注塑机综合节能技术改造

冯超

摘 要：介绍注塑机综合节能技术改造项目的基本内容和原理，根据注塑机能耗的测试方法对项目改造前、后的注塑机能耗进行了实测，得到项目改造后注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%，项目具有良好的节电效果和环保效应。

关键词：注塑机 节能改造 节电

中图分类号：TM921.52 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（c）-0037-02

某企业主要生产圣诞树、节日灯和戏水池等塑料制品，主要生产设备为84台型号均为JM168-C/ES的注塑机，注塑机耗电量约占工业生产耗电总量的30%。注塑机工作原理与打针用注射器相似，主要借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的、熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品。注塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括定量加料、熔融塑化、施压注射、充模冷却、启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。

1 注塑机综合节能技术改造

目前，注塑机存在的主要问题有：（1）干燥机热风直排到周边环境，余热资源浪费严重；（2）料管上方仅有一块铁皮，无其它保温措施；（3）使用普通发热管，发热效率比较低。由于以上问题的存在，造成了企业注塑车间整体能耗偏高。为此，企业选取了1台注塑机进行节能改造试点，通过实施增加热风回收器、保温罩和更换节能高效的革普丝等3项措施以期降低注塑机的能耗。

1.1 安装热风回收器

干燥机的热风原来直排入环境，现加装了热风回收器，将原来直排的热风过滤回收、重新引入进风口循环利用。该技术将注塑机炮筒余热转为烘料热量使用，节约了烘料筒因烘料而消耗的电量，也可大幅度降低生产车间的环境温度（见图1）。

1.2 安装保温罩

注塑机料管上方原只有一块铁皮，现安装保温罩后，将整条余料管包裹起来，减少了管道散热。注塑机节能保温罩用处：（1）降低环境温度，提高了现场工作人员的舒适度，减少了企业空调的运行成本；（2）降低料管的表面温度，减少散热损失；（3）使料管与保温套间会产生蓄热效应，提高加热稳定性，从而提高产品质量。

加装保温罩前，料管表面温度高达300 ℃以上，而加装保温罩后料管表面温度仅为70 ℃（见图2）。

1.3 革普丝

注塑机原来使用普通发热管，现更换为节能高效的革普丝，提高了发热效率。原注塑机料斗发热器采用电阻丝通电产生热量，而电阻丝有抗感属性，阻抗值约为15%，意味着电阻丝将电能转换为热能时其发热效率只有85%左右，白白浪费了15%的电能。革普丝则是一种既环保又节能的发热材料纳米TMD电热膜，材质是多晶半导体，由于该物质在通电时没有抗感，因而电热效率高达99.8%（见图3）。

2 节能监测

2.1 监测依据

为准确评估出技术改造的节能效果，可选取同型号、生产同种产品的2台注塑机作为评价对象，1台保持原样、未作任何改动，作为改造前的注塑机；另1台则安装热风回收管、安装保温罩和更换高效电阻丝，作为改造后的注塑机。通过现场测试，获得改造前、后注塑机的能耗。参考《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》中关于注塑机能耗检测的方法，对改造前、后注塑机能耗进行测试，具体步骤如下。

（1）在注塑机连续、正常生产50个产品的时间内，测量从系统外供给注塑机的总有功电量，单位kW·h；（2）待物料冷却后用标准衡器称出50个产品的总质量，制品质量包括料柄质量，单位kg；（3）计算耗电量与制品总质量之比，即为单位产品综合电耗。

2.2 监测结果

测得项目改造前、后注塑机的能耗数据，见表1。

由表1数据计算可知，项目改造前、后注塑机单位产品综合电耗分别为1.03 kW·h/kg和0.74 kW·h/kg，项目改造使得注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%。

3 结语

企业现有84台注塑机，塑料产品年产量总计为5132300 kg，如全部实行综合技术改造，年节电量为：（改造前注塑机能耗-改造后注塑机能耗）×产品年产量=（1.03 kW·h/kg-0.74 kW·h/kg）×5132300 kg×10-4=150.32万kW·h。电费成本取用电时段（高峰、低谷、平段）的平均值，按0.75元/kW·h计算，则项目可实现年节约电费成本112.74万元。

根据目前我国火力发电的污染物排放系数，每发电1kW·h会向环境排放1.0523 kg CO2、8.03 g SO2、6.9 g NOX和3.35 g烟尘，那么企业实施注塑机综合节能技术改造，则可减少CO2排放1582 t，减少SO2排放12t，减少NOx排放10t，减少烟尘排放5t，环保效益明显。

参考文献

[1] GB/T 6422-2009用能设备能量测试导则[S].北京：中国标准出版社，2009.

[2] GB/T 13471-2008节电技术经济效益计算与评价方法[S].北京：中国标准出版社，2008.

[3] 国家发展改革委，财政部.节能项目节能量审核指南[EB/OL].http：//bgt.ndrc.gov.cn/zcfb/200804/W020120820340317806456.pdf，2008.

[4] GB/T 15316-2009，节能监测技术通则[S].北京：中国标准出版社，2009.

