Praktiškos energijos optimizavimo technikos ekstruzijos gamyboje

Energijos suvartojimo optimizavimas ekstruzijos gamyboje gali būti įgyvendinamas trimis kryptimis: įrangos modernizavimu, technologinio proceso reguliavimu ir valdymo sistemos patobulinimu. Žemiau pateikiamos praktinės technikos, kurios jau įrodytos realioje gamyboje ir kurias galima greitai įdiegti siekiant sumažinti sąnaudas ir padidinti efektyvumą:

I. Įrangos modernizavimo technikos

1. Varomosios sistemos modernizavimas : Pakeitus tradicinius asinchroninius variklius aukštos naudingumo nuolatinės srovės sinchroniniais varikliais IE4/IE5 klasės ir pridėjus dažnio keitiklį, skirtą sraigtinio veleno sukimosi greičiui reguliuoti, galima sumažinti neveikiančiosios eigos energijos švaistymą, pasiekiant bendrą energijos taupymo efektą virš 15 %.

2. Kaitinimo sistemos modernizavimas : Pakeitus tradicines varžos kaitinimo ritės elektromagnetiniais kaitinimo įrenginiais galima pagerinti šiluminę naudingumo koeficientą daugiau kaip 30 %; tuo pačiu pridėjus keraminės pluoštinės izoliacinės medžiagos sluoksnį ant cilindro paviršiaus sumažėja nereikalingas šilumos nuostolis, o tai tiesiogiai sumažina kaitinimui reikalingą elektros energiją 22 %.

3. Sraigtinio veleno konstrukcijos optimizavimas perdarydami sraigto parametrus pagal apdorojamų medžiagų savybes, reguliuodami įpjovos gylį, žingsnį ir maišymo diskų konfigūraciją, sumažinama nereikalinga šilumos generacija dėl sukimo, o tai padidina maišymo efektyvumą 30 % ir tiesiogiai sumažina pagrindinės mašinos energijos suvartojimą 15 %.

II. Technologinių parametrų optimizavimo metodai

1. Tikslus temperatūros valdymas atsisakykite konservatyvaus „geriau per daug nei per mažai“ temperatūros nustatymo įpročio. Kiekvienai medžiagai eksperimentais žingsnis po žingsnio nustatykite optimalų apdorojimo temperatūros intervalą, optimizuokite PID temperatūros valdymo parametrus ir sumažinkite temperatūros svyravimus nuo ±10 °C iki ±2 °C. Kiekvienas 1 °C temperatūros sumažėjimas sutaupo 0,8 % šildymo sąnaudų.

2. Tinkamas greičio ir našumo derinys užtikrinant plastifikavimo kokybę, sukimo variklio sukimosi dažnio padidinimas 15 % leidžia tuo pačiu metu padidinti gamybos našumą 20 %, o bendrą vieneto energijos suvartojimą sumažinti 12 %. Taip pat reikėtų vengti ilgalaikės gamybos žemiau įrangos optimalios eksploatacijos apkrovos, kad būtų sumažintas neveiksmingos energijos sąnaudų kiekis vienam gaminiamam produktui.

3. Šilumos ir šalčio sąveikos sukeltų atliekų mažinimas reguliariai valyti nuosėdas iš aušinimo sistemos kanalų, kad būtų išvengta „trukdžių“ tarp šildymo ir aušinimo sistemų, taip sumažinant energijos švaistymą ir pratęgiant įrangos tarnavimo laiką.

III. Gamybos valdymo optimizavimo metodai

1. Tolydus gamybos grafikas mažina perjungimus susitelkus į tolydžią panašių produktų gamybą, sumažėja paleidimų, sustabdymų ir medžiagų keitimo dažnumas. Vienai įmonei įdiegus šią sistemą, parametrų regulavimų skaičius vidutiniškai sumažėjo 12 kartų per mėnesį, o elektros energijos sąnaudų išlaidos kas mėnesį sumažėjo 16 000 juanų.

2. Vizualizuoti energijos suvartojimo duomenys „Ištrūkimo įrenginių (ekstruzijos mašinų) kiekvienoje vietoje diegiant išmaniuosius skaitiklius renkami realaus laiko energijos suvartojimo duomenys, kurie tiksliai nustato netinkamą elektros energijos suvartojimą. Vienoje gamykloje šis metodas buvo naudojamas aptikti sugadintus vandens siurblius, kas per mėnesį leido sutaupyti 8000 juanų elektros energijos sąnaudoms.

3. Profilaktinė priežiūra ir nuotėkio užkimšimas „Reguliariai tikrinant sraigto ir cilindro tarpą bei nedelsiant remontuojant ar keičiant detales, kai nusidėvėjimas viršija leistinus ribas, išvengiama energijos suvartojimo ciklo, kurį sukelia medžiagos slydimo reiškinys, dėl kurio priverstinai padidinamas greitis ir didėja galia; taip ilgalaikiškai užtikrinama aukšto naudingumo koeficiento įrangos veikla.

Įgyvendinus aukščiau minėtus visapusiškus modernizavimus vidutinio dydžio ekstruzijos gamykloje vieneto gaminio energijos suvartojimas sumažėjo 26 %, o visos modernizavimo išlaidos buvo atsipirkusios per 14 mėnesių, o kasmet elektros energijos sąnaudose buvo sutaupyta iki 800 000 juanų.