第三章 染整设备的选型、配置及平面排列

第三章染整设备的选型、配置及平面排列染整设备选型与配置、主厂房的形式车间布置和工艺设备排列第一节染整设备概况“54型”设备，集体传动，杠杆重锤加压，张力大。“65型”设备，前后同步单独传动，气动加压，张力较小。“71型”设备，采用直流电动机，气动加压。“74型”设备，1973年起组织设计、制造，1979年进行鉴定定型。“96型”设备，以机电一体化为标志的新型染整设备。一、国内染整设备的概况及发展第一节染整设备概况1、高效、节能、减排、降耗2、一机多用，提高设备利用率3、高品质、低张力、增强设备对织物品种的适应性4、自动化程度不断提高5、新技术、新工艺的应用二、国际染整设备的概况及发展第二节染整设备的选型一、染整设备的分类及特点二、染整设备的型号三、染整设备选型的原则【主要内容】1、按加工对象分类：可分为纤维、纱线、机织物、针织物、毛织物、丝绸织物等染整设备。2、按加工工艺分类：可分为前处理、染色、印花、后整理染整设备。3、按设备的组成分类：可分为通用装置（如整纬装置、扩幅装置）；通用单元机（如平幅轧水机、热风烘燥机、平幅浸轧机）；专用机器（如烧毛机、丝光机、连续轧染机、圆网印花机等联合机）。一、染整设备的分类及特点（一）染整设备的分类1．品种适应性广。2．标准化、系列化、通用化程度比较高。3．降低了张力。4．积木式结构，便于装拆调换。5．采用不锈钢，有利防锈、防蚀和机台的清洁保养工作。6．采用自动控制。一、染整设备的分类及特点（二）染整设备的特点单元机型号由类号、种号和顺序号组成MH501-160型平洗槽工作幅度（160cm）顺序号（代表设计制造顺序）种号（代表印花平洗槽）类号（代表棉型织物印染设备）二、染整设备的型号（一）国产染整设备的常用型号联合机型号由L+类号+种号+顺序号组成LMH501-180型轧车工作幅度（180cm）顺序号（代表设计制造顺序）种号（代表印花平洗槽）类号（代表棉型织物印染设备）联合机固定代号二、染整设备的型号一、国产染整设备的概况及发展1、常用型设备的型号字母含义字母含义L联合机MZ纱线染整机器类M棉染整机器类MF纱线染整机器类MA棉染整机器类Q丝绸染整机器类MH棉/化纤染整机器类MV化纤染整机器类N毛染整机器类U辅机（附属设备）类MB毛染整机器类MU染整辅机类Z针织染整机器类T通用件类ME针织染整机器类MT染整通用件类二、染整设备的型号（一）国产染整设备的常用型号2．孳生型设备的型号在最初研制基础上，对部分主要结构进行改进后的设备。孳生型型号之后添加一个英文字母，一般以顺序号A、B、C…表示，如LMH004A-180型化纤织物烧毛机就是LMH004-180型化纤织物烧毛机的孳生型产品。热源煤气、丙丁烷、电热、载热油、汽油汽化气、过热蒸汽代号MBDYQG，这些代号是以相应汉字的汉语拼音的第一个字母来表示的。例如：LMH703M-160、LMH703Y-160、LMH703D-160型快速树脂整理机，其中“M”、“Y”、“D”表示分别以煤气、载热油和电作为热源。二、染整设备的型号（一）国产染整设备的常用型号二、染整设备的型号代号MH型LM型LMH型MA型LMA型0××烧毛、退浆、练漂烧毛、退浆、练漂烧毛、退浆、练漂烧毛、退浆、练漂烧毛、退浆、练漂1××染色开幅、轧水、烘干开幅、轧水、烘干开幅、轧水、丝光开幅、轧水、丝光2××印花丝光丝光染色染色3××整理染色染色印花印花4××印花前后处理及其他附属设备印花前后处理及其他附属设备打底烘干整理整理5××平洗、轧车印花印花检装检装6××烘干、焙烘皂洗皂洗辅机7××蒸箱、容布箱、汽蒸箱、拉幅、整理拉幅、整理轧洗8××检装烘干9××汽蒸、拉幅3、常用染整机器型号中阿拉伯数字的含义（一）国产染整设备的常用型号左、右手车定义（新国际标准）站在机器的出布区域，面对进布方向，若设备的电动机装置在右手一侧，则该设备为右手车，反之为左手车。而按照新的国际标准，其规定与我国相反，如法国、瑞士等，在引进设备时应注意。