摘 要：介绍注塑机综合节能技术改造项目的基本内容和原理，根据注塑机能耗的测试方法对项目改造前、后的注塑机能耗进行了实测，得到项目改造后注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%，项目具有良好的节电效果和环保效应。

关键词：注塑机 节能改造 节电

中图分类号：TM921.52 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（c）-0037-02

某企业主要生产圣诞树、节日灯和戏水池等塑料制品，主要生产设备为84台型号均为JM168-C/ES的注塑机，注塑机耗电量约占工业生产耗电总量的30%。注塑机工作原理与打针用注射器相似，主要借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的、熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品。注塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括定量加料、熔融塑化、施压注射、充模冷却、启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。

1 注塑机综合节能技术改造

目前，注塑机存在的主要问题有：（1）干燥机热风直排到周边环境，余热资源浪费严重；（2）料管上方仅有一块铁皮，无其它保温措施；（3）使用普通发热管，发热效率比较低。由于以上问题的存在，造成了企业注塑车间整体能耗偏高。为此，企业选取了1台注塑机进行节能改造试点，通过实施增加热风回收器、保温罩和更换节能高效的革普丝等3项措施以期降低注塑机的能耗。

1.1 安装热风回收器

干燥机的热风原来直排入环境，现加装了热风回收器，将原来直排的热风过滤回收、重新引入进风口循环利用。该技术将注塑机炮筒余热转为烘料热量使用，节约了烘料筒因烘料而消耗的电量，也可大幅度降低生产车间的环境温度（见图1）。

1.2 安装保温罩

注塑机料管上方原只有一块铁皮，现安装保温罩后，将整条余料管包裹起来，减少了管道散热。注塑机节能保温罩用处：（1）降低环境温度，提高了现场工作人员的舒适度，减少了企业空调的运行成本；（2）降低料管的表面温度，减少散热损失；（3）使料管与保温套间会产生蓄热效应，提高加热稳定性，从而提高产品质量。

加装保温罩前，料管表面温度高达300 ℃以上，而加装保温罩后料管表面温度仅为70 ℃（见图2）。

1.3 革普丝

注塑机原来使用普通发热管，现更换为节能高效的革普丝，提高了发热效率。原注塑机料斗发热器采用电阻丝通电产生热量，而电阻丝有抗感属性，阻抗值约为15%，意味着电阻丝将电能转换为热能时其发热效率只有85%左右，白白浪费了15%的电能。革普丝则是一种既环保又节能的发热材料纳米TMD电热膜，材质是多晶半导体，由于该物质在通电时没有抗感，因而电热效率高达99.8%（见图3）。

2 节能监测

2.1 监测依据

为准确评估出技术改造的节能效果，可选取同型号、生产同种产品的2台注塑机作为评价对象，1台保持原样、未作任何改动，作为改造前的注塑机；另1台则安装热风回收管、安装保温罩和更换高效电阻丝，作为改造后的注塑机。通过现场测试，获得改造前、后注塑机的能耗。参考《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》中关于注塑机能耗检测的方法，对改造前、后注塑机能耗进行测试，具体步骤如下。

（1）在注塑机连续、正常生产50个产品的时间内，测量从系统外供给注塑机的总有功电量，单位kW·h；（2）待物料冷却后用标准衡器称出50个产品的总质量，制品质量包括料柄质量，单位kg；（3）计算耗电量与制品总质量之比，即为单位产品综合电耗。

2.2 监测结果

测得项目改造前、后注塑机的能耗数据，见表1。

由表1数据计算可知，项目改造前、后注塑机单位产品综合电耗分别为1.03 kW·h/kg和0.74 kW·h/kg，项目改造使得注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%。

3 结语

企业现有84台注塑机，塑料产品年产量总计为5132300 kg，如全部实行综合技术改造，年节电量为：（改造前注塑机能耗-改造后注塑机能耗）×产品年产量=（1.03 kW·h/kg-0.74 kW·h/kg）×5132300 kg×10-4=150.32万kW·h。电费成本取用电时段（高峰、低谷、平段）的平均值，按0.75元/kW·h计算，则项目可实现年节约电费成本112.74万元。

根据目前我国火力发电的污染物排放系数，每发电1kW·h会向环境排放1.0523 kg CO2、8.03 g SO2、6.9 g NOX和3.35 g烟尘，那么企业实施注塑机综合节能技术改造，则可减少CO2排放1582 t，减少SO2排放12t，减少NOx排放10t，减少烟尘排放5t，环保效益明显。

参考文献

[1] GB/T 6422-2009用能设备能量测试导则[S].北京：中国标准出版社，2009.

[2] GB/T 13471-2008节电技术经济效益计算与评价方法[S].北京：中国标准出版社，2008.

[3] 国家发展改革委，财政部.节能项目节能量审核指南[EB/OL].http：//bgt.ndrc.gov.cn/zcfb/200804/W020120820340317806456.pdf，2008.

[4] GB/T 15316-2009，节能监测技术通则[S].北京：中国标准出版社，2009.

