世界輪胎工業(yè)發(fā)展已走過140余年的歷史,無論是生產(chǎn)技術(shù)、工裝檢測和產(chǎn)品系列,均日趨完善,輪胎企業(yè)之間的技術(shù)差異也在逐漸縮小。但是作為一種傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè),在節(jié)能環(huán)保成為全世界人類共同關(guān)注問題的今天,輪胎工廠如何有效進(jìn)行節(jié)能降耗與環(huán)境治理是我們亟待解決的重大課題。
1.我國輪胎工廠目前的設(shè)計(jì)及設(shè)備中普遍存在的耗能與環(huán)保問題
作為專業(yè)的橡膠行業(yè)設(shè)計(jì)院,CGEC對輪胎工廠的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)與系統(tǒng)有著深刻的認(rèn)知和理解。基于我們多年的工程經(jīng)驗(yàn)和業(yè)主單位的反饋,我國輪胎企業(yè)的節(jié)能環(huán)保問題主要出現(xiàn)在以下幾個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié):
1.1物流系統(tǒng)
(1)車間布置不合理
國內(nèi)輪胎生產(chǎn)企業(yè)往往過分單一追求產(chǎn)量,將“盡量布置更多的生產(chǎn)設(shè)備”作為一項(xiàng)重要設(shè)計(jì)原則貫穿于設(shè)計(jì)當(dāng)中,由此會造成工藝設(shè)備的擺放不合理,各工序之間的銜接性差,物流通過預(yù)留不足,車間內(nèi)交叉物流現(xiàn)象比較嚴(yán)重,最終導(dǎo)致生產(chǎn)的復(fù)雜性和生產(chǎn)物流成本的提高。
各生產(chǎn)工序銜接不暢主要表現(xiàn)為上下工序節(jié)拍不致,上道工序生產(chǎn)完的制品需經(jīng)過很長的存放時(shí)間才能進(jìn)入到下道工序進(jìn)行加工。另一種現(xiàn)象則是由于上道工序人機(jī)配合、人員配備等各種原因,下道工序在生產(chǎn)過程中物料斷斷續(xù)續(xù),時(shí)緊時(shí)松。這兩種現(xiàn)象直接導(dǎo)致企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要設(shè)置很大的一塊區(qū)域用來作為半成品的緩存區(qū),生產(chǎn)能力沒有得到充分利用,最終都導(dǎo)致了生產(chǎn)效率低下。
(3)各工序能力不匹配
大部分輪胎制造企業(yè)的各生產(chǎn)工序均存在生產(chǎn)能力不匹配的問題。自動化程度較高的設(shè)備或生產(chǎn)線基本上能夠保證和控制生產(chǎn)能力,而自動化程度低的設(shè)備受人為因素影響突出,其生產(chǎn)量沒有穩(wěn)定性和持續(xù)性,給生產(chǎn)管理帶來很大的困難。特別是企業(yè)內(nèi)部的管理模式都是依靠人工進(jìn)行管理,這給生產(chǎn)安排帶來很大的難度。
(4)生產(chǎn)調(diào)度效率低下
生產(chǎn)調(diào)度是生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行機(jī)構(gòu),當(dāng)生產(chǎn)企業(yè)制訂出生產(chǎn)計(jì)劃后就要靠生產(chǎn)調(diào)度去實(shí)施,對生產(chǎn)進(jìn)行組織,對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控,管理成品等相關(guān)工作。調(diào)度是否得當(dāng)直接影響企業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)效率。目前我國輪胎制造企業(yè)普遍存在著調(diào)度機(jī)構(gòu)設(shè)置臃腫、調(diào)度手段落后、生產(chǎn)過程監(jiān)控不力、生產(chǎn)過程的信息反饋不夠及時(shí)等管理缺陷。
