第二节 设 备
一、粘胶纤维生产设备
1958年,黑龙江省第一座人造纤维厂(哈尔滨化纤厂)的粘胶生产设备,均由省内外各
厂调入。其中制胶设备是从丹东化纤厂调来的经典法制胶设备,纺练设备是从山西经纬纺织
机械厂和齐齐哈尔火碱厂拼组而成,设备陈旧,效率很低,工艺过程繁多。1964年进行第二
个化纤厂(牡丹江化纤厂)的建设时,当时比较先进的“五合机”生产设备,是由江南造船
厂、郑州纺织机械厂和青岛纺织机械厂制造的。
1969年开始改造经典法制胶设备。在浸压粉碎工序:将间歇式的浸压机和粉碎机,改造
为连续浸压粉碎机,以提高工作效率,降低能源消耗。在磺化工序:最初使用的是1932年生
产的双轴双搅拌翼磺化机。该设备齿轮暴露、噪音大,设备陈旧,不能保证生产工艺。1969
年以后改为国产R151型磺化机。纺丝工序:最初使用双面224个锭位、每锭2400孔的纺丝机。
1969年更新为双面120个锭位、每锭12000孔的纺丝机。产量提高,机配件减少,设备维修量
小。二硫化碳生产工序:最初用黑龙江省化工设计院设计的土炉法生产。这种炉子是外加热
,产量低,消耗高,劳动强度大。1969年改为电炉生产,内加热,工艺稳定,环境污染小。
1975年,增加了“五合机”的生产能力。新增“五合机”2台,工厂自制80锭纺丝机,代
替60锭纺丝机,提高纺丝的能力。同时增大脱泡桶①(①脱泡桶,是纺丝的关键工序。在纺
丝过程中,水分大断头率高,脱泡桶能脱去水分,避免纺丝断头。)的容积,将间歇工作式
的酸站改造为连续式的酸站,提高了纺丝的质量。1976年,牡丹江化纤厂投资40万元,将牵
伸机、塑化槽等主要设备,由单套改为双套、由单头喷丝改为双头喷丝,生产能力由日产5吨
提高到10吨。
1978年,对“五合机”工艺设备进行了重大改革,即研究成功“五合机通氯新工艺”②
(②五合机通氯新工艺,详见第七章科学技术。)。这项改革,稳定产品质量,缩短磺化期
,降低了原材料和能源的消耗。这项工艺,后来被上海、成都、青岛等市和内蒙古自治区采
用,荣获纺织工业部和省科技成果奖。1980至1981年,将长束精练机改为短束精练机。改造
后产品质量指标中的白度明显提高,正品率由95%提高到99%,一级品率由75%提高到90%。
1985年,哈尔滨化纤厂研制成功了硬聚氯乙烯集束槽。原来的集束槽,没有罩,在生产
中产生的毒气硫化氢,随着槽中的气体挥发,损害工人的健康。改造后的集束槽,设有有机
玻璃罩,并通过排气孔排走毒气,减少了毒气污染。
二、腈纶纤维生产设备
腈纶抽丝装置全部为国产设备,是依靠自己的技术力量安装的。1974年大庆石化总厂化
纤厂开工所选用的打包机、卷曲机、切断机、纺丝机都是国内首批生产的机械设备,均为试
验装置。加之“文化大革命”期间物资缺乏,有相当一部分设备是用石墨、塑料、玻璃钢、
水泥、陶瓷、钢衬橡胶制造。开工投产的231台设备中有94台用上述代材制造,工艺管线中代
材占50%。通过生产实践,许多代材设备过不了工艺关,因此工厂自投产时起,在设备上先后
进行了7项较大的技术改造。
1.水洗干燥系统。原设计采用气流管道干燥和U型水洗技术,占地面积大。后来改为长
槽式水洗机和圆网式烘干机。这次改造虽然解决了工艺上的问题,却增加了操作上的难度。
2.脱盐水系统。最初保证不了脱盐水的质量,又无酸碱计量系统。对此,1973年和197
9年两次进行改造,把原来阴——混床生产流程,改为阳——混床和阴——混床全除盐型流程
,并增加酸碱计量系统和液位控制器,使水质达到要求,生产更加简化和先进。
3.硫氰酸纳溶剂除铁器中的排水帽,最初用塑料制成,强度小、耐温性能差,易变型。
1975年改为不锈钢管孔外包尼龙筛绢和不锈纲丝网加固的排水帽,解决了树脂流失问题,保
证了周期生产。
4.原设计聚合液中的残余单体脱不尽,超过规定标准2—3倍。通过改造,增加第2脱单
体器,使聚合液中的残余单体由0.5%降到0.2%以下,每年节约丙烯腈纶9吨,价值2.5万元
