Dlaczego wiele fabryk tekstylnych nadal marnuje sprężone powietrze — nawet po modernizacji sprzętu

W przemyśle tekstylnym problemy ze sprężonym powietrzem zwykle nie pojawiają się nagle.

Większość fabryk nadal może produkować tkaniny, utrzymywać krosna w ruchu i terminowo wysyłać zamówienia.

Dlatego system powietrza jest często ignorowany przez lata — do czasu, gdy koszty energii elektrycznej staną się zbyt wysokie, wydajność tkania zacznie spadać lub sprężarki zaczną się wyłączać każdego letniego popołudnia.

Zwykle jest to moment, w którym kierownicy fabryk zdają sobie sprawę:

problemem nie jest po prostu „posiadanie wystarczającej ilości powietrza”.

Chodzi o to, czy system sprężonego powietrza faktycznie pasuje do procesu produkcyjnego.

W wielu współczesnych tkalniach tzwsprężarka powietrzapomieszczenie zużywa więcej energii elektrycznej, niż oczekiwano, podczas gdy same krosna nadal borykają się z wahaniami ciśnienia, problemami z wilgocią i niestabilnym przepływem powietrza.

Sytuacja ta jest szczególnie powszechna w starszych fabrykach tkackich w Azji Południowej, Azji Południowo-Wschodniej i częściach Bliskiego Wschodu, gdzie moce produkcyjne z biegiem czasu rosły, ale oryginalny system powietrza nigdy nie został odpowiednio przeprojektowany.

Typowa sytuacja w fabrykach Jet Loom

Jedna sytuacja powtarza się w tkalniach.

Fabryka może początkowo zaczynać się od:

s 60 krosien odrzutowych

■ jedna sprężarka o mocy 75 kW

■ krótki odstęp rurociągów

■ stabilna produkcja

Wszystko działa normalnie.

Ale po kilku latach produkcja rozszerza się do:

■ 120 lub 150 krosien

■dodatkowe sprężarki dodawane w różnym czasie

■ dłuższe rurociągi

▪ różne marki krosien współpracujące ze sobą

Na tym etapie wiele fabryk zaczyna doświadczać tych samych symptomów:

s spadki ciśnienia podczas szczytowej produkcji

▪ niestabilne wprowadzenie wątku

■ wyższy współczynnik przestojów krosna

■ sprężarki pracujące stale przy pełnym obciążeniu

■ rosnące co miesiąc rachunki za prąd

Co ciekawe, operatorzy często w pierwszej kolejności obwiniają maszyny tkackie.

Jednak po wielokrotnym sprawdzeniu krosien, prawdziwy problem często znajduje się w samym układzie sprężonego powietrza.

Problemem często nie jest „niewystarczający przepływ powietrza”

Wiele fabryk zakłada:

jeśli ciśnienie spadnie, po prostu zainstaluj większą sprężarkę.

W praktyce nie zawsze jest to właściwe rozwiązanie.

W niektórych tkalniach kompresorownia może nadal pokazywać na ekranie sterownika wartość 0,75 MPa, podczas gdy ciśnienie w pobliżu ostatnich rzędów krosien spada poniżej 0,55 MPa w okresach największego zapotrzebowania.

Zwykle dzieje się tak z powodu:

▪ rurociągi o niewymiarowych wymiarach

▪ nadmierny opór kolan i rur

■ niewystarczające magazynowanie powietrza

■ zła kolejność sprężarek

▪ nieszczelności w starych instalacjach rurowych

W rezultacie sprężarki w dalszym ciągu wytwarzają więcej powietrza, ale rzeczywiste ciśnienie użytkowe po stronie krosna pozostaje niestabilne.

Niektóre fabryki jeszcze bardziej zwiększają ciśnienie w układzie, aby to zrekompensować.

Ale to stwarza kolejny problem:

■ wyższe zużycie energii

■ większe straty spowodowane wyciekiem

■ zwiększone zużycie dysz

■ niepotrzebne obciążenie sprężarki

W wielu przypadkach fabryka płaci za ciśnienie, którego tak naprawdę nigdy nie wykorzystuje.

Wiele krosien strumieniowych nie wymaga bardzo wysokiego ciśnienia

Jest to nieporozumienie wciąż powszechnie spotykane w fabrykach tekstylnych.

Niektórzy operatorzy utrzymują system pracujący przy ciśnieniu 0,8 MPa po prostu dlatego, że „maszyna pracuje bezpieczniej”.

Jednak w przypadku wielu nowoczesnych krosien strumieniowych rzeczywiste zapotrzebowanie operacyjne jest często bliższe:

■ 0,5–0,6 MPa

■ czasami nawet niższy, w zależności od rodzaju tkaniny i konfiguracji dysz

Uruchamianie niepotrzebnie wysokiego ciśnienia może tymczasowo zmniejszyć alarmy, ale w przypadku długich cykli produkcyjnych zwykle znacznie zwiększa koszty operacyjne.

