梳棉机在生产过程中，高速机件运转周围产生大量气流，同时散发微尘与短绒，这些尘杂被排出机外，会严重污染车间空气，影响工人的身体健康，若排到室外，不仅污染环境，还会造成许多短纤维和热量的散失，使空调负荷增加，并引起车间温湿度的波动，进而影响到生产和产品质量。梳棉产生许多车肚花及盖板花，需要及时清理和收集，工人的劳动量较大，劳动条件较差。梳棉工艺过程的除杂，产生的气流需要合理的引导：开松需要气流的合理疏导，梳理需要气流必须通畅，使其不仅在一个梳理单元保持通畅，同时需要在连续的梳理单元保证通畅。因此梳棉除尘的应用和研究，应从传统单一的除尘吸落杂的功能向质量控制的领域拓展，以实现梳棉除尘功能最大化。
梳棉除尘系统的组成及作用
1.1梳棉除尘系统的组成
除尘系统主要有吸尘管道、输尘管道、除尘设备、空气动力源以及连接梳棉各单机的吸尘管道组成。吸尘管道输送含尘空气及短绒杂质；除尘设备分离空气与杂质净化空气；空气动力源是输送含尘空气的排尘风机，部分可以利用设备的余压进行输送。
1.2梳棉除尘系统的作用
1.2.1传统的梳棉除尘系统的作用
梳棉机是棉纺织厂产生大量纤尘废料和散发纤维性粉尘的工序，搞好梳棉机吸落棉除尘系统，直接关系减轻劳动强度，改善劳动环境，确保安全生产，提高产品质量和稳定设备性能。梳棉车间空气的含尘浓度要求在3mg/m3以下，经除尘设备过滤处理后的空气含尘浓度不得高于车间空气允许含尘浓度的30%，即一般要求在0.9mg/m3以下。从空气调节角度看，梳棉机采用吸尘装置后，空调上送风，吸尘下排风，形成上送下排的气流，使新鲜空气经过操作地带，防止车间的棉尘飞扬，缩小车间温湿度的差异，车间空气流动路线合理，有利于温湿度的调节。
1.2.2现代梳棉除尘系统对质量提升的作用
梳棉工艺过程的除杂产生的气流需要合理的引导；开松需要气流的合理疏导；梳理需要气流必须通畅，使其不仅在一个梳理单元保持通畅，同时需要在连续的梳理单元保证通畅。只有合理稳定的气流才能够保证产品质量。
1.3梳棉除尘系统的主要工艺参数
除尘系统的参数主要包括过滤风量，定额集尘量和过滤负荷。除尘设备的小时尘杂收集量应略大于生产设备排出量，以留有余地，确保除尘设备安全、正常运行。
过滤风量:过滤风量指除尘设备每小时可通过的含尘空气量。过滤风量应较配套主机各机台排风量的总和大15%～20%，方能保证除尘管网系统的正常运行。
定额集尘量:选择除尘设备时，还应对生产设备每小时生产的尘杂量及除尘设备每小时收集尘量进行核算，使两者相适应。
过滤负荷:过滤负荷即除尘设备单位面积每小时可过滤的空气量，根据过滤风量及过滤负荷可计算出过滤面积，从而可推算出所需的过滤设备数量，过滤负荷必须与进入除尘设备的空气含尘浓度相适应，浓度越大，则所选值应越小，使空气过滤达到良好的效果。
梳棉质量控制与除尘系统的关系探讨
2.1梳棉质量控制的主要指标
梳棉工序后一般不再具备开松梳理和清理杂质的功能，因此生条的质量控制至关重要。生条控制的主要指标有:生条条干均匀度、乌斯特条干CV%、生条重量不匀率、生条短线率、棉网清晰度和棉结杂质等。
2.2梳棉除尘系统与梳棉机工艺的关系