。既提高产品质量,又减轻了污染。
5.增加硫氰酸钠污水回收系统。原设计无回收系统,投产后造成溶剂损耗过大,最高时
每生产1吨纤维,消耗硫氰酸钠0.5吨,单位成本增加近3000元,从1974年投产后连年亏损。
1977年,车间技术人员自行设计了一套简便的硫氰酸钠污水溶剂回收系统,增加了沉降槽和
过滤器及活性炭再生器等设备,使硫氰酸钠溶剂单耗由500公斤降到80公斤,生产由亏变盈。
6.水洗系统的洗槽长度不够,水洗机又有短路现象,致使洗涤效果差,丝的含盐量经常
达不到指标。1978年,由车间技术人员设计,在水槽上加两组喷淋水洗管,使丝束的硫氰酸
钠含量由0.1%下降到0.05%以下,纤维含盐量合格率由30%提高到95%以上。每年还多回收2
吨硫氰酸钠溶剂。
7.丝束上油原采用槽式浸油法。即在槽里装上所需油剂,让丝束从油剂中通过。油剂使
用中要定时排放换新。该法浪费油剂,而且上油效果不好。1981年,设计了一套腈纶油剂补
加强制循环装置,使纤维的含油合格率达到100%。每吨纤维的油剂消耗,由11公斤降到7.5
公斤,每年可节约开支12万元。
8.1985年,将原来的抽丝厂房中的设备,搬入新厂房增加了6台纺丝机,使生产能力达
到5000吨。
三、涤纶纤维生产设备
黑龙江涤纶短纤维生产设备均为国产。其中,VD107型回转干燥机为郑州纺织机械厂制造
;VD115型充填干燥机为河南省纺织机械厂制造;VD405型纺丝机是上海第二纺织机械厂制造
;LVD801型后加工联合机是邵阳第二纺织机械厂制造;S762型成品打包机为邯郸纺织机械厂
制造。在1975年,上述设备在国内还比较先进,但在国际上已显得过时。
1980至1984年,对涤丝短丝生产设备分三个阶段进行了改造:
第一个阶段,从1980年初到1981年,主要以稳定生产为目标,对喷丝头、卷绕机、组件
预热炉等关键部位进行改造,将螺纹密封喷丝头改为自压密封喷丝头,防止组件漏浆,提高
丝的质量;改进卷绕机喂入轮的标准和精度,机头齿轮箱加厚,改进齿轮精度,减少绕辊次
数,稳定生产、降低消耗;组件预热炉原是井式的,加热不均,操作不便,经过改造使温控
稳定均匀,操作称便。
1981年中至1982年末为第二阶段,以提高质量为目标,对纺丝冷却成型装置、交频机组
、上油系统进行改造。纺丝的冷却装置由原设计的侧吹风改为新式环吹风装置。投资35万元
,制作6个系列。1982年末,纺丝6条线的144个部位环吹风装置全部安装完毕,吨丝疵点由7
毫克降到3毫克以下。将原设计卷绕机的机械变频机组,改造为可控硅静态变频机组,保证了
卷挠速度的稳定性。同时改造了原来的上油装置,在后纺联合机的卷曲机后,增设同步淋油
装置,保证纤维上油量,稳定成品含油率,增强了纤维的可纺性能。
1983年初开始第三阶段的设备改造。改造了螺杆挤压机、计量泵、喷丝板、环吹风等设
备。用700孔喷丝板取代原来500孔喷丝板,使短丝日产量由48.5吨提高到75.6吨,月产量
最高达2268吨,超过设计能力50%,仅此一项就使企业增加经济效益1176万元。同年7月,设
计了新型的电容料位计,代替原来干燥设备旧式料位计,为防止切片堵塞,提高产品质量起
到重要作用。这项改革使当年创效益12万元。
1984年7月,引进了意大利螺杆,同时将老式螺杆进行改造,试制出代混炼头分离式的螺
杆,使生产能力提高20%,涤纶短纤维的产量从1.6万吨,增加到2.4万吨,每吨产品的利润
从250元增加到700元。
涤纶短丝设备及时进行技术改造,使短丝产品合格率为100%,一等品率为98%。
涤纶长丝设备大部分是引进法国、西德、意大利的,在全国同行业中较为先进。为了节
约外汇,1985年从意大利引进高速卷挠头和变频装置,同国产和长丝设备相配套,在原来三
步纺的基础上,建了一条两步纺高速POY生产线,这是我国化纤工业第一条中外设备相结合的
生产线,生产能力为4000万吨/年。