(5)信息滯后
我國大部分輪胎生產(chǎn)企業(yè)的信息系統(tǒng)不完整或者根本就沒有信息系統(tǒng),企業(yè)內(nèi)部信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重。
1.2公用工程
1.2.1硫化蒸汽系統(tǒng)
子午線輪胎生產(chǎn)中,蒸汽消耗最大的工段為硫化工段,其消耗的蒸汽占全廠的70%以上,為第一耗汽大戶。
輪胎硫化采用大量的硫化機(jī)。硫化機(jī)的供汽系統(tǒng)目前都是采用單獨(dú)的溫度反饋控制技術(shù),蒸汽凝結(jié)水的疏水基本上都是采用蒸汽疏水閥疏水或氣動切斷閥定時(shí)排凝結(jié)水兩種方式,但是存在以下問題:
● 疏水閥或切斷閥使用數(shù)量多,閥門動作頻繁(一年動作次數(shù)約200萬次),易磨損泄漏蒸汽;
● 閥門維修及管理的工作量非常大,且泄漏后不易檢查;
● 疏水閥失效后,大量新蒸汽串入凝結(jié)水管道,導(dǎo)致系統(tǒng)閉合困難;
● 泄漏嚴(yán)重時(shí),導(dǎo)致冷凝水回收裝置不能正常工作,系統(tǒng)實(shí)際上處于開式狀態(tài),能源嚴(yán)重浪費(fèi);
● 大量排汽形成白色污染,既浪費(fèi)能源又影響環(huán)境。
目前整個(gè)輪胎行業(yè)的現(xiàn)狀均是如此,而且?guī)资陙硪恢睕]有找到好的解決辦法,只能聽之任之。這樣的狀況亟須改變。
1.2.2壓縮空氣
壓縮空氣為橡膠工業(yè)生產(chǎn)過程中三種基本流體介質(zhì)(水、壓縮空氣、蒸汽)之一,其能耗約占工廠總耗能的10%-20%。
空壓機(jī)作為壓縮空氣系統(tǒng)的核心設(shè)備,是一種運(yùn)行成本(主要為耗電電費(fèi))遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于購買成本的工業(yè)設(shè)備,運(yùn)行費(fèi)用較高。以單臺功率為250kW,排氣43m3/min的中型螺桿空壓機(jī)為例,購置費(fèi)用為40萬元左右,而其一年的耗電量(24小時(shí)*360天)約為216萬千瓦時(shí),折算成電費(fèi)(以0.7元/度計(jì))達(dá)到151萬元。
在生產(chǎn)使用中,僅有60%的能耗用于輪胎生產(chǎn),其余40%的能源消耗于泄漏與假性需求,以一個(gè)年產(chǎn)1000萬條半鋼子午胎規(guī)模的工廠為例,每年空壓機(jī)能源浪費(fèi)約546萬千瓦時(shí),直接經(jīng)濟(jì)損失約為382萬元(以1kWh=0.7元計(jì))。
因此,要解決橡膠工廠能耗居高不下的問題,對空壓系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造是必須采取的工作之一。
1.2.3氮?dú)庵苽?/b>
一般輪胎工廠采用傳統(tǒng)的變壓吸附法制氮,該工藝過程存在下述缺陷:
●產(chǎn)品N2純度通常只能達(dá)到99%-99.99%,純度不高;
●制氮過程的氣氮比為1:5,工況較差時(shí),則達(dá)到1:7;
●99.99%純度氮?dú)獾纳a(chǎn)能耗指標(biāo)為0.47kWh/Nm3,能耗指標(biāo)隨著氮?dú)饧兌仍黾佣黾?,裝置產(chǎn)量增加單耗不降低;
●制氮工藝的復(fù)雜性則隨氮?dú)饧兌仍黾佣黾印?/p>
1.2.4橡膠工廠廢氣
由于橡膠制品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱膠廢氣是由烷烴、烯烴、芳香類化合物、甲苯及苯系衍生物、甲基萘、乙基萘、SO2、、甲醛、H2S、甲硫醚、氨類等160多種有機(jī)氣體化合物組成的集合體,多種化合物聚合在一起構(gòu)成了熱膠廢氣特殊的毒性和惡臭性質(zhì),正因?yàn)檫@種特殊性質(zhì),對廠區(qū)周邊環(huán)境造成了不同程度的污染,居民投訴或鬧事現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
