年产5000万米棉型织物印染厂的设计.docx
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年产5000万米棉型织物印染厂的设计
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《染整工厂设计》作业
年产5000万米棉型织物印染厂的设计
姓名
班级
学号
XX大学纺织服装学院
摘要
本设计的课题是年产5000万米棉型织物染整工厂设计。
本厂生产的主产品是棉及涤棉染色织物。
棉混纺产品是棉发展的新形势，综合各自的优点使其具有更好的服用性能。
本厂的产品主要是连续轧染、圆网印花为主，特别注重产品的防皱和柔软整理。
基于工厂生产的要求，所选的设备大多是联合机，即达到一机多用的目的，又节约成本，节省占地面积。
工艺流程的选择，车间设备的排布以主产品的工艺流程为依据。
厂区内其他建筑物的排布按照厂址的风向和就近合理的原则。
本设计不仅对生产工艺进行了深入的论证，还对设备选择，人员配备，厂房形式，厂区布置，污水处理等做了详细的说明。
本设计还对概预算进行精细的计算，证明了其的可行性。
关键词：
纯棉；涤棉；工艺；设计
摘要II
第1章绪论1
1.1设计任务的调查及预测1
1.1.1发展前景及设计的指导思想。
1
1.1.2产品的规模、产品方案制定的先进性和合理性。
1
1.1.3指导思想2
1.2厂址选择2
1.2.1选择依据2
1.2.2自然条件2
1.2.2技术经济条件3
第2章产品方案3
2.1产品方案确定的原则3
2.2原布品种和规格4
2.3产品方案5
2.4成品质量指标6
第3章工艺设计7
3.1工艺流程的选择原则7
3.2具体的工艺流程8
3.3主要工艺条件分析10
3.3.1前处理10
3.3.2染色12
3.3.3印花13
3.3.4后整理13
第4章设备选型14
4.1设备选择14
4.1.1设备选择原则及特色14
4.2生产设备计算14
结论18
第1章绪论
1.1设计任务的调查及预测
1.1.1发展前景及设计的指导思想。
纺织业在中国的国民经济发展中一直占据着重要地位，棉纱、棉布、丝织品、化纤等产量均居世界第一位，服装出口多年保持第一位。
随着加入WTC以来，中国已经成为全球纺织领域中最引人注目的地区之一。
随着国内纺织市场的竞争日益激烈，新型织机生产和应用的日益发展，生产效率逐渐加快以及大批量定单不断的出现。
中国纺织工业协会同样发出了行业经济运行良好的声音，这个良好的标志是，主要经济指标处于历史的高位，产销衔接良好，投资快速回升，区域结构调整也在加快，国际市场需求继续回升，出口增长加快。
其中，中国印染业从不同角度大力推进节能减排所做的具体工作以及成效，是行业经济运行良好的不可忽视的力量。
印染厂设计的指导思想就是本着产品质量的多元化，科学优化产品生产工艺和树立环保生产，节能生产口碑。
[1]
1.1.2产品的规模、产品方案制定的先进性和合理性。
A:
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。
B:
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。
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，技改与新建，生产与生活，，质量与效益等各方面的关系。
C:
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：
纯棉细平布、纯棉中平布、纯棉纱府绸、纯棉全线府绸、纯棉
全线卡其、Lyocell纤维织物、涤棉中平布、涤棉纱府绸、涤棉纱卡其、涤棉CVC半线
卡其等。
产品方案涵盖的织物的类型比较齐全，产品比较热销，市场份额占有大，这些类型产品容易被市场所接受，同时受欢迎。
1.1.3指导思想
本厂的设计指导思想就是本着产品质量多元化，科学优化产品的生产工艺和树立环保生产，节能生产的口碑。
本厂的设计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。
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，亚麻纺织品作为生态流行服装有再次掀起热潮之势，符合未来纺织品的发展要求，是公认的环保产品。
