金恩蓮
摘 要:電力、煤炭、熱能和水等能源消耗占據(jù)了紡織印染企業(yè)生產(chǎn)成本相當大的比重,高能耗、高污染、低附加值的行業(yè)特點,已不適應(yīng)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。而作為杭州大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè),紡織印染企業(yè)更無法順應(yīng)大江東“和諧、生態(tài)”的發(fā)展理念。因調(diào)查研究時間及精力有限,該文僅從紡織印染企業(yè)如何節(jié)約電能這一層面簡要闡述其節(jié)能降耗工作,在對杭州大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)紡織印染企業(yè)電能消耗情況及影響因素分析的基礎(chǔ)上,從工藝、技術(shù)、管理等方面為紡織印染企業(yè)提出節(jié)約電能的對策。
關(guān)鍵詞:紡織印染 節(jié)能降耗 電能 現(xiàn)狀 影響因素 對策
中圖分類號:F42 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)09(a)-0186-03
大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)(以下簡稱“江東區(qū)”)位于杭州市東部、蕭山區(qū)東北部的沿錢塘江區(qū)域,地域范圍覆蓋河莊、義蓬、新灣、臨江、前進5個街道的行政管轄區(qū)域及黨灣鎮(zhèn)部分用地。2014年8月28日,杭州市政府決定對“江東區(qū)”體制機制進行調(diào)整,提出“智慧大江東,魅力生態(tài)城”的目標,將大江東建設(shè)成為全球智慧制造業(yè)新節(jié)點、國家戰(zhàn)略性制造業(yè)基地、浙江省產(chǎn)業(yè)新引擎。大江東面臨新一輪發(fā)展機遇和挑戰(zhàn),而作為江東區(qū)傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)的紡織印染行業(yè)更是首當其沖,高能耗、高污染、低附加值的行業(yè)特點與大江東建設(shè)“智慧”“生態(tài)”“和諧”的發(fā)展理念形成強烈反差。在大江東產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型大趨勢下,節(jié)能降耗工作無疑是實現(xiàn)紡織印染行業(yè)可持續(xù)發(fā)展,轉(zhuǎn)變行業(yè)經(jīng)濟增長方式的必然途徑。紡織印染企業(yè)如何利用新技術(shù)、新工藝、管理創(chuàng)新降低電能損耗提高經(jīng)濟效益值得深思,節(jié)能降耗工作不僅與企業(yè)自身利益息息相關(guān),更關(guān)乎整個社會環(huán)境的長遠利益。
1 江東區(qū)紡織印染行業(yè)節(jié)能降耗的現(xiàn)狀
1.1 江東區(qū)紡織印染行業(yè)概況
隨著杭州新一輪發(fā)展目標與新城發(fā)展戰(zhàn)略的提出,各工業(yè)園區(qū)蓬勃發(fā)展,大型工業(yè)企業(yè)不斷入駐江東,初步形成了以紡織、印染、化工、機械汽配為主的產(chǎn)業(yè)格局,用電需求與日俱增。2014年1~12月江東轄區(qū)內(nèi)第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)累計用電量分別為:17051.47萬千瓦時、188021.20萬千瓦時、12488.87萬千瓦時,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)電量占比分別為7.84%、86.42%、5.74%;其中工業(yè)生產(chǎn)用電占全社會用電總量的77.81%,而城鄉(xiāng)居民生活用電僅占總用電量的7.73%。目前,江東轄區(qū)內(nèi)的支柱行業(yè)主要是制造業(yè)中的輕工業(yè),以紡織印染企業(yè)為主,截止2014年底,江東轄區(qū)全行業(yè)共17119戶,其中工業(yè)4846戶,紡織業(yè)1030戶,占工業(yè)企業(yè)數(shù)的1/5以上。紡織印染業(yè)屬于高耗電行業(yè),近年來,江東區(qū)紡織業(yè)的用電量占據(jù)了該區(qū)制造業(yè)用電總量的最大比重。(如表1所示)
