Центрифугальна прядильна машина для одержання віскозної нитки

1 Центрифугальна прядильна машина для одержання віскозної нитки, що містить у підкапсульному просторі вузли формування, витяжки, систему вентиляції відсмоктування газоповітряної суміші у вигляді повітроводу з забірними отворами, а поза підкапсульним простором - вузли скручування і утворення куличів з автономною системою постійного відсмоктування газоповітряної суміші від них, яка відрізняється тим, що вона містить розміщений уздовж верхньої зони підкапсульного простору і підключений до припливної вентиляційної системи поза підкапсульним простором додатковий повітровід з встановленими в його нижній частині повітророзподільними насадками, що регулюються, розміщеними над кожним місцем прядіння і спрямованими вниз в напрямку проходження ниток від вузлів витяжки до вузлів скручування і утворення куличів 2 Центрифугальна прядильна машина за п 1, яка відрізняється тим, що на підключенні додаткового повітроводу до припливної вентиляційної системи, поза підкапсульним простором, установлено пристрій для дозволоження повітря 3 Центрифугальна прядильна машина за п 1, яка відрізняється тим, що додатковий повітровід обладнаний розвантажувальним клапаном, установленим поза підкапсульним простором Винахід відноситься до виробництва ХІМІЧНИХ волокон, конкретно до конструкції центрифугальної прядильної машини для одержання віскозної нитки і може бути використаний як при модернізації діючих, так і при конструюванні нових машин Центрифугальна прядильна машина призначена для формування віскозної нитки, зміцнення и шляхом витяжки, скручування і утворення кулича Відома центрифугальна прядильна машина ПЦ-250-И4 містить в утвореному рамами остова, днищем, дахом, рамами капсуляцм підкапсульному просторі вузли формування, витяжки, подовжній жолоб із вузлами подачі і зливу осаджувальної ванни, систему вентиляції постійного відсмоктування газоповітряної суміші (ГПС) із підкапсульного простору розташовану уздовж машини у верхній зоні підкапсульного простору, виконаній у вигляді повітроводу із забірними отворами, а поза підкапсульного простору вузли скручування й утворення куличів з автономною системою постійного відсмоктування ГПС від них і окремий повітровід, що з'єднує систему вентиляції відсмоктування ГПС із підкапсульного простору з цеховою системою ви тяжної вентиляції [1] Необхідною технологічною вимогою для одержання якісної віскозної нитки на відомих центрифугальних прядильних машинах є підтримання в під капсульному просторі відносної вологості повітря не нижче 80% і температури в межах 22-24°С Якщо ця вимога не виконується, то солі, що входять до складу осаджувальної ванни, у середовищі якої відбувається формування віскозної нитки, викристалізовуються й осідають на деталях машини (крючках, галетах, воронках), через які проходить свіжосформована нитка, а при стиканні набухлої, неміцної віскозної нитки з кристаликами солі відбувається обрив окремих волокон і утворюється небажана ворсистість, що негативно позначається на якості віскозної нитки По цій же причині у ряді випадків відбувається обрив віскозної нитки [2] На ВІДОМІЙ центрифугальній прядильній машині дана проблема одержання якісної віскозної нитки досягається за рахунок того, що в усьому приміщені цеху, де вона встановлена, кондиціонерами забезпечується клімат в робочій зоні з параметрами відносна вологість 80%, температура 22 00 ю 54842 24°С Система вентиляції відсмоктування ГПС у вигляді повітроводу з забірними отворами, розміщеного уздовж верхньої зони підкапсульного простору, через нещільності рам капсуляцм просмоктує повітря з цеху, створюючи клімат у підкапсульному просторі з технологічними параметрами, рівними параметрам клімату в робочій зоні Так як при формуванні віскозної нитки в підкапсульний простір виділяються ШКІДЛИВІ речовини (пари сірковуглецю CS2 і сірководню b^S, аерозоль сірчаної кислоти H2SU4), які відносяться до II класу небезпеки по ГОСТ 12 1 005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны", то вентиляція приміщення цеху передбачена без рециркуляції по розірваній схемі згідно СНиП 2 04 05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование" Тобто весь об'єм ГПС зі шкідливими речовинами викидається в атмосферу через висотну вентиляційну трубу, а поповнення повітря з температурою 22-24°С і відносною вологістю не менше 90% здійснюється кондиціонерами для забезпечення технологічних параметрів в підкапсульному просторі Об'єм повітря визначається виходячи