印染前處理在線測控系統(tǒng) 解決關(guān)鍵環(huán)節(jié)的關(guān)鍵問題
對于決定面料質(zhì)量的關(guān)鍵，業(yè)內(nèi)有“七分在前處理，三分在染整”的說法。印染前處理包括退漿、煮練、漂白、絲光等主要過程，主要用劑是燒堿。精確測量并控制堿液濃度對穩(wěn)定前處理工藝，保證加工質(zhì)量具有重要意義。由西安德高印染自動化工程有限公司研發(fā)的印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)，在江蘇紅柳集團、綿陽佳聯(lián)印染有限公司等企業(yè)應(yīng)用后，由于使用了堿濃度在線測控系統(tǒng)，濃度控制穩(wěn)定精確，提高了產(chǎn)品品質(zhì)，次品回修率降低了1.2個百分點。同時通過準(zhǔn)確的控制，防止水、染化料、能源的過度使用，達到了節(jié)能減排環(huán)保的目標(biāo)，可節(jié)約用堿15%，節(jié)省洗滌用水20%，節(jié)省中和用酸10%。
近日，西安德高印染自動化工程有限公司董事長楚建安詳細(xì)介紹了印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)并分析了在線測控系統(tǒng)的發(fā)展前景。
記者：應(yīng)用印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)能夠解決什么問題？
楚建安：印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)是根據(jù)印染前處理工藝對堿濃度等參數(shù)準(zhǔn)確控制的要求，利用先進的計算機控制、計算機檢測、現(xiàn)場總線、傳感器、PID自動校準(zhǔn)等技術(shù)，開發(fā)研制的實時、高精度的在線檢測與控制裝置，可實現(xiàn)紡織印染前處理練、漂、洗、絲光等生產(chǎn)過程對堿液濃度、PH值等參數(shù)的在線測量與控制，屬光機電一體化印染前處理高檔成套設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的配套產(chǎn)品。
染整是紡織品深加工、精加工和提高附加值的關(guān)鍵行業(yè)。染整前處理包括退漿、煮練、漂白、絲光等主要過程，坯布通過這些加工過程去除各種漿料、雜質(zhì)，改善織物的服用性能，提高織物對水、染料的吸附能力，以利于后續(xù)加工的進行。前處理的主要用劑是燒堿。傳統(tǒng)的退煮漂和絲光工藝過程都對堿液濃度有著不同的要求。退煮漂過程使用的是低濃度堿液，同時往往添加有少量助劑，并有一定的溫度要求；絲光加工則使用的是高濃度的燒堿溶液，通常在低溫下進行，近年來又出現(xiàn)了高溫絲光工藝。精確測量并控制堿液濃度對穩(wěn)定前處理工藝，保證加工質(zhì)量具有重要意義。
印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)通過對前處理工藝過程的實時檢測與控制，全面提高印染過程的工藝重演性和質(zhì)量的穩(wěn)定性，徹底改變了長期以來靠人工滴定、人工記錄、手工控制的粗放式生產(chǎn)管理方式，保證了工藝過程嚴(yán)格按照工藝方案執(zhí)行，進而保證產(chǎn)品質(zhì)量達到國際先進水平，同時準(zhǔn)確的控制可以防止水、染化料、能源的過度使用，達到節(jié)能減排環(huán)保的目標(biāo)。
記者：請您詳細(xì)介紹一下該系統(tǒng)的主要功能，與國外同類產(chǎn)品相比有什么優(yōu)勢？
楚建安：本系統(tǒng)共由八部分組成：工藝液工作循環(huán)系統(tǒng)、工藝液雜質(zhì)過濾系統(tǒng)、工藝液濃度循環(huán)檢測系統(tǒng)、工藝液濃度調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)、傳感器自動清潔系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)、顯示操作人機界面、車間級現(xiàn)場總線通信系統(tǒng)。系統(tǒng)主要功能包括：濃度、溫度模擬量采集及數(shù)字顯示；彩色液晶屏顯示，觸摸屏操作；數(shù)據(jù)記錄及實時、歷史曲線顯示；模擬量輸出，NaOH濃度連續(xù)控制；在線校準(zhǔn)功能；工藝方案管理功能；自動清洗功能。系統(tǒng)留有現(xiàn)場總線通信接口，擴充性好。
印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)與國外同類產(chǎn)品相比，不僅達到甚至在某些方面超過國外產(chǎn)品的水平，而且更適合中國國情。如對堿濃度的檢測方面，國外產(chǎn)品是以密度來間接表示的，而我們的產(chǎn)品顯示的就是濃度，更符合工廠使用習(xí)慣。印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)采用FCS(現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))技術(shù)，利用開放的現(xiàn)場總線控制通信網(wǎng)絡(luò)將自動化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能儀表互聯(lián)，便于建立工廠生產(chǎn)信息監(jiān)測管理系統(tǒng)，為企業(yè)資源規(guī)劃ERP系統(tǒng)提供所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是國內(nèi)首次將FCS技術(shù)應(yīng)用于印染企業(yè)。
