초록 ▼

개발목표
○ 사염 현장의 에너지절감 및 생산성 향상을 위한 고효율 Carrier 건조시스템 및 공정기술 개발
○ 사염 현장의 에너지절감 및 생산성 향상을 위한 고효율 Carrier 탈수/건조 시스템 및 공정기술 개발 완료
- 스팀, 전기, 냉각수 등의 에너지 비용과 건조시간을 절감할 수 있고 동시에 생산량을 증가시킬 수 있는 에너지 절감형 사염 현장용 탈수/건조시스템 개발
- 에너지 절감형 탈수/건조시스템 활용 현장 사염공정 기술 개발 100/
정량적 목표항목 및 달성도
평가항목 목표치 결과
1

개발목표
○ 사염 현장의 에너지절감 및 생산성 향상을 위한 고효율 Carrier 건조시스템 및 공정기술 개발
○ 사염 현장의 에너지절감 및 생산성 향상을 위한 고효율 Carrier 탈수/건조 시스템 및 공정기술 개발 완료
- 스팀, 전기, 냉각수 등의 에너지 비용과 건조시간을 절감할 수 있고 동시에 생산량을 증가시킬 수 있는 에너지 절감형 사염 현장용 탈수/건조시스템 개발
- 에너지 절감형 탈수/건조시스템 활용 현장 사염공정 기술 개발 100/
정량적 목표항목 및 달성도
평가항목 목표치 결과
1. 화전속도 800rpm 800rpm 100/
2. 회전용량 5,000kg 5,000kg 100/
3. 하중지지 용량 5,000kg 5,000kg 100/
4. 건조시간 90min 70~80min 100/
5. 에너지 절감율 20%↓ 스팀 23~30%↓ 전기 24~30%↓ 100/
6. 생산성 향상 20%↑ 44~59%↑ 100/
7. 함수율 0% (공정수분율) 0 (공정수분율) 100/
8. 땀견뢰도 산성 4.5급 알칼리 4.5급 산성 4.5급 알칼리 4.5급 100/
9. 일광견뢰도 4급 4급 100/
10. 마찰견뢰도 건 4.5급 습 3급 건 4.5급 습 3급 100/
11. 세탁견뢰도 4.5급 4.5급 100/
12. 사강도 -CM/CD 268~273 T/R, T/C 410~434 100/
13. 사신도 -CM/CD 5.6 T/R, T/C 12.2~14.2 100/
기대효과
○ Cellulose계 섬유소재를 개발 시스템에 적용한 공정개선 효과
- 사염 현장에 적용하는 Carrier 형태의 탈수/건조시스템으로 본 기술개발 과제에서 최초로 개발된 시스템 및 공정 기술임
- 많은 노동력을 필요로 하는 기존 현장 공정 대비 개발 Carrier 탈수/건조시스템을 사용하면 100% 기계를 사용하여 작업하므로 노동강도가 저하됨
- 탈수기를 고속으로 회전시켜 탈수 후 콘의 함수율을 낮춤으로 고압건조기에서 건조시키는 시간 및 스팀사용량 20~30%, 전기사용량 25~30%의 에너지소비 절감 가능 기술
- 일반적으로 사염의 생산량은 건조기의 용량에 의하여 결정되고, 따라서 건조시간이 짧아지면 생산량이 증가함(40~55% 생산량 증가)
○ PET, Nylon 등 섬유소재를 개발 시스템에 적용 개발 시스템 활용계획
- 에너지 절감형 Carrier 탈수/건조시스템을 공동기술 개발기관인 삼두염색(주)의 사염 현장에 설치 및 에너지를 절감하고 생산량 최대화 공정기술을 다음과 같이 다양한 섬유 소재에 적용하여 다양한 테스트 진행 및 현장 Database 구축
· 소재 : Cellulose 복합섬유, PET, Nylon 원사
· 소재별 탈수시간 변경 및 함수율 측정
· 소재별 탈수 후 함수율에 따른 건조시간(함수율 0%, 소재별 공정수분율)
· Carrier 탈수/건조시스템을 활용한 최적 공정조건 설정
○ PET, Nylon 등 섬유소재를 개발 시스템 적용한 공정개선 기대효과
- 본 과제에서 개발하려는 에너지 절감형 탈수/건조시스템 및 적용 기술은 스팀 소비량, 전기 소비량 등의 에너지 비용을 절감할 수 있는 시스템 및 공정기술로 다음과 같은 비용절감 및 생산성 향상 효과를 기대할 수 있음
구분 공정개선 기대효과 비고
에너지 절감
- 에너지 절감형 탈수/건조시스템의 예상 에너지 절감효과
· 스팀사용량 예상 절감률 : 약 25% 이상
· 전기소비량 예상 절감률 : 약 30% 이상
※ 500kg 건조기 사용시
생산성 향상
○ 사염물의 생산량은 주로 건조용량에 의하여 결정되는데 생산시간이 짧아지면 생산량 역시 높일 수 있으며, 본 에너지 절감형 건조시스템 개발제품 적용시 다음과 같은 생산량 증가효과가 있을 것으로 기대됨
- 개발전(11회) : 건조기 500kg 1일생산량 : 5,500kg
- 개발후(16회) : 건조기 500kg 1일생산량 : 8,000kg
- 개발후 생산증가율(%) : 45% 이상
적용분야
◦ 에너지 소비량 절감 및 생산성 향상을 위한 친환경 사염공정

