섬유

업종개요

섬유

섬유(fiber)는 셀룰로오스를 비롯하여 직선상의 긴 고분자로 구성되며, 그 선상분자의 종류와 길이·배열방식에 따라 성질에 차이가 생긴다. 섬유에는 명주와 같은 장섬유와 면·양모와 같은 단섬유가 있다. 천연섬유에서는 장섬유인지 단섬유인지 여부는 처음부터 정해져 있으며, 화학섬유에서는 장섬유인 것을 필라멘트, 단섬유를 스테이플이라고 하여 두 종류 모두 만들 수 있다는 것이 특징이다.
우리나라의 섬유산업은 원자재의 1/3을 해외에서 수입, 가공하여 완제품을 만들어 그 완제품의 2/3를 해외로 수출하는 해외의존형, 수출주도형 산업구조이며, 원료·사·직물·염색·의류·제조·유통으로 이어지는 다단계로 형성되어 있고 고용 창출 효과와 고부가가치를 실현할 수 있는 가공산업이다.

대표공정

섬유공정은 천연섬유, 화학섬유 크게 2가지로 나누어 볼 수 있다. 천연섬유는 면, 모 등을 원료로 하며, 화학섬유는 폴리에스텔, 아크릴, 나일론 등을 원료로 한다. 일반적으로 섬유공정은 기초 원료를 이용하여 실을 만든 뒤 직기를 이용해 직물 또는 편물을 짜는 단계를 거쳐 최종적으로 의류제품이 만드는 과정을 거친다.
면방적일 경우 링방적(ring spinning)과 오픈 엔드 방적(open-end spinning)으로, 화학섬유를 이용하여 원사를 만들 경우 중합공정과 방사공정으로 나뉘며 중합은 연속식(continuous)과 배치식(batch)으로 다시 나뉜다.

자료출처 : 효율향상가이드 참고

세부공정
  • 1. 방적공정

    방적 기술은 짧은 섬유를 이용해서 긴 실을 만드는 방법으로써, 사용하는 원료에 따라 면사방적, 모사방적, 마·견방적으로 나눌 수 있다.

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  • 2. 염색공정

    염색공정은 일반적으로 다량의 물에 염료를 용해시키거나 분산시킨 염욕을 준비하고 여기에 필요한 양의 섬유를 침지시켜서 적정한 온도에서 일정시간 염색하는 침염(Dyeing)과 평판 스크린 또는 로터리 스크린을 이용해 섬유에 그대로 찍어서 염색하는 날염(Printing)으로 나뉜다. 침염은 다시 소량의 면섬유나 화학섬유를 염색하는 비연속 염색공정과 대량으로 염색하는 연속 염색공정으로 나뉜다.

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  • 3. 제직공정

    면방적 또는 화학섬유 방적 공정을 통해 만들어진 실을 이용하여 직물을 짜는데, 직물이란 세로방향의 경사(warp, end)와 가로방향의 위사(weft, filling)를 서로 직각으로 교착(interlacing)시켜 일정한 길이와 너비를 가지고 있는 실의 집합체로써, 평면적 구조물로 구성한 것이다. 직물을 만들기 위해서는 이러한 제직 공정에 앞서서 경사와 위사를 알맞은 상태로 준비하는 것이 필요한데 이를 위해 필요한 공정을 총괄하여 제직 준비공정이라 한다.

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  • 4. 중합/방사공정

    합성섬유(man-made fiber)는 중합과 방사의 공통된 공정을 거쳐 실을 만들어 낸다. 일반적으로 중합에는 축합중합(condensation polymerization), 부가중합(addition polymerization), 공중합(Copolymeration)있으며, 이를 통해 단량체(monomer)를 합성한 후, 다양한 화학방사 방법으로 섬유화 한다.

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국내외 절감기술/방법
시멘트 주요공정 및 절감기술/방법의 국내 외 절감기술/방법 표입니다.
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1 염색 공장에서 화학 물질의 자동 준비 및 분배 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
Chemical Dispensing System: 150,000 - 890,000 ; Dye Dissolving and Distribution: 100,000 - 400,000 ; 1.3 ~ 6.2 ; 4 ~ 5.7 ; 3.8 ~ 7.5
염색기에 도포될 화학물질을 미리 혼합하지 않고 자동 투여 시스템을 사용할 경우, 다음 공정 전에 용기, 펌프, 파이프 등을 세척할 필요가 없으므로 많은 에너지, 물, 시간 등을 절약할 수 있다. 또한 화학물질의 적시적소 제조도 가능해진다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 41page
2 냉동기 관리개선(2013년) 방적공정 다운로드
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
20.5 toe/년 0.2 % 8.8 백만원 10 백만원 1.1 년 11.4 t/C년
[현황 및 문제점]
· 냉동기의 COP가 정격 대비 65.4%로 비교적 낮은 수치를 보임
· 냉동기의 냉방능력은 268(usRT)이며, 냉방 부하율은 정격대비 63.8%로 낮게 나타남
· 운전 COP가 2.84로서 정격 COP 4.34대비 약 65.4%로 다소 저하되어 운전동력이 증가됨