Doświadczony inżynier tekstylny zwykle przygląda się:

▪ rzeczywiste zapotrzebowanie na ciśnienie krosna

■ spadek ciśnienia w rurociągu

■ szczytowe zapotrzebowanie na przepływ powietrza

■ stan dyszy

■ pojemność magazynowania powietrza

przed podjęciem decyzji, czy sama sprężarka jest rzeczywiście za mała.

Dlaczego fabryki tekstylne często borykają się z wysokimi temperaturami sprężarek

Zakłady tekstylne należą do trudniejszych środowisk dla sprężarek chłodzonych powietrzem.

W warsztatach przędzalniczych i tkackich sprężarki są często narażone na:

■ pył z włókien bawełnianych

■ wysokie temperatury otoczenia

■ ograniczona wentylacja

■ ciągła praca 24-godzinna

Latem w niektórych regionach temperatury w pomieszczeniu sprężarki przekraczające 40°C nie są niczym niezwykłym.

Gdy pył bawełniany zacznie blokować chłodnice i filtry wlotowe, temperatura na wylocie szybko wzrasta.

Dlatego wiele fabryk tekstylnych doświadcza:

■ częste przestoje ze względu na wysoką temperaturę

■ skrócona trwałość środka smarnego

■ zatkane chłodnice

■ niestabilna praca sprężarki

W rzeczywistości sama sprężarka nie zawsze jest problemem.

Czasami większym problemem jest to, że środowisko instalacji nie zostało właściwie uwzględnione.

Dobry przepływ powietrza w pomieszczeniu sprężarki jest często ważniejszy niż zwykłe dodanie kolejnej maszyny.

Problemy z wilgocią zwykle pojawiają się przed problemami z olejem

Kiedy fabryki tekstylne omawiają jakość powietrza, wiele z nich natychmiast skupia się na zanieczyszczeniu olejami.

Jednak w rzeczywistych środowiskach produkcyjnych wilgoć jest często wcześniejszym i częstszym problemem.

Staje się to szczególnie widoczne w porze deszczowej lub w wilgotnych regionach.

Kiedy suszarnie są za małe lub są źle konserwowane, nadmiar wilgoci przedostaje się do instalacji rurowej i zaczyna pośrednio wpływać na produkcję.

Typowe znaki to:

▪ woda pojawiająca się w punktach odpływowych

■ niestabilne zawory pneumatyczne

■ zwiększone wady tkanin

■ nierówne działanie barwiące

▪ korozja wewnątrz rurociągów

W niektórych fabrykach operatorzy odkrywają problem dopiero po zauważeniu śladów wody lub nietypowych plam na gotowej tkaninie.

Do tego czasu problem mógł już dotyczyć całej partii produkcyjnej.

Dlaczego sprężarki o zmiennej prędkości działają lepiej w produkcji tekstyliów

W przeciwieństwie do niektórych ciężkich procesów przemysłowych, zapotrzebowanie na powietrze w tekstyliach stale się zmienia.

Zużycie powietrza może się zmieniać z powodu:

■ różne rodzaje tkanin

■ zmiany zmian

▪ różne ilości krosien

■ cykle czyszczenia maszyny

■ harmonogramowanie produkcji

dlatego też sprężarki o stałej prędkości często marnują energię w zastosowaniach tkackich.

Sprężarka kontynuuje pracę z pełną prędkością, nawet jeśli rzeczywiste zapotrzebowanie chwilowo spadnie.

Natomiast odpowiednio skonfigurowana sprężarka o zmiennej prędkości z magnesami trwałymi może regulować moc wyjściową w zależności od rzeczywistego zapotrzebowania produkcyjnego.

Zaletą jest nie tylko oszczędność energii.

W wielu zakładach tekstylnych ważniejszą poprawą jest właściwie stabilność ciśnienia.

A w przypadku krosien strumieniowych stabilne ciśnienie zwykle ma większe znaczenie niż samo wyższe ciśnienie.

TheSprężarka powietrzaNie jest już tylko maszyną użytkową

Dziesięć lat temu wiele fabryk tekstylnych kupowało sprężarki głównie w oparciu o:

■ cena początkowa

■ znamionowy przepływ powietrza

■ wielkość silnika

Dziś dyskusja w wielu młynach uległa zmianie.

Właściciele fabryk zadają teraz pytania takie jak:

■ Ile prądu zużywa sprężarka na metr tkaniny?

▪ Czy ciśnienie w systemie faktycznie odpowiada zapotrzebowaniu krosna?

■ Dlaczego sprężarki przeciążają się latem?

▪ Czy wyciek powoduje niepotrzebne straty energii?

▪ Czy system niskociśnieniowy zmniejszyłby długoterminowe koszty operacyjne?

Ta zmiana zmienia sposób, w jaki fabryki tekstylne oceniają systemy sprężonego powietrza.

Ponieważ w nowoczesnej produkcji tkackiej sprężone powietrze nie jest już tylko „fabrycznym powietrzem użytkowym”.

Wpływa bezpośrednio na:

■ stabilność produkcji

■ wydajność tkania

■ jakość produktu

■ koszty utrzymania

■ ogólna rentowność

W wielu przypadkach optymalizacja systemu powietrznego może poprawić wydajność produkcji bez konieczności dodawania ani jednego nowego krosna.