本厂的工艺设计和设备选择耗能少，耗水量低，并且注重废水的再利用、染料及其化料的回收。
车间还注重防止粉尘、纤毛等对环境的污染。
按照专业化和协作的工作原则进行新厂建设，辅助的生产设施，运输设施等尽可能同邻近地区等有关单位紧密合作，减少建设量，节约投资。
总体布局紧凑合理，严格遵守国土资源法律法规，整个工厂设计的工艺流程、设备、生产路线、人员的配备合理[2]。
1.2厂址选择
1.2.1选择依据
绍兴柯桥区是印染企业集中的区域，是全国范围内较有名的纺织印染企业集中地，有全国著名的轻纺城之美，所以在选址时也考虑到接近市场源问题。
柯桥区还有较大的污水处理厂和自来水厂，交通便利，经济发达。
绍兴工业经济基础雄厚，传统的机械、电子、建材、纺织等工业得到改善，电子信息、精细化工等新兴支柱产业初具规模。
工业区拥有比较多的织造和印花厂，这样加工的来源和加工后的销售问题都比较容易。
1.2.2自然条件
地理条件：
绍兴是有名的江南水乡，由天然湖泊、河道和人工开挖河道组合而成。
全市河道纵横，湖泊众多，约300多个，河湖串通，水系成网，境内各级河道多达4万多条。
本区水系发达，区域内部有大小河道数十条，构成了规划区纵横交错的河网。
1.2.2技术经济条件
交通状况：
绍兴濒临上海虹桥机场，浦东国际机场，杭州萧山机场，紧贴沪杭甬高速铁路，镇内干线道路四通八达。
本场厂址的交通条件便利，水运、铁路、公路、航空干线齐全，交通四通八达，对成品和坯布的运输、客人的接待十分方便，适合在此地建厂。
绍兴附近的印染厂的年生产能力约在7000万米左右，与本厂的年生产能力相差不大，周边印染厂主要生产针织物得印染，棉坯布、棉混纺的印染，涤纶、人造丝的染色印花。
周边印染厂的生产产品与本厂的产品种类不同，避免了产品过剩和重复。
[2]
第2章产品方案
2.1产品方案确定的原则[3]
市场需求：
随着“绿色”概念的兴起，人们对穿着舒适健康的不断追求，外在质感和内在保健功能的珠联璧合又成为服饰消费的新趋势，绿色产品将主导世界纺织品的服饰消费的新潮流，在这潮流中，有着“绿色产品”桂冠和天然保健功能的麻类纺织产品呈现出广阔的前景。
本厂生产的亚麻及其混纺针对国内外需求，生产以棉亚麻为主的混纺面料，并且对其进行柔软、防皱整理，赋予其优良的服用性能，满足人们的不同需求。
产品种类：
本厂生产的产品品种主要有两大类，包括纯棉面料和涤棉混纺面料，其中以纯棉面料为主。
这些产品中包括棉及涤棉的原色布，各类漂白布，染色布，印花布来满足市场的不同需求。
印染科技发展动态：
等离子体前处理技术属于固体与气体之间的直接反应，是一种不需要水、化学品的干式加工，可以大幅度节水、节能、减少污染。
进行工艺选择的时，
虽然要进行选择选一些先进、环保的印染新技术和新的工艺流程来提高行业的环保水平，但是也要根据本厂实际情况、建厂成本和印染技术是否工业化生产来进行综合考虑。
2.2原布品种和规格[4-5]
根据消费市场的需求不同，制定出不同组织结构的成品品种及产量，把这些不同组织结构原坯布经过漂白、染色、印花、后整理工艺，生产出各种原色布、漂白布、染色布、印花布和整理布，赋予产品不同的性能来满足消费者的不同需求。
在坯布选择上以混纺为主。
在这些加工产品中，本厂生产的产品以染色产品为主，其他产品为辅来增加本厂产品的多样化。
原布品种和成品产量见表2-10
表2-1原布品种和成品产量表
序号
原布名称及规格
成品
原布名称
幅宽
线密度（tex）
密度（根/10cm）
无浆干布重
（g/m2）
幅宽/cm
年生产量
（万米）
原布/cm
经
纬
经
纬
1
纯棉细平布
137
21
19.5
267.5
275.5
105.4
122
1000
2
纯棉中平布
122
29
29
188.5
173
103.2
107
1000
3
纯棉纱府绸
160
14.5
14.5
523.5
283
130
146
520
4
纯棉全线府绸
96.5
J10X2
J10X2
472
236
140.7
88
5
纯棉全线卡其
160
10X2
10X2
567
299
180.5
151
130
6
Lyocell纤维织物
160
14.5
14.5
523.5
252
140
147
150
7
