Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна Лунькова, Светлана Вячеславовна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лунькова, Светлана Вячеславовна. Совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна : диссертация ... кандидата технических наук : 05.19.03.- Иваново, 2000.- 112 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-5/1945-1

Содержание к диссертации

Введение

1. Современное состояние проблемы проектирования качества сортировки хлопкового волокна и постановка задачисследований 9

1.1. Основные направления развития текстильной промышленности на современном этапе 9

1.2. Обоснование актуальности в выборе объекта исследования ... 10

1.3. Обзор существующих методов проектирования сортировки хлопкового волокна 11

1.4. Анализ систем оценивания качества текстильных материалов 19

1.5. Постановка задач исследований

1.6. Выбор и обоснование методологии решения поставленных задач исследований 29

1.7. Выводы по главе .30

2. Анализ нормативных значений единичных показателей качества хлопковых волокон 32

2.1. Обзор существующих классификаций хлопкового волокна по качеству 32

2.2. Построение рациональной схемы градации качества хлопкового волокна 36

2.3. Исследование значений единичных показателей качества хлопковых волокон 2.4. Уточнение выражения для определения штапельной массодлины группы волокон 46

2.5. Разработка рекомендаций по совершенствованию технических условий на хлопковое волокно 51

2.6. Выводы по главе 55

3. Совершенствование аналитических методов ранжирования единичных показателей качества хлопковых волокон 57

3.L Определение значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон с использованием корреляционно регрессионного анализа 57

3.2. Вычисление значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон методом средних и предельно-допустимых значений 62

3.3. Установление значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон экспертным методом 64

3.4. Нахождение коэффициентов весомости для двух показателей различных свойств волокон 67

3.5. Разработка метода определения коэффициентов весомости для характеристик одного показателя (на примере характеристик длины волокон) 70

3.6. Выводы по главе

4. Проектирование качества сортировки хлопкового волокна

4.1. Количественное оценивание качества хлопкового волокна...76

4.2. Определение комплексного показателя для оценивания качества сортировки хлопкового волокна

4.3. Разработка методики проектирования заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна 84

4.4. Определение статистической зависимости качества сортировки хлопкового волокна с качеством пряжи 86

4.5. Расчет предполагаемого экономического эффекта от внедрения методики проектирования сортировок хлопкового волокна,... 95

4.6. Выводы По главе 97

Заключение 98

Список использованных источников

Введение к работе

Актуальность темы

Переход текстильных предприятии Российской Федерации от плановых поставок хлопкового волокна к его закупке в соответствии с мировыми ценами па сырье поставил большинство предприятий в трудное положение по обеспечению конкурентоспособности выпускаемой продукции. Оспопиая проблема состоит в том. что предприятия из-за отсутствия оборотных средств не могут создать необходимый запас хлопкового волокна для правильного составления рабочих сортировок, которые бы позволили выйти на запланиро-1-ванный уровень качества пряжи. В такой ситуации назрела острая необходимость в разработке новфіх научно обоснованных подходов к проектированию требуемого уровня качества сортировки хлопкового волокна. Таким образом, сегодня проблема составления сортировок хлопкового волокна требуемого уровня качества актуальна для всех текстильных предприятий Российской Федерации.

Работа выполнена в рамках госбюджетных научных работ Ивановской государственной текстильной академии. Цель и задачи исследований

Целью диссертационной работы являлось совершенствование методов v' проектирования и оценивания качества сортировки хлопкового волокна. Для достижения этой цели поставлены и решены следующие основные задачи:

проанализированы существующие классификации качества хлопкового волокна и исследованы нормативные значения показателен свойств волокон;

усовершенствованы апатитические методы ранжирования единичных показателей качества хлопкового волокна;

построены комплексные показше.тп качества типа и copia хлопкового волокна, а также комплексный показатель качесіва мінових сорніровок;

разработаны научные основы ііроскіпроііаїшя заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна.

4 Методы исследований

Для решения поставленных задач были использованы теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические исследования осуществлялись на базе методов статистики, прикладной математики, квалимет-рии и метрологии. Для подтверждения аналитических разработок в лабораториях ИГТА и АО "Фатскс" (г. Иваново) были проведены экспериментальные исследования с использованием стандартных методов определения показателей свойств хлопковых волокон. Научная новизна

В диссертационной работе получены следующие результаты: -выработаны научные основы проектирования качества сортировки хлопкового волокна;

-разработан метод количественного оценивания качества сортировки хлопкового волокна;

-предложены методы аналитического определения весомости для различных показателей свойств волокон;

-определено выражение для более точного нахождения единичного показателя качества хлопкового волокна (штапельной массодлины);

-предложен вариант рациональной классификации хлопкового волокна по уровням качества.

