塑料管材行業(yè)清潔生產(chǎn)方案的研究

1、塑料管材行業(yè)清潔生產(chǎn)方案的研究【摘 要】本文以某塑料管材企業(yè)為例，按照清潔生產(chǎn)審核程序的7個(gè)階段開展清潔生產(chǎn)審核工作，分析企業(yè)現(xiàn)有的能耗、水耗、物耗高的原因，在此基礎(chǔ)上制定一系列清潔生產(chǎn)方案，并對(duì)中/高費(fèi)方案進(jìn)行著重介紹，為塑料管材行業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)提供了參考依據(jù)?！娟P(guān)鍵詞】塑料管材；清潔生產(chǎn)；方案0 引言廣東某塑料管材企業(yè)是一家有20 多年歷史的老企業(yè)，目前公司每年用電消耗大，且被納入“十二五”期間被監(jiān)管單位，要求2015年單位產(chǎn)值能耗對(duì)比2010年要下降25%，節(jié)能減排壓力較大。為進(jìn)一步削減污染物、降低資源能源的消耗，提高企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平，企業(yè)在能源專家及行業(yè)專家的協(xié)助下開展了清潔生產(chǎn)審核

2、工作。1 清潔生產(chǎn)審核企業(yè)從2012年7月開始清潔生產(chǎn)審核工作，經(jīng)過籌劃與組織、預(yù)評(píng)估、評(píng)估階段，審核小組對(duì)企業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研考察，在此基礎(chǔ)上建立物料平衡和水平衡，查找能耗高、污染排放嚴(yán)重的主要原因，并針對(duì)原因提出以下幾個(gè)中/高費(fèi)方案：1.1 改造升級(jí)破碎機(jī)破碎機(jī)是將水口料及可回用的廢品進(jìn)行破碎，之后根據(jù)不同產(chǎn)品及其工藝要求循環(huán)再用。舊式破碎機(jī)分為粗碎和細(xì)碎，先粗碎，經(jīng)抽送帶運(yùn)輸，再細(xì)碎，效率較低。改造后的新型破碎機(jī)是同時(shí)進(jìn)行粗碎和細(xì)碎，出來的是直接可用的破碎細(xì)料，提高了破碎效率，減少傳輸過程，同時(shí)降低了能耗。1.2 電磁節(jié)能加熱裝置替代傳統(tǒng)鑄鋁加熱方案目前使用的電熱圈加熱用電阻絲制成的加

3、熱板通過接觸傳導(dǎo)方式把熱量傳到料筒上，只有緊靠在料筒表面內(nèi)側(cè)的熱量才能傳到料筒上，這樣外側(cè)的熱量大部分散失到空氣中，存在著熱傳導(dǎo)損失，并且導(dǎo)致環(huán)境溫度上升；而且加熱速度緩慢，而且位于料筒中心塑料的實(shí)際溫度與料筒表面溫度有較大誤差。針對(duì)這種問題，方案采用新型電磁節(jié)能加熱裝置替代原有的鑄鋁加熱裝置。電磁加熱裝置的原理是碳纖維電阻絲植入石英玻璃管中，電阻絲發(fā)熱產(chǎn)生熱光能量，熱光能量直接傳導(dǎo)并輻射給機(jī)筒，再通過反光保溫材料人把余熱反射到機(jī)筒上，這種傳熱方式就大大減少了熱量的散失，提高了熱效率，因此節(jié)電效果十分顯著，平均節(jié)電率約35%。1.3 車間恒壓供水系統(tǒng)改造傳統(tǒng)的水塔供水方式存在許多實(shí)際問題。首先

4、，水箱易對(duì)水造成二次污染，需要定期清理、消毒，周期性的維護(hù)投入較大，供水質(zhì)量不高。再次，水塔供水經(jīng)常造成水壓不穩(wěn)，水量不足，需要有專人在泵房值班，憑人為觀測(cè)進(jìn)行有級(jí)的調(diào)整壓力，根本無法維持供水壓力的恒定。近年來，隨著控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，變頻器得到了廣泛的應(yīng)用，利用變頻器構(gòu)成的恒壓供水系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)供水方式的種種缺點(diǎn)，迅速得到了普及推廣。變頻恒壓供水系統(tǒng)以管網(wǎng)水壓 （或用戶用水流量）為設(shè)定參數(shù)，通過微機(jī)控制變頻器的輸出頻率從而自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié) （PID），使供水系統(tǒng)自動(dòng)恒穩(wěn)于設(shè)定的壓力值：即用水量增加時(shí)，頻率升高，水泵轉(zhuǎn)速加快，供水量相應(yīng)增大；用水量減少時(shí)，頻率降低

