化纤公司纺丝部纺丝主要设备概述
纺丝讲义1
⑶ 加热功率及分配
由于纺丝箱升温和正常工作时所需的功 率不同，而且工作时耗用的热量也与环 境相关，所以电热元件加热形式分成三 组，第一组为基本加热，常开，第二组 为辅助加热，开车升温时使用，第三组 为调节加热，自动调节箱体温度。
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加热功率及分配
电热棒的分布应力求减小部位间的温差，由于 箱体两端散热量大，故在两端增设加热棒。
技术交流 纺丝部分
1
纺丝工艺流程
切片输送 切片干燥
熔融挤出
纺丝
冷却成型 卷饶成型
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纺丝工艺流程图
1
8 9 10
2 3
4 5 6
7 11
12
1—干燥 2—螺杆 3—熔体 4—纺丝箱体 5—组件 6—缓冷器 7—丝条 8—侧吹风 9—油嘴 10—热辊1 11—热辊2 12—卷绕
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一 纺丝装置的结构 二 纺丝制程条件的选择 三 假捻生产情况简介 四 细旦丝工艺特征 五 新型化纤简介
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⑶ 螺杆的结构特征
挤出机的关键部件是螺杆，其结构及参数直接 影响挤出机的性能好坏，如挤出熔体质量的优 劣和产量高低。
目前的螺杆有渐变螺杆和突变螺杆两大类型。 两者均属于等距不等深的形式。在一般情况下， 当高聚物粘度较高、高弹态转化为粘流态的温 度变化范围较宽时可采用等距不等深的渐变型 螺杆。粘度较低，热稳定性较差时采用突变型 螺杆。
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销钉型螺杆
销钉的直径、数量、排列方式、设置位置及方 向对螺杆的性能影响很大 。近年来，随着流 体力学的深入研究，圆形销钉改成菱形，这种 形式可以防止圆形销钉在旋转中产生的涡流， 加工也比较容易。
新型的挤压机不仅在螺杆的头部增设销钉而且 在相应的套筒上也固定相应的销钉，静止在套 筒上的销钉与螺杆上运动的销钉之间形成强烈 的剪切作用，使熔体质量进一步提高。
化纤设备简介
2003年世界化纤设备发展趋势2003年08月11日 11:09方化现今，世界化纤生产和设备的特点是技术更先进、工艺更成熟、品种变化更灵活，更趋于大规模、高质量、低成本的生产模式；生产设备继续向大型化、高速化、自动化、柔性化的方向发展。
1、民用长丝纺丝机民用长丝纺丝机和卷绕机突出特点是多头、高产、高速。
POY纺丝机从常规的8头/位提高到10头/位、12头/位、16头/位、亚16头/位、亚24头/位等，其产量可以达到原来8头纺的150%～300%，可以实现低投入、高产出，获得优异的性能价格比，提高产品市场竞争力。
FDY纺牵联合机也已经发展为10头/位、12头/位、16头/位等，其产量可以达到常规8头纺的2倍，可以大大降低成本，节约能源。
目前，德国ZIMMER(吉玛)公司及国内的中国纺科院机械厂等均可以提供大容量、多头纺丝机。
德国BARMAG(巴马格)公司、日本TEIJIN(帝人)、MURA-TA(村田)、TORAY(东丽)等公司和中国纺科院机械厂等均可以提供高速卷绕机。
(1)德国BARMAG(巴马格)公司最新的ACW系列卷绕头，代表了BARMAG新一代CRAFT卷绕头。
ACW系列卷绕头除了保留上一代产品的主要特性和优点外，又增加了许多新的功能，如双转子横动系统、自动切换无废丝、同向升头、多种选择的最佳卷装成形及更高的卷绕速度等，该系列卷绕头运用于涤纶或锦纶POY丝和FDY丝，可以纺8头、10头、12头等，卷绕速度可以达到4000-8000米/分，定轴长度1200—1500毫米。
(2)日本TMT机械株式会社提供的ATI卷绕机是由日本著名的三家化纤设备制造商—东丽工程株式会社、村田机械株式会社和帝人机械纺机株式会社共同推出的全自动切换卷绕头系列。
该系列卷绕机的横动机构有旋转拨叉式和兔子头式两种。
卷绕速度可以达到2500～6000米/分，锭轴长920—1500毫米，形成多种型号，可以满足高速、多丝饼以及超细旦、复合丝等生产的要求。
第五章纺部机械设备
第五章纺部机械设备化学纤维可分为两大类：再生纤维和合成纤维。