Практическая значимость

Разработанные научные основы проектирования и оценивания качества
сортировки хлопкового волокна могут быть использованы для создания тре
буемого уровня качества сортировки при несистематическом поступлении па
предприятия хлопкового волокна необходимого качества.
Апробация работы \

Основные материалы диссертационной работы доложены и получили положительную ouciіку:

па международной научно-техническом конференции "Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве" (Иваново, 1996 г.);

на международной научно-технической конференции "Теория п практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве" (Иваново, 1997 г.);

на международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективііьіе материалы текстильной и легкой промышленности " (Иваново, 1998 г.);

на международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности " (Иваново, 1999 г.);

- на межвузовской научно-технической конференции студентов и аспи
рантов "Дни наукл-99" (С.-Петербург, I 999 г.);

-на заседаниях кафедры материаловедения и товароведения ИГТА за период с 1996 по 1999 годы.

Публикации

Материалы диссертации отражены в девяти научных работах, в том числе две статьи опубликованы в научно-техническом журнапе "Известия вузов. Технология текстильной промышленности."

Объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников (71 наименование) и двух приложений. Работа изложена на I 10 страницах машинописного текста и содержит пять рисунком и -10 таблиц.

Обоснование актуальности в выборе объекта исследования

Сортировка представляет собой смесь хлопкового волокна различных марок, обеспечивающих получение пряжи с заданными свойствами [9]. Подбор хлопкового волокна для составления сортировки является одной из важнейших задач технологов прядильных фабрик. Основным руководством для составления рабочей сортировки хлопкового волокна являются типовые сортировки, которые выбирают исходя из назначения выра 12 батываемой пряжи, ее толщины (линейной плотности) и качества (сорта), а также наличия хлопкового волокна на складах предприятия по партиям, селекционным и промьппленным сортам.

В инструкциях [10] содержатся рекомендации и правила по составлению типовых сортировок хлопкового волокна. Основой каждой сортировки является хлопковое волокно одного сорта того или иного типа (базисный хлопок), содержание которого в смесях, состоящих из двух компонентов должно быть не менее 60%, а в смесях, состоящих из трех и более компонентов, в зависимости от назначения пряжи - не менее 40%. С целью улучшения показателей свойств смеси к волокну базисного типа и сорта можно добавлять волокно более высокого смежного сорта того же типа, либо более высокого смежного типа, причем сорт волокна должен быть тот же, что и базисный или смежный с ним. Для удешевления стоимости смеси, если имеется достаточный запас прочности пряжи, разрешается к базисному типу и сорту волокна добавлять волокно более низкого смежного сорта и смежного типа. Вводить в смеси хлопковое волокно не смежных сортов и типов не рекомендуется. Разница в длине смешиваемых волокон не должна быть более З...4мм, а разница по линейной плотности не должна превышать 18 мтекс.

Подбор оптимального состава смеси волокон состоит в операциях выбора компонентов для рабочей сортировки и определения доли этих компонентов, обеспечивающей получение соответствующего значения критерия оптимизации.

