a. Nhu cầu sử dụng điện
Công ty sử dụng điện từ mạng lưới điện quốc gia và máy phát điện dự phòng của công ty. Nhu cầu dùng điện trung bình khoảng 80.000kW/tháng.
b. Nhu cầu sử dụng nước
Hiện nay, công ty đang sử dụng nguồn nước ngầm qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn nước cấp cho sản xuất, còn nước sinh hoạt thì dùng nước Thủy cục. Trong hoạt động sản xuất của công ty, vẫn còn một số trường hợp điển hình về thực trạng lãng phí nước như: một số vòi nước không có van khóa ở đầu, hoặc không được khóa lại khi không dùng nước nữa.v.v…
c. Thực trạng sử dụng nhiên liệu dầu FO
- Hiện tại công ty có 2 lò hơi hoạt động luân phiên với công suất 4 tấn/h. Lượng hơi tại khu vực này thất thoát chủ yếu là do các nguyên nhân sau:
• Hệ thống thu hồi nước ngưng chưa triệt để, chỉ khoảng 20% lượng nước ngưng được thu hồi, phần còn lại thải bỏ vào hệ thống thu gom nước thải chung của nhà máy.
• Công tác bảo trì bảo dưỡng, vệ sinh lò hơi chưa tốt nên rò rỉ hơi tại một số van hơi, co nối.
• Công nhân lơ là trong quá trình kiểm soát và vận hành lò hơi.v.v…
Hình 3.4. Nước chảy tràn trên sàn khi vệ sinh nhà xưởng.
Hình 3.5. Công nhân sử dụng nước sạch để vệ sinh hố thu nước thải.
Hình 3.6. Rò rỉ hơi tại các van do công nhân vận hành lò hơi ngủ quên trong khi trực.
- Hiện nay, hệ thống lò hơi không có bộ trao đổi nhiệt để thu hồi nhiệt tổn thất qua khói lò. Nhiệt độ khói thải thường rất cao, khoảng 220 - 270oC. Theo ước tính thì nhiệt độ khói thải hiện tại khoảng 250oC, điều này cho thấy nhiệt tổn thất qua khói lò rất nhiều. Nếu công ty tăng cường quản lý và kiểm soát lượng hơi thất thoát tốt hơn bằng cách điều chỉnh và sửa chữa lại các van hơi bị rò rỉ, kiểm soát hoạt động của lò hơi, tuần hoàn hơi và bọc cách nhiệt hệ thống đường ống dẫn hơi tốt hơn thì cơ hội tiết kiệm nhiên liệu dầu FO rất lớn.
3.2.5. Hiện trạng vệ sinh công nghiệp - an toàn tại công ty
- Phương tiện bảo vệ cá nhân: Hiện nay công ty đã trang bị một số loại
phương tiện bảo vệ cá nhân cho công nhân như: găng tay, khẩu trang, giày, ủng, kính bảo vệ mắt khi hàn.v.v… Tuy nhiên trong quá trình làm việc một số công nhân không tuân thủ qui định an toàn vệ sinh lao động.
- Môi trường – điều kiện lao động của công nhân: Nhìn chung nhà xưởng có
mặt bằng xưởng sản xuất rộng. Nhưng do điều kiện thông thoáng chưa tốt nên nhiệt độ trong xưởng rất cao, đặc biệt là nhiệt độ tại khu vực lò hơi, ảnh hưởng đến điều kiện và hiệu quả làm việc của công nhân.
- Máy móc thiết bị: Các thiết bị máy móc tại nhà xưởng đều hoạt động tốt. Tuy
nhiên các thiết bị tại khu vực lò hơi đặc biệt là các đường ống dẫn hơi đến xưởng nhuộm vẫn chưa được bảo ôn tốt và hiện tượng rò rỉ tại các van, gây thất thoát hơi và làm tăng nhiệt độ môi trường xung quanh khu lò hơi ảnh hưởng đến cả công nhân vận hành tại khu vực này.
- An toàn về điện: Các thiết bị điện được lắp đặt, bố trí thuận lợi cho công
nhân thao tác, tuy nhiên còn một số nơi hệ thống đi dây điện chưa đảm bảo an toàn.
