节能减排在毛纺织企业转型升级中的思考与实施

文章主要介绍了无锡协新毛纺织有限公司积极响应国家号召，从企业发展的实际出发，以“退城进园”为契机，大力实施节能减排项目，实现传统产业的转型升级的成功案例。

This paper has introduced how Wuxi Xiexin Worsted Spinning Weaving and Dyeing Co., Ltd. practiced the task of energy saving and emission reduction and achieved the upgrading of the traditional wool textile company taking the opportunity of transfer from the urban area to industry zone.

为了切实履行《中华人民共和国节约能源法》和《江苏省节约能源条例》，全面推进节能减排，合理有效地利用能源，保护环境，实施可持续发展战略，无锡协新毛纺织有限公司根据无锡市《关于全力推进市区工业布局调整工作的意见》的总体要求，积极响应“退城进园”号召，加快完成企业搬迁调整任务，实现企业结构优化升级和经济发展方式的根本性转变，从2008年新厂房设计开始就紧紧围绕节能减排，以建设“资源集约型、环境友好型”企业为目标，着力推进新厂区建设。

一、企业基本概况

无锡协新毛纺织有限公司近年来公司实施以品牌为依托，内外并举的全球化经营战略，累计投入 3 亿多元进行技术改造，从意大利、德国、英国、瑞士等国家引进先进设备和测试仪器，增强了企业发展的后劲。

在这次企业退城进园的过程中，公司坚持企业发展与节能同步，开发与节约并举的指导方针，以产品结构调整为依托，以节能新技术、新工艺的引进推广为重点，以构建节能环保型企业体系为目标，全面实施以节能减排为目标的新厂建设，2009年完成了整体搬迁任务并逐步恢复了产能，并且在节能减排方面取得了初步成效（表 1）。

二、实施退城进园前企业状况及存在问题

退城进园前公司地处无锡市北塘区城中心区域，是1935年建厂的老企业，企业节能减排工作存在诸多困难和问题。一是从企业的发展历程看，企业走的是一条边积累边发展的滚雪球式路子，老厂区分布相对分散，工艺流程配置不尽科学合理，供能管网复杂，加上各种“跑冒滴流”现象，集中治理难度大成本高。二是从企业特点看，毛纺行业是传统的粗放型经济发展方式，对能源、原材料等资源利用的依赖性较大，节能减排任务十分艰巨。

三、推进企业节能减排的具体对策和措施

实施退城进园是企业加速结构调整和推进节能减排的良好契机，公司把节能减排作为提高企业竞争力和履行社会责任的一项重要内容，从新厂筹建起就确立把未来协新建设成一个“资源集约型、环保友好型”的双型企业目标。

1. 合理布局精心设计，加快新型节能厂房建设

在厂房建筑设计上，采用当今先进的节能环保吸热保温材料，以保证室内热能不外流。外墙、屋面采用复合保温隔热结构，围护结构采用胶粉聚苯颗粒保温砂浆、RE复合保温砂浆、发泡挤塑保温门。混凝土屋面采用倒置式保温屋面，保温材料采用挤塑保温板，钢结构复合屋面采用离心超细玻璃丝棉卷毡；门窗采用低导热系数框材、高性能密封材料、low-e中空玻璃、热反射镀膜玻璃、保温隔热窗帘。技术节能达50%左右。此外采用雨、污分离，减少了排污量。同时在整个生产区域，纺纱与织造、染色与后整理相对集中，便于空调、水和蒸汽的集供。

2. 实施“节电配变、空调集供和热能回用”节能工程项目

节电配变项目主要是通过合理设计工厂供配电系统，使变电所处于厂区负荷中心，降低线损率，安装电容自动无功补偿装置，提高功率因数。积极采用新型SCB10-1600型节能变压器，新型Y系列电动机等节电设备，使得变压器的空载损耗、短路损耗均有所下降，电机效率提高了约4.5%。建立科学的管理制度，设置分时电能计量，采取错峰用电的措施，提高电能利用率。如电制冷设备采用单独的变压器供电，除夏季外，其他时段报停。推广应用“绿色照明”工程，每年可节电518 400 kW・h。经过 2 年多的运行收到了良好效果，2008年（搬厂前）电单耗为357.15 kW・h /百米，2010年（搬厂后）电单耗为283.44 kW・h /百米，同比下降20.64%。

