印染廠成本控制與管理

0從國外出口和國內(nèi)出口增加出口,向國外轉(zhuǎn)移,全面提升染廠成本近年來，印染廠的形勢非常嚴(yán)峻，生產(chǎn)成本越來越高，競爭壓力越來越大。造成這種現(xiàn)狀的主要原因有:一是勞動力成本越來越高,招工難,用工問題將是企業(yè)以后面臨的重要問題之一;二是市場經(jīng)濟(jì)下,紡織業(yè)的格局發(fā)生了變化,東南亞國家紡織業(yè)崛起,中國的大量訂單慢慢流向越南、印度等國家;三是國內(nèi)人民幣不斷升值,影響了外銷訂單企業(yè)的利潤;四是政府對碳排量的限制,對排污的控制和排污標(biāo)準(zhǔn)的提高,2013年排污標(biāo)準(zhǔn)從原來的500mg/kg提高到200mg/kg,使得許多印染企業(yè)節(jié)能減排壓力增大。面對這些壓力,染廠需要考慮如何生存和發(fā)展。(1)有實(shí)力的企業(yè)首先要考慮從產(chǎn)品出口轉(zhuǎn)為資本出口,利用目前東南亞國家的資源和稅收政策的優(yōu)勢,把生產(chǎn)工廠轉(zhuǎn)移到國外,國內(nèi)工廠作為研發(fā)中心。(2)要從企業(yè)內(nèi)部著力,不斷開發(fā)新產(chǎn)品,提升產(chǎn)品檔次和附加值,加強(qiáng)內(nèi)部管理,最大限度降低生產(chǎn)成本。企業(yè)抓“二個中心,一個基本點(diǎn)”,即對外以顧客為中心,對內(nèi)以員工為中心,一個基本點(diǎn)是成本控制。(3)創(chuàng)建自己的品牌。本文從前處理、染色、后處理、能源回收利用、污水管理、自動化管理、染化料成本管理以及染廠信息技術(shù)管理等方面,提出一些成本管理的建議,供染廠參考。1染化料助劑的應(yīng)用化驗(yàn)室是染廠的關(guān)鍵部門,化驗(yàn)室的成本管理、染色技術(shù)員的成本意識,決定著整個染廠的成本控制;染料、助劑的選用,直接關(guān)系到染化料助劑的成本;通過染色工藝的改進(jìn)和創(chuàng)新,減少染色過程中汽、電、水的耗用,也可以降低生產(chǎn)成本。所以,要控制染廠的成本,首先就要從化驗(yàn)室的成本管理抓起。1.1前處理技術(shù)的改進(jìn)1.1.1節(jié)省蒸汽成本冷軋堆練漂雖然冷堆練漂的時間會比較長,但不需要用蒸汽,節(jié)省了蒸汽成本。煮練酶利用纖維素煮練酶,在50~60℃溫度下進(jìn)行煮練,代替原高溫98℃煮練,節(jié)省了蒸汽,而且應(yīng)用煮練酶可減少污水處理的負(fù)擔(dān)。1.1.2低溫氧漂助劑的保鮮效果通常,雙氧水的氧漂溫度要在95℃以上,而采用低溫氧漂助劑在60~70℃,即可以起到漂白作用,節(jié)省了能源,減少了氧漂引起的損耗。1.1.3溫香精常規(guī)真絲精練溫度是90~95℃,低溫精練是用精練蛋白酶在55℃的溫度下精練脫膠,節(jié)省了蒸汽,同時也防止了高溫精練對真絲造成的灰傷,還減少了污水處理的壓力。1.2染色技術(shù)的改進(jìn)染色工藝技術(shù)的改進(jìn)、創(chuàng)新和管理對成本控制起了很大的作用。1.2.1結(jié)論圖2對化纖類產(chǎn)品(如錦綸、滌綸等)和一些再生纖維素纖維類產(chǎn)品(如天絲、莫代爾等),無需氧漂,只需精練除油即可,可以考慮精練除油與染色同浴進(jìn)行。工藝流程精練除油→水洗→染色同浴工藝把上面三道工序合成了一道工序,節(jié)省了二道水,節(jié)省了精練用的蒸汽和電耗,減少2/3的排污量。1.2.2低溫染色棉和再生纖維素纖維活性染料染色通常在60℃中溫下進(jìn)行,有時在80℃。