系統管理難度和運行費用大大降低
“我們的技術(shù)可以廣泛應用在石油化工、鋼鐵冶金、熱電、生化制藥等領(lǐng)域。如果到2015年該技術(shù)能在相關(guān)領(lǐng)域推廣15%,就能形成155萬(wàn)噸標準煤的年節能能力。”1月4日,杭州哲達科技股份有限公司首席技術(shù)官楊春節告訴記者。
他說(shuō)的技術(shù),正是列于第五批國家重點(diǎn)節能技術(shù)推廣目錄中的“工業(yè)冷卻循環(huán)水系統節能優(yōu)化技術(shù)”。據了解,循環(huán)水系統在石油化工等領(lǐng)域是必不可少的基本環(huán)節,其以水泵為動(dòng)力源,電能消耗較大,約占石化生產(chǎn)過(guò)程中總用電量的8%~10%。目前,我國石化行業(yè)循環(huán)水系統普遍存在能耗較高的現象,與先進(jìn)國家相比,水泵機效率低5%以上,系統效率低20%以上。因此,推廣這一優(yōu)化技術(shù)對行業(yè)節能意義重大。
“根據工業(yè)循環(huán)水系統耗能現狀,我們自主研發(fā)了一種新型的工業(yè)循環(huán)水系統綜合節能優(yōu)化運行技術(shù)。”楊春節告訴記者,該技術(shù)采用了先進(jìn)的節能控制方法結合智慧閥門(mén)技術(shù)、工業(yè)變頻技術(shù),對工業(yè)循環(huán)水系統中水泵、閥門(mén)與管網(wǎng)、終端熱交換器、冷卻塔等單元進(jìn)行優(yōu)化控制,從而提高工業(yè)循環(huán)水系統整體能效,達到綜合節能目標。
深圳市宏事達能源科技有限公司是業(yè)界第一個(gè)采用“系統節能”理論指導節能工程的公司。宏事達系統數字化循環(huán)水智能控制技術(shù)也是一種循環(huán)水系統優(yōu)化技術(shù),它根據循環(huán)水冷卻水的本質(zhì)、規律、特點(diǎn),配以貼合的先進(jìn)的數字化計算機控制系統,達到配置合理、運行協(xié)調、整體優(yōu)化的目的,從而使循環(huán)水冷卻系統大大降低運行管理的難度和運行費用等。
宏事達公司負責人給記者算了一筆賬:水泵在循環(huán)過(guò)程中的壓力能要變熱能成為冷卻塔的負載。按水泵總效率為70%計算,每蒸發(fā)1千克水,散發(fā)2500千焦的熱量??紤]排污,水泵每節能1千瓦,同時(shí)每小時(shí)節約1.3千克的水。另外,化工廠(chǎng)冷卻水系統帶出的40℃左右的低溫廢熱也是巨大的,如果在“系統節能”理論指導下進(jìn)行溫度對口的廢熱綜合利用,就可以取得可觀(guān)的經(jīng)濟、環(huán)境、節水效益。
據了解,工業(yè)冷卻循環(huán)水系統節能優(yōu)化技術(shù)因其實(shí)際應用節能效果顯著(zhù),已在全國成功應用于860余個(gè)循環(huán)水系統的節能改造,其中有相當一部分石化企業(yè):上海石化、南京化工、揚子石化、大慶石化、中化集團、柳化股份、大化集團、上海醫藥集團、菱花味精、歐亞賜福集團、LG甬興化學(xué)等。與原有循環(huán)水系統相比,該技術(shù)的節電率一般在20%~85%,效果十分明顯。
大慶石化公司水氣廠(chǎng)的CT-004塔、CT-003塔,為處理能力3000立方米/時(shí)的鋼結構大型冷卻塔。作為化工裝置循環(huán)用水的降溫設備,近年來(lái)冷卻塔的冷卻效果逐年下降,收水器老化變形,使大量的循環(huán)水漂出塔外,造成水和藥劑大量損失。針對這種情況,該廠(chǎng)實(shí)施了循環(huán)水系統優(yōu)化技術(shù)改造。他們合理優(yōu)化生產(chǎn)工藝,采用管式閉路配水取代原有設計槽式配水,通過(guò)集中配水,減少水源擴散面積,降低循環(huán)水漂滴損失率。同時(shí),CT-003塔還采用薄膜點(diǎn)滴混裝專(zhuān)利技術(shù),安裝了新式多波雙功能收水器,可以進(jìn)行二次收水,使冷卻效率、填料強度和抗老化性均得到了較大提高。該項循環(huán)水系統優(yōu)化改造項目去年已通過(guò)驗收,預計每年可節約費用18萬(wàn)余元。
再例如,通過(guò)對催化裂化裝置冷卻循環(huán)水系統實(shí)施技改,揚子石油化工公司每年可節省用電量395萬(wàn)千瓦時(shí);杭州邦聯(lián)氨綸有限公司將原先氨綸生產(chǎn)裝置的聚酯工藝、動(dòng)力車(chē)間2套獨立冷卻循環(huán)水系統進(jìn)行優(yōu)化,每年可節省用電量合計281萬(wàn)千瓦時(shí);大化集團有限責任公司的合成氨聯(lián)合生產(chǎn)裝置冷卻循環(huán)水系統,優(yōu)化后每年節電達到1366萬(wàn)千瓦時(shí);浙江新和成有限責任公司投資3000多萬(wàn)元的循環(huán)水系統優(yōu)化改造項目,節能效果也非常顯著(zhù)。
按照石化行業(yè)循環(huán)水系統的用電量占整個(gè)電耗的8%~10%、使用優(yōu)化技術(shù)后節能30%計算,通過(guò)循環(huán)水系統的節能優(yōu)化至少可以為整個(gè)石油化工行業(yè)帶來(lái)2.4%~3%的直接收益。