Технологические расчеты проектирования производства шерстяной пряжи по аппаратной системе прядения (стр. 3 из 16)
Резерв прядильной способности смеси (R) сопоставляет расчетную наименьшую линейную плотность пряжи
с фактической линейной плотностью Тф, которую намечается вырабатывать из смеси в соответствии с технической заправкой ткани.R =
, (2.6)Для расчета
следует использовать формулу (2.5) и приложение 4.Минимальную линейную плотность пряжи можно рассчитать исходя из средней линейной плотности волокон смеси и числа волокон в поперечном сечении пряжи. Установлено, что неровнота по линейной плотности, отвечающая требованиям стандарта при приемлемом уровне обрывности, обеспечивается при числе волокон в поперечном сечении:
- для гребенной пряжи – 40;
- для аппаратной пряжи – 100.
Среднюю линейную плотность волокон смеси рассчитывают по формуле А.А. Синицина.
Тср = Т1×a1 + Т2×a2 + …+ Тn×an. (2.7)
Значение линейной плотности n-го компонента определяют из следующего выражения
Т =
, (2.8)где dср – средний диаметр рассматриваемого компонента, мкм. Значения dср берут из приложения 1 или справочника [16], g - плотность рассматриваемого компонента, г/см3.
Рассчитав таким образом значения линейной плотности для каждого компонента, находят Тср.
Минимальную линейную плотность для аппаратной пряжи определяют по следующему выражению
= Тср× 100. (2.9)Считается, что с достаточной степенью точности, прядильная способность смесей может быть определена через базовую линейную плотность пряжи. Методика определения Тб подробно изложена в методических указаниях [18].
Резерв прядильной способности должен быть не менее 15 %, так как при меньшем резерве процесс прядения может протекать с повышенной обрывностью. Величина резерва выше 30 % указывает на недостаточное использование прядильной способности смеси.
Для расчета выхода пряжи из смеси (Всм) используют уравнение А.А. Синицина.
Всм = В1×a1 + В2×a2 + … + Вn×an (2.10)
где В1, В2, … Вn – выход пряжи из отдельно взятого компонента.
Значения коэффициента В1, В2 … Вn берут используя приложение [4]. Полученные результаты сравнивают с выходами базового предприятия и с выходами определяемые временными отраслевыми нормами выходов пряжи из сырья [19], приложение 19. Если полученные результаты соответствуют нормативам или лучше, то данный состав смеси принимают за основу.
В случае, если в смеси используют бораты своего производства, то расчет выхода пряжи из смеси проводят по формуле (2.11).
(2.11)где bобр – понижающий коэффициент используемого обрата; aобр – доля обрата в смеси.
Значения bобр различных видов обратов приведены в приложении 4.
3. Планы переходов и нормы потерь волокна по
переходам производства аппаратной пряжи
Разработка планов переходов и норм потерь по переходам является ответственным этапом работы над проектом. От правильной разработки этой части проекта зависят технико-экономические показатели проектируемого производства.
3.1. Планы подготовки компонентов смеси
При разработке планов подготовки компонентов смеси следует руководствоваться нормами технологического режима производства шерстяной пряжи [6], где приведены различные варианты планов обработки волокнистых материалов в зависимости от их состояния. Аналогичная информация приводится в справочнике по шерстопрядению [16], в приложении 5. Используя справочный материал и опыт работы базового предприятия позволит правильно подойти к разработке планов подготовки компонентов к смешиванию.
Нормы потерь натуральной шерсти при подготовке ее к смешиванию следует принимать согласно действующей нормативной документации [19], а также можно использовать данные представленные в приложении 6. План переходов с указанием норм потерь сырья при обработке рекомендуется представить в форме таблицы 3.1.
Другие виды потерь сырья при подготовке различных компонентов к смешиванию представлены выше по тексту настоящего пособия.
