张 明 卢 鸿 徐广泽 顾光银 周咏梅
(1东台市蚕桑技术指导管理中心, 江苏东台 224200; 2东台市蚕业协会, 江苏东台 224200;3东台市富安镇农业技术推广综合服务中心, 江苏东台 224200)
CL-120型热风循环自动烘茧机在东台市的使用效果及其使用经验
张 明1,2卢 鸿2,3徐广泽1,2顾光银1,2周咏梅3
(1东台市蚕桑技术指导管理中心, 江苏东台 224200;2东台市蚕业协会, 江苏东台 224200;3东台市富安镇农业技术推广综合服务中心, 江苏东台 224200)
介绍了CL-120型热风循环自动烘茧机(以下简称CL-120型烘茧机)的应用效果。使用CL-120型烘茧机具有蚕茧质量好,茧丝品位高;环保节能,热效率高;机械操作简易,故障发生率低;烘茧用工少,劳动强度低;鲜茧待烘时间短,茧质保全好;使用范围广,综合利用率高等优点。概述了CL-120型烘茧机的组成和操作方法,总结了CL-120型烘茧机的使用经验。
蚕茧; 热风循环自动烘茧机; 操作原理; 蚕茧质量; 应用效果; 环保节能
蚕茧的烘制是保全茧质的一项关键措施。江苏省东台地区于2000年开始使用CL-120型热风循环自动烘茧机(四川成都鸿鼎干燥设备有限公司产品,以下简称CL-120型烘茧机),经过多年多季的烘茧实践证明,CL-120型烘茧机能最大程度地保全蚕茧质量,提高蚕茧品质,为缫制高等级生丝提供了优质原料茧。现将CL-120型烘茧机在东台市的使用效果及其使用经验介绍如下,供同行参考。
1.1 蚕茧质量好 茧丝品位高
CL-120型烘茧机在整个烘茧过程中,蚕茧经过多次翻动、受热,水分蒸发均匀,极少出现嫩老过度的情况,解舒好,净度优;蚕茧随茧网运行过程中,蚕沙、灰尘等杂物逐渐掉落,光泽好;减少工序,减少用工,踩踏茧少,机械损伤少,上茧率高。据我们调查,江苏富安茧丝绸股份有限公司有16个蚕茧收烘站,32台CL-120型烘茧机,已淘汰江苏省的83型灶(以下简称江苏83型灶)等,年烘制鲜茧3 650 t,所烘制的干茧95%以上能生产5 A级以上高品位优质白厂丝,产品畅销欧美、日本、印度等市场。
1.2 环保节能 热效率高
有研究表明:传统土灶,如浙江省的73-1型灶、江苏83型灶,在烘茧过程中会散发出大量的二氧化硫和粉尘,对环境有一定的不良影响[1]。而CL-120型烘茧机在工作过程中,利用自动温控装置来控制热风炉的燃料燃烧状况,热风一部分循环使用,一部分适当排出。热风炉既可以烧煤,又可以烧木柴、秸秆等燃料,而且燃烧充分,消烟除尘效果好,能达到国家环保要求。
1.3 机械操作简易 故障发生率低
CL-120型烘茧机采用现代传感技术,数字化集成控制柜集中控制整套流程,温度自动巡检,操作简单,有利于掌握应用。传动部件采用优质材料经机械加工或模具压制成型,制作科学,安装规范,采用链条导向控制,机械故障发生率较低,使用安全可靠。
1.4 烘茧用工少 劳动强度低
我们分别对使用CL-120型烘茧机烘茧的时堰镇双先蚕茧站(双先茧站)、富安镇乘胜蚕茧站(乘胜茧站)、富安镇潘陈蚕茧站(潘陈茧站)、富安镇久胜蚕茧站(久胜茧站)和使用江苏83型灶的富东社区王沙蚕茧站(王沙茧站)、富东社区永富蚕茧站(永富茧站)、唐洋镇红星蚕茧站(红星茧站)、东台镇台东蚕茧站(台东茧站)的烘茧工时进行了调查,得到表1的结果。从表1可以看出,每烘制1 t鲜茧,CL-120型烘茧机平均需要工时为18.13 h,比江苏83型灶(平均需要工时29.49 h)节约用工11.36 h。CL-120型烘茧机不需要打垄堆,铺茧用工少,劳动强度低,劳动工效高。