목차 Contents

• 중소기업 기술개발사업 최종보고서 ... 1
• 표지 ... 2
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 서 (초 록) ... 4
• 목 차 ... 6
• 제 1 장 기술개발의 개요 ... 8
• 제 1 절 대상기술(또는 제품)의 개요 ... 8
• 1. 사염(Yarn Dyeing) ... 8
• 2. 사염 공정 ... 9
• 3. 개발기술 개요 ... 12
• 제 2 절 개발 필요성 ... 14
• 제 3 절 기술개발 관련기술 현황 ... 15
• 1. 국내 관련기술 현황 ... 15
• 2. 국외 관련기술 현황 ... 16
• 제 2 장 개발목표 및 개발내용 ... 17
• 제 1 절 기술개발 목표 ... 17
• 1. 최종목표 ... 17
• 2. 주요 기술개발 내용 ... 18
• 3. 수행기관별 업무분장 ... 22
• 4. 세부 추진일정 및 역할분담 ... 23
• 5. 기술개발 목표 및 달성도 평가 ... 24
• 제 2 절 개발내용 및 방법 ... 25
• 1. 탈수/건조 예비 테스트 ... 25
• 2. Pilot Plant Scale 탈수/건조 함수율 및 건조시간 테스트 ... 37
• 3. Carrier 탈수/건조 시스템 제작 ... 63
• 4. 사염 현장용 Carrier 탈수기 설치 ... 75
• 5. Pilot Plant scale 건조 vs 탈수/건조 면사의 제품성능 평가 ... 76
• 6. Carrier 탈수기 활용 최적 현장 사염조건 확립 ... 137
• 7. Carrier 탈수기 및 적용 제품의 성능 평가 ... 154
• 8. 학회발표 ... 155
• 제 3 장 성과요약 및 기대효과 ... 156
• 제 1 절 성과요약 ... 156
• 1. 계획 대비 실적 ... 156
• 2. 개발제품 특성 및 핵심기술 ... 158
• 제 2 절 기대효과 ... 161
• 1. Cellulose계 섬유소재의 개발 시스템 적용 공정개선 효과 ... 161
• 2. PET, Nylon 등 섬유소재의 개발 시스템 적용 공정개선 기대효과 ... 161
• 3. 개발 시스템의 보급확산 ... 163
• 끝페이지 ... 164