节能技改措施

节能技改措施（精选八篇）

节能技改措施 篇1

关键词：小型工业锅炉,节能,技改

能源是社会赖以生存和发展的重要物质基础, 能源的可持续发展是我国在新世纪里必须面对的问题, 所以节能是改善我国能源状况、保障社会经济持续发展的重要途径, 是一项长远战略方针。

锅炉是我国最主要的能源消耗设备之一, 其能耗量占一次能源消耗量的70%以上, 提高其运行经济性对我国的节能具有极为重要的意义。我国锅炉总数中95%以上为小型锅炉, 小型锅炉量多、效率低、技术普遍落后、能源消费量大, 对此我们要有足够重视, 必须认真研究新形势下的小型锅炉节能技改工作, 提高小型锅炉技术经济性。

提高小型锅炉运行技术经济性, 途径是多方面的, 我根据多年来的亲身经历和实践, 提供以下节能、技改措施, 仅供参考。

1. 加强运行管理

运行管理包括建立对水、汽参数、流量、燃煤量、煤质分析及燃烧工况的日常连续监测、计量和记录系统;合理调度锅炉负荷;保证锅炉维修、保养质量, 设备与管道的保温、防漏质量;用汽设备的凝结水回收, 排污量控制及排污热能的回收;定期考核锅炉平均运行热效率、供汽煤耗和供汽综合能耗, 制定能耗定额, 开展节能竞赛, 实行奖惩制度;加强对工人和技术人员的思想教育、技术培训和业务考核。任何好的锅炉设备都必须有好的运行管理和较高的运行水平。

2. 改善燃烧状况

小型锅炉效率低绝大多数是因为燃烧不良, 改善燃烧一直是锅炉节能技改的重点。链条炉是小型工业锅炉主要炉型, 由于其本身结构限制, 燃料系单面着火, 炉膛水冷程度大, 燃烧及燃尽性能差, 常“吃黑拉黑”。采用以下几种措施, 均能收到一定效果。

2.1 分层给煤

分层给煤是近几年应用较多的链条炉节能技术, 还被列入“九五”重点节能科技成果。常见的分层给煤装置结构见图1, 一般采用筛条筛分或滚筒—挡板 (或梳条) 组合的机械重力筛分原理, 使煤层自上而下由细到粗分布, 这样对煤的引燃、减少漏煤很有好处, 同时使煤层变得疏松、减少煤层通风阻力, 也能使末煤在煤层面形成表面沸腾、出现小规模的半沸腾燃烧。分层给煤装置改善了链条炉的燃烧状况, 具有明显的节能效果。

2.1.1 分层给煤常出现的一些问题

许多分层给煤改造均只限于煤斗的改造, 未能从锅炉其他相关部件与运行调整上下工夫, 或者不管具体情况一味地采用分层给煤, 技改后锅炉在运行中常出现一些问题。

2.1.1. 1 着火线前移0.

5m左右, 有的甚至在煤斗根部即被引燃, 常使分层给煤装置烧坏变形, 挥发分较高、细粉较多煤种情况更严重。

2.1.1. 2 由于煤层阻力变小, 如送风引风调整不当, 常出现

正压燃烧, 细粉及火焰喷出, 危及设备和人员安全, 影响车间环境。

2.1.1. 3 末煤在表面沸腾燃烧, 链条炉空间小, 飞灰量及飞灰含碳增加。

2.1.1. 4 细煤在表面先形成灰渣层, 煤层下部粗颗粒煤燃

尽困难, 熄火线前移1m左右, 影响了渣中碳的燃尽, 特别是对间断运行或低负荷运行的锅炉, 渣中碳一般20%以上。

2.1.2 分层给煤装置要取得好效果, 应注意以下几点。

2.1.2. 1 分层给煤装置适用范围:

⑴燃煤热值不宜过低 (应在16747k J/kg以上) , 当然燃煤热值或挥发分很高煤、块煤或末煤也没必要采用;⑵尽可能控制燃煤粒度 (0—3mm少于30%, 0—0.lmm末煤少于2%, 最大块不超过50mm) 和水分 (8%—10%, 过于干燥易飞扬, 太湿易粘结, 堵塞煤筛, 影响分层效果) 。

2.1.2. 2 调整运行:

传统链条炉运行方式为厚煤层 (120—150mm) 、慢炉排、高风压, 加装分层给煤装置后宜采用薄煤层 (80—100mm) 、快炉排、低风压, 特别是对热值和挥发分高、末煤多煤种;调整送风, 降低过剩空气系数, 集中在猛烈燃烧区送风, 以发挥半沸腾燃烧优势, 前部不送风, 尾部适量送风, 以促进渣中碳的燃尽;做好用汽调整, 尽可能避免低负荷或间断运行。

2.1.2. 3 结合具体情况, 实施以强化燃烧为核心的综合节能技改。

如对变工况运行或低负荷运行链条炉, 在安装分层给煤装置的同时, 完成送引风机和给水泵变频调速节能技改, 这对宾馆、医院、学校等单位节能和提高设备水平很有必要。通过技改措施, 可提高炉膛温度水平, 强化着火和渣中碳的燃尽, 提高锅炉出力和效率。

2.2 炉拱改造技术

炉拱在链条炉、往复推饲炉等火床炉中主要起加快新燃料的引燃和促进炉膛内气体混合的作用。链条炉系单面引燃, 着火条件差, 气体沿炉排长度分布不均, 炉拱对于链条炉运行极为重要。炉拱的换热遵循“再辐射”的传热原理, 即炉拱先吸收高温火焰的辐射热量, 本身具有很高的温度, 然后以漫辐射的形式将热量向四面八方辐射出去。

强化炉拱传热的根本途径是提高拱区温度。超低长倒“人”字型炉拱 (也称双“人”字形节能炉拱) 结构如图2所示, 它由“人”字形前拱和“人”字形后拱组成, 较大幅度地增长后拱覆盖率和减低其出口端高度。这种炉拱组力图将尽可能多的高温烟气引入前拱区, 能在前后拱间形成气流旋涡 (可观察到强烈旋转的火球) , 从而大大促进可燃气体和氧气充分混合, 增加火焰充满度, 提高前拱区温度, 有效延长高温烟气停留时间, 使辐射到新煤上的热量也增强, 再加之后拱高温烟气深入到前拱区的直接引燃作用, 保证了新煤的顺利着火。由于炉温高, 加之超低长后拱的保温促燃作用, 如果再辅之以相应的配风方式, 就能使炉渣中的残碳燃烧干净。由于完全燃烧, 炉膛温度大大提高, 从而使锅炉的出力也大大提高。燃用劣质煤的火床炉还设有中拱, 它处于火床中部, 是一种处于主燃区的短拱, 具有很好的引燃性能, 同时又不会产生烟气闷塞或冒正压, 其长度短、布置灵活、建造费用低, 特别适宜于锅炉改造。中拱前高后低, 倾角12°左右, 其长度和高度据锅炉容量和煤质而定 (一般800—1200mm) 。

2.3 合理配风技术

2.3.1 配风是保证锅炉正常燃烧的重要环节, 火床炉炉排下风室分段设置, 配风方法有三种:

尽早配风法、强风后吹法和推迟配风法。

2.3.1. 1 尽早配风法适用于高挥发分煤、细粉较多煤, 在前后拱间送入大量空气以满足大量挥发分和细粉的燃烧。

此发飞灰含碳量较大。

2.3.1. 2 强风后吹法以引燃为核心, 适用于低挥发分煤, 在最后1—2个风室大量送风形成强燃区, 以满足大量焦炭燃尽。

但燃烧强度很高, 易结焦。

2.3.1. 3 推迟配风法适用于多种煤, 在后拱下燃烧中期的

床层区加强送风, 在火床中段形成一个强燃区, 对前后均起促燃作用, 从而改善炉前着火及炉后燃烬的条件。此法应与良好的炉拱设计相结合。同时还要与煤层厚度、炉排速度的调整相结合, 如对高挥发分煤, 应采用薄煤层、快送煤的方式, 可减少炉排面的气体分布不均;对于低挥发分煤, 采用厚煤层、慢送煤方式, 以免产生前部断火、后部跑火的现象;对高水分、高灰分劣质煤, 也应采用厚煤层、慢送煤方式, 以保证前端着火稳定、后部燃尽良好。

