淺析煙廠制絲車間環(huán)境除塵系統(tǒng)改造

胡克宇

摘要：本論文主要論述某煙廠制絲車間除塵系統(tǒng)主要主要包括除異味、環(huán)境除塵、風(fēng)選除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)是保障正常生產(chǎn)，清潔排放氣體必不可少的設(shè)備之一。在保證生產(chǎn)和環(huán)境排放達(dá)標(biāo)的同時，節(jié)能降耗也是工廠的重點(diǎn)。但是除塵系統(tǒng)這個“配角”每年的能源消耗卻很大。本項(xiàng)目的開展擬在分析近兩年除塵系統(tǒng)能源的消耗，故障原因，找出設(shè)備和管理制度方面需要的整改點(diǎn)，對除塵系統(tǒng)有針對性的措施，在保證正常生產(chǎn)的情況下，降低能源的消耗。

關(guān)鍵詞：環(huán)境除塵;能源消耗;環(huán)保

1 背景

某廠制絲車間除塵房，除塵系統(tǒng)繁多，有環(huán)境除塵，風(fēng)選除塵、集中除塵……，大多都是一臺風(fēng)機(jī)服務(wù)一個設(shè)備段。其中環(huán)境除塵的兩臺電機(jī)需要給Z15、Z10和Z2編號的工藝段提供除塵和除異味這兩個功能。由于制絲車間煙絲生產(chǎn)加工的需要，很容易形成Z2和Z10在生產(chǎn)而Z15在停產(chǎn)，或者任意兩個生產(chǎn)，再或者是只有一個在生產(chǎn)。但是環(huán)境除塵系統(tǒng)卻不能單獨(dú)自動開啟或停止，自動調(diào)整電機(jī)的頻率來適應(yīng)不同工藝段的生產(chǎn)狀態(tài)，目前環(huán)境時刻都是處于高頻率運(yùn)行狀態(tài)，雖然保證了除塵和除異味的工作效果，但一臺110kw和一臺45kw的電機(jī)一天的高頻率運(yùn)行，能源的消耗，成本的損耗可見一斑。電機(jī)和變頻器長時間運(yùn)行溫度居高不下，特別是夏天變頻器頻繁報(bào)警停機(jī)，故障率也增加不少，給正常生產(chǎn)帶來了不小的隱患，維護(hù)成本也提高了。

1.1 耗電量上升

環(huán)境除塵為了維持車間除塵和除異味效果不得不長期使用兩臺大功率風(fēng)機(jī)，用電量上升。

1.2 人工控制

除塵系統(tǒng)啟停，控制需要除塵房中控人員手動調(diào)節(jié)，效果差，效率低。

1.3 耗電量數(shù)據(jù)取樣分析

小組對環(huán)境除塵電機(jī)耗電量進(jìn)行了20組測試，小組2個人分別對環(huán)境除塵變頻器輸入電流進(jìn)行了測試，環(huán)境除塵1和環(huán)境除塵2的輸入電流分別在62.3A和130.5A左右波動，功率消耗平均值分別為32.8kw.h和68.7kw.h。目前的現(xiàn)狀是兩臺電機(jī)固定頻率45Hz運(yùn)行，因此系統(tǒng)的總耗電量為101.5kw.h。

2 改造方案設(shè)計(jì)

2.1 目標(biāo)及要求

當(dāng)車間需要準(zhǔn)備生產(chǎn)，會通知除塵房操作工開啟環(huán)境除塵，操作就會點(diǎn)開人機(jī)界面，電機(jī)環(huán)境除塵的“自動啟動”按鈕，然后設(shè)定輸出頻率讓變頻器把變了頻率的電流傳送個除塵電機(jī)。但是操作工不能時時刻刻盯著車間各個段的生產(chǎn)結(jié)束、開始來更改變頻器的輸出頻率，這樣做效率很低也容易出錯，不根據(jù)生產(chǎn)來改變頻率又會浪費(fèi)電能，增加生產(chǎn)成本。經(jīng)過與工藝方面和操作人員等交流溝通討論，確定了此次改造要到達(dá)的目標(biāo)和基本要求，通過添加PLC控制語句來控制除塵系統(tǒng)電機(jī)頻率大小和啟停開關(guān)，從而降低除塵系統(tǒng)的耗電量。

3 改造實(shí)施

3.1 自動化控制系統(tǒng)的邏輯語言

在環(huán)境除塵PLC控制程序中添加了分段控制，使得程序能夠根據(jù)Z15、Z10和Z2段的啟停來自動控制變頻器的輸出頻率，以此來降低除塵電機(jī)電流，降低耗電量。

4 改造效果

隨著改造措施的實(shí)施，耗電量有了較大的降低。我們在MES系統(tǒng)中找到了4月份，4月1日到4月15日，共統(tǒng)計(jì)了15天各個段開啟持續(xù)的時間，估算了通過改善措施前后對比前后的耗電量。以一天生產(chǎn)16個小時，15天生產(chǎn)總時間為240個小時。通過MES統(tǒng)計(jì)到Z15，15天持續(xù)開啟時間為88.45小時，Z10為80.53小時，Z2為73.98小時?？梢缘贸觯既_的時間為73.98h，兩段開的時間為6.55h，一段開的時間為7.92h。在程序修改以前，只要生產(chǎn)就會打開環(huán)境除塵，并設(shè)定45Hz的固定頻率，15天的耗電總量為24360kw.h。在改善后，耗電量等于一段開啟頻率為19.9Hz，259kw.h;二段開啟時，頻率為34.4Hz，耗電量為489kw.h;三段全開為45Hz，耗電量7510kw.h。15天一共消耗了8258度電。在同樣的產(chǎn)量下，環(huán)境除塵的耗電量從理論的24360kw.h降到了8258kw.h。

隨著改造措施的實(shí)施，后段環(huán)境除塵的耗電量明顯降低，需要兩臺除塵電機(jī)和變頻器高頻率運(yùn)行的時間得到了相應(yīng)改善。在改善后，維修次數(shù)三十天內(nèi)明顯降低，變頻器開機(jī)時間也從原來240小時高頻率運(yùn)行成了至多151.55小時的停機(jī)，停機(jī)比開機(jī)占比高26%。通過一段時間的觀察及收集反饋意見，除塵電機(jī)耗電量和變頻器的停機(jī)次數(shù)都明顯降低，保證了車間的生產(chǎn)、環(huán)境的清潔和環(huán)保的排放。

5 總結(jié)

通過一段時間的觀察及收集反饋意見，除塵電機(jī)耗電量和變頻器的停機(jī)次數(shù)都明顯降低，保證了車間的生產(chǎn)、環(huán)境的清潔和環(huán)保的排放。此次的技術(shù)改造取得了預(yù)期的效果，達(dá)到了設(shè)想的目的，提升了車間除塵系統(tǒng)的運(yùn)作效率，降低了耗電量，為車間、工廠生產(chǎn)降了成本。

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