染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法(征求意見稿)編制說明

1、染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法編制說明編制說明染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法編制組編制組二二 0 一六年三月一六年三月2目 次1 編制意義編制意義.31.1任務(wù)來源任務(wù)來源.31.2 標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義.31.2.1 染整機(jī)械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀染整機(jī)械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀.31.2.2 染整行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀染整行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀.31.2.3 染整行業(yè)的節(jié)能減排染整行業(yè)的節(jié)能減排.41.2.4 標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義.52 編制過程編制過程.63 適用范圍適用范圍.74 編制方法編制方法.75 內(nèi)容框架說明內(nèi)容框架說明.75.1“適用范圍適用范圍

2、”說明說明.75.2“規(guī)范性引用文件規(guī)范性引用文件”說明說明.75.4“熱效率計(jì)算熱效率計(jì)算”說明說明.85.6“測量儀器和量具測量儀器和量具”說明說明.85.7“測量方法和條件測量方法和條件”說明說明.85.8“檢測前的準(zhǔn)備檢測前的準(zhǔn)備”和和“檢測步驟檢測步驟”說明說明.85.9“檢測報(bào)告檢測報(bào)告” 說明說明.96 其他有關(guān)問題其他有關(guān)問題.96.1 反平衡的計(jì)算反平衡的計(jì)算.96.2 水浴比的影響水浴比的影響.96.3 不同種類染色機(jī)之間的對比不同種類染色機(jī)之間的對比.97 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的可行性分析標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的可行性分析.931 編制意義1.1任務(wù)來源染色機(jī)熱效率監(jiān)測方法是由廣州弘禹環(huán)?？萍加邢?/p>

3、公司、互太（番禺）紡織有限公司等單位共同提出，列入2012 年廣東省工業(yè)類地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目（第一批） 目錄。原計(jì)劃要求在 2013 年 12 月完成。1.2 標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義1.2.1 染整機(jī)械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀染整生產(chǎn)是紡織行業(yè)中技術(shù)含量最高和附加值最高的生產(chǎn)工序。在染整生產(chǎn)過程中，染色機(jī)是能源、染化助劑和水消耗量最大的生產(chǎn)設(shè)備。染色機(jī)的熱能消耗占染整生產(chǎn)能耗 30-40%。因此，染色機(jī)的熱能消耗對于染整生產(chǎn)節(jié)能有著十分重要的意義。染色機(jī)可以分成間歇性染色機(jī)和連續(xù)性染色機(jī)。間歇式染色機(jī)有著多種的類型，如，氣流染色機(jī)、射流染色機(jī)、溢流染色機(jī)、卷染機(jī)、經(jīng)軸染色機(jī)、繩狀染色機(jī)和筒子染色機(jī)等等

4、。間歇式染色機(jī)在生產(chǎn)過程需要多次的升溫或降溫，影響到熱能利用率。由于間歇式染色機(jī)比較適應(yīng)于多品種小批量的生產(chǎn)，間歇式染色機(jī)得到了廣泛的使用。目前，我國大約有 2 萬多臺間歇式染色機(jī)。“十一五”我國開展節(jié)能減排工作以來，許多染整企業(yè)都開展了染色機(jī)熱效率的檢測，用于評價(jià)染色機(jī)的節(jié)能成效。雖然在行業(yè)開展了一定的染色機(jī)熱效率的檢測。但是，由于缺乏系統(tǒng)的研究以及標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法。因此，有關(guān)的數(shù)據(jù)不能相互對比和引用。1.2.2 染整行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀染整行業(yè)是重要的紡織生產(chǎn)行業(yè)，同時(shí)也是能源和資源消耗大戶和污染物產(chǎn)生大戶。經(jīng)過近十年的節(jié)能減排工作，染整行業(yè)的能源利用水平得到了很大的提高，取得了十分可喜的進(jìn)步。圖