- Phòng cháy chữa cháy (PCCC): Công ty cũng đã trang bị đầy đủ thiết bị
Chương 4
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SẢN XUẤT SẠCH HƠN CHO CÔNG TY
TNHH NHUỘM NAM THÀNH
4.1. KHỞI ĐỘNG
4.1.1. Thành lập đội SXSH
Đội SXSH là lực lượng then chốt, nhân tố quan trọng trong quá trình triển khai áp dụng SXSH tại công ty. Vì vậy thành lập đội SXSH là việc làm đầu tiên khi bắt đầu thực hiện SXSH.
Bảng 4.1. Các thành phần trong đội SXSH của công ty.
STT Thành phần (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
tham gia Chức vụ Vai trò Ghi chú
1 Nguyễn Hồ Quang Long
Phó Giám đốc Xem xét và trình các đề xuất cho Giám đốc xét duyệt
Thành viên 2 Nguyễn Thành Nhân Trưởng bộ phận cơ điện Theo dõi và tổng hợp các số liệu về tiêu thụ điện, nước của công ty
Trưởng nhóm 3 Huỳnh Tú Vy Trưởng phòng tài
chính vật tư
Cung ứng ngân sách để thực hiện SXSH và tính toán lợi ích mang lại cho công ty sau khi áp dụng SXSH
Thành viên
4 Nguyễn Tư Quản đốc xưởng nhuộm
Kiểm tra, đôn đốc việc thực hiện SXSH của công nhân
Thành viên 5 Lê Hoàng Vũ Tổ trưởng tổ
nhuộm
Chịu trách nhiệm thực hiện SXSH tại khâu nhuộm
6 Nguyễn Nam Tổ trưởng tổ hồ hoàn tất
Chịu trách nhiệm thực hiện SXSH tại khâu hồ hoàn tất 7 Nguyễn Thị
Khánh Ly
Sinh viên ĐHKT Công nghệ TP.
Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp SXSH cho công ty và
Chuyên viên SXSH
HCM trợ giúp thực hiện
Ghi chú: Trong quá trình thực hiện đồ án này, TS. Đặng Viết Hùng cũng đã tận tình tư vấn về tất cả các vấn đề có liên quan đến SXSH.
Sự tương quan trong mối quan hệ của đội SXSH được thể hiện theo sơ đồ sau:
4.1.2. Liệt kê các công đoạn trong quá trình nhuộm vải PES và cotton a. Công đoạn tiền xử lý a. Công đoạn tiền xử lý
Œ Tẩy trắng
Ø Mục đích: Tạo cho vải có bề ngoài trắng sạch. Khả năng hấp thụ thuốc
nhuộm cũng sẽ được nâng cao sau công đoạn tẩy trắng.
Nguyễn Hồ Quang Long (Phó Giám đốc)
Hình 4.1. Sơ đồ tương quan giữa các bộ phận trong đội SXSH của công ty.
Nguyễn Thị Khánh Ly (chuyên viên
SXSH) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trao đổi các thông tin và các yêu cầu trong áp dụng SXSH
Xác định trọng tâm đánh giá SXSH Lập kế hoạch triển khai SXSH
Trình bày kết quả giám sát khi áp dụng SXSH Trình các đề xuất cho Giám đốc xét duyệt và chỉ đạo thực hiện Cung cấp thông tin và kết quả giám sát khi áp dụng SXSH Trợ giúp thực hiện các giải pháp SXSH Đại diện các bộ phận Huỳnh Tú Vy (tài chính vật tư) Nguyễn Tư (quản đốc xưởng nhuộm) Nguyễn Thành Nhân (cơ điện)
Ø Nguyên tắc: Quá trình này được thực hiện trong máy Jet, trong điều kiện
pH từ 3,5 – 4,5 (chất điều chỉnh pH là CH3COOH), NaClO2 chuyển hóa thành oxi nguyên tử oxi hóa màu của vải sợi và vải sẽ đạt được độ trắng cần thiết. Đối với vải PES thì nhiệt độ bắt đầu từ 40 – 500C, trong vòng 20 – 30 phút, sau đó gia nhiệt lên đến nhiệt độ sôi và tẩy ở nhiệt độ sôi trong thời gian 30 – 45 phút, cuối cùng giặt nóng, giặt xả bằng nước lạnh. Còn đối với vải cotton thì gian giặt tẩy ít hơn và nhiệt độ bắt đầu từ 30 – 400C.