目前,低溫染色的活性染料主要有二類,一是40℃染色,如上海安諾其的L型活性染料;另一是常溫活性染料冷堆染色,雖時間較長,但節(jié)能減排,成本降低。1.2.3中性固色的活性染料棉或再生纖維素纖維/錦綸類面料一浴法染色工藝,活性染料的選擇是關(guān)鍵,需選用高溫型中性固色的活性染料,如日本化藥的CN型活性染料、上海雅運(yùn)的NF型活性染料、上海安諾其的N型活性染料,以及安諾其新研發(fā)的NC型活性染料。這些中性固色的活性染料在無堿或低堿條件下可以上染纖維并固著。傳統(tǒng)工藝流程精練氧漂→熱水洗→酶除氧處理→水洗→染棉→熱水洗→酸中和→皂洗→水洗→染錦綸→熱水洗→水洗→后處理(功能性處理和柔軟處理)→出缸一浴法染色工藝流程精練氧漂→熱水洗→酶除氧處理→水洗→棉/錦綸同浴染色→熱水洗→水洗→后處理染色工序從原來13步減至8步,縮短染色時間,減少蒸汽用量,節(jié)水達(dá)38.5%,減少排污38.5%。1.2.4后處理改進(jìn)工藝常規(guī)工藝流程精練除油→染滌綸→水洗→還原清洗→水洗→染錦綸→水洗→后處理改進(jìn)工藝流程精練染滌染錦綸同浴→水洗→60℃皂洗→水洗→后處理。染色工序從8步減少到5步,縮短了染色時間,減少了蒸汽用量,節(jié)水達(dá)37.5%,減少排污37.5%。1.2.5后處理一浴法染色工藝常規(guī)工藝流程氧漂除油→水洗→酶處理→染滌綸→水洗→還原清洗→水洗→染棉→中和→皂洗→水洗→染錦綸→水洗→后處理一浴法染色工藝流程氧漂除油→水洗→酶處理→滌/棉/錦同浴染色→水洗→60℃皂洗→水洗→后處理一浴法染色工序從常規(guī)的14步減少到8步,縮短了染色時間,減少了蒸汽用量,節(jié)水達(dá)42.8%,減少排污42.8%。注:已授此工藝專利(專利號:ZL200910098045.6)1.2.6浴法染色工藝常規(guī)工藝流程精練除油→水洗→陽離子染料染改性滌綸→水洗→60~80℃皂洗→水洗→弱酸性染料染錦綸→水洗→80℃皂洗→水洗→柔軟處理一浴法染色工藝流程精練除油、染改性滌綸、染錦綸同浴→水洗→60~80℃皂洗→水洗→柔軟處理一浴法染色工序從常規(guī)的11步減少到5步,縮短了染色時間,節(jié)水達(dá)54.5%,減少排污54.5%。注:已授此工藝專利(專利號:201210142738.2)1.2.7適用于腈聯(lián)布和金冠布的紡織工藝1.2.8后處理工藝改進(jìn)常規(guī)工藝流程精練除油→水洗→染腈綸→熱水洗→腈綸皂洗→水洗→染粘膠→水洗→中和→皂洗→水洗→染錦綸→熱水洗→水洗→后處理中深色短流程工藝精練、染腈/錦同浴→熱水洗→皂洗二次→水洗→染粘膠→熱水洗→皂洗→水洗→后處理改進(jìn)后染色工序從常規(guī)的15步減少到9步,縮短了染色時間,減少了蒸汽用量,節(jié)水40%,減少排污40%。注:已授此工藝專利(專利號:ZL200910098044.1)1.3分類技術(shù)染色后處理主要是指染色后的皂洗、固色等,以及柔軟、抗菌、護(hù)膚等功能性整理。1.3.1對于皂洗酶,其所需控制蒸汽成本。據(jù)測算,直接把皂洗酶的研活性染料染色后的皂洗一般需在95℃進(jìn)行,而采用皂洗酶只需在50~60℃的條件下,減少蒸汽成本,且酶皂洗對污水處理的壓力也小。1.3.2錦綸染色固色劑的制備通過錦綸固色劑和恰當(dāng)?shù)墓躺に?可以將染色與固色同浴進(jìn)行。錦綸染色結(jié)束后降溫到80℃,加錦綸固色劑,調(diào)節(jié)pH值,固色處理15~20min。由于免除了單獨(dú)固色升溫到80℃所用的蒸汽和時間,降低了固色成本。