梳棉机的主要功能是:开松棉束制成单纤维，为清除细小杂质和进行下道牵伸工序所准备。清除杂质和短绒，完成纤维沿棉流纵向的混和；成网过程中棉流横向的混和。纤维纵向定位，达到沿顺向排列和定位的程度。在这一工艺过程中产生气流运动，气流有正压和负压：其正压需要疏导，而负压则需要一定的空气动力。除尘系统在梳棉机的工艺流程中的作用：辅助梳棉机完成开松除杂梳理过程中的气流运动，并保持气流运动的稳定和开松排杂梳理的效果。其关系相互影响，除尘系统运行的效果直接关系生条质量，而梳棉机的工艺有影响除尘系统的处理效果。
2.3除尘系统对生条条干均匀度的影响
生条条干均匀度是纤维梳理伸直分离的综合指标。纤维的均匀度不好,是纤维的伸直度不好；伸直度建立在分离度的基础上,分离度差是梳理效果的差异：梳理的差异是梳理和排杂系统的差异。除尘系统对条干均匀度的影响主要是排风的不畅，使杂质短绒滞留在纤维条中，影响纤维的排列和结构，造成均匀度的差异。
2.4除尘系统对生条重量不匀率的影响
生条重量不匀率是生条长片段不匀的一项指标，生条的质量稳定有棉卷质量的传导，也有植棉本身的问题，其关键是梳棉落棉率的稳定。梳棉落棉的稳定主要是刺辊的工艺气流稳定。由于刺辊锡林的高速回转，带动周围的气流流动，在锡林与刺辊隔距点处气流汇合形成高压，一部分气流随锡林进入后罩板，从固定盖板的缝隙处、后罩板上口溢出，带出较多的短线与尘屑，另一部分气流随刺辊进入刺辊罩盖，由于刺辊与给棉板间隔距很小，气流难以通过，故在刺辊罩盖下形成高压区，造成缝隙喷花，或从隔距点向下喷射，对纤维和杂质的运动产生影响，进而影响落棉和落杂。除尘系统必须提供足够的负压来完成车肚落棉的输送和刺辊高压罩内气流的释放，如果此时负压不足落杂的输送和刺辊罩内的高压得不到释放，影响纤维与杂质的分离和落棉的稳定，从而影响重量不匀率。
2.5除尘系统对生条棉结杂质的影响
生条棉结杂质是评价梳理效果的一项重要指标，除尘系统对其影响主要是：梳理过程中的气流运动引导和释放的效果。在锡林和盖板梳理区中，高速运转的锡林产生一定的气流，在锡林的圆周运动过程中，气流在隔距点受到一定的阻力，形成高压区，如果得不到引导和释放会造成外溢和涡流区，最终影响纤维梳理和杂质短绒排除。
2.6除尘系统对生条短绒率的影响
生条短绒率是指生条中16mm以下纤维所占的百分率，梳棉工序在一定程度上既排除短绒，又会产生短绒。普通梳棉机的短绒生产量大于排除量，所以生条中短绒含量一般较棉卷多。除尘系统对生条短绒率的影响主要是，梳理排除后的短绒在各吸风点没有得到及时的清理，使短绒滞留在纤维中，从而影响产品质量。
2.7除尘系统对棉网清晰度的影响
棉网清晰度是反映棉网结构状态的一个综合性指标，通过目测观察棉网中纤维的伸直度，分离度及均匀分布状况，能快速了解梳棉机的机械状态及工艺配置是否合理。除尘系统对棉网清晰度的影响：锡林带动气流在工作区出口，前固定盖板处溢出，在锡林道夫隔距点处，因大部分气流受阻，气流从道夫罩盖下方向机前喷出，这一气流得不到合理的引导，会使机前含尘量增加，影响棉网质量。
梳棉除尘系统对质量的影响控制
梳棉除尘系统对质量的影响主要是除尘的主机风量，除尘机组过滤风量和梳棉系统含尘风量之间的矛盾；除尘机组与原料含杂的矛盾。除尘系统提供足够的风量和良好的净化效率，能够降低纤维的卷曲度，使纤维通畅的梳理凝聚运动减少揉搓，同时及时排除杂质和短绒使梳棉机的工艺流程保持合理稳定的运动状态。梳棉除尘系统对质量的影响控制原则：保证通畅的风力，合理的除尘能力，保证回用的清洁，满足区域温度的调节，保证分梳,除杂，梳理的效果，提高纤维的平行度和伸直度、分离度。
3.1合理平衡除尘系统与处理能力稳定除尘效果
