紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術論文

時間:2022-09-15 05:00:00

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紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術論文

論文關鍵詞:紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術;節(jié)能技術;細紗車間

論文摘要:由于各車間熱量產(chǎn)生量不同,紡織企業(yè)在冬季能量浪費嚴重。本文提出了紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術,即通過各車間熱能相互轉(zhuǎn)移分配來達到熱能節(jié)約利用的目的。該技術可以達到十分良好的節(jié)能效果。本文詳細介紹了這項技術的原理及方法,并以工程實例來驗證該方法的節(jié)能效果,為該方法的大規(guī)模應用和推廣提供技術參考。

紡織企業(yè)用電量很大,約和整個紡織企業(yè)的工人工資相當。作為勞動密集型的紡織企業(yè),在原料成本和人工成本已無潛力可挖的情況下,節(jié)能已成為紡織企業(yè)可持續(xù)發(fā)展、增加企業(yè)利潤、提高企業(yè)核心競爭力的最佳選擇。

目前很多紡織企業(yè)有的車間在冬季需要供熱,有的車間則在冬季把大量的熱量排出室外,能量比較浪費嚴重。如果能把排出室外的熱量轉(zhuǎn)移至需要供熱的車間,則可以節(jié)約大量的能量,該技術本文稱為紡織熱能轉(zhuǎn)移技術。紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術是紡織車間節(jié)能的有效途徑之一。合理使用熱能轉(zhuǎn)移技術,可使紡織車間冬季可不設供熱系統(tǒng)而達到工人熱感覺要求,節(jié)能減排效果十分明顯。

1紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術的原理

部分紡織車間如細紗車間由于機器發(fā)熱量大,在冬季車間熱量仍有剩余,需要大量排放到室外大氣中,大量熱能白白浪費;而部分紡織車間如絡筒車間和前紡車間在冬季則需要供熱。此時可采用熱能轉(zhuǎn)移、風量平衡的方法,把熱量剩余車間的熱量轉(zhuǎn)移至需要供熱的車間。該技術稱為紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術。該技術的核心在于:不消耗或消耗很少的能量,將部分紡織車間的熱能轉(zhuǎn)移至另外的紡織車間。

發(fā)熱量較大的車間主要是指細紗車間。細紗車間用電一般占全廠噸紗基本生產(chǎn)用電的60%~70%,除一部分轉(zhuǎn)化為加工產(chǎn)品的機械能外,絕大部分電功率轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)到車間中。細紗機的主要產(chǎn)熱部件是電機,電機表面溫度甚至高達60℃[1],遠遠高于車間的溫度。因此為節(jié)約能源,目前細紗車間的電機基本上都單獨進行排風,稱為工藝排風。由于細紗車間熱量過剩[2],無論冬季還是夏季,工藝排風都排至室外大氣中。除工藝排風外,細紗車間的車間回風[3]稱為地排風。根據(jù)國家標準,細紗車間的溫度一般也高于其他車間的溫度。實際紡織車間中,冬季細紗車間的溫度甚至比前紡并粗等車間的車間溫度高10℃以上。

發(fā)熱量較小的車間包括有后紡的絡筒車間、前紡的并粗車間等。這些車間的機器數(shù)量較少,機器排布較稀,整個車間總體發(fā)熱量較低。在冬季,僅靠機器發(fā)熱量不足以保證車間的溫度。為達到國家標準要求的溫度,需要從外界輸入熱量。

紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術是指在冬季,把細紗車間的熱量轉(zhuǎn)移至后紡的絡筒車間、前紡的并粗車間等產(chǎn)熱量較小的車間。通過這種車間熱能的相互轉(zhuǎn)移分配,來節(jié)約能源。

2紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術的應用

熱能轉(zhuǎn)移可以采用兩種方法:①細紗工藝排風通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間;②細紗車間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間。

方法一:細紗工藝排風通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間

工藝排風回細紗空調(diào)室過濾后,由工藝排風機通過主風道隔出的一條通道送至產(chǎn)熱量較小車間的空調(diào)室,然后由該空調(diào)室的送風機送至車間。該方法較以往空調(diào)系統(tǒng)的不同之處在于:①工藝排風室的排風窗可調(diào),可把工藝排風調(diào)小或關閉,以保證在冬季工藝排風可送至其他車間;②在主風道內(nèi)隔出一條風道,連接細紗空調(diào)的工藝回風室和產(chǎn)熱量較小的車間空調(diào)室。在隔出風道的兩端,裝有調(diào)節(jié)窗以保證冬季工藝排風可以暢通,而夏季工藝排風不能通過。隔出風道可采用普通的磚墻或玻璃鋼風道。

方法二:細紗車間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間車間

當細紗車間與產(chǎn)熱量較小車間相連,也可以利用細紗車間的空氣來加熱隔壁車間。此時,需要打通兩個車間的隔墻,安裝門或者窗。冬季時減少細紗車間的排風量,增加新風量,保證細紗車間相比隔壁車間為正壓狀態(tài)。隔壁車間關閉送風系統(tǒng),打開回風系統(tǒng)。則打開兩個車間之間的門和窗,就讓細紗車間的空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間。

當然,方法一采用了工藝排風機和送風系統(tǒng),其送風比較均勻,整個車間的舒適度較高,熱能利用率較高,然而增加了隔出風道,改造費用較高;方法二僅使用了門窗,把細紗車間的空氣流通至隔壁車間,熱能利用率很低,整個車間車間溫度不均勻,熱舒適性很低,但改造費用較低,而且不開隔壁車間的送風機,運行費用較方法一為低。

總之,通過上述兩種方法,可將細紗車間的多余熱量送至產(chǎn)熱量較小的車間,從而保證車間熱能的相互轉(zhuǎn)移分配,這樣可節(jié)約大量能源。例如,利用車間熱能轉(zhuǎn)移技術,在除西北、東北偏冷地區(qū)之外的紡紗廠,冬季可不設供熱系統(tǒng),節(jié)能減排效果十分明顯。

3工程實例

實例1山西某有限公司采用方法一,把細紗車間的工藝排風送至前紡車間和絡筒車間。在不增加鍋爐的前提下,將前紡并粗車間、后防絡筒車間的溫度提高了6~7℃,都達到19℃以上,不采用鍋爐即可達到人體的熱感覺要求。一個采暖季節(jié)煤折合資金5.0萬元,遠遠高于投資改造的費用。實例2鄭州某棉紡織廠由于細紗車間隔壁的絡筒車間產(chǎn)熱量較小,采用方法二,將細紗車間和絡筒車間通過門窗來調(diào)節(jié)冬季熱能分配。增加很少的投資費用,就使絡筒車間的冬季車間溫度提高至18℃~22℃,滿足生產(chǎn)工藝要求,提高了車間的熱舒適性,節(jié)能效果明顯。

在上述兩個工程實例中,利用車間熱能轉(zhuǎn)移技術,冬季不設供熱系統(tǒng),即可達到人體熱感覺的要求,節(jié)能減排效果十分明顯。

結(jié)論

紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術是指在冬季,把細紗車間的熱量轉(zhuǎn)移至后紡的絡筒車間、前紡的并粗車間等產(chǎn)熱量較小的車間。通過這種車間熱能的相互轉(zhuǎn)移分配,來節(jié)約能源。

紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術有兩種方法:細紗工藝排風通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間;細紗車間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間車間。

利用車間熱能轉(zhuǎn)移技術,在除西北、東北偏冷地區(qū)之外的紡紗廠,冬季可不設供熱系統(tǒng),即可達到人體熱感覺的要求,節(jié)能減排效果十分明顯。

參考文獻

[1]陳志祥.細紗車間空調(diào)節(jié)能探討.棉紡織技術,1995,23(1):26-28.

[2]劉秀萍.環(huán)保節(jié)能的空調(diào)工藝運用實踐.上海紡織科技,2004;32(3):64.

[3]劉方林,馬國忠,莫蔚通.細紗回風利用與節(jié)能,廣西紡織科技,1995,24(3):29-30.