節能是這樣做到的
當前針對可持續實現節能的討論,不僅集中在生產過程中的能源消耗,還主要涉及了環境保護和下一代的生存環境。地球上有限的資源讓我們不得不對此進行反思。 一直以來,紡織設備始終系統地貫徹落實降低單位產出能耗的宗旨。立達公司努力以最小的環境污染、最大程度的省電、最優化的原料使用實現生產。并且在其生產的設備都做了最大程度的節能設計,這不僅體現在單一機型上,還形成了一個完整的節能系統。 梳棉機——擴大梳理面積降低能耗 與1992年相比,立達最新梳棉機C70生產每公斤棉條的能耗已降低超過70%。 2002年推出的C60在節能領域取得了突破性成果,其關鍵創新是將工作幅寬從原先的1000毫米增加到1500毫米,而C60又被目前的C70超越,因為C70的有效梳理面積是目前市場上所有梳棉機中最大的。與1992年相比,立達最新梳棉機C70生產每公斤棉條的能耗已降低超過70%。其超大的梳理面積,在保證梳棉質量的同時,極大地提高了產能,同時由此增加的能耗卻非常低,因此降低了每公斤棉條的生產能耗。 現將1.5米工作幅寬的C70與一臺印度國產的1米工作幅寬的梳棉機進行比較。在棉條質量處于同等水平的情況下,立達梳棉機C70的單位時間產量比印度國產的梳棉機多出一倍,因此每公斤棉條的能耗降低了42%,對于一家每小時紗產量達800公斤的紗廠來說,每年可節約超過4.3萬瑞郎。 并條機——精巧的結構設計降低能耗 當輸出棉條重量為5ktex,出條速度為500米/分,與其他機型相比,在自調勻整并條機RSB-D45上生產每公斤棉條的能耗降低了10%。 在工業生產中,機器的裝機功率(機器上所有電機功率的總和)往往錯誤地與是否節能聯系在一起,裝機功率的大小與實際能耗毫無關系。在節能上起關鍵作用的是機器的有效功率,這與運行時間、各零部件的載荷、機器的有效利用以及承擔載荷的效率等因素有關,工廠里必須通過萬用表檢測數據,并合理計算,最終得到實際能耗。 在對不同的并條機進行對比時,最關鍵的是在同等條件下進行比較,這些條件包括生產速度和其他工序的機型等。當輸出棉條重量為5ktex,出條速度為500米/分,與其他機型相比,在自調勻整并條機RSB-D45上生產每公斤棉條的能耗降低了10%。出條速度達到850米/分時,在每公斤紗的生產成本中,RSB-D45并條工序的能耗僅0.022千瓦時。一般來說,驅動裝置越簡單,在運行中能耗越少。由于合理地使用了齒輪傳動,盡管電機數量較少,但RSB-D45仍采用較少的驅動部件,如皮圈和張力皮帶等,因此降低了機器的能耗。 精梳機——加強成本管理降低能耗 從1988年至今,不斷推陳出新的立達精梳機使得精梳工序的能耗總共降低了48%。 依靠C·A·P·D(計算機輔助工藝設計),精梳機的運行和功能得到了進一步的優化和提升。在過去的數年中,隨著設備精度的不斷提升,精梳的生產質量也在不斷提高,與此同時能耗不斷降低。在此值得一提的是精梳機E66每小時可輸出棉條72公斤。即使在如此高的產量下,生產每公斤棉條的能耗仍然降低了46%。在保持高產量的情況下,同等或更好的精梳質量使得出色的節能表現成為可能。在C·A·P·D的幫助下,明顯更加柔和的梳理方式降低了各個梳理元件上的載荷。 從1988年至今,不斷推陳出新的立達精梳機使得精梳工序的能耗總共降低了48%。立達精梳機上高精度的齒輪傳動,不僅降低了能耗,也降低了零備件的損耗,使用戶能更加直接地獲益。 環錠細紗機——提高產量降低能耗 同樣的紗錠轉速下,立達環錠細紗機比其他品牌設備節省8%的能耗。即使在錠速較低時,仍能節能5%。 在傳統環錠紡紗廠中,能源成本占到了整個紗線生產成本的40%。因此,到底是用錠帶式四錠傳動,還是集中使用龍帶傳動,雖然不是一個原理上的根本性問題,卻和能耗關系密切。即使不是專業設計人員,也能理解皮帶和錠子之間的包圍角越大,就越不容易出現打滑現象。從立達錠帶式四錠傳動的防滑角度上來說,90度的包圍角是最理想的,且無需在皮帶上加過大的負荷,而取消龍帶傳動則大大降低了能耗指標。 除了四錠皮帶傳動,其他一些重要標準也降低了環錠細紗機能耗,如,采用高精度的錠子,優化齒輪和鋼領等部件的相互作用等。來自實際生產中的數據顯示,同樣的紗錠轉速下,立達環錠細紗機比其他品牌設備節省8%的能耗。即使在錠速較低時,仍能節能5%。 緊密紡紗機——優化負壓裝置降低能耗 因此,與其他緊密紡系統相比,立達K45緊密紡紗機最高可以降低30%能耗。 自從推出緊密紡紗機以來,立達進一步降低了每公斤紗的生產能耗。