CN114427121A - 一种丝束干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种丝束干燥方法，其特征在于，步骤包括：将丝束引入多个串联布置的烘仓内，将丝束依次绕过所有烘仓内的罗拉组件；采用不同温度的热风对烘仓内的丝束进行烘干，其中，丝束进口处的烘仓内的热风温度大于丝束出口处的烘仓内的热风温度。本发明具有的有益效果：避免了单个烘仓独立加热、独立排空所造成的能源损耗，避免了纳尔逊干燥机棍子热辐射导致的能源浪费，能够大幅节约能源，最大限度地实现了绿色生产；单线产能较原有的纳尔逊罗拉干燥机大幅提高，丝束干燥的均匀性得到了明显提高，质量稳定可靠。

Description

一种丝束干燥方法

技术领域

本发明涉及湿法纺丝技术，具体涉及一种丝束干燥方法。

背景技术

化学纤维生产方法主要有熔体纺丝和溶液纺丝两种，溶液纺丝按凝固条件不同又可分为湿法纺丝和干法纺丝。目前，世界上采用湿法纺丝的化学纤维主要有腈纶、氨纶、维纶、粘胶纤维等。其中，维纶生产采用的湿法纺丝机有三种：卧式单浴槽纺丝机、卧式转向单浴槽纺丝机和立式纺丝机，而立式纺丝技术是国内外维尼纶厂最新采用的湿法纺丝技术。

对于湿法纺丝，国内普遍采用普通纳尔逊干燥机生产纤维产品，其运行方式是在两个棍子之间绕圈，其加热方式为电加热远红外加热管，通过热辐射对需要干燥的丝束进行干燥处理，例如文献CN204625909U提供的聚乙烯醇纤维干燥机的热处理烘仓结构，它包括上烘仓罩、下烘仓罩、中间框架和电热装置，上烘仓罩与下烘仓罩两者的纵截面均呈横向的“匚”形结构，并且两者分别盖接在中间框架的上、下方，上烘仓罩、中间框架与下烘仓罩三者共同形成有丝束仓室，电热装置位于丝束仓室内并进行固定，并且该电热装置与丝束仓室的内侧壁之间预留有供纤维丝束贯穿的通道，上烘仓罩与下烘仓罩两者的末端还均设有延伸支架段，在每一延伸支架段上均固定有齿片，并且两齿片相互间啮合。但是，采用纳尔逊干燥机生产纤维产品又存在诸多问题，包括：加热（烘干）效率低、能耗高，单线产量低，易烫伤、产品质量不稳定、白度不达标；对操作工人要求较高。

发明内容

本发明目的在于提供一种单线产量高且产品（丝束）质量稳定的丝束干燥方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下所述技术方案。

一种丝束干燥方法，其特征在于，步骤包括：

步骤1，将丝束引入多个串联布置的烘仓内，将丝束依次绕过所有烘仓内的罗拉组件；

步骤2，采用不同温度的热风对烘仓内的丝束进行烘干，其中，丝束进口处的烘仓内的热风温度大于丝束出口处的烘仓内的热风温度。

为进一步提高产品质量，首个烘仓内的热风温度控制为80-100℃、湿度控制为95±3RH%，最后一个烘仓内的热风温度控制为140-150℃、湿度控制为5±3RH%。

为进一步提高产品质量，从丝束进口到丝束出口，烘仓的热风温度逐渐升高、湿度逐渐降低。所述丝束进口是指所有烘仓中第一个烘仓的丝束进口，所述丝束出口是指所有烘仓中最后一个烘仓的丝束出口。

为提高丝束产品白度，采用四个相串联的烘仓，其中，1#烘仓内的热风温度控制为80-100℃、湿度控制为95±3RH%，2#烘仓内的热风温度控制为90-120℃、湿度控制为95±3RH%，3#烘仓内的热风温度控制为120-140℃、湿度控制为30±3RH%，4#烘仓内的热风温度控制为140-150℃、湿度控制为5±3RH%。

