关于纸机生产线热力系统优化及节能技术改造的研究
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纸浆与纸张生产中的能源管理优化能源管理降低生产成本和环境影响在如今全球环境问题日益凸显的背景下,各行各业都在积极探索降低能源消耗、减少环境污染的解决方案。
而纸浆与纸张生产作为能源密集型行业之一,其对能源管理的优化尤为重要。
本文将探讨纸浆与纸张生产中的能源管理优化,以降低生产成本和环境影响。
首先,对纸浆与纸张生产中的能源消耗进行全面分析,找寻潜在的优化点是关键。
传统的纸浆与纸张生产工艺中,大量能源消耗集中在制浆和造纸两个环节。
因此,通过优化这两个环节的工艺流程,改进设备和技术,可以实现能源管理的优化。
在制浆环节,采用先进的浆料制备技术是降低能源消耗的有效途径。
比如,采用高浓度制浆和短筛分周期,可以减少水耗和蒸汽耗,降低制浆能耗。
同时,引入先进的纤维回收技术,有效利用废纸等资源,减少纸浆原料的采购和加工能耗。
在造纸环节,通过改进造纸设备和工艺,降低能源消耗也是至关重要的。
一种常见的方法是采用高效节能的造纸机械设备,以减少电力消耗和水耗。
此外,在纸张干燥和压光过程中,优化气流和压力参数,可以进一步提高能源利用效率。
其次,注重能源的监测与管理是优化能源管理的关键环节。
通过建立完善的能源监测系统,及时获取生产过程中的能源消耗数据,并进行科学分析,可以找出能源消耗的瓶颈和问题所在。
通过监测系统得到的数据,可以进行各种指标的计算和评估,如单位产量能耗、能源利用率等,进而制定相应的优化方案。
另外,提高员工的能源意识和培训也是优化能源管理的重要环节。
通过培训和教育,员工能够更加了解能源的重要性和影响,提高节能意识,同时传授能源管理的知识和技巧,使每个员工都成为能源管理的参与者和推动者。
最后,环境保护也是纸浆与纸张生产中重要的议题。
优化能源管理不仅可以降低生产成本,还可以减少环境影响。
重点关注废水处理、废气排放等环保指标,采用先进的处理技术和设备,减少对环境的负面影响。
综上所述,纸浆与纸张生产中的能源管理优化是降低生产成本和环境影响的重要途径。
一、前言随着我国经济的快速发展和环保意识的不断提高,节能减排已成为企业可持续发展的关键。
为了响应国家节能减排的号召,我厂积极开展节能技改工作,通过优化生产流程、改进设备性能、加强能源管理等措施,取得了显著成效。
现将我厂节能技改工作总结如下:二、节能技改工作实施情况1. 优化生产流程(1)针对原生产流程中存在的能源浪费问题,我们重新设计了生产流程,减少了不必要的环节,降低了能源消耗。
(2)对原生产线进行了优化调整,提高了生产效率,降低了单位产品的能耗。
2. 改进设备性能(1)引进了一批节能型设备,如高效节能水泵、变频调速电机等,降低了设备能耗。
(2)对现有设备进行了节能改造,如更换高效节能电机、更新设备润滑系统等,提高了设备运行效率。
3. 加强能源管理(1)建立健全能源管理制度,明确各部门、各岗位的能源管理职责,确保能源管理工作落到实处。
(2)开展能源审计,找出能源浪费环节,制定整改措施,降低能源消耗。
(3)加强员工节能培训,提高员工的节能意识,使节能工作成为全体员工的共同责任。
三、节能技改工作成效1. 能耗降低通过实施节能技改,我厂单位产品的能耗显著降低,相比改造前降低了15%以上。
2. 生产成本降低节能技改后,我厂能源消耗减少,生产成本相应降低,为企业创造了可观的经济效益。
3. 环境效益节能技改工作有效降低了生产过程中的污染物排放,为环境保护做出了积极贡献。
四、总结与展望通过本次节能技改工作,我厂在节能减排方面取得了显著成效,为企业的可持续发展奠定了坚实基础。
今后,我厂将继续加大节能技改力度,从以下几个方面着手:1. 持续优化生产流程,提高生产效率,降低能源消耗。
2. 加大对节能设备的投入,提高设备运行效率。
3. 深化能源管理,加强节能培训,提高员工节能意识。
4. 积极参与国家节能减排政策,推动企业绿色发展。
总之,我厂将继续秉承节能减排的理念,为我国绿色低碳发展贡献力量。
热力发电系统的优化设计及节能研究热力发电是一种利用热能产生电能的技术,是当今世界上最为常见的发电方式之一。
在热力发电系统中,热能是通过热能转化器来转化成为机械能,然后再通过发电机将机械能转化为电能。
热力发电系统中最主要的热能转化器则是蒸汽轮机。
在现代社会中,热力发电系统已经成为了日常生活必不可少的部分。
热力发电系统的性能优化和节能研究则是当前的热点话题之一。
1. 优化设计热力发电系统中,由于蒸汽轮机的存在,传统的热力发电系统存在许多问题。
例如,在燃料的燃烧过程中,不仅会产生大量的热能,同时也会产生大量的废弃物和污染物,因此如何减少废弃物和污染物的产生就成为了优化设计的重要一环。
其次,如何提高热力发电系统的效率,减少能源的浪费也是优化设计中必不可少的部分。
主要可以通过以下几种方案来实现:1)提高设备的效率,例如对传统的蒸汽轮机进行改进,提高其效率,使其在转换热能转化为机械能的过程中能够更有效地利用热能资源。
2)优化系统控制系统,改变热力发电系统的运行方式和参数,确保系统能够在最佳状态下运行,从而提高效率。
3)采用新型的设备和技术,例如采用分散式热力发电设备、双回路循环技术等,从而提高热力发电系统的工作效率。
2. 节能研究节能是能源保护的重要环节之一。
在热力发电系统中,节能研究主要包括以下几个方面:1)调整燃料的使用,降低燃料消耗量,避免过度消耗燃料资源。
2)在传统的蒸汽轮机中引入新型的材料和设计理念,例如采用高温材料和高效的叶片设计,从而减少热能的损失,提高能源利用效率。
3)采用新型的排放设备,降低废弃物和污染物的排放量,从而达到节能效果。
节能对于热力发电系统的长期发展具有重要作用。
只有在节能的基础上,热力发电系统才能够保持长期稳定发展,并为人们的生活提供更为环保、高效的能源供应。
总之,热力发电系统的优化设计和节能研究是当今世界上的热点话题。
只有在对热力发电系统进行优化设计和节能改造的基础上,才能够保证热力发电系统在未来的发展中具有长足的进展,并为人们的生活和环境保护做出积极贡献。
关于纸机生产线热力系统优化及节能技术改造的研究摘要:本文以某造纸生产企业为例,对现有纸机生产线工艺流程进行了介绍和其存在问题的说明,提出了对该生产线热力系统的优化及节能技术改造方案,通过比较明确了优化改造后的效益,由此证明其节能技术优化改造是企业的必然选择。
关键词:纸机生产线;热力系统;改造方案;效益1 引言现如今,“可持续发展”观念已渗透到每一个领域,在中国经济高速平稳发展的同时,能源问题备受关注。
我国是世界上第二大能源消费国,已占到世界消费的10%,而与发达国家的相比,能源利用效率要低20%左右。
2 研究背景目前,造纸生产企业普遍存在用能设备落后、单位产品能耗居高不下的现象,迫切需要转变发展方式,利用高新技术改造、提升行业技术管理水平,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。
某纸业公司于1982年试机投产,至今已有20多年的历史。
公司主要利用废包装纸生产瓦楞纸,拥有3200纸机生产线一条,装有锅炉2台(其中:12t/h循环流化床锅炉1台、10t/h链条炉1台),具有年产瓦楞纸5万吨的生产能力,由于纸机及锅炉等设备较落后,造成单位产品能耗较高。
3现有工艺流程及存在的问题该公司目前能源消耗偏高,主要体现在工序的节能措施不充分,因此,在节能降耗方面具有一定的潜力。
能耗的高低直接反映在产品的成本和价值上,直接影响到产品和企业的竞争力。