涤棉中平布
122
28
28
271.5
244
149.1
112
400
8
涤棉纱府绸
148
28
28
432
232
193.0
140
350
9
涤棉纱卡其
160
29
36
472.4
255.9
250.5
151
200
10
涤棉CVC半线卡其
160
10X2
36
512
276
205
152
100
合计
5000
2.3产品方案
单位：
104m幅宽：
cm
本设计以棉布染整加工为主，品种有纯棉和涤/棉为主，产品加工种类分配见表2-2
表2-2产品加工种类及分配数量表
序号
织物名称
漂白布
染色布
印花布
合计
绳状
漂白
平幅
漂白
连续
轧染
热熔
轧染
普通
卷染
咼温咼
压卷染
其他
染色
锟筒
印花
圆网
印花
平网
印花
其他
印花
1
纯棉细平布
一
300
550
一
一
一
一
一
一
200
一
1050
2
纯棉中平布
一
120
100
一
一
一
一
一
一
50
一
270
3
纯棉纱府绸
一
140
500
一
一
一
一
一
一
180
一
820
4
纯棉全线府绸
一
80
200
一
一
一
一
一
一
100
一
380
5
纯棉全线卡其
一
—
230
230
6
Lyocell纤维织物
一
—
250
250
7
涤棉中平布
一
160
340
一
一
一
一
一
一
300
一
800
8
涤棉纱府绸
一
100
300
一
一
一
一
一
一
150
一
550
9
涤棉纱卡其
一
一
400
一
一
一
一
一
一
一
一
400
10
涤棉CVC半线卡其
一
一
250
一
一
一
一
一
一
一
一
250
合计
5000
品种
漂白
染色
印花
合计
比例
纯棉
细平布
300
550
200
1050
55%
中平布
120
100
50
270
纱府绸
140
500
180
820
全线府绸
80
200
100
380
全线卡其
—
230
—
230
Lyocell纤维
织物（L/V
62/38）
—
250
—
250
5%
涤棉
中平布
160
340
300
800
40%
纱府绸
100
300
150
550
产品加工种类分配表
纱卡其
—
400
—
400
CVC半线卡其
—
250
—
250
合计
900
3120
980
5000
1
比例
18.0%
62.4%
19.6%
1
2.4成品质量指标[6-7]
2.4.1折皱弹性指标
褶皱弹性指标
项目
一般整理
防皱整理
洗可穿整理
耐久压烫整理
CRA（经+纬）
160°
230°
260°
300°
洗可穿评级
1
2-3
3-4
5-5+
2.4.2缩水率
常见面料的缩水范围参考值
类型
品种
缩水率（%
棉布
印染布
丝光
平布
府绸斜纹、哗叽、贡呢
麻纱卡其、华达呢
3-4
T4-5/W2-3
T4-5/W3-4
3-4
T5-6/W2-3
本光
平布斜纹类
T6-7/W2-3
T7-8/W2-3
防缩织物
1-3
灯芯绒
5-6
化纤及其混纺织物
涤/棉（涤60%以上）
1-2
涤/粘、涤/腈、棉/丙
2-3
2.4.3染色牢度
表2-4印染布（一等品指标）
项目
标准名称''''''''''''
耐水（变、
沾色”级
耐酸汗渍（变、沾色”级
耐碱汗渍
（变、沾色”级
耐干摩擦/级
GB18401-2003B、C类
3
3
3
3
FZ/T34002-1992亚麻印染布
不考核
只考核浅色
4
2-3
FZ/T14001-1992服装用棉印染帆布
不考核
不考核
不考核
根据染料：
2
FZ/T14002-1992鞋用棉印染帆布
不考核
不考核
不考核
根据染料：
2
GB/T411-1993棉印染布
不考核
只考核还原染料
4
2-3
GB/T14311-1993棉印染灯芯绒
不考核
不考核
不考核
2
FZ/T14003-1994棉印染起毛绒布
不考核
不考核
不考核
2-3
FZ/T14004-1995粘纤印染布
不考核
不考核
不考核
根据染料：
2
FZ/T14005-1995涤粘中长混纺印染
布
不考核
不考核
不考核
根据颜
色:
2-3
FZ/T14006-1996印染棉经平绒
不考核
不考核
不考核
根据染料：
2
GB/T5326-1997精梳涤棉混纺印染
布
不考核
只考核分散/还原、单染还原染料
