洗涤设备中水洗机的排布方式及特点

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水洗机是碳纤维原丝生产过程中的关键设备之一，水洗机的作用是将凝固成型后的初生纤维中的残余溶剂清洗除去，若纤维中残余溶剂含量过高，将影响后部的牵伸及干燥效果。对水洗工艺的技术要求是，水洗后纤维中的残余溶剂含量控制在0.08%以下。
水洗机由水洗槽前后驱动辊及压辊、水洗槽(含蒸汽或电加热器)、循环槽、自身循环泵及喷淋装置和槽盖等组成。该水洗槽宽1100mm，长度3500mm，有效浸长3000mm，槽盖能够上下开启并设有排风口，槽盖兼具节能和防尘的作用。
目前，碳纤维用聚丙烯腈原丝生产过程中的水洗系统是多段逆流水洗系统，即多台水洗机平面排布，平面布置的水洗机一字排列，并且各水洗槽之间通过溢流管依次连通。该水洗机布置及水洗工艺特点是：采用逆流水洗方式，即水洗用水(脱盐水)由后向前依次流经各水洗槽，纤维运行方向与水洗水的水流方向相反;后面水洗槽溢流口连续至其前端的水洗槽的进水口，更后端的水洗槽的进水口为整个水洗系统的进水口，更前端的水洗槽的排水口为整个水洗系统的排水口。经蒸汽加热器加热的水洗热由槽体底部向槽内补水。每个水洗槽内的水洗水通过循环泵实现自身循环，同时，每个水洗槽内设有喷涌装置。在每一个水洗槽的出丝口设有挤压装置，以便将纤维中的水分和溶剂挤出，以减轻下一级水洗负担。水洗槽槽体设有能上下开启的活动盖，水洗槽内的循环装置、喷淋装置及温度、流量的自动控制一体化设计，不仅外形美观、结构紧凑，同时水洗有效、节省、环保。具体说，该水洗系统工艺及结构具有以下特点。
1.外形美观，结构紧凑，丝束等幅运行，易于操作和巡检。
2.采用多级梯度热水水洗，利用提高水洗扩散系数，从而提高水洗效率。
3.水洗时间合理，有利于提高扩散系数，从而提高水洗效率。
4.采用逆流补水，加快了水洗水和溶剂的扩散速率，从而提高水洗效率。
5.水洗槽内设有上喷的喷涌装置，提高了水洗效率。一方面促进了热量交换;另一方面在一定程度上打破了水的层流状态，形成紊流状态，从而缩短了扩散路程。
6.每级水洗槽的驱动辊上装有挤压辊(辊外面包橡胶层，采用汽缸加压)，将水洗后丝束中的残余溶剂挤出，防止丝束中过多的溶剂进入下一级水洗槽中，减轻下一级水洗负担。
7.地一级水洗槽溢流的含有一定溶剂的水洗水一部分将作为凝固浴的稀释用水，剩余部分将送至溶剂回收单元，对溶剂进行回收利用。