关于棉纺企业的节电降耗技术改造方法

[ 导读 ]：节电降耗对棉纺企业竞争力的重要性。从采用先进技术和精益管理两个方面，探讨通过运用先进技术、加强技术改造、实施工艺优化、管理体系保证等措施和手段，来实现企业节电降耗，有效降低成本。对棉纺企业，其电力消耗衡量和考核指标，主要可分为以下几项：一、综合电耗。指企业在统计报告期内，生产过程中所消耗的各类电量之和。单位为千瓦·时。生产过程中，由于承担不同的生产分工职能，因而会产生不同种类的消耗电量，如各工序用电、基本生产用电、辅助生产用电等。 二、产品可比单位产量综合电耗。指企业在统计报告期内，按照规定的计算方法，将棉纱生产过程中，各品种、各规格产量，分别进行修正，折合为棉纱标准品产量，分别计算成产品可比单位产量综合电耗。单位为千瓦·时。由于纱线产量与生产品种、捻系数、线密度、卷装工艺等诸多因素有关，因此要折合成一定标准品产品，再折算成标准品耗电量，才能对不同企业、不同产品的耗电水平作出可比较的考量。 三、单机电耗。指企业在统计报告期内某一机台或设备单位时间的耗电量，单位为千瓦/  时。体现不同工序不同设备的耗电量。  采用先进技术和精益管理实现企业节电降耗的技术手段 运用先进技术       棉纺设备主机采用新型传动系统、新型驱动技术、机电一体化技术、工厂新型照明系统等，对节电降耗都有较好收效。 　　(1)新型传动系统主要是广泛使用同步齿形带传动，替代传统带传动、齿轮传动、链传动形式。同步齿形带传动实现带与带轮啮合传递动力和运动，能消除原传统传动形式的不同步现象，带与带轮之间无相对滑动，传动比准确，传动平稳，无间隙和滑差，对电耗、噪音、产品质量都有益。 　　(2)新型驱动技术包括交流伺服驱动、稀土金属永磁同步电机驱动、数位伺服AC电机、无电刷变换电机驱动、直流共母线控制技术等，能提高功率，减少电能消耗，达到较好的节电效果。 　　(3)机电一体化技术主要是将机械和电气结合成一体，进一步发挥两者组合功能，简化机构，减少电耗。如纺织主机、空调风机、水泵上采用的变频技术，通过调节负载的电源频率，来调节负载速度，满足负载的变化，使原有恒转矩负载，通过变频器调节纺纱工艺和速度，来实施提高产量，提高效率，达到节电目的。 　　(4)对多机台电机采用水冷技术，降低电机发热，通过提高电机的电磁负荷，提高负载能力和效率，降低电耗。水冷电机是针对新型细纱机变频调速的特点，采用先进的电磁计算和特殊的绝缘系统，使得更能适用于变频器供电系统。 　　(5)在照明系统中，传统电感镇流器式荧光灯照明，功率因数和发光效率较低。新型节能灯采用新型电子镇流器，提高功率因数，发热耗电较少，电能利用率提高，有益于电网输送效率，灯管寿命延长，配合高效反光系统，光效亮度提高，节电效果明显。LED等光源技术，改变了传统灯管的发光原理和结构，具有发热量小，光电转换高等特点，随着成本不断降低，其产业化使用前景也很广阔。 　　(6)细纱工序是棉纺企业生产运行中动力消耗最大的工序，细纱机动力负荷约占整个纺纱工程的50%。因此，细纱主机及器材对电耗影响至关重要。对细纱主机，增加锭数已成为趋势。目前国际最新型长车已达1824锭，带集落长车已成为棉纺企业提高劳动生产率，降低用工的重要选择。长车与短车就同等锭数计算绝对耗电量并无明显优势，但由于劳动生产率和效率的提高，单位产量的耗电量等成本比短车有一定优势。 　　(7)太阳能运用于棉纺企业生产和后勤，如利用太阳能加热水、发电、照明等。随着太阳能运用技术的不断发展，将更多地为企业节约能耗。 　　(8)在新厂设计中，对厂房建筑设计应考虑节能效果，有效减少厂房建筑传导热和辐射热。纺织厂厂房设计时，在满足工艺设备合理排列的前提下，尽可能将厂房设计成墙体总长度较小的形状，以降低墙体导热而造成能量的损失。