[개선방안]
· 냉동기의 성능을 개선하고, 변동부하를 담당하게 함으로써 냉방전력을 절감함
3 Autoconer 기계에 가변 주파수 드라이브 설치 감기, 더블링, 완료 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
331.2 MWh/year/plant 19500/plant 1
Autoconer는 링 방적기 공정 다음에 사용되는 기계 이름이다. 원사의 작은 보빈을 더 큰 실감개에 되감아 주는 역할을 한다. Autoconer의 주 모터에 가변 주파수 드라이브 (VFD)를 설치하는 것은 일정한 진공 상태를 유지하고 에너지 절약하는데 도움을 준다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 22page
4 Autoconer/cone winding 기계에서 빈 보빈 컨베이어 이동의 간헐적 모드 감기, 더블링, 완료 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
49.4 MWh/year/plant 1100/plant 1
보빈 컨베이어 벨트가 빈 채로 계속 작동하는 것을 간헐 모드로 바꿀 수 있다. 이는 실질적인 에너지 절약 뿐만 아니라 유지보수
비용과 폐기물 감축 효과도 낼 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 22page
5 Tow-For-One(TFO) 기계의 외부 포트 수정 감기, 더블링, 완료 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
4% of TFO energy use
Tow-For-One(TFO) 꼬임기는 원사 공정에 따라 이중원사, 접힌 원사, 쌓인 원사로 만들어주는 기계이다. 매듭없는 긴 원사 생산이 가능해 생산성과 품질 향상을 높이므로 방적사와 필라멘트사 부문에서 전 세계적으로 인정 받고 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 22page
6 스팀 가열 시스템을 갖춘 원사 연마기용 전기 난방 시스템 교체 감기, 더블링, 완료 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
increased 31.7 tonnes steam/year/machine, 19.5 MWh/year/machine 980/ humidification plant 1
원사에 액체 연마재 도포 후 원사가 젖어있으므로 건조 작업이 필요하다. 일부 공장에서는 전기 히터를 사용하고 있으며, 이 전기
히터는 스팀 히터로 대체하여 에너지를 절약할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 23page
7 보빈 건조에 건식 스팀 히터 대신 저압 마이크로파 건조기 사용 건조공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
107 kWh/tonne yarn 500000/plant 3
원래 보빈 제품은 건식 스팀 히터를 사용한 열풍 건조법으로 건조하는데 이 건조법 대신 저압(LP) 마이크로파 건조를 사용하면
에너지를 절감할 수 있다. 이 방법은 건조 효율이 좋고 과건조를 방지할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 62page
8 실린더 건조기에 하이브리드 시스템 선택 건조공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
25% - 40%
증기 실린더의 성능은 직접 공기 사용 뿐만 아니라, 주위 온도 또는 고온에서 향상될 수 있다. 감직접 공기 장비는 증발된 수분을
분산하는데 도움이 된다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 60page
9 아크릴 원사 건조에 고주파 건조기 사용 건조공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
US$45,000 saving/plant 200000/plant
증기 실린더의 성능은 직접 공기 사용 뿐만 아니라, 주위 온도 또는 고온에서 향상될 수 있다. 감직접 공기 장비는 증발된 수분을
분산하는데 도움이 된다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 62page
10 염색 공정 후 보빈 건조를 위한 고주파 감압 건조기 사용 건조공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
200 kWh/tonne product 500000/machine
온도 조절, 건조 공정 제어, 재료 및 양에 따른 건조 용기 제어가 가능하므로 기존 건식 스팀 열풍 건조기에 비해 20%의 전력을
절감할 수 있다. 또한 균일한 건조, 공정 단축 등이 가능하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 62page
11 고속 링 방적 정방기 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
10% - 20% of ring frame energy use
기존 장치에 비해 비슷한 전력소비량으로 10-20% 증가한 작동 속도를 낸다. 그 결과 동일한 생산량과 비교했을 때 요구전력도
감소했다. 또한 지름이 작은 기계축을 사용함으로써 약 6%의 전력을 절감한다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 21page
12 링 정방기 설치공간에 가천장 설치 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
8 kWh/ year/spindle 0.7/spindle 1.2
방적 공정은 적절한 온도와 습도가 중요하다. 가습 시설에 사용되는 에너지는 방적 설비의 용적에도 직접적 영향을 주는데 가천장을 이용하여 그 용적과 에너지 소비를 줄이는데 도움이 된다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 20page
13 링 정방기 흡입 시스템에 기존 알루미늉 팬 대신 에너지 효율이 좋은 excel fan 설치 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
5.8 - 40 MWh/year/fan 195 - 310 /fan <1
링 정방기는 방적 고장이 발생했을 때 섬유를 수집하는데 사용되는 흡입팬을 갖고있다. 에너지 효율이 좋은 excel fan이 기존의