5、，水泵轉(zhuǎn)速減慢，供水量亦相應(yīng)減小，這樣就保證了供水效率用戶對(duì)水壓和水量的要求，同時(shí)達(dá)到了提高供水品質(zhì)和供水效率的目的。1.4 車間LED燈改造目前車間照明使用大多數(shù)是150-200W的節(jié)能燈，這種燈每年要消耗大量電能，而且有嗡嗡噪音和頻閃，需要經(jīng)常需要更換燈管，維護(hù)相當(dāng)繁瑣。隨著LED技術(shù)不斷提高，其質(zhì)量和使用壽命慢慢得到提高，同時(shí)LED 具有能耗低、堅(jiān)固耐用、使用壽命長、安全低電壓、適用范圍廣、色彩更豐富、熱量散發(fā)少、燈體小巧等特點(diǎn)。更換后在原來光照基礎(chǔ)上，色彩更具有柔和性，不刺激人眼睛，防止車間長時(shí)間工作帶來視覺疲勞。1.5 改造升級(jí)切割機(jī)管材切割機(jī)是管材生產(chǎn)線的其中組成部分，主要作用是根

6、據(jù)生產(chǎn)管材的長度要求，達(dá)到一定的長度后切割成規(guī)定的成品。舊式牽引切割機(jī)采用牽引、切割獨(dú)立運(yùn)行的模式，產(chǎn)品切割端口不平，造成產(chǎn)品須返工介口，電能消耗大，且產(chǎn)品切割噪音大，粉塵多，在切割機(jī)周圍飄滿切割的粉塵，既對(duì)車間環(huán)境造成影響，也對(duì)操作員工身體造成傷害。改用新型無屑切割是利用電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)慣性使用鋒利的刀片擠壓將管材切斷原理制造，產(chǎn)品切割端口平整，電機(jī)功率小，耗電少，且機(jī)臺(tái)噪音小，在切割過程中無粉塵，大大降低了切割過程產(chǎn)生的粉塵，較過往切割機(jī)相比程序簡單、節(jié)能、干凈環(huán)保。1.6 建設(shè)能源管理中心“企業(yè)能源管理中心”是提供一套具有準(zhǔn)確數(shù)據(jù)測(cè)量，實(shí)時(shí)監(jiān)控各用能環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)行預(yù)警的管理平臺(tái)，作為對(duì)企業(yè)用

7、能情況的監(jiān)控?cái)?shù)字化平臺(tái)，可以提供實(shí)時(shí)的監(jiān)控情況，供管理決策提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。針對(duì)企業(yè)能源消耗大、廠區(qū)面積大且有時(shí)不能追溯能源消耗浪費(fèi)的根源，可通過對(duì)各重點(diǎn)用能設(shè)備及用水設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行目刂破脚_(tái)，通過中心數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，按照企業(yè)的設(shè)定要求，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，可生成相關(guān)的數(shù)據(jù)圖表、報(bào)表等，并可以有效地對(duì)設(shè)備故障、線路故障等作出預(yù)警。有利于企業(yè)掌握能耗現(xiàn)狀、提高能源管理水平，挖掘節(jié)能潛力。1.7 注塑機(jī)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目傳統(tǒng)定量泵注塑機(jī)通常在需要改變負(fù)載流量和壓力時(shí)，油泵速度不可調(diào)，用閥門調(diào)節(jié)，多余的油經(jīng)溢流閥排入油箱，大量能量以壓力差的形式損耗在閥門上。而且由于液壓油長

8、期的全速流動(dòng)，與液壓件、機(jī)械件的劇烈磨擦，造成油溫過高，噪音過大等不良現(xiàn)象，縮短機(jī)械壽命。本技改方案采用先進(jìn)的電液伺服系統(tǒng)技術(shù)，電液伺服控制系統(tǒng)是用伺服電機(jī)取代原異步電機(jī)，用齒輪泵或螺桿泵取代原葉片泵，另外增加伺服驅(qū)動(dòng)器，構(gòu)成注塑機(jī)電液伺服控制系統(tǒng)，電液伺服控制系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的PQ 閥控制，對(duì)生產(chǎn)所需的壓力和流量采用閉環(huán)控制，從而達(dá)到節(jié)能率高、響應(yīng)速度快、控制精確目的。1.8 將“一出二“生產(chǎn)線改為”一出四“生產(chǎn)線目前，PVC穿線管的需求不斷上漲，市場(chǎng)前景看好。受生產(chǎn)場(chǎng)地有限、勞動(dòng)力資源緊缺等因素的限制，通過增加生產(chǎn)線的方式來提高產(chǎn)能較困難。同時(shí)，為了節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，采用“一出四”PVC穿線管生產(chǎn)設(shè)備（主要由螺桿和模具組成）是較好的辦法。在發(fā)熱技術(shù)方面，舊式“一出二”機(jī)的發(fā)熱裝置為傳統(tǒng)的鑄鋁加熱圈，引進(jìn)的新型“一出四”機(jī)在擠出機(jī)機(jī)筒一區(qū)其采用碳纖維加熱圈，故“一出四”機(jī)比“一出二”機(jī)整機(jī)用電量低；在擠出量方面，在單位時(shí)間內(nèi)“一出四”比“一出二”輸出增大一倍，故改造后單位能耗大幅降低，整體單耗節(jié)能率可達(dá)43.8%。2 結(jié)論通過本輪清潔