5、 1 是近幾年印染布綜合能耗的變化情況。4圖圖 1.近幾年印染布單位產(chǎn)品能耗的變化近幾年印染布單位產(chǎn)品能耗的變化然而，隨著社會發(fā)展，對染整行業(yè)的要求越來越高，尤其是在能源和資源消耗以及污染物產(chǎn)生和排放方面。我國染整行業(yè)的能源利用水平與國際的先進(jìn)水平仍有較大的差距。染整行業(yè)需要繼續(xù)狠抓節(jié)能減排。而染色過程中熱能消耗占了整個(gè)染整生產(chǎn)總能耗的 20%以上。因此，狠抓染色過程中的熱能消耗是染整生產(chǎn)節(jié)能的重要工作。1.2.3 染整行業(yè)的節(jié)能減排國家環(huán)保部頒布的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 紡織業(yè)（棉印染） （HJ/T185-2006） ，對印染產(chǎn)品的清潔生產(chǎn)部分指標(biāo)的要求如表 1。表表 1 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 紡

6、織業(yè)（棉印染）紡織業(yè)（棉印染） （HJ/T185-2006）的指標(biāo)）的指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)一級一級二級二級三級三級機(jī)織印染產(chǎn)品（t/100m）2.03.03.8取水量針織印染產(chǎn)品（t/t）100150200機(jī)織印染產(chǎn)品（kWh/100m）253039用電量針織印染產(chǎn)品（kWh/t）80010001200機(jī)織印染產(chǎn)品（kg/100m）355060標(biāo)煤耗量針織印染產(chǎn)品（kg/t）100015001800機(jī)織印染產(chǎn)品（t/100m）1.62.43.0廢水產(chǎn)生量針織印染產(chǎn)品（t/t）801201605指標(biāo)指標(biāo)一級一級二級二級三級三級機(jī)織印染產(chǎn)品（kg/100m）1.42.02.5COD 產(chǎn)生量針織印染產(chǎn)品（k

7、g/t）5075100根據(jù)國家有關(guān)法律和產(chǎn)業(yè)政策，國家發(fā)展和改革委員會制定印染行業(yè)準(zhǔn)入條件，對資源消耗項(xiàng)目做了相關(guān)規(guī)定，見表 2。表表 2 印染行業(yè)準(zhǔn)入條件印染行業(yè)準(zhǔn)入條件提出的行業(yè)準(zhǔn)入指標(biāo)提出的行業(yè)準(zhǔn)入指標(biāo)分類分類綜合能耗綜合能耗新鮮水取水量新鮮水取水量棉、麻、化纖及混紡機(jī)織物38 公斤標(biāo)煤/百米2 噸水/百米絲綢機(jī)織物30 公斤標(biāo)煤/百米2 噸水/百米新建或改擴(kuò)建印染項(xiàng)目針織物及紗線1.2 噸標(biāo)煤/噸120 噸水/噸棉、麻、化纖及混紡機(jī)織物54 公斤標(biāo)煤/百米3 噸水/百米絲綢機(jī)織物35 公斤標(biāo)煤/百米2.6 噸水/百米現(xiàn)有印染企業(yè)針織物及紗線1.6 噸標(biāo)煤/噸150 噸水/噸近年來，我國

8、棉印染單位產(chǎn)品平均取水量和綜合能耗與美國、加拿大水平的比較見表 3。表表3 棉印染加工平均取水量和能耗情況棉印染加工平均取水量和能耗情況取水量取水量/(m3/t產(chǎn)品產(chǎn)品)綜合能耗綜合能耗/(tce/t產(chǎn)品產(chǎn)品)產(chǎn)品類型產(chǎn)品類型中國中國美國美國中國中國加拿大加拿大棉機(jī)織產(chǎn)品1251151.951.75棉針織產(chǎn)品115851.5由表 3 可知，目前我國印染加工過程單位產(chǎn)品的能耗和水耗與先進(jìn)國家比，仍然有較大差距，存在能耗、水耗高的問題。1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性和意義從以上的描述中可見，盡快提高我國染整行業(yè)能源利用水平是染整行業(yè)發(fā)展的需要。要提高能源利用水平就必須有標(biāo)準(zhǔn)的能源消耗檢測方法和程序，

9、用于評價(jià)各種耗能設(shè)備的能源消耗和利用水平，評價(jià)各種工藝工況下的用能水平。在染整生產(chǎn)中，染色機(jī)熱能的消耗占有較大的比重。因此，對染色機(jī)熱能的利用效率進(jìn)行檢測十分必要。在本標(biāo)準(zhǔn)中，主要是針對間歇式熱色機(jī)（除筒子染紗機(jī)外） 。62 編制過程本標(biāo)準(zhǔn)編制嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)編制的基本要求，在符合國家現(xiàn)行相關(guān)的法律、法規(guī)以及行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策的要求的前提下，廣泛收集國內(nèi)外以及有關(guān)行業(yè)相關(guān)的政策、法律法規(guī)、技術(shù)導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)等文獻(xiàn)，選擇典型企業(yè)開展系統(tǒng)深入地實(shí)地調(diào)研，結(jié)合染色機(jī)的使用現(xiàn)狀，針對染色機(jī)熱效率檢測中存在的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，進(jìn)行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，以實(shí)現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)性和可操作性。本標(biāo)準(zhǔn)的編制過程如下：（1）2012