Вопросам проектирования показателей свойств пряжи и составления смесей волокон, из которых она выработана, были посвящены исследования известных ученых, таких как К.И. Корицкий, А.Г. Севостьянов, А.Н.Соловьев [11... 14]. Началом работ по оптимизации состава смеси волокон можно считать разработку теоретических зависимостей показателей прочности хлопчатобумажной пряжи от показателей основных свойств волокон. В результате этих исследований выведены эмпирические зависимости, позволяющие прогнозировать прочность вырабатываемой пряжи. Наиболее широко известна зависимость, предложенная А.Н. Соловьевым [13] СЛ. 5 лр Тв \ у ie yv w (P L= т 1-0.0375Я,/ hb 1-f ,, (1.1) где (Рр)в - разрывная нагрузка волокна, сН; /ш - штапельная массодлина волокна, мм; Тпр, Тв- линейная плотность соответственно пряжи и волокна, текс; Н0 - удельная неровнота пряжи, характеризующая качество технологического процесса ( для гребенного прядения Н0 =3,5...4,0; для кардного прядения # = 4,5...5,0), %; к - поправка на скрученность пряжи, определяемая разностью между фактическим и критическим коэффициентом крутки; т} - коэффициент, характеризующий состояние технологического оборудования, изменяющийся в пределах 0,85... 1,10; для нормального состояния rj = 1. Зависимость (1.1) при различных постановках задач оптимшации состава смеси волокон может являться либо целевой функцией, либо одной из функций ограничений. Общая постановка задачи оптимизации состава смеси волокон основывается на построении эмпирических зависимостей показателей качества пряжи от показателей качества смеси волокон с учетом линейных зависимостей, характеризующих средневзвешенные показатели смеси волокон (штапельная массодлина и линейная плотность волок 14 на, число пороков и сорных примесей в одном грамме смеси, цена единицы массы смеси. Наиболее часто в качестве целевой функции используется стоимость единицы массы сортировки, а в качестве параметров оптимизации средневзвешенные показатели свойств волокон. Такая постановка задачи оптимизации состава смеси волокон позволяет свести ее к задаче линейного программирования (данный подход использован в работах [15... 17]). Относительная стоимость сырья в себестоимости пряжи составляет 60-85% и тем выше, чем меньше линейная плотность вырабатываемой пряжи. Для достижения оптимальной стоимости сырья необходимо [9]: 1) полностью использовать свойства хлопкового волокна данного сорта и химических волокон для выработки пряжи наименьшей линейной плотности в соответствии с предъявляемыми к ней требованиями по качеству; 2) достигать более низкого уровня выхода обратов всех видов, так как их цена значительно ниже стоимости сортировки; 3)в максимальной степени и в соответствии с условиями работы фабрики использовать в сортировках отходы, повышая обший выход пряжи из сортировки и таким образом наиболее эффективно используя сырье.

Хлопковое волокно разных типов и сортов, а также химические волокна обладают определенными свойствами. Эти свойства, дополняя друг друга, позволяют получать из смесей различных волокон пряжу и изделия требуемого качества, а также улучшать протекание технологических процессов.

Разработка рекомендаций по совершенствованию технических условий на хлопковое волокно

При инструментальных измерениях по системе HVI определяют следующие единичные показатели качества: верхнюю полусреднюю длину (находится как средняя длина наиболее длинных волокон, выраженная в 1/100 и 1/32-х долях дюйма), однородность длины (показывается отношением средней длины волокон к верхней полусредней длине и выражается в процентах), микронейр (определяется по перепаду давления воздушного потока, проходящего через образец определенной массы), удельную разрывную нагрузку (находится в сН/текс), степень отражающей способности и желтизны (отражающая способность показывает на сколько ярким или тусклым является образец, а желтизна указывает на содержание цветового пигмента). Для описания цвета используется трехзначный цветовой код, а засоренность определяется с помощью видеосканера. При этом в пробе измеряется процент содержания частиц листьев и других примесей (битых семян, частиц стебельков).

Кроме системы HVI в международной практике используют клас-серскую систему оценивания качества волокна, которая предусматривает определение сорта по цвету и засоренности волокна, качеству джинирова-ния и единичные показатели: штапельную длину и показатель микронейра. Требования к сорту и качеству джинирования определяют стандартные физические образцы, уложенные в специальные классификационные коробки. В каждой коробке представлено волокно из нескольких хлопковых зон. Эти образцы называют Универсальными стандартами США, которые одновре 34 менно считаются международными стандартами. Показатель засоренности хлопкового волокна определяется визуальным сравнением пробы с семью стандартными образцами белого хлопка White (11 ... 71 сорта). В качестве характеристики показателя длины используется штапельная длина, выраженная либо в виде дроби, кратной 1/32 дюйма, либо кодом, указывающим сумму долей в 1/32 дюйма для данной группы длин.

Базовыми значениями показателей для средневолокнистого хлопка типа Upland при ценообразовании и взаиморасчетах являются: - штапельная длина 1-1/16 дюйма (код 34), что соответствует 32 мм (5тип) согласно техническим условиям на хлопковое волокно [24]; - показатель микронейр в интервале 3,5 ... 4,9; - удельная разрывная нагрузка в диапазоне 23,5...26,4 сН/текс. Согласно техническим условиям [24], принятым во времена существования СССР, хлопковое волокно в зависимости от единичных показателей качества подразделяют на семь сортов ( 0 (отборный), І, її, Ш, IV, V, VI) и на семь типов (1,2,3,4,5,6,7). Сорт хлопкового волокна определяется по наихудшему из единичных показателей: разрывной нагрузке и коэффициенту зрелости волокон. Классификация хлопкового волокна по типам осуществляется для О, І, П, ІП и IV сортов. В качестве единичных показателей для установления типа служат штапельная массодлина ( для О, I, II, ПІ, IV сортов), удельная разрывная нагрузка (для О, I, II сортов ) и линейная плотность (для О, I сортов ).

