王朝生 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院研究員
主要業(yè)績(jī)成就
王朝生多年從事對(duì)熔融紡絲動(dòng)力學(xué)研究,系該項(xiàng)目工藝優(yōu)化負(fù)責(zé)人,在熔融紡絲成形動(dòng)力學(xué)研究基礎(chǔ)上,建立了熔體輸送工程模型,模擬了熔體輸送工藝對(duì)熔體溫升、壓力降、黏度的權(quán)重影響,優(yōu)化熔體輸送工藝;用逆向擬合的方法,獲取和優(yōu)化了微量改性聚酯未知物性參數(shù);建立了纖維冷卻成形風(fēng)溫風(fēng)速分布模型,實(shí)現(xiàn)了滌綸長(zhǎng)絲的均勻性模擬等。
項(xiàng)目主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1. 建立了系統(tǒng)的適用于大容量聚酯熔體的輸送工程模型,得到在不同負(fù)荷下熔體主要質(zhì)量指標(biāo)的變化及各運(yùn)行參數(shù)對(duì)主要質(zhì)量指標(biāo)影響關(guān)系。利用該模型結(jié)合新型品種開發(fā)進(jìn)行產(chǎn)能優(yōu)化分配與自動(dòng)控制,確定不同產(chǎn)能熔體輸送的最佳工藝組合,實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定輸送與精確分配。
2. 自主開發(fā)出滌綸長(zhǎng)絲環(huán)吹風(fēng)工程技術(shù)并建立滌綸長(zhǎng)絲復(fù)絲工程模型,確定了空氣流速,空氣溫度等工藝條件對(duì)滌綸長(zhǎng)絲成形的影響規(guī)律,利用該模型預(yù)測(cè)不同條件下滌綸長(zhǎng)絲的質(zhì)量指標(biāo)和拉伸情況,實(shí)現(xiàn)了復(fù)絲的均勻性計(jì)算。
3. 開發(fā)出滌綸FDY熔融紡絲熱輥模型,完善了FDY動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)模型的模擬結(jié)果得出FDY工藝調(diào)整最優(yōu)方案,從而指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。
4. 建立了非線性四元件纖維力學(xué)性能預(yù)測(cè)模型,并在實(shí)際生產(chǎn)中與熔融紡絲動(dòng)力學(xué)模型相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了纖維性能的高精度預(yù)測(cè),通過(guò)工藝調(diào)整直接反應(yīng)出纖維性能的改變,建立了從紡絲工藝到纖維性能的定量計(jì)算。
5. 開發(fā)了可移植性強(qiáng)、效率高、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熔體輸送、紡絲、卷繞喂入全流程滌綸長(zhǎng)絲工程模擬計(jì)算及優(yōu)化系統(tǒng),成功應(yīng)用于20萬(wàn)噸/年聚酯熔體輸送及紡絲生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化,提升了大容量熔體直紡滌綸長(zhǎng)絲產(chǎn)品質(zhì)量。
2012年4月,該項(xiàng)目通過(guò)了由中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的鑒定。鑒定意見為:本項(xiàng)目以大容量聚酯差別化高品質(zhì)相結(jié)合的發(fā)展思路,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熔體輸送、紡絲、卷繞喂入全流程滌綸長(zhǎng)絲工程模擬計(jì)算及優(yōu)化系統(tǒng)。項(xiàng)目創(chuàng)新性強(qiáng),總體處于國(guó)際先進(jìn)水平。
該項(xiàng)目應(yīng)用于福建百宏聚纖科技實(shí)業(yè)公司一期與二期的28條生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)規(guī)格的超細(xì)旦滌綸長(zhǎng)絲大批量生產(chǎn),優(yōu)化了生產(chǎn)工藝,產(chǎn)品的AA%上升了2%,染色均勻性、斷絲率、內(nèi)在質(zhì)量穩(wěn)定性得到了很大改善,有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量,完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品。2010年至2011年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值4.6億元,利潤(rùn)8500萬(wàn)元,上繳稅金1700萬(wàn)元,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。