探索水刺法非織造布節(jié)能新思路

朱立剛

(杭州蕭山航民非織造布有限公司，浙江杭州 311241)

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探索水刺法非織造布節(jié)能新思路

朱立剛

(杭州蕭山航民非織造布有限公司，浙江杭州 311241)

摘要：立足于水刺法非織造布行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，通過技術(shù)創(chuàng)新，在工藝及能源再利用上進(jìn)行大膽探索，不僅有效推進(jìn)了企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，而且也達(dá)到節(jié)能降耗、挖潛增效的目的。

關(guān)鍵詞：水刺法非織造布；節(jié)能減排；思路

我國(guó)水刺法非織造布行業(yè)源于上世紀(jì)90年代初開始起步、本世紀(jì)初興起，到目前已形成超200余條生產(chǎn)線規(guī)模。盡管市場(chǎng)拓展應(yīng)用速度發(fā)展較快，十余年均呈兩位數(shù)的增長(zhǎng)，但行業(yè)內(nèi)企業(yè)的無序擴(kuò)張、產(chǎn)品雷同、重復(fù)建設(shè)，使市場(chǎng)過度集中于衛(wèi)材，單一產(chǎn)能擴(kuò)量聚集讓市場(chǎng)消化過猶不及，已呈疲軟現(xiàn)象。特別是近年來，水刺技術(shù)更新?lián)Q代過快，高產(chǎn)能生產(chǎn)線的密集投入，使老線根本拼不過新線，量的競(jìng)爭(zhēng)已成為當(dāng)前市場(chǎng)的一大主流。許多企業(yè)因技術(shù)儲(chǔ)備薄弱、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)無力、資金短缺，再加上大環(huán)境下行壓力巨大，經(jīng)營(yíng)苦不堪言，只能在“溫飽線”上掙扎，發(fā)展已處在一個(gè)全新的“十字”路口。

1技改背景

當(dāng)前水刺法非織造布企業(yè)生存環(huán)境每況愈下：一方面政策性制約調(diào)控越加明顯，特別是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的限電減排、排污指標(biāo)配額競(jìng)市及“煤改氣”工程的進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)施，迫使企業(yè)向高成本推進(jìn)；另一方面諸如上述所言，行業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)壓力逐年疊加，特別是衛(wèi)材市場(chǎng)，企業(yè)間的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，其實(shí)技術(shù)門檻并不高，歸根結(jié)蒂拼的是每噸產(chǎn)成本。為此，行業(yè)內(nèi)各企業(yè)間降低成本呈現(xiàn)兩個(gè)方向努力：規(guī)?；瘮U(kuò)張與技改挖潛。

1.1規(guī)?；瘮U(kuò)張

即引進(jìn)高產(chǎn)能水刺法非織造布流水線，以此降低企業(yè)綜合成本——這需要的是資本實(shí)力。當(dāng)前萬噸級(jí)水刺已不再稀奇，高產(chǎn)能生產(chǎn)線的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)也越發(fā)明顯，行業(yè)內(nèi)很多有實(shí)力企業(yè)正朝著這個(gè)方向發(fā)展，如紹興和中、浙江金三發(fā)、大連瑞光等企業(yè)。但業(yè)內(nèi)很多上規(guī)模企業(yè)量的提升并沒有換來質(zhì)的變化、壓力反而陡增。尤其值得關(guān)注的是目前可沖散濕法非織造布生產(chǎn)線在國(guó)內(nèi)的誕生運(yùn)行，這給水刺衛(wèi)材帶來了前所未有的風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。據(jù)資料顯示：濕法非織造布線無論產(chǎn)能、成本均要大大優(yōu)于當(dāng)前水刺，市場(chǎng)雷同，當(dāng)濕法非織造布開始降價(jià)，首當(dāng)其沖的必是水刺法非織造布企業(yè)。這應(yīng)該引起廣大水刺法非織造布企業(yè)的高度關(guān)注與警惕。

1.2技改挖潛

即通過技術(shù)創(chuàng)新、工藝革新，一是在提高產(chǎn)品的技術(shù)含量上作文章，走差別化之路；二是提速提量提質(zhì)上進(jìn)行降本；三是通過節(jié)水、節(jié)電等技改進(jìn)行降耗；以此提升競(jìng)爭(zhēng)力——這都需具備一定的技術(shù)儲(chǔ)備和實(shí)力。時(shí)代在發(fā)展，企業(yè)要攀爬。企業(yè)發(fā)展的任何時(shí)間都脫離不了技術(shù)進(jìn)步這個(gè)基礎(chǔ)，它是一項(xiàng)可持續(xù)工程，是轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路。技改的立足點(diǎn)在于找準(zhǔn)方向，集中優(yōu)勢(shì)進(jìn)行挖潛，只要真抓實(shí)干，圍繞效益抓創(chuàng)新，必能有所收獲。當(dāng)然，盲目技改，反而會(huì)加重企業(yè)的負(fù)擔(dān)。

