印染設備如何節能

　　近年來節能減排已經成為印染企業生產、生存的頭等大事。印染企業在生產過程中要消耗大量的熱能、電量，比如在染色過程中，蒸汽提供的熱量中約8%～10%的熱量通過設備散熱方式損耗，20%的熱量被工藝冷卻水帶走。為此，印染生產企業紛紛采取措施進行節能降耗的技術改造。本期“一線交流”欄目，我們總結了一些一線企業改進加熱源、對廢水余熱進行回收、應用污水處理設備等節能減排經驗，希望對更多的企業能有所啟發。

　　方法一：改進定形機加熱源

　　每年可節約389.24萬元

　　□上海熱油爐設計開發中心 汪琦

　　上海恒欣化工有限公司 季炳奎

　　熱定形機是印染行業主要設備之一。為了節能，我們對熱定形機的加熱源進行了改造，用導熱油加熱取代整機蒸汽加熱和電加熱。原蒸汽鍋爐傳熱介質是水，鍋爐將水加熱變成蒸汽進入散熱器，經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是一種特殊性質的導熱油，經加熱后其溫度可高達280℃~290℃以上，而且并不發生汽化。高溫油通過管路進入散熱器散熱后，不像蒸汽那樣排出爐外，而是通過循環泵強制將導熱油抽回油爐內繼續加熱，然后再將其導入散熱器散熱。這種閉路循環傳熱方式不僅熱損失很少，而且經濟效益較高。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，工作壓力僅僅相當于飽和蒸汽達到同等溫度所需壓力的1/68，這就可以大大降低用熱設備的壓力等級，所以原機臺上的散熱器稍加改造都可利用。我們對熱定形機的加熱源進行了節能改造，不僅大幅度節電、節汽、節水，還降低了生產成本，緩解了用電緊張情況，取得了較好的節能效益。

　　經改造前后的對比計算可知，使用油鍋爐后一年可節省標煤7997.86噸，節約費用389.24萬元。計算中我們把油鍋爐的維修費用與電加熱設備的電熱棒損耗費用相抵消。我們采用的是1675kJ/h的油爐，當時油鍋爐本體、管道、導熱油等附屬設施共耗金額20萬元，改造后2個月就能回收投入的費用。

　　由于油鍋爐運行穩定，溫度波動極?。ㄦ湕l爐排更是如此），出口溫度高且極易控制，因此能方便地滿足印染加工工藝條件，工藝重現性好，產品質量穩定可靠。

　　方法二：廢水余熱回收

　　每年可節約蒸汽折費用55萬元

　　□寧波華研節能環保安全設計研究有限公司 何遠方

　　印染廠在其生產工藝過程中要消耗大量的熱能、電量，尤以熱能的用量最大，其中用于洗滌、漂白、染色等工序的熱能消耗約占整個工藝過程中熱能用量的70%。在染色過程中，蒸汽提供的熱量中約8%～10%的熱量通過設備散熱方式損耗，20%的熱量被工藝冷卻水帶走，而其余的熱量則通過廢水被排放。同時在染色過程中又需要將進水用蒸汽加熱，因此如果能把廢水中的熱量進行回收，對進水進行預加熱，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，由于排放的染色廢水溫度較高（平均溫度在50℃以上），對廢水處理的質量影響較大，特別是生化處理工序，過高的水溫將使生化細菌死亡，從而影響廢水處理效果，給廢水達標排放或中水回用帶來嚴重影響。由此可見，在印染廠進行廢水余熱回收是一項非常必要的工作。

　　熱量傳遞是一種普遍存在的現象。兩物體間或同一物體的不同部位間只要存在溫差，就會發生熱量傳遞，熱量從高溫區向低溫區轉移，直到各處溫度相同為止。

　　根據上述原理，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，以達到節約能源、提高生產效率的目的。

　　假設廢水進水溫度為T1，廢水出水溫度為T2，廢水流量為V，熱量吸收效率按80%計算，則回收熱量為：回收熱量＝水的比熱×廢水流量×熱量吸收效率×（T1－T2）。

　　以每年回收10萬噸廢水為例，廢水量按10萬噸計算，則每年可減少蒸汽用量3043噸（等價折標煤量347噸，按每噸蒸汽180元計算，節約的蒸汽折費用可達55萬元/年。

　　方法三：應用污水資源化成套設備

　　成本低廉，運行費用低

　　□中國兵器科學研究院寧波分院 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濟技術開發區聚集了漂印染企業38家。目前，采用集中處理再達標排放的方法解決企業排污，排放額度已無法滿足企業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處理手段來解決新鮮水的使用和污水的排放2個難題。

　　中國兵器科學研究院寧波分院試開發了2000噸印染污水資源化成套設備，經過多年研發改進已基本定型并在杭州灣新區印染污水資源化示范園地區推廣應用。

　　目前，達標排放-膜分離處理回用技術已成為印染污水深度處理的發展方向。當前的技術難點在于如何既經濟又可靠地延長膜壽命。2000噸印染污水資源化成套設備采用的“前期預處理+膜分離階段的全面監控”方案，具有系統可靠、成本低廉的優勢，可有效應對我國印染污水成分復雜且變化大的現狀。

　　印染污水資源化處理系統的運行和監控由中央控制器PLC、傳感檢測儀表、各執行部件(高壓泵、計量泵、攪拌儀、電動閥等)和人機界面(觸摸屏)組成。系統設有手動和自動運行模式供選，并具有連鎖保護功能及聲光報警指示功能，可提供異常狀態下的系統保護和報警動作。

　　2000噸印染污水資源化成套設備將印染污水作為資源，進行再生處理、循環利用,既可減少印染廢水與COD的排放總量，控制水環境污染，又能節約新鮮水，緩解水資源短缺，并可為企業降低用水成本，提高生產能力，有助于印染行業的可持續發展。成套設備還具有占地面積小、投資少、運行費用低等優勢。通過在杭州灣新區的工程示范推廣，目前這種設備已進入規模產業化階段，下一步我們將繼續優化設計,降低設備投資和運行成本,并進行大規模推廣應用。