هدف اصلی از تولید پاک تر به کار بردن مداوم یک استراتژی زیست محیطی پیشگیرانه در فرآیند، فرآورده و خدمات است تا بهره وری کلی واحد تولیدی و در نتیجه منافع اقتصادی آن را افزایش داده و علاوه بر آن از خطرات اجتماعی به انسان ها و محیط زیست بکاهد.
عدم به کارگیری تکنولوژی و تجهیزات نوین عامل اساسی ایجاد اغتشاشات توان الکتریکی است که از عوامل اتلاف انرژی است. برخورداری از توان الکتریکی با کیفیت بالا، به ویژه در صنایعی که خطوط تولید پیوسته دارند، از جمله صنایع کاغذسازی، از اهمیت بالایی برخوردار است که پایش کیفی وضعیت توان الکتریکی، می‌تواند راهکاری مفید در راستای حل مشکل های توان انرژی مصرفی آن ها باشد.
پایش وضعیت فرآیند، یک سامانه جامع جمع آوری و گزارش گیری اطلاعات مربوط به فرآیند است که در صنعت و خطوط تولید، در سازمان ها مورد استفاده قرار گرفته، نقشی به سزا در صرفه جویی انرژی دارد. رویکرد نوینی که در کشورهای توسعه یافته به کار برده می شود با نام کلی تولید پاک تر، به جای تصفیه در انتهای خط، سیاست اصلاح فرآیند، کنترل مواد ورودی و همچنین بازیابی این مواد را ذکر کرد که علاوه بر کاهش مصرف انرژی در فرآیند و کاهش میزان آلاینده‌ها زیست محیطی، نیاز به هزینه‌های مصرف انرژی و فضای واحد تصفیه نیز نیست.
هدف اصلی از تولید پاک تر به کار بردن مداوم یک استراتژی زیست محیطی پیشگیرانه در فرآیند فرآورده و خدمات است تا بهره وری کلی واحد تولیدی و در نتیجه منافع اقتصادی آن را افزایش داده و علاوه بر آن از خطرات اجتماعی به انسان‌ها و محیط زیست بکاهد.
در این تحقیق با معرفی گلوگاه های مصرف انرژی در صنعت کاغذ و همچنین روش، راهکارها و کاربرد تولید پاک تر برای افزایش بهره بری و در نهایت کاهش انرژی مصرفی و هزینه ها در این صنعت آشنا می شوید که می تواند جایگاه اقتصادی کارخانه ها را بهبود بخشد.
اهداف اقتصادی
با مطالعه دقیق و جامع یک طرح، می توان به اهداف اقتصادی یک پروژه دست یافت و با به کارگیری یک راهبرد مناسب می توان راهکارهای منطقی و علمی و عملی مؤثر در کاهش شدت انرژی را اجرا نمود و به اهداف تعیین شده صرفه جویی انرژی و کاهش قیمت تمام شده محصول رسید. با وجود این که در برخی مواقع، مسائلی رخ می‌دهد که غیر قابل تصور است، مانند مشکلات تأمین نیازمندی‌های خط تولید و یا ضوابط دست و پاگیر اداری و یا مشکل تحریم‌های بین‌المللی، ملاحظه می‌شود که با اقدامات بدون هزینه و کم‌هزینه در شرکت مورد مطالعه از منظر بنگاه اقتصادی و ملی صرفه‌جویی شده است.
بسیاری از کارخانه های کاغذسازی در سطح کشور به علت فقدان نقشه های پایه مهندسی و اظلاعات موجود از فرآیند، زمانی که بخواهد یک پرژه را برای بهبود کارایی خط و افزایش بهره بری انجام دهد همواره با مشکل برخورد می کند که بر اساس چه مشخصاتی این پروژه باید تعریف شود؟ به دست آوردن اطلاعات و نقشه‌های پایه به عنوان فاز اولیه تولید پاک‌تر مدنظر است و در مرحله بعدی بدست آوردن اطلاعات کلی در دست است که در مورد وضعیت فعلی از نظر شاخصه‌های تولید فرآیند در چه وضعی قرار دارند و بتوان بر اساس آن به راهکارهای عمومی دست یافت. طبعاً انجام این بخش لازمه رسیدن به مراحل بعدی است.