1.3.3整理，防紫外線許多面料需要進(jìn)行各種功能性整理,如抗菌整理、吸濕排汗整理、蘆薈整理、遠(yuǎn)紅外整理、涼感整理和防紫外線整理等。這些整理劑價格較高,處理成本會相應(yīng)提高,可以考慮處理腳水的重復(fù)回用,只要補(bǔ)加20%~30%的整理劑和少量水,就可以重復(fù)回用3~4次,減少整理劑用量70%~80%,大大降低了處理成本。2蒸汽、蒸汽熱回收和管理2.1回收熱水低熱水印染廠所用的設(shè)備,如練漂設(shè)備、染色設(shè)備、印花設(shè)備、汽蒸箱、烘箱、定形機(jī)等,都依賴蒸汽。目前,這些設(shè)備在加熱過程中產(chǎn)生的多余蒸汽、冷卻水、冷凝水都是直接排出,浪費(fèi)嚴(yán)重。通過管路串聯(lián),收集疏水器中多余的蒸汽、冷卻水、冷凝水(收集的熱水溫度約在70℃),可回用于染色后的熱水洗、皂洗、固色等,達(dá)到節(jié)水節(jié)能的目的。廢熱水回用管路圖如圖1所示。染色后的熱水洗溫度一般為60℃,皂洗和固色溫度一般為80℃,若蒸汽不加回收,約有20%的熱能和10%水資源浪費(fèi)。通過上述改進(jìn)的回收裝置,利用這些熱能和水資源,無需再用蒸汽將冷水升溫到60~80℃,節(jié)省了升溫所用的時間,節(jié)能、節(jié)水、減排,降低了成本。注:已授此工藝專利(專利號:ZL201020523648.4)2.2間歇式染色工藝一般,染色后排出的污水溫度為50~60℃,有的染廠染滌的污水溫度可高達(dá)90℃。因此通過熱交換器,可以將高溫污水的熱能轉(zhuǎn)移到染色用的清水中。目前該熱轉(zhuǎn)換率可達(dá)到90%以上,即10℃的染色用水通過50℃污水熱交換后,可升溫到45℃以上,而污水溫度可以從50℃降至20℃以下。這樣既節(jié)省了染色用水從10℃升溫到45℃所用的蒸汽,又可在污水處理時減少降溫處理成本。對間歇式染色設(shè)備,如散毛染色、筒子紗染色、無縫內(nèi)衣、襪子染色等浸染設(shè)備,在進(jìn)行煮練、氧漂、精練除油、增白、活性染料染色和各種功能性整理后,可以回用腳水。具體做法:染同樣產(chǎn)品的兩臺染色設(shè)備,一臺染色設(shè)備處理后的腳水通過泵打入處理設(shè)備上方同樣大小體積的容器中,該染色設(shè)備接著進(jìn)行下道工序,上方容器中的腳水放入另一臺染色設(shè)備中,添加一定量助劑后重復(fù)第一臺的處理工序。一般處理腳水可重復(fù)回用3~4次,既節(jié)省了處理所用的染化料和處理時間,又節(jié)省了升溫所用的蒸汽,節(jié)約了能源。注:已授此工藝專利(專利號:201210142739.7)2.4疏水器的應(yīng)用染缸在間接加熱時,會有多余的蒸汽、冷凝水以及降溫時的冷卻水從疏水器中排出,一般情況下這些多余蒸汽、冷卻水、冷凝水被直接排走。通過疏水器,可以將多余的蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴?與冷卻水、冷凝水一起輸送至1m高的地方,將疏水器中的冷卻水、冷凝水連接到染色機(jī)邊上的加料桶里收集,用于后續(xù)工序的熱水洗、皂洗、固色等,從而起到節(jié)汽、節(jié)水、減排的作用,降低了成本。注:已授此工藝專利(專利號:ZL201120183003.5)2.5回收熱水回收利用熱汽回收管常溫常壓染色機(jī)在加熱到80℃以上時,染缸中開始產(chǎn)生蒸汽,水蒸氣一般直接散發(fā)到空氣中,造成染色車間環(huán)境溫度上升,影響生產(chǎn)工作環(huán)境。