年产量为6000万米的印染工厂-设计方案

年产量为6000万米的印染工厂设计方案

印染行业是纺织加工过程的重要环节，是体现纺织产品经济价值和提高纺织品和服装附加价值的重要因素。在设计中主要是通过对生产方式、生产工艺以及设备的选择，以及对纺织品进行各种整理的同时将环保、节能、降耗、减少污染等思想和措施贯穿在整个的设计过程中。在建设新型印染工厂增加生产能力的同时，将注重引进新技术，以计算机为主体的现代信息控制技术已渗透到染整生产各个领域工艺设定，自动在线检测与控制等应用范围不断扩大！在设计中的尽可能的达到清洁生产、节能减排、降耗、减少污染。设计方案符合以人为本的发展理念，符合可持续发展的原则，包括经济、社会、文化、资源、环境和空间协调与可持续发展。从全局出发，正确处理工业与农业、环境与生态、远期与近期、生产与生活，质量与效益等各方面的关系。

（1）印染现状

近几年节能减排成为了我国工业发展的一个趋势，对于污染较大的印染行业面临着国家一些列政策限制。2010年国家发布政策，淘汰行业落后产能，一些小作坊式的企业必将面临整合。另一方面，棉花、羊毛等原材料价格的上涨，也让行业倍感压力。更多的挑战将促使行业产业的升级，集中度将会提升。

我国印染行业的发展得到政府和纺织业界的高度重视。近几年，国家把印染行业的技术改造列入纺织行业重点支持的行业之一，同时在技术开发和科技攻关方面也给予了相应政策支持，使我国印染行业在质量、品种、效益等方面得到很大改善，整体竞争力有所提高。

（2）染整行业的发展趋势：

目前，全球纺织品生产的重心已完全移到了亚洲。国际经验表明，传统生产要素对经济增长的贡献率会递减,而体制创新、经济发展模式创新与科技创新将成为经济社会发展的根本动力。当前，我国印染业的核心技术力量相对较弱，缺乏知名品牌，依靠低附加值的加工制造，取得国际分工的道路已经越走越窄。中国印染业已进入必须依靠自主创新加快发展的新阶段,必须增强原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力，以提升中国印染的整体竞争力，实现经济增长驱动力的顺利接替。

提高染整生产质量，与染整用水的水质息息相关，节能降耗是所有印染企业管理者必须思考的问题。针对这一难题，针对印染用水量大的特点，结合各用户的实际情况，开发新的取水水源，利用临近的河水资源经过深度处理，取代市政自来水，可大大地降低生产成本。

加紧建立与国际接轨的产品技术标准和法规，技术标准和法规是规范市场行为的重要依据。目前我国的标准，尤其是印染和生态环境标准，有些与国际水平差距较大，有些还是缺门。要根据国内技术水平的变化和国际贸易需求，修订和更新相关标准，建立与国际接轨的技术标准和技术法规。

通过毕业设计的形式，对专业知识做一个系统而全面的总结，同时对染整工艺流程以及加工工艺条件的确定，以及污水处理、厂区的设计，都有一个深入的了解。理论与实践相结合，符合节能、减排、清洁生产的要求，解决印染遇到的实际问题。通过本设计熟悉并掌握印染厂工艺设计的基本方法，通过印染厂的设计过程，对整个印染的生产工艺和设备选择及车间、厂区布置有一定的了解；并能够全面整理染整专业知识，对染整专业的知识系统有一个综合概念。

第1章总论

1.1 设计依据，生产规模，产品种类和工作制度

1.1.1设计依据:

根据毕业设计指导书所规定的生产任务，力求使设计合理性、可行性与经济效益能同时得到体现。另外，还应注意贯彻节省资源，保护环境的国家技术政策，设计应统筹安排，协同配合。

1.1.2 生产规模:

设计一个年产量为6000万米的印染工厂，其中产品有棉，涤棉，涤粘中长织物；主要加工漂白布，染色布，印花布。

坯布由市纺织集团公司所属纺织企业供应，印染产品由市纺织品供销部门供应市场和有关服装厂加工成衣。

水由市自来水公司供给，电由市供电局供给，汽由本厂自备锅炉供给。

1.1.3产品种类及产品比例

生产总量：6000万米/年

棉：4000万米/年

涤/棉：1000万米/年

涤/粘中长：1000万米/年

漂白、染色、印花比例：2:5:3

1.1.4工作制度:

工作制度是工厂组织生产的基本制度，它直接关系到工厂设计的生产能力、机器配备、公用工程设施、劳动定员、基建投资和生产成本等一系列重大问题。根据印染生产特点，我国印染工厂一般均实行三班制连续生产，每班8h.生产车间的少数工段和辅助生产部门，根据工种性质可实行常日班或两半制生产，行政管理部门实行常日班制。

目前，印染厂一般按每位职工周工作40h,年工作251个工作日进行设计（实际生产中一般工厂每年为300多个工作日，超过工作日作为加班）。

1.2 设计思想

设计是印染厂的首要环节，设计决定着印染企业的产品品种、质量、数量、消耗、安全、环境保护及经济效益。

本设计主要对棉、涤棉以及涤粘中长织物的前处理、染色、后整理工艺的设计。

在设计过程中，要采用新设备、新工艺，要以节能减排为宗旨，降低能源消耗，减少环境污染，保护环境。

前处理设备高效、节能、低耗，短流程；染色设备高质量、小浴比、自动化程度高；印花设备快速、灵活、低耗，自动化程度高。

1.3 设计的内容范围

设计的内容范围包括染整工艺设计（各类产品方案的确定，各类产品染整生产方法和工艺流程的确定，主要产品的工艺条件，染整设备的选择和配备计算，车速的确定，机台生产负荷率的计算，漂、染、印、整车间的布置和染整设备的排列，绘制设计工厂的染整车间设备排列图（A0图纸），厂区平面布置图（A1图纸），污水处理图（A1图纸）；供电，供汽，给排水，生产污水的处理，采暖通风，土建，环境保护和安全生产等。

1.4设计的先进性和合理性

1）贯彻执行国家经济建设方针，政策和基本建设程序，严格遵守国土资源，环境保护，安全生产，城市规划等法律法规，严格执行产业政策和行业准入标准，体现提高经济效益和促进科技进步的原则。

2）设计方案符合以人为本的发展理念，符合多维发展目标的要求，符合可持续发展的原则，包括经济，社会，文化，资源，环境和空间协调与可持续发展，技改与新建，生产与生活，，质量与效益等各方发展。要从全局出发，正确处理工业与农业，环境与生态，远期与近期的关系。

3）对生产工艺，主要设备和主体工程要做到先进，适用，经济，可靠。对非生产性的建设，应坚持适用，经济，在可能的条件下注意美观的原则。

主要的产品种类有：纯棉织物、涤/棉织物、涤/粘织物等。

第2章染整工艺设计

2.1 产品方案的确定

印染厂的产品是经过染整加工后的各种产品。产品方案是指产品的种类以及生产各类产品的比例。产品方案是否恰当，关系到产品在市场上能否适销对路，有无竞争力，企业能否顺利发展。因此，产品方案的确定是十分重要的。

市场需求：调查内销和外销市场近年来印染产品的销售情况，预测市场需求趋势。

坯布来源：由市纺织集团公司所属纺织企业供应，印染产品由市纺织品供销部门供应市场和有关服装厂加工成衣。

设备的生产能力：产品比例大体上要与印染设备的生产能力相适应，使设备的负荷率恰当合理，并要注意使各类设备的负荷率取得平衡。

产品品种的多少：从生产管理方面考虑，产品品种越少越容易管理，有利于专业化生产，产量高，质量稳定，成本低。但从现实市场形势变化多端、需求多样化，生产品种多，应变能力越强。