为进一步提高产品质量并实现节能，4#烘仓新进的脱湿空气与4#烘仓内原有的空气混合后经过加热器加热，加热后的热风一部分用于4#烘仓的干燥循环、另一部分引入3#烘仓作为3#烘仓的补充新风；3#烘仓内被加热后的热风一部分用于3#烘仓的干燥循环、另一部分引入2#烘仓作为2#烘仓的补充新风；2#烘仓内被加热后的热风一部分用于2#烘仓的干燥循环、另一部分引入1#烘仓作为1#烘仓的补充新风；1#烘仓内的热风最终通过排风通道排出。

作为优选方案，1#烘仓与2#烘仓通过风道一进行串联，2#烘仓与3#烘仓通过风道二进行串联，3#烘仓与4#烘仓通过风道三进行串联；4#烘仓的进风口用于引入新风，4#烘仓的出风口和3#烘仓的进风口均连接风道三，3#烘仓的出风口和2#烘仓的进风口均连接风道二，2#烘仓的出风口和1#烘仓的进风口均连接风道一，1#烘仓的出风口用于排出湿热风。

作为优选方案，风道一与风道三位于烘仓上方，风道二位于烘仓侧下方，由1#烘仓内的空间、风道一、2#烘仓内的空间、风道二、3#烘仓内的空间、风道三和4#烘仓内的空间共同构成蛇形气流路径。

为进一步提高丝束干燥的均匀性，在每个烘仓内设置有风场匀压室和匀风板，风场匀压室靠近烘仓的进风口布置。

作为优选方案，换热器采用蒸汽翅片加热器；在蒸汽翅片加热器的蒸汽引入管上设置有疏水阀组和蒸汽薄膜调节器阀组；在每个烘仓前侧和背侧分别设置有操作门；每个烘仓的璧面设置有保温层；每个烘仓内分别设置有两组循环风路。

为更进一步提高丝束干燥的均匀性，在首个烘仓的丝束进口处和最后一个烘仓的丝束出口处分别设置有丝束分丝器进行分丝处理。

为进一步提高单线产量和产品质量，每个烘仓内的罗拉组件并列布置有多排，丝束在每个烘仓内的也呈蛇形布置。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

（1）、避免了单个烘仓独立加热、独立排空所造成的能源损耗，避免了纳尔逊干燥机棍子热辐射导致的能源浪费，能够大幅节约能源，最大限度地实现了绿色生产；

（2）、单线产能较原有的纳尔逊罗拉干燥机提高了3.75倍，丝束干燥的均匀性得到了明显提高，产品白度可达95%以上，含水率可控制在0.5%以下，质量稳定可靠；

（3）、丝束烘干操作步骤简单，对操作工人依赖性小，人员劳动强度低，安全性好，既不会烫伤丝束，也不会烫伤操作人员。

附图说明

图1为实施例中丝束干燥所用的设备主向视图；

图2为实施例中丝束干燥所用的设备俯向视图；

图3为图1中B-B向视图；

图4为图1中C-C向视图；

图5为图1中D-D向视图；

图6为实施例中丝束路径和风向路径示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明技术方案作进一步说明，在此指出以下实施例不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域普通技术人员根据本发明权利要求内容作出一些非本质的改进和调整，均在本发明保护范围内。

实施例1

本实施例重点对干燥丝束所用的设备进行介绍。

参见图1至图5，干燥丝束所用的设备包括四个相串联的烘仓，图1、图2中从左至右分别是1#烘仓、2#烘仓、3#烘仓、4#烘仓。

其中，每个烘仓内前后两侧分别装有四个传动罗拉组件10，四个烘仓内共有32个传动罗拉组件10，1#烘仓左侧的四个传动罗拉组件10单独设置一组传动电机、机座和传动链轮组（即传动罗拉组件10的驱动机构21），1#烘仓右侧的四个传动罗拉组件10与2#烘仓左侧的四个传动罗拉组件10共用一组传动电机、机座和传动链轮组（驱动机构），2#烘仓右侧的四个传动罗拉组件10与3#烘仓左侧的四个传动罗拉组件10共用一组传动电机、机座和传动链轮组，3#烘仓右侧的四个传动罗拉组件10与4#烘仓左侧的四个传动罗拉组件10共用一组传动电机、机座和传动链轮组，4#烘仓右侧的四个传动罗拉组件10单独设置一组传动电机、机座和传动链轮组。