將這些散發(fā)到空氣中的水蒸氣收集起來回用于染色,可回收不少熱能?？稍谌旧珯C(jī)與染機(jī)蓋之間加橡皮密封條,在染色機(jī)的頂部打開一處出汽口,并連接到加料桶中,在加料桶中放滿冷水,將出氣管通入冷水中。當(dāng)染色加熱溫度超過80℃后,染機(jī)中產(chǎn)生的熱汽通過熱汽回收管至加料桶中,預(yù)加熱加料桶中冷水,用于后續(xù)熱水洗、皂洗、固色等工序。此方法可節(jié)省10%左右的蒸汽,且改善了染色車間的工作環(huán)境。2.6產(chǎn)品烘干劑立式滾筒烘干機(jī)在作業(yè)時,會有部分熱空氣直接散發(fā)到空氣中,造成能源浪費(fèi),并影響環(huán)境。通過設(shè)備改進(jìn),將散發(fā)的熱能回收用于產(chǎn)品烘干。具體做法是,在散熱器上加一個熱能回收罩子,通過一個鼓風(fēng)機(jī),將回收的熱氣吹至烘箱中的滾筒內(nèi),對產(chǎn)品進(jìn)行烘干,可以回收利用散發(fā)的20%~30%的熱能,同時還減少了30min烘干時間。3廢水和污水處理的成本控制3.1印染廠的處理2013年污水排放提標(biāo)后,污水處理問題已成為印染廠的一大難題。要降低污水處理成本,污水處理方案必須根據(jù)染廠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及染色工藝來確定。3.1.1染料、助劑的選擇污水處理不單是印染廠的事情,還需得到染料、助劑生產(chǎn)企業(yè)的支持和幫助。化工企業(yè)在生產(chǎn)染料、助劑時要考慮所生產(chǎn)的產(chǎn)品是否環(huán)保,是否含有害物質(zhì),是否會對印染廠后續(xù)的污水處理帶來困難。印染廠在選擇染料、助劑時,不僅要考慮產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性,還需考慮這些染化料產(chǎn)生的污水排污指標(biāo)情況,要求COD盡可能低,色度和氨氮值小等。3.1.2污水水質(zhì)、水質(zhì)目前染廠主要的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝為:用活性染料染棉及再生纖維素纖維產(chǎn)品,用弱酸性染料或中性染料染錦綸產(chǎn)品,用分散染料染滌綸產(chǎn)品,用陽離子染料染腈綸或陽離子改性滌綸。染廠在設(shè)計污水處理方案時,需考慮工廠目前加工產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。比如,染廠以染錦綸為主,污水呈酸性,COD不是很高,電解質(zhì)含量少,生化處理時要加一定量的堿,如果處理得好,不經(jīng)過反滲透膜處理就可以回用。如果染廠以染棉為主,污水呈堿性,電解質(zhì)含量很高,污水處理時所加藥劑就要相應(yīng)地調(diào)整,一般要經(jīng)過反滲透膜處理才能回用。3.1.3污水情況回用清濁分流可減小污水處理成本。清濁分流是根據(jù)污水情況,分開進(jìn)行管理和處理,分離出相對清潔的污水,處理較容易,使處理成本降低,而且處理后還可以回用于染色后的水洗、皂洗。3.1.4廢水處理分污分流是將不同產(chǎn)品染色后的不同污水進(jìn)行分開處理,減少因不同產(chǎn)品污水混合后的處理難度,降低污水處理成本。3.1.5反滲透膜的維護(hù)染廠污水處理能否正常運(yùn)行,關(guān)鍵在于污水處理設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)。