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紡織廠空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)與節(jié)能運(yùn)行

來源:全球紡織網(wǎng) 發(fā)布時間:2015年06月10日

紡織廠空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)與節(jié)能運(yùn)行
  紡織廠空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)就是要在車間中創(chuàng)造和保持符合一定要求的空氣條件,使車間內(nèi)空氣的溫度、相對濕度、流動速度、含塵濃度與新鮮度能滿足人體舒適性和生產(chǎn)工藝的要求。紡織空調(diào)在整個紡織生產(chǎn)中具有重要地位是影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素之一。紡織空調(diào)風(fēng)機(jī)是紡織空調(diào)系統(tǒng)中必不可少的重要組成部分,紡織廠空調(diào)能耗占總能耗的30%左右,在國家發(fā)布的《能源發(fā)展十一五規(guī)劃》中指出今后五年我國平均節(jié)能率達(dá)到4.4%,《紡織行業(yè)“十一五”發(fā)展綱要》對“十一五”期間節(jié)能降耗指標(biāo)又做出了具體規(guī)劃:節(jié)能指標(biāo)為,噸纖維耗電量比2005年降低10%;降耗指標(biāo)為,單位產(chǎn)值的纖維使用量比2005年降低20%;噸纖維耗水量比2005年降低22%;其中,棉紡織行業(yè)、化纖行業(yè)萬元產(chǎn)值耗電比2005年降低10—15%,為了在“十一五”期間實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)還需要具體的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)出臺,具體到企業(yè)的操作上就要求紡織設(shè)計(jì)的相關(guān)單位充分考慮空調(diào)除塵技術(shù)在設(shè)計(jì)過程中的節(jié)能,另外考慮到節(jié)能運(yùn)行中的方便,使企業(yè)能夠通過相關(guān)措施達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
  一、紡織空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案選取
  紡織空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)是節(jié)能運(yùn)行的基礎(chǔ)和前提,設(shè)計(jì)方案的更進(jìn)一步合理化是每一位設(shè)計(jì)者的追求,也是科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn),更具合理化的設(shè)計(jì)方案是對空調(diào)節(jié)能運(yùn)行的關(guān)鍵。
  1、除塵風(fēng)作為空調(diào)二次回風(fēng)在空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
  在空調(diào)除塵設(shè)計(jì)過程中對空調(diào)室和除塵機(jī)組室的布置應(yīng)注意,凡是從這個工序排出去的除塵工藝排風(fēng)在經(jīng)過除塵設(shè)備處理后最好就近回到相鄰的空調(diào)室混風(fēng)室去作為一次回風(fēng)或二次回風(fēng)使用。特別是在前紡工序,二次回風(fēng)作為對經(jīng)過噴淋室后的空氣進(jìn)行再熱處理(相當(dāng)于再熱器的作用),可以省去再熱器的能源。由于除塵風(fēng)為相對濕度較小的狀態(tài),對空氣調(diào)節(jié)上方便于升溫降濕,起到舉足輕重的作用,既節(jié)約了蒸汽又達(dá)到了對空氣進(jìn)行再熱的目的,保證了車間溫濕度的工藝要

求。具體的二次回風(fēng)和二次風(fēng)道的布置要看選用的送風(fēng)機(jī)是離心風(fēng)機(jī)還是軸流風(fēng)機(jī),其選擇風(fēng)機(jī)類型不同在建筑要求上的設(shè)計(jì)方法就有較大的區(qū)別,同時空調(diào)室和除塵室的位置布置也相應(yīng)的不同。我廠根據(jù)實(shí)際情況將清花、梳棉工序的除塵風(fēng)作為前紡空調(diào)的二次回風(fēng)使用,選用的是離心風(fēng)機(jī),空調(diào)室和除塵室分別在送風(fēng)機(jī)的兩側(cè),通過調(diào)節(jié)窗除塵風(fēng)可直接進(jìn)入送風(fēng)機(jī)室與從另一側(cè)經(jīng)噴淋室處理后的風(fēng)進(jìn)行混合送入車間。若選用軸流通風(fēng)機(jī),則要另做風(fēng)道夾層將除塵風(fēng)送至檔水板與軸流風(fēng)機(jī)之間,在建筑施工上要有一些繁瑣。另一種設(shè)計(jì)則是將空調(diào)室與除塵室布置在送風(fēng)機(jī)的一惻,二次回風(fēng)風(fēng)道與空調(diào)室并排設(shè)計(jì),使工藝排風(fēng)既可做一次回風(fēng)使用,也可通過二次回風(fēng)風(fēng)道進(jìn)入檔水板與送風(fēng)機(jī)之間作為二次回風(fēng)使用,這種情況下選擇何種類型的風(fēng)機(jī)已無關(guān)緊要了。但目的是達(dá)到了節(jié)能的要求又滿足了生產(chǎn)工藝需求。