2.3.2 常结合炉拱技改合理采用二次风技术。

设计合理的二次风, 可强化炉内气流混合, 将后拱区内的高温烟气引至火床头部, 以利于新燃料的及时着火。二次风在抛煤机炉运行中十分重要。

2.4 加喷煤粉助燃技术

在链条炉前后拱喉口处 (有的锅炉应修改炉拱、取消喉口) 从两侧墙或前墙布置煤粉燃烧器 (一般采用旋流式燃烧器, 距炉排面1.5—2米) , 喷入煤粉, 利用煤粉悬浮燃烧强化着火和提高锅炉出力与效率, 但制粉系统复杂, 增加了飞灰量, 锅炉常正压运行, 设备故障多。采用该技术技改, 应配套改造除尘器, 加强炉墙密封性。

3. 锅炉风机水泵节能技术

锅炉的辅机系统很多, 如送引风系统、除尘系统、自动控制系统、水处理系统等, 这些系统对锅炉运行的可靠性和经济性影响非常大。如锅炉风机、水泵, 其用电量占锅炉房全部用电的80%以上, 目前小型锅炉风机、水泵在运行中普遍存在如下问题。

3.1 设备老化或设计陈旧, 风机、水泵本身额定效率低。

我国有70%的电机只相当于国际上世纪50年代的技术水平, 电机驱动系统能效比国外低20%左右, 节能潜力巨大。由于烟气中含有氧化硫, 和水蒸气结合生成硫酸, 烟道和引风机壳体都容易被烂穿。

3.2 选型不当, 富裕量过大或建设后期工艺要求改变, 实际工作负荷远离额定负荷, 运行效率更低。

大量风机、水泵常常是在低于额定流量下运行。

3.3 绝大多数仍是以挡板或阀门调节流量, 节流损失大, 运行效率低。

3.4 输送管道设计、安装不合理, 管路阻力和管理制度不

节能技改奖励资金申报 篇2

目前我们已经全面的梳理了节能技改奖励资金申报的各个环节的工作和内容，同时也获取了相关的案例申报资料，这些将为后续项目的顺畅执行提供积累。

1.关于内容和时间

关于该申报项目的前期工作和时间估算我们通过测算后，发个计划给您：总体来说，时间紧迫，工作内容较多。

（1）建议尽快启动，同时也为后续在项目上报国家发改委后争取时间，我们会结合项目情况及时与委里沟通，可以根据需要再进行适度的调整等。

（2）请范工能提供今年（已完工、正在执行、将上马）的节能技改相关项目内容，以及明年计划的节能技改相关项目，同时附上各个项目的预计节能效果。这些方便我们团队尽早的了解项目的背景情况，同时也有针对性的与专家和委里同志进行沟通。

（3）我们近期（预计15日内）会根据项目的推进情况，先期进行一次项目调研和现场踏勘。

2.关于商务

（1）我们做此类资金申报的工作，主要包括两个方面：一方面要借助公司的资质编制相关必须的文本申报文件，另一方面我们也会借助公司充分的社会资源，促成项目申请资金的批准。

（2）一般情况下，取费模式为：60万元+10%-20%的申报资金的奖励

（3）结合以往项目经验和淮浙煤电项目的具体情况，各种材料和流程走程序需要越5个月时间，由于时间较为紧迫，这个时间或许都会错过国家发改委申报要求。如果招标，经发布招标公告、投标、开标到评价、质疑和公布，再到签订合同估计需要至少1.5个月，时间上就不够今年申报截止日的。

（4）我们建议一：合同金额按“60万元+10%-20%申报资金奖励”，通过变通方式，采用直接委托方式；

建议二：如果公司招标制度和体制约束，我们可以进行合同分拆：

纯文本编制类即“可研+资金申请报告”编制，签订一个合同30万元。协助项目资金申请文件组织、答辩、委里沟通调整，评审机构对接、公关等，签订一个合同，金额按“30万元+10%-20%申报资金奖励”。

请您和领导考虑，有什么问题和疑问，可随时联系！

祝工作顺利、万事如意！

张军

国信咨询·投资咨询部

地址：北京市海淀区首体南路22号国兴大厦18层国信咨询（邮编：100044）电话：010-51196333-165

传真：010-51196379

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节能技改措施 篇3

随着全社会对节能减排工作的重视,电力行业发电企业面临的节能减排任务也越来越重,对于现有机组进行节能技术改造成为各电厂首选,通过设备技术改造以降低锅炉排烟温度来降低排烟损失,也成为各电厂节能技改的重要任务之一。对于300 MW及以上容量的燃用烟煤锅炉,排烟温度每降低10℃～12℃,锅炉效率将提高0.55个百分点。

影响排烟温度的因素主要有:燃烧器运行方式,锅炉送风量,锅炉漏风,受热面沾污情况,吹灰设备投入率,送风温度,制粉系统运行方式,给水温度,煤质,煤粉细度,机组负荷,烟气露点温度,对流受热面面积等13个方面。相应的降低排烟温度的措施主要有下列6个方面:控制适当的炉内过剩空气系数;根据机组负荷变化,及时调整燃烧器运行方式,合理控制火焰中心位置;当煤质发生变化时,及时调整制粉系统的运行方式,以便保证经济煤粉细度;加强吹灰器的运行维护,保证吹灰设备的投入率,防止受热面积灰;受热面技术改造,增强换热效果;减少炉本体漏风量。对于已投产运行的发电机组,找准切入点,进行节能技术改造,是降低排烟温度、提高锅炉效率的有效手段之一。

1 技改措施

华电国际邹县发电厂3#机组锅炉为东方锅炉厂生产制造的DG1000/170-Ⅰ型亚临界、自然循环、汽包炉,燃用当地烟煤。锅炉呈∏型露天布置,炉膛出口的前墙及两侧墙前半部布置有壁式再热器,炉膛上部设有大屏及后屏过热器,顺烟气流向依次布置有中温再热器、高温再热器、高温过热器、低温过热器及省煤器受热面,尾部布置2台直径为10.32 m的24仓格回转式空气预热器。锅炉配DTM350/700钢球磨煤机,采用中间储仓式乏气送粉制粉系统,4台离心式排粉风机和2台动叶可调轴流式送风机和2台吸风机,固态排渣,平衡通风,四角布置切圆燃烧,燃烧器为直流式,炉内气流逆时针旋转,燃烧器分上、下两组,每组下层为油燃烧器喷口,其上依次为二次风口、一次风口,每角共有6个一次风口,7个二次风口。锅炉排烟温度设计值为134℃,锅炉机组热效率设计值为91.27%[1]。

该机组于2011年2月份开始大修,在降低排烟温度方面主要进行下列4项节能技术改造。

a)炉内省煤器延伸:在通过载荷计算、管材的选定、加装空间的确定后,开始进行施工。省煤器由目前的7个管圈增加到9个管圈,省煤器重量增加90 t,省煤器换热面积增加1 732 m2,占原设计面积的27.03%,延伸方向为向下延伸,省煤器进口集箱相应下移1 120 mm,详见图1。经核算,增加换热面积后省煤器出口烟气温度约降低15℃,省煤器出口水温升高约4℃,锅炉排烟温度可降低约4℃;

b)空预器蓄热元件更换:空预器蓄热元件存在磨损现象,部分蓄热元件波形板磨损缺失,导致蓄热元件在空预器支撑框箱中晃动,波形板散开,空气、烟气流空间变小、转向,蓄热元件换热能力不足,致使排烟温度过高。大修中将蓄热元件全部更换为上海科盛电力科技有限公司生产的蓄热元件,其中热端蓄热元件更换为EP02型波形,尺寸0.5 mm×1 000 mm的蓄热元件;中温端蓄热元件更换为EP02型波形,尺寸0.5 mm×900 mm的蓄热元件;热端蓄热元件更换为NF型型波形,尺寸1.2 mm×300 mm的蓄热元件(见图2);

c)空预器加装蒸汽吹灰器:原每台空预器各安装有1台燃气激波吹灰器,吹灰效果较差,造成空预器蓄热元件积灰堵塞,排烟温度升高。大修中每台空预器各加装1台由上海克莱德贝尔格曼机械有限公司生产的PS-AT型蒸汽吹灰器(见图3),以提高空预器蓄热元件吹灰效果,增强其换热能力;

d)为降低氮氧化物的排放量,还对燃烧器进行了改造。采用水平浓淡+偏置周界风+SOFA燃烧器的方案,原煤1层少油点火燃烧器不做改动,原煤2至6层燃烧器改造为水平浓淡燃烧器,并将原煤4至6层燃烧器整体向下挪移1个节距(包括对应的二次风喷口),即将最上1层煤粉燃烧器移至中间层油枪位置,在主燃烧器上部增设4层SOFA风室,中心标高为32 700 mm,一、二次风喷口进行相应的改变,通过分级燃烧,达到降低炉内氮氧化物生成的目的(NOx排放量小于280 mg/Nm3)。由于燃烧器下移造成火焰中心下移,同时燃尽风的加装,影响排烟温度有所降低。

