针织印染企业未来十年碳达峰的战略基础探讨

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随着我国2030年碳达峰、2060年碳中和目标的提出，碳达峰、碳中和已成为当前与未来中国绿色低碳发展工作的核心内容。此目标将进一步促使全社会加快调整优化产品结构、能源结构，兴起一场绿色革命，在能源供给、能源使用和能源节约进一步协同整合的背景下，能源低碳绿色等综合方案和措施将成为必然发展趋势。新兴绿色节能高效措施正在加速向数字化、电气化和清洁化方向转型，各行业、企业作为主要耗能排碳主体，将面临环境领域持续不断加强的一系列监管压力，同时也将迎来转型最佳时机。随着国家碳达峰、碳中和目标的推进，要求企业加快节能高效化转型发展，碳达峰管理和碳中和战略正在从企业发展中的可选题，迅速转为必选题。就针织印染企业而言，暂称“两高”企业，在当今电力紧张、减碳压力巨大的双重环境之下，企业如何开展节能高效生产，任重道远。而针织印染企业具有独特的优点，可完成集生态型、功能性、差别化、多组分混纺纤维之织造、染整、印花和后整理为一体的研发型全产业链生产，为满足人们运动、健身、休闲、商务于一体的需求，提供舒适、功能、健康的着装面料。其一，在碳达峰、碳中和目标大趋势下，制定企业节能绿色转型发展的新战略，科学调整核心产品业务板块，精心实现智慧计划生产，把原节能冷门的研发、营业、计划部门，转型为节能先导，变为热门领域来发展，提出转型发展的新目标和行动计划。其二，将碳达峰、碳中和目标层层分减，通过强化系统管理、计量管理、技术创新、专项技改等一系列行动纲领，通过实时计量到部门，分析比对，找到问题根源，转化为切实可行的减排路径。其三，匡算各个基础减碳影响与所需投入，取得绩效，由结果导向求改进提升。碳达峰、碳中和是一项复杂的系统性工程，需要从发展战略、生产现状、管理水平、技术创新、降耗专项等多方面进行考量，并且需要遵循减排成本由低到高、减排难度由易到难的原则，把传统行业生产转变为现代新兴企业，把“两高”的包袱尽早抛掉。

1把原以为与降碳无关的研发、营业、计划部门转变为降碳的源头与先导部门研发需要从设计师对接和收集信息开始考虑，开发产品应实现低碳生产的可行性，并建立产品碳足迹评价。在产品标签上用量化的指数（例CO2：101 g）标示出来，以标签的形式告知消费者产品的排碳信息。研发者掌握产品在全生命周期内直接及间接温室气体的排放量，评价产品存在经济社会圈过程中的温室效应、环境影响，从而改善企业管理方式，促使整个产业链减碳，进而迎来更多的消费者，带来更多的盈利。建立全新研发降碳行动模式，在开发试产过程中，单位功能产品碳排放量百分比下降，及生产1t面料排放二氧化碳的下降，改进产品的碳足迹。即从准备工序（自动化，提升效率）→前处理（连续少水生产，保温改进）→染色（智能化、工艺标准化、减压减温工艺技术利用、保温改进）→后处理（连续少水冲压式自动化）→后整理（空运行治理、余热利用）→检验包装（优化调整、自动化）→运输（运输路线优化等），改进产品碳足迹短流程减量优化。开展绿色低碳产品认证和标识，淘汰高能耗产品和低效生产模式。营业接单前，进行该产品生产碳排放成本评审，营业按实际排碳成本核价，决不能低价倾销。

2加强基础管理系统化建设，建立能源管理体系建立体系，聘请技能实力较大的第三方咨询机构来做指导、诊断，形成指标化、效益化的合约，明确双方责任，带着指标开展作业；统一思想，提高认识，成立企业节能领导小组，最高管理者任组长和执行团队；开展节能机会寻找，设立金点子建议奖；建立能源管理体系并通过外审，保持其适宜性和有效性。

3建立智慧生产计划排产系统，提质增效减碳开发智慧排产计划生产模块，实施智慧排产；对高附加值产品订单、低能耗生产的产品订单、优价客户订单通过智慧排产系统优先排产生产；系统识别保障同成分类型品种、同色系品种、同工艺类品种的分类，集中连续化安排生产，实现高效减碳；对深、中、浅色系生产进行优排，减少换缸和定形时的清洗时间和频次，节省用时、用电、用水；减少人工排产不合理导致的设备空停等现象，减少工序之间等待时间的浪费，减少大小单量及缸容量搭配不合理的现象，通过系统安排减少这些瑕疵，提升生产效率。

