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淺談紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)論文
論文摘要：由于各車(chē)間熱量產(chǎn)生量不同，紡織企業(yè)在冬季能量浪費嚴重。本文提出了紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)，即通過(guò)各車(chē)間熱能相互轉移分配來(lái)達到熱能節約利用的目的。該技術(shù)可以達到十分良好的節能效果。本文詳細介紹了這項技術(shù)的原理及方法，并以工程實(shí)例來(lái)驗證該方法的節能效果，為該方法的大規模應用和推廣提供技術(shù)參考。
論文關(guān)鍵詞：紡織車(chē)間；熱能轉移技術(shù)；節能技術(shù)；細紗車(chē)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。作為勞動(dòng)密集型的紡織企業(yè)，在原料成本和人工成本已無(wú)潛力可挖的情況下，節能已成為紡織企業(yè)可持續發(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(chē)間在冬季需要供熱，有的車(chē)間則在冬季把大量的熱量排出室外，能量比較浪費嚴重。如果能把排出室外的熱量轉移至需要供熱的車(chē)間，則可以節約大量的能量，該技術(shù)本文稱(chēng)為紡織熱能轉移技術(shù)。紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)是紡織車(chē)間節能的有效途徑之一。合理使用熱能轉移技術(shù)，可使紡織車(chē)間冬季可不設供熱系統而達到工人熱感覺(jué)要求，節能減排效果十分明顯。
1紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)的原理
部分紡織車(chē)間如細紗車(chē)間由于機器發(fā)熱量大，在冬季車(chē)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；而部分紡織車(chē)間如絡(luò )筒車(chē)間和前紡車(chē)間在冬季則需要供熱。此時(shí)可采用熱能轉移、風(fēng)量平衡的方法，把熱量剩余車(chē)間的熱量轉移至需要供熱的車(chē)間。該技術(shù)稱(chēng)為紡織車(chē)間熱能轉移技術(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(chē)間的熱能轉移至另外的紡織車(chē)間。
發(fā)熱量較大的車(chē)間主要是指細紗車(chē)間。細紗車(chē)間用電一般占全廠(chǎng)噸紗基本生產(chǎn)用電的60%～70%，除一部分轉化為加工產(chǎn)品的機械能外，絕大部分電功率轉化為熱能散發(fā)到車(chē)間中。細紗機的主要產(chǎn)熱部件是電機，電機表面溫度甚至高達60℃[1]，遠遠高于車(chē)間的溫度。因此為節約能源，目前細紗車(chē)間的電機基本上都單獨進(jìn)行排風(fēng)，稱(chēng)為工藝排風(fēng)。由于細紗車(chē)間熱量過(guò)剩[2]，無(wú)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，細紗車(chē)間的車(chē)間回風(fēng)[3]稱(chēng)為地排風(fēng)。根據國家標準，細紗車(chē)間的溫度一般也高于其他車(chē)間的溫度。實(shí)際紡織車(chē)間中，冬季細紗車(chē)間的溫度甚至比前紡并粗等車(chē)間的車(chē)間溫度高10℃以上。
發(fā)熱量較小的車(chē)間包括有后紡的絡(luò )筒車(chē)間、前紡的并粗車(chē)間等。這些車(chē)間的機器數量較少，機器排布較稀，整個(gè)車(chē)間總體發(fā)熱量較低。在冬季，僅靠機器發(fā)熱量不足以保證車(chē)間的溫度。為達到國家標準要求的溫度，需要從外界輸入熱量。
紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)是指在冬季，把細紗車(chē)間的熱量轉移至后紡的絡(luò )筒車(chē)間、前紡的并粗車(chē)間等產(chǎn)熱量較小的車(chē)間。通過(guò)這種車(chē)間熱能的相互轉移分配，來(lái)節約能源。
2紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)的應用
熱能轉移可以采用兩種方法：①細紗工藝排風(fēng)通過(guò)空調室送至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間；②細紗車(chē)間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間。
方法一：細紗工藝排風(fēng)通過(guò)空調室送至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間