其中，1#烘仓框架的进丝口和4#烘仓框架的出丝口处分别装有丝束分丝器1，丝束分丝器1用于对丝束进口、丝束出口以及在烘仓内的丝束进行分丝处理；在每个烘仓前侧和背侧分别设置有操作门，每个烘仓的操作门包括设置在烘仓前侧中部的主操作门13和位于主操作门两侧的两个副操作门15，在11#烘仓左侧和4#烘仓右侧也分别设置有操作门。

其中，1#-4#烘仓上各含有两个内循环风道25，两个内循环风道25上设置有风机24，

两个内循环风道25中（也是在烘仓内）分别含有风场匀压室26和匀风板27，风场匀压室26靠近烘仓的进风口布置，1#、3#烘仓内的风场匀压室位于丝束运行平面的下方操作走台上，风向由下向上吹，2#、4#烘仓内的风场匀压室位于丝束运行平面的上方框架顶上，风向由上向下吹。

其中，1#烘仓与2#烘仓通过风道一7进行串联，2#烘仓与3#烘仓通过风道二16进行串联，3#烘仓与4#烘仓通过风道三19进行串联；4#烘仓的进风口用于引入新风，4#烘仓的出风口和3#烘仓的进风口均连接风道三19，3#烘仓的出风口和2#烘仓的进风口均连接风道二16，2#烘仓的出风口和1#烘仓的进风口均连接风道一7，1#烘仓的出风口用于排出湿热风；风道一7与风道三19位于烘仓上方，风道二16位于烘仓侧下方，由1#烘仓内的空间、风道一7、2#烘仓内的空间、风道二16、3#烘仓内的空间、风道三19和4#烘仓内的空间共同构成蛇形气流路径。每个风道上设置有1个补风风机。另外，在1#烘仓顶部还设有两个排湿风管4、1个排湿风机3和1个参与DCS控制的带远传功能的湿度仪。

其中，1#-4#烘仓内各有两个串联的带自控调节功能的翅片式蒸汽加热器23，在翅片式蒸汽加热器23的蒸汽引入管17上设置有疏水阀组和蒸汽薄膜调节器阀组，1#-4#烘仓顶部各有一组蒸汽薄膜调节器阀组18，1#-4#烘，底部前方各有一组蒸汽疏水器阀组8，1#-4#烘仓外均有保温隔板包覆，4#烘仓底部前方外有两个辅助电加热器脱湿新风补风口20，1#-4#烘仓外均有操作走台22。

实施例2

一种丝束干燥方法，采用了实施例1中的设备进行干燥处理，其步骤包括：

步骤1，将丝束12引入多个串联布置的烘仓内，将丝束12依次绕过所有烘仓内的传动罗拉组件10，如图6所示；

步骤2，采用不同温度的热风对烘仓内的丝束进行烘干，其中，丝束进口处的烘仓内的热风温度大于丝束出口处的烘仓内的热风温度；

具体地：1#烘仓内的热风温度控制为80-100℃、湿度控制为95±3RH%，2#烘仓内的热风温度控制为90-120℃、湿度控制为95±3RH%，3#烘仓内的热风温度控制为120-140℃、湿度控制为30±3RH%，4#烘仓内的热风温度控制为140-150℃、湿度控制为5±3RH%；

4#烘仓新进的脱湿空气与4#烘仓内原有的空气混合后经过加热器加热，加热后的热风一部分用于4#烘仓的干燥循环、另一部分（图6中编号32所示）引入3#烘仓作为3#烘仓的补充新风；3#烘仓内被加热后的热风一部分用于3#烘仓的干燥循环、另一部分（图6中编号31所示）引入2#烘仓作为2#烘仓的补充新风；2#烘仓内被加热后的热风一部分用于2#烘仓的干燥循环、另一部分（图6中编号30所示）引入1#烘仓作为1#烘仓的补充新风；1#烘仓内的热风最终通过排风通道（排湿风管4）排出。