摘 要：介绍注塑机综合节能技术改造项目的基本内容和原理，根据注塑机能耗的测试方法对项目改造前、后的注塑机能耗进行了实测，得到项目改造后注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%，项目具有良好的节电效果和环保效应。

关键词：注塑机 节能改造 节电

中图分类号：TM921.52 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（c）-0037-02

某企业主要生产圣诞树、节日灯和戏水池等塑料制品，主要生产设备为84台型号均为JM168-C/ES的注塑机，注塑机耗电量约占工业生产耗电总量的30%。注塑机工作原理与打针用注射器相似，主要借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的、熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品。注塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括定量加料、熔融塑化、施压注射、充模冷却、启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。

1 注塑机综合节能技术改造

目前，注塑机存在的主要问题有：（1）干燥机热风直排到周边环境，余热资源浪费严重；（2）料管上方仅有一块铁皮，无其它保温措施；（3）使用普通发热管，发热效率比较低。由于以上问题的存在，造成了企业注塑车间整体能耗偏高。为此，企业选取了1台注塑机进行节能改造试点，通过实施增加热风回收器、保温罩和更换节能高效的革普丝等3项措施以期降低注塑机的能耗。

1.1 安装热风回收器

干燥机的热风原来直排入环境，现加装了热风回收器，将原来直排的热风过滤回收、重新引入进风口循环利用。该技术将注塑机炮筒余热转为烘料热量使用，节约了烘料筒因烘料而消耗的电量，也可大幅度降低生产车间的环境温度（见图1）。

1.2 安装保温罩

注塑机料管上方原只有一块铁皮，现安装保温罩后，将整条余料管包裹起来，减少了管道散热。注塑机节能保温罩用处：（1）降低环境温度，提高了现场工作人员的舒适度，减少了企业空调的运行成本；（2）降低料管的表面温度，减少散热损失；（3）使料管与保温套间会产生蓄热效应，提高加热稳定性，从而提高产品质量。

加装保温罩前，料管表面温度高达300 ℃以上，而加装保温罩后料管表面温度仅为70 ℃（见图2）。

1.3 革普丝

注塑机原来使用普通发热管，现更换为节能高效的革普丝，提高了发热效率。原注塑机料斗发热器采用电阻丝通电产生热量，而电阻丝有抗感属性，阻抗值约为15%，意味着电阻丝将电能转换为热能时其发热效率只有85%左右，白白浪费了15%的电能。革普丝则是一种既环保又节能的发热材料纳米TMD电热膜，材质是多晶半导体，由于该物质在通电时没有抗感，因而电热效率高达99.8%（见图3）。

2 节能监测

2.1 监测依据

为准确评估出技术改造的节能效果，可选取同型号、生产同种产品的2台注塑机作为评价对象，1台保持原样、未作任何改动，作为改造前的注塑机；另1台则安装热风回收管、安装保温罩和更换高效电阻丝，作为改造后的注塑机。通过现场测试，获得改造前、后注塑机的能耗。参考《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》中关于注塑机能耗检测的方法，对改造前、后注塑机能耗进行测试，具体步骤如下。

（1）在注塑机连续、正常生产50个产品的时间内，测量从系统外供给注塑机的总有功电量，单位kW·h；（2）待物料冷却后用标准衡器称出50个产品的总质量，制品质量包括料柄质量，单位kg；（3）计算耗电量与制品总质量之比，即为单位产品综合电耗。

2.2 监测结果

测得项目改造前、后注塑机的能耗数据，见表1。

由表1数据计算可知，项目改造前、后注塑机单位产品综合电耗分别为1.03 kW·h/kg和0.74 kW·h/kg，项目改造使得注塑机单位产品综合电耗下降了28.4%。

3 结语

企业现有84台注塑机，塑料产品年产量总计为5132300 kg，如全部实行综合技术改造，年节电量为：（改造前注塑机能耗-改造后注塑机能耗）×产品年产量=（1.03 kW·h/kg-0.74 kW·h/kg）×5132300 kg×10-4=150.32万kW·h。电费成本取用电时段（高峰、低谷、平段）的平均值，按0.75元/kW·h计算，则项目可实现年节约电费成本112.74万元。

根据目前我国火力发电的污染物排放系数，每发电1kW·h会向环境排放1.0523 kg CO2、8.03 g SO2、6.9 g NOX和3.35 g烟尘，那么企业实施注塑机综合节能技术改造，则可减少CO2排放1582 t，减少SO2排放12t，减少NOx排放10t，减少烟尘排放5t，环保效益明显。

参考文献

[1] GB/T 6422-2009用能设备能量测试导则[S].北京：中国标准出版社，2009.

[2] GB/T 13471-2008节电技术经济效益计算与评价方法[S].北京：中国标准出版社，2008.

[3] 国家发展改革委，财政部.节能项目节能量审核指南[EB/OL].http：//bgt.ndrc.gov.cn/zcfb/200804/W020120820340317806456.pdf，2008.

[4] GB/T 15316-2009，节能监测技术通则[S].北京：中国标准出版社，2009.