為進一步分析江東區(qū)紡織印染企業(yè)的電能消耗情況,筆者調(diào)查了該區(qū)4家不同類型和規(guī)模的印染企業(yè)A-D。其中,企業(yè)A自身擁有漂白、染色、印花、軋光等專業(yè)生產(chǎn)線,是一家集各類紡織面料的印染整理及其設(shè)計開發(fā)為一體的染整企業(yè);企業(yè)B是一家創(chuàng)建較早、資金實力雄厚,生產(chǎn)設(shè)備先進,主要加工各類化纖、混紡織物的印染和后整理生產(chǎn)企業(yè);企業(yè)C投資規(guī)模較小,主營滌綸和超薄化纖布;企業(yè)D主要面向外貿(mào)市場,專營印染特寬裝飾布、全棉床上用品面料的知名印染企業(yè)。
通過調(diào)查了解,各印染企業(yè)的單產(chǎn)耗電量更多的決定于生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝的復(fù)雜程度。從表2可以看出,各印染企業(yè)的單產(chǎn)耗電量總體呈現(xiàn)出逐年減小的趨勢,說明近幾年大部分企業(yè)都做了節(jié)電方面的工作。其中A生產(chǎn)工藝成熟,在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位,且重視節(jié)能降耗工作,2014年入選首批國家紡織工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用示范企業(yè),節(jié)能績效顯著,單產(chǎn)耗電量最低;企業(yè)C因資金規(guī)模有限,僅局限于一些簡單無低費用的措施,比如:通過合理調(diào)整工作時間、多用低谷電等,單產(chǎn)耗電量較高。
此外,江東轄區(qū)紡織印染企業(yè)節(jié)能降耗工作存在的問題還表現(xiàn)在:管理粗放,在建立的時候并沒有充分的考慮節(jié)能降耗的問題,工程設(shè)計時并未系統(tǒng)的考慮廠房、水、電、熱、汽等之間的設(shè)計關(guān)系,設(shè)計不規(guī)范,增加了節(jié)能工作的難度。一些紡織印染企業(yè)隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,用電、用能及污水排放量也隨之增大,但相關(guān)設(shè)備、工藝、技術(shù)研發(fā)投入不足,中小紡織印染企業(yè)更是盲目的追求短期利益而無視環(huán)境保護。另一方面,由于紡織印染企業(yè)產(chǎn)品大多缺乏原創(chuàng)性,一次性染色成功率低導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)消耗過高,且主要以生產(chǎn)低檔印染產(chǎn)品為主,往往使用質(zhì)量低的染化料,產(chǎn)品合格率低、回修率高,這些都是會增加企業(yè)的能耗,造成企業(yè)資源浪費,節(jié)能措施無法落實到位。
1.2 江東區(qū)紡織印染行業(yè)節(jié)能降耗因素分析
1.2.1 外在因素
大江東正邁入工業(yè)化轉(zhuǎn)型、城市化加速的新階段,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級,提升科學發(fā)展水平的任務(wù)已迫在眉睫、刻不容緩?!墩憬‘a(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展方案總體規(guī)劃(2011-2020年)》中明確了大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的發(fā)展導(dǎo)向:發(fā)展傳統(tǒng)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)(如:紡織印染)必須進一步細化集約、環(huán)保、節(jié)能、安全等方面的控制性指標,高標準設(shè)定并嚴格落實產(chǎn)業(yè)項目準入標準,確保能源、資源消耗和污染物排放明顯降低?!笆濉睍r期,江東轄區(qū)各工業(yè)園區(qū)圍繞杭州市“提升發(fā)展傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)”的指導(dǎo)思想,確立了“提升發(fā)展新型紡織業(yè)”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路,以“強化生態(tài)、力推循環(huán)”的發(fā)展方向,運用高新技術(shù)和生態(tài)紡織技術(shù)重點改造提升染整產(chǎn)業(yè),強化資源的綜合利用與能耗的降低,推動紡織整個行業(yè)聯(lián)動發(fā)展。