알루미늄 팬을 대신 설치될 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 21page
14 링 정방기에 경량 보빈 사용 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
10.8 MWh/year/ring frame 660 /ring frame <1
보빈은 기계축에 의해 회전되는데 링 정방기에서 가장 높은 에너지 소비 부분이다. 보빈이 무거울수록 더 많은 에너지가 소모되므로 요즘은 경량 보빈이 주목받고 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 21page
15 링 정방기에 기존의 스핀들 대신 가벼운 스핀들로 교체 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
23 MWh/year/ring frame 23 MWh/year/ring frame 8
링 정방기에서 스핀들의 회전이 가장 큰 에너지 소비원이므로 스핀들 무게는 기계의 에너지 사용과 직접적인 연관이 있다. 기존
스핀들보다 가볍고 적은 에너지를 사용하는 고효율 스핀들로 교체함으로써 인도의 한 공장에서는 평균 23 MWh/년/링 정방기를
절감했다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 19page
16 링 정방기에 번수에 대한 링 직경 최적화 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
10% of ring frame energy use 1600 /ring frame 2
링 직경은 링 정방기 에너지 사용에 영향을 미친다. 10%의 보빈 감소는 링 정방기 에너지를 약 10% 낮춘다. 링 직경을 변경하기 전 번사 수에 따른 링 직경의 크기, 고속 생산에 따른 기존 링의 수명 등을 고려해야 한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 20page
17 링 정방기에 에너지 효율이 좋은 모터 설치 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
6.3 -18.83 MWh/year/motor 1950 - 2200 /motor 2 ~ 4
링 정방기는 방적 공정에서 에너지 집약적인 장치이다. 따라서 링 정방기의 전기모터가 높은 효율성을 갖고 있는지 확인해야한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 21page
18 링 정방기용 합성 샌드위치 테이프 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
4.4 - 8 MWh/ring frame/year 540 -683/ring frame 1 ~ 2
합성 샌드위치 스핀들 테이프는 폴리아마이드, 면사, 합성고무화합물로 만들어지는데 치수안정성, 부드러움, 유연성 등의 특성으로인해 5-10%의 에너지를 절감할 수 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 20page
19 링 정방기의 모터 드라이브에 soft-starter 설치 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
2
soft-starter는 모터가 가동될 수 있는 최저 전압("pedestal 전압")을 선택할 수 있게 설계되었다. 구동시스템의 원활한 가동 또는 제품, 공정, 시스템의 손상 방지에 적합하다. 또한 모터를 부드럽게 가동시키므로 방적 고장에 드는 비용을 줄여준다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 22page
20 에너지 효율이 좋은 스핀들 오일 사용 링 정방기
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
3% - 7% of ring frame energy use
기존 오일에 비해 광물성 스핀들 오일과 시스템의 결합은 최대 3%의 에너지 절감 효과를 낼 수 있다. 에너지 절감용 스핀들 오일을 선택할 때 오일의 사용 기간과 관련된 특성(온도상승, 열 안정성, 금속 호환성 등)을 고려해야 한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 19page
21 배기 습도 최적화 마무리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
20 - 80% of stenter energy use
배기 습도를 최적화하는 두 가지 방법이 있는데 하나는 통풍 조절판을 제어하는 것이고 다른 하나는 자동으로 배기 흐름을 조정하는 변속팬을 설치하는 것이다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 67page
22 스텐더 센서 및 제어시스템 사용 마무리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
22% of stenter fuel use ; 11% of stenter electricity use moisture humidity controllers: 1.5 ~ 5 ; dwell time controls: 4 ~ 6.7
배기 습도를 측정하여 뜨거운 공기를 배출함으로 에너지 낭비를 줄이고 잔류 수분을 측정하여 과건조를 방지할 수 있다. 직물과
공기 온도를 측정하여 공정 최적화를 유지한다. 또한 공정 시각화 시스템을 통해 공정 변수에 대한 실시간 수행이 가능하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 69page
23 스텐터와 건조기의 열 유체 가열 시스템에서 직접가스연소시스템으로의 전환 마무리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
11000 GJ/year/plant ; 120 MWh/year/plant 50000/plant 1
열 유체 가열 시스템에서 직접가스연소시스템으로 전환 시 열손실을 줄여 연료 절약, 전기 사용 및 뜨거운 유체의 순환과 관련된
위험성 제거, 챔버 스스로 열을 내어 시간 지연 없이 가열 가능, 공회전 손실 감소 같은 장점이 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 65page
24 스텐터 전에 기계 탈수 또는 접촉 건조 도입 마무리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
13% - 50% of stenter energy use
직물이 스텐터에 들어가기 전 수분함량을 낮추면 15%까지 에너지 절감이 가능하다. 건조 비용을 감소시키는 적외선,
