滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明節(jié)能策略
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摘要：滌綸工業(yè)長絲卷繞車間因生產(chǎn)需求，四面封閉，無自然光攝入，全部照明都由燈光提供，照明用電長期消耗的能源比較可觀。滌綸工業(yè)長絲卷繞車間生產(chǎn)需要采用特殊工藝，連續(xù)生產(chǎn)，確保產(chǎn)品性能，對(duì)照明的顯色要求較高，要求盡可能接近自然光。車間照明的節(jié)能改造可以減少工廠的生產(chǎn)成本，也能夠讓生產(chǎn)活動(dòng)更加節(jié)能環(huán)保。要積極研發(fā)車間照明控制系統(tǒng)，針對(duì)滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明需求和耗電現(xiàn)狀，提出在燈具和照明控制方面的改進(jìn)措施，為滌綸工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供支持。
關(guān)鍵詞：滌綸工業(yè)長絲卷繞車間；車間照明；節(jié)能應(yīng)用
引言
滌綸工業(yè)長卷繞車間為全封閉式，沒有自然光攝入，所有照明都依靠車間內(nèi)的燈具。滌綸工業(yè)長絲的生產(chǎn)需求要滿足生產(chǎn)連續(xù)性，車間對(duì)照明燈具的顯色要求較高，需盡可能接近自然光。隨著社會(huì)發(fā)展，節(jié)能減排已經(jīng)成為眾多滌綸工業(yè)生產(chǎn)的重要發(fā)展方向。要適應(yīng)綠色照明理念，需要在滿足長絲卷繞車間生產(chǎn)需求的同時(shí)，對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行革新改造，控制耗電量較大的照明燈具，引入智能化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明的節(jié)能需求。
1滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明現(xiàn)狀
滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明系統(tǒng)能源浪費(fèi)主要出現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：車間內(nèi)除了照明系統(tǒng)以外，其他設(shè)備也使用電能。照明系統(tǒng)的各類熒光燈、節(jié)能燈和其他設(shè)備、電器等共用一套供電系統(tǒng)，電壓不穩(wěn)，容易出現(xiàn)波形畸變，電力污染比較嚴(yán)重，且用電質(zhì)量較差，浪費(fèi)嚴(yán)重，也會(huì)給用電安全帶來隱患。滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明的控制系統(tǒng)管理過于粗放，只關(guān)注燈具使用滿足生產(chǎn)需求以及安全生產(chǎn)要求，很少從節(jié)能、經(jīng)濟(jì)性、用電效率等方面考慮照明系統(tǒng)的革新改進(jìn)。在管理上，很多工廠車間仍然采用人走燈關(guān)的控制方式，但是工作人員的疏忽或者不重視也會(huì)帶來電能浪費(fèi)情況。滌綸工業(yè)長絲卷繞車間的照明系統(tǒng)使用的燈具數(shù)量較多，每個(gè)單獨(dú)燈具根據(jù)其負(fù)荷情況進(jìn)行節(jié)能升級(jí)改造的成本較高，從經(jīng)濟(jì)角度來講，燈具節(jié)省的能耗還比不上投入的費(fèi)用，企業(yè)不愿進(jìn)行這種低效能形式化的改進(jìn)。進(jìn)行照明改進(jìn)必須從整體進(jìn)行規(guī)劃，不能單純地使用新燈具代替舊燈具，也不能只改善一個(gè)模塊或者一部分照明電器，需要從整體上進(jìn)行照明系統(tǒng)改進(jìn)和節(jié)能規(guī)劃。
2滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明節(jié)能對(duì)策
2.1燈具改造
