印染設(shè)備如何節(jié)能

　　近年來節(jié)能減排已經(jīng)成為印染企業(yè)生產(chǎn)、生存的頭等大事。印染企業(yè)在生產(chǎn)過程中要消耗大量的熱能、電量，比如在上色過程中，蒸汽提供的熱量中約8%～10%的熱量通過設(shè)備散熱方式損耗，20%的熱量被工藝?yán)鋮s水帶走。為此，印染生產(chǎn)企業(yè)紛紛采取措施進(jìn)行節(jié)能降耗的技術(shù)改造。本期“一線交流”欄目，我們總結(jié)了一些一線企業(yè)改進(jìn)加熱源、對廢水余熱進(jìn)行回收、應(yīng)用污水處理設(shè)備等節(jié)能減排經(jīng)驗(yàn)，期望對更多的企業(yè)能有所啟發(fā)。

　　方法一：改進(jìn)定形機(jī)加熱源

　　每年可節(jié)約389.24萬元

　　□上海熱油爐設(shè)計(jì)開發(fā)中心 汪琦

　　上海恒欣化工有限公司 季炳奎

　　熱定形機(jī)是印染行業(yè)主要設(shè)備之一。為了節(jié)能，我們對熱定形機(jī)的加熱源進(jìn)行了改造，用導(dǎo)熱油加熱取代整機(jī)蒸汽加熱和電加熱。原蒸汽鍋爐傳熱介質(zhì)是水，鍋爐將水加熱變成蒸汽進(jìn)入散熱器，經(jīng)散熱后變成廢汽或冷凝水排出。這種傳熱方式熱量損失大。而熱油爐的傳熱介質(zhì)是一種特別性質(zhì)的導(dǎo)熱油，經(jīng)加熱后其溫度可高達(dá)280℃~290℃以上，而且并不發(fā)生汽化。高溫油通過管路進(jìn)入散熱器散熱后，不像蒸汽那樣排出爐外，而是通過循環(huán)泵強(qiáng)制將導(dǎo)熱油抽回油爐內(nèi)繼續(xù)加熱，然后再將其導(dǎo)入散熱器散熱。這種閉路循環(huán)傳熱方式不僅熱損失很少，而且經(jīng)濟(jì)效益較高。熱油爐還具有低壓高溫的工作特性，能在小于0.1MPa的低壓力下獲得280℃以上的工作溫度，而且這樣高的溫度，工作壓力僅僅相當(dāng)于飽和蒸汽達(dá)到同等溫度所需壓力的1/68，這就可以大大降低用熱設(shè)備的壓力等級，所以原機(jī)臺上的散熱器稍加改造都可利用。我們對熱定形機(jī)的加熱源進(jìn)行了節(jié)能改造，不僅大幅度節(jié)電、節(jié)汽、節(jié)水，還降低了生產(chǎn)成本，緩解了用電緊張情況，取得了較好的節(jié)能效益。

　　經(jīng)改造前后的對比計(jì)算可知，使用油鍋爐后一年可節(jié)約標(biāo)煤7997.86噸，節(jié)約花費(fèi)389.24萬元。計(jì)算中我們把油鍋爐的維修花費(fèi)和電加熱設(shè)備的電熱棒損耗花費(fèi)相抵消。我們采納的是1675kJ/h的油爐，當(dāng)時油鍋爐本體、管道、導(dǎo)熱油等附屬設(shè)施共耗金額20萬元，改造后2個月就能回收投入的花費(fèi)。

　　由于油鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定，溫度波動微小（鏈條爐排更是如此），出口溫度高且極易操縱，因此能方便地滿足印染整理工藝條件，工藝重現(xiàn)性好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

　　方法二：廢水余熱回收

　　每年可節(jié)約蒸汽折花費(fèi)55萬元

　　□寧波華研節(jié)能環(huán)保安全設(shè)計(jì)研究有限公司 何遠(yuǎn)方

　　印染廠在其生產(chǎn)工藝過程中要消耗大量的熱能、電量，尤以熱能的用量大，其中用于清洗、漂白、上色等工序的熱能消耗約占整個工藝過程中熱能用量的70%。在上色過程中，蒸汽提供的熱量中約8%～10%的熱量通過設(shè)備散熱方式損耗，20%的熱量被工藝?yán)鋮s水帶走，而其余的熱量則通過廢水被排放。同時在上色過程中又需要將進(jìn)水用蒸汽加熱，因此如果能把廢水中的熱量進(jìn)行回收，對進(jìn)水進(jìn)行預(yù)加熱，則可減少蒸汽消耗量。另一方面，排放的廢水送至污水處理廠處理，由于排放的上色廢水溫度較高（平均溫度在50℃以上），對廢水處理的質(zhì)量影響較大，非常是生化處理工序，過高的水溫將使生化細(xì)菌死亡，從而影響廢水處理效果，給廢水達(dá)標(biāo)排放或中水回用帶來嚴(yán)峻影響。由此可見，在印染廠進(jìn)行廢水余熱回收是一項(xiàng)特別必要的工作。