国内染整设备左、右手车定义示意图二、染整设备的型号右左右手车右（一）根据设备性能选择设备染整设备的选择应注意标准化、通用化、系列化，既要先进，又要稳妥可靠。不仅要适应产品的技术要求，而且应有一定的灵活性，能在一定范围内适应不同产品加工的要求。（二）根据织物幅宽选择设备染整设备的工作幅宽一般应比织物幅宽大10~15cm，而烧毛机的工作幅宽又要比漂染印整系列设备的工作幅宽大20cm左右。例如，若选择的织物幅宽为145cm，则漂染印整设备可选用160系列，烧毛机可选用180系列。三、染整设备选型的原则（三）根据产品要求选择设备印制精细花纹可选用辊筒印花设备。而大花回、多套色的装饰性用布，选用平网印花设备。圆网印花兼有滚筒印花连续运转和平网印花套色多、色泽浓艳的特点，适应性较强，可用于各种织物的印花。根据目前市场产品需求多样化的要求，可适当增加些后整理设备的种类，以便对产品进行深加工和精加工。（四）设备型号的确定同一形式的设备需要多台时，从工艺角度讲，多选用几种型号，可以满足不同品种的要求，但型号过多则给设备的配置，维修等带来困难。三、染整设备选型的原则第三节染整设备的配置染整设备配置的原则一染整设备的生产能力二染整设备的配置台数三（一）前处理设备根据生产品种和产量确定前处理应向高效率、短流程发展。大、中型工厂可采用绳状和平幅两种练漂设备；小型工厂以选用平幅练漂设备为宜。（二）染色设备要适应小批量、多品种的需要大、中型印染厂以连续轧染机为主，配以卷染机及其他型式的小批量染色机。小型印染厂以小批量生产的染色设备为宜。（三）印花设备要根据印花织物特点和批量进行选择大、中型印染厂一般配置滚筒印花机和圆网印花机或适当配置平网印花机，以适应花回尺寸大小、小批量的要求。小型印染厂宜配置圆网印花机或平网印花机。（四）后整理设备必须能满足加工需要为了提高产品的档次，赋予纺织品某些特殊功能，需加强后整理，合理配置必要的整理设备，以满足要求。一、染整设备配置的原则染整设备的生产能力由设备的车速和生产时间来决定。车速：根据设备的性能、生产品种及工艺要求来确定。设备的工艺设计车速一般是以“m/min”表示。生产时间：一般以h/天或min/天来表示。生产时间（天）=8h/班×60min/h×运转班数/天×有效时间系数。设备的生产能力（m/天）=工艺设计车速（m/min）×8h/班×60min/min×运转班数/天×有效时间系数对于间歇式生产设备的生产能力（kg/天）=设备的容布量（kg/台．班）×生产班数/天。二、染整设备的生产能力设备的计算台数=设备总的加工任务（m/天）设备的生产能力（m/天）设备的计算台数=设备总的加工任务（m/天）工艺设计车速×8h×60/h×每天生产班数×有效时间系数/台二、染整设备的生产能力1、设备的计算台数(天)设备的计算台数=设备总的加工任务（m/年）工艺设计车速×8h×60/小时×每天生产班数×生产天数/年×有效时间系数/台设备的计算台数=设备总的加工任务（万米/年）设备的生产能力（万米/年·台）三、染整设备的配置台数1、设备的计算台数(1)设备的计算台数可以是小数，但设备的安装台数一定是整数。(2)设备的安装台数＞设备的计算台数三、染整设备的配置台数2、染整设备的安装台数设备负荷率（%）=设备的计算台数×100（%）设备的安装台数负荷率为70%~80%，比较合理。三、染整设备的配置台数3、染整设备的负荷率序号机器名称机械车速(m/min)设计车速(m/min)有效时间系数每年生产能力(万米/年)工艺设计产量(万米/年)计算台数安装台数机器负荷率(%)每年运转天数三、染整设备的配置台数染整设备生产能力计算表序号机器型号及名称台数外型尺寸（长×宽×高）（mm）备注左手车（台）右手车（台）合计台数三、染整设备的配置台数主要染整设备一览表第四节生产厂房、车间布置和设备平面排列一、厂房形式、厂房高度以及柱网尺寸的选择(一)染整生产的特点(二)厂房形式的选择(三)厂房高度的选择(四)柱网尺寸的选择二、车间布置的原则和形式1．