(二)紡織工業節能技術

我國是世界上最大的紡織品生產國，紗、布等產量均居世界第一位。然而，紡織行業在高速發展的同時，卻面臨著環境的約束和日趨激烈的國際市場競爭，尤其是資源利用率偏低、能耗居高不下，高能耗帶來的高成本嚴重削弱了紡織企業的競爭力。統計數據顯示，當前我國紡織、輕工等8個行業主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%，因此，在節能方面，存在著較大的潛力空間。我國印染企業總體上與國外相比單位產品取水量是發達國家的2～3倍，能源消耗量則為3倍左右。通常，印染環節能耗占紡織產品鏈能耗的30%以上，而印染環節的能源利用效率卻很低，印染廠用能so%為蒸汽，主要在給水加熱達到工藝溫度、烘干、蒸汽三方面，其中給水加熱占到消耗量的65%以上，高溫排液量大，熱能利用率只有35%左右。目前，只有少部分企業采用余熱回收利用技術，而量大面廣的企業熱廢氣、熱廢水直接排放，設備控制沒有節能裝置。

1.節電錠帶的應用

(1)技術內容。采用CNG橡膠節電錠帶代替棉錠帶。

(2)效果分析。采用CNG橡膠節電錠帶代替棉錠帶，可節電5%左右，節電效果比較明顯，并且不影響成紗質量。

(3)典型案例。某紡紗廠，在FA506型細紗機上分別配用棉錠帶、.CNG橡膠節電錠帶進行紡紗節電試驗對比。紡紗品種為T/C13tex，設計捻度為每10cm95.2捻，錠速105r/min;錠子型號為3203型。試驗在10臺FA506型細紗機上進行，改前全部配用棉錠帶，改后全部配用CNG椽膠節電錠帶。為保證試驗的準確性，縮短改前、改后間隔時間，使更換錠帶，機械狀態、紡紗工藝保持不變。在同臺、同品種、同工況條件下對CNG橡膠節電錠帶與棉錠帶的用電情況進行了測試，測試時間為6個月。棉錠帶紡紗產量為344kg，用電量為795.6kWh，單耗2.313kWh/kg;CNG橡膠節電錠帶紡紗產量為94kg，用電量為204.9kWh，單耗2.18kWh/kg，CNG橡膠節電錠帶相對于棉錠帶節電率為5.76%。細紗機萬錠年節電量約為1.78×10skWh，每萬錠年節約電費10.68萬元，全年節約電費213.6萬元。

2.PLC和變頻技術

(1)技術內容。空調系統耗電量占總耗電量的30%左右。由于空調系統都是按最大負載并增加一定余量設計，而實際上一年當中，大部分時間負載都在70%以下運行。另外，由于控制精度受到限制，造成能源浪費和設備損失，從而導致生產成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用增大。

對空調系統送風機實行變頻控制，利用變頻器、PLC(可編程序控制器)、數模轉換模塊、溫濕度傳感器等器件的有機結合，構成溫差閉環自動控制系統。變頻器裝機容量按照系統最大負荷再增加10%～20%余量選擇。

(2)效果分析。風機、泵類設備均屬平方轉矩負載。當轉速降為原轉速的80%時，功率降為原功率的51.20/:。采用變頻器和PLC控制可以調節電動機轉速，從而達到節電目的，節電率一般在20%～50%。

(3)典型案例。2006年，某紡織企業對空調送風機實行了變頻控制，以后紡工序為例，

風機型號為Y280M-6，額定功率為45kW，額定轉速為980r/min，全年運行時間按照340天計算。改造前，年耗電量為160574kWh，改造后，年耗電量為96466kWh，節電率40%，年可節約電費8萬余元，投資回收期約15個月，節能效果明顯。

3.活性染料短流程濕蒸染色

(1)技術內容。活性染料短流程濕蒸染包是一種全新的平幅染色工藝。該工藝特點是織物浸軋染液后，不經預烘，直接在一個可控制溫度和濕度的反應箱內進行反應，處理后的織物各方面性能與傳統工藝相比，都有明顯提高。

該技術工藝流程為：進布一浸軋染液(染料與堿劑軋液率為60%～70%)一紅外線反應區高溫蒸汽箱——水洗——皂洗——水洗——烘干。

(2)效果分析。該工藝具有流程短、重現性好、工藝條件相對寬、固色率高、色澤鮮艷、節能、節約染化料、有利于環境保護等優點，與傳統工藝相比，能耗可降低20%～30%。

4.蒸發冷卻技術

(1)技術內容。空氣調節是棉紡織廠必不可少的環節之一，空調用電占總用電量的15%～25%。蒸發冷卻技術是一種新型空調制冷技術，它利用干濕球的溫差作為推動力，使空氣和水進行熱濕交換，制冷性能系數(COP)很高。蒸發冷卻空調主要有三種形式，即單元式直接蒸發冷卻空調機、濕膜蒸發式加濕(降溫)器及間接蒸發冷卻和直接蒸發冷卻相結合的復合式蒸發冷空調機。