再生纤维是用天然高分子化合物为原料，经化学处理和机械加工而制得的纤维；合成纤维是用石油、天然气、煤及农副产品等为原料经一系列化学反应，合成高分子化合物，再经加工而制得的纤维。
纺部又可以分为短纤纱纺部和长丝纺部，短纤纱纺部使用的纺织机械有：开清棉机械、梳棉机械、牵伸机械、卷绕机械、气流输送机械等。
长丝纺部主要是化纤原丝和真丝的制取。
因为我国南方使用化纤纺部较多，本书以化纤纺部的设备为主介绍。
化学纤维常用纺丝设备一般可分为湿法纺丝设备和熔融纺丝设备二大类。
湿法纺丝，简称湿纺。
湿纺包括的工序是：(1)制备纺丝原液；(2)将原液从喷丝孔压出形成细流；(3)原液细流凝固成初生纤维；(4)初生纤维卷装或直接进行后处理。
设备由于品种不同设备也不同，即使同一品种，也由于溶剂不同，腐蚀性不同，设备使用的材料也不相同，因而较难相互通用。
熔融纺丝法又分为聚合法、共混纺丝法、皮芯复合纺丝法；采用后整理聚合技术也可使纤维具有变色性能。
例如，将纤维或织物用含毗喃衍生物的单体浸渍，单体一般为苯乙烯或醋酸乙烯酯，单体在纤维内进行聚合，使纤维具有光致变色性。
熔融纺丝设备大部分都可以通用，且纤维性能优良，产量大，设备的加工速度高，因而发展更快。
作为主机设备的熔融纺丝机已实现高压高速纺丝，替代了过去的常规低速纺丝。
纺丝三大关键设备螺杆挤压机、计量泵和喷丝板已有多家专业厂生产。
第一节聚脂切片的干燥设备一、聚酯切片的干燥的目的㈠．除去切片中水分微量水分的存在会大大加速高聚物在熔融纺丝过程中水解，使高聚物分子量降低。
同时，由于水在高温下汽化，被熔体夹带而出喷丝孔，会形成气泡丝而造成纺丝断头或毛丝，不但降低纺丝质量，严重时更会使纺丝无法进行。
㈡．提高软化点聚酯熔体要在水中急剧冷却，得到的切片是无定形结构。
这种切片软化点很低，如用这种切片纺丝，则在进人螺杆挤压机后很快软化变粘，造成“环结”阻料使生产中断。
化纤纺丝基础知识(生产流程 工艺设备 产品指标 性能用途)
（2）、POY – TY工艺
此工艺产用高速纺丝和低速假捻变形（转子式假捻法）。 可制得167dtex的变形丝。这种工艺路线在技术经济上不 合理，是一种权宜的做法。我国有一些中小型弹力丝厂采 用此法。
（3）、POY – DY工艺
此工艺采用高速纺丝和低速拉伸加捻，可制得55 – 110
dtex的拉伸丝。拉伸比为1。3 – 1。7倍，日本东丽公司和
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2、中速纺丝工艺
中速纺丝系二步法工艺，纺丝速度为1800～2500m/min， 制得的半预取向丝（MOY），其纤维结构尚未趋于稳定状 态，至少要放置平衡6～12h后，才能加工使用。但存放时 间不宜过长，最好不要超过一个月。MOY一般是在本厂加 工使用，中速纺丝有两种工艺路线。
(1)、 MOY - DY工艺
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3、短纤维（Staple） 化学纤维的产品被切成几厘米至十几厘米的长 度，这种长度的纤维称为短纤维。 根据切断强度的不同，短纤维可分为棉型、毛 型、中长型短纤维。 棉型短纤维：长度25～38mm，纤维较细（线 密度～），类似棉花，主要用于与棉混纺—涤 棉织物。 毛型短纤维：长度为70～150mm，纤维较粗 （线密度～），类似羊毛，主要用于与羊毛混 纺—毛涤织物。 中长短纤维：纤维长度为51～76mm，纤维的 线密度为～，介于棉型和毛型之间，主要用于 制造中长纤维织物。
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涤纶长丝用途
涤纶长丝早期主要是用于丝绸、服装方面， 随着各种加工技术的开发，涤纶长丝已扩 展到仿毛、仿麻、仿棉等整个衣着领域， 并向装饰、工业和非纤化等领域发展。据 报道2004年，我国涤纶在服装、家用和产 业三大领域的消费量所占比重分别为68： 18：14，我国非服用领域消费的比例仍较 低，国外2004年非纤用（产业）已达到1/3。
纺丝成网工艺及设备
NONWOVEN
纺粘法工艺原理
聚合物切片送入螺杆挤出机，经熔融、挤压、过滤、 计量后，由喷丝孔喷出，长丝丝束经气流冷却牵伸后，均 匀铺放在凝网帘上，形成的长丝纤网经热粘合、化学粘合 或针刺加固后成为纺丝成网法非织造材料。 工艺流程
（2）热风系统
NONWOVEN