在大修中,对于降低排烟温度方面还进行了下列几项常规性大修项目。制粉系统漏风治理:由于煤质变差,煤中灰分含量大,制粉系统风、煤、粉管道磨损严重,运行中漏粉频繁,系统漏风严重。大修中更换了制粉系统磨损严重的部件,对易磨损部位进行耐磨治理,增强其耐磨性能,减少系统漏点。吹灰器检修:全部解体检查受热面蒸汽吹灰器,更换3台长吹外管、8台长吹提升阀及消除驱动装置缺陷,保证运行期间吹灰器的投入率。受热面积灰清理:清理锅炉受热面表面积灰,增强其换热能力。炉墙漏风治理:全面治理炉墙漏点,焊补漏点30处,消除漏风。炉底漏风治理:更换所有炉底关断门,焊补壳体漏点,减小炉底漏风。

2 效果

由表1可以看出机组技改后排烟温度有了明显下降。

3 结语

排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项,一般约为5%～12%,占锅炉热损失的60%～70%。影响排烟热损失的主要因素是排烟温度。通过对锅炉部分设备进行优化和节能技术改造,锅炉的排烟温度比改造前降低25℃以上,比设计排烟温度低2.32℃;使锅炉效率达到93.14%,提高1.15%。收到明显的效果,为早期投产的同类型机组技改提供了可借鉴的经验。

参考文献

烷基苯磺酸生产装置的节能技改 篇4

1 原烷基苯磺酸生产装置的缺陷

中轻依兰 (集团) 有限公司 (前身为昆明三聚磷酸钠厂) 原有的1万吨/年烷基苯磺酸生产装置, 是20世纪80年代南京烷基苯厂烷基苯磺酸生产装置的翻版, 干燥空气设计值为-40℃, 所生产的烷基苯磺酸产品硫酸含量高、色泽深、工艺控制

难度大且生产成本高;控制系统采用的是较为落后的盘装仪表, 自动化控制程度低, 整体工艺技术和设备控制技术已经落后, 无法适应目前生产高品质产品的需求。

2 烷基苯磺酸生产工艺和流程简介

烷基苯磺酸 (简称磺酸) 作为阴离子表面活性剂, 广泛用于合成洗涤剂配制和加工生产[1,2,3,4]。

主要生产原料烷基苯是表面活性剂的亲油基团, 通过磺化反应, 在苯环上引入磺酸作为亲水基, 生成烷基苯磺酸, 因此磺化是制造表面活性剂的重要一步。

加工烷基苯磺酸所用的基础原料为烷基苯和硫磺。自20世纪60年代开始发展了用气体SO3磺化的技术, 利用气体SO3作为磺化剂用于烷基苯的磺化, 制得的烷基苯磺酸适用于所有类型的洗涤剂原料并在合成洗涤剂生产加工中占有相当大的比例。

反应原理:

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在整个生产工艺中包括空气干燥、SO2发生、SO3转化、烷基苯磺化 (简称磺化) 和尾气处理排放五个操作单元 (如图1) 。

1) 空气干燥是整套装置的主要工序之一。

将空气冷却并利用脱水剂对冷却后的空气进行深度脱水, 制取露点在-40℃以下的干燥空气供系统使用。干燥空气的干燥程度决定了带入系统的水份的多少, 空气中的含水量高会影响SO2的转化率和SO3的质量。一般规定系统使用的干燥空气露点在-40℃以下, 以-40℃～-60℃为更适宜, 露点愈低, 带入的水份愈少, 使硫定量转化成SO3的量愈精确, 以后的磺化操作也愈稳定。

2) SO2发生单元。

硫磺通过燃烧生成SO2, 燃硫所用的干燥空气除供氧气外还起到调节SO2气体浓度的作用, 干燥空气将SO2调到浓度7%～8%, 从燃硫炉出来的炉气温度650～800℃, 经SO2冷却器降温到420～430℃, 进入转化器到下一单元。

3) SO3转化单元。

SO2在五氧化二钒的催化下与空气中的氧在一定的温度要求下反应转化成SO3。转化器分四段转化, 为带走反应中产生的热量各段均有冷却措施, 使离开转化器的SO3约为430℃, 上述SO3经过冷却器降温至50℃左右经除雾后进入磺化反应器。

4) 磺化单元。

SO3与空气按一定比例混合进入模式磺化反应器, SO3气体浓度在4%～7%之间, 经过过滤的SO3气体经气体分布环, 使SO3气体稳定均匀进入磺化反应器, 与呈膜状分布的烷基苯按物质的量比严格控制进行磺化反应, 得到烷基苯磺酸进入水解老化罐, 在水解泵中定量加入磺酸量的1%～3%的水以水解酸酐, 得到最终产品。磺化反应为强放热反应, 反应热靠冷却水带走进入冷却水循环系统重复使用。SO3中含有少量的硫酸雾, 在磺化过程中硫酸雾反应不完全, 部分残留在磺酸中。

5) 尾气处理排放单元。

经过磺化反应器出来的尾气, 含有少量的有机酸雾和SO3烟雾, 经旋风分离器分离后, 除去尾气中大约一半的有机酸雾后到静电除雾器进一步处理, 当尾气通过电场时, 有机酸雾和SO3感应后带负电荷移向管壁形成液滴, 流到收集槽中成黑磺酸。尾气中的SO2在电场中不产生电荷经碱洗塔进行化学吸收后排放。

3 节能改造重点

在对装置的节能改造中, 着重对干燥空气单元、SO2发生单元、SO3转化单元和磺化单元进行系统优化节能改造。

1) 空气干燥系统工艺优化节能改造中, 空气干燥采用分子筛——硅胶联合吸附技术, 使空气露点达到-70～-80℃ (改造前为-35～-40℃) 。取消原先使用的酸吸收系统, 简化了空气干燥单元的工艺流程。节能改造后, 采用乙二醇对空气制冷, 空气除湿器是由亲水铝箔制成, 利于冷凝水形成, 大大减少雾水夹带, 并可减小空气压降, 对后续产品中硫酸含量的减少和转化过程中催化剂有效期的延长以及设备的保护都起到决定性的作用。

全流程采用低压降优化设计, 在该单元的主要用能设备中, 罗茨风机用电量占全线总用电量的30%。改造后, 罗茨风机出口总干燥空气流量采用变频调速控制流量, 比原先采用旁路控制节电5%～10%, 系统优化后, 压力从原0.09 MPa下降至0.05 MPa, 生产磺酸用电量可得到较大幅度的下降。系统总压越高, 风机所需功率越大, 而主风机功率占总装置功耗的近30%, 所以降低系统压力有利于降低能耗。

从工艺优化和废热利用的角度考虑, 用于分子筛——硅胶再生的热空气来自于SO2冷却器和SO3冷却器的废热空气, 废热空气经再生换热器由再生风机将不低于250℃的热风送入所需的干燥器, 使含水的分子筛——硅胶干燥剂受热而蒸发水份达到再生的目的, 废热得到有效的利用。