10、 年初，通過前期開展的準(zhǔn)備工作，廣州弘禹環(huán)保科技有限公司和互太（番禺）紡織有限公司聯(lián)合申報(bào)本標(biāo)準(zhǔn)的制定。（2）2013 年初，根據(jù)廣東省技術(shù)監(jiān)督局下發(fā)的計(jì)劃，開始組織編制工作，成了編制小組。編制小組成員如下：序號序號姓名姓名小組職務(wù)小組職務(wù)單位單位職務(wù)職務(wù)/職稱職稱1楊愛民組長廣州弘禹環(huán)?？萍加邢薰究偨?jīng)理/高工2歐陽長風(fēng)副組長廣州弘禹環(huán)保科技有限公司工程師3黃楚輝成員廣州弘禹環(huán)?？萍加邢薰静块T經(jīng)理/工程師4林承良成員廣州錦興紡織漂染有限公司工程師5楊月明成員廣州弘禹環(huán)?？萍加邢薰卷?xiàng)目經(jīng)理/工程師6付紅林成員互太（番禺）紡織有限公司主管7杜建良成員互太（番禺）紡織有限公司主管在成立編制小組

11、的同時(shí)，向廣東省 20 多家染整企業(yè)發(fā)出參與本標(biāo)準(zhǔn)制定工作的邀請以及情況調(diào)研表。（3）2013 年-2014 年 5 月，在廣東省染整企業(yè)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，獲得數(shù)據(jù)和資料。（4）2014 年 3-10 月，在調(diào)研的基礎(chǔ)上，得到許多印染企業(yè)的反饋的信息，其中，廣州錦興紡織漂染有限公司、廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司和佛山市經(jīng)科清潔生產(chǎn)促進(jìn)中心等單位愿意參與標(biāo)準(zhǔn)制定的工作。（5）2014 年 11-12 月，征求意見稿進(jìn)行修改。（6）2015 年 1 月，組織廣東省紡織印染、能源以及標(biāo)準(zhǔn)制定等專家，召7開評審會，對征求意見稿進(jìn)行評審。（6）2015 年 2-12 月，根據(jù)專家提出的修改意見進(jìn)行修改，

12、并在企業(yè)進(jìn)行試用。（6）2015 年 12 月，在企業(yè)試用的基礎(chǔ)上，完成報(bào)批稿及編制說明。3 適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了以蒸汽作為熱介質(zhì)采用間接加熱的間歇式浸染染色機(jī)的熱能效率測定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于間歇式浸染染色機(jī)生產(chǎn)制造廠家對熱能效率測試，也適用于間歇式浸染染色機(jī)用戶在生產(chǎn)過程中熱能效率測試。4 編制方法本標(biāo)準(zhǔn)參考了國家有關(guān)耗熱設(shè)備效率檢測標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范，通過統(tǒng)計(jì)資料分析、典型企業(yè)調(diào)查和專家咨詢等方式，染色機(jī)設(shè)施特點(diǎn)以及使用特點(diǎn)等資料，結(jié)合我國印染行業(yè)使用染色機(jī)的現(xiàn)狀以及可能進(jìn)行的檢測方法，提出了染色機(jī)熱效率檢測的基本方法、要求、步驟以及報(bào)告格式等。5 內(nèi)容框架說明5.1“適用范圍”說明本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了

13、以蒸汽作為熱介質(zhì)采用間接加熱的間歇式浸染染色機(jī)的熱能效率測定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于間歇式浸染染色機(jī)生產(chǎn)制造廠家對熱能效率測試，也適用于間歇式浸染染色機(jī)用戶在生產(chǎn)過程中熱能效率測試。5.2“規(guī)范性引用文件”說明根據(jù)編制需要選擇 GB/T 2588-2000 設(shè)備熱效率計(jì)算通則GB/T 2587-2009 熱設(shè)備能量平衡通則GB/T 29452-2012 紡織企業(yè)能源計(jì)量器具配備和管理要求8GBT 6002.12-2005 紡織機(jī)械術(shù)語 第 12 部分：染整機(jī)械 及相關(guān)機(jī)械 分類和名稱GB/T 28848-2012 智能氣體流量計(jì)TSG D0001-2009壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 工業(yè)管道SDJ 279

