华达机械的节能成效

 浙江平湖华达机械厂彭工

    在国务院召开的全国节能减排工作电视电话会议上，国务院总理温家宝在重要讲话中强调，要从战略和全局高度认识节能减排的重大意义，全面落实节能减排综合性工作方案，下更大决心、花更大气力，打赢节能减排持久战和攻坚战，建设资源节约型、环境友好型社会。温家宝指出，抑制高耗能、高排放行业过快增长，防止高污染、高耗能产业转移到西部地区。大力发展循环经济。

    由此可见，节能减排工作已经提到了国家的决策层面，华达机械从2009年就将节能减排作为提升自身产品的目标，并在这两年多的时间段内取得了可喜的实效。本文阐述的是华达机械节能的核心技术，并通过协会这个平台能与大家交流、共享。

                     一、精细粉碎机的节能秘笺

    华达机械改进生产的JXM480精细粉碎机，装机容量为45kw。已在江西某再生胶厂运行了近二年的时间了，按该公司对操作工人的考核，40目以上的装袋包数在110包以上，即台时产量达到250kg/h；其中装袋的60目以上的胶粉可达到45包，即台时产量达到110kg/h。折算成台时的装机产能为，250 kg /45kw和110 kg /45kw。这统计数忽略了6米长筛的筛选效率。

    我们从广东某胶粉厂采集的数据，市面上的280型的精细粉碎机，四台一个机组，装机容量为30×4=120kw。二个机组60目以上的产量可达到5000kg，折算成与480相当的台时装机产能为，94kg/45kw。也就是说，相对于480的机型来比较，280型比480型每小时产量整整少了16kg。这统计数，我们还忽略了广东粉碎的是仿革底鞋胶料，而江西粉碎的全轮胎胶料。

    以上是从生产过程实际采集到的数据，即使按280广告明示的参数也足见它的能耗比480要高。见下表

    通过上面的比较，480无疑是一款节能型的精细粉碎机，我们的问题是480究竟节能在那一个环节或者说是那一个结构。480的型号表明它的磨盘直径是480mm，也就是说480那么大的直径使用的驱动功率是45kw，相比之下，280 mm直径磨盘的驱动功率却要30kw。从相应的剪切面来说，我想不必计算，就可断定280的耗能大与480了，问题的关键就在480磨盘刀刃的力学体系，我们采用的是“蠕变力学”体系，是根据橡胶的蠕变特性规划设计的。这就是480精细粉碎机之所以节能的秘笺。

    为了解释“蠕变力学”的原理，以便采信于大家，我们可以做一个小的实验，随便拿一块尼龙胎的胶块和切割尼龙胎的刀具。先让你用这把刀从垂直方向“砍”这胶块，你会发现你用的力量很大,但效果不佳，然后你再按照平时我们割尼龙胎一样去“割”这胶块，结果很省力地就把它割成了二段。告诉大家，后面的力学动作就是“蠕变力学”，因为它迎合了橡胶的蠕变特性，而前面的方法刚巧迎合了橡胶的高弹性，这两种方法的能耗那是没法相比的。所以，你的机械的力学体系越接近“蠕变力学”，机器的能耗就越低。模仿人的后面的动作去“割”废橡胶，那一定是节能的；相反，看到按前面“砍”的动作构造的机器，一定别采用,不但耗电，而且容易损坏。

    我们的设计的“蠕变力学”体系还用到了其它的设备上,如整胎破碎机等设备。 

        二、辅机联动的节能成效

    辅机曾经是华达机械的看家产品，有二十多年与再生胶厂配套的生产历史。在全国废橡胶循环利用行业中，在辅机联动这一领域，积累了丰厚的实践经验。然而，在新的形势下，华达机械不但敢于描准市面上一些高能耗产品，着手开发创新，生产出低能耗低排放的新产品、新技术；而且还敢于正视自己的老牌产品，更新换代。通过三个方面的举措，取得了节能减排的成效。

    1、辅机设备专业化

    原来再生胶行业使用的辅机，大多是国家标准的通用设备，如GX螺旋输送机等等。它一般兼顾了多个行业的使用，因此能源的配置偏高，我们就按照再生胶实用的工艺条件，着手改进它的轴系及传动系统，以降低驱动电机的容量和降低摩擦生热的排放。从而达到节约能耗、减少热排放的目标。

    除此之外，我们还根据橡胶容易摩擦产生静电，影响纤维分离，更新了纤维空气分离器的结构，使华达的这一产品得以提升。另外华达的磁选机采用非磁性不锈钢外壳和合理的磁场，使磁选效果在行业中享有美誉。