本设计为年产量为6000万米的染整工厂设计

新建一座工厂以加工棉、涤及其混纺织物为主，具体要求如下：

生产总量：6000万米/年

棉：4000万米/年

涤/棉：1000万米/年

涤/粘中长：1000万米/年

漂白、染色、印花比例：2:5:3

染色方法印花方法生产比例

纯棉活性染料连续轧染活性染料直接印花1：1.5

还原染料轧染分散染料/活性染料同浆印花

涤棉分散/活性染料轧染还原染料直接印花100%

涤粘高温溢流（分散染料）颜料印花100%

纱府绸114.3 19.5 19.5 409 299 135.0

棉

纱卡其123 29 29 425 228 185.4

涤棉中平布122 28 28 271.5 244 149.1 纱府绸119.5 29 29 393.5 299.2 193.0

涤粘平纹呢99 32 32 244 220 153.0 华达呢98 39 39 368 196.5 226.4

涤/棉200 500 300 1000 涤/粘200 500 300 1000 总计1200 3000 1800 6000

表2-3 产品加工种类及分配数量表（单位：万米/年）

序号织物名称

漂白布染色布印花布

合计平幅漂白连续轧染热熔染色溢流染色圆网印花

1 纯棉800 2000 ——1200 4000

2 涤棉200 —500 —300 1000

3 涤粘200 ——500 300 1000

合计6000

2.2 各类产品加工工艺流程的确定

2.2.1 纯棉织物

（1）漂白布

坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练→漂白→丝光→复漂→烘燥→热风拉幅→轧光→预缩→检码→成品分等→包装→入库

（2）染色布

坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练→漂白→丝光→染色→拉幅→预缩→轧光→检码→成品分等→包装→入库

（3）印花布

坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练→漂白→丝光→印花→蒸化→皂洗→轧水烘燥→热风拉幅→预缩→轧光→检码→成品分等→包装→入库

坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练→漂白→丝光→打底→印花→蒸化→皂洗→轧水烘燥→热风拉幅→检码→包装→入库

2.2.2涤/棉织物：

（1）漂白布：

坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练→漂白→丝光→热定型→复漂→烘燥→树脂整理→预缩→轧光→检码→成品分等→包装.

（2）染色布：

翻缝→火口烧毛（两正两反）→退浆→烧碱煮练→漂白→丝光→热定型→染色→树脂整理→预缩→轧光→检码→成品分等→打包.

（3）印花布：

底色印花：翻缝→火口烧毛（两正两反）→退浆→烧碱煮练→漂白→丝光→热定型→打底→印花→蒸化（焙烘）→皂洗→轧水烘燥→树脂整理→轧光→检码→成品分等→打包

白底印花：翻缝→火口烧毛（两正两反）→退浆→烧碱煮炼→氧漂→丝光→热定型→（复漂）→印花→蒸化（焙烘）→皂洗→轧水烘燥→树脂整理→轧光→检码→成品分等→打包

2.2.3涤粘中长织物

（1）染色布

工艺流程：坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→松式退浆、水洗→烘干（松式）→氧漂→定型→染色→树脂整理→预缩→蒸呢→检验码布→打包

（2）印花布

白底印花工艺流程：坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→松式退浆、水洗→氧漂→烘干（松式）→印花→树脂整理→蒸呢→检验码布→分等→包装→入库

底色印花工艺流程：坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→松式退浆、水洗→烘干（松式）→印花→树脂整理→蒸呢→检验码布→打包