橡膠行業(yè)的惡性腫瘤高發(fā)現(xiàn)象,也越來越引起勞動保護(hù)部門的高度重視,多項(xiàng)調(diào)查研究證實(shí),在橡膠生產(chǎn)過程中排放的熱膠煙氣是造成這一現(xiàn)象的罪魁禍?zhǔn)住O鹉z工廠排放的熱膠煙氣中含有N-亞硝基化合物及其前體物,如亞硝酸鹽、硝酸鹽、胺類等。一定量的N-亞硝基化合物及其前體物長期潛伏在人體內(nèi),將可能導(dǎo)致惡性腫瘤的發(fā)生。因此加強(qiáng)橡膠行業(yè)熱膠煙氣中有害有毒污染成分的監(jiān)控和檢測、開展熱膠煙氣治理工作迫在眉睫。
1.2.5廢水處理
相對其他化工廢水而言,橡膠工廠污水污染程度較輕,水量較小,因此橡膠工廠污水治理一直沒有受到足夠的重視。但是伴隨著水資源短缺情況的日益嚴(yán)重,環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)苛,特別是《橡膠制品工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB27632-2011》的頒布實(shí)施,部分地區(qū)橡膠工廠污水排放化學(xué)需氧量(CODCr)的直接排放值(即納管值)將由現(xiàn)在的300mg/L降為70mg/L,橡膠工廠現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)將不能滿足新排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,急需進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)提升。
2.CGEC解決輪胎工廠耗能與環(huán)保問題的設(shè)計(jì)新思路與新技術(shù)
CGEC涉足橡膠工廠設(shè)計(jì)領(lǐng)域已有超過50年的歷史,有著極其豐富的輪胎工廠設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,同時(shí)CGEC作為一家具有高度社會責(zé)任感的工程公司,對環(huán)保技術(shù)的研發(fā)與工程應(yīng)用極為重視,投入了大量的人力與物力,并成立了專門致力于節(jié)能減排工程的能源事業(yè)部。
近年來,公司采取獨(dú)立研發(fā)、產(chǎn)學(xué)研合作開發(fā)等多種模式,將多種新的設(shè)計(jì)思路和新技術(shù)應(yīng)用于解決輪胎工廠耗能與環(huán)保問題。
2.1智能化物流系統(tǒng)
生產(chǎn)物流是輪胎生產(chǎn)企業(yè)物流的重要組成部分,高效的自動化物流系統(tǒng)直接關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)效率和效益,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本方面有舉足輕重的作用。
為了實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)輪胎生產(chǎn)過程的低能耗、高效率、高精度、全自動化,趕超國外先進(jìn)水平,CGEC開發(fā)出了新型輪胎工廠智能化物流系統(tǒng),該系統(tǒng)具有如下技術(shù)特點(diǎn):
(1) 實(shí)現(xiàn)多種集數(shù)字化、智能化、集約化、模塊化、自動化于一身的輪胎制造系統(tǒng)。
(2)實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化、可視化、智能化于一體的控制技術(shù),輪胎從密煉→壓出→成型→硫化→檢測→入庫出庫→用戶使用,實(shí)現(xiàn)對制造系統(tǒng)全過程的質(zhì)量和成本在線適時(shí)控制,以及信息收集、跟蹤追溯生產(chǎn)過程中設(shè)備工藝和能源消耗情況。