另一方面,我國人均能源稀缺、綜合能源利用率低,氣候變暖、霧霾等環(huán)境問題日益凸顯。近年來,政府對紡織印染行業(yè)節(jié)能降耗管控力度不斷加大:2013年,蕭山有序用電協(xié)調(diào)辦公布的江東范圍48家高耗能企業(yè)清單中,紡織業(yè)就有32家。高耗能企業(yè)有序用電政策下達后,對江東支柱產(chǎn)業(yè)影響較大,日平均壓減負荷在3.5萬左右。杭州市政府下達的《2014年節(jié)能減排重點工作任務(wù)書》和《關(guān)于進一步加強杭州市蕭山區(qū)2014年能源“雙控”工作的通知》(蕭政辦發(fā)[2014]23號)相關(guān)文件中再次明確,將印染、化工、鑄造三大傳統(tǒng)高耗能企業(yè)作為重點調(diào)控對象,對于未完成整治提升的印染企業(yè)責令停產(chǎn)整頓。這也是紡織印染企業(yè)節(jié)能降耗工作所面臨的嚴峻形勢和政策壓力。
1.2.2 內(nèi)在因素
電力、煤炭、熱能和水等能源消耗成本占據(jù)了紡織印染企業(yè)生產(chǎn)成本的70%以上,能源價格波動直接影響紡織印染業(yè)的運行成本和利潤。而電能除了具有價格因素外,在還帶有政府調(diào)控的特點,在電力負荷存在缺口、夏季高峰用電時期,高能耗的紡織印染企業(yè)往往受到限制用電的“特殊待遇”。一些紡織企業(yè)選擇用柴油發(fā)電機發(fā)電,以實現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)性,這在一定程度上又致使柴油需求緊張。江東區(qū)有個別企業(yè)甚至投資上馬電廠,這無疑又加大了企業(yè)的成本和負擔。如一家主營印染化工的Q企業(yè),2005年自行投資購買三臺總功率6000千瓦的發(fā)電機組,但因市場不景氣,加之經(jīng)營不善,導(dǎo)致電能成本從10%~15%上升到30%~40%,最終因發(fā)電成本高昂,2008年拆除了發(fā)電機組,投資宣告失敗,使得該企業(yè)的正常生產(chǎn)和經(jīng)營受到很大影響。
研究資料顯示,我國紡織企業(yè)所用的電機驅(qū)動系統(tǒng)運行效率整體比國外低近20%,紡織機械、化纖機械在能源消耗方面都被稱為“電老虎”,電力消耗十分突出。染整工藝裝備中應(yīng)用機泵頻多,風機、泵類耗電有效功率僅占30%~40%,60%~70%的電能都消耗在調(diào)節(jié)風門、閥門及管網(wǎng)的壓力降上,再加上實際負載常有變化及工程設(shè)計裕量大,造成“大馬拉小車”,因此,機泵實際應(yīng)用的總效率是很低的。若按工藝要求實施變頻調(diào)速運行,節(jié)能潛力很大。
2 紡織印染行業(yè)節(jié)約電能的對策
2.1 優(yōu)化生產(chǎn)工藝
紡織企業(yè)約有75%~80%的電能消耗用在了織造紗線和布匹生產(chǎn)上。紡織品在濕加工過程中,消耗的電能較小,但至少占紡織廠總電能損耗的15%,主要消耗在機械運轉(zhuǎn)上。節(jié)電最佳方式是減少加工步驟??梢詫窦庸づc其他加工處理結(jié)合在一起,以減少洗滌和烘干的次數(shù),達到節(jié)電的目的。若能減少轉(zhuǎn)動和開啟與關(guān)閉次數(shù),則能節(jié)電20%。而烘干、附帶樹脂整理方面的節(jié)電潛力更是高達35%。印染企業(yè)應(yīng)實施“染色一次成功”技術(shù),降低返工回修率,重視生產(chǎn)在線測控系統(tǒng)的應(yīng)用,按工藝所需實現(xiàn)精準的控制,運用自動稱量和標準化配送系統(tǒng),在提高產(chǎn)品優(yōu)等率的同時,從源頭上降低電能消耗。
2.2 更新技術(shù)設(shè)備
在動力機械的節(jié)電方面,若采用高功率且標準的電機,可節(jié)電3%左右。根據(jù)電機絕緣等級,電機使用高溫油優(yōu)于低溫油。電機把電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動能的過程也會產(chǎn)生損耗。最新開發(fā)的電機參數(shù)表明,電機使用的材料不同,消耗的電能也就大相徑庭。規(guī)模較大、資金實力雄厚的企業(yè),可引進目前國際上高效節(jié)能電機(HEMs),不但節(jié)能效果好,而且壽命較長不易損壞,不易受電壓和負荷波動的影響,且只產(chǎn)生較低的熱和噪聲。
對主要耗電設(shè)備進行變頻改造,也是紡織印染企業(yè)有效的節(jié)電措施。例如:采用高溫高壓染色機水泵變頻調(diào)速后,改變了水泵電機的啟動方式,小電流、平穩(wěn)加速啟動,不僅降低機械應(yīng)力,提高電器使用壽命,染缸節(jié)電20%左右,同時還使染色產(chǎn)品質(zhì)量得到改善。熱定形機平均熱效率為25%,排氣損失熱能占60%左右,大多數(shù)企業(yè)因人工操作不可行,很少企業(yè)進行風門擋板調(diào)節(jié),控制排氣濕度在最佳值,合理設(shè)置排氣量,若通過變頻調(diào)節(jié)排風機轉(zhuǎn)速,既節(jié)省熱能,又節(jié)省電能。