С распадом СССР и выходом республики Узбекистан на мировой торговый рынок возникли проблемы со сбытом хлопкового волокна в индустриально развитые страны из-за несоответствия систем классификации качества хлопкового волокна в СССР и США. Поэтому в марте 1993 года республика Узбекистан разработала и приняла технические условия на хлопковое волокно [48], приближенные к стандартам зарубежных стран. Однако, введение новых технических условий на хлопковое волокно сопряжено с определенными сложностями из-за отсутствия необходимой инструментальной базы для измерения единичных показателей волокон по методам мировой системы классификации качества хлопкового волокна.

В новые технические условия на хлопковое волокно [48] на ряду с общепринятыми в странах СНГ единичными показателями хлопкового волокна (штапельная массодлина, линейная плотность, удельная разрывная нагрузка, коэффициент зрелости, доля массы пороков и сорных примесей, относительная влажность) введены новые показатели. Это внешний вид по цвету и качество джинирования. В зависимости от единичных показателей (штапельной массодлины, линейной плотности и удельной разрывной нагрузки) для I, II сортов хлопковое волокно подразделяют на девять типов: 1а, 16, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Хлопковое волокно каждого типа в зависимости от его цвета и зрелости подразделяют на пять сортов (I, П, III, IV, V) в сравнении со стандартными образцами. Кроме этого хлопковое волокно по содержанию в нем пороков и сорных примесей подразделяют на классы: высший, хороший, средний, обычный, сорный. В технических условиях [48] допускается также при поставке хлопкового волокна на экспорт (или по взаимному согласию поставщика и потребителя волокна взамен приведенной выше номенклатуры показателей качества применять показатели, соответствующие оценке качества хлопкового волокна по международным стандартам и оценке качества волокна с применением измерительных систем HVI.

Осуществленный анализ классификаций качества хлопкового волокна, применяемых в различных стран подтверждает вывод о том, что единой классификации по качеству хлопкового волокна пока не существует и появится еще не скоро. Поэтому, не отрицая возможности совершенствования любой из известных классификаций качества хлопкового волокна, необходимо отметить, что этот путь достаточно сложный, так как любая страна (особенно хлопкосеющая) будет настаивать на своем исторически сложившемся варианте классификации. В связи с этим необходимо создавать такую классификацию качества волокна, которая бы стала универсальной для любой хлопкосеющей страны. На наш взгляд, общим "языком" для всех классификаций может стать квалиметрическое оценивание качества хлопкового волокна, где совокупность оценок по отдельным показателям свойств волокна сводится в единый количественный показатель.

Установление значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон экспертным методом

Штапельная массодлина 1Ш является основной характеристикой показателя длины группы волокон, т.к. используется при определении типа хлопкового волокна [24, 48]. Кроме этого 1Ш используют в качестве основного параметра в различных технологических процессах прядильного производства. В частности, с учетом 1Ш определяют расстояние R между линиями зажима вытяжных пар. Например, согласно технических данных [51] для ленточной машины Л2-50-1: Ri-2 = lM + 6 ... 8 мм, R3-4 = lM + 8 ... 10 мм, где 1,2,3,4- номера линий вытяжных пар. В соответствии со стандартным методом измерения [52] 1Ш находят по выражению и L = L+ i=k+\ , (2.3) т + Ysmj где lM - модальная массодлина, мм; к - порядковый номер группы с волокнами наибольшей длины; л - порядковый номер последней группы с волокнами наибольшей длины; / - разница между порядковым номером группы, длина волокон которой больше 1М„ и порядковым номером группы волокон длиной 1М\ m,j - масса волоконной группы, мг; с - разница между длинами волокон смежных групп, мм; m - масса волокон, длина которых больше модальной, мг. Известны также и другие эмпирические выражения [12, 53] для определения /ш. Их анализ показывает, что они могут быть приведены к следующему уравнению 1Ш= а 1М + Ь, (2.4 ) где а,Ь- числовые коэффициенты. Так в работе [12] а = 1,02 и b = 2,60; в исследовании [53] а= 1,10 и b = 0,0. В выражениях (2.3) и (2.4) в качестве базовой характеристики используется 1М, а также различные по значению коэффициенты аиЬ.