4自动化、智能化、数字化集成染色工程技改，提升染色生产一次成功率，提质增效，节能节水降耗，实现降碳以德国Sedo－Treepoint系统的Sedomaster、Colormaster和Energy-master3大应用模块为例，以此网络信息管理为平台中心，配制生态型、多功能、智能低浴比染色机，配置自动称料、化料、输送料、助剂系统设备，配置盐、碱化料和输送料系统，实现印染工厂全流程数字化运行及管理。全流程数字化管理的应用，提高生产效率和产品质量，降低对师傅的依赖，节能原材料和人力成本。高效节能的控制系统，兼备远程控制功能，有效控制各环节的成本，以优化的方案实现复杂的应用。染色生产排缸计划多数是在关键能源数据未知的情况下制定的，能源浪费的原因有很多，而Se-do－Treepoin模块可以从各个方面将其进行控制。系统颜色几何色度学方面可在不同生产步骤中对颜色进行控制，增加产品色彩准确性，减少色差。同时根据染料、色差、同色异谱指数、价格等因素，提供极具经济效益的最佳配方，使得染料成本大大降低。系统应用于车间生产可根据不同染色要求，编辑组合多种处理方法，获得最佳生产工艺，优化整合所有机械设备，降低能耗成本以及设备负荷，减少各种漂洗周期和次数。所有的能耗设备都需要配备能源计量器，系统根据实际生产状况，无需添加大量的水表、电表等数据终端，利用自身“软表”与强大的运算能力进行分析，并根据需要随时将能耗进行分类，出具报告。系统根据检测和计划能源消耗（电力、燃力、压缩空气、水、蒸汽、废水、二氧化碳排放量）的原则来收集和分析数据。通过使用能源管理系统的优化方法，企业能够了解能源消费用途并且可以采取相应的措施。重要的是能源管理系统的生产数据与能源数据联系在一起。每个批次、原料或订单的能源成本都可以计算，根据这些为每批次选择最经济节能的染机。整个系统是以面向生产应用的模型为核心系统，连续实时数据库和关系数据库，在生产过程进行全程监视、控制和诊断、能源监测、单元整合、模拟和优化。为企业提供一个快速反应、有弹性、精细化的生产环境，减少用工、降低成本、按期交货、提高产品质量。在提高能源利用率的可持续过程中，将节约意识作为企业文化的一部分。配制智能少水染色生产连续前处理和染色后智能少水连续生产后处理设备，提质增效降耗。

5创新生产工艺技术，发挥生产高效减碳的主导地位作用开发新工艺、新配方、新技术、短流程技术，拥有自主研发的知识产权核心技术，实现高效节能生产。建立工艺标准化体系，提高执行工艺、检查工艺的全面性，提高各工序生产的一次成功率，减少回修率。建立操作规程标准化制度和安全操作规程标准化，提高执行率，确保头缸和续缸的重现性。创建各工序轧液率指标，定形机抽风量指标，保持工艺指标在最佳状态运行，可最大量节能减碳。

6实施能源计量数字化管理建立一级计量数字化监控系统，定期由资质单位校正计量器。与二级计量总和比对，保障企业监管一级计量的正确率。对二级、三级计量进行模块化技改，可实时自动计量并生成统计报表。建立实时监控和分析系统，方便生成日报、周报和月报，为各部门、各车间、各机台实施比对，分析问题，找到节能机会，提出改进措施，实时提供信息。国产计量模块质量成熟，价格适中，一个计量点千余元即可完成安装。但值得注意的是，蒸汽计量和压缩空气计量，由于其压力和温度在管道中不停地变化，因此必须安装孔板式的计量器，才会正确。国产孔板质量成熟，生产成本不高，1000~2000元即可完成安装，但需配置热电偶、压力变送器、流量计算仪（选择国内生产的国际品牌，运行稳定性好，如德国西门子、日本横河、罗斯蒙特等），价格在3000~5000元，因此安装全套DN50－DN100，孔板式的蒸汽或压缩空气计量器价格为5000~8000元。

7淘汰低能效电动机及设备，技改采用高能效电动机和设备，实现从源头节能从白炽灯到自整流汞灯再到管式节能灯，照明器材发展日新月异。LED照明已非常成熟，包括办公照明、车间照明、对色等专用照明、设备照明、检测检验照明等，LED节能照明完全可达到全覆盖。有条件地区变压器20kV供电已很成熟，供电线损可大大降低，同时也降低投资成本。技改13型节能变压器投用，实现节能。全部淘汰Y系列电动机，技改YE3国标两级能效电动机运行节电。新采购设备要求全部配置国标两级及以上能效电动机或永磁电动机，新采购国内生产国际品牌和进口设备时，建议全部采用欧标IE3或IE4电动机，运行节电。较恒定运行的设备，如水泵等采用两级能效电动机节能最佳，如负荷变化范围较大的，由慢到快，或者由快到慢，采用永磁电动机节能最佳。电动机功率越小，节电效率越大，反之电动机功率越大，节电效率越小。空调、冰箱、电热水器、电扇等用电器，同样选择两级或一级能效用电器，节能较佳。