고주파 건조법도 있다. 이 기술들은 병목현상을 제거하여 건조 속도 증가 효과를 낸다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 65page
25 열 회수 장비 설치 마무리 공정
시멘트 주요공정 및 절감기술/방법의 국내 외 절감기술/방법 상세표입니다.
절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
30% of stenter energy use 77,000 - 460,000/system 1.5 ~ 6.6
스텐터의 열 회수 방법은 두 가지가 있다. 하나는 스텐터에 공급되는 신선한 공기를 가열하는 배기 공기의 열을 사용하는 열회수
공기/공기와 습식 마무리(세척, 염색, 표백)에 사용되는 상수를 가열하는 배기 공기의 열을 사용하는 열회수 공기/물 이다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 68page
26 적정 절연 마무리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
20% of stenter energy use
스텐터 봉투를 절연하면 열 손실을 줄일 수 있다. 절연 두께를 120-150mm 늘리면 20%의 에너지 소비가 절감된다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 67page
27 에어 제트 방직 공장에서 압축 공기 시스템의 에너지 효율 향상 및 평가 방직공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
US$440,000 /year (for 500 air jet looms)
에어 제트 직기는 씨실 원사 삽입을 위해 압축 공기를 사용한다. 압축 공기를 만들기 위한 변환율은 열회수 없이 15%로 상당히
낮으므로 섬유회사에서 압축공기 사용을 높이는 것은 공장에 상당한 경제적 이익을 줄 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 28page
28 draw false-twist 텍스쳐링 기계의 모터 효율 개선 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
73 MWh/year/machine 80,000/ machine 14.6 년
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 81page
29 steel reinforced pots 대신 회전력을 강화한 경량 탄소의 사용 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
9.6 MWh/spinning machine/year 680/ machine < 1
통상적으로 steel reinforced pots는 합성 섬유 생산 공장에서 사용되었다. steel reinforced pots는 가벼운 carbon reinforced
spinning pot로 대신하여 에너지 소비를 줄일 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 76page
30 TFO 기계에서 balloon 설정 최적화 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
205 MWh/year/plant
TFO(two-for-one) twister 기계는 낮은 yarn balloon setting에서 적은 전기를 소비하는 것으로 보고된 바 있으나 balloon의
크기는 단순히 줄일 수 없으며 다양한 연구를 통해 최적화 되어야 한다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 79page
31 가천장 설치로 인조 섬유 생산 방적 홀 높이 감소 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
788 MWh/year/plant 190000/plant 3.2
대부분의 인조 섬유 생산 공정은 에어컨, 가습 시스템을 필요로 하기 때문에 공간 크기는 HVAC(가습 환기 및 공조) 시스템의
에너지 소비에 직접적인 영향을 미친다. 일부 공장의 공간 높이가 불필요하게 높으므로 가천장을 설치할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 81page
32 나일론과 폴리에스테르 섬유 제조를 위한 고속 다중 스레드라인 원사 생산 장비 생산공정(인조섬유)
시멘트 주요공정 및 절감기술/방법의 국내 외 절감기술/방법 상세표입니다.
절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
55% 320000/machine
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 80page
33 방적기 포트 사이에 lead compartment plates 설치 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
MWh/machine/year < 0.5
방적기와 방적기 포트가 회전하면서 공기 교차전류가 생기며 전기 부하를 증가시킨다. 따라서 이를 방지할 수 있는 것으로 lead
compartment plates 설치 방법이 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 78page
34 비스코스 섬유 건조에서 열교환기 사용 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
1 GJ/hour of dryer operation 66700/system
비스코스 섬유 생산 라인의 건조기에서 신선한 공기는 일반적으로 건조 챔버로 순환한 후 증기 코일을 통해 가열된다. 습한 증기는 약 90°C에서 대기로 배출되며 열교환기는 배기의 열을 회수하고 신선한 공기를 예열하는데 사용하기 위해 설치될 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 79page
35 비스코스 탈기에서 저압 증기기반 진공 이젝터 대신 에너지 효율이 좋은 고압 증기기반 진공 이젝터 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
3800 GJ/year/plant 29000/plant
비스코스 탈기는 여과된 비스코스가 방적기로 펌핑되기 전 재생을 위해 갇힌 공기 방울을 제거하는 기능을 한다. 저압 스팀이 주로 사용되는데 압력이 적어서 진공을 못 만들때가 있으므로 고압 스팀 기반 배출기를 사용하여 문제를 해결할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 78page
