无标题文档
登录名 密码
公告:
站内搜索:
  JJ小组活动案例库
 
蒸汽冷凝液的综合利用
上海吴泾化工有限公司技术部
浏览次数:2560 发布时间:2011年11月08日

  上海吴泾化工有限公司依靠技术创新,大力发展低能耗、无污染的环境友好型的绿色化工产品,关停了能耗高、污染严重的传统产业装置,完成了企业产业结构调整的计划。目前公司拥有两套醋酸生产装置,总生产能力为60万吨/年,和一套20万吨/年生产能力的乙酸乙酯装置。随着装置规模的不断扩大,蒸汽用量也不断增加,产生的蒸汽冷凝液也随之增加。为此,蒸汽冷凝液综合利用问题成为企业在原来基础上进一步节能减排的一个重要课题。

  一、分级处理,综合利用

  冷凝液回收利用不仅可以节约大量的水资源,同时还可以充分利用其热能,并且减少污染。近年来,冷凝液的回收利用问题得到了越来越多企业的广泛重视,其回收利用的方式也是多种多样的。例如,有些氯碱装置将冷凝液用来预热电解液、作为盐酸热水罐的补充水、氯乙烯热水槽的补充水、或者用冷凝水来化盐等。

  吴泾公司为了响应上海市节能减排的号召,同时更是为了企业生存与发展的自身需要,在蒸汽冷凝液的回收利用的问题上本着“高水高用、低水低用、中水回用”的原则,积极开拓蒸汽冷凝回收利用的方法和途径,充分利用工业生产中所产生的冷凝液的水和能量。

  1、分级处理

  吴泾公司生产装置所产生的冷凝液分为两个等级,一个是中压冷凝液,另一个是低压冷凝液。

  对于这部分热值较高的冷凝液,公司在工艺设计上就对其进行了充分考虑,使这部分中压冷凝液进入一个闪蒸罐内进行闪蒸,得到低压蒸汽和低压冷凝水。产生的低压蒸汽进入装置的低压蒸汽管网,作为生产装置的冷冻机的热源,另一部分可补充装置管道、储槽伴热所需;经闪蒸生成的低压冷凝液再进一步闪蒸冷却后,进入公司的冷凝液管网。

  2、综合利用

  为了充分利用生产装置所产生的冷凝液,2008年公司花大力气对生产装置的冷凝液系统进行了改造和整合,使公司的冷凝液形成了相对封闭的体系。

  生产装置在生产过程中所产生的冷凝液通过泵输送进冷凝液缓冲槽,进入相应冷却器降温后,经在线监测分析合格后,进入锅炉除氧器作为锅炉给水之用,若分析不合格,则进入水处理装置或作为循环水的补充水。当气温低于16℃时,冷凝液先代替蒸汽作为罐区的保温,降温后回到冷凝液缓冲槽。

  该项目投资370万元,2008年7月完工。2008年7月完工,并投入使用。

  (1) 改造后节约费用估算

  由于用作罐区伴热存在季节性问题,我们单以作为锅炉给水这一用途对改造后可以节约的费用进行计算。

  改造后可节约的主要为除盐水和除氧器用蒸汽等方面。正常生产情况下,回收冷凝液用作锅炉给水部分以60t/h计,冷凝液温度以90℃计,除盐水温度以30℃计(使用冷凝液后即相当于节约了将除盐水加热到90℃的蒸汽量)。则节约的费用为:

  除盐水费用。目前除盐水成本价格为7元/吨,每小时节约60t除盐水,则节约除盐水费用:C1=60*7=420元/小时

  蒸汽费用。在压力为0.1MPa,30℃时水的比焓H1=125.83kJ/kg,90℃时比焓H2=376.99kJ/kg。在压力为0.6MPa,180℃时低压蒸汽的比焓H3=2806.04kJ/kg。则节约蒸汽量为:

  M蒸汽=60000*(H2- H1)/ H3

  =60000*(376.99-125.83)/2806.04=5370kg/h=5.37t/h

  即每小时可以节约蒸汽为5.37t。

  目前低压蒸汽价格为170元/吨,则每小时可以节约低压蒸汽费用为:

  C2=5.37*170=912.9元/小时

  节约总费用:C= C1+C2=420+912.9=1332.9元/小时

  若每年按开车8000小时计,则每年可节约费用一千余万元。

  改造实现年节约能量4896吨标煤,全年减少CO2 排放量12190吨。

  二、今后改进方向

  1、建立完全密闭式蒸汽冷凝水回收系统

  虽然,公司在过去一年里在冷凝液回收问题了做了很多工作,但还有存在进一步改进的地方。

  冷凝液的回收方式分为开放式和密闭式两种。目前,我国普遍采用开放式冷凝水回收方式。开放式即用汽设备或采暖系统排出的蒸汽冷凝水通过地沟、直埋或架空管道回收到一个低于管道的常压贮罐中,冷凝水携带的蒸汽和冷凝水因减压到常压后闪蒸的二次蒸汽排空或加以利用,剩下的100℃以下的冷凝水自然或加冷却水降温至70℃以下,再用泵输入软水箱。把100℃的冷凝水冷却到70℃,是囚为般离心泵只能吸入80℃以下的热水,水温若超过80℃就要在泵入口处增加正压头,以防止气蚀。开放式冷凝水回收的特点是: (1)热损失较大,闪蒸的二次蒸汽带走的热量在8%以上;(2)由于不安装疏水器,设备漏汽损失约占20%左右;(3)冷凝水不能直接用泵输入锅炉,需冷却到70℃ 以下,这部分热损失约占10%,同时需要大量冷却水。

