第六節(jié)  輕紡企業(yè)的節(jié)能監(jiān)測

一、輕工企業(yè)的節(jié)能監(jiān)測

輕紡工業(yè)，即輕工和紡織工業(yè)，是生產(chǎn)消費資料的工業(yè)部門，是國民經(jīng)濟的重要組成部分。其中輕工業(yè)又包括造紙、食品、皮革、塑膠、家電、照明、日用陶瓷、日用玻璃、家具、五金等十幾個行業(yè)。輕紡產(chǎn)品不僅是人民的基本生活資料，也廣泛用于國防、重工業(yè)、文教衛(wèi)生等方面。輕紡工業(yè)也是國家積累資金和出口創(chuàng)匯的重要生產(chǎn)部門。

從能源消耗情況來看(見圖4-395，輕紡工業(yè)中紡織、造紙是能耗最大的兩個行業(yè)，能源消耗量分別占輕紡工業(yè)能耗總量的27%和17%。此外，農(nóng)副食品、食品飲料行業(yè)的能耗也相對較高。綜合分析能耗和節(jié)能投資情況，輕紡工業(yè)節(jié)能市場中，最值得關(guān)注的幾個行業(yè)包括：紡織、造紙和食品飲料。這幾個行業(yè)中，除了電力以外，水和蒸汽也是被關(guān)注和重視的能源。

在工業(yè)生產(chǎn)中，輕工業(yè)是8個重點耗能行業(yè)之一，約占全國工業(yè)總耗能的6.75%，其中造紙行業(yè)耗能約占工業(yè)的2%。終端消費中，家電和照明的耗電量占全國總發(fā)電量的25%左右，在廢水排放量方面，輕工的造紙、食品(味精、檸檬酸、酒精)、皮革、塑膠、洗滌5個行業(yè)約占全部廢水排放量的24%，CODer，排放量約占全部工業(yè)CODer，排放量的58%，其中造紙行業(yè)廢水排放為19%，CODC，排放為35%。家用電器電子具有環(huán)境危害性，產(chǎn)品含有的有毒有害物質(zhì)如不妥善處理，將污染環(huán)境，危害人體健康。

目前，我國紡織工業(yè)總耗能占全國工業(yè)總耗能的4.3%，企業(yè)用水量占全國工業(yè)企業(yè)的8.51%;廢水排放量占全國工業(yè)廢水排放總量的10%，其中80%為印染廢水，平均回用率僅為10%左右。總體來看，多數(shù)紡織企業(yè)節(jié)能減排投入不足，先進工藝裝備采用率較低。

(一)造紙工業(yè)工藝流程

造紙是從木材、稻草、甘蔗渣、廢紙等原料中分離出纖維質(zhì)，經(jīng)過洗滌、打漿等處理后，用造紙機支撐紙張的過程。根據(jù)所生產(chǎn)紙的種類，將上述兩種紙漿按適當(dāng)比例配合，再經(jīng)過洗滌、打漿等，由造紙機造成紙。造紙機制出的紙再經(jīng)涂布、復(fù)卷等精加工處理后出廠。整個過程可分為制漿、造紙和精整三大系統(tǒng)。典型的造紙工藝流程如圖4-40所示。

1.制漿工藝流程

制漿，就是利用化學(xué)或機械的方法，或兩者結(jié)合的方法，使植物纖維原料離解，變成本色紙漿(未漂漿)或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。制漿工藝流程主要包括備料、磨漿(或蒸煮、浸漬、洗滌)、篩選、漂白等過程。

草漿的備料主要是切斷和凈化，備料工藝分為干法備料、濕法備料和干濕結(jié)合法備料三種。竹子的備料有削片備料和撕絲除髓備料兩種工藝。煎渣的備料主要是除髓棉軒的備料，一般采用刀輾切草機切斷和錘式粉碎機破碎、離解，經(jīng)風(fēng)選后送蒸煮。木漿的備料過程包括鋸斷、剝皮、除節(jié)、劈開、削片和篩選等工序。根據(jù)漿種、原料種類、生產(chǎn)規(guī)模的不同，備料工序也有差別。例如，生產(chǎn)磨石磨木漿，原木僅需經(jīng)過鋸斷、剝皮等工序，生產(chǎn)漂白硫酸鹽漿則需經(jīng)過上述所有過程。若不用原木，用板皮生產(chǎn)硫酸鹽漿，只需經(jīng)過削片和篩選兩道工序。

