热能节能在轻工纺织行业工程设计中的应用

蒲桂荣

摘 要：随着社会经济的不断发展，人们的生活水平得到了显著的提高，对轻工纺织业而言无疑是一种全新的挑战。轻工纺织业作为我国基本的支柱性产业，在人们生活中发挥着十分重要的作用，热能节能对于轻工纺织行业而言同样具有重要的作用。文章阐释了轻工纺织业工程设计中锅炉系统、蒸汽传输系统、耗能设备以及余热利用节能方面的内容，为我国轻工纺织行业的健康稳定发展提供理论基础。

关键词：轻工纺织业；热能节能；工程设计

轻工纺织行业作为我国产业的重要环节，在促进社会经济发展领域中具有十分重要的作用。在水能、风能等新型能源不断发展的影响下，轻纺行业也着力研究新型能源，旨在创建完善的能源供应系统，从而有效提高轻纺行业的经济效益。热能作为轻纺行业的主要能源，在生产过程中结合产业的实际情况，采取有效措施提高其利用率是具有很高现实价值的，同时也逐渐成为轻纺行业现阶段的共同任务。

1 轻工纺织业工程设计中锅炉系统方面的节能

1.1 热载体锅炉

热载体锅炉的工作原理实际上就是通过煤炭燃烧使锅炉内油类的温度升高，并将热量传输到对应的机械中，使其进行转动和生产。热载体锅炉在轻纺行业的使用已经十分广泛，与传统锅炉相比，热载体锅炉具有三方面优势。第一，在锅炉运行过程中，由于其内部油类的温度会急剧升高，因此可防止油类出现凝固的现象，提高了生产机械的可靠性；第二，如果生产项目的热能需求不是很大，则可充分利用油类的余热实施轻纺生产；第三，热能供应较为稳定，控制温度的方法也较为简便，由于油类热能可重复利用，因此可有效降低煤炭能源的消耗量，不仅可以减轻对环境的污染还可减少轻纺行业的经济成本。

1.2 蒸汽锅炉中蒸汽的多级利用

蒸汽锅炉在轻纺企业中十分常见，蒸汽锅炉在运行时可将蒸汽进行分级处理，实现了蒸汽的多级利用。另外，在蒸汽锅炉节能的同时其热耗也会发生一定程度的变化，充分利用蒸汽热能，还能从根本上提高煤矿能源的实际利用率。

1.3 均衡生产设备的用气量

在轻纺行业生产的过程中，对机械设备的运行状况有着十分严格的要求，如果其中一环突然停止工作，将会对整个生产过程造成不同程度的影响。为了使轻纺行业生产设备的用气量达到均衡的标准，通常从三个方面进行处理。第一，合理设置生产机械，不同类型机械设备所对应的耗热量同样存在一定差异。在设置生产机械之前，需要充分考虑机械设备的各项指标，比如型号、耗气量、耗气方式等，从而达到合理设置生产机械的目的；第二，促进锅炉与设备之间的通信。在生产过程中，应结合设备对蒸汽量的实际所需，向锅炉系统下达准确的通知，从而使锅炉系统进行预先准备，保证轻纺行业生产的持续性；第三，对锅炉的实际数量进行严格控制。一般而言，增加锅炉数量是提高轻纺行业生产效率的关键措施，但如果没有对锅炉数量进行严格的控制，势必会使部分锅炉出现一定程度的不饱和状态。

2 轻工纺织业工程设计中蒸汽传输系统方面的节能

2.1 加强保温

对于轻工纺织业而言，对蒸汽传输系统设备保温结构是很有必要的。在保温结构的设置过程中，原材料的选取应遵循不吸水的原则，可选用塑料薄膜、不锈钢等材料，从而有效防止水分对蒸汽传输系统的影响，提高蒸汽传输的效率。

2.2 采取有效措施防止管道泄漏

在蒸汽传输系统中，需要连接很多机械设备，这就使蒸汽传输管道的接口数量大幅增加。数据显示，在压力条件固定的前提下，口径为3mm的管道泄漏点会在一次蒸汽供应中浪费掉4吨左右的煤炭量，由此可见蒸汽传输管道泄露是造成能源损耗的主要原因。因此，轻纺行业在生产之前，应对蒸汽传输管道进行全面检查，尤其是接口位置，如果发现泄漏的现象，应采取措施对其及时处理。