  密闭式冷凝水回收方式工作原理是:锅炉输出?饱和蒸汽送至用汽设备后产生饱和状态下的冷凝水经疏水器到集水罐,在集水罐内达到定高液位时,冷凝水回收装置自动启动把水输入锅炉,降到一定液位时,冷凝水回收装置自动停止运行,当锅炉水位超过警戒水位时,冷凝水回收装置将水自动输入软水箱。冷凝水回收装置由水-水喷射器和离心泵等组成,目的是为了输送80°C以上的冷凝水,将离心泵输出的高温冷凝水的一部分回流至泵入口处的喷射器,高温冷凝水经喷射器增加了泵入日处的正压头,从而解决了气蚀问题。密闭式冷凝水回收方式的特点是:(1)高温冷凝水、闪蒸的二次蒸汽可直接用泵输入锅炉,减少了热损失; 密闭式冷凝水回收装置理论计算节能在22%左右。

  在密闭式冷凝水回收系统冷凝水在回收利用的过程中不与大气接触的系统。一般来说,该系统处于高于大气压力的运行状态,因而明显体现出了优于开放式回收系统的节能效果和综合效益。闪蒸损失的大大减少和冷凝水的及时输送,使冷凝水本身的热量得到比较充分的利用;冷凝水与空气的隔离状态使得水质保持较好的软化状态,并使得回水管道和附件减轻腐蚀;系统的可靠运行同时带来整个供热系统的平稳运行,既减少了热排放的环境污染,也减少了锅炉的负荷压力。

  吴泾公司的冷凝液回收系统来看,生产装置所产生的的高压冷凝液经一级闪蒸后所产生低压蒸汽得到了充分利用,而其产生的高压冷凝液再进行了二次闪蒸,这部分热量没有得以充分利用。随着技术的不断发展,对于输送温度较高的热水的设备问题也得以解决,那么,冷凝液的热量和水资源的合理利用将得到进一步发展。

  2、多余冷凝液的利用问题

  此外,对于吴泾公司来说,装置的蒸汽用量远远大于自产蒸汽的用量,公司每年还需外购大量蒸汽,因此,生产装置所产生的冷凝液不能完全用于锅炉给水,对于这部分冷凝液也应考虑进行合理利用。除了上述提到的冬天罐区保温外,还可考虑办公区域及操作室的冬天采暖和夏天空调。随着公司机构机制的不断调整,可以考虑集中办公,利用生产装置产生的冷凝液在冬天进行集中供暖;夏天利用热水型冷冻机的制冷进行集中供凉。降温后的冷凝液可作为除盐水的原料水,或循环水的补充水。同时,也可以考虑这部分冷凝水再进行处理生产更高级别的纯水进行外销。

  我国“十一五”规划提出了节能减排的目标,即到2010年在2005年基础上单位GDP能源消费降低20%,主要污染物下降10%。这一目标的提出具有非常重要的战略意义,是全面贯彻落实科学发展观、促进经济又好又快发展的具体体现。为了实现“十一五”规划的节能减排目标,国家不仅出台了一系列的法律法规,健全节能减排的相关政策体系,而且投资十大节能工程,总计500余个节能项目。2008年4月1日实施的修改后的《节能法》明确将节约资源作为我国的一项基本国策。

  与其他产业相比,对于耗能相对较高的化工企业来说,节能减排的意义和责任尤为重大。

  冷凝水含有蒸汽总热量的20~30%,而且品质优良,是相当可观的余热资源。因此,要高效利用冷凝水,提高节能率,首先应尽量减少用汽设备的漏汽,其次应尽量将冷凝水及时地输送至适合利用的场合。此外,我们更要从源头抓起,通过技术创新,改进工艺,减少生产过程中的蒸汽消耗,因为,任何东西的回收利用都是要付出代价的,只有从源头解决,才是真正的达到了节能减排的目的,企业才能真正从中获得收益。


 
 
 
 
节能减排JJ小组
简介
节能减排政策文件汇编
JJ小组活动案例库
JJ指委办动态
JJ小组活动培训信息
相关论坛及展会信息
能源管理体系建设
 
新闻排行榜
市委组织部副部长冷伟青一行...
中办国办印发《行业协会商会...
国务院办公厅转发文化部等部...
关于取消社会团体会费标准备...
2016上海市企业社会责任...
市经团联举行“企业对接政府...
杨雄市长在市经团联四届四次...
经贸仲裁仲裁流程
经贸仲裁立案流程
上海市展示工程资质企业一览...
 
无标题文档
版权所有 上海市工业经济联合会 Email:admin@sfeo.org
上海市江西中路181号(福州路口) 邮编:200002
电话:021-63292897 传真:021-63290203 沪ICP备05023185号-1
copyright@2008,All Rights Reserved
021-63292869