2.2硫化無疏水閥蒸汽供熱系統(tǒng)
為了有效解決硫化工段能源嚴(yán)重浪費(fèi)的問題,CGEC同國內(nèi)相關(guān)節(jié)能研究單位共同開發(fā)了“無疏水閥高效蒸汽供熱系統(tǒng)”專利技術(shù)。該系統(tǒng)將外壓系統(tǒng)的蒸汽凝結(jié)水回收到鍋爐除氧器循環(huán)利用。該技術(shù)取消疏水閥,使外壓蒸汽完全沒有泄漏;由于回收系統(tǒng)為密閉式系統(tǒng),不僅消除了管路的氧腐蝕,同時(shí)消除了二次閃蒸汽造成的白色污染。此外,該系統(tǒng)全自動運(yùn)行,無易損件,從根本上解決疏水閥管理難的問題,可大大減少日常的維護(hù)及檢修工作,降低生產(chǎn)維護(hù)及檢修成本。相比傳統(tǒng)的疏水閥技術(shù),無疏水閥節(jié)能技術(shù)節(jié)能效果明顯:
全廠的凝結(jié)水采用密閉式回收系統(tǒng),比開式回收系統(tǒng)提高能效50%以上,既節(jié)能又可消除二次蒸汽閃蒸造成的白色污染。
采用蒸汽加氮?dú)饬蚧に?,比傳統(tǒng)的硫化工藝節(jié)約硫化用蒸汽約30-40%。
2.3空壓系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
針對橡膠行業(yè)用氣特點(diǎn),CGEC聯(lián)合北京航空航天大學(xué)設(shè)計(jì)并研究出一系列壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能措施和手段:
(1)空壓機(jī)群專家控制系統(tǒng);
(2)空壓機(jī)節(jié)能輔控系統(tǒng);
(3)干燥機(jī)聯(lián)控系統(tǒng);
(4)氣體流量計(jì)量管理系統(tǒng);
(5)電力計(jì)量管理系統(tǒng);
(6)空壓機(jī)房設(shè)備維保管理系統(tǒng);
(7)管道供氣節(jié)能管理系統(tǒng);
(8)冷卻水循環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)。
由于橡膠行業(yè)壓縮空氣系統(tǒng)配置上的特點(diǎn),節(jié)能空間非常大,通過采用上述壓縮空氣系統(tǒng)的節(jié)能措施和手段,可以降低能耗達(dá)20%~40%。
2.4深冷制氮技術(shù)
采用深冷制氮技術(shù)制取氮?dú)?,和傳統(tǒng)吸附制氮相比氮?dú)鈮毫o波動,氮?dú)饧兌瓤蛇_(dá)99.9999%,工藝復(fù)雜性及能耗不因氮?dú)饧兌鹊脑黾佣黾?。深冷制氮壓縮空氣用量同吸附制氮相比可節(jié)約50%,能耗指標(biāo)則≤0.30kWh/Nm3(0.6MPa,99.999%)。
以1500Nm3/h 99.99% 氮?dú)庵圃煜到y(tǒng)為例,采用新型深冷制氮技術(shù)較傳統(tǒng)吸附制氮工藝,設(shè)備一次性投資相近,維護(hù)費(fèi)用降低75%~85%,年節(jié)電超過199萬千瓦時(shí),液氮外銷年收入可達(dá)70萬元。
2.5一次法低溫混煉膠

圖1 一次法低溫?zé)捘z工藝過程
圖 1為新型一次法低溫?zé)捘z過程,該煉膠工藝主要具有以下四種技術(shù)特點(diǎn):
Ø 接班或開班對密煉室各組件蒸汽快速加熱至70~80℃ ;
Ø 生產(chǎn)過程中冷卻系統(tǒng)水恒溫控制在50~60℃ ;
Ø 生膠(主要是天然膠)各批次打亂、切碎、造粒后混用
Ø 每車膠料密煉機(jī)排料后即進(jìn)行稱量,并有在線考核要求
一次法低溫?zé)捘z相對傳統(tǒng)的多段煉膠,電能消耗降低21.7%;產(chǎn)能達(dá)到多段煉膠的2.3倍,且無需母膠存放,系統(tǒng)占地面積減?。恢恍枋褂靡淮胃綦x劑,較傳統(tǒng)多段煉膠隔離劑的使用量降低了200%,顯而易見,一次法低溫?zé)捘z是一種優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能的煉膠生產(chǎn)工藝。