(2)效果分析。蒸發冷卻制冷機與一般常規制冷機相比，COP可提高2.5～5倍，從而大大降低空調制冷能耗。

5.微波技術

(1)技術內容。微波技術可用于紡織材料的測濕、烘干、染料及高分子材料的合成及染整加工等，具有均勻、高效、節能、污染小等特點。微波技術在紡織上的應用主要有：

1)微波測濕。回潮率、含水率是紡織材料的重要性能之一。近年來，智能微波測濕儀已被用于測濕。測濕原理為：當微波發射到紡織材料上，材料在微波外電場作用下，分子產生極化，微波以很高的頻率變化電場極性而使分子快速轉動，相鄰分子之間相互作用產生類摩擦效應，使分子熱運動加劇，材料溫度升高。

2)微波加熱與烘干。微波加熱是靠電磁波將能量傳遞到紡織品內部，微波加熱烘干具有快速、均勻及穿透性大的特點，含水織物的水分在微波場中可得到快速地烘燥，織物回潮率在短時間內可降至2%以內。

3)微波染整加工。微波在烘燥等領域內的應用已很普遍，并已作為熱源用于人們的日常生活中。在染整行業，除了可用于烘干外，還可用于染色。微波染色是一種應用電磁波進行染色的技術，與傳統染色相比，具有污染小，節約能源，降低成本，染色織物穩定的特點。

(2)效果分析。

1)微波測濕技術。應用微波測濕技術，對于質量為109左右的棉纖維、合成纖維、羊毛等分子材料，耗電功率為250W，測濕時間只需2～5s;而傳統的烘箱測濕法耗電功率一般為3000W，測濕時間為1.5h，且易損壞纖維。

2)微波加熱技術。微波加熱不僅具有反應速度快、反應效率高的特點，而且有益于環境。

3)微波染整加工。與傳統染色相比，微波染色的優點：①熱量在纖維內部擴展，無游移、滲化、白花，著色均勻，色牢度高，質量好;②染料擴散迅速，固色時間短，甚至可縮短至1/10;③設備簡單，控制迅速、簡便，可以實現自動控制，加工速度快。

6.低溫等離子技術

由于低溫等離子體所具有的既可改善聚合物表面性質，同時又不改變聚合物母體性質的特點，使其非常適合紡織材料的改善，且具有節能、高效、無污染等特點。最常周于紡織品改性的低溫等離子體可分為兩類，即電暈放電和輝光放電。兩者比較起來，輝光放電比較穩定，對材料的作用比較均勻，改性的效果比較好，因此大多紡織品的低溫等離子體改性處理都采用輝光放電。但輝光放電是在低氣壓下進行的，設備價格昂貴，且很難實現連續化處理，所以受到一定的限制。電暈放電是在常壓下進行的，設備價格較低，可實現連續化處理，因此許多人也在嘗試用它來對紡織品進行改性。

7.連續加工技術

雖然連續加工技術設備占地面積大，投入高，整個生產過程中需要有經驗和技能的管理人員進行適當的管理和控制。但可以肯定的是，連續化加工具有生產重現性好、批與批之間變化小，節能、節水、省時、勞動力成本低，減少人工操作和提高生產效率等優點，因而它帶來的效益是長期性的。

8.短流程/快速系統

染整設備的處理速度越來越快，與此相伴的是設備體積也越來越大，這意味著單位時間內的能耗越來越高，但對于單位產量的織物，能耗通常是降低的。

(1)盡可能以先進的浸軋顯色工藝替代卷染機染色。

(2)染色滌棉混紡織物時，省去滌綸纖維染色后的中間烘燥。

(3)用同一類染料染色雙組分混紡織物。

9.取消或合并操作單元

(1)一步法預處理工藝。將傳統的多步前處理工藝合并，可節能，節約化學品、水和時間。

(2)熱絲光。包括織物在一定高溫下浸漬高濃度的氫氧化鈉絲光溶液，以獲得絲光和煮煉的效果，然后在保持預設強力的條件下，冷卻溶脹的織物，再洗除多余的堿液。

將合成纖維織物的熒光增白和熱定形合并為一步，將染色和整理合并為一步，整理浴中含有整理劑(如高分子樹脂)、一定的染料(還原、直接、活性染料或者涂料)、添加劑(潤濕劑、柔軟劑)，并輔以相應的催化劑。這種一步法工藝可使纖維素纖維及其混紡織物的染色與樹脂整理同時完成，并且能耗低、用水量少、化學品用量低，從而減輕了環境負擔和生產總成本。