隧道烘箱省電模式的探索

摘要：清潔生產(chǎn)是指既可滿足人們的需要又可合理使用自然資源和能源并保護(hù)環(huán)境的實(shí)用生產(chǎn)方法和措施。本文結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中的能源消耗，決定對隧道烘箱電能的使用進(jìn)行優(yōu)化，尋找最省電的使用模式。制定目標(biāo)找出隧道烘箱在停滯狀態(tài)大于2小時(shí)采取以下哪種操作能更省電，模式a：隧道烘箱在335℃降到20℃，然后再有20℃升到335℃。模式b：相同時(shí)間內(nèi)隧道烘箱一直保持在335℃。所以我們決定在隧道烘箱需停大于2小時(shí)時(shí)，采取模式a以達(dá)到省電的目的。

關(guān)鍵詞：能源消耗隧道烘箱省電模式

清潔生產(chǎn)是指既可滿足人們的需要又可合理使用自然資源和能源并保護(hù)環(huán)境的實(shí)用生產(chǎn)方法和措施，其實(shí)質(zhì)是一種物料和能耗最少的人類生產(chǎn)活動的規(guī)劃和管理，將廢物減量化、資源化和無害化，或消滅于生產(chǎn)過程之中。同時(shí)對人體和環(huán)境無害的綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)亦將隨著可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程的深入而日益成為今后產(chǎn)品生產(chǎn)的主導(dǎo)方向。

在全球提倡清潔生產(chǎn)的局勢下，我們公司也積極的行動從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)進(jìn)行各項(xiàng)節(jié)能的探索。我公司是目前國內(nèi)規(guī)模最大設(shè)備最先進(jìn)的β－內(nèi)酰胺類粉針生產(chǎn)基地，也是國家首批通過藥品 GMP 認(rèn)證的粉針劑生產(chǎn)企業(yè)，β－內(nèi)酰胺類粉針生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)工藝為：

生產(chǎn)工藝圖解

在相應(yīng)的環(huán)境保障及各項(xiàng)參數(shù)的控制下，洗瓶崗位的小瓶經(jīng)過清洗及隧道烘箱的滅菌后，由傳送帶傳輸?shù)椒盅b崗位，由分裝機(jī)進(jìn)行裝粉和壓塞，再傳送到壓蓋崗位進(jìn)行壓蓋處理，最后進(jìn)行包裝處理。所涉及的崗位為洗瓶崗位、分裝崗位、壓蓋崗位、燈檢崗位、包裝崗位，分別對應(yīng)的主要設(shè)備為洗瓶機(jī)、隧道烘箱、分裝機(jī)、壓蓋機(jī)、貼簽機(jī)，如此多的崗位使用的機(jī)器設(shè)備均離不開電能的消耗。其中不得不提的設(shè)備是隧道烘箱。

烘箱（heating cross加熱層流），電耗49kw，總長3500mm。作用消毒滅菌烘干，電熱管加熱，網(wǎng)帶送瓶，箱內(nèi)三段百級層流（大于0.5微米粒子數(shù)小于3.5個(gè)/升）。預(yù)熱段：550mm長，4分鐘，包括初效、一個(gè)風(fēng)機(jī)、一個(gè)高效、排濕風(fēng)機(jī)，處理水分，形成層流，防止外部氣流進(jìn)入加熱段，風(fēng)速0.6，溫度小于120度。加熱滅菌段：1320mm，4400立方米風(fēng)量，7分鐘。包括初效、16個(gè)加熱管、一個(gè)風(fēng)機(jī)、兩個(gè)熱高效、2％新風(fēng)口，320～350度，風(fēng)速0.7，熱循環(huán)風(fēng)垂直層流，對小瓶滅菌消毒除熱源。冷卻段：1650mm，9分鐘，包括初效、兩個(gè)風(fēng)機(jī)、兩個(gè)高效、排風(fēng)機(jī)。小瓶降溫準(zhǔn)備進(jìn)入分裝，風(fēng)速0.6，40度以下）。小瓶在機(jī)內(nèi)滅菌時(shí)間3-17分鐘，垂直層流系統(tǒng)（各斷面的風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)量相同）。

