如今节能、环保是各行各业都要考虑的现实问题,而国内飞速发展的经济使得各地的能源供应特别是电力供应不足问题日趋严重。就广东珠三角地区来说,多年以来电力供应紧张贯穿一年四季,特别到了夏秋炎热季节供需矛盾更加突出。很多城市以保障居民用电为前提而实施工业企业错峰轮休及峰谷时段不同电价的制度,一般情况下为每周轮休一日,严重时轮休每周两日甚至三日,对工业生产带来很大影响。以格兰特工程玻璃(中山)有限公司所在中山市实施峰谷电价过程中所采取措施为例,可以探讨在实施错峰用电的前提下,钢化玻璃生产过程中的降低电费单耗所采取的措施并供同行分享。
错峰用电现状及钢化过程用电单耗
多年以来,地处珠三角的中山市实行全年用电错峰轮休制度,对市重点企业实行每周轮休一天方式。同时,根据中山市用电实际情况,按每日不同时间段分为用电高峰段、平段、低谷段,实行高峰段高电价、低谷段低电价的计价方式,鼓励各用电企业错峰用电。
实施错峰电价初期,格兰特工程玻璃公司未及时调整各用电多的工段生产方式,导致产品电费单耗猛增,曾经6毫米白玻钢化电费单耗月平均近5元/平方米,成本高企。
减少钢化过程电费单耗的措施
结合峰谷时段,合理安排生产
由于当地实施峰谷电价,低谷时段电价几乎是高峰时段的1/3,合理的生产安排显得格外重要。根据钢化工艺特点,加热温度几近相同,厚板玻璃的淬冷风压远远小于薄板玻璃,但薄板加热功率无异而淬冷功率要大,使得能耗出现差异。我们在生产编排时按以下原则执行,小于5毫米玻璃钢化必须在低谷时段内生产,8毫米以上玻璃钢化必须在高峰时段生产,订单不足时在低谷时段生产。这样一来,使电费单耗下降十分明显。
钢化炉调整
以格兰特目前拥有的GLASSTECH2540毫米×5480毫米规格钢化炉为例,由于使用时日渐久等多方面关系,导致加热段与淬冷段出现边部温度、风压异常,使得平时钢化加工装载率维持在65%-70%之间。针对此现象,我们采取了以下措施。
首先,对炉内加热部件进行全面检修,在玻璃出炉位安装4个临时红外测温仪,监控不同位置的出炉玻璃表温。经多次通过不同温区予以不同温度设定等方式调整后,得出了在加热炉内遵从上部设定温度高于下部5℃~10℃,中间设定温度低于两端5℃~10℃的温度设定模式,可保障在有效加热区域内出炉玻璃温差在5℃左右,基本保证了玻璃加热的均匀性。
另外,根据本钢化炉现状并结合我们的经验,细化了钢化炉维修保护项目与周期,实行每半年维修一次,一年全面检修一次的做法,实施效果良好。
按原片优化方式摆放玻璃
按公司历年经验,一般情况下,单一订单量在1500平方米以上的订单实行单一订单优化下料,其余订单则最多不超过3个订单一起优化下料;而且,公司年使用原片总量的八成以上是2440毫米版面。基于此现状,我们逐步实施按照优化下料规格,同时进炉钢化的做法提高装载率。
具体做法是,一同优化出来的玻璃按编号依次放架→按顺序进行磨边加工并有序放置在钢化上片区→提供优化图给钢化上片员参考→参照优化图上片→用高温后可擦拭油性笔标注→按标注分开放架进行后工序作业,经采用以上措施后,据半年的统计数据,钢化装载率超过85%,大大提高了设备的使用率。
不同厂家原片,实施不同工艺参数
针对原片颜色差异,我们进行了一系列单一参数变更试验。经试验得出,不同原片在设定炉温、淬冷风压、冷却风压、传动速率、淬冷时间、冷却时间等工艺条件下,要获得相同的产品钢化强度、质量与出炉玻璃表温,所需加热时间的差异,
明确空炉规定
在钢化生产过程中,如玻璃版面过小、人员临时离岗、厚板玻璃生产等情况下会出现空炉现象。针对这些情况,我们的做法是,第一对于平均版面小于0.3平方米且总片数大于500片的订单生产时,临时增加上下片人员,确保人力足够;第二实行与其他工段轮班吃饭等做法,保证员工临时离岗时有人顶替;第三在低温天气生产10毫米以上玻璃时,为保证炉内热量供应及时,实施严格的空炉周期。
提高钢化过程成品率
提高钢化过程成品率是降低钢化电费单耗最直接的有效措施之一,这也是各玻璃加工厂家重点研究的课题。它不仅要求采用优质的浮法玻璃原片———玻璃内杂质少、无大的气泡结石、退火质量过关等,还对玻璃边角加工质量、合理的玻璃摆放、钢化工艺参数、设备性能等方面都有较多要求。
其他措施
国内众多钢化玻璃加工厂中,有很大一部分厂家在使用机械式调节进风量来达到风压调节目的的钢化炉,而不是使用变频方式直接减低风机转速来减低风压。这种钢化炉不但难以做到准确的风压控制,从而使钢化产品质量稳定性下降;而且从节能角度考虑,此类钢化炉因风机转速不变(在任何情况下都是全功率运行),使得能耗大大高于变频式钢化炉,如企业内产品厚度品种繁杂多变,则能源耗损更加明显。
与其他厂家一样,格兰特公司也有一台“控进风量”式钢化炉,经我们对其进行了一系列技改评估,最终实施了技术改造,虽然早期投入较大,但经两年半运行就回收了所有成本,钢化电费单耗节约成效明显。