　　熱量傳遞是一種普遍存在的現(xiàn)象。兩物體間或同一物體的不同部位間只要存在溫差，就會發(fā)生熱量傳遞，熱量從高溫區(qū)向低溫區(qū)轉(zhuǎn)移，直到各處溫度相同為止。

　　根據(jù)上述原理，鑒于印染廠廢水溫度高、工藝水溫度低的狀況，可通過熱交換器的熱交換，將廢水中的熱量傳遞給工藝用水，以達(dá)到節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率的目的。

　　假設(shè)廢水進(jìn)水溫度為T1，廢水出水溫度為T2，廢水流量為V，熱量汲取效率按80%計(jì)算，則回收熱量為：回收熱量＝水的比熱×廢水流量×熱量汲取效率×（T1－T2）。

　　以每年回收10萬噸廢水為例，廢水量按10萬噸計(jì)算，則每年可減少蒸汽用量3043噸（等價折標(biāo)煤量347噸，按每噸蒸汽180元計(jì)算，節(jié)約的蒸汽折花費(fèi)可達(dá)55萬元/年。

　　方法三：應(yīng)用污水資源化成套設(shè)備

　　成本低廉，運(yùn)行花費(fèi)低

　　□中國兵器科學(xué)研究院寧波分院 王耀軍 周宇松 周春江

　　位于杭州灣大橋腹地的浙江省杭州灣經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)聚集了漂印染企業(yè)38家。目前，采納集中處理再達(dá)標(biāo)排放的方法解決企業(yè)排污，排放額度已無法滿足企業(yè)不斷增長的污水排放需求，因此迫切需要一種新的污水循環(huán)處理手段來解決新奇水的使用和污水的排放2個難題。

　　中國兵器科學(xué)研究院寧波分院試開發(fā)了2000噸印染污水資源化成套設(shè)備，經(jīng)過多年研發(fā)改進(jìn)已基本定型并在杭州灣新區(qū)印染污水資源化示范園地區(qū)推廣應(yīng)用。

　　目前，達(dá)標(biāo)排放-膜分別處理回用技術(shù)已成為印染污水深度處理的進(jìn)展方向。當(dāng)前的技術(shù)難點(diǎn)在于如何既經(jīng)濟(jì)又可靠地延長膜壽命。2000噸印染污水資源化成套設(shè)備采納的“前期預(yù)處理+膜分別階段的全方位監(jiān)控”方案，具有系統(tǒng)可靠、成本低廉的優(yōu)勢，可有效應(yīng)對我國印染污水成分復(fù)雜且變化大的現(xiàn)狀。

　　印染污水資源化處理系統(tǒng)的運(yùn)行和監(jiān)控由中心操縱器PLC、傳感檢測儀表、各執(zhí)行部件(高壓泵、計(jì)量泵、攪拌儀、電動閥等)和人機(jī)界面(觸摸屏)組成。系統(tǒng)設(shè)有手動和自動運(yùn)行模式供選，并具有連鎖愛護(hù)功能及聲完報警指示功能，可提供異樣狀態(tài)下的系統(tǒng)愛護(hù)和報警動作。

　　2000噸印染污水資源化成套設(shè)備將印染污水作為資源，進(jìn)行再生處理、循環(huán)利用,既可減少印染廢水和COD的排放總量，操縱水環(huán)境污染，又能節(jié)約新奇水，緩解水資源短缺，并可為企業(yè)降低用水成本，提高生產(chǎn)能力，有助于印染行業(yè)的可延續(xù)進(jìn)展。成套設(shè)備還具有占地面積小、投資少、運(yùn)行花費(fèi)低等優(yōu)勢。通過在杭州灣新區(qū)的工程示范推廣，目前這種設(shè)備已進(jìn)入規(guī)模產(chǎn)業(yè)化階段，下一步我們將繼續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì),降低設(shè)備投資和運(yùn)行成本,并進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用。

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