表1CL-120型烘茧机与江苏83型灶烘茧工时情况
烘灶类型茧站名称收购鲜茧量/t烘制干茧/t烘茧天数/d烘茧总工时/h每烘制1t鲜茧用工时/hCL-120型烘茧机双先茧站46.5120.953.586418.58乘胜茧站160.4369.155.0273617.05潘陈茧站46.5520.225.590419.42久胜茧站92.2540.647.0176419.12合计/平均345.74150.96626818.13江苏83型灶王沙茧站75.5332.846.5202826.85永富茧站40.0017.705.0130032.50红星茧站105.3245.209.0324030.76台东茧站37.5216.836.0115230.70合计/平均258.37112.57762029.49
表中数据为各茧站2017年6月的烘茧实绩;CL-120型烘茧机指CL-120型热风循环自动烘茧机,江苏83型灶指江苏省的83型灶;双先茧站指时堰镇双先蚕茧站、乘胜茧站指富安镇乘胜蚕茧站、潘陈茧站指富安镇潘陈蚕茧站、久胜茧站指富安镇久胜蚕茧站、王沙茧站指富东社区王沙蚕茧站、永富茧站指富东社区永富蚕茧站、红星茧站指唐洋镇红星蚕茧站、台东茧站指东台镇台东蚕茧站;表2相同。烘茧总工时(h)=每天班次×每班用工人数×每班实际工作时间×烘茧天数。
1.5 鲜茧待烘时间短 茧质保全好
CL-120型烘茧机运行效率高,烘茧速度快,鲜茧待烘时间短,减少了出蛆、化蛾的几率。半干茧待烘时间短,有效地减少了蛹体腐烂,大幅度地降低了内印茧的发生率。从表2可以看出,CL-120型烘茧机每台每天能烘制鲜茧21.36~31.20 t,而江苏83型灶每灶每天只能烘制鲜茧4.56~6.25 t。如果收购鲜茧量过大,而江苏83型灶数量不足,就会影响杀蛹进度,鲜茧待烘时间过长,对蚕茧品质造成不良影响。
表2CL-120型烘茧机与江苏83型灶烘茧工效情况
烘灶类型茧站名称收购鲜茧量/t鲜茧烘制半干总用时/h烘茧机(灶)数量/台(灶)每小时烘制半干茧量/t每台(灶)每天烘制半干茧量/t每台(灶)每小时烘制半干茧量/tCL-120型烘茧机双先茧站46.5147.7210.9723.280.97乘胜茧站160.4365.5122.4529.521.23潘陈茧站46.5552.3610.8921.360.89久胜茧站92.2571.1311.3031.201.30江苏83型灶王沙茧站75.5377.8750.974.560.19永富茧站40.0059.7030.675.280.22红星茧站105.32107.4750.984.800.20台东茧站37.5272.1620.526.250.26
每小时烘制半干茧量(t)=收购鲜茧量/鲜茧烘制半干总用时;每台(灶)每天烘制半干茧量(t)=每台(灶)每小时烘制半干茧量(t)×24;鲜茧烘制半干茧所耗时间与收购鲜茧量、含水量、蛹体大小、天气因素以烘茧设备关系很大,实际生产中有所差别。
1.6 使用范围广 综合利用率高
江苏和浙江地区,年养蚕3~4期,鲜茧收烘是一项阶段性工作。CL-120型烘茧机一次性投资较大,如果长期闲置,一方面资产利用率不高,另一方面还容易造成零部件生锈。在不烘茧时可将CL-120型烘茧机用于进行脱水蔬菜、蘑菇、辣椒等农副产品的深加工处理,从而有效提高CL-120型烘茧机的综合利用率。据我们调查,东台新曹茧丝绸有限公司拥有CL-120型烘茧机2台,利用蚕茧收烘结束后的闲置时间,帮助农民经纪人、种植大户等加工烘制甜叶菊,年获利3.2万多元;东台市富安镇现有桑园面积3 570 hm2,近年来,常年利用冬闲季节桑园套种荠菜,生产的荠菜除直接上市出售外,其余的大多由江苏富安茧丝绸股份有限公司利用CL-120型烘茧机烘干脱水,江苏富安茧丝绸股份有限公司年烘制荠菜120 t左右,提高了CL-120型烘茧机的利用率。
