印染设备如何节能

　　近年来节能减排已经成为印染企业生产、生存的头等大事。印染企业在生产过程中要消耗大量的热能、电量，比如在染色过程中，蒸汽提供的热量中约8%～10%的热量通过设备散热方式损耗，20%的热量被工艺冷却水带走。为此，印染生产企业纷纷采取措施进行节能降耗的技术改造。本期“一线交流”栏目，我们总结了一些一线企业改进加热源、对废水余热进行回收、应用污水处理设备等节能减排经验，希望对更多的企业能有所启发。

　　方法一：改进定形机加热源

　　每年可节约389.24万元

　　□上海热油炉设计开发中心 汪琦

　　上海恒欣化工有限公司 季炳奎

　　热定形机是印染行业主要设备之一。为了节能，我们对热定形机的加热源进行了改造，用导热油加热取代整机蒸汽加热和电加热。原蒸汽锅炉传热介质是水，锅炉将水加热变成蒸汽进入散热器，经散热后变成废汽或冷凝水排出。这种传热方式热量损失大。而热油炉的传热介质是一种特殊性质的导热油，经加热后其温度可高达280℃~290℃以上，而且并不发生汽化。高温油通过管路进入散热器散热后，不像蒸汽那样排出炉外，而是通过循环泵强制将导热油抽回油炉内继续加热，然后再将其导入散热器散热。这种闭路循环传热方式不仅热损失很少，而且经济效益较高。热油炉还具有低压高温的工作特性，能在小于0.1MPa的低压力下获得280℃以上的工作温度，而且这样高的温度，工作压力仅仅相当于饱和蒸汽达到同等温度所需压力的1/68，这就可以大大降低用热设备的压力等级，所以原机台上的散热器稍加改造都可利用。我们对热定形机的加热源进行了节能改造，不仅大幅度节电、节汽、节水，还降低了生产成本，缓解了用电紧张情况，取得了较好的节能效益。

　　经改造前后的对比计算可知，使用油锅炉后一年可节省标煤7997.86吨，节约费用389.24万元。计算中我们把油锅炉的维修费用与电加热设备的电热棒损耗费用相抵消。我们采用的是1675kJ/h的油炉，当时油锅炉本体、管道、导热油等附属设施共耗金额20万元，改造后2个月就能回收投入的费用。

　　由于油锅炉运行稳定，温度波动极小（链条炉排更是如此），出口温度高且极易控制，因此能方便地满足印染加工工艺条件，工艺重现性好，产品质量稳定可靠。

　　方法二：废水余热回收

　　每年可节约蒸汽折费用55万元

　　□宁波华研节能环保安全设计研究有限公司 何远方

　　印染厂在其生产工艺过程中要消耗大量的热能、电量，尤以热能的用量最大，其中用于洗涤、漂白、染色等工序的热能消耗约占整个工艺过程中热能用量的70%。在染色过程中，蒸汽提供的热量中约8%～10%的热量通过设备散热方式损耗，20%的热量被工艺冷却水带走，而其余的热量则通过废水被排放。同时在染色过程中又需要将进水用蒸汽加热，因此如果能把废水中的热量进行回收，对进水进行预加热，则可减少蒸汽消耗量。另一方面，排放的废水送至污水处理厂处理，由于排放的染色废水温度较高（平均温度在50℃以上），对废水处理的质量影响较大，特别是生化处理工序，过高的水温将使生化细菌死亡，从而影响废水处理效果，给废水达标排放或中水回用带来严重影响。由此可见，在印染厂进行废水余热回收是一项非常必要的工作。

　　热量传递是一种普遍存在的现象。两物体间或同一物体的不同部位间只要存在温差，就会发生热量传递，热量从高温区向低温区转移，直到各处温度相同为止。

　　根据上述原理，鉴于印染厂废水温度高、工艺水温度低的状况，可通过热交换器的热交换，将废水中的热量传递给工艺用水，以达到节约能源、提高生产效率的目的。

　　假设废水进水温度为T1，废水出水温度为T2，废水流量为V，热量吸收效率按80%计算，则回收热量为：回收热量＝水的比热×废水流量×热量吸收效率×（T1－T2）。

　　以每年回收10万吨废水为例，废水量按10万吨计算，则每年可减少蒸汽用量3043吨（等价折标煤量347吨，按每吨蒸汽180元计算，节约的蒸汽折费用可达55万元/年。

　　方法三：应用污水资源化成套设备

　　成本低廉，运行费用低

　　□中国兵器科学研究院宁波分院 王耀军 周宇松 周春江

　　位于杭州湾大桥腹地的浙江省杭州湾经济技术开发区聚集了漂印染企业38家。目前，采用集中处理再达标排放的方法解决企业排污，排放额度已无法满足企业不断增长的污水排放需求，因此迫切需要一种新的污水循环处理手段来解决新鲜水的使用和污水的排放2个难题。

　　中国兵器科学研究院宁波分院试开发了2000吨印染污水资源化成套设备，经过多年研发改进已基本定型并在杭州湾新区印染污水资源化示范园地区推广应用。

　　目前，达标排放-膜分离处理回用技术已成为印染污水深度处理的发展方向。当前的技术难点在于如何既经济又可靠地延长膜寿命。2000吨印染污水资源化成套设备采用的“前期预处理+膜分离阶段的全面监控”方案，具有系统可靠、成本低廉的优势，可有效应对我国印染污水成分复杂且变化大的现状。

　　印染污水资源化处理系统的运行和监控由中央控制器PLC、传感检测仪表、各执行部件(高压泵、计量泵、搅拌仪、电动阀等)和人机界面(触摸屏)组成。系统设有手动和自动运行模式供选，并具有连锁保护功能及声光报警指示功能，可提供异常状态下的系统保护和报警动作。

　　2000吨印染污水资源化成套设备将印染污水作为资源，进行再生处理、循环利用,既可减少印染废水与COD的排放总量，控制水环境污染，又能节约新鲜水，缓解水资源短缺，并可为企业降低用水成本，提高生产能力，有助于印染行业的可持续发展。成套设备还具有占地面积小、投资少、运行费用低等优势。通过在杭州湾新区的工程示范推广，目前这种设备已进入规模产业化阶段，下一步我们将继续优化设计,降低设备投资和运行成本,并进行大规模推广应用。