Профессиональный производитель машин для изготовления блоков по индивидуальному заказу - Yixin Machinery.
Практическое повышение эффективности производства кирпича на станках: от оптимизации времени цикла до быстрой смены форм.
Практическое повышение эффективности производства кирпича на станках: от оптимизации времени цикла до быстрой смены форм.
1. Аннотация. В условиях усиления глобальных мер по борьбе с изменением климата строительная промышленность сталкивается со все более жесткими ограничениями по выбросам углерода. Кирпичеплавильные машины, являющиеся ключевым оборудованием в производстве блоков, остро нуждаются в систематических исследованиях и решениях по сокращению выбросов углерода. В данной работе в качестве объекта исследования рассматривается весь процесс производства кирпича, строится система анализа выбросов углерода, охватывающая обработку сырья, формование, отверждение и затвердевание, систематически выявляются основные источники выбросов и механизмы их образования. На основе этого предлагается многоуровневая поэтапная система сокращения выбросов, включающая оптимизацию процесса, модификацию оборудования, замещение энергии и улучшение управления, обеспечивающая теоретическую основу и практическое руководство для низкоуглеродной трансформации производства кирпичеплавильных машин.
2. Структура декомпозиции выбросов углерода от машинного производства кирпича.
2.1 Идентификация и классификация источников выбросов
Выбросы углекислого газа от машинного производства кирпича в основном происходят на трех уровнях:
Прямые выбросы от потребления энергии: включая косвенные выбросы от сжигания ископаемого топлива или использования электроэнергии, например, в электроприводах и системах отопления.
Выбросы в процессе переработки сырья: парниковые газы, выделяющиеся в ходе физических и химических изменений сырья, таких как измельчение, смешивание и формование.
Выбросы от работы вспомогательных систем: включают выбросы, связанные с потреблением энергии вспомогательным оборудованием, таким как системы охлаждения, пылеудаления и передачи.
2.2 Метод анализа структуры излучения
На основе пересечения трех измерений (процесс-энергия-сырье) построена модель декомпозиции:
В зависимости от производственного процесса: характеристики выбросов на этапах предварительной обработки, формования, отверждения и последующей обработки.
По видам энергии: вклад в выбросы от различных энергоносителей, таких как электричество, пар и топливо.
По категориям сырья: различия в углеродном следе таких видов сырья, как природные заполнители, промышленные твердые отходы и связующие вещества.
2.3 Логика идентификации очагов выбросов
Путем качественного сравнения и теоретического анализа были выявлены следующие очаги выбросов:
Узкие места в эффективности преобразования энергии в энергоемких процессах
Выбросы, возникающие в результате химических реакций с исходным сырьем.
Избыточное потребление энергии из-за плохого согласования системы.
3. Многомерная система путей сокращения выбросов
3.1 Путь оптимизации процесса
Оптимизация совместимости сырья: снижение требований к температуре и времени процесса за счет корректировки гранулометрического состава заполнителя и выбора связующего вещества.
Проектирование реинжиниринга технологического процесса: реорганизация производственной последовательности для сокращения циклов преобразования энергии и теплопотерь.
Точное управление параметрами: создание механизма динамической регулировки ключевых параметров процесса.
3.2 Путь модернизации оборудования
Трансформация энергосистемы: повышение эффективности преобразования энергии и адаптивности приводных агрегатов к нагрузке.
Оптимизация тепловой системы: повышение эффективности теплопередачи и равномерности распределения температуры в нагревательных приборах.
Утилизация и использование отработанной энергии: создание системы рециркуляции низкосортной энергии, такой как отработанное тепло и отработанное давление.
3.3 Энергетическая структура
Замещение чистой энергией: постепенное увеличение доли возобновляемой энергии в энергетической структуре.
Многоэнергетическая взаимодополняющая конфигурация: создание диверсифицированной системы энергоснабжения, адаптированной к колебаниям объемов производства.
Применение технологий хранения энергии: использование устройств хранения энергии для сглаживания пиковых нагрузок на энергосистему.
3.4 Путь совершенствования управления
Система мониторинга выбросов углерода: Создание механизма отслеживания и отчетности по выбросам углерода, охватывающего весь процесс.
Система непрерывного совершенствования: Формирование цикла оптимизации производства на основе показателей выбросов углерода.
Сотрудничество в цепочке поставок: содействие сотрудничеству в области управления выбросами углерода между предприятиями, работающими на этапах добычи и переработки.