首先是使用小直徑錠盤,在K45緊密紡紗機上優化了負壓裝置,及整個紗錠的空氣動力性能,并調整了牽伸系統的驅動設計。與第一代緊密紡紗機相比,最新型K45的能耗降低了14%。另外,更加節能的新機型正在客戶現場進行測試。 立達是市場上唯一一家采用直接驅動集成帶孔吸風鼓的集聚單元、吸風管和集聚裝置共用集成式吸風管道的供應商,直接驅動帶孔吸風鼓降低了能耗,同時避免了使用常見的皮圈式集聚裝置產生的摩擦。而采用集成式的吸風通道則可節約能耗。如果使用普通的吸風裝置,每錠功率大約6到7瓦特,折算到1632錠的環錠細紗機上,整臺機器吸風裝置的實際功率是10千瓦到11千瓦。 而通過實驗發現,立達K45緊密紡紗機的實際功率只比G35環錠細紗機增加2千瓦,1632錠的長車實際功率分別為12.9和10.9千瓦,而使用皮圈集聚裝置的緊密紡紗機,實際功率達21.5千瓦,與之相比,立達緊密紡紗機足足節省了70%的能耗。 原因很簡單,與精度較低的打孔皮圈相比,優化的氣流導向元件和帶孔吸風鼓降低了對空氣的需求。采用中心負壓裝置的打孔皮圈無法將負壓精確的定位至集聚點,無約束的氣流導向裝置不僅增加了空氣消耗,對成紗質量的波動也很大。而氣流的通道應盡可能減少阻力,也就是說,在負壓進入集聚單元的通道上應盡可能減少轉角,K45緊密紡紗機上負壓通道正是按照這一理念設計,因此氣流的阻力非常低。 如果對細紗機進行緊密紡改造,就需要加裝額外的氣流通道和負壓風機,從而破壞了能耗平衡。因此,與其他緊密紡系統相比,立達K45緊密紡紗機最高可以降低30%能耗。 噴氣紡紗機——應用獨立驅動降低能耗 在同等產量下,J20所需的空間比其他紡紗技術少35%,也就意味著節約了35%的空調成本,大大降低了紡紗廠每年的運營成本。 J20噴氣紡紗機是立達成紗設備中的最新成員。它應用了最優設計方案,比如說,每個單錠都獨立驅動,當生產過程中出現紗線斷頭時,該紡紗錠位會自動運轉,直至機械手移動到該錠位進行重新生頭,從而避免了這段時間單錠空轉帶來的無謂能耗。這些節能的措施在實踐中效果顯著,在相同的生產速度下,我們的噴氣紡紗機比競爭對手的機型節能11%。 如果進一步提高機速,在實際生產中節能甚至可以達到14%。在同等產量下,它所需的空間比其他紡紗技術少35%,也就意味著節約了35%的空調成本,大大降低了紡紗廠每年的運營成本。 立達轉杯紡紗機在節能方面持續進步。與最早的機型R1相比,最新R60生產每公斤紗的能耗已經降低了20%,特別最近一次機型換代,能耗優化特別顯著。其原因主要可歸結為:轉杯紡紗機R60的主負壓吸風系統與智能濾網清潔系統的搭配使用;新型紡紗器在保證最佳紗線質量的情況下,保持負壓處于較低狀態;尺寸最優的節能電機;經濟實用的變頻器冷卻系統。 相關鏈接 三種紡紗工藝的能耗舉例 針織紗,30英支,100%粘膠 目前,Ne30的粘膠針織紗主要在噴氣紡紗機,轉杯紡紗機和環錠細紗機上生產。下面通過在印度實際生產中的數據來進行比較,選取的這幾家工廠的產量都在同一水平,而且整個生產流程的所有設備,從纖維準備到成紗,每道工序均已優化。 一家噴氣紡紗廠安裝有16臺噴氣紡紗機J20,設計產量為每小時875公斤,每公斤紗總能耗花費為0.22瑞郎,能耗成本占紗生產成本的31%。另一家工廠安裝了18臺立達環錠細紗機G35,設計產量為每小時730公斤,每公斤紗總能耗花費為0.29瑞郎,能耗成本占紗生產總成本的26%。一家擁有9臺R60全自動轉杯紡紗機,設計產量為每小時859公斤的轉杯紡紗廠,每公斤紗總能耗花費為0.27瑞郎,其能耗成本占紗生產成本的27%。 如圖所示,轉杯紡的能耗最低,環錠紡工序占總能耗比例最低。而在各種不同紡紗工藝中,占能耗成本比例最大的是后紡設備,接下來依次為絡筒、梳棉和粗紗,因此,這幾道工序存在著巨大的節能潛力。 牛仔紗,NE14,100%純棉 在生產牛仔紗時,對于轉杯紡來說,能耗在紗生產成本中比重不大。當然,如果能耗成本很高,企業的利潤無疑也會受到影響。 機織紗,NE40,100%精梳棉 在用緊密紡生產襯衫面料的高支機織紗的過程中,能耗成本占整個生產成本的22%,即0.48瑞士法郎/公斤紗。該工廠設計產量為每小時494公斤,擁有18臺立達緊密紡紗機K45。在各個工序的能耗占比中,緊密紡工序是71%,絡筒工序13%,粗紗和梳棉各占5%,節能潛力顯而易見。 這三個生產實際案例清晰地表明,各種不同紡紗系統中成本構成的巨大差異。 轉載本網專稿請注明:"本文轉自錦橋紡織網" |