筆者對(duì)企業(yè)2007年引進(jìn)的水刺老線，就節(jié)能減排技改進(jìn)行科學(xué)研究和探討，愿與大家一起分享，希望能給一些想創(chuàng)新的企業(yè)啟到一個(gè)拋磚引玉的作用。

2技改思路

要想對(duì)現(xiàn)有水刺流水線進(jìn)行節(jié)能技改，首先須對(duì)整條流水線的能耗分布作出總體分析評(píng)估。筆者結(jié)合自身實(shí)踐及對(duì)行業(yè)內(nèi)水刺非織造布流水線剖析總結(jié)得出，一般水刺流水線能耗(約占整條生產(chǎn)線綜合能耗)為：

開松混部分5%；

梳理部分5%～10%；

水刺部分35%～45%；

烘干部分40%～50%；

卷繞部分<5%。

上述數(shù)值充分表明：“水刺+烘干”部分約占了整條流水線總能耗的70%～80%，這是技改所要考慮的切入點(diǎn)；也只有抓住了這個(gè)能耗重點(diǎn)，進(jìn)行有方向性的研究，勢(shì)必會(huì)取到事半功倍的效果。

2.1水刺能耗技改

水刺部分是整條流水線工藝關(guān)鍵之所在，是產(chǎn)品主要物性合成的主要部位。一般水刺工藝配置5～7個(gè)水刺頭，通過高壓泵驅(qū)動(dòng)水刺頭形成水針正射與反射，水針帶動(dòng)幾層平行纖網(wǎng)間的纖維與纖維立體相互雜亂抱合固結(jié)，即形成水刺無紡布；并對(duì)產(chǎn)品中的水份進(jìn)行抽吸進(jìn)入下道工序。為此，水刺能耗主要集中在水刺壓力和抽吸上，其中壓力占主導(dǎo)，壓力越大、能耗就越高。然而，水刺產(chǎn)品不是壓力越高、產(chǎn)品就越好，它有一個(gè)工藝互補(bǔ)的匹配值。為此，要想節(jié)能，企業(yè)勢(shì)必會(huì)想到既要保證產(chǎn)品質(zhì)量，又要降低水刺壓力，如何找準(zhǔn)這個(gè)平衡點(diǎn)，就是節(jié)能的關(guān)鍵?？梢詮墓に?、針板型號(hào)、針板有效射流寬度、水刺頭位置、刺射間距及少開水刺頭等方面多做文章。

2.2烘干能耗技改

烘干工藝——即把水刺后含水率較高的無紡布經(jīng)過烘干機(jī)烘干。目前行業(yè)內(nèi)有直燃式烘干、導(dǎo)熱油間接式烘干兩種，成本前者要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后者。然而，隨著國(guó)家的推動(dòng)及各級(jí)地方政府對(duì)環(huán)保的日益重視，直燃式烘干將是未來烘干的一大主要趨勢(shì)。當(dāng)然，有集中供熱條件的地區(qū)，也可采用蒸汽烘干，蒸汽烘干成本比直燃式烘干具有一定的優(yōu)勢(shì)。從烘干整個(gè)工藝來講：一般情況下，水刺無紡布烘干在蒸發(fā)大量水份的同時(shí)，也帶走了較大一部分余熱。能否有效把這股熱能進(jìn)行再利用，將是一個(gè)很好的思路：通過烘干余熱再利用，把這股余熱提前在進(jìn)入烘干機(jī)前發(fā)揮效用，這不僅能降低車間能耗，而且也能提高烘干機(jī)效率，即提升車速、提高產(chǎn)量。

3實(shí)驗(yàn)及測(cè)算

根據(jù)上述思路，企業(yè)認(rèn)為：水刺能耗技改需要有一個(gè)實(shí)踐的漸進(jìn)過程，而烘干能耗技改，只要找準(zhǔn)了方向，通過技改就能啟到一個(gè)立竿見影的效果。為此，在烘干機(jī)前安裝一套余熱預(yù)烘抽吸裝置，即：經(jīng)水刺抽吸后的無紡布，先進(jìn)入預(yù)烘抽吸裝置，再進(jìn)入烘干，以此減輕后道烘干負(fù)荷或提升烘干效能。

