的工艺， 保证切片质量可满足高速纺 丝的要求， 并保证了最低的消耗（ 据报道可达 !8%%!9 。 &’(()* 公司、 +,)-./ 公司等已开发出能力为 #%% !） 吨 : 日， 且切片质量稳定的大型聚合装置。虽然国外 公司的聚合装置具有许多优点， 但价格昂贵， 可能 使国内很多企业望而兴叹。
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崔怀涛
根据我国的国情以及在吸收国外先进工艺技 术经验的基础上， 江阴化工机械厂及上海东民化纤 机械厂相继开发出非标系列聚合装置并以成熟的 技术及相对较低的价格和良好的售后服务， 很快占 据 了 国 内 市 场 。 其 产 品 规 格 从 直 径 !;!8"( 一 应 俱 全。以江阴化工机械厂为例， 其最新 !( 管装置能力 达 !< 吨 : 日 、 !8#( 管 装 置 达 #$ 吨 : 日 ， !8=( 管 装 置 达 切片质量尚佳， 完全可满足国内几乎 >#;>$ 吨 : 日 ， 所有帘子布企业的要求。 目前国内的聚合装置大部分也采用了前聚加 压、 后聚减压的新工艺， 并且设备操作简单而稳定， 前聚合器、 后聚合器、 萃取塔也采取了合理的换热 导流结构， 使设备设计趋于科学合理。实践证明， 所 生产的切片质量上乘， 分子量分布稳定， 基本上可 满足高速纺丝的要求。如果用于一般的常规纺丝， 则不存在任何问题。 整套聚合装置包括聚合、 萃取、 单体液回收三 大部分。在设备上马的过程中， 主要注意后聚设备 的密封及视镜氮气保护问题， 不然的话， 稍有疏忽 可能造成整个装置停车。其它一些关键设备如计量 泵、 切粒 机 、 出料阀、 脱水机、 联苯炉等国内皆可满 足要求。
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三、 捻织
捻织生产技术近几年已发生重大变化， 以宜昌 纺机厂的重旦捻 线 机 为 例 ， 其 常 规 捻 线 机 )(!5 和
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指标差异最大的是断裂伸长及卷绕重量两项， 其它 则无大影响。 对于一步法纺丝， 萃取后的切片干燥必须采用 连续干燥设备（ 间歇转鼓干燥由于批次之间的微小 质量差异严重影响纺丝消耗） 。这种非标设备目前 江阴化工机械厂、 上海东民化机厂、 张家港化机厂 和郑州中原干燥设备厂所生产的可以满足生产要 求。配套设备包括切片输送设备及制氮、 空压等， 整 套设备比较庞大而复杂且造价很高。纺丝机国内一 般 采 用 阴 二 纺 机 或 北 京 化 纤 机 械 厂 的 !!#$ 或
胶层受损，重则内部骨架受伤而不易为人们所觉 察， 却成为影响橡胶坝使用寿命的隐患。过宽（ 高） 过长的坝袋片会给加工、 包装、 装卸、 运输、 展开、 安 装与维修带来一系列问题。橡胶坝毕竞是一种中小 型水利工程， 在设计中应依其特点力求避免过分的 “ 高长厚重” 带来的负面效应， 提高工程寿命当是最 大的经济效益。 坝袋震动是造成坝袋机械损伤的重要原因。震 动是由溢流引起的， 使溢流与袋体脱离， 可以减轻 袋体震动， 在有溢流的坝袋上可设置扰流器或转向 器， 使溢流水与坝袋之间形成空气隔离层达到减振 的目的。 总之， 橡胶坝富有生命力， 是有前途的。 它的发展 大方向当是进一步高强化、轻量化与结构的合理化。 在提高材质的同时， 还需结构创新， 材质更新， 施工创 新。采取合理保护措施避免局部折皱应力集中， 进一 步提高耐用性， 仍是摆在我们面前的艰巨任务。 !