14、-90 電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 熱工儀表及控制裝置篇5.3“術(shù)語和定義”說明本標(biāo)準(zhǔn)除了采用上述引用標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語和定義,還根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的需要，定義了“間歇式浸染染色機(jī)”、 “工藝用水”、 “染色生產(chǎn)系統(tǒng)”、 “基準(zhǔn)溫度”等。5.4“熱效率計(jì)算”說明考慮到企業(yè)的實(shí)際情況以及檢測過程可操作性，將重點(diǎn)放在輸入熱量和有效熱量的計(jì)算。1.輸入熱量是指輸入染色生產(chǎn)系統(tǒng)的熱能，即輸入染色生產(chǎn)系統(tǒng)蒸汽和水的熱量。2.有效熱是指在染色生產(chǎn)過程中所必需的熱量，包括了織物和工藝水的升溫和保溫過程中消耗的熱量。在實(shí)際工作過程，溶解染料和助劑時(shí)會加熱。這些熱量都計(jì)算到工藝水的熱量。熱效率是指有效熱與輸入熱量之比。5.6

15、“測量儀器和量具”說明測量儀表和量具的要求主要是參考了 GB/T 2588-2000、GB/T 2587-2009 和GB/T 29452-2012 等國家標(biāo)準(zhǔn)以及 TSG D0001-2009 和 SDJ 279-90 等技術(shù)規(guī)范。5.7“測量方法和條件”說明對于蒸汽的測量有直接讀數(shù)法和計(jì)算法。直接讀數(shù)法是通過直接測量蒸汽輸入量實(shí)現(xiàn)，而計(jì)算法是通過測量排出的冷凝水的量計(jì)算蒸汽的量。在測量中涉及到的各種水量均是通過染色機(jī)上配備的水表或?yàn)槿旧珯C(jī)供水配備的水表計(jì)量得到。9織物重量會影響到熱效率的計(jì)算，織物的重量是實(shí)際稱量的。5.8“檢測前的準(zhǔn)備”和“檢測步驟”說明檢測前的準(zhǔn)備重點(diǎn)是要根據(jù)實(shí)際的工作

16、情況做好測量計(jì)劃，做好計(jì)量儀表以及表格的準(zhǔn)備。而檢測步驟應(yīng)該與檢測前的檢測計(jì)劃相一致。在檢測步驟中，對輸入蒸汽溫度和壓力的測量頻率沒有作出具體的要求。這是考慮到各種染色機(jī)的規(guī)格大小不一，需要的蒸汽量區(qū)別也很大，不好作統(tǒng)一的要求。根據(jù)企業(yè)實(shí)際使用的結(jié)果表明，一般情況應(yīng)該在 15-30 分鐘記錄一次。5.9“檢測報(bào)告” 說明檢測報(bào)告要較全面地反映出檢測工作的全過程，其中包括現(xiàn)場測量到的數(shù)據(jù)以及計(jì)算方法，同時(shí)要給出檢測的結(jié)果和計(jì)算結(jié)果。6 其他有關(guān)問題6.1反平衡的計(jì)算在染色機(jī)熱效率檢測和計(jì)算過程，曾經(jīng)提出用反平衡方法計(jì)算，或用反平衡計(jì)算的數(shù)據(jù)于正平衡的數(shù)據(jù)進(jìn)行對照或修改。反平衡的熱量測定主要來自染色機(jī)表面的散熱量、廢水排放熱量以及冷凝水帶走熱量等無效熱量。目前尚未有較好的方法測量無效熱量，或者無效熱的測量誤差很大，計(jì)算得到數(shù)據(jù)無實(shí)在的意義。6.2水浴比的影響在熱效率計(jì)算過程中，僅僅是考慮到工藝水吸收的熱量。人們常常會認(rèn)為當(dāng)染色過程中用水量大會導(dǎo)致吸收熱量也大，是否會導(dǎo)致計(jì)算