采用本实施例中提供的丝束干燥方法，避免了单个烘仓独立加热、独立排空所造成的能源损耗，避免了纳尔逊干燥机棍子热辐射导致的能源浪费，能够大幅节约能源，最大限度地实现了绿色生产；本实施例中单线产能较原有的纳尔逊罗拉干燥机提高了3.75倍，丝束干燥的均匀性得到了明显提高，产品白度可达95%以上，含水率可控制在0.5%以下，质量稳定可靠；丝束烘干操作步骤简单，对操作工人依赖性小，人员劳动强度低，安全性好，既不会烫伤丝束，也不会烫伤操作人员。

Claims (10)

1.一种丝束干燥方法，其特征在于，步骤包括：

步骤1，将丝束引入多个串联布置的烘仓内，将丝束依次绕过所有烘仓内的罗拉组件；

步骤2，采用不同温度的热风对烘仓内的丝束进行烘干，其中，丝束进口处的烘仓内的热风温度大于丝束出口处的烘仓内的热风温度。

2.根据权利要求1所述的丝束干燥方法，其特征在于：首个烘仓内的热风温度控制为80-100℃、湿度控制为95±3RH%，最后一个烘仓内的热风温度控制为140-150℃、湿度控制为5±3RH%。

3.根据权利要求1所述的丝束干燥方法，其特征在于：从丝束进口到丝束出口，烘仓的热风温度逐渐升高、湿度逐渐降低。

4.根据权利要求3所述的丝束干燥方法，其特征在于：采用四个相串联的烘仓，其中，1#烘仓内的热风温度控制为80-100℃、湿度控制为95±3RH%，2#烘仓内的热风温度控制为90-120℃、湿度控制为95±3RH%，3#烘仓内的热风温度控制为120-140℃、湿度控制为30±3RH%，4#烘仓内的热风温度控制为140-150℃、湿度控制为5±3RH%。

5.根据权利要求4所述的丝束干燥方法，其特征在于：4#烘仓新进的脱湿空气与4#烘仓内原有的空气混合后经过加热器加热，加热后的热风一部分用于4#烘仓的干燥循环、另一部分引入3#烘仓作为3#烘仓的补充新风；3#烘仓内被加热后的热风一部分用于3#烘仓的干燥循环、另一部分引入2#烘仓作为2#烘仓的补充新风；2#烘仓内被加热后的热风一部分用于2#烘仓的干燥循环、另一部分引入1#烘仓作为1#烘仓的补充新风；1#烘仓内的热风最终通过排风通道排出。

6.根据权利要求5所述的丝束干燥方法，其特征在于：1#烘仓与2#烘仓通过风道一（7）进行串联，2#烘仓与3#烘仓通过风道二（16）进行串联，3#烘仓与4#烘仓通过风道三（19）进行串联；4#烘仓的进风口用于引入新风，4#烘仓的出风口和3#烘仓的进风口均连接风道三（19），3#烘仓的出风口和2#烘仓的进风口均连接风道二（16），2#烘仓的出风口和1#烘仓的进风口均连接风道一（7），1#烘仓的出风口用于排出湿热风。

7.根据权利要求6所述的丝束干燥方法，其特征在于：风道一（7）与风道三（19）位于烘仓上方，风道二（16）位于烘仓侧下方，由1#烘仓内的空间、风道一（7）、2#烘仓内的空间、风道二（16）、3#烘仓内的空间、风道三（19）和4#烘仓内的空间共同构成蛇形气流路径。

8.根据权利要求7所述的丝束干燥方法，其特征在于：在每个烘仓内设置有风场匀压室和匀风板，风场匀压室靠近烘仓的进风口布置。

9.根据权利要求8所述的丝束干燥方法，其特征在于：换热器采用蒸汽翅片加热器；在蒸汽翅片加热器的蒸汽引入管上设置有疏水阀组和蒸汽薄膜调节器阀组；在每个烘仓前侧和背侧分别设置有操作门；每个烘仓的璧面设置有保温层；每个烘仓内分别设置有两组循环风路。

10.根据权利要求1-9任一项所述的丝束干燥方法，其特征在于：在首个烘仓的丝束进口处和最后一个烘仓的丝束出口处分别设置有丝束分丝器进行分丝处理。

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