  2、細(xì)紗車尾排風(fēng)、地排風(fēng)作為筒子工序空調(diào)室的一次回風(fēng)使用
  細(xì)紗與筒子是兩個相鄰的工序,在細(xì)紗地排風(fēng)、車尾排風(fēng)室的位置和筒子工序空調(diào)室的位置布置上也比較方便,便于合理布置,以實(shí)現(xiàn)細(xì)紗工序車尾排風(fēng)、地排風(fēng)作為筒子工序空調(diào)的一次回風(fēng)使用。由于細(xì)紗工序的設(shè)備布置密集,電機(jī)產(chǎn)生的熱量和斷頭吸棉風(fēng)一起形成車尾的工藝排風(fēng)中的能量,熱能較多,若細(xì)紗空調(diào)室作為一次回風(fēng)使用不完時,用設(shè)計(jì)好的管道送入到筒子空調(diào)室的混風(fēng)室內(nèi),使筒子工序在冬、春、秋三個季節(jié),滿足筒子工序的溫濕度需求,達(dá)到生產(chǎn)的需要。解決筒子工序溫度低加濕困難的實(shí)際問題,而又節(jié)約了用蒸汽加熱或加濕而產(chǎn)生的能耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行的目的。
  3、增強(qiáng)空調(diào)室熱濕交換的設(shè)計(jì)及合理的噴嘴布置
  改變現(xiàn)有空調(diào)室的設(shè)計(jì)方法方式,其熱濕交換效果受限,水、氣接觸的時間少,文獻(xiàn)[2]中對現(xiàn)用空調(diào)室設(shè)計(jì)存在的問題進(jìn)行了深入分析,并設(shè)計(jì)出比較理想的空調(diào)室改造方案,只是目前還未投入使用,其中提出的問題,我們可以想出其他的應(yīng)對措施,達(dá)到利用少量的水
就能達(dá)到對空氣的熱濕處理,以滿足生產(chǎn)的需求,同時達(dá)到了減排的目的。目前空調(diào)噴淋室中的高壓噴幕的噴嘴是均布在斷面內(nèi)的,噴出來的水都要掉到下方的水池里去,上端的水落下來走完了全程,與所有層次的氣流都能接觸,水中的冷源得到了充分的利用,也就是進(jìn)行了充分的熱濕交換過程。中部的水落下來只走了半程,也可以說只起到了一半的作用,而下段的水離水面很近,根本起不到作用,所以在設(shè)計(jì)時其上部噴排和下部噴排的噴嘴布置密度可以不同,這樣就有利于空調(diào)室的熱濕交換,充分利用水資源。
  4、水泵流量的配置與節(jié)能流量調(diào)整方法的應(yīng)用
  目前紡織空調(diào)室設(shè)計(jì)中所配置的水泵一般都比較大,在加濕過程中通過水泵出口的蝶閥進(jìn)行出水量調(diào)節(jié),這就造成不合理能耗的浪廢,若設(shè)計(jì)一個大的和小的時,在不同季節(jié)根據(jù)負(fù)荷需求開啟則合理些,更好的方案則是用變頻自動調(diào)節(jié)技術(shù),控制水泵的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)水量達(dá)到節(jié)能的目的。比較方便的方法是保證水泵葉輪不氣蝕的情況下,在水泵的入口管道上設(shè)置蝶閥控制進(jìn)水量,減小水泵負(fù)荷,對進(jìn)出水泵的水量進(jìn)行同時調(diào)節(jié)則有利于水泵的節(jié)能。
  二、紡織空調(diào)的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用
  1、變頻調(diào)速在送風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用
  理論上功率與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系為:P1/P2=(N1/N2)3
  式中:P1—額定功率;P2—實(shí)際功率;N1—額定轉(zhuǎn)速;P2—實(shí)際轉(zhuǎn)速;
  當(dāng)N1=N2時,無節(jié)能可言;當(dāng)N2=0.8N1時,實(shí)際使用功率只有額定功率的51.2%,節(jié)電可達(dá)48.8%;當(dāng)N2=0.5N1時使用變頻技術(shù),實(shí)際使用功率只有額定功率的12.5%,節(jié)電可達(dá)87.5%,調(diào)整轉(zhuǎn)速時可直接調(diào)整Hz數(shù),從0.1—50Hz之間變化直接實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行的目的,節(jié)能效果明顯。
  在空調(diào)送風(fēng)機(jī)上安裝變頻裝置,根據(jù)不同季節(jié)的風(fēng)量需求調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,使送風(fēng)機(jī)處于節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)。
  2、雙速電機(jī)在地排風(fēng)回風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用
  為了適應(yīng)送風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量,保證車間一定的正壓需要,在送
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整時,要根據(jù)季節(jié)需求將回風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也相映調(diào)整,在達(dá)到車間、工藝需要的同時,也達(dá)到了節(jié)能的目的。