2) SO2发生系统和SO3转化系统的优化节能改造中, 燃硫炉填料球采用南京为先公司专有技术配方制造的耐裂1号填料球, 取代传统使用的耐火砖, 使内部填料长期不开裂而避免系统阻力增加。在燃硫炉中, 液硫和干燥空气逆流相遇, 液硫自上而下, 干燥空气自下而上, 提高了硫磺的燃烧效率。改造后SO3转化系统的转化塔由四段固定床组成, 采用优质环形催化剂、三明治式的科学装填技术, 系统阻力较改造前减小, 并且有效地提高转化率和控制反应温度, 延长五氧化二钒的使用寿命。

在操作方面, 对转化器升温方式进行优化改造, 缩短了转化器的升温时间, 达到了节能的效果。改造前使用电加热器来对转化器各床层升温, 升温时间一般需8 h以上, 并且床层温度很难达到工艺所需的转化温度, SO2气体进入转化器后, 在转化率达不到工艺要求的期间, 有大量的副产品硫酸生成。改造后, 转化器的升温方式采用柴油炉燃烧加热的方式, 经柴油炉燃烧柴油加热后的热空气进入换热器与工艺空气换热后对转化器的各床层进行加热升温, 约3～4 h后, 第一层转化床层温度可达到工艺所需的420℃。此时SO2既可进入到转化器中进行转化反应, 约2～3 h达到所需转化率而得到合格的烷基苯磺酸, 取消改造前的硫酸吸收系统, 整套装置没有副产品硫酸的产生。节能改造后, 只对转化器进行升温, 对燃硫炉的设计优化为可进行直接点火燃硫, 操作上更为灵活、简便。

对转化器各反应床层冷却方式的优化方面, 占转化反应比例70%的第一转化层, 出来的SO3、SO2混合气体温度高达约600℃左右, 对该混合气体进行独立冷却, 将混合气体降温到415℃左右时进入到第二床层进一步反应。在接下来的三个床层的转化反应中, 采用加入激冷风进行降温, 优化了原设计的整体降温方式, 减少了冷却流程, 达到了节能改造的预期目的。

3) 磺化单元的节能改造中, 从SO3冷却器出来的SO3气体进入过滤器, 本次节能改造中加大了SO3过滤器的过滤面积, 使系统压力得到了降低。本次改造采用集过滤和除雾为一体的优化设计, 缩短了工艺路线。磺化系统改造后的生产技术为多管膜式磺化技术, 与改造前的双膜式磺化技术相比, 其主要优点为:转化率高、冷却面积大、压降小, 使得产品的活性物含量提高、色泽降低、质量稳定。

磺化反应是强放热反应, 生产中随时移走反应热量较为重要, 反应温度的控制直接影响到产品磺酸的色泽和外观。在本次节能改造中, 充分考虑到节能的目的, 对冷却水的要求和控制也做了仔细的考虑, 增加了冷却水自动补充控制和旁路调节系统, 在操作中可根据环境温度的变化调节冷却水的用量, 使冷却水的温度恒定控制在30±2℃, 所有冷却水均可循环使用, 使整套装置的清洁废水全部回用。尾气处理排放单元通过改造后, 经气液分离器排出的尾气去静电除雾器除去酸雾后再经碱洗, 去除SO2后排空。尾气除雾采用“圆列管阳级+蝶片柱式阴级型”静电除雾器, 蝶片柱式阴极为不锈钢管, 使用寿命长, 避免了钢丝易断的缺陷, 延长了阴极柱的使用寿命, 保证尾气处理设施的运行效率。

4 装置技改前后效果比较

4.1 装置技改前后产品质量对比

2 t/h磺化生产装置节能改造项目自2007年3月完成, 4月份正式投入试生产运行以来, 在连续生产运行的18个月时间里, 各方面的统计数据表明, 进行工艺优化后, 节能效果较为明显, 工艺控制也比改造前简单准确, 提高了产品质量。

2005年至2008年6月产品的主要分析指标均值如表1。

工艺优化后, 最直接体现在产品质量指标中。在工艺控制中, SO3转化率有了一定幅度的提高, 直接体现在烷基苯磺酸的活性物含量提高和产品中硫酸含量下降方面。

改造前后, 2007年与2006年相比, 活性物含量提高0.49%, H2SO4含量下降0.52%。2008年上半年与2006年相比, 活性物含量提高0.71%, H2SO4含量下降0.53%。从产品活性物含量提高和杂质含量下降的幅度看, 充分证明转化反应和磺化反应单元的工艺优化的效果。物料反应完全, 原料有效地转化成产品, 提高了物料的利用率, 同时也从源头削减了SO2的处理和排放量, 符合清洁生产的原则。原料转化率的提高, 也体现在产品原料单耗的下降上。

4.2 装置技改前后原料单耗对比

2005年至2008年6月的主要原料单耗情况如表2。

从2007年4月装置投入运行后, 当年共生产磺酸7500 t。以此产量为基数与改造前原料消耗比较:2007年每吨磺酸节约烷基苯8.37 kg, 年节约烷基苯62.78 t;每吨磺酸节约硫磺5.85 kg, 年节约43.88 t。以现行烷基苯市场价14000元/吨、硫磺市场价4000元/吨计, 年节约烷基苯原料成本87.8万元、节约硫磺原料成本17.55万元, 2007年共节约原料成本105.43万元。2008年上半年与2006年相比, 吨产品节约烷基苯34.1 kg, 节约硫磺4.08 kg, 按2008年上半年烷基苯磺酸实际产量3272 t计, 共节约烷基苯111.57 t, 费用约合156.2万元, 共节约硫磺13.35 t, 约合费用5.3万元, 2008年上半年共节约原料成本161.5万元。

4.3 装置技改前后电耗对比

经过节能、工艺优化改造后, 产品电力单耗有了较大幅度下降, 从节电方面取得了很好的效果。2005年至2008年5月的电力单耗情况如表3。

2007年与2006年相比, 产品电力单耗下降197.52 kwh, 2007年共计节约用电148.14万kwh。

2008年上半年与2006年相比, 产品电力单耗下降134.85 kwh, 2008年上半年共计节约用电44.12万kwh。以2007年平均电价0.56元/kwh计, 2007年电力一项共节约费用85.96万元, 2008年上半年电力一项共节约费用24.71万元。

4.4 装置技改前后环保效果对比

从2007年的尾气监测情况看, SO2排放量有了明显的下降。监测结果比较结果如表4。

通过对工艺的优化, 增大烷基苯磺化面积, 提高物料转化率, 从源头削减了污染物的产生和排放, SO2的排放量得到了较好的控制。在烷基苯的充分吸收下, 烷基苯磺酸的活性物含量得到有效提升, 改造后比改造前平均提高0.5%, SO3绝大部分进入到产品中来, 同时从SO2的排放情况的减少也能充分的得到说明。

5 结束语

磺化装置通过节能改造后, 采用较为先进的生产工艺和设备, 通过系统优化设计, 装置的装机容量降低为原来的一半, 节电效果显著, 产品质量提高了, 生产成本也有了较大幅度的下降。

参考文献

[1]郑富源.合成洗涤剂生产技术[M].北京:中国轻工业出版社, 1996.

[2]梁梦兰.表面活性剂和洗涤剂——制备、性质、应用[M].北京:科学技术文献出版社, 1990.

[3]焦学瞬.表面活性剂实用新技术[M].北京:中国轻工业出版社, 1996.