• Giảm trọng (PES)
Ø Mục đích: Làm nhẹ hàng vải và tạo cho mặt vải sự mềm mại. Ngoài ra, vải
sẽ có độ mao dẫn cao hơn, xốp hơn, dễ hấp thu thuốc nhuộm.
Ø Nguyên tắc: Công đoạn này được thực hiện trong máy Jet. Khi xơ sợi PES
được xử lý trong dung dịch kiềm mạnh (NaOH) thì liên kết ester của xơ sợi sẽ được xà phòng hóa và tạo ra nhóm ưa nước (-COOH, -OH); đồng thời giảm trọng lượng xơ sợi cho ta cảm giác sờ tay dễ chịu, mặt vải mềm mại. Sau khi giảm trọng ta phải giặt nóng, tiến hành trung hòa xút bằng acid acetic (CH3COOH phản ứng với xút và sẽ tạo muối nên hoàn toàn có thể giặt sạch ra khỏi vải) nhằm tránh không cho xảy ra hiện tượng đốm trắng trên mặt vải khi nhuộm, và cuối cùng là
giặt xả bằng nước lạnh.
Ž Làm bóng (cotton)
Ø Mục đích: Tăng độ bền căng, độ láng bóng và tăng ái lực của vải với thuốc
nhuộm.
Ø Nguyên tắc: Quá trình làm bóng trải qua ba giai đoạn nhỏ là ngấm kiềm,
ổn định và giặt sạch. Quá trình này làm cho vải ở trạng thái kéo căng tác dụng với dung dịch kiềm đậm đặc ở nhiệt độ 16 – 30 0C trong một khoảng thời gian rất ngắn (40 – 50 giây), làm cho xơ bông trương nở to, mặt ngoài của xơ trở nên phẳng hơn, có khả năng phản xạ ánh sáng tốt hơn, vì vậy làm cho xơ trở nên bóng hơn. Ngoài ra, khi xơ nở to làm thay đổi một phần cấu trúc phân tử nên xơ trở nên
háo nước hơn, dễ thấm nước và dễ hút ẩm hơn, tăng khả năng hút màu, tiết kiệm được 15 – 30% thuốc nhuộm so với vải chưa được làm bóng.
b. Công đoạn xử lý
• Nhuộm
Quá trình nhuộm được thực hiện trong máy nhuộm Jet một họng với công suất tối đa là 300kg/mẻ. Đây là thiết bị nhuộm kín, hoạt động theo nguyên lý “vải và dung dịch cùng chuyển động”,
điều này tạo điều kiện cho thuốc nhuộm dễ dàng khuếch tán vào sợi vải, rút ngắn thời gian nhuộm. Đối với vải PES thì ta dùng thuốc nhuộm phân tán, còn đối với vải cotton thì ta dùng thuốc nhuộm hoạt tính.
Ÿ Đối với vải PES: bắt đầu ở
nhiệt độ 400C, cho vải vào máy cùng với nước và một số chất trợ như chất càng hóa EDTA (axít axetic ethylene diamine tetra) để phức hóa các chất gây độ cứng cho nước và các ion kim loại nặng; chất khuếch tán (Kortamol NNO); chất làm đều màu (Sonadon D-72). Ta cũng điều chỉnh pH từ 5 – 5,5 bằng CH3COOH vì tất các các thuốc nhuộm phân tán đều nhuộm tốt ở khoảng pH trên. Tuần hoàn vải và dung dịch 10 phút rồi mới cho thuốc nhuộm vào. Gia nhiệt tùy màu nhạt, trung, đậm. Và cuối cùng vải được giặt nóng ở 60– 700C và giặt xả sạch ở nhiệt độ phòng
Hình 4.2. Máy nhuộm Jet đơn.
