李軍
陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠 陜西寶雞 721000
長期以來我國煙草企業(yè)生產(chǎn)車間存在污染程度高,粉塵多的問題,影響工作人員的身體健康。尤其是煙草車間設(shè)備的長期運行需要穩(wěn)定的溫度與濕度,因此工藝性空調(diào)在煙草企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要的作用。本課題的研究目的是優(yōu)化設(shè)計摻配區(qū)生產(chǎn)工況條件和空調(diào)系統(tǒng)加濕方式高效節(jié)能的技術(shù)升級改造,通過本地控制信號鏈接至空調(diào)集控系統(tǒng)中,在中控室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。
卷煙的機械連續(xù)化生產(chǎn)需要在一個恒溫恒濕的環(huán)境中完成,卷包、制絲、濾棒成型等生產(chǎn)區(qū)域,存在大量機械發(fā)熱、電氣發(fā)熱、加熱體發(fā)熱、照明發(fā)熱及人體散熱,車間70%~80%來源于生產(chǎn)設(shè)備和照明,20%~30%來源于人員和圍護(hù)結(jié)構(gòu),故車間全年都有較大的冷負(fù)荷需求。卷煙工藝空調(diào)除了冬季每次開工初期的時間段外,在全年絕大部分時間段,生產(chǎn)區(qū)域都需要供冷降溫。該結(jié)論為每年11月至次年4月,利用“冷卻塔+冷水板式換熱器”及微霧加濕進(jìn)行降溫奠定了基礎(chǔ)。
新風(fēng)處理技術(shù)的應(yīng)用,主要是以兩個系統(tǒng)組成,在系統(tǒng)間的協(xié)同運行下,保證空調(diào)采暖系統(tǒng)運行過程中能源耗損率降到最低。第一,熱回收式系統(tǒng),在空調(diào)采暖系統(tǒng)運行過程中,主要是依據(jù)系統(tǒng)參數(shù)基準(zhǔn)的設(shè)定對外部操控部件進(jìn)行操控,如風(fēng)量排放大小、氣流回縮程度等,同時,在中央處理模塊的作用下,內(nèi)部電子線路可對整個系統(tǒng)進(jìn)行實時化控制,以減少系統(tǒng)運行過程中的響應(yīng)時間,加大空調(diào)暖通系統(tǒng)的運行質(zhì)量。此類系統(tǒng)運行時,對整體煙草企業(yè)環(huán)境的要求度不高,空調(diào)采暖系統(tǒng)是運行質(zhì)量也存在一定誤差,但與傳統(tǒng)空調(diào)采暖系統(tǒng)相比,此類節(jié)能技術(shù)具有持續(xù)性、效率性的優(yōu)勢。第二,除濕式系統(tǒng),此類系統(tǒng)不僅可精準(zhǔn)的控制風(fēng)量,還可依據(jù)氣體中的濕度精準(zhǔn)對氣體排量及溫濕比例進(jìn)行調(diào)控,加大系統(tǒng)的排風(fēng)效率,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能效果。
冰蓄處理技術(shù)是以冷源為基體,采取低溫冷循環(huán)為系統(tǒng)運行結(jié)構(gòu),保證空調(diào)暖通系統(tǒng)的運行。從運行本質(zhì)上來講,冰蓄處理技術(shù)實則是傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的一種優(yōu)化形式,但在高精度溫濕控制下,依據(jù)空調(diào)外部的多節(jié)點傳感裝置,可對空氣環(huán)境進(jìn)行精確測量,然后通過內(nèi)部信息反饋技術(shù)將溫控指令實時傳達(dá)到系統(tǒng)中,此自動化操控程序,可有效節(jié)約電能,為系統(tǒng)運行提供智能化操控保障。另外,冰蓄處理技術(shù)中的溫度防控可實現(xiàn)空氣的迅速改良,在參數(shù)設(shè)定下,無需工作人員進(jìn)行多余操控,進(jìn)而減少空調(diào)采暖設(shè)備的操控,減小相關(guān)能源的消耗。