KF公司： 上下两区 由开小孔 的倒锥形 不锈钢板 分割，小 孔尺寸小 于切片， 热风经小 孔上升
布勒式干燥器（德国Buhler公司，习惯上成为BM式 ） 预结晶器与干燥塔分开安装 BM式干燥的预结晶有间歇 和连续两种形式。
NONWOVEN
较好地运用了切片 干燥原理，故干燥 效率高，干燥质量 好且稳定。
NONWOVEN
（1）干燥塔
• 干燥塔分上下两段，上段是预结晶 器5，下段是充填式干燥器7。预结 晶器内有一特殊设计的搅拌器4，能 使切片保持不断运动。预结晶器与 充填式干燥器之间用可调式料位管6 连接。
• 干燥塔的特点是预结晶器与干燥器 均为充填式，安装在一个塔内，设 备简单，管道少．占地空间小。
热风
回转圆筒
❖ 湿切片进入回转圆筒后，随筒体缓慢旋转，被内壁上的抄板带 到一定的高度，逐渐散落下来，并被热风吹拂，切片温度迅速 升高，将水分蒸发并带走．同时发生结晶，软化点升高。
• 由于抄板形成的斜锥体内腔和下落时热风的吹动，切片被逐渐 移向出料端。切片的剧烈运动，可防止切片在高温下发生粘结， 但由于切片下落的高度不同，鼓风向前吹移的距离不同，因而
纺丝成网工艺及设备
聚合物直接成网法概述
聚合物直接成网法非织造布的定义：利用化学纤维 的纺丝原理，在聚合物的纺丝成形过程中使纤维直接 铺置成网，然后纤网经机械、化学或加热方法加固而 成非织造布，或利用薄膜的生产原理，直接使薄膜分 裂成纤维状的制品（非织造布）。
化纤纺丝基础知识精选 课件
讲解要点
一期熔体输送系统简介
纺丝工艺流程简介 一、预取向丝POY生产简介 二、全拉伸丝FDY生产简介 外检分级与包装 生产设备简介 纤维基础知识简介
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熔体输送系统简介
3
纺丝生产工艺流程简介
一、POY生产流程图
4
纺丝工艺流程简介
二、FDY生产流程图
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FDY纺丝工艺流程图
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8、差别化纤维
差别化纤维系外来语，来源于日本。一般泛指通过化 学改性或物理变形使常规化纤品种有所创新或赋予某 些特性的服用化学纤维。
在聚合及纺丝工序中改性的有：共聚、超有光、超高 收缩、异染、易染、速染、抗静电、抗起毛起球、防 霉、防菌、防污、防臭、吸湿、吸汗、防水、荧光变 色等纤维。
在纺丝、拉伸和变形工序中形成的有：共混、复合、 中空、异形、异缩、异材、异色、细旦、超细、特粗、 三维卷曲、网络、混纤、混络、皮芯、并列以及竹节、 混色、包覆等等都属于差别化纤维的范畴。
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7、超细纤维 由于单纤维的粗细对于织物的性能影响很大， 所以化学纤维也可按照单纤维的粗细（线密度） 分类，一般分为常规纤维、细旦纤维、超细旦 纤维和极细纤维。 常规纤维：线密度1.4～7dtex； 细旦纤维：线密度为0.55～1.3dtex，主要用于 仿真丝类的轻薄型和中厚型织物； 超细纤维：线密度为0.11～0.55dtex，主要用 于高密度防水透气织物和人造皮革、仿桃皮绒 织物等； 极细纤维：线密度在0.11dtex以下，可通过海 岛纺丝法生产，主要用于人造皮革和医学滤材 等特殊领域。
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化学纤维的常用基本概念
1、纤维（Fibre） 从形状上说，纤维是一种比较柔韧的细而长的物质， 供纺织应用的纤维长度与直径之比一般大于1000：1。 典型的纺织纤维的直径为几微米至几十微米，长度超 过25mm，线密度的数量级为10-5g/mm。 对于纺织纤维，还要有较大的断裂伸长，纺织纤维的 典型断裂伸长在10%～50范围内。 2、长丝（Continuous Filament） 在化学纤维制造过程中，纺丝流体（熔体或溶液）经 纺丝成形和后加工后，得到的长度以千米计的纤维称 为长丝。 长丝包括单丝、复丝和帘线丝。
化学纤维生产过程中的设备维护与管理
纺丝机将聚合物溶 液或熔体转化为纤 维，拉伸机将纤维 拉伸至所需长度， 卷绕机将纤维卷绕 成卷。
设备运行过程中， 需要控制温度、压 力、速度等参数， 以保证纤维的质量 和生产效率。
设备运行原理还包 括设备的启动、停 止、故障处理等操 作流程。