2.6煉膠/硫化煙氣治理
針對橡膠工廠生產(chǎn)有機(jī)廢氣的特性,CGEC聯(lián)合清華大學(xué)研究人員提出了“紫外光降解+生物降解”的新型處理工藝。該工藝先利用紫外光降解技術(shù)氧化廢氣中難生物降解物質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為可水溶性和易生物降解性的物質(zhì)。這些物質(zhì)可以迅速被后續(xù)的生物降解單元去除,轉(zhuǎn)化為二氧化碳。同時(shí),由于紫外單元的預(yù)處理作用,使得生物降解工藝的處理效率大大提高。因此,其設(shè)備體積可以大幅減小,設(shè)備投資亦隨之降低。
2.7污水資源化
以往廠區(qū)污水經(jīng)傳統(tǒng)的生化或物化工藝進(jìn)行無害化處理,達(dá)到相應(yīng)環(huán)保要求即可,而污水資源化則是在傳統(tǒng)處理工藝基礎(chǔ)上,引入新型的深度處理工藝,以較低的運(yùn)行費(fèi)用對污水進(jìn)行深度處理,使其可以被重新利用。因此污水不再是單純需要無害化處理的污染物,它已成為一種重要的“新水源”,而污水處理也不再是較高投入?yún)s僅產(chǎn)生社會效益的單純環(huán)保行為。
目前污水資源化的主流核心工藝為膜分離技術(shù),該術(shù)是利用膜元件的高效過濾功能,將污水中的污染物進(jìn)行截留分離,從而得到潔凈的新生水。按照技術(shù)工藝特點(diǎn)的不同,膜分離水處理工藝可分為連續(xù)膜過濾(CMF)、膜生物反應(yīng)器(MBR)、納濾(NF)、反滲透(RO)等,并可按照要求對污水進(jìn)行不同深度的處理;而污水經(jīng)上述工藝處理后,可作為綠化與沖廁、冷卻循環(huán)水補(bǔ)充水甚至鍋爐用水補(bǔ)給水等進(jìn)行分級回用。對于生產(chǎn)企業(yè)而言,水資源費(fèi)用的不斷上漲,增加了企業(yè)生產(chǎn)成本,然而采用污水資源化技術(shù),則可在解決企業(yè)污水處置問題的基礎(chǔ)上,使污水重新得到利用,產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益,從而減輕企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),增加企業(yè)在市場中的競爭實(shí)力。
2.8諧波治理工程
(1)主要諧波源
輪胎廠主要諧波源在煉膠車間及子午胎車間的壓延工段,煉膠車間的密煉機(jī)為DC690V電機(jī),雙螺桿擠出機(jī)為DC440V電機(jī),這些設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生了大量的諧波,主要以5次、7次諧波為主,且功率因數(shù)很低,一般在0.45~0.55之間。照明系統(tǒng)也產(chǎn)生較多的3次諧波。
(2)解決方案
以一臺270密煉機(jī)為例,電機(jī)功率為1250kW。
①根據(jù)計(jì)算,取基波補(bǔ)償容量為850 kvar,安裝容量1200 kvar。采用的濾波補(bǔ)償方案:晶閘管動態(tài)濾波補(bǔ)償裝置+APF(有源濾波器)
②變壓器均選用D,yn11連接組別,對3次諧波能夠起到有效的抑制作用。
③效益分析
經(jīng)過無功補(bǔ)償及諧波治理后,每年可節(jié)省費(fèi)用總計(jì)為40萬元左右。除了上述直接經(jīng)濟(jì)效益,諧波治理產(chǎn)生的間接效益還包括:延緩電纜絕緣層的老化,延長電器設(shè)備的使用年限等。因此改善密煉機(jī)電能質(zhì)量問題和功率因數(shù)問題帶來的效益是十分可觀的。
3.CGEC輪胎工廠節(jié)能減排案例分析