    2、变频技术的应用

    华达机械对变频技术的应用，由尝试到成熟的境界。如精炼联动中的翻胶装置，兄弟厂生产出来的产品都没能用好，不但没给操作工减少劳动强度，反而添了不少麻烦。华达的翻胶装置使用了变频技术，不但使翻胶装置的运行能与胶料的工艺要求匹配起来，而且又节约了能耗，还使“三机一线”的操作工由三个减少为二个，降低了生产成本，又缓解了当前的用工荒，真可谓是一举多得。

    3、数控技术的引进

    以往的辅机联动都意味着所有辅机的连续运转，对一些加料输送系统，为了避免胶料堵挤，还要增加返回料输送设备，不但增加了辅机数量，增加了能耗，还增加了维修及操作工的工作量。我们在精细粉碎的加料联动系统中，引进数控技术，采用PLC系统智能化控制。在这系统中，你即使随机开其中二台或三台，系统都能做到料满了即停，料少了即开的智能化联动。从而省去了返回系统的所有辅机，达到节能减排的目标，而且还减少了操作工的工作量。

        三、节能的精细胶粉生产线

    在协会的资讯中让我们了解到不少的精细胶粉生产线，但不知道哪一条生产线最实用、节能、排放热能最少，说到底，没一个确切的衡量指标。虽然华达机械没有自己的样板生产线向客户示范，但也汇集了我们产品的节能减排成果，为客户布局了一条能处理万吨废轮胎、生产6000—7000吨40目以上精细胶粉的生产线。以下就是我们的布局图：

    1、主机的配置程式

    用什么样的主机配置来达到项目的标的，是设计一条生产线的关键。这条生产线的主机配置很清晰，是1—2—4程式。即一台整胎破碎机配二台细碎机，二台细碎机配四台精细粉碎机。 

    这台整胎破碎机就是由华达机械自行开发的节能型整胎破碎机，它的配置功率只有90kw，却能与市面上的150kw的双电机或单电机一样，处理1200大小的整胎，也只需把钢圈先处理后就直接进入破碎。除了采用“蠕变力学”体系来达到节能外，还有一个特色是采用变频技术和PLC智能控制最高负荷的系统，使它不再因超负荷停机卡料，造成人工清理作业的麻烦。

    整胎破碎机由二台胶带输送机组成一个破碎系统，总配置功率为93kw。加上一台拉钢丝（圈）机，15kw，共计108kw。

    细碎机配置的功率是75kw，并有长筛、返回胶带机、二级五辊胶带磁选装置，组成的细碎循环系统，总配置功率为85kw，二套170kw。

    精细粉碎机就是前面阐述的机型，配置的功率是45kw。并且每二台一个气力输送，配一台6米长筛，组成一个精细粉碎系统，总配置功率为99kw，二套198kw。

    归纳起来，主机配置程式的总功率为476kw。

    2、辅机联动

    由整胎破碎机出来的胶块是过50×50网筛的又经搓碎的胶块，本可以直接进细碎机作业，但由于出来的胶块已经水淋湿，所以需停放待水滤干后再进入细碎工段，所以这一段暂时没能联动。今后的设想是配置一台热风干燥机，热风由精细粉碎机的回风提供，既可减少热排放，又可使胶块干燥，并实现联动。破碎联动可能的配置功率为6kw。

    细碎机出来的胶粉为12目左右，已经与钢丝达到完全分离。所以由风送系统输送到一台中间储粉仓；中间储粉仓下来接一台3米长筛，这台长筛的作用是把细碎胶粉中的40目以上的胶粉直接回收。粗料出口与精细粉碎的自动加料系统衔接。细碎联动的配置功率为4＋1.1＋1.5＋1.5=8.1kw。

    精细粉碎的自动加料系统是由斜螺旋输送机、振动给料器、辊筒磁选机和分配螺旋输送机组成的数控系统。配置功率为3＋0.55＋0,55＋3=7.1kw。精细粉碎的操作工只需负责装袋并看护好机台。

    上述三项的装机功率之和为6＋8.1＋7.1=21.2kw

    整条精细胶粉生产线的装机功率为：

    476＋21.2=497.2kw。

    假设我们处理一万吨废轮胎，回收的胶粉为6000吨，那末，这条生产线的装机产能为6000/497.2=12.07t/kw。由此发现，用“装机产能”这个指标来考核布局一条生产线的综合性能，虽然粗糙了一点，但比非量化地去评判一条生产线的优劣，那要精确得多了。所以大家不妨一试，按照这样的指标去评判，那一家厂商提供的精细胶粉生产线最节能，设备投资最省。

    当然，实际的优劣，首先得满足这条生产线能正常运转。华达机械为客户设计的这条生产线，尽管还未全部配置到位，其中主机还少了二台精细粉碎机及相关的辅机，但已投入生产运行。目前细碎机开一台与后面二台精细粉碎机的联动配套，连续运转正常。只要能为客户赚到钱，这条生产线就错不了。     

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