设备重要性
化学纤维生产设 备的重要性：直 接影响产品质量 和生产效率
绿色化：设备维护与管理将更加绿色化，通过节能减排、循环利用等技术 实现设备的绿色生产和维护。
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设备维护与管理的法规与标准
相关法律法规要求
设备维护与管理的法规： 《中华人民共和国安全生 产法》、《中华人民共和 国环境保护法》等
设备维护与管理的标准： 《化学纤维生产设备维护 与管理规范》、《化学纤 维生产设备安全操作规程》 等
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设备维护与管理策略
制定维护计划
定期检查：定期对设备进行性能和状态检查 预防性维护：根据设备使用情况，制定预防性维护计划 故障处理：及时处理设备故障，确保生产顺利进行 培训与考核：对设备维护人员进行培训和考核，提高维护水平
定期检查与保养
定期检查：制定检查计划，定期对设备进行性能、安全等方面的检查
备正常运行
引进先进技术， 提高设备性能
和效率
培训员工，提 高设备操作技
能
加强设备安全 管理，防止安
全事故发生
行业最佳实践探讨
定期检查：定 期对设备进行 维护和检查， 确保设备正常
运行
预防性维护： 根据设备使用 情况，制定预 防性维护计划， 减少设备故障
率
培训员工：对 员工进行设备 维护与管理的 培训，提高员 工的操作技能
和维护意识
优化设备配置： 根据生产需求， 优化设备配置， 提高生产效率 和设备利用率
纺丝类企业设备操作详细说明
SOP文件名称纺丝作业指导书SOP文件编号HX/FS/QS/004.5页码共5页发布日期版本号A/0制定XXX审核批准1.0目的：规范纺丝岗位操作，与卷绕通力合作，保证长丝生产稳定和产品质量。
2.0适用范围适用于纺丝部纺丝岗位操作3.0内容：3．1清板操作：3.1.1交接班结束后，确认硅油储备量是否足够，硅油是否为指定型号，手电筒与行灯是否完好，同时了解本班的周期铲板纺位。
3.1.2周期铲板或断头铲板3.1..2.1接到卷绕断丝信号后，立即喷上适量硅油，停下计量泵（油嘴上油纺位需关油剂泵），并放下甬道挡板，防止硅油瓶、铲刀等工具坠落至卷绕伤到人或设备。
3.1.2.2铲板前，佩带好防护眼镜、袖套、口罩、手套等劳保用品。
3.1.2.3先用长柄毛刷将侧吹风箱体周围刷扫干净,再使用平铲刀将组件底座及组件槽、隔热板的污垢铲刮干净,然后用抹布清理干净。
3.1.2.4确认使用指定硅油，摇均匀后距喷丝板面约20~30厘米处，对每个喷丝板面均匀适量喷上一层硅油。
3.1.2.5铲板时，铲刀的刀口与喷丝板面成60～70°角，压住并朝同一个方向反复铲刮，视板面情况可再喷洒适量硅油进行铲板，直到将板面上的白色污物铲刮干净为止。
正常情况下铲两遍。
3.1.2.6启动计量泵排料，根据出丝情况进行修板，检查有无残留在喷丝板面和组件底座四周的熔体和硅油垢等粘附物，用修板专用铲刀仔细修除干净，保证板面无熔体、无囤积硅油，最终达到修板标准：板面光洁，出丝垂直顺畅，无细丝、堵孔、弯头丝、注头丝及粘板现象，板面无结焦、白点、硅油滴等污垢。
3.1.2.7铲板结束后，打铃通知卷绕工生头，打开甬道挡板（油嘴上油纺位开油剂泵，并检查油嘴出油情况），准备投丝。
3.1.3生头投丝:3.1.3.1生头前要把废丝清理干净，特别是有油嘴和风筒的位号，防止丝挂在导丝钩上，吸枪吸丝时将导丝钩带断或划伤。
3.1.3.2待卷绕工回铃后，确认生头人员已在准备接丝，吸枪已经打开。
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化纤公司纺丝部纺丝主要设备概述
化纤有限公司一期，拥有一套聚酯一头两尾生产线，纺丝目前已配有16条POY纺丝生产线，共576个纺丝位，长丝日产量在1020吨左右，其中有大有光，也有半消光系列，产品规格从50D-600D不等，既有常规品种，又有超细旦丝，其中半消光全部为差别化细旦、超细旦POY产品；大有光有粗旦也有细旦；品种比较齐全，结构较为合理。
卷绕设备全部为巴马格设备，共有576个位，其中ACW卷绕头有12条线432个位，WINGS卷绕头有4条线144个位。
纺丝设备分巴马格外环吹和侧吹设备两种，其中巴马格外环吹共288个位，侧吹共288个位，计量泵和油剂泵全部为德国巴马格，侧吹风空调机组是杭州中孚设备。