2010年以來,CGEC已在多家輪胎生產(chǎn)企業(yè)實(shí)施多項(xiàng)節(jié)能減排工程,下述為部分具有代表性的工程案例。
3.1新安江5400智能化生產(chǎn)系統(tǒng)解決方案(成型到成品檢驗(yàn))
3.1.1成型工序:倍速鏈
●優(yōu)勢
Ø 方案成熟穩(wěn)定,一次運(yùn)送多條胎坯
Ø 采用托盤在輸送過程中對胎坯進(jìn)行保護(hù)
Ø 造價(jià)相對便宜前期投入低
Ø 可以減少立體庫堆垛機(jī)的數(shù)量
3.1.2半成品存儲:立體倉庫
●優(yōu)勢
Ø 方案成熟,系統(tǒng)穩(wěn)定
Ø 胎坯完全做到先進(jìn)先出
Ø 充分利用空間,占地面積少
Ø 造價(jià)便宜投入低
3.1.3硫化工序:OHV空中小車
●優(yōu)勢
Ø 方案成熟先進(jìn),現(xiàn)代化程度高
Ø 運(yùn)行速度快,效率高,運(yùn)行穩(wěn)定
Ø 有效避免人工管理出錯(cuò)的可能性
Ø 針對硫化機(jī)時(shí)間長的特點(diǎn),所需小車數(shù)量較少,節(jié)能環(huán)保
Ø 體積小巧,占用空間少,施工便捷
Ø 結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)方便
Ø 單臺小車一旦發(fā)生故障也不影響生產(chǎn)
3.1.4成品檢驗(yàn)
(1)修邊機(jī)前豎直轉(zhuǎn)向裝置
√優(yōu)點(diǎn)
• 轉(zhuǎn)籠式設(shè)計(jì),很好的保護(hù)輪胎不受劇烈撞擊
• 噪音少,創(chuàng)造更好的工作環(huán)境
• 效率高
(2)人工修邊機(jī)裝置
√優(yōu)點(diǎn)
• 擺架式設(shè)計(jì),人工卸胎,減少沖擊
• 噪音少,操作安全,能創(chuàng)造更好的工作環(huán)境
(3)外觀檢查機(jī)
√優(yōu)點(diǎn)
• 擺架式設(shè)計(jì),人工卸胎
• 與修邊機(jī)連接,減少轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),節(jié)約能源
• 可增加擴(kuò)胎功能
• 可組成工作室,里面安裝空調(diào),燈光系統(tǒng),大大改善工人的工作環(huán)境
(4)輪胎的分揀
√優(yōu)點(diǎn)
• 可精準(zhǔn)的控制將同規(guī)格的輪胎進(jìn)行分類、堆垛,自動化程度高。
• 效率高、占地面積小
• 機(jī)械手適用多種重量,抓取成垛輪胎,便于立體存儲
• 節(jié)約人力資源
(5) 倉儲
用托盤式貨架存儲, 可多層存儲 ,存儲量大
3.1.5系統(tǒng)工藝流程

圖2 智能化生產(chǎn)系統(tǒng)流程圖(成型——成品檢驗(yàn))
3.1.6效益分析——直接人力資源節(jié)省
(1)成型到硫化

圖3 新舊模式人力資源使用情況對比
如上圖所示,從成型段到硫化段采用自動化輸送后,將為用戶節(jié)省掉大量胎坯搬送人員和管理人員,人力資源下降76.5%,同時(shí)為實(shí)現(xiàn)硫化車間無人化管理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(2)成品檢驗(yàn)
表1 新、舊模式成品檢驗(yàn)人力資源對比
|
|
修邊人員 |
外觀人員 |
外觀檢查 人員 |
X光機(jī) 操作人員 |
動平衡均勻 性操作人員 |
復(fù)檢人員
|
搬送人員
|
|
舊模式 |
16 |
36 |
40 |
28 |
12 |
8 |
16 |
|
新模式 |
16 |
24 |
32 |
16 |
6 |
8 |
0 |
如上表所示,采用智能化成品檢驗(yàn)流程后,人力資源大幅降低,其中搬送工直接取消,總?cè)肆Y源下降32%。
3.2硫化無疏水閥技改
2010年由CGEC負(fù)責(zé)編制完成的國內(nèi)某重點(diǎn)輪胎公司輪胎能源優(yōu)化項(xiàng)目獲國家批準(zhǔn)。該項(xiàng)目包括硫化無疏水閥技改項(xiàng)目和污水資源化等多個(gè)子項(xiàng)目。