合成氨系统节能技改方案分析 篇5

关键词：合成NH3系统,节能改造,具体方案

0 引言

山西晋丰煤化工有限责任公司闻喜分公司主要是一家综合生产合成NH3、CH3OH、CN2H4O的煤化工企业, 其年平均生产能力为:合成NH3的年产量为30×104t/a, CN2H4O为40×104t/a, 联产CH3OH为5×104t/a, 公司分为新旧两个合成NH3系统, 其中新系统合成NH3年产量为20×104t/a, 老系统合成NH3年产量为10×104t/a;随着煤化行业技术的不断发展, 山西晋丰煤化工有限公司闻喜分公司近几年采用了行业内先进的工艺与设备, 对合成NH3系统进行了大刀阔斧的改造, 系统的能源消耗水平大幅降低, 在运行稳定性及节能方面都比老式合成NH3系统要强, 通过一段时间应用, 取得了较好经济和社会效益。

1 合成NH3系统工艺设备节能技改情况

针对合成NH3系统设备节能技改情况主要包括几个方面:

老系统造气鼓风机改蒸汽, 公司为节约能源, 降低消耗, 对造气系统鼓风机增加汽轮机拖动, 改造后可改为利用管网中压蒸汽, 提高造气炉入炉蒸汽温度, 减少造气炉吹风时间;汽轮机投运前型煤炉炉面温度320℃±10℃, 型煤炉炉底温度180℃±10℃, 吹风时间22 s±1 s, 蒸汽温度160℃±10℃, 风机电机功率450 k W, 电流27 A~30 A;新增汽轮机拖动后型煤炉炉面温度280℃±10℃, 型煤炉炉底温度220℃±20℃, 吹风时间18 s±1 s, 蒸汽温度200℃±10℃, 风机电机功率450 k W, 风机空负荷运行, 电流可降为0 A, 项目实施改造后, 鼓风机电机电流从28 A可降为0 A, 则年节电量2 011 226 k W·h, 年节约电费开支66×104元[1]。

脱碳高闪气变压吸附回收改造, 原系统CN2H4O进口CO2纯度较低为98.4%, 另老系统高闪气进行直接放空, 另外如对高闪气中有效成分进行回收, 可增加压缩机的有效打气量, 减小压缩机负荷, 降低电耗, 同时可提高产能;变压吸附装置投运前, 综合NH3产量日均936.75 t (由投运前三日平均产量) , 白煤单耗1 203 kg/t NH3, 电耗1 393 k W·h/t NH3, 新系统脱硫量为33.5 k Pa, CN2H4O进口CO2纯度98.4%。变压吸附装置改造投运后, 综合NH3产量日均达到947.91 t, 白煤单耗降为1187.3 kg/t NH3, 电耗降为1 367 k W·h/t NH3, 新系统脱硫量为32.2 k Pa, CN2H4O进口CO2纯度提高到98.6%, 该项目改造后, 实际增产综合NH311t, 运行前后温度降低了2°, 经验上可增加产量2 t, 温度因素应进行剔除, 因此实际增产9 t, 其中原8×104t系统放空高闪气现予以回收可以增加6 t产量, 该6 t以售价为项目效益, 销售价格2 800元/t, 剩余3 t以销售利润为项目效益。售价利润为300元/t。则项目当年可创造效益:2 800×6×30×12+300×3×30×12=550×104元。

新系统半水煤气增加预脱硫塔, 在新系统半水煤气脱硫塔前串联一个预脱塔及匹配相应的设备。半水煤气脱硫系统半水煤气流量为71 000 Nm3左右时, 煤气中H2S含量不能超过2 500 mg/m3, 否则脱硫出口H2S难以控制。公司为降低成本, 计划使用高硫煤 (H2S在3 500 mg/Nm3以上) , 脱硫系统成为制约和影响生产的瓶颈。为此, 新上一套Φ4 200 mm×28 000 mm的预脱硫塔与原Φ5 600 mm×29 000 mm塔串联使用, 并配套再生系统及液体输送设备577 m3/h贫富液泵各两台。实施改造前, 半水煤气流量71 000 Nm3/h~72 000 Nm3/h时, 半脱前H2S在2 500 mg/Nm3时, 半脱后H2S在80 mg/Nm3~100 mg/Nm3。经变换后, 变换气中H2S达到300 mg/Nm3左右, 致使变换气脱硫负荷加重, 变脱出口H2S指标难以保证, 从而导致进脱碳H2S高 (在10 mg/Nm3以上) , 脱碳工段CO2气中H2S达到20 mg/Nm3以上, 给CN2H4O生产带来诸多负面影响。当半水煤气中H2S含量更高时, 后工段工艺指标更难控制, 被迫减量生产。预变脱硫塔投运后, 预脱硫塔脱除H2S效率在60%~70%左右, 12×104t满负荷生产, 气量在71 000 Nm3/h左右时, 当H2S含量为3 500mg/Nm3时, 经预脱塔可降到1 300 mg/Nm3半脱出口H2S可降到20 Nm3/h, 经变换后变换气中H2S可控制在200 mg/Nm3左右, 不会影响到变换气脱硫及脱碳工段的工艺指标控制, 当H2S含量在4 000 mg/Nm3时, 半脱出口可控制到30 mg/Nm3左右, 基本满足生产要求。通过本次技改, 放宽了公司生产过程对H2S的指标范围, 对原料煤的选择性及适应范围更宽, 有利于降低原料煤的成本, 达到了预期烧高硫煤的目的。根据当时高低硫煤的差价及考虑新增生产成本, 年可增加效益超过1 000×104元[2]。

新增55 t三废混燃炉, 公司原有运行1台35 t循环流化床锅炉和1台40 t循环流化床锅炉, 锅炉燃煤消耗居高不下, 造气炉渣利用率较低;另外造气吹风气、合成池放气不能完全回收, 改造前合成NH3燃煤耗60kg/t NH3, 造气炉渣每日用量为90 t左右, 烟煤总耗为230 t/d, 55 t三废混燃炉安装正常运行后, 停开35 t锅炉, 40 t锅炉低负荷运行, 合成NH3燃煤耗降为0, 早期炉渣每日用量为200 t左右, 烟煤总耗降至160 t/d以下。设备投运后, 有效地将造气吹风气、驰放气及造气炉渣充分利用, 综合NH3燃煤耗降低60 kg/t NH3, 按每日综合NH3产量900 t, 烟煤价格600元/t, 则当年节省燃煤1 160×104元, 用电费用增加40×104元, 则当年增加效益1 120×104元, 该项目不仅具有较大的经济效益, 并且在环保方面达到要求, 废渣得到利用, 原有的废气排放大大减少, 具有较大的环保效益。

新系统造气装置增氧制气项目, 该项目为与合作方以合同能源管理模式共同投资建设的, 甲方免费提供场地, 厂房及其它公用设施, 由乙方投资建设一套纯氧为3 600 m3/h的变压吸附制氧装置及输送氧装置和管道, 采用节能专利技术及其控制系统, 将甲方造气炉入炉空气中的氧浓度由21%提高到25%以上, 调整吹风、制气时间及相应工艺指标, 从而降低造气工段现有实物煤耗水平和减少废气和废物排放。项目实施后节煤量达100 kg/t NH3以上, 相当于每年实际节省10 000 t标准煤左右, 并降低约1/3以上的CO2排放。具有非常可观的经济及环保效益[3]。

2 合成NH3系统环保节能技改情况

公司原40 t锅炉无脱硫装置, 40 t锅炉新增炉内加盖输送系统, 新增炉内加盖输送系统后, 可使40 t锅炉烟气中SO2含量从现在的2 500 mg/m3降低到500mg/m3以下, 满足环保要求的SO2排放要求, 提高周边空气环境质量, 具有较高环保效益。锅炉用煤破碎筛分系统新增除尘设施, 破碎机必须安装除尘设施, 以减少粉尘污染, 锅炉用煤筛分系统处新增除尘设施, 明显减少了周边粉尘污染。原料煤场新建抑尘网, 为减少厂区周边的粉尘污染, 原料煤场需新建抑尘网, 现针对污水处理厂至煤棒厂南侧围墙及40 t锅炉处干煤棚四周建设抑尘网, 抑尘网建成后, 抑制粉尘效果较好, 减少了周边粉尘污染。

3 结语

通过对NH3合成系统的工艺、设备进行相应分析后, 了解其存在的问题缺陷较多, 同时, 进行对应的研究, 采用了具体的改造优化方案, 在分析中, 发现其与传统系统比较优势较强。在实际应用中, 为公司带来了较大的经济、环保和社会收益, 推动了公司的可持续发展。

参考文献

[1]郭殿厅.2#合成NH3系统节能技改方案的设计与选择[J].中氮肥, 2013 (4) :12-13.

[2]郑汉朋.合成NH3系统节能技改总结[J].小氮肥, 2012 (5) :4-5.