在厂房设计时委托专业空调厂家对全厂22 582 m2的空调覆盖区域，6 个空调室，约180万m3/h的总风量，进行了系统设计，将空调机房布置在靠近空调负荷中心处，以减少输送过程损耗。选用高效节能、工作区域广的轴流风机以及变频调速水泵。通风系统则采用高效保温材料，密封性好的空气处理设备和风管连接方式，同时以减少能量损失。根据经济流速，合理确定风管尺寸，使输送能耗保持在经济合理的范围内。

新建热能回收系统，用于染色废水余热、冷凝水和冷却水的回收利用。

（1）冷凝水回收

作为一家全能型的精毛纺企业，生产中要使用大量蒸汽，全年蒸汽耗用量约占公司能源消耗的50%。直接用汽的设备有洗呢机、煮呢机等，间接用汽的设备有毛条染色机、复洗机、蒸纱机、溢流染色机、烘呢机、罐蒸机等。公司原来的蒸汽冷凝水基本为通过排水沟对外直排，既浪费了能源，又产生了热污染。为此本厂通过染色和部分后整理设备改造后，对全厂的冷凝水进行收集并回收利用。

（2）冷却水回收

在染色加工生产过程中需使用冷却水进行降温、调温，由于原有生产设备的限制，该部分的水均直接排放，造成能源浪费。这次搬迁过程中通过染色和部分后整理设备改造后，对全厂的冷却水进行收集并回收利用。

（3）染色废水余热回收

主要是委托专业公司设计，通过热交换系统对公司的染色废水进行余热回收。这既节省了一定的能源费用，同时也降低了热废水排放到污水处理站时的温度，有利于废水的处理，并减少热量向外界排放。

（4）节能效果分析

每 1 t水升高 1 ℃温度的蒸汽耗费 2 kg，废热水排放到废水池中的温度为80 ℃，每天300 t左右；热回收系统可使洁净水温度升高至与废水池中的废水温度温差最多不超过10 ℃（一般 6 ～ 8 ℃）；无锡地区年平均水温为20 ℃；工厂每年正常生产时间为300天；经过热交换后的洁净水在管网及水池中热能损耗预计10%；可计算出每天通过废水回收系统节省的能源为：

300 t 水 × 2 kg蒸汽×（80－10－20）℃ ×（1－10%热损耗）＝ 27 000 kg蒸汽。

年节省的能源 ＝ 27 000 kg蒸汽 × 300天 ＝ 8 100 t。

3. 汰淘落后产能，引进国内外先进的纺织设备和纺织制造技术

在这次搬迁过程中，条染车间就投入近1 000万元引进了先进的能源利用率高、生产效率高、污水排放少的高效复洗车和新型小浴比染缸（浴比1∶8左右），以替代高能低效的老型国产复洗车和染缸，减少热能浪费及污水排放。新型小浴比染缸，设备自动化程度高，染色过程中的加热冷却、装卸染化料、进排水、溢流冲洗、正压挤水、混合排放等各道程序均由电脑控制，且主泵采用变频控制，节电率近25%，同时满足企业冷凝水和冷却水的回收要求。不仅节约了水和能源，减少了污水排放，而且在“减少缸差，保证颜色的一致性”方面得到有效的改善，提高了产品质量，真正做到了节能减排和产业升级相结合。通过技术改造和新技术、新工艺的应用使节能减排收到明显成效，大大减少了污水排放，目前公司污水日排放量从搬厂前的2 000多t下降到现在的1 000 t左右。条染染色收到明显的效果，2010年（搬厂后）每吨毛条耗水121.86 t，比2008年（搬厂前）同期180.84 t降耗32.61%；2010年（搬厂后）每吨毛条耗汽8.38 t，比2008年（搬厂前）同期11.33 t降耗26.03%。大大降低了生产制造成本。

