一、技術(shù)名稱：合成纖維熔紡長絲環(huán)吹冷卻技術(shù)
二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍：紡織行業(yè) 化學纖維生產(chǎn)企業(yè)
三、與該技術(shù)相關(guān)的能耗及碳排放現(xiàn)狀
合成纖維熔紡長絲生產(chǎn)過程中，冷卻工序的平均耗能為2000
kWh/t絲，制冷風機組的裝機容量平均在600kW左右，開機半年時間，單臺耗電約260萬kWh。通常的側(cè)吹冷卻風速一般為0.5m/s，而環(huán)吹冷卻只需0.3m/s，同時出風面積也比側(cè)吹冷卻大2倍。目前應用該技術(shù)可實現(xiàn)節(jié)能量4萬tce/a，CO2減排約11萬t/a。
四、技術(shù)內(nèi)容
1.技術(shù)原理
該技術(shù)采用高均勻低能耗性環(huán)吹冷卻裝置和技術(shù)，不但解決側(cè)吹的不利因素，減小各絲束之間冷卻差異，并且與適紡超細纖維的紡絲、卷繞工藝技術(shù)以及精密卷繞設(shè)備與技術(shù)相結(jié)合，使紡絲機紡出高品質(zhì)的超細纖維。可在ф85mm的噴絲板上紡出144f、0.5dpf以下的超細纖維，對多孔細旦纖維具有極佳的可生產(chǎn)性和高品質(zhì)。
2.關(guān)鍵技術(shù)
（1）適紡超細纖維的紡絲、卷繞工藝技術(shù)；
（2）低能耗的環(huán)吹冷卻裝置與技術(shù)；
（3）精密卷繞設(shè)備與技術(shù)。
3.工藝流程
外環(huán)吹風裝置的結(jié)構(gòu)：外環(huán)吹裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。該裝置由1-吹風頭箱、2-水平風道、3-限位傳感器、4-水平風網(wǎng)、5-下風道、6-手動限位所組成。
圖1 環(huán)吹風結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)上：環(huán)吹風裝置風道與水平的進風箱連接，風道從下到上依次設(shè)有過濾層和第一層多孔板；環(huán)吹風箱設(shè)置在進風箱上方，與進風箱之間還設(shè)有一水平多孔板；進風箱內(nèi)設(shè)有若干導向筒座，環(huán)吹風箱內(nèi)設(shè)有與導向筒座相同數(shù)量的風向整流筒，導向筒座與風向整流筒相接，風筒采用多孔板和若干層不同目數(shù)組合的不銹鋼金屬絲網(wǎng)組成。保證各風筒之間和風筒內(nèi)各區(qū)風壓風速一致。工藝流程：PET切片→熔融擠壓（或直接紡）→精確計量→多孔紡絲→緩冷裝置→均勻冷卻（測吹風或環(huán)吹風）→均勻上油→多級牽伸→熱輥定型→精密卷繞→滌綸絲餅。
五、主要技術(shù)指標
本項目采用φ85mm風筒，有效吹風高度為145mm。能紡制dpf≤2de的滌綸纖維，對紡制0.3de≤dpf≤1.0de的多孔絲更有優(yōu)勢。
本項目為節(jié)能型的”合成纖維熔紡長絲環(huán)吹冷卻技術(shù)”，因此所涉及到POY、FDY紡絲機全套設(shè)備及所有單元設(shè)備的設(shè)計方案，都要適應”環(huán)吹風冷卻裝置”的新技術(shù)、新內(nèi)容，因此要：
1.滌綸切片(包括直接紡絲)經(jīng)熔融、計量、組件、噴絲板，使運動中的熔體細流穩(wěn)定地由流體變成固體絲束，以獲得良好初生態(tài)結(jié)構(gòu)的纖維。
2.設(shè)計和制造適合環(huán)吹冷卻方式的滌綸長絲的關(guān)鍵部件--紡絲箱。
3.對采用環(huán)吹裝置紡細旦滌綸纖維的化纖紡絲工藝探索和研究。
4.研制專用的緩冷裝置，保證組件和噴絲板溫度恒定、穩(wěn)定。
5.如何保證環(huán)吹風裝置出風均勻、穩(wěn)定，空氣流動順暢，各個風筒間的風速差值≤5%。
6.如何保證環(huán)吹風冷卻裝置風筒風速不勻率≤4%。
7.設(shè)計研制適合新型環(huán)吹紡絲裝置的精密卷繞控制系統(tǒng)，用于生產(chǎn)0.3de≤dpf≤1.0de的滌綸細旦纖維。
8.最終形成一種新型的、節(jié)能型的化纖成套設(shè)備。
六、技術(shù)鑒定、獲獎情況及應用現(xiàn)狀
節(jié)能型環(huán)吹風式滌綸成套設(shè)備的研發(fā)成功及產(chǎn)業(yè)化推廣，其技術(shù)先進性方面達到國際先進水平。被認定為2014年度北京市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項目，其技術(shù)可靠性方面經(jīng)多家用戶的實踐檢驗已被認可，為化纖領(lǐng)域產(chǎn)品的開發(fā)和質(zhì)量的提升拓展了空間。
七、典型應用案例
應用單位：浙江興惠化纖公司
技術(shù)提供單位：北京中麗制機工程技術(shù)有限公司
采用了這種新裝置、新技術(shù)的生產(chǎn)過程能源消耗大大降低。以每條生產(chǎn)線8個紡絲位，12個絲餅/位、位距1，200mm，采用側(cè)吹風冷卻裝置，達到同等產(chǎn)量，每年生產(chǎn)所需冷卻風量0.47×108
m3。環(huán)吹風裝置所需供風量僅是側(cè)吹風裝置供風量的三分之一，綜合分析節(jié)能效果達到50%。以每條生產(chǎn)線年產(chǎn)滌綸細旦絲10，000噸的48個紡絲位計算，節(jié)能改造投資額度為2500萬元，年節(jié)能量270 tce，年CO2減排量712.8t，其效益占20%左右，投資回收期約3年。
八、推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的普及率能達到40%左右，需總投入5000萬元，年節(jié)能可達11萬tce，CO2年減排29萬t。
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