比如,RO(反滲透)膜和過濾器的維護(hù)和保養(yǎng),污水池的定期清理,氣浮池的及時清理,中間水池的定期清洗,生化池中細(xì)菌的定期飼養(yǎng)馴化。以上這些都是降低COD最有效、成本最低的有效舉措。3.2有機(jī)水處理系統(tǒng)成本污水處理成本主要是處理藥劑的成本和運(yùn)行成本,運(yùn)行成本包括設(shè)備維護(hù)成本、電費(fèi)、人工成本和污泥處理成本等。綜上,污水處理要在符合排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,盡量減少藥劑成本,要采用合理的污水處理工藝和處理流程,從而減少污水處理成本。4通過網(wǎng)絡(luò)管理降低勞動力成本染色全過程采用自動化技術(shù)主要有以下幾方面。4.1h值、進(jìn)程等只需很少員工即可監(jiān)控車間所有染色設(shè)備的運(yùn)行情況,如溫度、壓力、pH值、進(jìn)程等。如果發(fā)現(xiàn)某染缸有異常情況,即時派人檢查維修,無需每臺設(shè)備都配有專人監(jiān)控,也可避免現(xiàn)場操作失誤或更改工藝的情況,可大大減少車間的勞動力成本,穩(wěn)定染色工藝,提高染色產(chǎn)品的質(zhì)量。4.2自動批量和自動配送染化料助劑的自動稱量和自動配送系統(tǒng)分為兩部分,一是固體物,如染料、元明粉、純堿等的自動稱量和自動配送;二是液體助劑的自動稱量和配送。將實(shí)驗(yàn)室染色配方電腦與自動稱量和自動配送系統(tǒng)聯(lián)接,將開具染色配方、稱料、送料、染色串聯(lián)在一起,可大大減少勞動力成本,緩解用工難。5污染樣品的成本控制和管理5.1不同黑b用量對織物色牢度的影響染料、助劑的選用要根據(jù)顏色、面料以及客戶對顏色性能的要求來選擇。例如,分別用蘭納灑脫黑B和依利尼爾黑A-MR染同樣深度的錦氨包芯紗面料,結(jié)果蘭納灑脫黑B染得的黑色面料洗滌牢度只有2~3級,而用依利尼爾黑A-MR染得的黑色面料有4級,而染料價格后者相對便宜。這主要是因?yàn)樘m納灑脫黑B對氨綸的沾色要比依利尼爾黑A-MR嚴(yán)重,從而影響了其在含氨綸的錦綸面料上的色牢度,但其在純錦綸面料上的色牢度很好。所以生產(chǎn)實(shí)踐中,在選用染料、助劑時要進(jìn)行多次試驗(yàn),分析面料的組分和結(jié)構(gòu),還要結(jié)合染色工藝綜合考慮。筆者曾在一個染廠看到,錦綸固色用日產(chǎn)的固色劑555,固色后牢度很好,但對于錦綸包氨綸的面料色牢度不佳,因?yàn)榘本]沾色嚴(yán)重。通過在染色中加入氨綸沾色防止劑,再改用501固色劑,用量只需1.5g/L,色牢度大大改善。5.2下一缸功能整理時加整理劑的用量一般的助劑無需回收利用,但對一些價格較高的特殊功能處理劑(如吸濕排汗整理劑、蘆薈整理劑、抗菌消臭處理劑、芳香整理劑、涼感整理劑和熱感整理劑等)進(jìn)行回收利用,可以降低助劑成本。經(jīng)過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),下一缸功能整理時只要補(bǔ)充20%~25%的整理劑,處理結(jié)果能基本保持一致,一般可以回用3~4次,對白色或淺色回用的次數(shù)更多。例如,某產(chǎn)品進(jìn)行蘆薈護(hù)膚整理,蘆薈整理劑價格為500元/kg,處理100kg內(nèi)衣產(chǎn)品,蘆薈整理劑的用量是3%(omf),處理一缸產(chǎn)品,蘆薈整理劑成本為1500元,則4缸助劑成本為6000元,如果腳水回用4次,助劑成本即為:可節(jié)省助劑成本3375