2.3 主要产品的工艺条件

2.3.1纯棉织物

纯棉织物的加工工艺流程：坯布检验→翻缝→烧毛→退、煮、漂→丝光→复漂（漂白布）→染色→印花→后整理。

纯棉织物前处理各工艺处方及工艺条件

（1）原布准备：包括检验，翻布（分批、分箱、打印）和缝头等工作。

1）原布检验的主要目的是检验原布的质量，发现问题及时采取措施解决问题，以保证成品的质量和避免不必要的损失。由于原布的数量很大，通常只抽查10%左右，可以根据品种要求和原布的长期品质情况增减检验率。检验内容包括原布的规格和品质两方面。规格检验包括原布的长度、幅宽、重量、经纬纱线密度和强力等指标；品质检验主要是指纺织过程中所形成的疵病是否超出标准，包括缺经、断纬、跳纱、棉结、油污纱、筘路等。另外还要检查有无硬物如铜、铁片和铁钉的夹入织物。

2）翻布（分批、分箱、打印）

分箱原则是按布箱大小而定，一箱布有1000~2000m(根据织物的品种和厚薄不同)。

在将原布进行分箱时，目前仍采用人工将布匹摆翻在堆布板上，同时将两个布头拉出，要注意布边整齐，并做到正反一致。这种操作叫作翻布。

为了在加工各种不同品种的产品时，便于识别和管理，要在每箱布的两头打上印记，离布头10—20cm处，印记内容为：合约号、规格、箱号、数量。打印要求：印记标明原布品种、加工工艺、批号、箱号、发布日期、翻布人代号等。）

3）缝头时先要纬向撕头，使布头的纬纱在一条直线上，避免扭经，起头绉。

为适应批量连续加工，把一箱布的布头子缝接起来(下机布长为30—120m).

环缝式：接缝处不厚、平整、坚牢，但费线、易卷边、切口大，稀疏织物不宜。

平缝式：箱与箱之间的缝接，布头重叠，易生横档，但坚牢不易漏缝。

（2）烧毛

纱线是由纤维纺制而成的，有许多纤维的末端露在纱线表面，织造成布后布面上会形成很多长短不一的绒毛，布面上的绒毛过多，不仅使成品的光洁度变差和容易沾染尘污等，而且也会给后续加工造成麻烦，甚至引起疵病。

目的：烧去织物表面绒毛，使光洁，并改善风格，减少起球等。①绒毛影响光洁，沾染尘污；②影响色泽均匀度、鲜艳度；③难印精细花纹④涤/棉织物易起毛起球；⑤妨碍后工序加工液的润湿性，影响加工质量，造成疵布。⑥烧毛能赋予涤/棉织物一定身骨，↑刚性、弹性。棉布烧毛多在退浆前进行。涤/棉因烧毛时绒毛尖端熔融成珠球，易产生深色色点，故深色布多放在染色之后进行烧毛。二、烧毛原理

织物平幅迅速通过火焰(or擦过炽热金属表面)，利用布面和绒毛温差，达到既烧去绒毛，又不损伤织物的目的。

烧毛工艺应以达到烧毛质量而又不损伤纤维为原则。烧毛是利用织物通过火焰或擦过赤热金属表面时，由于纱线表面的散纤维和纤毛等与织物主体外温有差异，使散纤维燃烧而又不损伤织物的主体。因此，烧毛时应使织物瞬时通过火焰或赤热金属表面，并尽可能使织物主体升温较慢。特别是涤纶等混纺布，由于涤纶的熔点较低，所以烧毛的过程中要严格控制织物主体的温度，以达到纤维烧净而又不损伤织物主体的目的。织物经过烧毛可以使表面纹路清晰、整洁光滑及不易起毛起球。因此，烧毛在前处理加工中是较重要的工序。

特点：烧毛净(烧除经纬间的绒毛，对化纤提花织物有特效)，结构简单，热能利用充分，但需相应的燃气热源。

1）组成及作用：进布装置、刷毛箱，烧毛部分，灭火装置。

刷毛箱：4～8只刷毛辊，除纱头杂物，使绒毛坚立，1～2对砂皮辊及1～2把刮刀可刷去部分棉籽壳，箱底有排风管送至集尘器，加工仿毛织物，还须进行烧后刷毛。

火口：主要部件，构造大体相同，要求燃气与空气混匀，能充分燃烧。适合涤/棉织物烧毛火口：火焰辐射热混合式、旋风预混喷射式。主要特点是（a）气体经多次混合，燃烧更完全，温度更均匀，消耗燃气省。(b)火口位置可调。

