卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)及節(jié)能研究現(xiàn)狀

張駿芳

(廣東中煙工業(yè)有限責任公司韶關卷煙廠，廣東 韶關 512026)

卷煙生產(chǎn)過程中對環(huán)境標準有嚴格的要求，空調(diào)系統(tǒng)作為調(diào)節(jié)生產(chǎn)溫度、濕度的關鍵和重要的應用設備，其能耗要占據(jù)整個煙草企業(yè)能耗的40%，因此如何實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能發(fā)展是卷煙企業(yè)綜合效益提升的重要舉措之一。

一、卷煙廠中空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)存的問題

卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)是卷煙生產(chǎn)的關鍵設備，目前卷煙廠所使用的空調(diào)系統(tǒng)主要是一次回風全空氣系統(tǒng)，空氣經(jīng)過集中處理后送入工作車間。其主要分為：水系統(tǒng)形式。卷煙廠空調(diào)水系統(tǒng)主要是通過水泵實現(xiàn)對溫度的控制；風系統(tǒng)形式。風系統(tǒng)主要是通過風機變頻以及改進濕熱處理手段實現(xiàn)節(jié)能。

結(jié)合卷煙廠實際生產(chǎn)工藝對空調(diào)系統(tǒng)性能的要求，目前卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能體系還存在不少的問題，具體表現(xiàn)為：一是空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力差，能耗高。空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力差是造成空調(diào)系統(tǒng)能耗高的重要因素。例如在制冷機出水的溫度是恒定的，這樣導致其適應末端負荷變化的能力變化不足，需要依靠調(diào)節(jié)實現(xiàn)，但是由于制冷站和聯(lián)合工房之間的距離遠，導致冷水運輸?shù)倪^程比較長，造成能耗流失；二是大能量小流量造成能源損耗大。由于卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)所采取的是集中冷源，而且不同的生產(chǎn)車間對于空調(diào)系統(tǒng)的應用要求不同，例如制絲車間的本身溫度就高，其需要空調(diào)的溫度就低。為了滿足車間的生產(chǎn)，在實際工作中煙草企業(yè)需要選擇水泵型號較大的，這樣才能保證制冷效果，而由于水泵壓力大，而運輸管道不均衡導致壓力在閥門處的損失較大；三是冷熱抵消問題突出。冷熱抵消在卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)中普遍存在，例如末端設備空氣處理流程的冷熱抵消、統(tǒng)一車間內(nèi)的冷熱抵消等。以制絲車間的空調(diào)系統(tǒng)為例，制絲車間的空調(diào)系統(tǒng)一般采取的是高溫蒸汽進行再熱、再熱能耗高。為了保證煙葉的濕潤，需要在車間內(nèi)進行蒸汽，但是由于蒸汽閥門控制比較難，因此容易出現(xiàn)因蒸汽溫度高壓力大，而造成熱蒸汽流失，從而增加冷熱抵消。

二、卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的具體對策

根據(jù)調(diào)查卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)的應用情況不同，結(jié)合不同的車間生產(chǎn)需要進一步優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)設計是實現(xiàn)節(jié)能的重要舉措。結(jié)合多年的工作實踐，優(yōu)化卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的具體對策：

(一)優(yōu)化空氣處理流程，降低能耗

空調(diào)系統(tǒng)空氣處理流程不同所導致的能耗高度也不同，結(jié)合卷煙廠空調(diào)區(qū)域不同的工況和室內(nèi)外空氣狀態(tài)，需要進一步優(yōu)化空氣處理流程：一是當新風比焓大于室內(nèi)設計狀態(tài)時，需要采取新風按照最小新風比與回風混合，然后經(jīng)過表冷器降溫除濕后，再熱后經(jīng)送風機送入室內(nèi)；二是當新風比焓在室內(nèi)空氣比焓與送風比焓之間時需要根據(jù)具體的空氣含濕量的關系對空氣流程進行設計，例如新風含濕量小于送風含濕量時需要對全新風進行噴霧加濕處理。

(二)采用二次泵系統(tǒng)及變頻泵代替調(diào)節(jié)閥

為了能夠較好地迎合末端負荷的各種變化，減輕水泵的消耗，與此同時減少制冷機側(cè)變流量對制冷機的影響，建議讓用戶側(cè)用變頻水泵代替調(diào)節(jié)閥。采用變頻泵代替調(diào)節(jié)閥，是指在壓頭不足處加裝水泵，通過調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)對系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)，并達到節(jié)能的目的。用變頻泵代替調(diào)節(jié)閥，尾端依據(jù)自身回路時刻要求配上一定的水泵，設計時將負荷特性變化相似的空調(diào)末端設備并聯(lián)在同一條支路上，可減小水泵輸送功率31.9%，這樣可以提升系統(tǒng)相對穩(wěn)定的性能，以此也擺脫了利用調(diào)節(jié)閥令水泵相應的工作點偏離方向造成系統(tǒng)不安穩(wěn)、閥門關小時由于節(jié)流和壓降而引起噪聲等問題。

(三)加大互聯(lián)網(wǎng)控制，提高空調(diào)系統(tǒng)智能化

基于傳統(tǒng)的空調(diào)控制模式所存在的能耗大的缺陷，煙草企業(yè)要加大對互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術的應用，通過智能化控制系統(tǒng)實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)的自動化控制：一是煙草企業(yè)要加大對空調(diào)系統(tǒng)在線監(jiān)測，通過在線監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，進而根據(jù)監(jiān)測的數(shù)據(jù)等對空調(diào)系統(tǒng)的運行進行客觀的評價，以此形成最優(yōu)化的供能方案；二是構(gòu)建差異化的空調(diào)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)溫度與濕度的自動控制。

(四)提高人們的節(jié)能意識，規(guī)范生產(chǎn)操作

在進一步優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)設計的基礎上，降低空調(diào)系統(tǒng)能源消耗的重要舉措之一就是要提升員工的節(jié)能意識，及時根據(jù)生產(chǎn)需要對空調(diào)系統(tǒng)進行合理的操作應用：一是卷煙廠工作人員要合理應用空調(diào)系統(tǒng)。例如在滿足安全生產(chǎn)，保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下，員工要盡可能利用自然資源降低空調(diào)運行時間。例如在員工就餐時，員工可以通過開窗通風的方式降低空調(diào)的運行轉(zhuǎn)速，以此降低空調(diào)能耗；二是要嚴格規(guī)范生產(chǎn)操作，避免因工作不規(guī)范而導致能耗過高。例如設備檢修人員要做好相關設備的檢修，避免因設備故障而造成能耗增加。

三、結(jié)束語

總之，隨著煙草企業(yè)節(jié)能降耗改革的不斷推進，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能對于降低煙草企業(yè)的能源消耗具有關鍵性的作用。基于空調(diào)系統(tǒng)所存在的能源消耗高的問題，一方面需要從優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)設計入手，一方面需要從工作人員教育入手，通過系統(tǒng)的節(jié)能舉措實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的高效運行。