伴隨供熱方式的限制,熱能成本越來越高;再加上VOCs排放費征收及嚴格限制超標排放的政策,包裝印刷企業(yè)承受的壓力越來愈大,通過技術升級實現(xiàn)節(jié)能減排成為企業(yè)的必由之路,如何選擇合適的技術路線及設備成為企業(yè)家們的大考。選擇得當,可以增強競爭力,獲得持續(xù)發(fā)展的空間,讓企業(yè)脫穎而出;選擇不當,會讓企業(yè)成本上升喪失競爭力,或繼續(xù)受制環(huán)保壓力,難以獲得可持續(xù)發(fā)展。
目前,大多數凹版印刷機依靠操作人員根據實踐經驗來手動調節(jié)干燥系統(tǒng)的運行狀態(tài),各單元進風依靠調節(jié)風閥開度來平衡各吸風口風壓差來調節(jié)各單元所需風量。而且多單元并聯(lián)排風的情況需調節(jié)排風閥平衡各單元排風口的風壓,實現(xiàn)若干干燥單元的排風需求。但因為排風為多點調節(jié),相互影響,系統(tǒng)各點間風壓差較大,容易造成烘箱廢氣泄漏,干燥單元所需循環(huán)風量越小越不易調節(jié)平衡,所以需要加大排風量來確保烘箱減少泄漏,再加這種僅憑感覺手動反復調整是一件繁瑣且難以把握的事,經驗不夠會陷入越調越糟糕的困境,所以在實際生產中生產操作人員通常不會精細調整,為了滿足大部分工藝風量和自身工作環(huán)境的改善,一般都把風量調節(jié)得比較大,不但增加了加熱能耗和排風風機運行功率,同時也加大了后續(xù)廢氣治理的投入成本和運行代價。
此外,出于節(jié)能目的大多干燥系統(tǒng)設置了回風,在單元印刷溶劑量大或回風比例較大時,即使總排風量很大,單元排風量也可能不足,就可能出現(xiàn)干燥氣體中溶劑濃度超過安全下限的情況,存在爆炸的安全隱患。
綜上所述,現(xiàn)有系統(tǒng)存在問題主要有:系統(tǒng)匹配調整困難、排風量過大、加熱能耗過高、存在安全隱患、環(huán)保治理代價大等。
可以說凹版印刷機現(xiàn)在的干燥及送排風技術與若干年前相比并沒有突破性的進步,誕生于不重視節(jié)能減排年代的技術難以滿足現(xiàn)在的要求,這是矛盾與壓力的根源。ESO技術便是在這樣的背景下應運而生。
為了解ESO,首先分析一下凹版印刷機干燥的相關要素:
目的:讓油墨中溶劑徹底揮發(fā)
對策:用熱風充分與薄膜表面油墨傳熱傳質帶走溶劑
目標:保證安全、質量前提下,高速度、低能耗地生產
干燥過程的控制要素有油墨配方、速度、溫度、風量,限制要素有安全、外觀、殘留、能耗,環(huán)境因素有烘箱廢氣泄漏量,如此多的要素要平衡得到一個較優(yōu)的結果是非常困難的,比如為獲得高速,采取加長烘箱、改變風嘴等手段來加長傳熱傳質的時間與效率,但烘箱加長又會帶來套印精度下降等問題。針對現(xiàn)有設備,我們可以在假定油墨配方、速度相同情況下來進行分析:
1,溫度過高,引起氣泡、薄膜變形、能耗過大等問題;
2,溫度過低,產品干燥不徹底,溶劑殘留超標;
3,風量過大,引起薄膜抖動、油墨拖動、能耗過大等問題;
4,風量過小,干燥不徹底,溶劑殘留超標,且有安全隱患。
由于能耗對生產成本的影響較大,所以較多企業(yè)采用低溫大風量進行生產,好處是在保證安全、質量前提下適當控制能耗,且對熱能品位要求低,可以采用太陽能、熱泵等手段供熱,進一步降低供熱成本。
但大風量加大了廢氣治理的難度與成本,廢氣治理設備投入及運行費用的增加將完全吞噬前面所取得的節(jié)能收益,導致企業(yè)競爭力下降,所以目前主流的方法并不可取。