滌綸工業(yè)長絲卷繞車間目前的照明燈具采用熒光燈較多，熒光燈全年全天開啟，長時(shí)間在高溫下工作，燈具各個(gè)零部件出現(xiàn)老化后仍然在使用，出現(xiàn)部分燈具不亮的情況。有的燈具配備的鎮(zhèn)流器也存在問題，如果停電，再次開啟時(shí)，很多燈具直接成片失效。并且普通熒光燈能耗也較高，散熱嚴(yán)重，如果替換為節(jié)能LED燈具，則光效得以提高，可見光比例也比之前的燈具高，燈光的光譜更接近自然光，在長絲卷繞操作中觀察細(xì)小物體也能看清，視覺感非常真實(shí)，并且可以看清物體運(yùn)動(dòng)軌跡，能夠減輕工作人員的疲勞感，工作效率更高。對(duì)于普通的40W日光燈，使用18W的LED等就可以替換，并且使用效果更好。使用18W的LED替換40W的日光燈，以全天照明為例，每盞燈每年節(jié)省的電費(fèi)達(dá)到180元左右。如果一個(gè)長絲卷繞車間使用200盞燈，則全年節(jié)省的電費(fèi)達(dá)到36000元左右，節(jié)能效果與經(jīng)濟(jì)效果都很好。與此同時(shí)，LED燈具使用壽命達(dá)到5萬小時(shí)左右，如果一盞LED等按照5萬小時(shí)計(jì)算，則可以使用5.7年左右。而日光燈壽命只有3000h不到，如果不超期使用，一盞日光燈僅能使用一個(gè)季度?？梢奓ED燈使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過日光燈，不僅減少了更換頻次，也降低了運(yùn)行維護(hù)的工作量和工作難度[1]。
2.2控制優(yōu)化
當(dāng)前很多長絲卷繞車間仍然使用傳統(tǒng)的照明控制方式，人工控制燈具的開關(guān)，難以管理，造成電能大量浪費(fèi)。部分車間引入了自動(dòng)控制系統(tǒng)，但是只關(guān)照到生產(chǎn)區(qū)域照明質(zhì)量和定時(shí)開關(guān)這些很基礎(chǔ)的功能，在節(jié)能方面沒有明顯效果。應(yīng)該在照明控制方面引入用電效能管理、資源配置、人機(jī)互動(dòng)等功能，結(jié)合車間不同區(qū)域的用電需求進(jìn)行分區(qū)分段管理，最大限度節(jié)能降耗。智能照明控制系統(tǒng)使用的是數(shù)字化管理方式，由輸入、輸出和系統(tǒng)組成。各個(gè)組成部分均具有獨(dú)立的地址，可以通過軟件控制。智能控制照明系統(tǒng)可以對(duì)長絲卷繞車間內(nèi)的工作環(huán)境進(jìn)行記憶，也可以通過人工預(yù)設(shè)，在使用過程中只要向系統(tǒng)發(fā)出指令，系統(tǒng)就可以啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的照明回路，靈活啟動(dòng)回路搭配不同的使用需求。當(dāng)使用結(jié)束后，則可以自動(dòng)關(guān)閉照明回路，毋須人工關(guān)閉。智能燈具控制可以設(shè)置自動(dòng)控制和人工控制兩種模式，當(dāng)需要進(jìn)行燈具或者車間設(shè)備檢修時(shí)，工作人員可以控制相應(yīng)照明回路開展檢修工作[2]。
3滌綸工業(yè)長絲卷繞車間照明節(jié)能改造方案
3.1智能照明控制系統(tǒng)組成
長絲卷繞車間的智能照明控制系統(tǒng)采用數(shù)字模塊管理，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組織網(wǎng)絡(luò)，可以分為總線模式、星形結(jié)構(gòu)、混合式這幾種方式。總線模式的控制比較靈活和獨(dú)立，成本低且易于升級(jí)擴(kuò)展。星形結(jié)構(gòu)控制力強(qiáng)，適合較大規(guī)模車間的使用，系統(tǒng)能耗低、效率高?；旌鲜降氖褂脙?yōu)勢在于傳輸速度高，容易診斷和排除故障，存取協(xié)議簡潔高效，可靠性強(qiáng)。智能照明控制系統(tǒng)由輸入模塊，系統(tǒng)，輸出模塊三部分組成[3]。除了電源設(shè)備以外，三個(gè)部分均獨(dú)立并且可以通過軟件進(jìn)行設(shè)定，各個(gè)單元的功能如下：輸入模塊用來將外部的控制信號(hào)變換成為傳輸信號(hào)?？删幊坦δ茌斎胍约凹t外線接收、紅外線遙控等?？刂泼姘宓男问胶凸δ芏鄻??？梢蕴峁┛刂祈撁骘@示，選擇控制方式，并且通過圖文直觀控制，存儲(chǔ)多點(diǎn)控制模式。輸入模塊還設(shè)置了傳感器對(duì)車間內(nèi)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，自動(dòng)控制光源開關(guān)和亮度。系統(tǒng)單元用來提供各種接口，并且為工作電源的運(yùn)行提供系統(tǒng)時(shí)鐘。該部分的接口可以和電源、電腦、電話、網(wǎng)絡(luò)等連接。長絲卷繞車間內(nèi)的各個(gè)分區(qū)可以通過系統(tǒng)控制進(jìn)行信號(hào)采樣，實(shí)時(shí)分區(qū)管理。主系統(tǒng)和分區(qū)管理子系統(tǒng)通過通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。輸出模塊用來實(shí)現(xiàn)輸出功能。網(wǎng)絡(luò)傳輸信息將照明回路控制的指令下發(fā)給輸出模塊，輸出模塊有著各種類型的繼電器，接收命令后就可以控制各個(gè)照明回路。輸出模塊采用集中控制管理，分散執(zhí)行命令，配置了監(jiān)控中心以及智能控制設(shè)備。系統(tǒng)通過輸出系統(tǒng)控制燈具的開關(guān)，自動(dòng)手動(dòng)控制措施，以及在異常情況下的應(yīng)對(duì)措施等[4]。