蒸煮過程主要是脫木素的過程，其程序大致可分為裝料、送液，升溫、小放氣，在最高壓力或溫度下保溫，大放氣和放料。根據(jù)蒸煮液的不同，可分為堿法蒸煮和亞硫酸鹽法蒸煮。主要的蒸煮設(shè)備有間歇性蒸煮鍋(立鍋)和蒸球泵，以及連續(xù)蒸煮的卡米爾和潘迪亞連續(xù)蒸煮器等。

磨漿的目的是根據(jù)紙張或紙板的質(zhì)量要求以及使用的紙漿的種類和特征，在可控的情況下用物理方法改善纖維的形態(tài)和性質(zhì)，使制造出來的紙張和紙板符合預(yù)期的效果。磨漿主要是利用物理方法，對水中纖維懸浮液進行機械處理，使纖維受到剪切力，改變纖維的形態(tài)使紙漿獲得某些特征(如機械強度、物理性能)，以保證出來的產(chǎn)品取得預(yù)期的質(zhì)量要求。磨漿可分為間歇式磨漿和連續(xù)式磨漿，主要的磨漿設(shè)備有圓盤磨漿機等。

紙漿的篩選是根據(jù)漿中雜質(zhì)與纖維之間尺寸大小和形狀的不同，細(xì)漿(良漿)通過篩板，漿渣被截留而分離的生產(chǎn)過程。主要的篩選設(shè)備有振動篩、離心篩、壓力篩等。

紙漿的漂白可分為兩大類。一類為溶出木素式漂白.通過化學(xué)品溶解紙漿中的木素使其結(jié)構(gòu)上的發(fā)色基團和其他有色物質(zhì)受到徹底的破壞和溶出。另一類為保留木素式漂白，在不脫除木素的條件下，改變或破壞紙漿中屬于醌結(jié)構(gòu)、酚類、金屬螯合物、羰基或碳碳雙鍵等結(jié)構(gòu)的發(fā)色基團，減少其吸光性，增加紙漿的反射能力。

草漿生產(chǎn)工藝流程見圖4-41。其主要耗能設(shè)備有切草機、螺旋送料器、碎漿機、蒸球泵、漿泵、真空泵、打漿機等。

木漿的生產(chǎn)工藝流程見圖4-42。其主要耗能設(shè)備是削片機、螺旋送料器、混合泵、噴放鍋泵、黑液泵、熱水泵、白水泵、真空泵、打漿機等。

2.造紙工藝流程

造紙工藝流程大同小異，包括漿料的制備和抄造兩部分，基本的流程如圖4-43所示。

漿料制備是漿料到達造紙機之前所有處理過程的總稱，即紙漿在抄造前需要經(jīng)過打漿、施膠、加填(料)、染色及添加所需的助劑等處理，使抄造紙張能達到預(yù)期的質(zhì)量要求的過程。

一般情況下，紙和紙板的抄造主要由漿料上網(wǎng)前的處理、紙漿流送及紙頁成形、濕紙頁的壓榨脫水、濕紙頁的干燥、紙頁的壓光和卷取等過程組成。但在一些情況下，為了制造表面性能和印刷性能優(yōu)良的高檔紙和紙板，在抄造過程中增加紙頁表面處理部分，進行表面施膠或機內(nèi)涂布，例如，采用增加機內(nèi)涂布設(shè)備生產(chǎn)輕量涂布紙、涂布白板紙，采用表面施膠設(shè)備生產(chǎn)膠版印刷紙、郵票紙等。

造紙最主要的也是能耗最大的設(shè)備是造紙機。其一般包括流漿箱、網(wǎng)部、壓榨部、壓光部、卷紙復(fù)卷部等各工段。