не тільки з технологічних вимог, а і з необхідності забезпечення в робочій зоні машин концентрації шкідливих речовин, що не перевищують граничнодопустимих Таке технічне рішення повітрообміну на ВІДОМІЙ центрифугальній прядильній машині потребує значних енерговитрат (особливо в холодний період року), що негативно позначається на питомій нормі споживання тепла Крім цього, при подачі повітря з відносною вологістю більше 90% в приміщення цеху, де при технологічному процесі виділяються пари CS2, H2S і аерозоль H2SO4, на поверхнях будівельних конструкцій і обладнанні з температурою нижче крапки роси утворюється конденсат з агресивними властивостями, створюючи ідеальні умови для їх інтенсивної корозії Також не забезпечуються вимоги ГОСТ 12 1 005-88 про витримування відносної вологості повітря в робочій зоні (65%) В основу винаходу поставлено задачу удосконалення центрифугальної прядильної машини для одержання віскозної нитки шляхом улаштування у верхній частині підкапсульного простору додаткового повітроводу з встановленими в його нижній частині повітророзподільними насадками, що регулюються, які розміщені над кожним місцем прядіння і спрямовані вниз в напрямку проходження ниток від вузлів витяжки до вузлів скручування і утворення куличів забезпечити витримування технологічних параметрів за рахунок подачі дозволоженого повітря безпосередньо в зони проходження віскозних ниток у підкапсульному просторі Встановлення пристрою для дозволоження повітря поблизу від центрифугальної прядильної машини дозволяє забезпечити потрібну точність витримування відносної вологості повітря, що подається по додатковому повітроводу, не допускаючи стану повного насичення дозволоженого повітря і висаджування попутного конденсату Обладнання додаткового повітроводу розвантажувальним клапаном, розміщеним поза підкапсульного простору, дозволяє забезпечити санітарні параметри по ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ повітря в робочій зоні на період проведення знімання куличів та усунення обривів віскозних ниток (при безперервній подачі дозволоженого повітря по додатковому повітроводу) Технічний результат досягається тим, що у ВІДОМІЙ центрифугальній прядильній машині, що містить у підкапсульному просторі вузли формування, витяжки, систему вентиляції відсмоктування ГПС, у вигляді повітроводу з забірними отворами, а поза підкапсульного простору вузли скручування і утворення куличів з автономною системою постійного відсмоктування від них, установлено, розміщений уздовж верхньої зони підкапсульного простору і підключений до припливної вентсистеми поза підкапсульним простором, додатковий повітровід з встановленими в його нижній частині повітророзподільними насадками, що регулюються, розміщеними над кожним місцем прядіння і спрямованими вниз в напрямку проходження ниток від вузлів витяжки до вузлів скручування і утворення куличів Припливна вентсистема поза підкапсульного простору є вентилятор, з регулюючою засувкою, з'єднаний з вентсистемою підкапсульного простору повітропроводом, на якому встановлений пристрій для дозволоження повітря паром При цьому вентилятор забирає повітря безпосередньо з цеху, де його параметри відповідають санітарним вимогам для постійного перебування людей з середньою тяжкістю праці (t = 22-24°С, відносна вологість 65%), на пристрої дозволожується до відносної вологості 95% і нагнітається через додатковий повітровід безпосередньо в підкапсульний простір За рахунок того, що на запропонованій центрифугальній прядильній машині технологічні параметри забезпечуються подачею дозволоженого повітря безпосередньо в підкапсульний простір в напрямку проходження віскозних ниток від вузлів витяжки до вузлів скручування і утворення куличів в об'ємі 1200м3/г з відносною вологістю 95% і підсмоктуванням повітря з робочої зони в об'ємі 4800м3/г з відносною вологістю 65%, а на ВІДОМІЙ машині - за рахунок підсмоктування повітря з робочої зони в об'ємі 6000м3/г з відносною вологістю 80%, то зменшується питома норма споживання тепла Крім того, при ВІДНОСНІЙ вологості повітря 65% в цеху, що відповідають санітарним вимогам, покращуються умови праці, стає неможливим утворення конденсату на поверхнях будівельних конструкцій і обладнанні Фіг 1 - поздовжній вид машини, фіг 2 - розріз А-А на фіг 1 Запропонована прядильна центрифугальна машина містить посекційний підкапсульний простір (1) створений рамами остова (2), днищем (3), дахом (4), рамами капсуляцм (5) Підкапсульний простір містить вузли формування (6), жолоб для ванни (7), вузли витяжки, в конструкцію яких входять галети (8) і крючки (9), систему вентиляції відсмоктування ГПС у вигляді повітроводу (10) з забірними отворами (11), припливну систему вентиляції у вигляді додаткового повітроводу (12) з повітророзподільними насадками, що регулюються (13) Поза підкапсульного простору вузли скручу 54842 вання і утворення куличів, які складаються із електричних веретен (14), кружок (15), розміщених в герметичних корпусах (16), які підключені до автономної витяжної вентсистеми (17), і сполучених з підкапсу-льним простором через воронки (18), повітровід (19) підключення повітроводу (10) до цехової витяжної вентсистеми, повітровід (20), з вузлом дозволоження повітря (21), для з'єднання додаткового повітровода (12) до припливної системи вентиляції (22) Вузол дозволоження повітря (21) представляє собою каліброване сопло, яке встановлене по ВІСІ повітроводу (20) в напрямку потоку повітря і підключене до цехового паропроводу В торці додаткового повітроводу (12) поза підкапсульного простору установлено розвантажувальний клапан (23) у вигляді засувки з ручним управлінням Запропонована центрифугальна прядильна машина працює наступним чином Сировиною для формування віскозної нитки є віскоза - в'язкий розчин ксантогенату целюлози в розведеному розчині їдкого натру Віскоза через вузли формування (6) струминками потрапляє в осаджувальну ванну жолоба (7) З осаджувальної ванни ВІСКОЗНІ НИТКИ пропускаються через гачки (9) і намотуються на галети (8) вузла витяжки, а потім через воронки (18) затягуються силою, утворюваною электроверетенами (14), у кружки (15), де й утворюються куличі Так як основним компонентом осаджувальної ванни є сірчана кислота, то при взаємодії віскози з кислотою миттєво відбуваються ХІМІЧНІ реакції омилення ксантогенату целюлози і нейтралізація Л Г У У, У результаті чого в осаджувальну ванну і в підкапсульний простір виділяються пари сірковуглецю і сірководню Для витримування граничнодопустимих концентрацій шкідливих речовин (парів CS2 і H2S, аерозолі H2SO4) у робочій зоні центрифугальної прядильної машини від вузлів скручування і утворення куличів ГПС в обсязі 500м3/г відсмоктується автономною витяжною вентсистемою (17) на газоочисні споруди, а цеховою витяжною вентсистемою через повітровід (19) і повітровід (10) з забірними отворами (11) просмоктується з цеху в підкапсульний простір через нещільності рам кап 6 3 суляцм (5) 4800м /г повітря, насиченого шкідливими речовинами і викидається в атмосферу Так як просмоктане із цеху в підкапсульний простір повітря має відносну вологість 65%, а для витримування необхідних технологічних вимог одержання якісної віскозної нитки на центрифугальній прядильній машині необхідно щоб у зоні крючків (9), галет (8), воронок (18) відносна вологість була не нижче 80%, то через припливну систему вентиляції, у вигляді додаткового повітроводу (12) з повітророзподільними насадками (13), подається над кожним місцем прядіння повітря з відносною воло3 гістю 95% в об'ємі 1200м /г і спрямоване вниз в напрямку проходження ниток від вузлів витяжки до вузлів скручування і утворення куличів, створюючи таким чином необхідний мікроклімат (з відносною вологістю більше 80 %) в зонах проходження ниток Напрямлений потік повітря омиває галети (8), крючки (9), воронки (22) далі змішується з просмоктаним через нещільності рам капсуляцм (5) повітрям та через повітровід (10) і повітровід (19) цеховою витяжною вентсистемою викидається через висотну вентиляційну трубу в атмосферу Дозволоження повітря здійснюється за рахунок подачі розрахункової КІЛЬКОСТІ пари, завдяки підтримання постійного тиску и перед соплом, в залежності від об'єму повітря, що подається в додатковий повітровід (12), для досягнення відносної вологості цього повітря 95% Розвантажувальний клапан (23) відкривають при ПІДНЯТТІ рам капсуляцм (5) для забезпечення відносної вологості в робочій зоні при проведенні знімання куличів та усунення обриву ниток Запропоновані технічні рішення дозволяють знизити питому норму споживання теплової енергії, забезпечити санітарні вимоги до мікроклімату в робочій зоні, зменшити корозію обладнання та будівельних конструкцій цеху Джерела використаної інформації 1 Паспорт прядильной центрифугальной машины ПЦ-250-И4 Ленинградское машиностроительное объединение им Карла Маркса 2 ЗА Роговин "Основы химии и технологии е химических волокон" Т 1, изд 4 , пер и доп Москва, издательство "Химия" 1974 г, глава 12 2 1 "9 1 0 54842 20 /1 22 1 2