《轻工智能化节能工厂建设研讨》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轻工智能化节能工厂建设研讨（83页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,轻工智能化节能工厂项目汇报中国轻工业自动化研究所 杭州圣创节能科技有限公司程孝龙,2014年9月,,介绍提纲,,一、研究所与圣创节能发展历程,1979年2月19日，经国务院批准，以原轻工业部西安机械设备研究所的仪器仪表研究室为基础，在浙江省杭州市创建轻工业部自动化仪表科学研究所。 1995年1月，由轻工业部自动化仪表科学研究所更名为中国轻工总会自动化研究所。 1999年7月，作为国家经贸委所属的242个科研院所之一，与242个科研院所统一由国家事业单位转制为科技型企业，进入国资委体系,于1999年7月更名为轻工业自动化研究所。 2010年8月30日，经中国建筑材料科学研究总院同意，轻工业自动
2、化研究所整体进入蚌埠玻璃工业设计院管理体系。 2014年9月，杭州圣创节能科技有限公司成立，与轻工业自动化研究所合作，专注于光热储能供热系统、蒸汽系统和冷热空调系统等节能产品的生产、销售与合同能源管理节能技术服务。,,二、研究领域,研究所是一家集科研、开发、生产、经营于一体的综合性科研机构。专业从事造纸、包装、轻纺、建材、电子基材及新能源等行业所需的检测仪器、生产过程自动控制装置、专用装备及机电一体化系统设备研制以及信息技术领域的软件开发和应用系统的集成与服务。在新兴工业领域将进行新的产业技术研究与业务拓展。,,三、科研能力基本概况,我国轻工行业研发基地之一，省级高新技术企业，30多年研发历史
3、。 浙江省公共科技条件平台建设项目及浙江省工业自动化创新平台核心单位。 浙江省重点创新团队（工业过程及生产装备的先进控制）核心单位。 浙江省“面向应用的嵌入式系统及产品技术创新平台建设”共建核心单位。 浙江省先进制造业基地技术创新服务平台轻工纺织机械产业基地的承担主体。 研究所现有在职职工135人，大专以上各类技术人员110人，研发人员有40多人，占在职职工的40%，其中教授级高工8人。 研究所拥有40多项专利和30多项软件著作权，其中发明专利5项。,,四、产业化成果系统集成,应用于电能表自动检定的流水线作业，是一条能自动完成对电能表的拍照与图像识别、条形码和RFID自动扫描与识别、在线耐压测
4、试和多功能检定、机器人自动分拣及智能仓储等功能的生产流水线。流水线主要由物流传输系统、电气控制系统、智能识别系统、机器人上下料装置和智能仓储系统等构成。,电能表全自动输送与检定生产线 ,,四、产业化成果系统集成,基于机器视觉的智能检测技术应用。,,四、产业化成果系统集成,应用于电能表自动检定的流水线作业，是一条能自动完成对电能表的拍照与图像识别、条形码和RFID自动扫描与识别、在线耐压测试和多功能检定、机器人自动分拣及智能仓储等功能的生产流水线。流水线主要由物流传输系统、电气控制系统、智能识别系统、机器人上下料装置和智能仓储系统等构成。,电能表全自动输送与检定生产线 ,,传输系统硅基薄膜太阳能
5、电池自动上料传输系统,四、产业化成果系统集成,,传输系统硅基薄膜太阳能电池自动下料系统,四、产业化成果系统集成,,1、解决印刷机高速印刷时，由于印刷图像移动太快，人眼无法直接看清图案，导致对印刷质量监控滞后，造成材料浪费而设计开发的替代频闪观察法的新一代图像监测系统。系统将高速运动的图像变为人眼能够看清的任意一幅“静止”图像，并可以对图像进行放大、缩小、比对等技术处理，以便准确的判定印刷效果。 2、系统内置视频处理卡和接口控制卡，对外部彩色CCD传来的视频信号进行数字化处理，实时显示在显示器上，方便操作员观察判断，及时对印刷机进行调整，最大限度减少浪费，提高效率。,嵌入式机器视觉印刷质量 智能
