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淺談紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)論文
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(fèi)嚴(yán)重。本文提出了紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)，即通過各車間熱能相互轉(zhuǎn)移分配來達(dá)到熱能節(jié)約利用的目的。該技術(shù)可以達(dá)到十分良好的節(jié)能效果。本文詳細(xì)介紹了這項(xiàng)技術(shù)的原理及方法，并以工程實(shí)例來驗(yàn)證該方法的節(jié)能效果，為該方法的大規(guī)模應(yīng)用和推廣提供技術(shù)參考。
論文關(guān)鍵詞：紡織車間；熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)；節(jié)能技術(shù)；細(xì)紗車間
紡織企業(yè)用電量很大，約和整個(gè)紡織企業(yè)的工人工資相當(dāng)。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(fèi)嚴(yán)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(shù)本文稱為紡織熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)。紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)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(shù)，可使紡織車間冬季可不設(shè)供熱系統(tǒng)而達(dá)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(shù)的原理
部分紡織車間如細(xì)紗車間由于機(jī)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(fèi)；而部分紡織車間如絡(luò)筒車間和前紡車間在冬季則需要供熱。此時(shí)可采用熱能轉(zhuǎn)移、風(fēng)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(shù)稱為紡織車間熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)。該技術(shù)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(xì)紗車間。細(xì)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(jī)械能外，絕大部分電功率轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)到車間中。細(xì)紗機(jī)的主要產(chǎn)熱部件是電機(jī)，電機(jī)表面溫度甚至高達(dá)60℃[1]，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于車間的溫度。因此為節(jié)約能源，目前細(xì)紗車間的電機(jī)基本上都單獨(dú)進(jìn)行排風(fēng)，稱為工藝排風(fēng)。由于細(xì)紗車間熱量過剩[2]，無論冬季還是夏季，工藝排風(fēng)都排至室外大氣中。除工藝排風(fēng)外，細(xì)紗車間的車間回風(fēng)[3]稱為地排風(fēng)。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)紗車間的溫度一般也高于其他車間的溫度。實(shí)際紡織車間中，冬季細(xì)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(luò)筒車間、前紡的并粗車間等。這些車間的機(jī)器數(shù)量較少，機(jī)器排布較稀，整個(gè)車間總體發(fā)熱量較低。在冬季，僅靠機(jī)器發(fā)熱量不足以保證車間的溫度。為達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)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(shù)是指在冬季，把細(xì)紗車間的熱量轉(zhuǎn)移至后紡的絡(luò)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(shù)的應(yīng)用
熱能轉(zhuǎn)移可以采用兩種方法：①細(xì)紗工藝排風(fēng)通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間；②細(xì)紗車間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間。
方法一：細(xì)紗工藝排風(fēng)通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間
工藝排風(fēng)回細(xì)紗空調(diào)室過濾后，由工藝排風(fēng)機(jī)通過主風(fēng)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(fēng)機(jī)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(fēng)室的排風(fēng)窗可調(diào)，可把工藝排風(fēng)調(diào)小或關(guān)閉，以保證在冬季工藝排風(fēng)可送至其他車間；②在主風(fēng)道內(nèi)隔出一條風(fēng)道，連接細(xì)紗空調(diào)的工藝回風(fēng)室和產(chǎn)熱量較小的車間空調(diào)室。在隔出風(fēng)道的兩端，裝有調(diào)節(jié)窗以保證冬季工藝排風(fēng)可以暢通，而夏季工藝排風(fēng)不能通過。隔出風(fēng)道可采用普通的磚墻或玻璃鋼風(fēng)道。
方法二：細(xì)紗車間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間車間
當(dāng)細(xì)紗車間與產(chǎn)熱量較小車間相連，也可以利用細(xì)紗車間的空氣來加熱隔壁車間。此時(shí)，需要打通兩個(gè)車間的隔墻，安裝門或者窗。冬季時(shí)減少細(xì)紗車間的排風(fēng)量，增加新風(fēng)量，保證細(xì)紗車間相比隔壁車間為正壓狀態(tài)。隔壁車間關(guān)閉送風(fēng)系統(tǒng)，打開回風(fēng)系統(tǒng)。則打開兩個(gè)車間之間的門和窗，就讓細(xì)紗車間的空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車間。
當(dāng)然，方法一采用了工藝排風(fēng)機(jī)和送風(fēng)系統(tǒng)，其送風(fēng)比較均勻，整個(gè)車間的舒適度較高，熱能利用率較高，然而增加了隔出風(fēng)道，改造費(fèi)用較高；方法二僅使用了門窗，把細(xì)紗車間的空氣流通至隔壁車間，熱能利用率很低，整個(gè)車間車間溫度不均勻，熱舒適性很低，但改造費(fèi)用較低，而且不開隔壁車間的送風(fēng)機(jī)，運(yùn)行費(fèi)用較方法一為低。
總之，通過上述兩種方法，可將細(xì)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(shù)，在除西北、東北偏冷地區(qū)之外的紡紗廠，冬季可不設(shè)供熱系統(tǒng)，節(jié)能減排效果十分明顯。
3工程實(shí)例
實(shí)例1山西某有限公司采用方法一，把細(xì)紗車間的工藝排風(fēng)送至前紡車間和絡(luò)筒車間。在不增加鍋爐的前提下，將前紡并粗車間、后防絡(luò)筒車間的溫度提高了6~7℃，都達(dá)到19℃以上，不采用鍋爐即可達(dá)到人體的熱感覺要求。一個(gè)采暖季節(jié)煤折合資金5.0萬元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于投資改造的費(fèi)用。
實(shí)例2鄭州某棉紡織廠由于細(xì)紗車間隔壁的絡(luò)筒車間產(chǎn)熱量較小，采用方法二，將細(xì)紗車間和絡(luò)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(fèi)用，就使絡(luò)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(gè)工程實(shí)例中，利用車間熱能轉(zhuǎn)移技術(shù)，冬季不設(shè)供熱系統(tǒng)，即可達(dá)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(shù)是指在冬季，把細(xì)紗車間的熱量轉(zhuǎn)移至后紡的絡(luò)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(shù)有兩種方法：細(xì)紗工藝排風(fēng)通過空調(diào)室送至產(chǎn)熱量較小的車間；細(xì)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(shù)，在除西北、東北偏冷地區(qū)之外的紡紗廠，冬季可不設(shè)供熱系統(tǒng)，即可達(dá)到人體熱感覺的要求，節(jié)能減排效果十分明顯。
參考文獻(xiàn)
[1]陳志祥．細(xì)紗車間空調(diào)節(jié)能探討.棉紡織技術(shù)，1995，23（1）：26-28．
[2]劉秀萍．環(huán)保節(jié)能的空調(diào)工藝運(yùn)用實(shí)踐．上海紡織科技，2004；32（3）：64．
[3]劉方林，馬國忠，莫蔚通．細(xì)紗回風(fēng)利用與節(jié)能，廣西紡織科技，1995，24（3）：29-30.
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