36 비스코스 섬유 생산의 후처리 건조를 위한 환기팬에 가변 주파수 드라이브(VFD) 설치 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
105 MWh/year/dryer 11,000/ dryer 1.3 년
원사 건조 공정은 레이온 생산의 최종 단계이며 뜨거운 순환 공기 건조기를 사용하여 건조된다. 건조 세기는 건조기에서 몇 단계로 나뉘는데 최대 건조를 시작으로 점차 감소되므로, 공기 순환팬의 속도도 감소할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 74page
37 용액방사식 고속제사 장치 (우레탄 폴리머 이외) 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
500 MWh/machine (16 spindles)/year 200000/machine 5.3
종래 장치는 1대 당 16개 실을 방사했지만, 본 장치는 24개 실을 방사할 수 있어 방사속도도 빨라지고 에너지절감형 전동기를
채택하여 종래 장치에 비해 빠르고, 전력소모도 절감할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 79page
38 용해제 모터에 가변 주파수 드라이브 설치 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
49.5 MWh/agitator/year 9500/ agitator 2.6
용해기는 비스코스 섬유 생산에 사용된다. 주로 용해기는 고정된 속도로 작동하지만 공정 요건에 따라 조절할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 77pag
39 인조 섬유 방적 공장 가습시스템의 환기팬에 가변 주파수 드라이브 설치 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
32.8 MWh/fan/year 5600/ fan 2.3
인조 섬유 제조 공정의 일부에서는 주위 공기, 온도 습도가 특정 요건에 맞게 조절되고 유지되어야 한다, 따라서 가변 주파수
드라이브는 생산 과정에서의 신선한 공기 뿐만 아니라 상대 습도(RH)를 충족시킬수 있도록 주파수 변화 제어를 해야한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 77page
40 후처리 공정의 세정 펌프에 VFD를 갖춘 압력 제어시스템 도입 생산공정(인조섬유)
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
40.4 MWh/pump/year 930/ pump < 1
압력 제어와 가변 주파수 드라이브는 비스코스 원사의 생산 처리 후 세정 공정에서 펌프에 설치 될 수 있다. 이러한 방식으로 세정 펌프의 에너지 소비는 원사 데니어(두께) 변화에 따라 펌프 속도를 변화시킴으로써 최적화 할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 78page
41 건조 직조 나일론에 사용되는 공기 압축기의 열 회수 습식 처리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
7560 GJ/year/plant 8500/year/plant
공기 압축기의 폐열이 공간 가열에 사용될 수 있다. 영국의 직조 나일론 망 공장들은 직물 건조 시스템 압축기의 폐열을 사용하도록 설계된 시스템을 사용하고 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 72page
42 습식 가공 공장에서 응축수 회수 습식 처리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
1.3 - 2 GJ/tonne fabric 1000 ~ 16,000 1 ~ 6
응축수를 대량으로 수집할 수 있는 곳는 건조 실린더이다. 이 응축수를 가장 효율적으로 사용할 수 있는 방법은 보일러로 응축수를 보내고 새로운 증기로 다시 변환함으로써 물과 에너지를 절약할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 71page
43 습식 공정 폐수에서 열 회수용 열 교환기 사용 습식 처리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
328820 / system
44 풀빼기, 염색, 마무리의 자동 증기 제어 밸브 습식 처리 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
3250 GJ/year/plant 5100/plant
염색, 섬유 습식처리에 사용되는 증기는 보통 수동으로 제어하며 이는 상당한 낭비를 초래한다. 자동증기제어시스템으로 교체하면 시스템에 미리 설정된 공정에 따라 각각의 장비에 증기를 공급, 제어하므로 공급 과잉을 막을 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 71page
45 Cold-Pad-Batch 염색 시스템 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
16.3 GJ/tonne of dyed fabric 1215000/ system 1.4 - 3.7
어떠한 직물과 편성물 모두 염색이 가능하며 장비의 유연성과 수용성 염색으로인해 청소작업이 최소화된다. 면과 레이온에 반응성 염색을 위한 비용 효율적인 방법이지만 모든 면 직물이나 함성 직물에는 적합하지 않다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 46page
46 고온/고압 염색기 단열재 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
210 - 280 GJ/year/plant 9000 - 13,000 /plant 3.8 ~ 4.9
파이프, 밸브, 탱크, 기계의 절연은 섬유공장의 모든 증기 공정에 적용해야하는 원칙이다. 이는 고온/고압 습식 가공기에 필요한
총 에너지의 9%까지 절약할 수 있다고 본다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 41page
47 공기흐름 염색기의 불연속 염색 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
up to 60% of machine's fuel use 190500 - 362,000/machine