6、检测系统,四、产业化成果系统集成,,1、自动上下料系统,2、自动拆解系统,3、钢板 输送 及清洗系统,4、P/P分离输送系统,6、铜箔剪切及输送系统,5、“三明治”叠合系统,新一代高性能电子基材全自动叠合、拆解、回流生产线系统设备,四、产业化成果系统集成,,镜面钢板快速清洗机,在压合过程中，镜面钢板不可避免地会沾上树脂，该机器通过刷磨、除尘、清洗、烘干等工艺，能够快速地解决这一问题，使镜面钢板可以快速地重复使用,四、产业化成果专用装备,,在线裁切测厚包装系统,采用先进的剪切和传感技术、伺服定位技术，在世界上首次将裁切测厚包装三种机器设备融为一体，最大限度地减少人工干预，提高生产效率，保证产成品
7、的高品质。,四、产业化成果专用装备,,自动剪切机,用于铜箔、PP等卷状材料的分切，操作简单，采用先进的剪切机构，所需动力小，剪切平稳，噪声小。 “PLC 触摸屏伺服驱动”的先进控制模式，确保切割速度和精度。,四、产业化成果专用装备,,IP网络视频系统,系统由专用网络视频服务器和后台服务管理软件组成，将视频、数据、语音、控制信号等传输集成一体，实现数据传输的网络化。系统采用MPEG4技术对图像高倍压缩，实现了低带宽情况下每秒25帧的高质量视频, 为公安、银行、高速公路、法院、医院、商务酒店和相关政府及企事业单位提供：数字影像监控、视频会议、远程医疗等视频解决方案。,四、产业化成果管理系统,,四、
8、产业化成果检测仪器,,五、智能化节能工厂建设,1、轻工企业用能 2、节能工厂定义 3、光电光热比较 4、节能减排思路 5、能量品质提升创能 6、能量高效输送换能 7、能量的连续性储能 8、能量有效利用节能 9、能量控制调配智能,,轻工企业用能,我国在经济高速发展的同时，能源消耗也日渐攀升，尤其在纺织品印染的工艺中，很多环节要用到热水与蒸汽，热水和蒸汽供应对于印染企业有着至关重要的作用和意义。目前，中国印染行业有规模以上企业19480家，大小锅炉数万个，绝大部分印染企业都用蒸汽把冷水加热，每年消耗了大量煤炭与燃油。我国印染行业采用这种方式产热水蒸汽能耗大、成本高、污染严重。 印染行业燃烧煤炭释放
9、出大量的二氧化碳、二氧化硫等废气和烟尘，是大气污染的重要来源之一。大气中74%的SO2、85%的CO2、60%的NO2和70%的TSP来源于煤炭的直接燃烧。据统计，2006年，我国印染行业消耗的1690万吨煤共产生二氧化碳等废气约1690亿立方米，烟尘约33.8亿吨。,节能工厂定义,所谓的节能工厂就是最大限度地利用太阳能、通过光热、储能等技术，结合新型保温隔热材料与光热光电建筑一体化的设计尽可能降低能源消耗与最大限度的利用太阳能，实现创能（热量采集）、储能（热量存储）、智能（热量控制管理）与节能四位一体的新型工厂房屋系统。所以节能工厂的用能模式是今后能源使用的发展趋势。,光热光电比较,光伏（电
10、）是太阳能光伏发电系统的简称。是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，但是目前光电转换效率低（约18%），如果用太阳能发出的电再生产蒸汽则效率更低，而且不能达到低成本节能减排的目的。 光热目前太阳能光热转换率最低55%考虑，太阳能用于生活、生产供热采暖在天气晴朗的时候完全可以胜任。但是在阴雨天气或需要洗涤用高温热水（65-100）和蒸汽（100-250）的时候不能满足使用要求,节能减排思路,针对上述问题，我所组织了技术攻关小组结合国内外行业的发展状况，专门进行了面向轻工行业节能的研究开发，首家开发出了全天候自适应气候和负荷光电混合动力太阳能蒸汽发