2.1 开展合理使用CL-120型烘茧机的学习和培训
CL-120型烘茧机是比较先进的新型烘茧设备之一,其工作性能、操作要求必然与以前的烘茧设备有所不同,为了确保烘茧工作的顺利进行,就要让收烘人员充分了解和熟悉其组成、烘茧原理和操作方法,才能在实际工作中做到心中有数、熟练掌握、规范操作,避免意外事故的发生。因此,东台市在每次蚕茧收烘之前都集中组织茧站有关人员进行岗前培训,确保优质高效地完成烘茧工作。
2.1.1 CL-120型烘茧机的结构 CL-120型烘茧机主要由热风炉、干燥室、电控柜及蚕茧输送设备等系统组成。热风炉主要是向干燥室供应热气,干燥蚕茧。干燥室主要是在蚕茧进入后通过热气将蚕茧脱水干燥。电控柜主要是控制各种设备按要求运转。蚕茧输送设备主要由电动机、变速箱、转动轴、传动链条和输送带等构成,主要是将要烘制的蚕茧输送到干燥室中干燥及保证烘过的蚕茧及时离开茧网从蚕茧干燥室转运出来。
2.1.2 CL-120型烘茧机的工作原理 CL-120型烘茧机的6层茧网,分别提供不同的温度,最上1层温度最高,由上而下呈梯度下降。鲜茧先从最上1层进,然后依次进入第2、3~6层,最后出机。鲜茧在运送过程中吸热排湿,以热空气为介质,使水分从蛹体内部扩散到蚕茧表面,再由蚕茧表面扩散到空气中,蛹体和茧层逐渐失水变干,从而达到烘制的目的。
2.1.3 CL-120型烘茧机的操作方法 严格按操作规程进行操作,杜绝操作不当事故的发生。点火生炉时,高温炉先点火,然后中温炉点火。送热送风时,应先后设定好高温炉和中温炉的温度。点火生炉后约0.5 h,依序先后开启高温炉和中温炉的鼓风机,向干燥室输送热空气。送茧进灶时,应在第1层茧网(最上1层)温度达到110 ℃时开启茧网,然后依次启动茧网调控仪,根据头烘或二烘的要求设定转速。茧网启动后,开始进茧,当第1层茧网铺满后,开启排湿机。高温区、低温区的排湿机可同时开启。温度达到设定温度后,将开关拨到“自动”档,开启烘茧机自动调节功能。当蚕茧运行到茧网终端,应开启输出设备,在出机口收集烘制好的蚕茧。
2.2 做好烘茧前的准备工作
为了确保烘茧工作快速优质高效地进行,在进行培训的基础上,还必须做好烘茧前的各项准备工作。在每次鲜茧开始烘茧之前,都要对CL-120型烘茧机进行全面仔细的检查,发现问题,及时处理。
2.2.1 合理设定常见参数 干燥室茧网有效长度为105.0 m(17.5 m×6层)。鲜茧头烘时,铺茧厚度为60~70 mm,鲜茧头烘高温炉温度设定为135~140 ℃,中温炉温度设定为120~125 ℃,茧网运行速度设定为70~72 cm/min,茧网调速仪的转速设定为900~950 r/min,全程耗时约150 min。半干茧二烘时,根据头烘的干燥程度确定各项参数标准,建议参数如下:铺茧厚度为60~70 mm,高温炉温度设定为130~135 ℃,中温炉温度设定为115~120 ℃,茧网速度设定为60 cm/min左右,茧网调速仪的转速设定为800 r/min,完成烘茧耗时约180 min。