عناصر اصلی در صنعت خمیر کاغذ که گلوگاه مصرف انرژی و همچنین مواردی که در صورت عدم کنترل می تواند ایجاد ضایعات نماید به صورت موردی به شرح زیر است.
کاهش منابع
تغییر فرآیند
تغییر تکنولوژی
– خمیرسازی
– اصلاح شستشو و آبگیری مثل استفاده ار پرس دو توری
– استفاده از راهکارهای فرآیند رنگبری
اصلاح تجهیزات
– نصب دوش های کارآمد
– سیستم کلوخه زدایی
– استفاده از فشار بالا در تمیزکننده ها
– استفاده از تنطیم کننده غلطت
– استفاده از پمپ با اندازه مناسب
کنترل بهتر فرآیند
– پخت بهینه
– پالایش در حداکثر غلطت ممکن
– نصب تجهیزات درجه‌بندی
تغییر مواد ورودی
– استفاده از رنگدانه‌های غیرسمی
– کنترل کیفیت مواد خام ورودی
مراقبت خوب
– تعمیر تمام نقاط نشتی
– بسته نگه داشتن شیر زمانی که استفاده نمی‌شود
– حذف انسداد منافذ توری و نمد
بازیابی
ایجاد محصولات جانبی مغید
– استغاده از الیاف وازده برای مقوا
– استفاده از پسماند به عنوان سوخت
– احیای مواد شیمیایی مثل لیگنو سولفات
بازیابی و استفاده مجدد
– بازیابی آب برگشتی و آب سفید برای رنگبری و رقیق‌سازی
– بازیابی بخار کندانس شده
– بازیابی الیاف در آب سفید
اصلاح تولید
– تولید کاغذ با بازده بالاتر
– تولید کاغذ رنگبری نشده
یکی از اهداف تولید پاک تر استفاده از حداکثر مواد اولیه برای تولید محصول نهایی با کمترین هدر رفت تحت عنوان ضایعات است و از آنجایی که وجود ضایعات و پسماند جزء جدایی ناپذیر تولید و خدمات است و از طرفی ماهیت ضایعات و محصولات نهایی، مشـترک است جلوگیری از تولید و همچنین هدر رفت ضایعات به معنی استفاده بیشتر نهاده های تولید برای افزایش محصول، که نه تنها کاهش آلودگی ها و آثار سـوء زیسـت محیطی را نتیجه می دهد موجب کاهـش هزینه ها و همچنین افزایش بهره وری و سـود دهی می شود.
از طرفی با توجه به سیاست های اخیر دولت و تمرکز روی مصرف انرژی و مواد (هدفمند کردن یارانه ها)، میزان و مصرف انرژی برای واحدهای تولیدی از اهمیت بسزایی برخوردار است.
عوامل مختلفی در هدر رفت انرژی و به وجود آمدن ضایعات دخیل هستند از جمله موارد زیر:
۱- مشخصات کالا، جنس کالا و مواد اولیه و همچنین کیفیت محصول نهایی
۲- وضعیت فنی دستگاه ها، زمان کارکرد و طول عمر آن ها
۳- نوع فناوری تولید
۴- کیفیت مواد اولیه ورودی
۵- برنامه ریزی مدیریتی و سیستم های اطلاعاتی
۶- انگیزه و مهارت نیروهای فنی و اپراتورهای سیستم
۷- میزان ضایعات و انتشار گازها و آلاینده ها به بیرون
۸- کارایی فرآیند
دلایل مقابله با ضایعات؟
– بهبود کارایی
– کاهش هزینه ها
– بقای مواد خام و انرژی
– احتیاجات بازار (رقابتی بودن بازار)
– بهبود مسائل زیست محیطی
– مطلوبیت بیشتر با قوانین زیست محیطی
– محیط کاری مناسب
– تصویری خوب در بین مردم
با رشد روز افزون صنعت در جوامع به دلیل الزامات زیست محیطی و اقتصادی و همچنین دلایل ذکر شده مجبور به استفاده از راهکارهایی برای مقابله با پساب و آلاینده های تولید شده صنعتی شدند که این راهکارهایی سنتی دارای مشکلاتی نظیر صرف هزینه، زمان، مصرف انرژی و اشغال فضا بودند.