8开展循环经济运行建设，节水降耗减排大量的染色冷却水全部回用到染色。建立相应容量的水池（不锈钢材质），500～1 000m3的较佳，用常温软水实施温控，变频恒压供水，入染色机第二进水，实现染色生产用水。一般为70～90 °C的冷凝水回用到染色，需除铁离子，而除铁离子首先需降温，用清洁常温软水经混流器降温到40 °C后，用锰砂管处理除铁，温度越高，效果越差。测试含铁离子小于500mg/L，即可入冷却水池，直接用于染色。若冷凝水需用于生活（非饮用水），即用自来水经混流体降温到生活所需温度（30～50 °C）后，通过变频恒压控制供水送到需要的生活热水管网。

9定形机安全运行和单独建三级计量，定期统计分析报表，实现节能天然气定形机在供气管入机前，先安装降压阀降压，0．02 MPa超低压供气运行有利于安全，且省气状态下能稳定运行（管道需加大到DN100）。供气总管到机台计量器安全安装流程图：手动切断阀→计量器→过滤器→调压阀→自动切断阀→定形机DN100四周管道闭环系统→每箱燃烧器进气管。总管调压后实现超低压安全运行，提高定形机生产场所的安全环境保障，获得良好的计量环境。每台定形机计量（带485通讯接口方便远程制冷计量），单台计量便于计量数据实时分析对比，发现问题及时纠正，实现最佳使用效率，可节省用气至少3％。定形机高温废气排放时，采用高效板式换热器，安装于定形机抽风机废气出口，把高温废气热量置换，通过加热新风直接回用到定形机首箱和尾箱进行补充加热，单台定形机年节能（折标煤）7 t以上。

10淘汰污水处理用高耗能罗茨类风机，技改高效空气悬浮风机节能风机发展历程：从罗茨风机→离心式风机→磁悬浮风机→空气悬浮风机，先进节能设备层出不穷，淘汰污水处理曝气用高能耗、高噪声罗茨风机，技改采用空气悬浮风机节能无噪声，省电25％以上（韩国进口的Neuros、NX系列－C080型空气悬浮风机经使用5年运行稳定性好），空气悬浮风机投入使用无振动、无噪声，安全稳定，智能化运行，减轻工人劳动强度，运行成本低，方便维护保养。

11液压式陶瓷柱塞污泥输送泵节能与污泥减量系统装置技改淘汰离心式污泥泵耗电22.0kW/台，采购同比流量的7．5 kW/台液压式陶瓷柱塞泵，输送压力可达1．0～1．2 MPa，节电50％以上。液压式陶瓷柱塞污泥输送泵配套全自动板框压滤机、污泥脆化搅拌罐，实现污泥压榨前搅拌脆化，经超低耗能的柱塞泵1．2 MPa压力输送至板框压滤机压滤，再经1．6 MPa高压水泵水压压榨，降低污泥含水率，建立污泥减量系统。该系统装置出泥效率高，出泥频次从20 h缩短为14 h，减轻工人劳动强度，智能运行，节能成本，污泥减量明显。

12采用绿色能源，太阳能光伏发电采用能源合同管理或自投，安装太阳能光伏发电系统，10000m2屋顶可安装约1MW功率的发电，投资约4000000元，保障自用为最佳效率（以投资1MW功率光伏发电为例，实际发电量平均每月约100000kW·h以上，约4年就可收回全部投资）。一般工厂都可安装总配电容量的20％以上，提升公司绿色能源的使用比例。光伏板材需采用品牌产品，配置品牌逆变器和升压变压器，保障稳定发电。

13发挥保温潜力，节能降耗，改善员工劳动工作环境技改染色壳体和热交换器外表保温阻止热辐射节能，采用新型复合陶瓷材料保温，有效阻止热辐射且敷设牢度好，表面光洁度与不锈钢壳体同样美观，保温后的机器表面温度可达到车间常温。浙江省特种设备科学研究院与浙江嘉名染整有限公司成功联合开发复合陶瓷保温压力容器检验技术，实现了不拆保温材料可进行特种设备监督检查和定期检查。实施法兰、阀门、伸缩器等的管道附件保温，减少热量跑冒。实施蒸汽、天然气等各类压力管道的监检、定检等，保障管道设施完好和安全运行，减少滴漏。

14结束语积极主动应对能源双控的挑战，成为行业发展的引领者、优秀者。持续开展节能减排，守法规、兴科技、降消耗、控污染、减排放，打造生态型差别化功能性针织面料织、染、印、整产业链的绿色企业。节能高效是企业技术进步和产业升级的需要，是提高企业市场竞争力的需要，是纺织企业节能减排，深入开展绿色生产的需要，是促进经济持续稳定增效以及纺织印染产业调整的需要。落实贯彻执行能源双控行动站在前列，干在实处，自觉行动，争做节能减排，绿色高效发展的践行者、倡导者、传播者。针织印染企业先行改革，率先试验，按照科技、时尚、绿色行业发展新理念，主动适应经济新常态，积极应对千变万化的经济形势和市场环境，始终坚持实施节能高效各项行动计划和措施，努力实现做小分子（耗能的最小值），千方百计做大分母（工业增加值的最大值），实现政府要求万元单位工业增加值＜1t或更低吨标煤的目标，以节能、高效为永恒的课题，把针织印染企业打造成绿色企业、智慧企业、时尚企业、科技企业。

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