2.2.2 认真检查线路、设备 对茧站的电路线路进行全面检查,特别是要重点检查CL-120型烘茧机的电控柜等设备的线路。同时检查各开关、控制按钮等设备是否工作正常,各仪表的设定、显示、调节是否有效。给机器、齿轮、链条等加润滑油。在做好以上工作的基础上,在不烧煤的情况下,开机空运转、试运行3 h以上,检查茧网转动、输送设备是否运转正常,发现问题及时解决。以保证CL-120型烘茧机启动后能连续长时间工作,不出现意外停机事故,影响烘茧的速度和质量。
2.3 及时进行头烘与二烘的转换
根据头烘茧的还性程度确定二烘时间。如果头烘茧还性充分,进完鲜茧后,就可以接着转入二烘,即在鲜茧与二烘茧之间空留2.0 m间隔,铺头烘茧。待头烘茧刚进入干燥室时,设定二烘的温度和茧网速度。如果头烘茧还性不足,则要停机,待还性充分后,再转二烘。
2.4 定时检查蚕茧干燥程度
头烘过程中要定时检查蚕茧的干燥程度,发现嫩老开差大的要做好标记,以便二烘时进行调整。二烘过程中,如发现蛹体偏嫩,则要停茧网5~8 min焖一焖,力求所烘蚕茧嫩老一致。
2.5 准确把握出茧的干燥程度
当二烘茧快要走完第4层茧网时,开活动门取样茧,削开样茧取出蚕蛹进行捏蛹鉴别干燥程度,如蛹体为“重油”或略带“轻浆”,则出机时的蚕茧为适干。反之,如蛹体干燥程度相差大,则要相应调整温度和网速,以确保出机时的蚕茧达到适干。
2.6 适时停机结束烘茧
当最后一批蚕茧走到第2层茧网一半时,高温炉停止加煤,待最后一批蚕茧走完第2层后,扒出高温炉的炉灰,关停高温炉的烟风机和排湿机,待高温炉温度显示为70 ℃以下时,关停鼓风机。最后一批蚕茧走到第5层一半时,低温炉停止加煤,待煤烧尽,蚕茧快出完时,扒出低温炉的炉灰,关停低温炉的烟风机、排湿机和鼓风机。然后,茧网继续运行60 min,以便出净零星的蚕茧。
2.7 合理操控热风炉
要防止过高温度的热空气进入干燥室,如果干燥室温度偏高时要减少加煤量,不能单纯采用关闭热风炉热风输送机的方法。如果仅关闭热风炉热风输送机而热风炉不减少加煤量,也未拉开进煤风口,煤在炉内仍旧旺盛燃烧,会使热风炉的温度迅速升得很高,再开送风机时进入干燥室的热空气温度太高,不仅影响茧质,还有发生火灾的风险。
2.8 做好维护和保养工作
CL-120型烘茧机经过连续多日的运行,停机后,依次对热风炉、电控柜、干燥室、除尘器等设施进行检查,发现问题,及早维修,加强保养,防止设备因保养不善而受到损坏。
2.8.1 热风炉的维护和保养 热风炉停机后,开烟风机运转5~10 min,清除烟道的积灰。检查耐火砖是否完整,炉膛内的煤渣是否清理干净。
2.8.2 电控柜的维护和保养 检查电控柜内部的各部件及导线连接状况,清理并完善后,关好柜门,用罩子罩好,防止灰尘和漏雨。
2.8.3 干燥室的维护和保养 拾清遗落茧,清除导热风管上的垃圾,给传动链条抹上润滑油,防止生锈。
2.8.4 除尘器的维护和保养 掏清除尘器基部的积尘,防止积水锈蚀内部,损坏设施。
2.9 熟悉常见故障产生的原因及排除方法
在蚕茧烘制过程中,烘茧人员要强化责任意识和管理意识,熟悉常见故障产生的原因及排除方法,避免意外情况的发生。
2.9.1 阻茧 所谓阻茧,就是指由于铺茧过多或不匀,或者蚕茧中掺有异物,引发茧网送茧受阻停顿。在铺茧时要特别注意拣出混在蚕茧中的铁丝等金属异物,否则会影响茧网运行,严重时会造成蚕茧堆积而阻塞停机。因此,铺茧要做到平整、均匀,拣出混在蚕茧中的纸屑、塑料薄膜以及铁丝等杂物,确保茧网运行通畅。
2.9.2 热风炉炉火不旺 造成热风炉火焰不旺的原因主要有下列几种:一是煤炭质量差;二是烟风机三角带老化打滑;三是烟风机通风管阻塞,或是通风管的控制盖板没打开,造成供氧不足;四是炉膛内煤渣结块,炉排通风不畅,炉火越烧越小,直至熄灭。对此,要把好煤炭质量关,所买煤炭要提前试烧,测定煤炭的燃烧值是否达到烘茧要求。对易耗部件如烟风机三角带,对易疏忽的通风管道或盖板等,要提前检查,发现隐患,提前解决。