섬유제품의 불연속적인 처리는 일반적으로 연속공정에 비해 더 많은 물과 에너지를 필요로 한다. 이를 보완하기 위해 제트염색기가 개발되었다. 기존 기계를 개조할 수 없기 때문에 새로운 기계에 대한 투자를 필요로 한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 47page
48 기변 욕비를 갖춘 지그 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
26% reduction compared to conventional jigger
지그는 열교환기를 사용해 공장 내 열을 제거 또는 제공한다. 각 경로에서 직물 길이가 측정되므로 배치 끝에 여분 직물이 제거된다. 진공 시스템, 스프링클러와 같은 추가 기능으로인해 세척 순환 경로가 현저히 감소될 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 55page
49 단일 로프 플로우 염색기 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
< 1
단일 로프 기계는 거의 모든 유형의 니트와 직물을 가공하는데 사용된다. 이 기계의 수평모델을 사용하지 않는 한 양모와 실크
두 섬유의 혼합 염색이 제한될 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 52page
50 대기 습식 배치 기계 온도의 세심한 제어 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
27 - 91 kg steam/hour
과열은 대기 습식 배치기의 공통 문제이다. 대기 용기를 80-100°C 최대로 높여 염색액을 끓이면 증발이 빨리되지만, 순환기를
설치함으로써 80°C 만으로도 증기를 낼 수 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 54page
51 뜨거운 헹굼물의 열 회수 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
1.4 - 7.5 GJ/tonne fabric rinsed 44,000 - 95,000
헹굼물의 열을 회수하여 다음 헹굼물을 미리 가열하는데 사용할 수 있다. 이는 처리 전 폐수의 온도를 감소시키는 중요한 이점을
제공한다. 열 교환기, 버퍼탱크, 공정 제어장치 등이 필요하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 57page
52 마이크로파 염색장치 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
96% reduction compared to beam dyeing ; 90% reduction compared to beam dyeing 450000/ machine
마이크로파 조사에서 발생하는 열은 손실이 큰 물체에 흡수되기 때문에 수분(염액)이 있는 천이 발열하여 주변공기나 장치본체
같이 가열할 필요가 없는 부분까지 가열하지 않으므로 열 손실이 적다. 또 직물 등에 있는 수분(염료)과 비교해서 천(직물) 자체가 증기발생기가 되는 내부가열법으로 인해 염료의 침투, 확산이 급속하고 균일하게 이루어지는 연속, 대량생산에 적합하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 53page
53 배치 염색기(윈치, 지그)에서 직접 증기 가열 대신 증기 코일 사용 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
4580 GJ/year/plant 165500/plant
윈치와 지그같은 이전 배치 염색기에서 염욕은 원증기로 가열하는데 이는 매우 비효율적인 방식이다. 따라서 응축수 재활용을 위해 염욕 안에 증기 코일을 설치함으로써 상당한 원료 절감 효과를 낸다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 54page
54 배치 염색기에 냉각수 복구(제트, 빔, 패키지, 행크, 지그, 윈치) 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
1.6 - 2.1 GJ/tonne fabric 143,000 - 212,000/system
냉각수 및 응측수는 염색 보급수, 표백, 세척, 청소 등 가열된 물이 필요한 곳에 재사용 되기 위해 온수 저장 탱크로 주입된다.
냉각수 회수는 염색하는데 필요한 총 에너지와 폐수 처리비용을 절감할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 45page
55 비절연 오트크레브 표면의 절연 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
15 MJ/batch product
오토크레브 표면이 비절연이면 표면 온도가 100-110°C까지 상승하는데 이는 에너지 낭비와 작업 환경에도 좋지 않다. 용기 본체, 통기 탱크, 열 교환기, 물 순환 배관을 포함한 모든 고온 표면은 절연되어야 한다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 56page
56 순환 펌프와 컬러 탱크 교반기에 VFD 설치 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
138 MWh/year/plant 2300/plant < 1
순환 펌프는 화학물질의 순환을 돕는데 많은 공장에서 볼 밸브 개폐로 제어되며 이 볼 밸브를 대체하여 에너지를 절감하는 방법이
VDF이다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 47page
57 습식 배치 감압 염색기에서 공정 온도 감소 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
공정 온도 감소는 습식 배치 감압 염색기 방식 사용으로 기존 100-120°C 염색을 물 가열과 방사/대류 손실을 최소화 한 40-60°C 반응성 염색으로 대체할 수 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 54page
58 염색 재처리 필요성 감소 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
10% -12%
재처리는 어렵고 시간소모적이므로 직원 교육을 통해 수동 제어를 통해 문제를 개선할 수 있다. 대형의 경우 실시간 기계 감독, 염료 주기 편집, 생산 스케줄링을 통해 염색 제어가 가능하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 56page