بهینه سازی مصرف انرژی در تولید پاک تر، مهم ترین تحولی است که در ساختار اقتصادی کشورهای صنعتی روی می‌دهد و دستاوردهایی از جمله رشد اقتصادی و افزایش تولید ناخالص ملی همراه با کاهش هزینه ها را در پی خواهد داشت.
انرژی الکتریکی یکی از حامل های با ارزش انرژی و از مزایای آن، پاکیزه بودن و انتقال آسان است و یکی از اهداف راهبردی بخش انرژی هر سازمان، مصرف انرژی به شکل بهینه و مناسب است. پایش وضعیت توان الکتریکی، یک سامانه جامع جمع آوری و گزارش گیری اطلاعات مربوط به توان الکتریکی به کار گرفته شده در صنعت و خطوط تولید است که در سازمان ها مورد استفاده قرار گرفته و نقشی به سزا در صرفه جویی انرژی دارد.
رویکرد نوین که در کشورهای توسعه یافته به کار برده می شود با نام کلی تولید پاک تر، به جای تصفیه در انتهای خط، سیاست اصلاح فرآیند، کنترل مواد ورودی و همچنین بازیابی این مواد را ذکر کرده که علاوه بر کاهش مصرف انرژی در فرآیند و کاهش میزان آلاینده ها زیست محیطی؛ نیازی به هزینه های مصرف انرژی و فضای واحد تصفیه نیست.
هدف اصلی از تولید پاک تر به کار بردن مداوم یک استراتژی زیست محیطی پیشگیرانه در فرآیند، فرآورده و خدمات است تا بهره وری کلی واحد تولیدی و در نتیجه منافع اقتصادی آن را افزایش داده و علاوه بر آن از خطرات اجتماعی به انسان ها و محیط زیست بکاهد.
اصول کلیدی در روش تولید پاک تر را نیز می توان این گونه بیان کرد که در عوض نگاه مجزا به قطعات، یک نگاه و آنالیز کلی به فرآیند داشته باشیم که در نهایت بعد از درک کلی و شناسایی راهکارهای اصلاح، بهبود آسان‌تر خواهد شد.
وجود نقشه پلان، تأسیسات و همچنین مدارهای الکتریکی واحدهای تولیدی در کارخانه، می‌توان باآنالیز و مقایسه بهترین تکنولوژی‌های موجود، الگوهای مصرف و نقاط بحرانی را در سیستم شناسایی کرد و با ارائه راهکارهای منطقی و ارزیابی موارد اجرایی موجبات کاهش انرژی را فراهم کرد و از طرفی با کنترل روی مواد و همچنین اصلاح فرآیند و تجهیزات از میزان ضایعات کاست و بار آلودگی به محیط زیست را کاهش داد که خود در کارایی نهایی و سوددهی واحد تولیدی مؤثر است.
ادامه دارد…
جعفر عزیزی، کارشناس ارشد مهندسی فناوری تولید سلولز و کاغذ
امید رمضانی، استادیار گروه مهندسی فناوری تولید سلولز و کاغذ زیراب، سوادکوه، مازندران و پردیس دانشگاه شهید بهشتی