С позиции предмета метрологии покажем величину изменчивости двух характеристик длины группы волокон, а именно выявленной 1М и средней величины I [54, 55]. Для этого первоначально определим абсолютную погрешность модальной массодлины А1М р-то распределения относительно среднего значения 1М

В качестве объектов исследования использовали волокна среднево-локнистого хлопка П-го сорта 5-го типа, модифицированное льняное волокно, произведенное по механико-химической технологии из короткого льняного волокна №2 и №3, и волокна сиблона Рязанского завода химического волокна.

Рассортировка волокон по группам длин с последующим построением гистограммы и полигона распределения осуществлялась согласно метода [52]. Результаты расчета необходимых характеристик показателя длины для пяти повторностей представлены в табл. 2.10.

Анализ результатов табл. 2.10 показывает, что по всем видам волокон оказалось справедливым выражение A/J

Так для волокон хлопка: 1,3 0,9; для волокон модифицированного льна: 0,5 0,3; для волокон сиблона: 1,8 1,0 (значения в неравенствах приведены в мм). Дальнейший анализ результатов табл. 2.9 выявил также соотношение А у п- к \Аа max (2.9) max где cjj - среднее квадратическое отклонение длины. Так для хлопкового волокна: 0,5 0,2; для волокон модифицированного льна: 0,6 0,2; для волокон сиблона: 0,8 0,3 (значения в неравенствах приведены в мм).

В разд. 3.5 будет показано, что характеристика (7+ сгЛ, как и 1Ш, определяемая согласно метода [52], обладает наименьшей погрешностью в зависимости от вида дифференциального закона распределения (для хлопкового волокна использовался двойной нормальный закон распределения, для льняных модифицированного волокон и сиблоновых волокон - нормальный закон распределения). Кроме этого показано, что значения этих двух характеристик находятся в окрестности друг друга и близки по численному значению. Следовательно, характеристики 1Ш и П+ сгЛ обладают одинаковыми свойствами, присущими нормальному закону распределения. Однако определение данных характеристик для различных выборок дает неоднозначные результаты ( см. данные табл. 2.10). В итоге имеем imax Так для волокон хлопка: 1,8 0,8; для волокон модифицированного льна: 0,5 0,4; для волокон сиблона: 1,2 1,0 ( значения в неравенствах даны в мм).

Таким образом, в отличие от нормативной документации [52] для повышения точности и удобства при расчетах предлагаем определять штапельную длину по формуле Использование этой формулы дает возможность определять 1Ш по единой методике для любых видов волокон. Кроме этого данное выражение соответствует классическим положениям математической статистики, предусматривающей использование общепринятых параметрических оценок (показателей) формы, положения и рассеяния любых законов распределения.

На основании полученных в разд. 2.3 линейных уравнений, сглаживающих зависимостей индексов единичных показателей от уровней качества (тип, сорт, класс), определяем оптимальные значения единичных показателей (см. табл. 2.11... 2.14).

Разработка методики проектирования заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна

В перечень оцениваемых единичных показателей качества вошли показатели, определяющие тип хлопкового волокна: удельная разрывная нагрузка Ру, штапельная массодлина 1Ш и линейная плотность Т.

Опрос специалистов проводился путем анкетирования. В группу экспертов было включено восемь специалистов, имеющих опыт работы в оценивании качества и переработке волокон в пряжу. Им предлагалось произвести ранговую оценку, которая сводится к обозначению степени важности каждого показателя рангом R. Наиболее важный показатель обозначали рангом R=l, наименее важный R=n, где «-число оцениваемых показателей.

Обработка и анализ экспертных оценок проводилась по методике [58] и заключалась в подсчете коэффициента конкордации W, показывающего согласованность мнений экспертов, оценки его значимости по критерию %2 и определению значений коэффициентов весомости ХІ оцениваемых показателей. Результаты экспертной оценки приведены в табл. 3.7.

