بازیابی گرما در دستگاه استنترجهت کاهش هزینه‌ و کاهش انتشار co2

Heat recovery at the stenter frame to reduce operating costs and CO2 emissions

هدف بلند مدت توافقنامه آب و هوایی پاریس˓ محدود کردن گرم شدن کره زمین زیر 2 درجه در مقایسه با دوره قبل از صنعتی شدن است. در حالی که تلاش‌هایی هم برای کاهش دمای گرم شدن زمین به  1.5 درجه سانتی گراد انجام می‌شود. تحقق این هدف با اندازه گیری میزان  CO2 منتشر شده در سرتاسر جهان مشخص می‌شود. رسیدن به کاهش انتشار گاز˓ موجب افزایش فشار بر صنعت‍های پرمصرف در انرژی می‌شود.

تکمیل منسوجات به خودی خود انرژی زیادی را مصرف می‌کند و بنابراین دربردارنده هزینه زیادی است. ماشین تکمیل استنتر بنا بر نوع پارچه و نوع تکمیل در دمای بالای 200 درجه سانتی گراد کار می‌کند. به دلیل استفاده زیاد انرژی در ماشین های استنتر˓ به مقدار زیادی از سوخت های فسیلی احتیاج است. و این میزان مصرف بالای انرژی˓ اثر منفی در کربن باقی مانده و LCAتولیدی دارد.

آزمایشات با پارامترهای مشخص نشان می دهد که سالانه به میزان 2603 تن CO2 منتشر می شود. و هزینه برای  کار با دستگاه استنتر  520،598 یورو(بر حسب (0.04 یورو)/(kwساعت گاز)است.با عبور منسوج از دستگاه استنتر به میزان زیادی هوای داغ و آلوده تولید می‌شود و  این آلودگی به صورت توده ای از دود  متراکم و نامطبوع بر روی دودکش ها قابل مشاهده است . بنابراین قوانین سختگیرانه‌ای استفاده از سیستم تصفیه هوای خروجی را الزامی می‌کند.

علاوه بر آلودگی هوا˓ گرمای تولید شده ناشی از فرآیند نیز به صورت اتلاف انرژی با هوای خروجی از دست می رود. سیستم‌های رایج تصفیه هوای خروجی˓ آلودگی هوا را از بین می برند ولی گرمای  تلف شده  در این فرایند را بازیابی نمی کنند.استفاده همزمان از مبدل‌های حرارتی برای بازیابی گرمای از دست رفته به همراه رسوب دهنده‌های الکترواستاتیک برای تصفیه هوای آلوده خروجی می توانند این موانع را رفع کند.

با استفاده از این تجهیزات ستون‌های  دود به صورت مطلوبی از بین می رود و گرمای از دست رفته بازیابی میشود. گرمای بازیابی شده را می‌توان مجددا برای گرم کردن هوا و یا آب استفاده کرد.احتمالات زیادی اینجا وجود داردːبه عنوان مثال˓ انرژی می تواند مجددا به دستگاه استنتر تغذیه شود. انرژی همچنین می تواند برای گرم کردن آب شست وشو˓آب مورد استفاده در رنگرزی  و یا آب مورد نیاز در سالن در ماههای زمستانی نیز استفاده شود.استفاده  از آب به صورت ترکیبی از موارد گفته شده نیز ممکن است.

این راندمان و بازیابی فوق العاده‌ی انرژی˓هزینه‌ی انرژی تولید را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. و از آنجایی که هزینه نهایی تولید محصول در تصمیم گیری روش و تکنیک فرآیند˓ بسیار حائز اهمیت است˓ بنابراین با توجه به مضرات نامطلوب انتشار گاز CO2˓ کاهش مصرف انرژی شرکت‌ها را  به بازاندیشی تشویق می‌کند.باید دانست که توجه به محیط زیست و توجه به مسائل اقتصادی˓ منافاتی با یکدیگر ندارند.

ذخیره فضای نصب ماشین با استفاده از روش بازیابی گرمای KMA و سیستم تصفیه ی

هوای خروجی AUNDE Achter & Ebels GmbH

شرکت نساجی AUNDE Achterو سیستم تصفیه ی هوا  KMA Umwelttechnik GmbH یک سیستم تصفیه هوای خروجی از KMA Umwelttechnik GmbH از سایت آلمانی مونچنگلادبایخ برای استفاده مجدد از گرمای دستگاه استنتراست. شرایط برای بازیابی گرما ایده آل است˓ و 100 در صد  (100%) انرژی بازیابی شده می تواند در یک زمان و مکان یکسان دوباره در فرایند استفاده شود.