灭火装置：扑灭残留火星

灭火槽：热水、退浆液灭火

灭火箱：蒸汽灭火或冷水喷雾

2）烧毛工艺

(1)开机前全面检查设备、清洁加油，根要求穿布(以张力适中为准)织物应平整干

燥。

(2)注意控制火焰温度、火口角度及其他工艺参数，落布温度应＜50℃。

(3)质量要求：3～4级，涤/棉门幅收缩＜2%

(4)热源：煤气、石油气、汽油气

(5)安全生产：防火、防尘、防毒、防爆

3）本设计采用LMH003J-200型气体烧毛机，车速一般控制在100m/min 工艺流程：进布→刷毛箱→四火口烧毛组合→灭火→落布

工艺条件：

烧毛面两正两反或一正一反（视织物厚薄而定）

布速100m/min

温度800～1200oC

烧毛的质量评定和检测是在织物强力符合要求的前提下，参照五级制标准，采用目测检查法对烧毛质量进行评级：

1级未烧毛坯布

2级长毛较多

3级基本上没有长毛

4级仅是有较整齐的短毛

5级毛烧尽。

一般要求烧毛质量稳定在4级以上。

（3）退浆、煮练、漂白

本设计采用LMA043平幅高速退煮漂联合机对棉织物进行退浆、煮练、漂白。

1）退浆

机织物织造时，经纱会反复受到摩擦力和张力的作用，导致纱线起毛断纱，为使织造加工得以进行。在织造前对经纱上浆处理，上浆对织造是有利的，但却给后续的染整加工带来了困难，例如坯布上的浆料会沾污染整工作液和阻碍染化料向纤维内部的渗透。因此，退浆是织物练漂前的重要过程，除了去除浆料的作用外，对棉纤维上的天然杂质也有分解和去除的作用，因而有减轻精练负担的效果。棉织物上的浆料可采用碱退浆、酶退浆、酸退浆和氧化剂退浆等方法，将其从织物上退除。碱退浆是染整厂目前对纯棉织物或棉与合成纤维混纺织物常用的退浆方法，其适用于天然植物浆料或植物浆料与化学浆料的混合浆上浆的织物。烧碱使浆料膨化，与纤维粘着力下降，经水洗从织物上退除。碱退浆优点是烧碱可利用煮练或丝光废碱，成本低。设计采用碱退浆碱退浆是棉织物退浆的一种常用方法。碱可以使淀粉浆、化学浆料等发生一定程度的溶胀，使其由凝胶状态转化为溶胶状态，对纤维附着力降低，在水洗过程中，经水的机械冲击作用，浆料脱离纤维，从而达到退浆的目的。这种方法适用大部分浆料的退浆。

退浆目的：去除浆料兼除部分天然杂质，浆料的存在对印染加工十分不利：①消耗染化料；②沾污工作液；③阻碍染化料与纤维的接触，染深色时产生拒染现象，形成“白云花”。

退浆率：色、花布应＞80%，残浆应＜1%(布重)

工艺流程：平幅轧碱——打卷堆置或汽蒸——水洗——烘干

工艺处方及条件：

NaOH 9~10g/L

渗透剂JFC 1g/L

浴比1:30

温度100 oC

时间30min

2）煮练

棉织物煮练的目的是去除棉纤维上的伴生物，提高织物的吸湿性，净化纤维。煮练还兼有去除残余浆料和油污的作用，以利后续加工。毛细效应达到8~10cm/min即可满足后续加工。煮练过程主要去除

本设计中棉织物的汽蒸采的伴生物是果胶物质、棉籽壳、油脂、蜡质、含氮物质以及灰分。这些伴生物的主要成分是果胶酸中的钙盐、镁盐、甲酯的衍生物，高级一元醇、