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造纸业清洁生产概述与技术措施研究

2016-07-13刘冠昆聊城市环境科学工程设计院

科学中国人 2016年21期
关键词:纸制品能源消耗余热

刘冠昆聊城市环境科学工程设计院

造纸业清洁生产概述与技术措施研究

刘冠昆
聊城市环境科学工程设计院

在当前我国大力提倡节能环保的情况下,造纸业这一典型的高能耗、高污染行业,应当积极进行行业改革,走低碳绿色发展之路,推行清洁生产。在造纸的过程中科学、合理地应用清洁生产技术,利用其完成纸张生产,同时降低煤、电能量消耗及环境污染。所以,造纸行业中积极进行造纸清洁生产技术的规范应用是非常重要的。本文将基于造纸业清洁生产概念,进一步分析造纸业清洁生产技术的应用措施,希望可以绿色化、低碳化发展造纸业。

造纸业;清洁生产;技术;措施

综合当前国情来看,造纸业与国民经济的发展、社会文明息息相关,造纸及纸板的销售,不仅支撑着国家文明文化的发展,还是促进我国现代化发展。但是,造纸业生产又会消耗大量能源且造成环境污染,这与我国可持续发展目标相背离。对此,应当在造纸业中运用清洁生产技术,利用其做到清洁生产,降低能耗,控制污染,如此可以规避以往造纸的污染问题、能源消耗问题,促进造纸业良好发展,并且推动我国国民经济。

一、造纸业能源消耗和排污概述

中国纸及纸板的生产量和消费量约占全球总量的四分之一,均居全球第一。据国家统计局统计数据显示,截止2015年9月底造纸业有48家,纸制品造纸业为3903家,在2015年的九个月中累计生产纸及纸板8782.21万吨,累计出口217.46万吨。纸及纸制品生产中煤炭及电力消耗排名均排列在前十位。基于国家环境统计,确定造纸及纸制品废水排放占工业废水总排放量的20%左右,居首位[1]。由此可以确定,造纸业能源消耗及环境污染是非常严重的,加强造纸业改革及优化是非常必要的。

二、清洁生产定义及发展历程

基于《清洁生产促进法》内容,确定清洁生产,即为不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头上削减污染、提高资源利用率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以此来减轻或者消除对人类健康及环境的危害。基于此概念,可以确定清洁生产的重点是减少污染、提高资源利用率,其与我国可持续发展政策相统一,并且适用于解决造纸业现存问题,为良好发展造纸业创造条件。

其实,清洁生产的提出,最早是美国化工业的污染预防审计,而我国则是在1989年联合国环境规划署制定《清洁生产计划》后推行的。于1996年国务院颁布的《关于环境保护若干问题的决定》重点进行能耗小、污染排放少的清洁生产工艺的推行。而2004年通过的《清洁生产审核暂行办法》中,提出了“强制性清洁生产审核”,并明确了清洁生产审核定义,自此清洁生产在全国范围内予以推广和实施,为改善我国能源消耗严重、环境污染严重情况创造了条件[2]。

三、造纸业清洁生产技术措施

为了切实有效的改善当前造纸业能源消耗严重、环境污染严重的问题,积极的推行造纸业清洁生产技术是非常重要的。那么,如何科学、合理的落实造纸业清洁生产技术?

(一)电机变频的改造

根据纸机的最大生产能力设计的电机,在实际生产的过程中,需要满足客户需求,设置不同宽幅、克重等的纸质,那么电机的实际功率需要根据不同纸质生产而调节,如此会造成大量电能消耗。为了尽可能规避此种情况的发生,在造纸业推行清洁生产的过程中,应当对电机变频予以改造,即对电机进行变频调速调节方式设置,使之代替传统阀门调节,如此在电机实际应用的过程中,根据纸张生产要求,对电机进行合理的调频,使电机可以满足生产需要,且消耗的电能较少,达到节能的目的。

(二)锅炉加装分层给煤装置

以往造纸的过程中,正转链条锅炉所采用的给煤方式比较传统,在处理煤灰中存在很多未完全燃烧的煤或可燃物含量较高的灰渣直接倒掉,这造成了严重的能源浪费现象。在推行清洁生产的情况下,应当在锅炉上加装分层给煤装置,其由给煤、调煤、分层、传动等部分组成。具体应用基于分层给煤装置的锅炉进行煤炭燃烧的过程中,在炉排进煤处按照生产符合调整给煤量,播煤辊和筛分器对煤炭进行筛选和处理,使得煤层疏松、均匀的进行燃烧,如此可以使煤炭充分的燃烧,为造纸提供能源,同时可以有效避免能源浪费情况发生[3]。

(三)锅炉烟气余热回收

以往在进行纸及纸制品生产的过程中,燃煤锅炉标准状态所排出的烟的温度在108℃~220℃左右,这不仅造成了大量热量浪费,还会使气候变暖情况更加严重。为了规避此种情况发生,需要注意利用锅炉烟气余热。也就是采用省煤器、多管式换热器等装置进行烟气余热回收,将回收的热量降至100℃左右,如此可以用于加热锅炉补水或冬季厂区职工取暖等,使得锅炉烟气余热被有效利用[4]。

结束语

综合以往造纸企业生产经营情况来看,纸及纸制品的生产不仅浪费大量能源,还会造成严重的环境污染,这不利于我国可持续发展。针对此种情况,应当对造纸业予以改革,积极推行清洁生产,如电机变频的改造、锅炉加装分层给煤装置、锅炉烟气余热回收等,促使纸及纸制品的生产能够有效做到节约能源,保护环境,促进造纸业持续发展、间接推动我国持续发展。

[1]沙茜,柯文彪.大力发展造纸业清洁生产促进节能减排[J].绿色科技,2012(7):155-157.

[2]陈娟,李欲如.行业整治提升新局势下浙江造纸业清洁生产研究[J].中华纸业,2013(19):50-53.

[3]佟霁坤,陈海婴.造纸业清洁生产概述及技术措施探讨[J].资源节约与环保,2015(3):15,22.

[4]杜瑛娜.废纸制浆造纸业清洁生产案例分析及对策[J].科技资讯,2010(7):227-227.

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