印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)由于具有強大的數(shù)據(jù)庫，可以在線隨機整定和調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，維持工藝參數(shù)的相對穩(wěn)定性和滿足工藝要求，在這一點上也優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。
記者：印染企業(yè)使用該系統(tǒng)的實際效果如何？
楚建安：印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)能改善所加工面料的品質(zhì)，提高產(chǎn)品檔次，并做到精確投放化學(xué)品，降低廢水排放量和濃度，降低能源和水資源的消耗，是節(jié)能降耗的先進手段。另外，系統(tǒng)有校準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和溫度補償曲線，保證測量的準(zhǔn)確性和控制的針對性，從而節(jié)約了燒堿和水的使用量，減輕了污水排放和處理的壓力，更利于節(jié)能環(huán)保。
江蘇紅柳集團先后使用了5套印染前處理工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)，四川綿陽佳聯(lián)印染有限公司先后使用了3套。由于使用堿濃度在線測控系統(tǒng)，在生產(chǎn)工藝實施的準(zhǔn)確性上，有了非常明顯的提高，減少了人為因素帶來的不確定性，保證了印染產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，次品回修率降低了1.2個百分點。而且節(jié)約了原材料，降低了成本，節(jié)約用堿15%，節(jié)省洗滌用水20%，節(jié)省中和用酸10%。染色質(zhì)量穩(wěn)定，一等品率增高，減少了污水排放中的堿含量，也大大減輕了工人的勞動強度，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。
記者：在線測控系統(tǒng)發(fā)展前景怎樣？
楚建安：面料的檔次高低在很大程度上取決于染整前處理水平，關(guān)鍵是印染過程的工藝重演性和質(zhì)量的穩(wěn)定性。隨著人們生活水平的提高及市場競爭的加劇，量少但重復(fù)需求的訂單越來越多，對加工質(zhì)量的要求也越來越高，因此對工藝參數(shù)的精準(zhǔn)控制和工藝重現(xiàn)要求越來越迫切。要保證產(chǎn)品質(zhì)量達到國際先進水平，印染前處理工藝參數(shù)在線實時測控系統(tǒng)就成為市場急需的產(chǎn)品。
據(jù)中國紡織工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，我國有近2000家上規(guī)模的印染企業(yè)，各種印染前處理設(shè)備有10000多臺，其中實現(xiàn)自動檢測和自動控制裝置的幾乎為空白。如果有一半設(shè)備采用工藝參數(shù)自動控制裝置，即有近5000套檢測控制系統(tǒng)的需求量。
記者：您認(rèn)為在線測控系統(tǒng)目前在國內(nèi)印染企業(yè)推廣的難點在哪兒？
楚建安：我國高檔印染設(shè)備基本上依靠進口。由于國內(nèi)紡織品市場檔次較低，因此國內(nèi)引進的設(shè)備基本上都是價格較低的、自動化裝備較少的設(shè)備，工藝參數(shù)的控制幾乎完全依賴人工，這與國內(nèi)勞動力價格低、產(chǎn)品品質(zhì)要求低是相吻合的。而國內(nèi)印染裝備生產(chǎn)企業(yè)消化吸收仿制的設(shè)備也基本上以設(shè)備主體、機械構(gòu)造為重點，而對于先進的控制裝置既不重視又很難見到，形成空白區(qū)。到目前為止，印染行業(yè)專業(yè)開發(fā)生產(chǎn)自動化裝備的企業(yè)大多都是近年來發(fā)展壯大的民營企業(yè)，由于成長的時間較短，對印染生產(chǎn)工藝有一個逐步了解的過程，產(chǎn)品也是由淺入深，因此目前對印染前處理關(guān)鍵工藝參數(shù)測控技術(shù)的研究還處于起步階段。
印染工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)難于在我國印染企業(yè)推廣實施的原因，除了傳統(tǒng)思維習(xí)慣外，主要是因為印染生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，高溫、高濕和各種酸堿腐蝕性液體、氣體對控制系統(tǒng)的可靠運行構(gòu)成威脅。國內(nèi)也有一些單位進行過一定的探索，由于技術(shù)落后，其耐久性、可靠性、適用性較差，應(yīng)用效果不好。個別企業(yè)采用進口的控制系統(tǒng)，效果比較好，但由于國外的設(shè)備價格昂貴以及售后服務(wù)不便等因素，導(dǎo)致了在印染工藝參數(shù)在線測控系統(tǒng)不能得到推廣，仍處于低水平發(fā)展的階段。