2.9.3 干燥室温度达不到要求 热风炉供热不足,引发干燥室温度达不到目的温度。除此而外,加煤时机不当或加煤时间过长,也会引发热风炉温度下降过大,干燥室温度随后下降。因此,每次加煤量应略高于设定的温度所需的加煤量、加煤要在烟风机不工作、温度指示灯呈红色时快速进行。
2.9.4 传送带轧茧 在运转过程中,有时会发生传送带轧茧的现象,这主要是由于传送带过松、位置偏移不在正中位置造成蚕茧在传送过程中受挤压变形,钻到传送带和支撑板之间的空隙中造成的。出现这种情况时,要及时调整出茧机出口处两侧的松紧调节器,否则会越轧越厚,直至引发传送带胀断。
2.9.5 意外停电 发生意外停电时,首先要关闭控制柜的电源,把开关拨到“手动”位置。然后及时打开炉门,降低热风炉内的温度。如果停电超过15 min,则要用湿煤炭压火,并把茧网调速仪的网速调为零,打开干燥室的活动门,降低干燥室内的温度。重新来电时,如果第1层温度在110 ℃左右时,可直接把开关拨到“自动”位置,回到原状态。如果第1层温度低于90 ℃,则要待第1层重新加热到110 ℃时,才能将开关回复到“自动”的位置,从而恢复正常的烘茧状态。
如果发生故障停机,处理方法与上述意外停电处理相同。如故障处理时间过长,则要停火排除故障。
2.9.6 干茧嫩老不匀 在二烘过程中,有时会出现干茧嫩老不一的情况,这主要是由于铺在茧网上的蚕茧茧层太厚、厚薄不匀或干燥室温度不稳所致。如头烘和二烘过程中温度都不稳定,往往会出现时嫩时老的情况,庄口整体极度嫩老不一,影响干茧的贮存和生丝的质量。因此,在铺茧时要认真细致,防止铺茧过厚或厚薄不均;烘茧过程中要时刻观察干燥室的温度变化情况,出现异常及时调节,保证干燥室温度长时间稳定,确保干茧嫩老统一。
2.10 适时打包贮存干茧
干茧出机后,随着蚕茧温度的下降,蛹体和茧层的水分继续散发,因此要待蚕茧充分冷却后方可打包贮存,绝不可打热包。如打热包,水分散发受阻,会导致个别偏嫩茧的水分无法完全散发,不利于干茧的贮存和茧质的保全。因此,二烘的蚕茧要充分冷却后再打包贮存。
随着国家产业结构的重大调整,落后的高能耗产业的生存压力越来越大。走科技含量高、环境污染少、经济效益好的新型产业化道路,升级改造传统的茧丝绸加工产业,实现集约生产、清洁发展、绿色低碳和可持续发展是必由之路。传统的土灶烘茧由于燃煤燃烧不彻底易产生污染,与国家的产业政策不相符合,CL-120型烘茧机的推广和应用,有利于节约用工,有利于降耗减排,有利于产业发展。
[1] 赵永刚,顾光银,崔虹,等.浅谈提高茧丝质量的对策[J].中国蚕业,2017,38(3):40-43.
2017-07-24;接受日期2017-10-25
现代农业产业技术体系建设专项(编号CARS-18);江苏省农业三新工程项目(编号 SXGC〔2016〕204、SXGC〔2017〕153);2017年江苏省挂县强农富民工程项目。
信息: 张明(1967—),男,江苏东台,本科,高级农艺师。
Tel: 0515-88108831, E-mail: dtggy@163.com
信息: 顾光银(1965—),男,江苏东台,本科,高级农艺师。
Tel: 0515-89561661, E-mail: dtggy@163.com
S886.2
B
1007-0982(2017)04-0060-05