دو ماشین استنتر در  شرکت AUNDE  به طور میانگین  ترکیبی از حجم هوای خروجی  24,500 m³/h با میانگین تقریبی دمای 140°Cرا تولید می کنند. یک دستگاه رایج بازیابی گرما برای هر دو ماشین نصب شده˓در درجه اول برای هر دو ماشین˓از مبدل گرمایی برای  گرم کردن آب برای ماشین های شستشوی بالادستی استفاده می شود˓براساس اصل آب وهوا˓ آب ورودی با دمای 16 درجه  تا دمای خروجی 72  درجه سانتی گراد گرم میشود.

به طور تقریبی به میزان 10-20% از گرما به عنوان هوای گرم تازه به  دستگاه استنتر برمیگردد. مبدل هوا بر اساس اصل هوا-هوا پایه گذاری شده است تا اطمینان ایجاد کند که هوای محیط از 29.5°C تا 129°C گرم شده است.میزان مصرف انرژی برای سیستم KMA به میزان سالیانه150,000 kWh می باشد.

با کاربرد این سیستم کارخانه های نساجی می توانند در هر ساعت به میران 469 Kw انرژی بازیابی کنند. به طور معمول˓ 276 kW از انرژی بازیابی شده صرف گرم کردن 8.5 m³/h  از آب ˓بدون استفاده از انرژی دیگری(برق و گاز) می شود.به کمک بازیابی انرژی˓ هوا  از قبل به میزانی گرم شده (هوای پیش گرمایش) و به دستگاه استنتر فریم وارد می شود˓  این امر می تواند میزان مصرف گاز را هم  به عنوان سوخت کاهش دهد. سالیانه به میزان 2,345,000 انرژی ذخیره  و صرفه جویی میشود و این عدد معادل این است که سالیانه شرکت   (0.04 €/kWh gas) 93,800€ صرفه جویی مالی میکند. و به عبارتی هزینه مصرف شده˓به مجموعه بازگردانی می شود. با توجه به میزان انتشار گاز CO2 سیستم بازیابی گرما˓ سالیانه میزان انتشار این گاز را به 49 تن کاهش داده است.

علاوه بر این˓شرکت AUNDE با کاربرد  سیستم ˓KMAبه کمک رسوبهای قدرتمند و کم مصرف الکتروستاتیک;  هوای خروجی استنتر تمیز را تمیز می کند و یک منطقه قدرتمند الکتریکی به وسیله الکترودها در هوا ایجاد می کند.با توجه به اختلاف در بار˓ میدان الکتریکی  قوی  از  ذرات ریز و آیروسل ها در بخار هوا ی خروجی ایجاد می شود  و  ذرات بر روی صفحات فلزی در منطقه جمع کننده قرار گرفته (collector zone)  و  پس از جمع آوری از هوای خروجی حذف می شوند.

همه ی این موارد ˓به دلیل مصرف برق در رنج کمتر از از KW1.25 با میزان انرژی ورودی کمی انجام می گیرد. قسمت محلول مایع حاصل از فیلتر ˓توسط صحفاتی در مخزنی جمع آوری می شود و قسمت دوم که حالت گریس و روغنی دارد روی سطح فیلترها جمع می شوند.این به این معناست که علاوه بر کاهش CO2 ˓آلودگی هوا و روغن فرآوری شده به میزان قابل توجهی کمتر از حالت عادی در محیط آزاد می شود.(به عبارتی آلایندگی محیط زیست کاهش می یابد)

برای تشویق به استفاده از تصفیه‌ی هوای خروجی و بازیابی گرما برای ایجاد عملکرد بالا که به طوردائم مورد توجه است˓ سیستم به یک دستگاه تمیزکن یکپارچه (CIP) متصل است که به وسیله آن سطح مبدل گرما و رسوبگر الکتروستاتیک به طور معمول تمیز می شود بدون آن که در پروسه تولید اثر مخرب بگذارد.یک تمیزکن آنلابن مبدل گرمایی  در حین  پروسه تولید  هر 60 دقیقه عمل می کند. و در صورت تغییر بچ و یا توقف تولید˓یک تمیزکاری وسیعی در همه ی مدول‌ها رخ می دهد.

نتیجه گیری

نمونه شرکت AUNDEنشان می دهد که کارخانه ها در تکمیل صنعت نساجی˓آماده متعهد شدن برای کاهش انتشار گاز CO2 هستند.سیستم  ULTRAVENTبه وسیله KMA Umwelttechnik توسعه یافته است و اجزای تصفیه‌‎ی هوای خروجی و بازیابی گرما را با یکدیگر به خوبی ترکیب نمود است و بنابراین نه تنها  از محیط زیست محافظت میکندبلکه هزینه های تولید که کارخانه متحمل می شود را کاهش می دهد .

> فروش دستگاه استنتر دست دوم

منبع :

https://futuretextilemachines.com/heat-recovery-at-the-stenter-frame-to-reduce-operating-costs-and-co2-emissions/

لینک اشتراک گذاری:

https://b2n.ir/nassajyar361