11、生器，与传统蒸汽发生器相比，具有节能、环保、低成本等优势。 围绕实现节能工厂的四大关键技术1创能（热量采集）、2储能（热量存储）、3智能（热量控制管理）与4节能进行了一系列的创新开发。,创能标准制定与光热采集,,太阳能光伏光热及智能节能技术标准与应用介绍,光伏/光热四个标准制订介绍,建筑光伏/光热一体化复合墙体构件 建筑光伏/光热一体化复合屋面构件 新能源房屋及构件术语标准 建筑光伏/光热一体化复合墙体及屋面构件图集标准。,除了上述四个方向的标准外,光热采集,光热光电一体化屋面构件及墙面构件,平板集热器与屋面一体化安装图片,平板集热器与屋面一体化安装图,平板集热器与墙面一体化安装图一,平板集热
12、器 墙体,平板集热器与墙面一体化安装图二,高效集热板/管,第五代高效集热板/管,国家专利产品：4.0M长中高温集热板/管(吸收率94%以上， 恶劣的自然条件下寿命25年，集热管法兰连接)2.0M长中高温集热板/管(吸收率94%以上，恶劣的自然条件下寿命25年，集热管焊接连接）,集热板/管大规模生产线,聚光槽,聚光槽,支架,5米开口槽式太阳能集热系统镀锌型钢焊接成型、扭力管结构、可抵抗8级风、有限元分析优化结构、镜子与支架通过万向球头螺栓连接，便于调整角度,3米开口槽式太阳能集热系统镀锌型钢焊接成型、扭力管结构、可抵抗8级风、有限元分析优化结构、抛物线形状肋骨支撑镜子、夹具固定接成型有效控制变形
13、,全新的全齿啮合减速机：新颖的谐波机械传动机构，摆线针轮减速器和三环减速器的优点 质量小，减速比高（减速比1800，质量1500kg） 自锁功能，支架系统的安全性高,太阳能跟踪驱动系统,高精度天文算法控制 自行开发的ARM单片机数字电路控制三相电机每隔30秒进行一次跟踪修正，跟踪精度达到0.5 带状光斑宽度控制在30毫米以内,控制系统,户外太阳能试验场,换能高效换能液、冷热交换器,,光热通过高效换能液与高效热交换器输入输出,换能把光热输入用能车间,储能太阳能储能器,储能智能储能器,储能各种形式的储能器（立柜式）,节能保温复合墙体温度变化示意图,外墙装饰,通气层,保温材料,防潮纸,结构板材,石膏
14、板,轻钢龙骨,房屋技术体系 屋顶及复合墙体构造 墙体温度变化趋势,节能新型节能工厂房屋结构,节能新型节能工厂房屋结构,轻钢墙体受力体系,由轻钢密肋柱及及复合围护构成，各项建筑物理性能卓越，是高效节能型绿色建筑体系。 该体系适用于1-3层建筑。,杜绝冷热桥木结构体系房屋,保温隔热：先进的围护外保温方式，满足我国最新建筑节能标准，杜绝冷热桥现象。结合具体户型进行建筑耗热量的计算，保证建筑耗热量14.65W/ m2， 满足65%节能的要求。 透气防潮：复合围护构造内专设单向透气层，使墙体及屋面具有“呼吸”功能。,节能厂房构件的工厂化制造,节能屋顶与墙体构造,屋顶界面图,墙体界面图,节能房屋性能,保温
15、隔热 安全可靠 隔声降噪 防潮通风 节能环保,保温隔热,先进的外保温方式，满足我国最新建筑节能标准，杜绝冷热桥现象，使建筑远离潮湿变形、霉变、锈蚀等伤害。独有的热反射及通风间层设计使得建筑围护隔热效果更优越，温度可下降5-8。,安全可靠,满足9度烈度抗震设防要求 轻钢密肋梁柱由螺栓、螺钉柔性连接，有效吸收地震能量，墙体与基础设置抗拔、抗剪切连接件，且房屋整体质量轻，仅为传统混凝土房屋质量的1/6,因此抗震性能比混凝土房屋优越 可抵御12级台风 屋架、楼板、墙体、基础各部位通过专用配件可靠牢固连接，能抵御12级台风。 屋面承雪可达1,500mm 屋盖雪荷载可根据气候条件单独设计 耐火极限满足2.5h（二级）,