Результаты экспертной оценки единичных показателей качества хлопковых волокон Номер эксперта Ранговые оценки по показателям Сумма рангов Показатель одинаковости 1-ш Ру Т 1 2 3 4 5 6 1 1,5 1,5 3 6 0,33 2 1,5 1,5 3 6 0,33 3 1 2,5 2,5 6 0,33 Продолжение табл. 3. 1 2 3 4 5 6 4 1 2,5 2,5 6 0,33 5 1,5 1,5 3 6 0,33 6 1 2 3 6 0,0 7 1 2 - 6 0,0 8 1 2,5 2,5 6 0,33 Si 9,5 16,0 22,5 48 1,98 (Si- S) -6,50 0,0 6,5 0,0 (S,- S) 42,25 6,25 42,25 84,5 100/5, 10,53 4,44 21,19 В соответствии с методикой [58] коэффициент конкордации определяли по формуле п I —\2 W = I \ т \2 хт2[п2 - m-rn Fj (3-14) где Si -сумма ранговых оценок экспертов по каждому единичному показателю; S = 0,5 т (п+1) -средняя сумма рангов для всех единичных показателей; т -число экспертов; п- число единичных показателей; и . Fj= 12"1 Хг/ Ь) "п0казатель одинаковости; У=1 и - число рангов с одинаковыми оценками уу -го эксперта; tj - число оценок с одинаковыми рангами уу-го эксперта; По результатам расчетов имеем W = 0,76, что согласно методики [58] говорит о хорошей согласованности мнений экспертов. Значимость W проверяли по критерию %2 X2 =W т(п-1). (3.15) В итоге получили, что х2 =12,14 х2 табл. = 9,2 , т.е. значим с вероятностью не менее 0,99. Вычисление коэффициентов весомости осуществляли согласно выражению cc S- /ts-1 . (3.16) и В результате при Loci —\ имеем: ару = 0,29, а\ш = 0,49 и аТ= 0,22 . ;=1 Таким образом, в разд. 3.1...3.3 нами рассчитаны значения коэффициентов весомости показателей типа хлопкового волокна для технических условий российского и узбекского стандартов с использованием как аналитических, так и экспертного методов ранжирования. Итоговые значения а іш , а РУ и а т для дальнейших расчетов по определению качества сортировки хлопкового волокна получим путем усреднения результатов рассмотренных выше методов. Результаты расчетов сведены в табл. 3.8. Таблица 3.8

При переработке хлопкового волокна в прядильном производстве образуются отходы. В зависимости от вида, характеристики и места образования, отходы прядильного производства подразделяются по номерам, а в зависимости от показателей свойств волокон и области их использования -по группам [59, 60]. Хлопчатобумажные отходы используются в рабочих сортировках хлопкового волокна.

Анализ образования отходов на различных хлопкопрядильных производствах Ивановской области показал, что их объем стабильно увеличивается. Причиной этому положению является устаревшее оборудование, несовершенная технология, низкокачественное сырье и т.д. Поэтому проблема использования в рабочих сортировках хлопкового волокна хлопчатобумажных отходов очень актуальна.

Основным условием успешной работы при использовании прядомых отходов в сортировках хлопкового волокна являются эффективная предварительная их очистка и хорошее смешивание всех компонентов. Однако увеличение времени механического воздействия на отходы в процессах разрыхления, трепания и смешивания приводит, с одной стороны, к уменьшению пороков и сорных примесей, а, с другой стороны, происходит укорачивание хлопкового волокна. Таким образом, имеем два противоположных свойства, которые должны иметь оптимальные соотношеїшя значений своих показателей.

В качестве показателей выявленных свойств используем стандартные показатели хлопкового волокна: штапельную массодлину и долю массы пороков и сорных примесей. Для определения значимости данных показателей осуществим переход от первичных свойств (длины и засоренности) ко вторичным, отражающим изменение первичных свойств. Так для показателей 1Ш и 3 величины их абсолютного изменения Д/ш и A3 соответственно будут равны А4= ( 7«)c-(/«)OT, (3.17) A3 = Зт- Зс, (3.18) где ( 1Ш\ и Зс -соответственно средние значения штапельной длины волокна и доли массы пороков и сорных примесей сырья, из которого получен данный вид отхода; (4 )от и 30т - соответственно значения штапельной массодлины волокна и массовой доли пороков и сорных примесей отходов. Так как A3 выражено в относительных единицах (%), то аналогично переведем в относительные единицы А/ш 51ш =(А/„ / (1Ш)С) 100 , % (3.19) По исходным данным (см. табл. 3.9) для отходов первой и второй прядомых групп, составленных с учетом технических условий [59] и дополнительных данных, приведенных в [60], по известной методике найдем уравнение регрессии в виде

Похожие диссертации на Совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна