纺织企业节能管理浅谈

      纺织企业的能耗成本在纱布加工费中占有较大比重，在能源紧张的今天，随着能源成本的不断上升，强化节能管理已经成为纺织企业降低生产成本、提高经济效益的一项重要工作。节能管理工作是一项系统性的工作，要取得明显成效，就必须从各项基础管理工作入手，不断探索各种节能管理措施。 

      1 供配电系统的节能措施 

      电力是纺织企业的主要能源，节约用电是纺织企业降低能耗的重要环节和主攻方向。
     1.1 降低线损： 

       供配电线路过长，供电半径过大，超出合理输送距离或线径选择过小是造成线路损耗增加的主要原因。 

      （1）减少导线长度。 

      在供配电系统的设计和施工中，变配电室要尽可能靠近负荷中心（对纺织企业来说，细纱工序用电负荷最大，因此配电室要尽可能靠近细纱车间），供电线路要尽量走直线，少走弯路，不走或少走回头线。 

      （２）增大导线截面积。 

       导线线径越细，导线的线损越大，适当增加导线的截面积可以有效降低线路损耗，节约能耗。 

      （3）采用电阻率较小的导线。 

        在其他条件不变的情况下，导线的电阻率越大，线损越高。导线主要有铜线和铝线两种，铜线的电阻率比铝线的电阻率要小，因此，最好使用铜线材质的导线。 

      （4）减少接点数量，降低接触电阻 

       导线连接点连接不良，是造成线损增加的一个重要因素，在供配电系统的设计和施工中，要尽可能减少导线连接点的数量，同时要重视搭接处的搭接质量，保证导体接触紧密，不同材料间的搭接尤其要注意。
      1.2 提高功率因数 

       在纺织企业的供配电系统中，许多用电设备，如电动机、变压器、照明灯的镇流器等都是电感性负荷，会产生滞后的无功电流，降低了供配电系统的功率因数，增加了线路的功率损耗。因此，要在供配电系统中安装电容器柜进行无功补偿，可以达到减少无功电流，提高功率因数的目的。
       1.3平衡三相负荷 

       供电线路中三相负荷不平衡，会引起供配电网络相线及零线电能损耗加大，因此在供电线路设计时要尽量考虑使三相负荷平衡，在供电线路中取用单相电时，也要注意保证三相负荷平衡问题，必要时可以采用调节单相电压及采用滤波器抑制谐波的方法来平衡三相负荷。
      1.4 合理选用电动机 

       电动机的选配是否合理直接影响到企业的单位产品耗电量。合理选用电动机，一是要准确计算用电设备的负载功率，选配适宜功率的电动机，防止电机出现大马拉小车、小马拉大车等不合理现象。二是要选用效率较高的电动机，不同型号、不同材质的电动机运转特性不同，效率差异较大。例如：一台稀土永磁同步电动机满载时效率可以达到95%，可以比同规格的纺织FX系列电动机节电约 4-5%，比同规格的Y系列电动机节电7%-10%。 

       2 空调除尘系统的节能措施 

       在棉纺织企业中，空调除尘系统的耗能全部生产能耗20％以上，大多数棉纺织企业的空调除尘系统存在“大马拉小车”、使用管理不当等造成能源浪费的现象，空调除尘系统节能降耗有较大的潜力可挖。 

       2.1 空调除尘系统在设计中的节能措施
        2.1.1 在空调除尘系统设计中采用变频技术 

       在棉纺织工程空调除尘系统的设计中，要考虑最不利生产条件下的系统负荷，因此，空调除尘系统大多时间是在负荷不足的情况下运行的。在空调除尘设计方案中主风机、水泵采用变频控制技术，可以大幅度降低能耗。 

       2.1.2合理布局空调除尘系统的送排风及送排水管道 

       在设计空调除尘系统时，要合理布局送排风及送排水管道的走向、精确计算管道的阻力；尽可能将空调除尘系统的主送排风及送排水管道安排在系统的中间部位，以缩短送排风或送排水距离。在同样的送排风或送排水距离上，尽可能设计较长的主管道，较短的支管道；空调除尘系统的设计中尽可能少使用弯头、三通、变径等异型管道；要合理选择管道的截面尺寸，保证流体合理的流动速度和压力；要合理布置送排风口的尺寸和数量，保证车间气流的顺畅，温湿度条件平衡。 

        2.1.3选用适宜的空调除尘设备，降低空调除尘系系统的能耗 

       空调除尘系统要根据生产车间和主机的工艺要求，合理计算空调除尘的负荷，充分考虑车间冷热源的有效利用，选用合理的空调除尘配置方案和运行模式。
       2.2空调除尘系统在使用管理中的节能措施 

       加强对空调除尘系统管理和操作人员的技术培训，提高操作技能；对空调除尘系统加强日常维护和定期保养，时刻关注空调除尘系的运行状态；根据室内外空气的不同状态合理控制车间门窗的启闭；采取适宜的保证措施降低空调用水用汽输送过程中的温升（温降），降低能耗。 

       2.3空调除尘系统在运行调节中的节能措施 

       合理使用新风和回风，掌握好混合风比例；根据室内外空气条件，选用合理的调节方式和最经济的调节手段；合理设置温湿度控制线及选用新风、回风使用比例。 

       3 厂房建筑的节能措施 

       厂房建筑要根据纺织企业的的特点，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。
       3.1厂房建筑设计的节能措施 

       对纺织企业的空调系统来说，夏季降温除湿负荷是最大负荷，因此厂房设计要根据这一特点选择合理的设计方案。由于车间内的冷热量可以通过房间的墙壁、门窗、地面等传递，厂房的结构类型、体表面积等对能耗起到较大的作用。 

      （1）同样面积而形状不同的厂房，其墙体的总尺寸也就不同，传导的热量也有很大差异。 

 

       例如：同样是10000m2的厂房，如果设计成100m*100m的正方形厂房，其墙体的总长度为：100m*4=400m 

而设计成250m*40m的长方形厂房，其墙体的总长度则为：（250m+40m）*2=580m 可见，设计成正方形厂房的方案比设计成长方形厂房的方案可以节约墙体长度为：580 m -400m=180m，从而使墙体导热造成的能量损失降低（580-400）/400*100%=45%（夏季为制冷负荷的损失，冬季为制热负荷的损失）。 

       因此，纺织厂房设计时，在方便设备排列的情况下，尽可能将厂房设计成墙体总长度较小的形状，以降低墙体导热造成的能量损失。 

       （2）由于多层围护结构的传热系数为各层材料热阻之和的倒数，且由于地板传热的第Ⅳ传热带传热系数仅是第Ⅰ传热带传热系数的15%左右（第Ⅰ传热带的传热系数为0.4kca/m2*h*℃，而第Ⅳ传热带的传热系数只有0.06kca/m2*h*℃），因此，纺织企业的厂房设计最好将办公室、实验室、配件库等辅助用房与主车间组合设计成连体结构，将各种附房设计在主车间的外围，使附房形成主车间的热量阻隔带，尽可能减少主厂房单层墙壁直接与外界空气接触的结构形式，以降低墙体、地板导热造成的能量损失。 

       （3）纺织厂房设计中要重视窗户的构造，防止夏季日光通过窗户直接照射到车间内，同时要限制窗户与墙体的面积比，在能够保证车间亮度的情况下，尽可能减少窗户的数量和总面积。夏季对窗户尽可能采取遮阳措施，如利用遮阳板、雨棚、窗帘等来阻止热量的直接辐射。 

       （4）纺织厂房的房顶要做好保温层，防止冷热量的损失，同时也可防止冬季屋顶结露；厂房表面颜色以浅色为好，减少夏季的吸热量。 

       （5）对于需要散热及排风的部位（如细纱车间、清梳车间等），可利用气楼等措施改善通风条件，以利于节约能源。
        3.2 厂房建筑管理的节能措施 

       （1）在夏季高温高湿季节和冬季严寒干冷季节，要提高门窗的密封性能，防止室外空气与车间内空气的自由交换，以减少车间换气次数，减少能量损失。 

       （2）在冬季严寒干冷季节，要在车间与室外相连的通道上悬挂棉帘，以防止干冷空气进入车间或车间内的热量流失。 

       4 生产运行管理的节能措施 

       4.1 减少空车运转 

       长时间空车运转是增加纺织产品单位能耗的一个重要原因。比如：清花抓棉机（开棉机）在不给棉的情况下打手长时间空转；梳棉机在不出条的状态下锡林长时间空转；络筒机在不生产的情况下长时间不停辅助轴、小坐车、清洁风机；主机设备停车而滤尘不停等等。减少空车运转首先要制定严格的运转管理制度，规范操作程序，规定在什么情况下必须全机断电等。其次要加强检查，发现长时间空车运转情况及时纠正。
       4.2 减少机台空锭率 

       机台空锭主要出现在粗纱、细纱和络筒工序，是指在设备正常运转的情况下，某个锭位由于机械、操作、供应等原因造成无法生产产品的情况。机台空锭消耗了设备动能却不能产生产品，是极大的资源浪费，必须尽可能控制。           4.3提高产品制成率 

       产品制成率直接影响产品的单位能耗。提高产品制成率要从降低回花、吸风花和回丝等方面着手。一方面要提高操作人员的技术水平，减少断头。另一方面要严格定额管理，加强对制成率的考核，做到节奖超罚。
       4.4提高设备传动效率 

       在设备运转负荷一定的情况下，设备传动效率的高低直接影响设备需要输入功耗的大小。提高设备传动效率要尽可能选择传动效率较高的传动形式，一般而言，齿轮传动的效率为98%～99%，链传动的效率为0.95%～0.97%，而皮带传动效率为80%～98%。 

        在皮带传动形式中，皮带的类型不同，传动效率也不同，齿形带传动效率最高、平皮带传动效率次之，三角带传动效率相对较低。这是因为齿形带传动相当于齿轮传动，不会产生滑溜现象，平皮带的绕轮的弯曲损失相对比三角带小（平皮带的厚度比三角带小），且没有三角带退出轮槽时的摩擦损失等等。因此，象细纱机的主轴传动，选择平皮带传动，会比选择三角带传动节省能耗。 

       另外，还要注意皮带传动是要选择合适的张力，张力过大，传动摩擦力增大，能耗较高，张力过小，传动时皮带打滑，传动效率较低。如果是三角带传动的方式，还要注意正确使用三角带根数，保证各根三角带之间的张力平衡。如有的企业细纱主轴传动只上两根三角带，或者几根皮带的张力差异很大，造成皮带受力不平衡，这样都会使皮带产生滑溜，影响传动效率，增加能耗。 

       5设备维护管理的节能措施 

       5.1加强设备周期维修和润滑管理，降低运转负荷 

       设备经过长期运转后，会出现有些部件磨损，有些轴承缺油等现象，造成设备运转负荷升高，因此要加强对设备周期维修的管理，定期更换磨损的部件、给轴承补油，及时对设备传动部件之间进行润滑，减少摩擦力等，以提高设备运转的灵活性，减少能量消耗和机件磨损。 

       5.2 提高设备维修装配精度，减少传动能耗 

       在设备维修和装配过程中，要减少机面、罗拉座等关键部位的装配精度，减少累积误差；保证传动机构系统间隙，控制轴承游隙、保证轴与轴承的过盈配合等；对设备的一些转动部位，采用滚珠轴承来替代平面轴承，用尼龙齿轮代替铸铁齿轮，减少传动时的摩擦阻力，增加设备传动的灵活性，减少能耗
       5.3 减少跑冒滴漏现象，节约能源  

       设备上的跑冒滴漏现象也是造成能源浪费的一个重要原因。如设备上的空压管道漏气、滤尘系统漏风、供排水管道漏水、齿轮箱漏油等等，都是能源的极大浪费。 

       6 选用节能器材，降低能耗 

      （1）细纱机采用小直径锭盘高速节能锭子 

       棉纺用电的主要设备是细纱机，细纱机消耗电能最多的是卷绕部分的锭子。减少锭盘直径能提高传动效率、节省电耗，有关资料显示：采用HP2S68系列高速节能锭子，相对普通锭子每锭可节约电耗3W，万锭年可节约用电240000度。
      （2）细纱机采用橡胶锭带 

       橡胶锭带相对于棉锭带而言，弹性好、伸长小，在同样的张力下与锭带盘、滚盘的接触性能好，滑溜小、传动稳定，有关测试数据显示，橡胶锭带比棉锭带可节电5%～10％。
      （3）细纱机采用铝合金滚盘 

       铝合金滚盘与铁皮滚盘相比重量较轻，铁皮滚盘一般重量为1.8公斤／只，而铝合金滚盘重量只有0.8公斤／只，有效减少了主轴的传动负荷。经测试，采用铝合金滚盘，可使细纱机减少2～3％的电耗。 

       7 推广应用节能新技术、新材料、新工艺，降低能耗 

       7.1 采用高效工艺 

       在技术和管理许可的情况下，采用高效工艺，可有效减少前纺设备的运转时间，降低能耗。 

       7.2 采用变频技术 

       机械设计在配用动力驱动时，都留有一定的富余量。电机不能在满负荷下运行，增加了电能消耗，通过变频调速可以降低输入电流，达到节能的目的。
       7.3 采用高效节能电机 

       高效节能电机采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。比如稀土永磁高效节能电机可比普通电机节约电能15℅以上。
       7.4 使用长车和联合机组 

       长车、联合机组（如清梳联、粗细联、细络联等）一般都采用了机电一体化设计，采用了伺服驱动、PC机控制等先进的驱动系统，速度快、生产效率高、空转率低，可有效降低能耗。 

       7.5 采用新型照明系统 

       纺织企业的照明系统一般都采用日光灯灯具，这类灯具功率因数低、对电压要求严格、耗电量大，电感镇流器功率因素只有0.85左右，新型照明系统采用电子镇流器，能使功率因素提高到0. 95~0.99；而LED半导体冷光源则可比普通灯节电60%~80%。 

       8 结语 

       节能是一项系统性工程，纺织企业要想做好节能管理工作，必须全员发动，从企业基础管理工作的各个方面入手，做到“深、严、细、实”，才能够取得明显成效。