0 800C 1200C 1300C Giặt Giặt nóng 60 – 700C (5 – 30’) Thuốc nhuộm Nước, chất trợ Vải 30 – 60’ 5 – 10’
Ÿ Đối với vải cotton: bắt đầu ở nhiệt độ 300C, cho vải vào máy cùng với nước và các chất trợ như EDTA, chất đều màu và chất ngấm (tăng cường khả năng khuếch tán màu, giúp cho màu hòa tan đều và ngấm sâu vào bên trong lõi xơ); muối Natri sunfat (Na2SO4) chạy máy trong 20 phút (Na2SO4 là chất điện ly, đóng vai trò chất dẫn giúp cho thuốc nhuộm đi sâu vào trong lõi xơ và đều màu); sau đó gia nhiệt lên đến nhiệt độ nhuộm yêu cầu. Khi đạt đến nhiệt độ nhuộm, chia Natri cacbonat (Na2CO3) làm 03 lần cho vào, mỗi lần cách nhau khoảng 10 phút (Na2CO3 là chất tạo môi trường kiềm, giúp thuốc nhuộm liên kết hóa học với xơ sợi); sau đó tiếp tục giữ nhiệt độ khoảng 15 – 60 phút tùy theo màu nhạt, trung, đậm. Sau khi giặt nóng ở nhiệt độ 500C – 600C và xả sạch ở nhiệt độ phòng, vải được cầm màu ở nhiệt độ 400C – 400C bởi chất cầm màu là chất tạo màng cao phân tử, ngăn không cho thuốc nhuộm ra ngoài, giữ lại thuốc nhuộm trên vải, giúp sản phẩm có màu sắc như mong muốn.
Quá trình nhuộm bao gồm 4 giai đoạn sau:
Ÿ Giai đoạn 1: Các hạt thuốc nhuộm khuếch tán từ dung dịch đến bề mặt
ngoài xơ sợi.
Giặt xả sạch Cầm màu 40 – 500C 2 – 2,50C/ phút 80 – 900C 300C Vải Na2SO4 Thuốc nhuộm Nước, chất trợ 20’ Giặt nóng 50 – 600C (5 – 30’) 1/3Na2CO31/3Na2CO3 1/3Na2CO3 10’ 10’ 15 – 60’ 10 – 20’ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ÿ Giai đoạn 2: Các hạt thuốc nhuộm được hấp thụ lên bề mặt ngoài xơ.
Ÿ Giai đoạn 3: Các hạt thuốc nhuộm, khuếch tán từ mặt ngoài vào sâu trong
lõi xơ sợi theo các mao quản.
Ÿ Giai đoạn 4: Thực hiện liên kết bám dính thuốc nhuộm vào xơ.
Lưu ý: Nhiệt độ và thời gian có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình nhuộm. Nhiệt độ tối ưu để vải có thể bắt màu là 1300C. Nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm cho vải bị biến tính, chuyển sang màu khác, loang màu hoặc vải có thể bị mục nếu dùng thước nhuộm Acid, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, độ dày mỏng hoặc màu sắc của sản phẩm. Lưu ý đối với máy nhuộm cao áp chỉ được mở máy, xả bỏ dung dịch, lấy mẫu sau khi nhiệt độ đã hạ thấp xuống 35oC và áp suất bằng 0.
• Vắt
Ø Mục đích: Giảm bớt nước trong vải bằng máy vắt ly tâm.
Ø Nguyên tắc: Dùng lực ly tâm, khi máy hoạt động sẽ tách nước ra với tốc độ
quay 600 – 650 vòng/phút, vắt khô đến 70 – 80%. Nếu tốc độ quay quá cao và vắt quá kiệt sẽ làm cho vải PES bị biến dạng.
c. Công đoạn hoàn tất
Công đoạn hoàn tất bao gồm hai quá trình: xử lý hóa học (hồ hoàn tất) và xử lý cơ học (sấy khô và căng định hình).