獨立化處理技術(shù)(DOAS)運行過程中,不僅可為煙草企業(yè)物內(nèi)的住戶提供采暖功能,也可作為新風(fēng)傳遞的驅(qū)動機構(gòu),且新風(fēng)傳輸效率可達(dá)到98%。在低溫送風(fēng)機組的支持下,可有效提升新風(fēng)系統(tǒng)本身的獨立性,以及系統(tǒng)傳輸風(fēng)量的質(zhì)量性,在新風(fēng)、排風(fēng)系統(tǒng)同時運行時,可實現(xiàn)精準(zhǔn)的熱均衡交換,以此來最大限度的減少系統(tǒng)運行中能源損耗。此外,獨立化處理技術(shù)也可為用戶搭載個性化操控平臺,令用戶依據(jù)自身所處的煙草企業(yè)環(huán)境設(shè)定系統(tǒng)自運行參數(shù),其也可有效實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能,令整體工作程序不再局限于固有的系統(tǒng)操控體系下,進(jìn)而提升空調(diào)采暖系統(tǒng)運行效率。
自然主動式工藝空調(diào)設(shè)計的應(yīng)用,能夠降低煙草企業(yè)暖空調(diào)能源消耗,使可再生資源能夠得到優(yōu)化利用。自然主動式暖風(fēng)控制系統(tǒng)的使用,應(yīng)用了綠色煙草企業(yè)設(shè)計理念,充分發(fā)揮了風(fēng)能資源的作用,利用其在過度季節(jié)能夠凈化空氣,產(chǎn)生新鮮氣體的想法,來減少炎熱夏天煙草企業(yè)結(jié)構(gòu)的阻攔和煙草企業(yè)物里面家具設(shè)施的熱能量,達(dá)到減少暖空調(diào)在啟用中的負(fù)載量。
人工被動式工藝空調(diào)設(shè)計也是現(xiàn)階段滿足綠色煙草企業(yè)技術(shù)理念的有利技術(shù)之一。太陽能系統(tǒng)主要包括以下幾方面:室內(nèi)地板供暖、溫度調(diào)節(jié)器和生活熱水設(shè)備等幾部分構(gòu)成。太陽能系統(tǒng)的原理,主要是利用太陽光采集裝置,將收集的太陽光轉(zhuǎn)化為熱能,再將熱量通過熱導(dǎo)循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化到換熱中心,再轉(zhuǎn)換成熱水,送入地板供暖系統(tǒng),最后溫度調(diào)節(jié)器對室內(nèi)氣溫進(jìn)行改善。人工被動式設(shè)計方式也是利用了太陽能系統(tǒng)的原理,將煙草企業(yè)物上方的太陽能接收器,搜集太陽光,再轉(zhuǎn)化為可以為人類服務(wù)的太陽能資源,使人們在寒冷的冬季,也能夠不受太陽光影響,在室內(nèi)能享受到溫暖。在陰雨天氣,無法依靠此方法來搜集太陽能,達(dá)到為煙草企業(yè)物供暖目的時,系統(tǒng)會轉(zhuǎn)換到鍋爐輔助等設(shè)備。確保煙草企業(yè)物采暖不受天氣影響,通過暖通技術(shù)帶來的熱源,降低了煙草企業(yè)物的資源浪費現(xiàn)象。
地源地泵系統(tǒng)的特點,資金壓力不高,達(dá)到供熱與制冷的基本需求,能夠應(yīng)用綠色煙草企業(yè)技術(shù),體現(xiàn)冬暖夏涼的宗旨,保證埋管換熱器的運用效果,保持熱源熱泵的穩(wěn)定性。對于東北、西北等嚴(yán)寒地區(qū)來說,冬天可以運用工藝空調(diào)正常供暖,對于東南等酷熱地區(qū)來說,夏天可以運用暖通空調(diào)來降低溫度,工藝空調(diào)能夠一年四季都為我們的生活帶來便利,實現(xiàn)宜居體驗。
水蓄冷系統(tǒng)設(shè)計理念是,在水冷機組加入蓄能設(shè)備,在晚上的低谷電用雙工況電制冷機組制冷,隨后將產(chǎn)生的冷量運用冷水放置到蓄冰設(shè)備,減少工藝空調(diào)白天的能源消耗。冰蓄冷系統(tǒng)設(shè)計理念,稍有不同,在晚上用電低谷期進(jìn)行制冷,利用冰和水積蓄冷容量,到白天用電高峰期時,將存儲的冷容量放出,幫助工藝空調(diào)的運轉(zhuǎn),以便幫助空調(diào)機組負(fù)載量高效運作,用電量自由變換,達(dá)到更高的經(jīng)濟(jì)效益。
卷煙工藝空調(diào)為卷煙生產(chǎn)提供恒、溫恒濕的工藝環(huán)境,在溫度和濕度的控制當(dāng)中,以相對濕度控制為主。全年絕大部分時段,生產(chǎn)車間都需要供冷降溫。建立一套適合卷煙工廠工藝空調(diào)的高壓微霧加濕系統(tǒng),并通過研究,不斷提高其加濕效率、霧化效果、加濕量等參數(shù),在保證區(qū)域溫濕度指標(biāo)的前提下,極大提升區(qū)域員工舒適度、降低空調(diào)能耗。