隧道烘箱是將洗凈小瓶干燥、連續(xù)滅菌及去除熱源的設(shè)備。小瓶通過隧道烘箱內(nèi)通過網(wǎng)帶傳遞，在烘箱內(nèi)完成預(yù)熱、高溫滅菌、降溫等步驟，是流水線中非常關(guān)鍵的一個(gè)程序。其中高溫區(qū)整個(gè)的生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)均需維持340℃的高溫狀態(tài)，隧道烘箱消耗的電能占生產(chǎn)總能耗的60%。為了節(jié)約能源，降低成本，需要對隧道烘箱的能耗進(jìn)行節(jié)減。

生產(chǎn)品種繁多經(jīng)常需要更換小瓶的規(guī)格和種類，也就是所謂的清場工作往往需要2-3個(gè)小時(shí)的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)隧道烘箱可以有兩種狀態(tài)：（1）先對烘箱溫度進(jìn)行降溫處理然后到時(shí)間后再進(jìn)行升溫處理以備生產(chǎn)。（2）保持隧道烘箱的高溫狀態(tài)。兩種狀態(tài)下哪個(gè)更省電是個(gè)疑問，我決定對隧道烘箱的使用進(jìn)行優(yōu)化，尋找最省電的使用模式。

（1）制定目標(biāo)找出隧道烘箱在停滯狀態(tài)大于2小時(shí)采取以下哪種操作能更省電。模式a：隧道烘箱在335℃降到20℃，然后再有20℃升到335℃。模式b：相同時(shí)間內(nèi)隧道烘箱一直保持在335℃。

（2）實(shí)施的過程。①在隧道烘箱的配電柜電路中安裝一個(gè)電表進(jìn)行監(jiān)測。②通過數(shù)據(jù)積累計(jì)算模式a和模式b的電能消耗然后進(jìn)行對比。

（3）結(jié)論。經(jīng)計(jì)算在模式a中升溫過程耗電為4.8度（降溫過程的耗電量小可忽略不計(jì)），在模式b中耗電為3度/小時(shí)，所以在停滯大于2小時(shí)時(shí)模式b耗電6度，模式a比模式b節(jié)省電能約1.2度，所以我們決定在隧道烘箱需停大于2小時(shí)時(shí)，采取模式a以達(dá)到省電的目的。

（4）本成果投入金額：①安裝的電表可以重復(fù)利用；②數(shù)據(jù)的比較計(jì)算，所以投資基本為0元。

本成果產(chǎn)生效益：降低了電能的消耗，從2011年1月到8月份共清場153次，共節(jié)電183.6度，按每度電0.68元計(jì)算，如果采取省電模式可節(jié)省124.85元。

舉一反三激起公司員工對節(jié)能減排的熱情，也能盡一份自己的力量于清潔的生產(chǎn)中，清潔生產(chǎn)提倡通過工藝改造、設(shè)備更新、廢棄物回收利用等途徑，實(shí)現(xiàn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”，從而降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的綜合效益。

清潔生產(chǎn)還強(qiáng)調(diào)提高企業(yè)的管理水平，提高包括管理人員、工程技術(shù)人員、操作工人在內(nèi)的所有員工在經(jīng)濟(jì)觀念、環(huán)境意識、參與管理意識、技術(shù)水平、職業(yè)道德等方面的素質(zhì)。同時(shí)，清潔生產(chǎn)還可有效改善操作工人的勞動環(huán)境和操作條件，減輕生產(chǎn)過程對員工健康的影響，為企業(yè)樹立良好的社會形象，促使公眾對其產(chǎn)品的支持，提高企業(yè)的市場競爭力。