‘ Xử lý hóa học (hồ hoàn tất)
Ø Mục đích: Tăng chất lượng sản phẩm, tăng độ bền ma sát, chống thấm,
nhàu, làm mềm vải.v.v…
Ø Nguyên tắc: Máy căng định hình có bộ phận ép hồ gồm một máng có hai
trục dẫn và hai trục ép. Vải được đưa qua các trục cố định và trục lăn tự do. Khi đi xuống vải sẽ được ban ra nhờ ba trục ban vải và qua hệ thống chỉnh tâm, sau đó vải sẽ được đưa vào trục ép nhờ các trục lăn tự do và 1 trục bang. Khi hai trục ép tiếp xúc nhau, vải sẽ thấm hồ đầy đủ. Bộ phận gia nhiệt từ 1600C – 1700C giúp
cho các chất hồ bám lên mình vải. Thường sử dụng máy ngấm ép có tỉ lệ 60 – 80% lượng hồ. Tùy theo yêu cầu đối với từng loại vải mà ta sẽ đưa vào vải các loại hồ khác nhau như: hồ quang học, hồ cứng, hồ mềm, hồ chống thấm, chống nhàu, khử mùi.v.v…
’ Xử lý cơ học (sấy khô và căng định hình)
Ø Mục đích: Khử ẩm và chống co rút, các sợi dọc sợi ngang vuông góc nhau
giúp ổn định lại khổ vải.
Ø Nguyên tắc: Vải được đưa vào máy nhờ bộ phận xích tải. Hai dây xích tải
có nhiệm vụ dẫn vải đi và căng khổ vải. Hai trục để điều chỉnh mật độ sợi, thông thường các trục phải chạy đều nhau (khoảng 1m/p) nhưng do kinh nghiệm người đứng máy, người ta thường cho trục trên chạy chậm hơn trục dưới từ 1 – 2 m/p thì vải sau khi định hình sẽ đẹp hơn. Tùy theo từng loại vải mà có nhiệt độ khác nhau, thường nhiệt độ khoảng 190 – 2100C, tốc độ máy cũng dao động trong khoảng 17 – 35 m/p.
Trong thân máy còn có các buồng gia nhiệt và các quạt thổi có nhiệm vụ luân chuyển dòng không khí nóng khắp bề mặt vải. Phòng thứ nhất có nhiệm vụ gia nhiệt từ từ cho vải lên nhiệt độ sấy cần thiết tránh cho hàng vải nóng đột ngột gây quá nhiệt cục bộ dẫn đến vải sẽ bị cứng nhám, chai hàng không sửa chữa được.
Các phòng còn lại có nhiệm vụ gia nhiệt cho vải đúng nhiệt độ yêu cầu của quy trình, sau đó phòng cuối cùng có tác dụng làm nguội vải bằng hệ thống thông gió giảm nhiệt độ xuống còn khoảng 50 – 700C và các trục dẫn cuối máy sẽ làm tiếp phần còn lại. Khi vải ra sẽ có nhiệt độ khoảng 30 – 400C.
“ Kiểm cuộn
Đây là công đoạn cuối cùng nhằm phân loại, kiểm tra lại chất lượng sản phẩm lần cuối trước khi đóng gói đưa ra thị trường.
4.1.3. Xác định và lựa chọn các công đoạn gây lãng phí
Hầu hết tất cả các công đoạn của quá trình nhuộm vải đều tiêu thụ nước, hóa chất và năng lượng rất nhiều, bắt đầu từ công đoạn tiền xử lý cho đến công đoạn hoàn tất. Nên có thể nói xem đây là cơ hội rất lớn để nghiên cứu thực hiện các giải pháp SXSH cho công ty.
4.2. PHÂN TÍCH CÁC BƯỚC CÔNG NGHỆ 4.2.1. Chuẩn bị sơ đồ công nghệ chi tiết 4.2.1. Chuẩn bị sơ đồ công nghệ chi tiết
Đầu ra Đầu vào LÒ HƠI Dầu FO Điện Nước Khí thải Nhiệt Bụi Nhiệt Dung dịch hồ Nhiệt Dịch thải Hồ hoàn tất Đóng gói thành phẩm Chất thải rắn Kiểm cuộn Nước NaOH (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nước thải, nhiệt, hơi hóa chất Giảm trọng Nước thải