2.3 加强蒸汽疏水阀的检测力度

在蒸汽传输过程中，蒸汽疏水阀的实际状况将影响到蒸汽的正常传输。如果蒸汽疏水阀被损坏，则会使蒸汽大范围直接泄漏。对此，在轻纺行业的生产过程中，应对各阶段蒸汽疏水阀进行严格检查，发现损坏的疏水阀应及时进行更换或维修。

2.4 适当增加蒸汽传输管道的内径

蒸汽在管道中传输时，会产生自然损耗。在蒸汽传输量保持固定的前提下，缩小蒸汽传输管道的内径，将会导致蒸汽传输所需压力的增大，并使蒸汽传输的内阻逐渐增加，最终增加蒸汽的自然损耗量。因此，在生产之前，应根据经济条件，适当增加蒸汽传输管道的内径，从而有效控制蒸汽的自然损耗。

3 轻工纺织业工程设计中设备的节能

一般而言，在輕工纺织业中，需要消耗热能的设备统称为耗热设备，热能的主要形式为热蒸汽或者是热油。研究表明，耗热设备在正常条件下运行时，对相应热能的利用率仅为30%左右。因此在工程设计加大耗热设备的节能研究，是具有很高实际价值的。

3.1 设备保温

在轻纺行业生产中，对耗热设备进行完善的保温处理，不仅可以提高能源的利用率，还能使轻纺生产的车间环境得到显著的改善，使车间内部的温度得到了有效的控制，大幅节省了使用降温电器所需的电能。目前，有许多轻纺行业的生产车间在生产过程中，需要使用大量的降温电器，这样不仅增加了能源的损耗，还对生产人员的身体健康造成一定影响。如果对耗热设备进行适当的保温处理，以涤纶染色环节为例，就可节省将近35%的热能。因此，对耗热设备进行完善的保温处理具有十分重要的意义。

3.2 提升设备实际热用率

轻工纺织生产过程中，耗热设备出现实际热用率低下的情况的十分常见，造成这一现象的原因也多种多样。针对热定型机而言，造成热用率低下的主要原因就是设备的排风量已经超出限度，对此，在对这些耗热设备进行提升热用率处理，应从设备排风量的角度入手，使其控制在理想水平，从而提高耗热设备的实际热用率。

4 充分利用轻工纺织行业生产过程中的余热

4.1 水余热的利用

通常情况下，轻纺行业的印染处理中，所排废水的最高温度可达95℃，可在生产中得到充分利用。在实际生产中，废水经过热交换器可将余热用于冷水的加热环节中。与常规的热交换器相比，板式热交换器具有更高的余热回收率，在水余热的利用中得到了十分广泛的应用。另外，轻纺企业应加强水余热的管理制度，从而避免有效热能的浪费，提高水余热的利用率，使其发挥出最佳效果。

4.2 烟气余热的利用

锅炉在正常条件下运行时，其内部的烟气同样具有一定余热，大多数轻纺企业在对锅炉烟气余热进行处理和利用时通常会使用到空气预热器。在利用锅炉烟气余热时应尽量扩大热交换的空间面积，从而提高锅炉烟气余热的利用率。

5 结束语

随着科技的不断发展，轻工纺织行业也得到了迅速的发展，无论在生产技术上，还是规模上都有了显著的改观，对热能的需求也越来越高，在国家节能减排的影响下，实现热能节能逐渐成为轻纺行业现阶段首要目标。节约热能贯穿于轻纺行业生产的各个环节，从热源到传输，再由传输到好热设备，每一个环节的工程设计都应得到进一步的完善。

参考文献

[1]刘松针，叶文峰.2008：中国石化节能减排继续保持领先态势——访集团公司节能减排办公室副主任吕长江[J].中国石化，2009（3）：31-33.

[2]林世平.工业园区小型分布式能源系统应用研究[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2011（2）：5-7.

[3]刘洪斌，王松林，张瑞霞.造纸节能减排技术[M].北京：化学工业出版社，2011，（11）：21-25.

[4]周本省.工业水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2012（12）：18-19.