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我國是世界最大的化纖生產國,近年來,隨著技術水平的不斷提高,發展速度非常快,2003年我國化纖產量達到1181萬噸,占世界產量的1/3,居世界首位。化纖工業的豐碩成果和廣闊前景必將給化纖機械帶來新的發展空間。大容量、高速度、自動化和設備的組合式模塊化,已成為化纖設備的發展趨勢,也是化纖設備生產強國競相追逐的目標。
聚焦新成績
我國化纖機械設備的生產迄今已有幾十年的歷史。隨著國產技術水平的提高和引進先進的設備工藝,化纖工業近20年來得到了飛速的發展。經濟全球化、企業生產專業化和信息網絡技術的傳播,必將促進中國化纖工業的發展,也給化纖機械帶來了良好機遇。
我國化纖機械的研發是從自力更生入手,借鑒國外先進技術實現提高。改革開放以來,從單項技術引進擴大到成套設備技術引進,再通過消化吸收實現國產化,繼而形成系列化,并開始走向東南亞和西非等地。目前,我國的化纖機械產品重頭產業類別基本齊全,品種多種多樣,產品技術高中低檔并存。年產20萬噸的聚酯成套裝置技術越來越成熟,相應配套的大型抽絲和后處理設備也日臻完善,日產100噸的滌綸短絲成套設備已廣泛采用。
但也應當看到,國內外化纖機械設備的生產已經形成了多種形式的競爭格局,而我國化纖機械生產還存在許多不足。傳統化纖工藝生產的裝備多,特種化纖工藝裝備少,每年還有大量的化纖機械依靠進口;化纖機械設備的生產與化纖生產工藝結合得不夠,與化纖產品的科研幾乎脫節;組織技術匱乏,產品設計、制造工藝技術力量分散;國產化纖機械產品的可靠性、穩定性問題還比較突出。因此,要正視現狀,解決問題,才能促進化纖機械發展。
展現新趨勢
化纖工藝是隨新技術發展變化的,化纖機械生產也必須“應運而變”。目前,傳統的化纖品種由普通纖維轉向特殊功能性纖維,細旦絲、超細旦絲、變形絲和變性絲是發展新趨勢,化纖機械設備就要以化纖產品為中心確定發展方向,為下游產業鏈服務。因此大容量、連續化、高速度、自動化和機械產品設計的組合式模塊化業已成為化纖機械的發展趨勢。
大容量是先從化纖原料生產裝置開始的。人造纖維的棉漿、木漿設備,合成纖維的聚酯裝置都越來越大,產能越來越高,從過去的年產幾萬噸擴大到十幾萬噸,現在多數為年產幾十萬噸。與之配套的抽絲和后處理設備唯有加大容量才能匹配。滌綸短絲抽絲已由原來的日產50噸、100噸,提高到日產200噸、250噸。目前,國際上日產250噸的裝備技術已經形成產業化生產,并繼續改進提高。人造纖維短絲設備的單線生產能力也在逐步增大,年產量已達2萬噸以上。
連續化是為適應化纖工藝生產特點而出現的,通過生產改進逐步發展。它既體現了效率和效益,又體現了二次或多次升溫的減少而節約能源、減少消耗。隨著技術水平的提高、工藝性能的變化,紡絲、牽伸和卷裝的速度在不斷提高。粘膠長絲紡絲速度超過了180分,滌綸短纖后處理裝置絲束670萬dTex,車速達到275米/分,滌綸長絲的高速卷繞速度達6000米/分以上。
自動化始終是機械產品發展的方向,也是化纖機械產品的必由之路。多數化纖機械產品是由聯合機組成,且有機、電、聲、光、儀的相互配合。聯合機是這樣,單機也如此。而機電一體化是實現自動控制的新技術。
組合式模塊化是今后化纖機械發展的新特點。化纖紡絲機需要根據不同產量進行紡絲部位的組合,精煉、烘燥等配套設備也需根據產量來調整。許多產品具有共同的通用技術,因而考慮其通用化、系列化和標準化,特別是一些專件、部件的標準化,可以隨著產品的工藝要求與產量的變化而靈活機動地組合。
進軍新領域
化纖生產和化纖機械設備生產,都面臨由產量的增加向新品種的開發方向發展,同時向民用舒適型纖維、產業用纖維和軍用纖維方向發展。
第一,為發展民用舒適型纖維生產提供技術裝備。人造纖維由于具有天然纖維穿著舒適的特點而深受歡迎,合成纖維經過仿真處理也具有舒適性。天然纖維里還有許多纖維素纖維,如大豆、竹子、甘蔗渣、麥稈、玉米稈和棉稈皮等,都將進入纖維生產領域,機械設備必須與之相適應。無菌內衣、不沾污織物、立即變干的浴巾、不褶皺織物以及噴霧絲襪等新產品均已試驗成功,有待于工業化生產。
第二,為發展產業用纖維生產提供技術設備。產業用纖維生產設備不但領域廣闊,而且需用量大。如日本東麗公司和旭化成公司用化纖設備聯合開發的逆透膜技術,來進行海水淡化;還有用聚合設備制成的粘合產品廣泛用于產業,從小的貼膠到大量的粘合劑,等等。而這些產業已有成熟的技術,但要做到工業化生產,服務于社會,必須要機械設備相匹配。
第三,為發展軍事工業用纖維生產提供技術裝備。軍事工業用纖維體現為兩個方面,一種是傳統的服飾品,有待增加新的品種,使其更具舒適、防曬、防寒及其他功能;另一種是用于軍事工業裝備使用的特種纖維,包括碳素纖維、芳綸纖維、超強度納米管纖維和其他特種纖維。如質輕、耐高溫而著稱的碳素纖維,不論是采用粘膠工藝、腈綸工藝或者是瀝青工藝,都需要相應設備形成生產能力進行工業化生產。這些新技術產品固然是從試驗室問世的,但生產必定有完整的技術裝備。化纖機械如何適應軍工所需纖維的生產,有待進一步研究。
發展新舉措
化纖機械產品的發展立足于制造企業的技術改造,有先進的制造手段,才能為化纖生產企業提供先進的技術裝備。化纖機械產品的開發生產要緊跟科研項目課題,緊跟化纖科研的前沿技術,使化纖的科研成果盡快轉化為生產力,轉化成商品,同時形成自己的科研成果、專用技術,并通過設備形成工業化生產。集成化纖工藝技術,集成科研力量和制造技術,使分散的財力、技術和人力能集成于一體,優中選優、優化組合,形成自己的核心技術,最終達到工藝技術進步,實現產業升級。

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