节能效果分析如下。

（1）节电：项目更新34台染色机，主泵电机总装机容量351 kW，按每天运行24 h，其中有18 h节电率按20%计算，年工作日300天，负荷率为0.56计算。可年节电21.23万kW・h：

351 kW × 18 h × 300天 × 20% × 0.56 ÷ 10 000 ＝ 21.23 kW・h/a。

（2）节水：公司原有染缸浴比1∶18左右，采用新设备后浴比最小可以达到1∶6，按染毛纤维浴比1∶10计算，可年节水24 000 t：10 t纤维/天 ×（18－10）× 300天 ＝ 24 000 t/a。

（3）节蒸汽：按每 1 t水升高 1 ℃温度的蒸汽耗费 2 kg计算，年可节省蒸汽3 840 t：24 000 t水/年×（100－20）× 2 kg蒸汽 ＝ 3 840 t/a。

染整车间又投入150多万元更新热定形机，对一些耗能大的设备进行淘汰。原老厂使用的热定形机是20世纪70年代产品，烘房体积大，保温性能差，装机功率达206 kW，耗电量大。新购的M5469热定形机性价比高，采用PLC控制变频同步调速，实现了各主动单元同步精准和主要工艺参数在线检测与监控，装机功率只有174.67 kW。电动机负载率为61%，改造后节电率为26.8%（节省电力：174.67 kW × 61% × 26.8% ＝ 28.56 kW，全年可节电28.56 kW × 5 760 h ＝ 16.45万kW・h）。此外，设备密封性好，减少了热损耗。

4. 不断优化产品设计及制造工艺，对节能减排进行过程控制

从产品设计开发入手，科学合理优选工艺流程，多渠道着手，抓住源头，注重生产过程中每一个环节的生态问题，努力优化工艺，减少化学药剂、水和能源的消耗，以达到高效、高速、环保的目的，大力采用“环保型染化料，低温染色技术，Sirospun、Sirofil短流程纺纱工艺（可省去双并、倍捻机高耗能设备的使用），自洁、易护理功能性整理”等新材料新技术新工艺，有效挖掘节能潜力，同时也减少了面料在服用过程中的碳排放。

就以2009年生产的赛络纺品种为例：

全年生产赛络纺纱257 t。

需要一台倍捻机生产：257/0.105 ＝ 2 447.6天。

全年生产天数8 064 h/24h ＝ 336天。

因此全年可省去使用倍捻机：2447.6天/336天 ＝ 7.28台。

节省电力：7.28台 × 30 kW × 65% ＝ 141.96 kW，全年可节电141.96 kW × 8 064 h ＝ 114.48万kW・h。

5. 加大中水回用量，减少排放，达标排放

投资兴建污水处理站，采用物化的工艺，并在排放口增设“无线实时监控仪”，由区环境监察大队对处理水量、水质即时监测，同时委托无锡市环保公司进行专业化管理，确保企业达标排放。

（1）生产废水处理工艺

考虑到染色废水COD浓度较高，处理难度大，故将染色废水和后整理废水混合处理，降低进水COD，混合废水采用调解＋物化加药的工艺路线。

工艺流程如下：

（2）处理效果（表 2）

经处理后的污水达到DB32/670 ― 2004《纺织染整工业水污染物排放标准》表 2 中的标准，然后排入锡山区污水处理厂 。同时新厂区还预留了污水处理用地，用于污水站的远期提标的发展。提标后污水处理站处理后的水可作为杂用水，用于冲洗地面、冲厕、洗车、绿化等；回用水也可用于部分工序的生产用水，达到了节能、节水、减排的目的。

四、今后节能减排工作的努力方向

进一步增强节能减排意识教育，使节能减排理念深入人心，形成人人重视，全员参与的良好氛围。

加强节能减排管理，健全组织网络，落实责任到位，分解指标到班组，加强巡查，严格计量，严格奖惩，切实提高节能减排管理水平。

继续开展群众性的“双革四新”技术创新活动，推广应用先进的节能新技术、新设备，积极实施好“定形机废汽处理装置、空压机变频改造及能量回收装置、燃油导热油锅炉热能回用装置”等节能减排项目改造。