此外,紡織印染企業(yè)大多屬于連續(xù)生產(chǎn)型企業(yè),照明時間長,燈具數(shù)量大,各生產(chǎn)車間的照明、空調(diào)等設(shè)備也具備一定的節(jié)能空間。在生產(chǎn)工藝允許的前提下,建議企業(yè)采用LED節(jié)能燈替代普通鈉燈,熱泵、冰蓄冷代替普通空調(diào)設(shè)備,將為紡織印染企業(yè)節(jié)省一大筆電費支出。
2.3 完善管理體系
樹立全員節(jié)能意識,建立考核監(jiān)督制度。紡織印染企業(yè)推行節(jié)能降耗的首要條件是鼓勵全員參與,加強員工節(jié)能意識,企業(yè)通過各種渠道進行節(jié)能減排宣傳教育,切實把落實節(jié)能減排措施作為自覺行動,結(jié)合到日常工作中去。制定能源考核獎懲制度,推動員工節(jié)能降耗的行為,在崗位責任制中納入了有關(guān)節(jié)能的操作,加強能資源的日常檢查,消除設(shè)備空轉(zhuǎn)等能源浪費。
加強企業(yè)能源審計,注重過程管控。目前紡織印染行業(yè)能耗缺乏一套科學評價的標準體系,已不適應(yīng)當前行業(yè)發(fā)展的要求。有實力的企業(yè)可聘請專業(yè)機構(gòu)進行能源審計,提供能源分析賬單,從全局、局部或系統(tǒng)的角度,針對企業(yè)實際生產(chǎn)狀況,查漏補缺、有的放矢,進一步挖掘節(jié)能潛力,為企業(yè)提供節(jié)能降耗的改進措施和可行性方案。一體化水平高的紡織印染企業(yè),建議引進成套企業(yè)資源計劃(ERP)管理系統(tǒng),將原料、生產(chǎn)、管理、營銷和商貿(mào)進行程序化綜合性的科學管理,把纖維—紡織—印染—服裝等上中下游的研發(fā)、訂貨、設(shè)計產(chǎn)銷的垂直產(chǎn)業(yè)整合起來,實現(xiàn)整體快速反應(yīng)系統(tǒng)化。在生產(chǎn)過程中加強管理和控制,例如:在生產(chǎn)各車間安裝電表等對電能消耗進行計量考核,并與員工薪酬掛鉤,充分調(diào)動員工節(jié)能減排的積極性和主動性。合理安排生產(chǎn)計劃,根據(jù)訂單合理調(diào)整操作時間,錯峰用電,多使用低谷電。另外,應(yīng)用計算機技術(shù),為生產(chǎn)線配備自動測控系統(tǒng),對于促進企業(yè)節(jié)能降耗均具有重要意義。
3 結(jié)論
通過對杭州大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)紡織印染行業(yè)節(jié)能降耗現(xiàn)狀、影響因素及存在問題的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),紡織印染業(yè)屬于高耗電行業(yè),其用電量占據(jù)該區(qū)制造業(yè)用電總量的最大比重,印染企業(yè)的單產(chǎn)耗電量更多的決定于生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝的復(fù)雜程度。盡管在政府政策壓力與企業(yè)經(jīng)濟利益的雙重因素影響下,多數(shù)紡織印染企業(yè)采取了一定節(jié)能降耗措施,但是成效并不顯著。該文從優(yōu)化工藝水平、更新技術(shù)裝備、完善管理體系三個層面,對江東區(qū)紡織印染企業(yè)降低電能消耗提出可行性對策,提升企業(yè)經(jīng)濟效益,促進行業(yè)優(yōu)化升級,從而契合大江東“生態(tài)和諧”的發(fā)展理念。
參考文獻
[1] 陳一飛.紡織印染使用加工技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社, 2008.
[2] 徐敏達,韋彥斐,遲春娟.浙江省印染行業(yè)環(huán)保綜合整治對策研究[J].環(huán)境科學與管理,2011,36(9):31-36.
[3] 高俊.印染企業(yè)節(jié)能減排狀況與對策研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(13):81-82.
[4] 畢彥魁.浙江紡織業(yè)的節(jié)能降耗——以紹興紡織業(yè)為例[J].區(qū)域經(jīng)濟,2011(8):43-47.
[5] 錢興富.關(guān)于紡織印染企業(yè)節(jié)能減排的思考[J].科技資訊, 2011(27):231-232.