硫化無疏水閥技改項(xiàng)目共分三期,現(xiàn)已完成二期項(xiàng)目共計(jì)149臺的改造,二期工程處于調(diào)試驗(yàn)收階段。本項(xiàng)目已取得了以下成果:
(1)系統(tǒng)能夠適應(yīng)并滿足硫化生產(chǎn)工藝的要求,硫化機(jī)硫化溫度穩(wěn)定,硫化曲線平穩(wěn)無異常,生產(chǎn)的輪胎達(dá)到業(yè)主的技術(shù)及質(zhì)量要求。
(2)取消了老系統(tǒng)的所有疏水閥,硫化機(jī)排凝順利,無滯留現(xiàn)象,同時(shí)使系統(tǒng)的維修量大為減少,降低了維修成本。
(3)低壓蒸汽母管(0.55MPa)原有的六只疏水閥全部取消,實(shí)現(xiàn)了集中疏水。
(4)簡化了硫化機(jī)操作,消除了溫控曲線異?,F(xiàn)象、原有微開熱板及模套調(diào)節(jié)閥旁通補(bǔ)汽、開疏水閥旁通排凝等現(xiàn)象。
(5)凝結(jié)水可以在帶背壓(0.2MPa以下均可)的工況下全部回收利用,并且不需要水泵輸送,系統(tǒng)無電能消耗。
(6)初步測試結(jié)果顯示:每噸成品輪胎的蒸汽單耗由原來的1.224噸(蒸汽)/噸(成品胎)降低到0.763噸(蒸汽)/噸(成品胎),單耗降低了37.7%。
(7)除實(shí)現(xiàn)上述節(jié)汽率以外,凝結(jié)水顯熱全部回收利用,同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能率12.4%。
(8)節(jié)能效益和環(huán)境效益
根據(jù)二期工程調(diào)試數(shù)據(jù),一、二期工程投入生產(chǎn)后,可實(shí)現(xiàn)以下指標(biāo):
系統(tǒng)節(jié)能率為50%;預(yù)測年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益超過1400萬元
年節(jié)標(biāo)煤: 0.69萬噸
年節(jié)水量: 12.6萬噸
年減排CO2: 1.79萬噸
年減排SO2: 96噸。
本技術(shù)在輪胎行業(yè)的全面推廣,預(yù)計(jì)將為行業(yè)每年減少標(biāo)煤消耗57萬噸,減排二氧化碳149萬噸。企業(yè)在減少環(huán)境污染,創(chuàng)造良好社會效益的同時(shí),也獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益,一舉兩得。該項(xiàng)目是企業(yè)實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典型案例。
3.3污水處理工程
國內(nèi)某重點(diǎn)輪胎公司原有污水處理系統(tǒng)僅是對生活污水進(jìn)行簡單物理過濾后回用進(jìn)行沖廁等生活雜用,生產(chǎn)廢水則未經(jīng)處理直接排入市政管網(wǎng)中。
CGEC結(jié)合污水水質(zhì),全廠用水需求以及相關(guān)過往工程經(jīng)驗(yàn),確定了缺氧+好氧+多級膜分離工藝的全廠生產(chǎn)廢水和生活污水資源化技術(shù)方案,處理量為87.5t/hr。處理后的產(chǎn)水分級回用至沖廁與綠化、冷卻循環(huán)水補(bǔ)充水和鍋爐補(bǔ)給水,具體工藝流程圖如下圖所示。

圖4 污水資源化流程圖
根據(jù)設(shè)計(jì)方案(按年開工330日計(jì)),污水資源化工程建成后,可日節(jié)水1920噸,年節(jié)水633600噸。顯而易見,本項(xiàng)工程不僅將為輪胎公司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益,減少公司生產(chǎn)成本,同時(shí)在國家大力提倡節(jié)能減排的今天,更為企業(yè)帶來豐厚的社會效益。