水资源重复利用率97.4%,空压机综合电耗下降8%以上,每年减少无效供能时间超500小时……一系列亮眼的绿色发展数据背后,是湖南中烟工业有限责任公司常德卷烟厂多年持续深耕绿色制造的扎实实践。
智慧“大脑”上线,设备告别“凭感觉干活”
制丝车间的老旧蒸汽管网,曾经长期是能耗管控的老大难。过去依靠人工巡检,故障发生之后才开展事后抢修,不仅耽误生产进度,还会造成大量蒸汽传输损耗。车间技术团队立足生产维护体系,搭建“监测—分析—优化—维护”闭环管理模式,改良遗传算法搭建蒸汽管网优化模型;在烘丝、加料关键工序加装蒸汽质量提升装置,部署大量传感器实时采集流量、干度、压力参数,搭建可视化监控预警平台。一旦参数出现异常,系统就会自动发出警报,工作人员可以提前介入处置,避免故障扩大。项目成功取得国家实用新型专利,入选省级节能技术示范项目。

青年员工学习燃气检测知识(梁雨灵 摄)
压缩空气,是卷烟生产不可或缺的核心动力源。过去车间多台空压机相互独立运行,各自按照自身压力阈值启停,频繁加卸载带来大量无效电能损耗。技术团队在不停产、不停机的生产条件下,部署群控平台,设置备用、基本负载、最优化三级运行逻辑,依据分气缸实际压力带动态调度机组启停。“系统优先启用运行效率最优机组,生产负荷上涨再自动启动备用机组,内部不需要人工反复切换操作。”空压技术员李宗成介绍,经过改造测算,六台空压机综合电耗有望实现8%以上下降。
空调系统搭载AI智控模型,技术团队通过获取车间热工特性参数,融合大数据分析与PID闭环控制技术,构建温度动态仿真模型。冷热湿负荷需求预测精度可以超过95%,每年能够减少无效供能时间500小时以上,彻底改变以往“凭经验调节空调”带来的过度供能或者供能不足问题。
余热“吃干榨净”,废弃热能实现重生利用
生产过程当中会产生大量闪蒸汽、冷凝水、锅炉烟气,在改造之前,这些携带巨大热量的介质大多直接对外排放,宝贵热能白白流失。动力车间技术团队,打造冷凝水回收、闪蒸汽换热、蒸汽换热装置组成的双热源系统,深挖各类废弃余热的潜在价值。

系统工程师为青工讲解精准供能路径(梁雨灵 摄)
热供技术员童方豪带领正气QC小组,直面锅炉蒸汽回收率偏低这个行业共性难题,自主研发锅炉烟气智能化冷凝装置。设备吸收锅炉后端烟气的热量用于卷包空调回水加热,超80%冷凝水经过处理之后重新回用至锅炉,1年可以实现5万吨水资源循环利用。团队通过管道压力平衡改造、疏水管路优化共计7项技术改进,把蒸汽回收效率从55%提升至87%。
“以前这些热量直接排掉,现在实现梯级利用,每一份余热都可以找到自己的用途。”童方豪说。车间同时创新推广冷却塔过渡季节供冷技术,在气温合适的过渡季节,直接利用室外低温空气换热制取冷水。即便工艺空调安装面积相比老系统增加7%,夏季综合能耗反而实现明显下降。
水资源循环,海绵工厂留住每一滴雨水
作为常德市唯一海绵城市建设试点工业项目,厂区完整落地雨水“渗、蓄、滞、净、用、排”六大功能。降雨过后,雨水经过整套体系处理,存储在厂区水系当中,用作绿化浇灌、消防补水、景观用水。

员工巡查回收水净化系统工作状况(杨成奥 摄)
工厂打通“取用水—循环水—再生水”完整全链条循环体系。空调冷冻水采用闭式循环模式;污水处理站产出的中水用来浇灌厂区绿地、补给河道;生产产生的蒸汽凝结水统一回收再次投入生产使用。整套循环体系,让工厂水资源重复利用率高达97.4%,工厂先后斩获首届中国节水奖先进集体、湖南省节水型标杆企业等多项荣誉。
“绿色转型不是依靠单一设备改造就能完成的事情,是一套完整系统工程。”动力车间设备专员肖平谈到,降碳不能仅仅盯着单点设备做优化,管网、热源、水源,各个环节必须统筹联动、协同推进。
如今,工厂落地“能耗地图—能耗画像—节能场景”三位一体的能碳智慧管控体系。接下来工厂会继续深挖低品位余热回收项目建设,推进制丝、卷包空调多能互补加热逐步替代蒸汽加热,持续向零碳工厂的建设目标稳步迈进,让绿色发展成为企业高质量发展鲜亮底色。(记者 丛伯地 通讯员 王诺亚)