3-4
根据染料：
2-3
FZ/T14007-1998棉涤混纺印染布
不考核
只考核分散/还原、单染还原染料
3-4
根据染料：
2-3
FZ/T14008-1999印染棉纤混纺布
不考核
不考核
不考核
根据染料：
2
FZ/T34004-2003涤麻（苎麻）混纺印
染布
3
3
3
3
FZ/T34001-2003苎麻印染布
3
3
3
3
第3章工艺设计
3.1工艺流程的选择原则
工艺流程选择原则和特点：
产品质量标准和技术要求：
印染产品质量必须达到国家或企业规定的质量标准方可被市场接受。
工艺设计就要根据这些标准和要求来确定工艺流程及工艺条件。
如根据印染产品染色牢度要求可以选择不同的染料品种和染色加工条件；根据印染产品缩水率指标可以确定织物的加工张力和防缩整理的工艺参数。
因此，在确定工艺流程之前，设计者需对印染产品的质量标准和技术要求做到心里有数。
技术的先进性和成熟程度：
选用工艺流程不能单纯只考虑技术的先进性，还必须经生产实践已充分证明是成熟的，否则很难保证其顺利的用于生产。
染化料供应的可能性：
所选工艺需用的染化料，特别是一些新型助剂应能充分供应,以保证正常生产。
加工成本：
工艺流程是影响产品加工成本的重要因素，因为它直接影响产品的质量、产量，水、电、汽、高温热源的耗用以及设备的定员。
对调整产品的适用性：
根据市场需求的变化应及时调整产品种类，所选择的工艺流程对此应有一定的灵活性和适用性。
所建厂的条件：
根据所建厂的技术、供应条件，结合发展生产、开发新产品规划以及改善劳动条件，选择相应的生产方法和工艺流程。
产品加工质量的标准和技术要求：
本厂生产的印染产品质量以国家规定的质量标准为准，本厂设计生产的产品完全符合国家的质量标准，根据这些标准和要求来确定每种产品的工艺流程和工艺条件。
例如根据印染产品的缩水率指标可以确定织物的加工张力和防缩整理的工艺参数。
对产品调整的适应性：
市场的需求是随着人们审美眼光的变化而变的，工厂的生产产品应该随着大众需求的变化而变动产品的种类及产量。
因此，每种产品的工艺流程要有一定的灵活性和适应性，来适应新增产品的生产工艺流程。
3.2具体的工艺流程[4-5]
（一）纯棉布加工工艺流程
纯棉细平布
漂白：
坯布检验一翻布打印T缝头一烧毛一退煮漂-（开轧烘）一丝光一复漂-（轧光）
-（上柔软剂）拉幅一柔光整理或防缩一检验一成品分等T包装
染色：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f退煮漂f（开轧烘）f丝光f染色f（上柔软剂）拉幅-（轧光）一柔光整理或防缩一检验一分等一包装
印花：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f退煮漂f（开轧烘）f丝光f印花f汽蒸f皂洗f（上柔软剂）拉幅f（轧光）f柔光整理或防缩f检验f分等f包装
纱府绸织物：
漂白：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f退煮漂f（开轧烘）f丝光f复漂f叠层轧光f拉幅f柔光整理或防缩f检验f成品分等f包装
染色：
坯布检验一翻布打印T缝头一烧毛一退煮漂-（开轧烘）一丝光一染色一轧光一拉幅T柔光整理或防缩T检验T成品分等T包装
印花：
坯布检验一翻布打印T缝头一烧毛一退煮漂-（开轧烘）一丝光一印花一汽蒸一皂洗-（上柔软剂）拉幅-（轧光）一防缩一检验一分等一包装
纱卡其：
染色：
坯布检验一翻布打印一缝头一烧毛一平幅退浆一煮练一漂白一丝光一染色一拉幅f防缩f检验f分等f包装
（二）Lyocell纤维织物（光板风格）
坯布检验f翻缝打印f平幅前处理f（碱处理）f烧毛f染色f树脂整理f柔软拍打处理f防缩f包装
注：
染色在溢喷染色机上进行
（三）涤棉加工工艺流程
漂白：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f平幅退浆f碱煮f氧漂f丝光f涤加白定形f复漂（氧漂）f上柔软剂拉幅或树脂整理f轧光f防缩f检验f分等f包装
染色：
a.中浅色染色：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f平幅退浆f碱煮f氧漂f丝光f定形f染色f上柔软剂拉幅或树脂整理f轧光f防缩f检验f分等f包装
