Energeticky účinné stroje na oplameňovanie textílií pre udržateľnú výrobu tkanín

Prečo je žíhanie energeticky náročným procesom, ktorý sa často podceňuje

Kvalita povrchu tkaniny často začína plameňom. Stroj na spálenie vlákien odstraňuje vystupujúce vlákna z tkaniny alebo pleteniny prechodom látky rýchlo cez kontrolovaný plameň alebo zahrievaný povrch. Výsledkom je hladší povrch, lepšia kvalita tlače a menej bôbov po praní. Avšak tento rýchly prechod má skrytú cenu. Spálenie sa zvyčajne vykonáva vysokou rýchlosťou s nepretržitou tepelnou náročnosťou, čo znamená, že horák alebo vyhrievací prvok zriedka dostáva prestávku. V mnohých úpravárskych závodoch spálenie predstavuje významnú časť tepelnej energie použitej v predspracovaní. Programy trvalo udržateľného rozvoja, ktoré tento krok vynechávajú, prehliadajú skutočnú príležitosť.

Tradičné plynové horáky majú skryté straty

Väčšina bežných linií na spálenie sa opiera o horáky na prírodný plyn alebo LPG. Plyn poskytuje vysokú intenzitu tepla, avšak len časť tejto energie sa skutočne dotkne tkaniny. Veľká časť sa stratí cez výfuk, žiarenie a nečinné spaľovanie medzi prechodom jednotlivých úsekov tkaniny. Prevádzkovatelia často nechávajú horák zapnutý aj počas krátkych zastávok linky, pretože znovuzapálenie trvá čas a hrozí riziko nerovnomerného spálenia pri reštarte. Tento postup plýtvá palivom a zvyšuje emisie CO₂ bez zlepšenia kvality tkaniny. Údržba predstavuje ďalšiu záťaž. Tryska horáka sa upcháva, pomery vzduchu a paliva sa menia a tvar plameňa sa mení podľa okolitej teploty. Zle naladený horák môže povrch tkaniny spáliť alebo naopak nechať neprespálené pruhy. Obe tieto chyby vyžadujú opravu a spotrebujú viac energie na každý hotový meter.

Tabuľka ukazuje, prečo je tento posun dôležitý nielen z hľadiska nákladov na palivo. Elektrické žehlenie mení model riadenia – od riadenia plameňa k riadeniu nastavenej hodnoty.

Elektrické ohrievanie predefinuje proces žehlenia

Elektrický stroj na spálenie používa zahrievané valčeky, platne alebo žiariace prvky namiesto otvoreného plameňa. Látka prechádza cez povrch udržiavaný pri presne regulovanej teplote. Tento dizajn odstraňuje spaľovanie z rovnice, čím sa eliminujú výfukové plyny a zníži sa zaťaženie vetračného systému v továrni. Dôležitejšie je, že regulácia teploty sa stáva oveľa presnejšou. Digitálny regulátor dokáže udržiavať teplotu valčeka v rozmedzí niekoľkých stupňov Celzia, čo je takmer nemožné dosiahnuť pri kolísajúcom plynovom plameni. Táto presnosť zníži popáleniny a zlepší rovnosť spracovania jemných alebo zmiešaných látok. Niektoré továrne uvádzajú menej reklamácií kvality po prechode na elektrické spálenie, najmä pri ľahkých syntetických látkach, ktoré sa ľahko zhoria. Obmedzením je, že elektrické spálenie môže vyžadovať iný profil rýchlosti pri veľmi ťažkých látkach, kde stále má výhodu okamžité teplo plynového plameňa. Objektívna hodnotenie znamená otestovať obidva spôsoby na skutočnej látke.

Zhejiangská továreň na úpravu látok znížila odpad opätovným premyslením spálenia

Opravovňa bavlny a plienky v provincii Če-ťiang mala po roky dve plynové linky na odpaľovanie. Energetický audit ukázal, že odpaľovanie spotrebovalo takmer pätinu tepelnej záťaže predspracovania, pričom veľká časť tejto spotreby nastávala, keď linka čakala na ďalšiu dávku. Závod nahradil jednu plynovú linku elektrickým strojom na odpaľovanie navrhnutým pre šírku ich látok. Prvé dva týždne boli náročné. Obsluhoví pracovníci museli zvyknúť si, že už nemusia neustále držať plameň pripravený, a namiesto toho sa museli spoľahnúť na údaje teplomeru. Po úprave kriviek rýchlosti a napätia dosiahla nová linka rovnakú kvalitu odpaľovania ako stará linka pri stredne ťažkej bavlnenej látke a zlepšila konzistenciu pri zmesiach s plienkou. Spotreba paliva pre túto linku klesla na nulu priamo na mieste a výfukový systém pracoval s nižšou kapacitou. Závod si ponechal jednu plynovú linku pre veľmi ťažké plátna, čo predstavovalo praktický kompromis namiesto slepého nahradenia. Tento projekt ukázal, že energetická účinnosť nie je len otázkou stroja – ide o prispôsobenie stroja rozsahu látok a produkčnému rytmu.

Normy posúvajú priemysel smerom k merateľnej účinnosti

Požiadavky týkajúce sa udržateľnosti potrebujú referenčný bod. Norma ISO 50001 poskytuje rámec pre systémy riadenia energie a mnoho textilných tovární ju dnes využíva na sledovanie špecifického energetického spotrebovania na kilogram látky. Referenčné hodnoty na úrovni strojov sú ťažšie nájsť, avšak nezávislé energetické auditovanie v textilnom dokončovaní často ukazuje, že plameňovanie patrí medzi päť najväčších spotrebiteľov tepelnej energie v oddelení predspracovania. Nakupujúci, ktorí posudzujú novú linku na plameňovanie, by mali požadovať hodnotu špecifického energetického spotrebovania za ich konkrétne podmienky spracovávania látky, nie len inštalovaný výkon. Stroj s nižším maximálnym výkonom v kilowattoch môže napriek tomu plýtvat viac energiou, ak pracuje v čiastkovom zaťažení so zlým riadením. Skutočnou metrikou je počet kilowatt-hodín alebo kubických metrov paliva na hotový meter látky pri požadovanej úrovni plameňovania.

Schneiter sa sústreďuje na etapu plameňovania

Nájsť dodávateľa, ktorý chápe spálenie ako proces, nie len ako samostatný stroj, je dôležité pre dlhodobý výkon. Spoločnosť Schneiter so sídlom v Čchang-čou vyrába textilné zariadenia vrátane elektricky vykurovaných strojov na spálenie, strojov na strihanie kordu a kontrolných linky na skúšanie tkanín. Spoločnosť si vytvorila svoju povest tým, že prispôsobuje návrhy výrobkov požiadavkám zákazníkov a udržiava štruktúrovaný systém manažmentu kvality. Pre úpravný závod, ktorý sa snaží znížiť spotrebu energie bez obetovania kvality povrchu, má taký zameraný výrobný know-how väčšiu hodnotu než bežný katalóg strojov. Správny stroj na spálenie nie je ten s najpôsobivejším brožúrkou. Je to ten, ktorý zodpovedá rozsahu tkanín, výrobnému plánu a energetickým cieľom závodu.