4. Рамочная программа реализации и механизм гарантий
4.1 Поэтапная стратегия внедрения
Краткосрочная цель: в первую очередь, технологическая трансформация с низкими затратами и быстрым результатом.
Среднесрочное планирование: содействие внедрению технологических инноваций и систематической модернизации оборудования.
Долгосрочная стратегия: Достижение трансформации энергетической структуры и реструктуризации модели производства.
4.2 Ключевая технологическая поддержка
Адаптивное совершенствование методологии учета углеродного следа
Инновационные исследования и разработки в области низкоэмиссионных технологических процессов.
Разработка и применение интеллектуальных систем управления выбросами углерода.
4.3 Институциональная система гарантий
Создание внутренней организационной структуры управления выбросами углерода для предприятий.
Разработка системы оценки эффективности сокращения выбросов углерода.
Совершенствование системы отраслевых стандартов и норм.
5. Заключение и перспективы
В данном исследовании, путем построения структуры для разложения выбросов углерода при производстве кирпича на станках, систематически раскрывается механизм формирования и взаимосвязи многомерных источников выбросов. Предложенная система путей сокращения выбросов преодолевает ограничения традиционного подхода, основанного на конкретных данных, формируя теоретическую основу, имеющую универсальное определяющее значение. Дальнейшие исследования должны углубляться в следующих направлениях: во-первых, изучение механизма адаптации и корректировки путей сокращения выбросов в различных региональных и климатических условиях; во-вторых, изучение механизма влияния политических инструментов, таких как рынки торговли углеродными квотами, на выбор пути сокращения выбросов; и в-третьих, создание комплексной системы оценки, охватывающей экономическую и технологическую осуществимость. Благодаря непрерывным теоретическим инновациям и практическим исследованиям, сокращение выбросов углерода при производстве кирпича на станках окажет важную поддержку «зеленой» трансформации строительной отрасли и будет способствовать достижению глобальных целей углеродной нейтральности.
Инновационные моменты:
6. Ключевые моменты внедрения и рекомендации по управлению
6.1 Поэтапная стратегия внедрения
Рекомендуется, чтобы предприятия внедряли стратегию в три этапа, исходя из собственных условий: первый этап фокусируется на оптимизации времени цикла, достижении быстрых результатов за счет корректировки параметров и незначительных модификаций оборудования; второй этап внедряет стандартизированные модификации пресс-форм для создания основы для быстрой переналадки; третий этап совершенствует систему управления для формирования механизма непрерывного совершенствования.
6.2 Ключевые факторы успеха
Поддержка и инвестиции со стороны высшего руководства: повышение эффективности производства требует инвестиций в оборудование и модернизации систем, что, в свою очередь, предполагает поддержку со стороны руководства.
Межведомственное сотрудничество: Для эффективного взаимодействия между различными отделами, такими как отделы оборудования, технологических процессов, производства и технического обслуживания, крайне важен соответствующий механизм.
Обучение и вовлечение персонала: повышение квалификации операторов и обслуживающего персонала имеет решающее значение для успешной реализации проекта.
Культура непрерывного совершенствования: создание механизма регулярной оценки и оптимизации для постоянного изучения потенциала улучшения.
6.3 Меры по контролю рисков
Разработать подробные планы внедрения и графики для контроля влияния процесса обновления на производство; провести тщательное тестирование и проверку перед крупными обновлениями; разработать планы действий в чрезвычайных ситуациях для обеспечения быстрого восстановления производства в случае проблем во время процесса обновления.
7. Заключение и перспективы
В данной работе систематически изучаются практические методы повышения эффективности производства кирпича на станках, с акцентом на решение двух ключевых задач: оптимизацию времени цикла и быструю смену пресс-форм. Благодаря комплексным мерам, включающим модернизацию оборудования, оптимизацию процессов и совершенствование управления, было разработано комплексное решение для повышения эффективности. Практика показала, что это решение позволяет значительно повысить коэффициент использования оборудования, снизить производственные затраты и улучшить качество продукции, демонстрируя высокую рекламную ценность.
К перспективным направлениям исследований относятся: разработка интеллектуальных систем мониторинга эффективности производства для достижения оптимизации производственного процесса в режиме реального времени; применение технологии прогнозирования срока службы пресс-форм для создания научно обоснованного механизма принятия решений о замене пресс-форм; и внедрение технологии цифровых двойников для предварительной проверки эффективности схем оптимизации посредством виртуального моделирования. Благодаря технологическому прогрессу и инновациям в управлении эффективность производства кирпича на станках будет продолжать повышаться, придавая новый импульс развитию отрасли.
