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        流延膜機組-先進冷卻技術提升薄膜能源效率

        發布者:bjzedao 發布日期:2015-07-31

        先進冷卻技術提升薄膜能源效率

        來源:榮格

        發布時間:2015年7月3日下午 12:07:59

        高能耗和快速冷卻是流延膜的特點。因此,有效的冷卻解決方案直接影響著成本。 

        位于德國Weissandt-G?lzau的Polifilm Extrusion GmbH公司建有七個車間來流延膜,薄膜寬度可達2-4米。100多名員工在此業務部門工作。通過不斷輪班操作,每個車間每分鐘可750米薄膜。他們每年可將約10萬噸的材料加工成8-50微米厚的薄膜。

        流延膜的技術要求很高,需要對工藝進行精細調整。Polifilm面臨的一個特殊的挑戰是如何以有效節能的方式來滿足客戶的超高質量要求。該鏈的**個環節是擠出機,原材料可自動供給。在每條線上,粒料通過多個擠出機進行熔化、輸送和均化。

        溫度的**下降

        進料塊將這些熔流收集起來,然后通過一個平板模具離開這一單元。熔體從開式模流延在不斷旋轉的輥上,其溫度瞬間從約290℃降至約30-40℃,并通過一個后冷卻輥偏轉。輥經過水冷后,可確保材料在合適的溫度下進行加工。生成的薄膜保持在拉力下并在多個輥上偏轉。這也是流延膜獲得特定特性的途徑。

        為了使這個復雜的工藝不產生問題,精密冷卻極有必要。溫度僅為12℃的供水不僅用于冷卻輥,而且用于冷卻擠出機傳輸和驅動單元或控制柜的空調機組。

        這一過程中產生的蒸汽被吸入并通過油分離器散發,油分離器同樣通過水冷卻。

        圖1 Polifilm采用三個節能的hermeticool冷卻裝置,總冷卻性能高達2800千瓦(圖片來源:gwk)

        這些裝置的冷卻非常耗能,因此成為了成本計算的主要問題。在這一方面,Polifilm所采取的是位于德國基爾斯佩的gwk GesellschaftW?rme K?ltetechnik mbH 公司的技術?!霸摴緭碛谐墒斓墓澞芗夹g,有助于我們滿足節能目標。gwk公司的專家不僅為我們提供了建議,他們甚至還滿足了我們的其他要求?!盤olifilm的經理Michael Reissky說道。

        多功能冷卻水處理

        gwk是工業節能冷卻解決方案的專家。除了流延過程中的冷卻,該公司還為Polifilm提供控制柜的冷卻技術。名為“active”的集成多功能循環冷卻水處理裝置為流延工藝的良好熱能轉化提供**工藝水,從而預防輥與輥之間產生沉積物。此外,該冷卻單元配備一個熱冷凝器用于熱回收,可用于加熱大廳、倉庫和門簾。此外,通過熱交換器冷卻的回收車間則應用了另一種技術。

        但是,過程中的能效絕大部分取決于三個節能的hermeticool冷卻裝置。它們是決定成品質量的關鍵要素之一。此外,它們還能顯著減少七條線在制造過程中的能耗。薄膜制造公司需要降低運營成本和能耗。根據這一要求,gwk為其量身定制了一套節能冷卻的方案。該方案由一個特制的裝置組成,其所含的三個集中再冷卻車間在10-12℃的冷水溫度條件下的總冷卻性能分別高達2800千瓦。

        實際節能效果

        “通過安裝我們的節能冷卻設備,所需節省的能源目標很快達到了。同時,我們還提升了操作**性。Hermeticool冷卻裝置從晝夜和季節溫差中獲益,由此產生的冷水可用于單元,從而進一步降低了成本。在gwk負責冷卻技術的總經理Volker Zart指出,“該方案減少了既耗能又費錢的冷卻系統的操作時間?!?/p>

        從實際應用中獲得的數字證實了這一點?!霸摴S每年運行8000小時,其中約3600小時在hermeticool模式下工作,實現了***的節能效果。另外,2,000多個小時在混合部分負荷模式下運行,2400小時在全壓縮機模式下運行。該設備的標準版本配備了電子膨脹閥和滑動冷凝壓力控制器,有助于操實現高達69%的節能效果?!盳art解釋道。

        圖2 Hermeticool冷卻裝置從晝夜和季節溫差中獲益,由此產生的冷水可用于單元,從而進一步降低了成本。

        在正常工作條件下,配備熱力膨脹閥和傳統的機械冷凝壓力控制器的冷卻循環系統是一項經濟穩定的工藝。但是,在外部溫度較低的情況下,冷卻工藝的效率很難提高。此外,操作員在加工過程中還須應對控制工藝的變化——這也是這類冷卻循環系統的缺點之一。

        此外,gwk多年來一直在使用電控膨脹閥。相對于熱力膨脹閥,電控膨脹閥在較長的運行時間、高冷卻需求甚至是寒冷的天氣條件下都能提供眾多優勢,可顯著提高能源效率。

        除了提供**的冷卻方案,該系統還**足夠靈活,能夠適應不同的利用率。為了實現這一目標,它配備了節能的空冷工業冷水機組,具有無極變速能量調節能力和冬季解壓功能。冷卻裝置的上游采用了hermeticool干式冷卻器,無需添加乙二醇。因此,在外部溫度低于10℃的情況下,冷水不在成本過高的水冷卻器里產生,而是通過風扇冷卻產生,從而減少能量消耗。

        在夏冬之間,hermeticool對來自用戶的水進行預冷卻。工廠在這種狀態下,水冷卻器僅有一個后冷卻功能。在夏季里,能量優化的冷卻裝置足以提供所需的冷卻。為了減少能耗,它們配備了無級變速螺桿壓縮機,從而進一步提升了冷卻單元的操作**性和運行時間。

         

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