我国纺织产品在国际市场具有较大优势，国内市场需求也还有很大潜力，纺织工业发展仍具有广阔的市场空间，采取有效措施，建设节能型纺织厂，才能促进纺织工业持续健康发展。根据多年棉纺织工厂设计的经验和教训，从工艺设计、建筑设计、公用工程设计等方面分析，总结了纺织工厂设计阶段应注意的事项，提出了节能措施。

　　1、车间布置节能措施

　　生产车间布置应结合厂区总平面图布置，确保工艺路线和工厂管线短顺。生产车间的人口应靠近厂区原料仓库，成品出口应靠近成品仓库或印染车间，浆纱车间应接近锅炉房，耗电量大的细纱车间和织造车间应尽可能靠近变配电站。

　　2、选择节能设备

　　工艺设备选择是棉纺织业节能的关键。棉纺织设备种类多，耗电量大，因此要选择高效、节能、环保的设备，以降低能源消耗。棉纺前纺设备要优先选择自动连续化棉纺成套设备，纺纱设备优先选择全自动转杯纺纱机、紧密纺纱机、涡流纺纱机等，络筒机优先选择自动络筒机。织造设备要优先选择智能型高速剑杆织机、高速经编机、高速喷气织机等节能自动化程度高的主机设备。

　　细纱工序能耗占纺纱企业总能耗的40％左右，其中的45％--一55％消耗在加捻和卷绕、30％消耗在锭子内部。一般情况下，锭子空锭运转内部消耗的电能占细纱工序能耗的20％左右，平均能耗为7～14w，运转速度越高，驱动能耗越大。2015年，中国棉纺织行业协会发布了《中国棉纺织行业节能减排技术推荐目录》，推荐了一项锭子节能技术-TXD61系列新型高性能高速节能锭子。际华三五四二纺织有限公司将TXD6103高速节能锭子成功用于4.5万锭紧密纺。纺纱锭速提高了11.5％，细纱能耗下降11.49％，年节省润滑油4.3t，年可减少使用成本支出115.6万元。辅机设备要选择纺纱系统节能电机、节能空调等节能设备和喷气织机节气技术。

　　3、工艺设计与工艺设备布置节能措施

　　棉纺织工艺设计与工艺设备配台布置与所生产的产品密切相关，需要根据最终产品性能、原材料、产品规格、产品质量以及数量、技术条件及设备性能认真分析研究决定。

　　3.1　工艺设计

　　棉纺织工艺设计、设备选择、配台与布置是决定车间建筑面积、建设投资、运营费用的关键，是棉纺织工厂设计的核心。在满足产品生产加工制造的同时，需要对各种生产设备和工艺进行优化，根据产品特征和设备性能，合理设计计算各工序生产工艺参数和半制品数量，按照选定工艺流程和产品规模，确定设备配台。同一产品前后工序配备的机台，应尽可能建立固定的供应体制。

　　3.2　工艺流程

　　工艺流程在满足产品生产需求的同时，宜选用优质高效、短捷、连续化和自动化、易操作的工艺技术。纺织生产各工序之间均有半制品运输和贮存，在工艺设计上要重点考虑如何在工艺布置上便于半制品的运输和贮存。梳棉机的布置要利于棉卷、棉条的运输，采用直线排列和上下工序相连，并条、精梳、粗纱的运输和存放均要考虑运输顺畅，避免交叉迂回。

　　3.3　车弄宽度

　　在布置主要工艺设备时，应充分考虑中间半制品的运输和存放，合理优化车弄宽度，在确保正常操作的情况下，便于上下工序的连接，最好半制品一步运输到下一工序，尽量避免迂回交叉，提高工作效率。

　　3.4　车间内分区

　　温湿度要求相同或相近的工序应尽量集中或靠近，温湿度要求不同的工序要彼此分开，一般设计中用隔墙分离，以便于空调、安全防火等生产条件的控制。随着清梳联、精梳的大量应用，一般情况下，清梳联宜布置在一个分区。并条、精梳、粗纱3个工序的温湿度要求接近，半制品定台关系比较紧密，一般设置在一个分区。细纱车间和织布车间因机台较多、机器发热量大、车间对温湿度有一定要求，一般设为一个单独分区。

　　3.5　工艺布局

　　工艺布局合理，便于生产辅助设施节能。车间工艺布置在考虑工艺流程合理的同时，也要考虑到车间空调送排风是否合理，除尘管道是否顺畅短捷。细纱、梳棉工序的热风回用，输配电线路短捷便利等因素与车间的综合节能关系重大，在设计中要统一综合考虑，选取最优方案。

　　3.6　车间柱网

　　在设备排列时，不仅要考虑设备布置、车弄宽度合理，也要兼顾车间柱网、跨度尽量统一，节省工程造价。在设计工厂时，工程造价也是重要考虑因素，在满足工艺布置的同时，应合理设计车间柱网、跨度，减少构建类型，便于施工，节省工程造价。

　　4、厂房建筑节能设计

　　棉纺织工厂的建筑设计应综合纺织车间的生产条件，合理确定厂房结构形式、柱网、跨度和高度。在建筑节能方面应主要考虑厂房屋顶和外墙保温、隔湿、建筑采光等构造设计，保证车间散热量小、不结露、采光条件好，以满足车间生产环境需求。