59 염색용액 재사용 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
US$4500 saving/ dye machine 24,000 - 34,000/dye machine
염색용액 재사용은 유출물과 오염 물질 농도를 감소할 수 있다. 황, 섬유 반응성 염료는 재사용하기 어려우므로 추가적인 개별 색상 용기를 추가해야하는 복잡함도 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 48page
60 자동 염색기 제어기 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
57,000 - 150,000/system 1 ~ 5
자동 염색기 제어기는 마이크로프로세서를 기반으로 pH, 색상, 온도와 같은 프로세스 파라미터의 피드백 제어를 한다. 지속적으로 공정 파라미터를 분석하고 수동 제어 시스템보다 더 빠르고 정확하게 작동한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 44page
61 제트 염색기의 장비 최적화 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
1.8 - 2.4 kg steam /kg fabric ; increased 0.07 - 0.12 kWh/kg fabric 221,000 /machine 1.4 ~ 3.1
기존 시스템과 달리 전체 세척 공정 동안 하부밸브가 열려있고 제트에 직물이 진입할 때 세척수가 즉시 뿌려진다. 따라서 세척이
더 이상 배치 시스템이 아니므로 모든 연속처리 공정의 이점을 제공한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 50page
62 직물 인쇄 공장에서 자동화 된 염료 준비 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
23,100 - 2,308,000/system
연속 스크린 인쇄 과정에서 과도한 페이스트가 배출될 수 있다. 이는 염료 정착이나 재료 강도 등을 고려한 페이스트 자동 투여법을 통해 감소할 수 있다. 이를 통해 페이스트 소비량을 실시간으로 자동 측정하고 특정 혼합 염료 및 인쇄공정에 적용할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 43page
63 톱 염색기 펌프 모터에 가변 주파수 드라이브 설치 염색 및 날염 공정
시멘트 주요공정 및 절감기술/방법의 국내 외 절감기술/방법 상세표입니다.
절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
26.9 MWh/year/machine 3100 /machine 1.5
가변 주파수 드라이브(VFD)는 에너지 절약을 위해 톱 염색기 펌프 모터에 설치하여 염색 가공 조건을 바탕으로 펌프 모터 속도를
설정할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 41page
64 헹굼물 온도 감소 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
10% 0
보통 60°C로 염색 헹굼물의 온도를 맞추는데 다른 공장에서 50°C로 온도를 낮춰도 제품 품질 저하가 없다는 것을 증명하였으며
이는 연료 절약을 의미한다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 57page
65 Cold-Pad-Batch 전처리 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
up to 38% of pretreatment fuel use ; up to 50% of pretreatment electricity use
Cold-Pad-Batch 방법은 염색 및 마무리 공장의 전처리에 사용할 수 있다. 이 방법에서 알칼리/과산화수소가 패더를 사용해 직물에 첨가되고, 이어서 직물은 헹궈지기 전 직물과 화학물질 간반응이 완료될 수 있게 저장된다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 34page
66 고속 소면 장치 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
100,000/carding machine <2
이 장치는 면화의 불순물, 보풀, 작은 섬유 가닥 등을 제거하는 2차 가공에 사용된다. 기존의 1/3 적은 기계와 절반의 총전력만으로 기존의 생산력을 낼만큼 생산 효율이 좋다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 18page
67 공압식 시스템 대신 전자식 감지기 설치 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
3.2 MWh/yr/machine 180/roving machine <1
조방기의 roving end-break 시스템은 에너지를 절약하기 위해 공압식 흡입관 감지기에서 광전기 스톱 모션 시스템 end-break
감지기로 교체될 수 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 18pag
68 메인 모터와 연동한 연소 시스템 송풍기의 에너지 절약 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
2.43 MWh/year/machine <0.5
직물 가스 연소기와 비슷하게 기계의 메인 모터와 송풍기 모터를 연동하는 것은 직물 전단기로 구현할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 39page
69 세척에 Counter-flow Current 사용 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
41% - 62% of washing energy use
Counter-flow Current는 세척수 소비를 줄이기위해 개발되었으며 세척장치, 탈수기, 필터, 센서, 펌프로 구성되어있다. 세척수는 원단 흐름의 반대 방향으로 공급되고 센서는 자동으로 물 공급 속도를 조절하기 위해 불순물을 검출한다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 38page
70 습식 공정에 표면처리 결합 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