Таблица 3.1
Планы подготовки компонентов смеси
и нормы потерь волокна по переходам
| № п/п | Вид сырья и план его обработки | Нормы потерь волокна, % |
| 1. 2. 3. | Шерсть натуральная (вид шерсти, ее качество и состояние) План ее подготовки (наименование последовательных технологических операций) Химические волокна (вид химического волокна и его линейная плотность ) План подготовки химического волокна Обраты производства (вид обрата) План подготовки обрата |
Отходы в крашении определяют в процентах массы шерсти, поступающей в крашение:
- натуральная шерсть – 0,9 %
- отсортировки и низшие сорта – 1,1 %
- гребенной очес – 0,7 %
Штапельные химические волокна, суровые и крашеные в массе, перед вложением в смесь подвергаются расщипыванию и эмульсированию. Отходы при этом составляют 0,5 % массы волокна, расходуемого со склада. Если суровое волокно подвергается окрашиванию в своем производстве, то потери волокна возрастают на 0,7 % и составят 1,2 %.
Нормы потерь сырья для восстановленной шерсти при предварительной подготовки ее к смешиванию принимают в размере 3 % от ее складской массы.
Нормы потерь сырья при подготовке камвольных и суконных обратов (в процентах к массе поступающего в обработку сырья) следующие:
| - Карбонизация ч/ш гребенных очесовПодготовка концов пряжи:- камвольных- суконныхПодготовка:- очеса аппаратного- сдира аппаратного- лома ровничного- выпадов из-под трепальных и обезрепеивающих машин- выпадов из под щипальных машин- сукновального сбоя- промывного, ворсовального и красильного | 15,0 8,0 10,0 35,0 45,0 0,5 25,0 15,0 35,0 12,0 |
3.2. Расщипывание и эмульсирование смесей
Операции расщипывание и эмульсирование компонентов смеси обычно совмещают и выполняют на участке смешивания поточной линии. Поточная линия представляет собой ряд машин и механизмов связанных между собой непрерывностью технологического процесса. Чтобы правильно понять и грамотно выбрать оборудование входящее в состав поточной линии необходимо воспользоваться опытом работы базового предприятия и существующими типовыми поточными линиями, состав которых и последовательность расположения механизмов представлены в литературе [16, 20]. Важным моментом в процессе приготовления смесей является процесс замасливания и эмульсирования. От правильности выполнения данного процесса во многом зависит как будет протекать процесс чесания и прядения, какого качества будет ровница и пряжа, какое количество угаров при этом будет образовываться. В связи с этим, руководствуясь опытом работы базового предприятия, группой перерабатываемой смеси (приложение 8) и справочной литературой [6, 16], приложением 7, выбирают состав замасливающих эмульсий. Доза внесения замасливающей эмульсии так же определяет нормализацию технологического процесса. Процент эмульсии, вносимый в перерабатываемую смесь рассчитывают по формуле
Э =
(3.1)где Р – необходимая доза жирового компонента в составе эмульсии, %; q – суммарное содержание жировых компонентов в эмульсии.
Для аппаратных смесей необходимая доза жирового компонента колеблется в пределах Р = 3,6¸10 % и зависит главным образом от длины перерабатываемого шерстяного волокна и его содержания в смеси. Чем короче шерстяное волокно и больший процент его в смеси, тем больший процент жирового компонента должен находиться в составе эмульсии.
При вложении в смеси более 30 % вискозного волокна, 30-40 % нитронового волокна и более 40 % лавсанового волокна, следует применять раздельное замасливание шерсти и химических волокон.
Средний расход эмульсии к массе смеси составляет 20¸30 %.
Следует заметить, что увеличение массы смеси после эмульсирования не учитывается в дальнейших расчетах.
Выход смеси после расщипывания рассчитывают только с учетом отходов при расщипывании и смешивании (табл. 3.2). Количество образуемых отходов зависит от группы перерабатываемой смеси.
Группу смеси устанавливают согласно приложения 8.
Таблица 3.2
Нормы отходов при расщипывании и смешивании,
процент массы сухой смеси
| Группа смеси | Выпады | Безвозвратные угары | Всего отходов |
| 1, 1а, 2а, 2б | 0,3 | 0,2 | 0,5 |
| 3, 4а, 4б, 5, 6а, 6б, 7, 8а, 8б, 9, 10а,10б | 0,3 | 0,3 | 0,6 |
| 11а,11б | 0,3 | 0,45 | 0,75 |
3.3. Отходы в кардочесании и прядении