3.2智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)用
智能照明控制系統(tǒng)可以對(duì)長絲卷繞車間的實(shí)際生產(chǎn)情況可以進(jìn)行記憶，通過記憶功能，后續(xù)操作就可以完全依靠系統(tǒng)自動(dòng)化控制。操作過程中只要在操作面板上簡單發(fā)出指令，就可以啟動(dòng)不同照明回路的燈具，使燈光效果符合生產(chǎn)需要。取代傳統(tǒng)的人工控制方式。通過分布式網(wǎng)絡(luò)，只用一套控制系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)長絲卷繞車間的控制，甚至可以同時(shí)控制多個(gè)車間，并且采用智能式自動(dòng)化管理模式，出錯(cuò)率較低，整個(gè)照明的管理更加規(guī)范，能夠有效做到節(jié)能降耗。
3.3照明節(jié)能控制關(guān)鍵點(diǎn)
智能照明控制技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備都可以通過通信協(xié)議做到系統(tǒng)集成。可以引入開放產(chǎn)品協(xié)議的各類燈具和設(shè)備。智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工與車間內(nèi)的所有照明設(shè)備都是息息相關(guān)的，如果僅考慮燈具安裝要求或者智能系統(tǒng)安裝，未考慮到智能系統(tǒng)控制要求，則最終實(shí)現(xiàn)的效果是智能控制系統(tǒng)無法完全操控照明回路，就失去了上線智能自動(dòng)控制系統(tǒng)的意義。對(duì)于智能照明控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)和施工需要預(yù)設(shè)一定的拓展量。未來車間生產(chǎn)設(shè)備升級(jí)，對(duì)照明系統(tǒng)可能有著不同的控制需求，則智能照明系統(tǒng)也能夠滿足升級(jí)需要，減少照明系統(tǒng)全部推翻重新建設(shè)帶來的龐大的資金需求。配網(wǎng)供電如果電壓不穩(wěn)定，則可能導(dǎo)致車間內(nèi)燈具損壞。要有效抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，盡量延長燈具使用壽命。智能照明控制系統(tǒng)在抑制電壓浪涌上存在優(yōu)勢，可以通過系統(tǒng)對(duì)電源的控制保證電壓穩(wěn)定，避免燈具受損。并且采用熱啟動(dòng)技術(shù)，避免電流對(duì)保險(xiǎn)絲的沖擊，減少燈具維護(hù)和更換的作業(yè)量，降低運(yùn)行費(fèi)用。
4結(jié)語
節(jié)約能源，降低能耗是當(dāng)前控制生產(chǎn)成本的重要手段，也是企業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。降低能耗能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省大量資金，幫助企業(yè)在激烈的市場競爭中占據(jù)一席之地，也能夠?yàn)槠髽I(yè)發(fā)展提供更多的方向，推動(dòng)企業(yè)技術(shù)和設(shè)備革新改進(jìn)。滌綸工業(yè)長絲卷繞車間生產(chǎn)對(duì)照明有特殊要求，照明耗能較高，利用智能控制和燈具改造實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)的節(jié)能降耗，為滌綸工業(yè)生產(chǎn)和企業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)大助力。
參考文獻(xiàn)：
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作者：金連龍 單位：中國昆侖工程有限公司遼陽分公司