　　4.1　屋顶和外墙保温

　　棉纺织生产车间要求适当的温湿度，温湿度靠空调控制，耗能大，屋顶和外墙要保温处理。具体设计中可根据不同地区纺织车间的传热系数要求进行计算选择。

　　4.2

　　防结露

　　由于棉纺织工艺的要求，冬季车间温湿度高，屋面和外墙结露现象时有发生，影响生产和产品质量。因此在工程设计阶段必须对屋顶和外墙进行防结露设计和屋顶隔湿设计。

　　4.3

　　采光

　　在设计中，应充分利用自然光节省电能。近年来，封闭厂房的大量建设，给建筑采光设计带来不便，对于钢筋混凝土风道大梁，双T板结构，可针对性的在屋顶设置采光El，利用自然光。利用屋面自然采光和屋面排烟有机结合，既可以解决封闭车间的排烟问题，又可以有效的利用自然光，效果良好。

　　目前，许多新建厂房考虑到长期效益和节能，在屋面上安置固定式屋顶光伏阵列的太阳能发电极板，具有成本低、安装简单方便、便于维护的特点，为建设绿色企业创造了条件。

　　5、公用工程节能设计

　　空调、除尘、制冷设备约占棉纺织厂总功率的1／3，节能潜力巨大。

　　5.1　空调

　　车间热湿环境、气流组织、卫生环境对工艺生产的影响巨大，对空调能耗起着决定性作用。从空调满足工艺要求和节能要求为出发点，分析车间热湿环境、气流组织、卫生环境，设计符合生产要求而又节能的工厂。首先要正确计算车间冷负荷、确定送风量、优化设置空调参数，力求送回风管道顺畅、短捷。合理设计送回风管道系统，以控制风速、减少局部阻力、重视细节设计为主线，降低送回风系统阻力和风机耗能。

　　按车间负荷的变化，相应增减通风量。变风量调节主要由风机调速、调节进风口叶片及改变叶片角度等方法。从节能角度来看，以风机调速方式最为有利，要选用高效、节能的电动机和通风机。合理使用回风、控制送风机器露点，不仅对稳定车间的温湿度，减少生产波动，提高产品质量有利，还可大幅度降低空调能耗。

　　根据工艺和产品质量要求，在确保运行质量的前提下，可以采用“大小环境”分区空调、多风机送风系统、热能转移、变频节能喷雾、空调自动控制等空调节能技术。发热量大的细纱车间，用电量一般可以占到纺纱厂电量的60％～70％，电能除一部分转化为有效机械能外，绝大部分转化为热能散发到车间中，造成车间热量过剩。前纺并粗车间机器数量少，车间发热量小，冬季仅靠机器发热量不足以保证车间温度，为达到工艺生产要求，需补人热量，这样可以将细纱车间的余热转移到前纺的并粗车间空调系统，通过这种热能的相互转移分配，节约能源。

　　空调室位置的选择应靠近各车间的负荷中心，以减少送回风管的长度，最好设在便于进风、回风、排风和送风的地方。

　　5.2

　　除尘

　　除尘系统的节能原则是合理选择配置除尘系统，充分利用主机压力，平衡各除尘接口的压力，使除尘系统各管道人口压力接近，减少风机全压浪费。管道的各个部位，都必须保持相应的风速，做到不积尘，但风速也不能过大，以免造成过大的阻力，引起除尘风量的减弱。除尘管道的结构既要保证各个排风点排风量的均匀，又要保证能使各个排风点保持其要求的负压。

　　除尘室的位置应尽量靠近待滤尘的工艺设备或附房，以缩短除尘用管道，提高效率。过滤后的空气应能以最短的流程回到车间或空调室。

　　5.3

　　制冷

　　纺织车间发热量大，所需制冷量很大。近年来纺织企业的利润相对较低，用冷量大，要求纺织空调系统尽可能节约运行。

　　积极推广深井回灌技术，利用冬季储能用作夏季降温，夏季储能用作冬季供暖。为了有效地使用有限的低温冬灌井水，应对冷量实行综合调度，即在灌水时采用机械制冷水打底，不足部分用井水补充的方式。这项措施对实施“低温水、小水量、低露点”的调节方法更具重要意义。

　　贯彻“一水多用”的原则，使低温水先纺后织重复使用，如最后排出水的水温仍低于地面水时，还可以用来做冷却水，以提高制冷设备的效率。

　　积极推广二级喷水室，最大限度的利用冷水的冷量。据测算，采用二级喷水室，深井水量可以节省约1／3。

　　制冷站要靠近负荷中心，缩短冷冻水输送距离，减少冷冻水泵扬程，减少运行功率，减少管道冷量散失和水温升高。分散制冷，按需设计和操控，便于能量调节。

　　5.4
　
　　电气

　　车间变配电室应尽量布置在负荷中心，降低供配电系统的线损及配电损失，最大限度的减少无功功率，提高电能的利用率。变压器宜选用低损耗、低噪声的节能变压器，降低能耗。在变电所低压侧对功率因数进行自动补偿，补偿后高压侧功率因数在0.9以上。结合经济电流密度及载流量合理选择电缆、电线截面。采取电抗滤波等措施抑制谐波在线路中的含量，选用高效节能电机，电动机应运行在经济运行范围内。大空间区域照明按照工作分区在照明箱集中控制；其它照明采用分控开关就地进行控制，基本实行单灯单控；照明灯具、光源分别采用高效节能产品。所有变配电所均实现微机自动控制与保护，各主要电气设备的运行参数、状态通过监测网络传至高压开关站控制室，实现对电气设备的集中监测、监控，及时调度。

　　6、结语

　　节能设计是棉纺织工厂设计中的一项重要内容，涉及到纺织工艺设计、厂房建筑设计以及公用工厂设计等各个方面，是各学科综合运用的成果。做好纺织工厂节能设计，可为棉纺织工厂节能打下坚实的基础，为棉纺织企业综合节能、绿色可持续发展提供条件。