循环热水泵的节能技改方案研究 篇6

变频调速已被公认为最理想、最有发展前途的调速方式之一。对于工业使用的风扇、鼓风机和泵类负载来说, 耗电量是巨大的, 采用变频器进行调速控制, 代替传统上挡板和阀门进行的风量、流量和扬程的控制, 节能效果非常明显。同时, 以节能为目的的调速运转对电动机的调速范围和精度要求不高, 通常采用在价格方面比较经济的通用型变频器。对于恒速运转的异步电动机来说, 只需在电网电源和现有的电动机之间接入变频器和相应设备, 就可以利用变频器实现调速控制, 无须对电动机和系统本身进行大的设备改造。

2 热水泵的实际工作情况

图1为车间的冷却水循环系统示意图, 由冷水池、热水池、冷水泵、热水泵、冷却塔组成。具体工艺流程为:冷却水在吸收车间生产设备释放的热量后, 必将使自身的温度升高。热水泵将升了温的冷却水打到冷却塔, 使之在冷却塔中与大气进行热交换, 把冷却水温度降下来, 随后流进冷水池, 最后通过冷水泵把降温了的冷却水, 送回到车间。如此不断循环, 带走了车间生产设备释放的热量。

本车间有2条生产线, 1#生产线依靠2台冷水泵供水 (一用一备) , 其水泵参数为:流量Q=300m3/h, 电机功率P=75kw;2#生产线也依靠2台冷水泵供水 (一用一备) , 其水泵参数为:流量Q=140m3/h, 电机功率P=30kw;热水泵共有2台 (一用一备) , 其水泵参数为:流量Q=460m3/h, 电机功率P=45kw。水泵是根据生产中可能出现的最大负荷条件进行设计的, 而实际生产的负荷远没有达到设计的最大值, 目前采用电机功率为75kw、流量300 m3/h的冷水泵同时向1#、2#生产线供水已经能满足生产需求, 因此从车间回来的冷却水流量最多也就300 m3/h, 而热水泵的流量为460m3/h, 热水池的进出水流量存在较大差距。热水泵通过DCS系统来控制, 当热水池液位达到设定上限值, 热水泵开始抽水, 当热水池液位达到设定下限值, 热水泵停止抽水。由于冷水泵的流量小于热水泵, 热水池的液位从设定下限上升到设定上限, 通常需要30分钟, 而热水泵开始抽水后, 液位从设定上限降到设定下限, 一般在30分钟左右, 这样一来, 导致了热水泵的启动、停止频繁, 一方面对电网造成了很大的冲击, 并使耗电量增加;一方面在管道形成水锤效应 (异步电动机在全压起动时从静止状态加速到额定转速, 所需时间≤0.5S。这意味着在不足0.5S的时间里, 水的流量从零猛增到额定流量。由于流体具有动量和一定程度的可压缩性, 因此, 在极短时间内流量的巨大变化将引起对管道的压强过高或过低的冲击。压力冲击将使管壁受力而产生噪声, 犹如锤子敲击管道一样, 称为水锤效应) 。水锤效应具有极大的破坏性:压力过高, 将引起管道的破裂;反之, 压力过低又会导致管道的瘪塌。此外, 水锤效应也可能损坏阀门和固定件。在直接停机时, 管道内部的水将克服电动机的惯性而使水泵急剧停止。这也同样会引起压力冲击和水锤效应。

3 热水泵的电气节能技改

在电网电源和现有的水泵电动机之间加装变频器, 并结合DCS中控系统, 对水泵进行电气技改, 最终达到电气节能的效果。热水池液位差控制的电气线路图如图3所示 (变频器为三菱FR-A540) 。今说明如下:

3.1 主电路

两台热水泵都具有和工频电源进行切换的功能:

1号泵由KM2和KM3切换;

2号泵由KM4和KM5切换;

KM1用于接通变频器的电源。

两台热水泵的工作方式如下:

(1) 每次运行一台泵, 另一台为备用。

(2) 任一台泵都可以选定为主控泵。运行时, 首先由1号泵作为主控泵, 进行变频运行, 如遇到1号泵出现故障, 无法工作, 则令1号泵停机, 变频器将与2号泵相接, 使2号泵处于变频运行状态。

3.2 控制电路

由PLC进行控制。要点如下:

两台泵都可以选择“工频运行”方式和“变频运行”方式。当切换开关切换为“变频”位时, 该泵将作为主泵, 实现上述控制;而当切换开关切换为“工频”位时, 该泵可通过起动和停止按钮进行手动控制, 使热水泵在工频下运行。

3.3 PID控制功能

PID控制是闭环控制中的一种常见形式。反馈信号取自拖动系统的输出端, 当输出量偏离了所要求的给定值时, 反馈信号成比例变化。在输入端, 给定信号与反馈信号相比较, 存在一个偏差值。对该偏差值, 经过P、I、D调节, 变频器通过改变输出频率, 迅速、准确的消除拖动系统的偏差, 回复到给定值, 振荡和误差都比较小。

图3为PID调节的恒水位系统示意图, 由安装在热水池的电容液位计采集电流信号作为变频器的反馈信号, 反馈到PID调节器的输入端 (xf) 。

首先为PID调节器设定一个电信号xt, 该给定电信号对应着系统的给定液位, 当电容液位计将热水池的实际液位转变成电信号 (即xf) , 送回PID调节器的输入端时, 调节器首先将它与液位给定电信号xt相比较, 得到的偏差信号为Δx, 即:Δx=xt-xf

Δx>0:实际液位值<设定液位值, 说明水池实际液位低于设定液位, 在这种情况下, 水泵应降速。Δx越大, 水泵的降速幅度越大, 降速也越快。

Δx<0:实际液位值>设定液位值, 说明水池实际液位高于设定液位, 在这种情况下, 水泵应升速。Δx越大, 水泵的升速幅度越大, 速度也越快。

因为水泵的耗电功率与转速的三次方成比例, 只要改变电动机的转速, 就能改变水泵的输出功率, 从而达到节能的目的。

4 改造效果

(1) 节能效果显著

为了使热水池实现恒液位控制, 因此热水泵流量Q1应尽可能与热水池回水流量Q2相等, 当流量由Q1变化到Q2时, 电动机的转速由N1变成N2, Q、P相对于转速N的关系如下:

当流量降到Q2=300m3/h时, 电动机转速为:N2=946r/min, 输出功率为;P2=12.36kw。

45kw热水泵改造前每天工作12小时, 年耗电量约为:45×12×330×0.85=151470度

改造后热水泵实际开机功率大约在12.36kw, 每天开机24小时, 年耗电量约为:12.36×24×330×0.85=83207.52度

式中:330是一年工作的天数, 0.85为水泵的效率;

经统计, 热水泵能耗降低约45%

则年节电:151470-83207.52=68202.48度

年节约电费:68202.48×0.629=42899.36元 (电费单价以0.629元/kw·h计)

(2) 减少对电网的冲击、提高电能利用率

电动机在使用变频器调速后, 可以持续运行, 减少了因电动机频繁起动对电网的冲击, 而电动机在空载和轻载运行情况下, 功率因数较低, 增加变频器后, 电动机减速满载运行, 可提高电动机的功率因数, 以至提高电网电能的利用率。

(3) 延长了水泵寿命

采用了变频调速后, 可以通过对加速时间和减速时间的预置来延长起动和停止过程, 从而彻底消除了水锤效应。水锤效应的消除, 无疑可大大延长水泵及管道系统的寿命。除此之外, 由于水泵平均转速下降、工作过程中平均转矩减小的原因, 使轴承的磨损和叶片承受的应力都大为减小, 故水泵的工作寿命将大大延长。

(4) 降温效果更好

改造前, 热水泵由于每小时只工作30分钟, 导致热水池内的热水无法得到充分冷却, 没有达到很好的冷却效果, 冷却水的温度降不下来, 将直接影响到车间生产设备的使用。采用了变频调速后, 水泵转速根据热水池的液位进行自动调节, 保持水泵的持续工作, 从车间回来的热水立刻被热水泵打到冷却塔进行冷却, 降温效果明显, 保证了车间生产设备的正常运转。

5 结束语

通过利用电气节能技术, 对车间循环水池的热水泵进行技术改造, 在电网电源和现有的热水泵电动机之间接入变频器, 并结合DCS中控系统进行控制, 利用变频器自身的PID控制功能实现对热水泵进行自动调速控制, 最终达到节能的目的。

摘要：应用电气节能技术, 对热水泵进行电气节能技改, 采用变频器调速, 热水泵能耗降低45%, 实现节能的目的。

关键词：热水泵,电气节能,变频器

参考文献

[1]石秋洁, 张燕宾.变频器应用基础[M].北京:机械工业出版社, 2002.