up to 80% of Preparatory Treatments energy use
면직물 풀기제거, 정련, 표백 같은 전처리를 결합하는 것은 기존 8단계 공정을 2단계로 줄일 수 있으며 이 방법에는 스팀퍼지와
Cold-Pad-Batch 기술이 사용된다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 34page
71 연속 세탁기에 물 가열 사용 도입 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
5 GJ/tonne fabric
연속 세탁기에 열 회수 장치를 사용하는 것은 물 유입과 출입이 일치하고 저장탱크의 필요성이 없으므로 간단하고 매우 효과적인
방법이다. 이 기계의 유출수는 섬유재로 오염될 수 있으므로 이러한 부하를 처리할 수 있는 열 교환기를 설치하는 것이 중요하다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 38page
72 연속 세탁기에 사용시점 난방 도입 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
up to 50% of washing energy use
사용시점 가스 보일러 난방은 공장의 중앙 난방 시스템과 별개로 사용할 수 있다. 이는 난방 유연성 증가와 중앙집중형 시스템으로 인한 분배 손실을 줄일 수 있음을 의미한다. 하지만 세탁기의 상당한 변화를 필요로하며, 높은 자본 비용이 소요될 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 38page
73 울 정련 공장에서 통합된 먼지 제거/그리스 복구 순환 사용 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
2 MJ/kg of greasy wool 615,000 - 1,230,000/system 2 ~ 4
울 정련 과정에서 가장 큰 에너지 절약 방법은 먼지/그리스 복구 루프 설치로 하수구나 현장 폐수처리 공장까지의 유출물을 줄이는 것이다. 먼지/그리스 루프에서 발생하는 열을 회수하기 위한 열교환기를 설치하는 것도 포함된다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 40page
74 원사 머서가공기에 물 트레이 이동이 가능한 배기 후드팬 가동의 연동 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
12.3 MWh/year/machine <0.5
많은 공장에서 배기 후드팬은 기계 작동시에 원사 머서가공기의 배연기에 계속 자리잡고 있다. 하지만 팬이 오직 세척 단계에서만 발생하는 증기를 제거하므로 배기 후드팬은 물 트레이와 함께 이동할 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 39page
75 직물 가스 연소기의 메인 모터와 연동한 냉각 송풍기 모터의 에너지 절약 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
2.43 MWh/year/machine <0.5
섬유 공장에서 기계가 멈춰도 보조 장치는 계속 작동하여 에너지 낭비를 초래하는데 그 중 하나가 직물 연소기이다. 이를 위한
해결책은 냉각 송풍기 모터를 연소기의 메인 모터와 연동함으로써 에너지를 절감하는 것이다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 39page
76 표백 용액 재생 시스템 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
US$38,500 -US$118,400 saving 80000 - 246,000 2.1
헹굼물과 세척수를 사용하는 방법은 두 가지가 있다. 저급 헹굼물을 다른 세정공정에 사용하거나 화학물질을 첨가하거나 첨가하지 않고 습식처리 공정에 사용하는 것이다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 34page
77 표백 후 잔류 과산화수소의 효소적 제거 준비 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
2,780 GJ/year/plant
면화의 과산화수소 표백은 염료 색상 변화에 영향을 주므로 제거해야하는데 이 과정에서 에너지, 물, 황 환원제가 많이 소모된다.
하지만 특수효소(과산화수소)는 생분해성이므로 염색 과정에도 부정적 영향이 없으며 과산화수소 제거 과정도 줄일 수 있다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 40page
78 오토크레브의 뜨거운 폐수의 열 회수 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
554 MJ/batch product
오토크레브(고온/고압) 염색기는 75°C의 비교적 고온의 폐수를 바로 배수한다. 이렇게 버려지는 고온 폐수는 물탱크와 펌프 같은 열 교환기 및 주변장치로 열 회수가 가능하다. 주로 판형 열 교환기가 권장된다.

출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 55page
79 윈치 벡 염색기의 장비 최적화 염색 및 날염 공정
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
30% of machine's electricity use
최근의 윈치 벡은 기존 시스템보다 훨씬 낮은 증류수로 작동할 수 있다. 그리고 "hot-drawing-out system"을 통해 세척 공정을
줄이고, 온도를 유지하고 손실을 최소화 하기위해 후드를 장착하고 있다. 또한 염색과정에서 자동 투여 및 공정 제어 온도 프로파일 시스템이 장착되어 있다.
출처 : EE_Guidebook_for_Textile_industry, 49page
80 보텍스 정방 정방공정 다운로드
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
보텍스 정방
81 일본 섬유업종 기업 적용 유틸리티 운영개선 사례(1) 공정개선 다운로드
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
일본 섬유업종 기업 적용 유틸리티 운영개선 사례(1)
82 일본 섬유업종 기업 적용 유틸리티 운영개선 사례(2) 공정개선 다운로드
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절감량 절감율 절감액 투자비 투자비회수기간 온실가스저감량
일본 섬유업종 기업 적용 유틸리티 운영개선 사례(2)