b.深色染色
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f平幅退浆（碱煮）f氧漂f定形f丝光f染色f上柔软剂拉幅或树脂整理f防缩f检验f分等f包装
印花：
坯布检验f翻布打印f缝头f烧毛f平幅退浆f碱煮f氧漂f定形兼涤加白f丝光f印花f汽蒸f皂洗f上柔软剂拉幅或树脂整理f防缩f检验f分等f包装
注：
深色花布可不轧光
3.3主要工艺条件分析[8-9]
331前处理
烧毛设备选择气体烧毛机。
纯纯亚麻织物，亚麻棉混纺和亚麻粘胶混纺采用透烧法,亚麻涤混纺烧毛时在火口上面安装冷水辊降温和落布前向布面吹冷风同时用切烧法。
3.3.1.1烧毛
原理：
由于织物表面绒毛属纤维末梢，当织物迅速通过烧毛设备时，这些绒毛迅速达到着火点而升温燃烧，织物本身由于布面厚重、紧密，升温较慢，不易受损，从而达到去除绒毛而不免不受损的目的。
工艺流程：
进布—刷毛—烧毛—灭火
工艺条件：
名称火焰温度「C）
厚重织物800~900
一般织物800~900
轻薄织物800~900
车速（m/min）
火焰与布距（cm）
烧毛次数
60~800.5~0.81正1反
80~1000.8~1.01正1反
100~1501.0~1.21正1反
3.3.1.2退浆
本厂生产的所有的纯亚麻、亚麻棉混纺、涤亚麻混纺、粘胶亚麻混纺产品均采用碱退浆的方法，采用高温高压汽蒸。
原理：
淀粉在烧碱中膨化与纤维粘着变松再通过有效的水洗，浆料去除。
工艺流程：
轧碱
工艺条件：
—汽蒸（堆置）
NaOH浓度
轧碱温度
汽蒸时间
—水洗
4~11g/l
50~80C60min
>85C
汽蒸温
度
3.3.1.3煮练
原理：
果胶一部分在NaOH作用下水解生成果胶酸盐，另一部分解聚提高溶解度。
含氮物质中的酰胺键断裂生成可溶性的氨基酸钠盐去除，另一部分溶于热稀碱溶液去
除。
蜡质借助表面活性剂的乳化分解而去除或与碱发生皂化而去除。
木质素与NaOH作用发生结构上的分解而去除
工艺流程：
轧碱
—汽蒸—轧碱、汽蒸—水洗
工艺条件：
汽蒸温度
120~130°C
汽蒸气压
2~2.5atm
汽蒸时间
2min
轧余率
90%
工艺配方：
单位
g/I
NaOH
40~60
Na2SiO3
1.5~3.0
Na2SO3
v5
表面活性剂
2~4
3.3.1.4次氯酸钠漂白
本厂采用氯漂和氧漂的漂白方式。
亚麻涤混纺仅采用氧漂的方法。
复漂时选氧漂
原理：
NaCIO的分解产物与色素中的共轭双键发生加成反应，使原有的共轭体系中断，天然色素的发色体系遭到破坏而消色，达到漂白的目的
工艺条件：
漂液浓度pH漂白时间漂白温度堆置时间[H2SO4]酸洗温度酸洗时间轧余率
工艺流程：
浸轧漂液一堆置一水洗
1.5~3.0g/I
9.5~10.5
30~45min常温
25~35min
2~4g/I
v50C
15~30min
100~120%
—酸洗脱氯—堆置—水洗—纯碱中
和—水洗脱氯—水洗
3.3.1.5双氧水漂白原理：
双氧水产生过羟基游离基对色素分子中双键结构进行破坏从而消色。
工艺配方：
单位g/I
H2O2（100%）
Na2SiO3
NaOH
JFC
2~5
4~7
1~2
0.5~1
pH
10~11
浸轧温度
常温
汽蒸温度
95~100C
汽蒸时间
45~60min
轧余率
70~110%
f浸轧漂液f汽蒸
f水洗f
H2O2（g/l）
4~4.5
GT-101稳定剂（g/l）
2
汽蒸温度「C）
102~105
汽蒸时间（min）
40
pH
10~11
工艺条件[5]：
工艺流程：
水洗
复漂工艺[6]：
烘干f落布
3.3.1.6丝光
本厂采用的丝光设备为布铗丝光机。
原理：
棉纤维经浓碱处理发生剧烈的不可逆的溶胀，唐能膜理论认为是渗透压作用
的结果。
工艺流程：
浸轧碱液f绷布f伸幅和淋洗f去碱箱去碱f中和水洗f洗涤T轧水、烘干
工艺条件：
NaOH浓度
280~300g/l
温度
10~20C
轧余率
120~130%
浸轧时间
30~50s
3.3.2染色
本厂生产的产品均可采用活性染料染色和分散染料染色。
3.3.6.1原理
活性染料：
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