[2]赵四化, 金雯丽.自动控制原理[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2004.

发展低碳经济强化节能减排技改 篇7

1 低碳概念的提出

近年来, 全球变暖为人类生产生活带来极大负面影响, 日益引起世界各国的广泛关注。IPCC发布的全球气候评估报告中明确指出, 人类活动是造成这一现象的根本原因。令人堪忧的是, 该现象依然持续恶化, 对人类社会的影响也越来越大。从实践角度来讲, 要想解决这一环境问题, 必须付诸相应措施, 彻底落实节能减排, 只有越早采取措施, 才能越快将温室气体浓度控制在一个相对合适的水平。如何平衡经济发展与环境保护的关系, 在探索发展路径与模式的时代背景下, 人们提出了低碳经济和低碳城市。

“低碳”这一理论的提出最早出现在英国, 它的核心思想在于以尽可能少的资源消耗获得最大的经济收益。在现代化社会中, 低碳更是一种发展理念。低碳城市 (Low-carbon City) 即城市居民以低碳生活为理念, 规范行为特征, 政府管理者以低碳社会为建设目标发展社会经济, 以低碳经济为发展方向, 创建新型城市。低碳城市也逐步为城市发展打开一个崭新的视野。低碳城市的建设包括开发低碳能源、清洁生产、循环利用和可持续发展四个方面。其中, 开发低碳能源是构建低碳城市的基本保证, 清洁生产是关键, 循环利用是方法, 可持续发展是根本目标。

2 加强节能减排技改, 实现低碳经济发展模式的策略

2.1 积极开发新能源, 降低煤炭在能源结构中的比例

长期以来, 煤炭作为我国最大的矿产资源, 在能源结构中处于主导地位, 为社会生产与生活带来便利的同时也引发了一系列环境问题, 另一方面, 随着社会需求的日益增加, 作为难再生资源的煤矿也呈现出后劲不足的情况, 社会发展呼吁低碳经济, 要求主动转变能源消耗结构, 实现能源供应多样化, 积极开发新能源, 逐步降低煤炭在能源结构中的比重, 加强技术创新, 提升煤炭消耗净化技术水平。就目前形势来看, 天然气、石油等能源的消耗率低, 环境污染小, 是未来能源供应的主要力量。此外, 还应加强清洁能源研发, 不断发现利用新能源, 推动节能减排, 促进低碳经济发展。

2.2 加强市政建设设计与管理, 节约交通能耗与建筑行业能耗

随着我国城市化进程的不断推进与深入, 交通运输业能耗与工民建能耗逐年攀升, 造成城市热岛效应, 给城市发展与居民生活带来不良影响。这就要求包括政府管理部门、建筑单位、全体公民在内的所有社会主体共同努力, 降低交通能耗, 减少建筑行业能耗。

研究人员对某市交通能源消耗做了两组对比试验, 结果发现每千公里的人均耗能中, 公共汽车是小汽车的7.5%, 地铁为小汽车的4.3%。由此可见, 节约交通能耗, 在积极研发推广节能型小汽车的同时, 大力提倡居民出行使用公共交通工具, 优先发展公共交通是关键。

在众多行业中, 建筑业的能源消耗最为惊人, 据最新媒体报道数据显示, 2013年度我国建筑能耗占国民经济发展能源总消耗的34%以上, 严重影响了社会经济的可持续发展。在能源问题日益紧张的当代, 积极研发节能材料, 具有十分重要的现实意义和战略意义。在建筑设计时树立节能意识, 因地制宜地选用节能技术, 加大新型节能玻璃、节能门窗、节能外围材料的研究力度, 突出节能材料的实效性和经济性, 立足建筑工程当地的环境情况, 在遵循和顺应自然规律的基础上将其应用于建筑工程建设中, 放眼未来, 对节能材料研发与建筑一体化进行大胆探索, 有助于减少建筑行业的能源消耗。

2.3 挖掘碳汇潜力, 发展碳交易市场

为了有效降低二氧化碳排放量, 必须充分挖掘森林碳汇潜力, 不断改进森林管理, 利用先进技术提升单位面积的生物产量, 想方设法扩大森林覆盖面积。在实际操作中, 受能源结构与节能减排技术等多方面因素的影响, 发达国家与发展中国家在节能减排上的成本各不相同, 由此产生了碳汇市场。城市发展过程中可积极借鉴国际活动中的碳交易机制, 利用碳交易市场来引领低碳经济发展, 在保护环境的同时开辟新的商机, 进一步推动现代化清洁型城市发展。

2.4 发达国家低碳经济发展模式借鉴

全球气球变暖、资源紧张、能源安全等问题推动了世界各国对节能减排、发展低碳经济的研究, 在这方面, 国际上一些城市在低碳环保发展领域起着非常好的示范作用, 值得我国城市发展规划积极学习借鉴。

举例来讲:柏林充分发挥其自然环境优势, 积极发展微型发电, 构筑了完整的区域供热网和热电联产网;伦敦政府建立气候变化管理局, 专设分布能源管理供给部门对能源进行区别管理, 实现宏观控制;太阳能集热器则在巴塞罗那得到全面普及和应用;日本东京在低碳城市发展中发挥余热效能, 同时研究创新天然气发电;风力发电应用较好的城市如哥本哈根, 它的发展模式与柏林有些类似, 都在城市中大范围设置建立区域供热网和热电联产网, 取得良好成效。

3 结语

随着社会经济发展与环境问题矛盾的日益加重, 低碳经济已经成为国家与城市建设发展的必然趋势, 发展低碳经济, 加强节能减排技改, 在当前形势下显得尤为重要。我国低碳城市的发展近几年才刚刚展开, 对比国际上部分发达国家发展, 我国起步晚、理论落后、发展缓慢。应积极吸取发达国家先进经验, 紧跟国际步伐, “取其精华、去其糟粕”, 选择性地结合本土实际不断完善自身不足, 提升自主研发实力, 推动节能减排技改, 进而促进低碳经济长远发展。

参考文献

[1]沙之杰.低碳经济背景下的中国节能减排发展研究[D].西南财经大学, 2011.

[2]刘占富.发展低碳经济是实现节能减排的最佳选择[J].内蒙古统计, 2009, 04:9-11.

节能技改措施 篇8

1 内容与方法

1.1 评价范围及内容

本评价仅限于新建稀硝酸、浓硝酸生产装置以及技改硝铵锌装置,不包括硝酸输送及出库的评价。评价内容主要包括:项目选址、总体布局、生产工艺和设备布局、建筑卫生学、职业病危害防护设施的控制效果、辅助卫生用室、应急救援、个人防护用品、职业卫生管理等内容进行评价。

1.2 评价依据

《中华人民共和国职业病防治法》《建设项目职业病危害评价规范》《工业企业设计卫生标准》《工作场所有害因素职业接触限值》《工作场所空气中有害物质检测的采样规范》《工作场所物理因素测量第8部分:噪声》等[1,2,3,4,5]。

1.3 评价方法

主要采用现场调查法、检查表法、检测检验法、职业性健康体检评价进行定性和定量评价。

1.4 主要仪器设备

AKFL-92A粉尘采样器、KB-6E大气采样器、HS 5618型声级计、照度计、压力计等。

2 结果

2.1 项目概况

本技改项目主要为新建一套13.5万t/年“双加压法”稀硝酸装置和一套4万t/年“硝镁法”浓硝酸生产装置,并将现有硝酸锌装置节能技改为13.5万t/年。主要原料为液氨,产品为稀硝酸、浓硝酸、硝酸锌(硝酸铵)。劳动定员85人,实行五班三运转,每班8h,年生产时间为7 200h。

