摘 要:筆者介紹了廣州卷煙廠制絲生產線在集中除塵、排潮時通過分段集中控制、減少設備空閑時間等方法在節能降耗方面所做的努力。
關鍵詞:集中除塵;排潮;節能降耗
1 引言
現在各卷煙廠在制絲生產線的除塵、排潮方面基本采用集中提供動力、統一處理的供給方式。這樣減少設備投入、減低成本,又能對廢氣進行集中處理,便于集中控制,保證對廢氣處理的質量。但由于制絲生產線設備所需除塵、排潮動力的時間不同容易出現大馬拉小車、除塵、排潮設備空運轉嚴重的情況,導致浪費能源嚴重。我們可以采用同一時間需求制絲設備分段集中控制、供給動力,優化除塵、排潮設備啟停控制程序的方式能有效解決以上問題,達到最大限度的節能降耗。
2 分段集中控制
分段集中控制是指對制絲車間多條生產線中相同需求、同一時間需求的制絲設備的除塵、排潮采用同一設備或設備組提供動力,并集中控制的控制模式。
2.1 現狀分析
為達到柔性化生產、快速換牌的目的,現在各卷煙廠制絲生產線基本采用基于ISA88批次控制技術或其它控制技術的分段生產模式。一般制絲葉絲線為例分為葉片處理段、儲葉段、切烘絲段、HDT煙絲段、摻配加香段、儲絲出料段,梗絲線分為梗預處理段、制梗絲段、梗絲出料段,膨絲線分為膨絲制絲段、膨脹煙絲處理段,每一段完全可以獨立生產,但不同煙絲生產線每一批煙各段的生產完成時間不同。
以制葉絲線為例,每批煙需經過五個生產段,每一批煙在葉片處理段生產完成至摻配加香段生產完成有約45分鐘時間。如所有生產段的除塵、排潮設備統一控制將出現大馬拉小車及供葉片處理段除塵、排潮設備的設備空運轉,浪費能源。
2.2 分段集中控制設計方案
分段集中控制主要以兩個方面為設計原則,一是啟停時間需盡可能相同;二是多條制絲生產線的相同生產段歸集在一段集中控制。
以制葉絲線為例,每條線分為葉片處理段、儲葉段、切烘絲段、摻配加香段、儲絲出料段。多條制葉絲線的葉片處理段的除塵、排潮設備可配備一臺,分段控制(詳見下圖)。如無多條制葉絲線可與其他制絲線合并,如制葉絲線的葉片處理段與梗絲線的梗預處理段可分段控制。具體的分段可根據各廠實際制絲線的配置情況,依據以上兩個原則確定。
2.3 分段集中控制的優點
采用分段集中控制后,只是各段提供除塵、排潮動力的設備按各段進行了單獨配置(如風機、除塵器等),控制方式還是所有各段集中控制,采用一個PLC總站。同時現在各卷煙廠的規模越來越大,單臺套設備無法滿足需求,一部需配置多臺風機及除塵設備。所以分段集中控制在沒加大設備投入的情況下,能按需求柔性化提供除塵、排潮,能避免大馬拉小車、設備空運轉嚴重,導致能源浪費的問題。又能避免在除塵、排潮設備出現故障時影響整條生產線生產的問題。
3 優化設備啟停控制程序
3.1 現狀分析
現在各卷煙廠制絲設備與動力車間的除塵、排潮設備的啟停完全采用自動控制,主要通過控制網絡的握手信號的傳遞來啟停設備。
在實際生產中,除塵、排潮是制絲設備能正常生產的必備條件,由于從除塵、排潮設備的開啟至制絲設備能正常生產需15分鐘左右,同時制絲各段換批時間約為15分鐘。為了保證制絲線生產,制絲各段的停止除塵、排潮設備的請求信號會在生產完成后通過PLC延時30分鐘發給動力除塵、排潮系統。這樣雖然保證了制絲線換批期間的除塵、排潮問題,但在每天最后一批煙生產完成時會造成30分鐘的除塵、排潮設備空運轉,導致能源的浪費。
3.2 控制程序優化方案
針對以上問題,我們在每段的控制界面上通過INTOUCH軟件新加一個控制按鈕來發送該段停止除塵、排潮設備的請求信號給該段除塵、排潮系統,在每天最后一批煙生產完成后該段的操作工點擊此按鈕,以此來及時停止該段的除塵、排潮設備,解決了該段除塵、排潮設備每天30分鐘的設備空運轉問題,大大的節約了能源。
3.3 小結
實現上續程序優化的前提是除塵、排潮設備控制是分段控制模式,不然即使你進行了控制程序的優化實際也達不到解決設備空運轉的問題,因為單臺除塵、排潮設備的停止是由該臺設備所供所有制絲設備中最后發來的停止信號決定。
通過在控制程序上的小小優化,每天只需操作工一個簡單的動作,就能解決除塵、排潮設備30分鐘的空運轉時間,同時除塵、排潮設備的能耗較大,日積月累節能效果不可小窺。
4 合理布置除塵、排潮設備位置
隨著各卷煙廠的產能、規模越來越大,廠房也越來越大,這導致了除塵、排潮設備的布置離實際使用設備較遠,使得功率的損耗較大。對此在整個除塵、排潮系統和廠房設計時應充分考慮除塵、排潮設備的位置,盡可能布置在離需求設備越近的位置,同時避免管道出現多個彎道及垂直上下。
通過除塵、排潮設備的合理布置將大大降低設備能源的損耗,技能減少除塵、排潮系統管道的投入,同時會得到意想不到的節能效果。
5 結束語
以上措施在卷煙廠集中除塵、排潮系統中對節能降耗有較大的幫助,對采用集中除塵、排潮、壓縮空氣等集中提供動力的大型現代化工廠在節能降耗方面也有一定的借鑒意義。