除尘系统设计的两组矛盾是：一是总体系统的矛盾:主风机流量，除尘机组的处理风量和各单机的排风量之和。二是除尘机组内部的矛盾:过滤风量、定额集尘量和过滤负荷。矛盾解决的措施是主风机流量＞除尘机组的处理风量＞各单机的排风量之和。二是过滤风量等于定额集尘量等于过滤负荷，保证其平衡。否则会影响生条的质量。具体对比见表1、表2。
表1除尘系统风机风量处理量对质量的影响
表2过滤风量定额集尘量过滤负荷对质量的影响
从表中分析:一是主风机流量＞除尘机组的处理风量＞各单机的排风量之和出现差异时，生条的质量受风量的影响而出现恶化：二是过滤风量定额集尘量和过滤负荷出现不平衡时，生条质量受到一定的影响。
3.2根据原料合理发挥系统功效
实际生产中，除尘机组一级过滤的处理能力已经确定：二级除尘的处理能力综合考虑，使一级重点回收纤维，二级重点处理含尘空气。如果选用不当，原棉含杂超过除尘机组的处理能力则会出现以下问题：一级处理能力过小会造成短绒粉尘处理效果差，进入二级滤料，使二级滤料的负担加重，影响风力的通畅，短绒和粉尘在长毛绒滤料介质上揉搓，由此带来除尘机组堵塞，风力不稳定的现象，影响各单机的排风排尘及输送效果。进一步而言风力传导效应使各单机的补风和排风受到一定的影响，生条含杂率高，不仅影响生条不匀，最终影响成纱质量。除尘机组二级滤料处理效果下降，影响车间空气质量。相同含尘量选用不同的滤料规格对生条质量的影响见表3.
表3不同的一级滤网选用对生产质量的影响
从表中分析：原棉含杂大时，必须发挥一级的作用，合理分配一级的任务，保证运行的稳定，同时调节混配棉中的含杂率，使原棉的含杂率接近除尘的处理能力。控制措施：一是根据含杂合率选用除尘机组滤料，二是合理调节原棉含杂，适应开清棉除尘系统的处理能力，使二者平衡。
3.3合理设计各吸点风量保证排杂和气流通畅
梳棉机各单机风量是实现梳棉生条高质量的关键，特别梳棉机高速高产后其风量更是保持畅通，释放高压气流稳定吸风气流的关键。各吸点的风量一般控制在合理的范围内能够保证质量的稳定。采用多吸点吸风以后,大大增加了梳棉机对短绒,尘屑的排除量，可使生条中的短绒含量小于棉卷，一般生条短绒率控制在14%以内。具体参照表4。
表4梳棉机个单机吸点风量参照标准
结 语
1)梳棉机是棉纺织厂产生大量纤尘废料和散发纤维性粉尘的工序，搞好梳棉机吸落棉除尘系统，直接关系减轻劳动强度，改善劳动环境，确保安全生产，提高产品质量和稳定设备性能。梳棉工艺过程的除杂，需要除尘系统的引导；开松需要气流的合理疏导：梳理强气流必须通畅，使其不仅在一个梳理单元保持通畅，同时需要在连续的梳理单元保证通畅。
2)气流的吸尘和除尘系统的容尘、处理能力、处理方式与除尘的功能有密切的关系。梳棉除尘系统对质量的影响主要是除尘的主机风量，除尘机组过滤风量和梳棉系统含尘风量之间的矛盾。除尘系统提高足够的风量和良好的净化效率，能够降低纤维的卷曲度，减少纤维通畅的梳理凝聚运动减少揉搓，同时及时排除杂质和短绒使梳棉机的工艺流程保持合理稳定的运动状态。
3)除尘系统设计和使用有两组矛盾即：主风机流量、除尘机组的处理风量和各单机的排风量之间的矛盾。二是除尘机组内部的矛盾：过滤风量、定额集尘量和过滤负荷平衡。解决好两组矛盾能够有效保证生条的质量。
文/陈玉峰 (白鲨针布有限公司)
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