工藝排風(fēng)回細紗空調室過(guò)濾后，由工藝排風(fēng)機通過(guò)主風(fēng)道隔出的一條通道送至產(chǎn)熱量較小車(chē)間的空調室，然后由該空調室的送風(fēng)機送至車(chē)間。該方法較以往空調系統的不同之處在于：①工藝排風(fēng)室的排風(fēng)窗可調，可把工藝排風(fēng)調小或關(guān)閉，以保證在冬季工藝排風(fēng)可送至其他車(chē)間；②在主風(fēng)道內隔出一條風(fēng)道，連接細紗空調的工藝回風(fēng)室和產(chǎn)熱量較小的車(chē)間空調室。在隔出風(fēng)道的兩端，裝有調節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(guò)。隔出風(fēng)道可采用普通的磚墻或玻璃鋼風(fēng)道。
方法二：細紗車(chē)間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間車(chē)間
當細紗車(chē)間與產(chǎn)熱量較小車(chē)間相連，也可以利用細紗車(chē)間的空氣來(lái)加熱隔壁車(chē)間。此時(shí)，需要打通兩個(gè)車(chē)間的隔墻，安裝門(mén)或者窗。冬季時(shí)減少細紗車(chē)間的排風(fēng)量，增加新風(fēng)量，保證細紗車(chē)間相比隔壁車(chē)間為正壓狀態(tài)。隔壁車(chē)間關(guān)閉送風(fēng)系統，打開(kāi)回風(fēng)系統。則打開(kāi)兩個(gè)車(chē)間之間的門(mén)和窗，就讓細紗車(chē)間的空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間。
當然，方法一采用了工藝排風(fēng)機和送風(fēng)系統，其送風(fēng)比較均勻，整個(gè)車(chē)間的舒適度較高，熱能利用率較高，然而增加了隔出風(fēng)道，改造費用較高；方法二僅使用了門(mén)窗，把細紗車(chē)間的空氣流通至隔壁車(chē)間，熱能利用率很低，整個(gè)車(chē)間車(chē)間溫度不均勻，熱舒適性很低，但改造費用較低，而且不開(kāi)隔壁車(chē)間的送風(fēng)機，運行費用較方法一為低。
總之，通過(guò)上述兩種方法，可將細紗車(chē)間的多余熱量送至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間，從而保證車(chē)間熱能的相互轉移分配，這樣可節約大量能源。例如，利用車(chē)間熱能轉移技術(shù)，在除西北、東北偏冷地區之外的紡紗廠(chǎng)，冬季可不設供熱系統，節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，把細紗車(chē)間的工藝排風(fēng)送至前紡車(chē)間和絡(luò )筒車(chē)間。在不增加鍋爐的前提下，將前紡并粗車(chē)間、后防絡(luò )筒車(chē)間的溫度提高了6~7℃，都達到19℃以上，不采用鍋爐即可達到人體的熱感覺(jué)要求。一個(gè)采暖季節煤折合資金5.0萬(wàn)元，遠遠高于投資改造的費用。
實(shí)例2鄭州某棉紡織廠(chǎng)由于細紗車(chē)間隔壁的絡(luò )筒車(chē)間產(chǎn)熱量較小，采用方法二，將細紗車(chē)間和絡(luò )筒車(chē)間通過(guò)門(mén)窗來(lái)調節冬季熱能分配。增加很少的投資費用，就使絡(luò )筒車(chē)間的冬季車(chē)間溫度提高至18℃~22℃，滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求，提高了車(chē)間的熱舒適性，節能效果明顯。
在上述兩個(gè)工程實(shí)例中，利用車(chē)間熱能轉移技術(shù)，冬季不設供熱系統，即可達到人體熱感覺(jué)的要求，節能減排效果十分明顯。
結論
紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)是指在冬季，把細紗車(chē)間的熱量轉移至后紡的絡(luò )筒車(chē)間、前紡的并粗車(chē)間等產(chǎn)熱量較小的車(chē)間。通過(guò)這種車(chē)間熱能的相互轉移分配，來(lái)節約能源。
紡織車(chē)間熱能轉移技術(shù)有兩種方法：細紗工藝排風(fēng)通過(guò)空調室送至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間；細紗車(chē)間空氣直接流通至產(chǎn)熱量較小的車(chē)間車(chē)間。
利用車(chē)間熱能轉移技術(shù)，在除西北、東北偏冷地區之外的紡紗廠(chǎng)，冬季可不設供熱系統，即可達到人體熱感覺(jué)的要求，節能減排效果十分明顯。
參考文獻
[1]陳志祥．細紗車(chē)間空調節能探討.棉紡織技術(shù)，1995，23（1）：26-28．
[2]劉秀萍．環(huán)保節能的空調工藝運用實(shí)踐．上海紡織科技，2004；32（3）：64．
[3]劉方林，馬國忠，莫蔚通．細紗回風(fēng)利用與節能，廣西紡織科技，1995，24（3）：29-30.
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