车间温度高、湿度大。2．厂房设计要考虑相应的防火、防爆、防尘设施。3．有些工段有腐蚀性，甚至有毒性的液体、气体排放、散逸。4．设计时要考虑沟道、管道的走向和标高的平衡协调工作。5．主要生产设备一般长度较长，局部设备高度较高、重量较大，主厂房应有足够的长度、高度和跨度。6．主厂房必须有充足、均匀采光的要求。7．多层厂房中二层以上的湿加工车间、配液室和煮糊调浆室等楼板、墙壁应有相应的防水渗漏措施。一、厂房形式、高度和柱网尺寸的选择（一）染整生产的特点染整工厂的厂房形式主要有单层锯齿形、气楼形、楼房形以及无窗厂房等几种。不同形式的厂房各有优缺点，选用何种形式，应根据染整生产特点、规模、设备排列、采光通风、地区气象条件以及厂址地形的具体条件而定。一、厂房形式、高度和柱网尺寸的选择（二）厂房形式选择1、单层锯齿形厂房(1)锯齿形厂房1、单层锯齿形厂房(2)带排气井单层锯齿形厂房1、单层锯齿形厂房(3)带地下室的锯齿形厂房锯齿天窗的朝向锯齿天窗取北向，优点是光线均匀，避免了阳光直射。但北向天窗终年照不到阳光，冬季天窗内表面温度低，加上北风倒灌，车间的热蒸汽和进入的冷空气形成大量的雾气和滴水，影响生产。锯齿天窗向南吸收太阳热，防止冬季天窗冰冻及西北风向车间倒灌，使车间温度有所提高，起到一定的消雾防结露作用。但南向天窗带来了阳光的直射问题，克服的办法是在有影响的车间天窗玻璃上涂白漆。一般北方地区锯齿宜朝南，南方地区锯齿宜朝北。2、气楼式厂房气楼式厂房的优缺点气楼式厂房的优点是：①结构简单，造价便宜。②自然通风较好。气楼式厂房的缺点是：①采光效果没有锯齿天窗采光均匀。②空调风道除形成滴水线外，也有碍车间整洁。③大面积的生产车间，厂房中间部分进气，排气受到影响。④天窗冬季易形成冷风倒灌，车间雾汽排不出，夏季室外热辐射，使车间闷热，影响通风效果。⑤风雨及灰尘容易飘进，影响产品质量。3．楼房式厂房楼房式厂房优点：①节约占地面积；②厂房外围面积小，保温隔热性好，室内温度不易受外界环境的影响。楼房式厂房缺点：①建筑面积太大采光困难，一般建成长方形，宽度一般以24~26m为好，最大不宜超过36m。②垂直运输量大，结构承重也较大，柱网尺寸一般较小。一般将用水量、用汽量大的设备以及笨重设备置于一层，而将用汽量少和重量较轻的设备布置在二层或三层。4．无窗厂房取消了天窗和侧窗，全部采用人工照明和空气调节，因而厂房构件简单、施工快、车间亮度均匀、保温隔热、不受外界气候影响，有利于生产高质量产品。但人工照明，耗电量大，而且印染厂散发大量的热量和气体，要大量换气，需全面送风，很不经济，因此印染厂很少采用无窗厂房。一般适宜建立在电力充足、气候条件恶劣的地区。（三）厂房高度的选择对于锯齿形厂房是指车间内部地面至大梁底面的高度；气楼式厂房是指檐口高度；楼房式厂房则以层高来表示。锯齿形厂房可充分利用三角架下方的空间来安排较高大的设备。如机器平行于锯齿天窗排列，厂房高度可适当低些，选择5~5.5m；如果机器垂直于锯齿天窗排列，则由于机器要垂直通过大梁风道下方，厂房高度可适当高些，一般选择6m。气楼式厂房的檐口高度一般为6m。楼房式厂房一般底层高为7~8m，二层的层高为6~7m，三层以5~6m为宜。（四）柱网尺寸的选择柱子在平面上排列所形成的网格称为柱网。柱网尺寸是指在横向和纵向上相邻两根柱子间的距离。柱网一般用“跨度×柱距”来表示，跨度是指屋架方向相邻两柱之间的距离，柱距是指大梁方向相邻两柱之间的距离。（四）柱网尺寸的选择从工艺的角度来看，柱网尺寸越大则柱子数量越少，机器排列越灵活方便。但应考虑建筑结构是否经济合理，施工是否可能等因素。根据我国染整工厂设计、生产实践经验，对于锯齿形主厂房一般采用钢筋混凝土预制构件装配式结构，从所选设备的宽度、安装高度、检修通道、布车运输通道、车间面积利用率以及造价等方面考虑，染整设备以平行大梁方向排列，并在一个跨度内排两台设备为宜。设备公称宽度（mm）每跨度