2.2 生产工艺流程

2.2.1 稀硝酸工艺

公司合成氨装置生产的液氨※氨-空气混合气的制备※氨的氧化和热能回收※NO的氧化及吸收60%稀硝酸。

2.2.2 浓硝酸工艺

稀硝装置生产的60%稀硝酸※浓缩塔※80%～90%硝酸气体※精馏※98.2%硝酸蒸汽※漂白※冷却※浓硝酸贮槽。

2.2.3 硝酸锌工艺

稀硝装置生产的60%稀硝酸※管式中和※一级蒸发※二级蒸发※造粒※冷却※包装(硝酸铵、硝酸锌)。

2.3 主要职业病危害的识别

通过现场职业卫生调查和工程分析,确定本项目存在的主要职业病危害因素。见表1。

2.4 主要职业病因素检测结果与分析

该项目现场检测是在满负荷生产、防护设备运转正常的情况下对各职业病危害因素进行检测。

2.4.1 毒物

由表2可见,各工序工作场所空气中毒物浓度均符合国家职业卫生标准要求[4]。

2.4.2 粉尘

由表3可见,各工序工作场所空气中粉尘浓度均符合国家职业卫生标准的要求[4]。

2.4.3 噪声

由表4可见,稀硝巡视岗位的8h等效声级不符合国家职业卫生标准,其余各作业岗位均不超标[5]。

2.5 职业病危害控制效果评价

2.5.1 选址及总体布局

该项目位于公司主厂区以外,生产装置主要利用老厂剩余空地或拆除老厂房废旧设备用地,厂区周围500m内无居住区、学校、医院和其他人口密集的被保护区域,生产车间与非生产车间分开设置,达到分区明确、避免交叉污染,各装置间保留足够的安全距离。同时设有消防通道及装置间安全通道,利于物流、人流通行及疏散,装置区外的空地、道路两旁已绿化。生活福利用房设置在项目装置区以外,并根据生产需要在生产区设置更衣室、盥洗室、休息室。该项目功能分区明确、人流、物流分开,符合国家标准要求。

2.5.2 生产工艺与设备布局

该项目生产过程为密闭的全自动控制,加压中和区、间硝工序区、稀硝工序区的工艺设备采用露天设置。产热设备均进行了隔热处理,按生产工艺的要求,将四合一压缩机组设置在稀硝工序的二楼,并将与压缩机组配套的油站等产生噪声与振动较大的设备安装在底层并进行了消音减振处理,生产现场设置隔声操作(控制)室。该项目生产工艺和设备布局合理,符合国家标准。

2.5.3 建设卫生学

该项目以自然通风为主,成品包装工房采用自然通风和机械通风相结合的方式。自然照明和人工照明相结合,精细操作台面加有局部照明设施。现场照度检测结果符合国家相关标准。

2.5.4 主要职业病危害防护措施

2.5.4. 1 防尘毒措施

该项目生产过程采用进口DCS集散控制系统,生产过程实行全程监控,并在硝酸四合一压缩机工序中设置一套紧急停车系统ESD。该系统主要包括报警及联锁停车装置、超限报警联锁等设施,用于重要的联锁保护、紧急停车及关键设备联锁保护,从而有效防止应急事故的发生。厂房内的所有设备、管道均采用全密封措施,并在氨氧化炉、氨蒸发区、氨过滤区等危害气体主要泄漏处设置了有毒气体探测装置(氨和氮氧化物),气体探测终端显示器设置在就近的控制室内,从而有效地防止事故性泄漏时有毒气体对现场操作人员的损害。现场检测显示:各接毒和接尘岗位的检测合格率达100%。

2.5.4. 2 防噪声措施

该项目主要生产设备(四合一压缩机组)采用先进的进口设备,并在空气吸入口、蒸汽吹出口及尾气排出口加设消音器,从源头上控制噪声对操作人员的损害。生产现场设置了隔音操作室,操作人员采用定时巡视的工作方式,并配备了防噪耳塞。现场检测显示:各噪声岗位的检测合格率达87.5%。

2.6 应急救援措施

该项目针对自身特点编制了《液氨泄漏事故安全环保应急救援预案》《浓硝酸泄漏事故应急救援预案》等专项预案;公司成立了应急救援指挥部,指挥部下设办公室和8个专业抢险救援组。一旦突发性事故发生,由指挥部立即通知各有关方面的负责人赶到现场负责应急救援工作。公司定期进行专项应急救援预案演练,并对应急救援预案演练情况进行记录汇总;生产现场设置有毒气体自动报警装置和应急事故箱,在可能出硝酸泄漏的作业场所设置了7套自动洗眼(澡)器。

2.7 职业病防护用品

该项目已按不同的工作岗位配备了符合国家卫生标准的个人防护用品如:过滤式防毒面罩、逃生器、防噪耳塞、防酸胶衣、防酸面罩等。经现场调查显示:职业卫生防护用品已做到配备齐全,使用完好。

2.8 辅助卫生用室

该项目设置的辅助卫生用室有:男女更衣室、男女浴室、男女卫生间、休息室等,其卫生辅助用室达到卫生等级三级的要求。

2.9 职业卫生管理

该项目用于职业卫生方面的投资共计82万元。公司建立了完善的职业卫生管理体系,其日常管理工作由公司安全环保监督管理部负责,并配备2名专兼职职业卫生专业人员,负责本公司职业病防治工作,公司内部建有公司、车间二级安全管理网络,对生产进行职业安全卫生管理。公司根据《中华人民共和国职业病防治法》等相关法律、法规的要求,建立《职业卫生监督管理制度》《劳动保护用品、用具发放管理制度》《液氨泄漏事故安全环保应急救援预案》《浓硝酸泄漏事故应急救援预案》等。

2.10 职业健康检查

该公司委任有职业健康检查资质的单位对该项目从业人员进行了职业健康检查,体检率达100%。未发现明确的职业禁忌证和职业病患者。该项目已按《中华人民共和国职业病防治法》的要求,建立从业人员职业健康监护档案,做到一人一档。

3 讨论

3.1 评价

本项目选址与总体布置、生产工艺及设备布局、建筑卫生学、职业病防护设施、个人防护用品、职业卫生管理、卫生辅助用房等均符合《工业企业设计卫生标准》等相关国家标准的要求。该项目职业病危害防护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。项目生产过程中主要职业病危害因素有:噪声、氨、二氧化氮、硝酸、粉尘。毒物与粉尘的检测结果均低于国家标准规定的接触限值;除8h等效声级稀硝巡视岗位超标外,其余各作业岗位符合标准。依据《建设项目职业病危害分类管理办法》,该项目属于职业病危害严重的建议项目。

3.2 建议

(1)加强对有毒气体检测报警装置的管理和维护,确保有毒气体检测报警仪的正常运行,做好运行记录。并对职业卫生防护设施、应急救援设施、个人防护用品要做好日常维护和检修,定期检测其性能、效果,确保其处于正常状态。(2)加强稀硝巡视岗位工作区域噪声源的防护,尽量采取隔离、加强个体防护减少接触时间等综合措施对噪声进行防护。对接触噪声超标的稀硝巡视岗位的操作工制定听力保护计划。

摘要：目的 识别、分析某公司硝酸装置节能技改项目职业病危害因素,并进行控制效果评价。方法 采用现场调查法、检查表法、检测检验法进行定性和定量评价。结果 该建设项目的 选址与总体布置、生产工艺及设备布局、建筑卫生学、职业病防护设施、个人防护用品、职业卫生管理、卫生辅助用房等均符合国家标准的要求。该项目生产过程中产生的主要职业病危害因素有噪声、氨、二氧化氮、硝酸、粉尘;毒物与粉尘的检测合格率均达100%;噪声检测合格率达87.5%。结论 该建设项目属于职业病危害严重的建设项目,其职业病危害控制措施有效、可行。

关键词：建筑项目,职业病危害,控制效果评价

参考文献

[1]GBZ 1-2010,工业企业设计卫生标准〔S〕.

[2]GBZ 2.1-2007,工作场所有害因素职业接触限值第1部分化学有害因素〔S〕.

[3]GBZ 2.2-2007,工作场所有害因素职业接触限值第2部分物理因素〔S〕.

[4]GBZ 159-2004,工作场所空气中有害物质检测的采样规范〔S〕.