通过改善围护结构的保温隔热性能，提高空调系统的能效比，有效提高能源的使用效率。如辅助用房设计在主车间外围，改变主厂房单层墙直接与外界空气接触的结构形式，使附房形成一定的热量阻隔，减少墙板、地面造成的能耗损失。 　　(9)棉纺企业中空调除尘系统能耗要占生产能耗的20%以上。设计选用先进合理的空调除尘系统和机组，是节电降耗的重点。工厂设计空调除尘方案中，风机、水泵应采用变频控制技术，有效降低负荷不足情况下能耗。合理设计、布局空调除尘系统送排风管道及尺寸。除尘系统中尽可能减少弯头、三通、变径等异型管道的数量，确保流体合理流动速度和压力，减少阻力损失，确保气流顺畅和传送效率。选用节能型轴流风机、新型翼型风机、高效喷雾风机等节能风机和节能系统。新型复合材料保温风管得到逐步应用，与镀锌铁皮风管和玻璃钢风管相比，在提高隔热性能、减少漏风量、提高输送风效能和环保性能等方面，在不断改进。节能喷嘴和高效挡水板节电节水方面潜力，也在不断使用挖掘。 　　(10)配电室安全、节能运行，主要是提高功率因数、降低线损。安装谐波治理、无功补偿装置，能减少无功电流，提高功率因数，有效提高电网电能质量。在节能的同时，对提高电能系统可靠性和机械设备稳定性也有益。合理选择节能型变压器、合理配电线路长度以控制供电半径、增大导线截面积和采用电阻率较小导线、减少接点数量以降低电阻，都是降低线损的措施。同时，选择与负载相匹配、效率较高的电动机。 加强技术改造 　　对现有棉纺设备、器材采用一定的技术改造措施，实现节电降耗，降低生产成本，稳定产品质量，是棉纺企业运行中比较实用的选择。 　　(1)对空调风机、水泵、部分老设备主机，通过变频技术改造，根据负载需求，调节负载电源频率以合理负载速度，达到节电效果。 　　(2)通过对空调送风风机、回风风机、地吸风机等，采用新型节能风叶轮改造，利用风叶轮材质、叶型、重量等参数的优化改变，达到提高风量，降低运行功率，提高效率，节省电耗。 　　(3)细纱机是纺纱设备中主要电能消耗机型，其卷绕部分又是细纱机能耗的重点。减少锭盘直径，能有效提高机械动力传递，降低电耗。采用17mm~19mm锭盘直径锭子，还有利于锭速提高，增加单产。新型高速高性能锭子的研发、使用，在锭胆结构、轴承、锭杆、锭子下尖摩擦方式的改进，对推进细纱高速化，降低单位产量纱线电耗有益。 　　(4)对传统细纱吸棉风机结构、形式、功率进行改进的节能型细纱吸棉风机，在真空度满足生产工艺要求的前提下，减少了电机功率，降低了细纱机断头吸棉装置的电耗。 　　(5)节能锭带在摩擦系数稳定性、重量、尺寸、接头等方面改进，对提高纺纱效率，降低电耗，具有优势。 　　(6)改进细纱机滚盘材料，与原铁皮滚盘相比，重量减轻，圆整度、尺寸稳定性、摩擦系数等改进后，在减少滑溜、稳定加捻效率的前提下，能有效减少细纱机主轴的传动负荷。 　　(7)加强细纱机巡回吹吸风机的配置和管理。在两台细纱机并排的情况下，可配一套吹吸风装置。在运行时间的循环上，可根据不同产品品种要求作优化调整。吹吸风滤尘集成盒的改进，都有利于降低电耗。 　　(8)细纱机下张力架改进为轴承式，使滑动摩擦成为滚动摩擦，对改善下皮圈运行稳定性、节电，有一定效果。 　　(9)在带集落的细纱长车机台上，部分品种可选择合适直径的钢领，发挥集落自动化的优势，化解钢领直径适当减小带来的卷装缩小、落纱次数增加、工作量增加的矛盾，在卷装、张力、断头优化基础上，机台断头率、成纱各项质量指标基本稳定不变的前提下，钢领直径适当减小，利于锭速的提高，从而提高细纱的产量。虽然锭速提高，产量增加，直接生产电耗也同步增加了，细纱单位产量的耗电量并没有降低，对直接生产成本影响不大，但通过产量的提高而摊低了企业的固定成本，使企业总成本有所降低。