3.1余熱預(yù)烘抽吸裝置制作

對(duì)現(xiàn)有烘干排氣管進(jìn)行改道，通過風(fēng)機(jī)驅(qū)使原外排熱風(fēng)流向固定預(yù)烘抽吸裝置。在通向預(yù)烘抽吸裝置的管道內(nèi)設(shè)兩級(jí)過濾網(wǎng)，需定期進(jìn)行清洗，以防異物污染布面。預(yù)烘抽吸裝置為封閉式箱體，布面進(jìn)入預(yù)烘抽吸裝置時(shí)，熱風(fēng)由下向上均勻吹向布面，抽吸裝置裝在箱體頂部，及時(shí)進(jìn)行空氣置換，以此保持預(yù)烘溫度的穩(wěn)定性。其中，熱風(fēng)分布的均勻性是該裝置技術(shù)的關(guān)鍵。這種漸進(jìn)式烘干，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

3.2試驗(yàn)及測(cè)算

以70%滌綸、30%粘膠45g/m2水刺無紡布為例：在正常大氣壓下、16℃的車間室溫，測(cè)得進(jìn)入預(yù)烘裝置前的烘干機(jī)余熱為119℃、風(fēng)速為28.38m/s，預(yù)烘裝置排出口余熱溫度為110℃；經(jīng)水刺抽吸后，測(cè)得無紡布含水率為120%，經(jīng)過預(yù)烘抽吸裝置后，無紡布含水率為104%，即節(jié)約了16%的烘干成本。按16t/d的產(chǎn)量計(jì)，每天節(jié)約3.072t水的烘干成本。按常識(shí)燃煤導(dǎo)熱油間接烘干約0.3t煤烘干1t無紡布計(jì)，每噸產(chǎn)品節(jié)約16%含水率的烘干成本約節(jié)約0.04t煤，煤市場(chǎng)價(jià)按500元/t計(jì)，則每年(300d)可節(jié)約煤192t、9.6萬元。直燃式烘干天然氣折成標(biāo)煤約0.6t煤烘干1t產(chǎn)品計(jì)，每噸產(chǎn)品約節(jié)約0.08t煤，則年可節(jié)約煤384t、19.2萬元。

3.3試驗(yàn)結(jié)論

本次技改試驗(yàn)可以充分看到預(yù)烘抽吸裝置的科學(xué)性和實(shí)效性。因是初級(jí)裝置，工藝還不夠完善，若能再進(jìn)一步深挖，諸如縮短風(fēng)管間距、降低烘干余熱損耗，改善布進(jìn)流程等，定能提升預(yù)烘效率，擴(kuò)大節(jié)本成果。這一方式具有一定的通用性，不僅小產(chǎn)量水刺線能應(yīng)用推廣，而且對(duì)大型水刺線更具有吸引力，提升了水的蒸發(fā)率，等于提高了車速及產(chǎn)量。產(chǎn)量越高，降本效果就越大。建議行業(yè)內(nèi)一些轉(zhuǎn)型困難的企業(yè)，可以從這些方面多加以研究，并結(jié)合自身現(xiàn)有條件進(jìn)行技改創(chuàng)新，會(huì)收到一些意想不到的效果。

4結(jié)束語

盡管當(dāng)前水刺法非織造布行業(yè)面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn)，但要堅(jiān)信辦法總比困難多。特別是我們當(dāng)前正處于大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新這個(gè)年代，水刺法非織造布企業(yè)要想搏市競(jìng)爭(zhēng)，筆者認(rèn)為一味地?cái)U(kuò)大規(guī)模并非是良策。尤其是當(dāng)前市場(chǎng)供嚴(yán)重大于求，需要我們清醒看到，市場(chǎng)消化需要有一個(gè)漸進(jìn)過程。企業(yè)管理層應(yīng)靜下心來，在尋求產(chǎn)品創(chuàng)新突破的同時(shí)，進(jìn)行有方向性技改挖潛，這不失為一條新的出路。降低一分成本，企業(yè)就能提升一分競(jìng)爭(zhēng)力。為此，與其觀望等市，還不如多做研究，堅(jiān)持自身個(gè)性化發(fā)展，蓄力創(chuàng)新，從小技改做起，量的積累必會(huì)產(chǎn)生質(zhì)的提升，進(jìn)而扎實(shí)推進(jìn)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

收稿日期：2016-03-21