  3、節(jié)能型側(cè)回風(fēng)圓盤的應(yīng)用
  自帶調(diào)節(jié)葉片的新型側(cè)回風(fēng)圓盤,利用空調(diào)室的負(fù)壓將圓周運(yùn)動的毛刷上的積花收集到用尼龍濾網(wǎng)做成的布袋中,此圓盤由于積花量較少,若用集塵風(fēng)機(jī)配以吸箱的話則增加一個電機(jī)的能耗,一個電機(jī)長期運(yùn)行的用電則是較多的。另外,在以前設(shè)計(jì)中帶有集塵風(fēng)機(jī)的側(cè)回風(fēng)圓盤可根據(jù)情況進(jìn)行去掉集塵風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造。
  4、噴霧風(fēng)機(jī)在紡織加濕中的應(yīng)用
  噴霧軸流通風(fēng)機(jī),實(shí)質(zhì)上是在軸流通風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上安裝一機(jī)械霧化裝置所組成的一種新型風(fēng)機(jī)。由于噴霧軸流通風(fēng)機(jī)的霧化性能好,懸浮在送風(fēng)氣流的霧粒被帶入車間后能迅速地蒸發(fā),加濕效果頗為顯著。在選擇噴霧風(fēng)機(jī)對筒子工序進(jìn)行送風(fēng)加濕時,只須配用功率較小的管道泵供水就可以滿足加濕的需求,在冬季車間溫度低加濕困難時,又有細(xì)紗車間的工藝排風(fēng)和地排風(fēng)作為一次回風(fēng)使用,使車間的溫度和相對濕度均得到了保證,同時也節(jié)約了用水量,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
  三、紡織空調(diào)的節(jié)能運(yùn)行
  紡織廠空調(diào)的節(jié)能運(yùn)行是耗能高低的關(guān)鍵,節(jié)能運(yùn)行是節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)施,它反映出調(diào)節(jié)人員的技術(shù)水平、整體素質(zhì)和思想覺悟,特別是在合理使用水源、合理用風(fēng)方面,合理調(diào)節(jié)是節(jié)能運(yùn)行的重要保證。根據(jù)合理的空調(diào)設(shè)計(jì)方案和新技術(shù)的應(yīng)用,在節(jié)能運(yùn)行上采取的措施有以下幾項(xiàng)措施:
  1、嚴(yán)格執(zhí)行水泵的輕泵啟動的操作規(guī)程。當(dāng)開啟水泵時,將水泵出口閘閥開啟量小些或者閉閘啟動,使啟動電流降低,減少能耗,且此種方法簡單易行、效果良好。
  2、合理的水量調(diào)節(jié)。在對水泵的水量進(jìn)行調(diào)節(jié)時要注意同時調(diào)節(jié)水泵的進(jìn)水閥和出水閥同時調(diào)節(jié)達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的。
  3、對使用有變頻調(diào)速裝置的送風(fēng)機(jī),根據(jù)季節(jié)的不同進(jìn)行分時段設(shè)置不同的頻率,即改變轉(zhuǎn)速,達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的。據(jù)測定:頻率由50Hz調(diào)整到35Hz時節(jié)能效果達(dá)到70%以上,效果
非常顯著。另外在進(jìn)行送風(fēng)機(jī)分時段進(jìn)行送風(fēng)量調(diào)節(jié)時,根據(jù)需要將回風(fēng)機(jī)也相應(yīng)的進(jìn)行高低速的轉(zhuǎn)換,使車間的送排風(fēng)達(dá)到相對的平衡,穩(wěn)定車間的溫濕度。
  4、在沒有使用變頻調(diào)速的車間,冬春季節(jié)可以將細(xì)紗空調(diào)室酌情停開一套送風(fēng)機(jī)。開一套空調(diào)室時,要合理調(diào)整各支風(fēng)道口的送風(fēng)量,減少車間的區(qū)域差異,同時調(diào)節(jié)地排風(fēng)口的排風(fēng)量,保證車間風(fēng)量的平衡或者在保證生產(chǎn)的同時允許細(xì)紗車間有較小的負(fù)壓存在。通過減少一套空調(diào)室的運(yùn)行(一般在三至四個月左右),其節(jié)能效果是不言而喻的??梢悦黠@減少輔助用電,節(jié)約生產(chǎn)成本。
  四、結(jié)語
  在國家能耗日益緊缺,紡織企業(yè)日益競爭激烈的今天,為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召使企業(yè)能降低成本,獲取更大的利潤空間,減少輔助用電節(jié)約能耗,在紡織企業(yè)的空調(diào)上應(yīng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程中的節(jié)能運(yùn)行。節(jié)能設(shè)計(jì)中以節(jié)約能源,節(jié)約能耗為目的,合理使用各工序的工藝排風(fēng)、地排風(fēng)、除塵風(fēng),減少直接熱能的利用;通過新技術(shù)、新設(shè)備、新方法,運(yùn)用合理的節(jié)能手段,使紡織空調(diào)處于節(jié)能運(yùn)行狀態(tài),達(dá)到節(jié)能降耗降低生產(chǎn)成本的目的。


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