3.1工艺流程图图1 废纸制浆生产工艺流程示意图3.2工艺流程说明原料纸板经水力碎浆后,通过跳筛去掉塑料、铁钉、砂子等杂质;经斜筛进行浆水分离后进入储浆池;经磨浆后通过离心筛去除浆料中的杂质进入抄前池、配浆池;再通过旋流除砂和循环沉砂进一步去除浆料中的杂质后进入高位槽。
制好的浆料通过高位槽进网巢、上纸机成型,同时在纸机前进行表面施胶、蒸汽烘缸干燥、通过压光形成初步产品。
纸机形成的初步产品经卷纸、复卷,制成成品入库,从而完成全部生产。
3.3 工艺上存在的问题其一,纸机生产线断纸频率高,造成生产过程不连续,分气缸和锅炉超压,并导致产品质量不稳定。
特别报道 ■ Exclusive Report造 信息18No.12 2019纸机节能及系统优化技术文 乐芬兰兰泰克系统有限公司技术销售总监编者按 技术创新是行业发展的动力,芬兰兰泰克系统有限公司致力于为造纸行业提供纸机节能和系统优化的解决方案。
在2019年中国国际造纸创新发展论坛上,芬兰兰泰克系统有限公司(以下简称兰泰克)技术销售总监文乐做了题为“纸机节能及系统优化技术”的报告。
兰泰克是一家利用自身产品并结合客户实际使用情况来提升纸机运行性能的公司,成立于1980年,专业从事真空脱水及纸机运行性的审计及优化。
公司的最终目标是降低纸机能耗,实现纸机运行稳定性。
2008年兰泰克收购Ecopump 公司, 2018年美国格南登福并购兰泰克,兰泰克在全球范围内具有多个销售点和办事处。
1 兰泰克解决方案兰泰克有众多产品应用于造纸上,图1介绍了兰泰克的业务模式。
兰泰克管理团队2 常见问题兰泰克首先从现场的专业审计提供真空及脱水的优化方案,从而实现纸机节能及提升运行效率的目的。
在策划方案之前,我们会到现场跟所有的客户进行详细地沟通,包括排除一些现场故障,通常会在这个过程中总结许多经验并发现多个问题。
比如网部局部真空过高,会导致成形网负载过大(见图2)。
与此同时压部也存在一些问题(见图3)。
这是我们在审计过程中发现的一些真空系统上存在的典型问题,如汽水分离器设计、安装位置不合理 等,这些问题会造成整个真空系统波动、真空能耗极大的浪费。
图4中在泵的入口处有非常大的爬坡管,会造成真空系统波动。
3 透平机兰泰克作为系统的供应商,更多的是把真空系统、压区脱水系统、在线脱水系统打包给客户,从而达到最大节能效果的目的。
·技术创新·Exclusive Report ■ 特别报道192019年第12期 《造纸信息》图1兰泰克业务模式图2网部常见问题图3 压榨部常见问题兰泰克透平机的节能效率能达到30%~70%,投资回收期1~2年。
纸机热能变频自动化节能技术改造项目可行性研究报告(此文档为Word格式、下载后您可任意修改编辑!)第一章总论1.1 项目背景与概况1.1.1 项目名称纸机热能变频自动化节能技术改造项目1.1.2项目承办单位概况1.1.2.1 项目承办单位的全称:某纸业有限公司法人代表:xx1.1.2.2 项目承办单位概况某纸业有限公司始建于1986年,是一家集脱墨制浆、造纸于一体的大型股份制企业,位于xx南15公里105国道西侧,地理位置优越,交通十分便利。
公司总资产6.4亿元,占地面积50万平方米。
现有员工1280人,其中专业技术人员212人,大中专毕业生109人,造纸年生产能力15万吨,现有抄纸生产线11条,以废纸脱墨浆和商品木浆为原料主要生产新闻纸(10万吨)、无碳复写原纸(2万吨)、装饰原纸(3万吨)等几大系列产品。
2005销售收入4.14亿元,利润总额0.45亿元,2006年销售收入5.45亿元,利润总额0.65亿元。
公司在圆满完成原料和产品结构调整之后,把新闻纸作为企业的主导产品,通过改造和扩建,现有2400/350、3300/550新闻纸生产线各一条,尤其是3300/550新闻纸生产线的建成和顺利投产,大大提高了公司抄造生产线的装配水平和新闻纸产品的技术含量及市场竞争力。
为了不断提高产品的质量和档次,公司与天津科技大学建立了长期合作关系,聘用韩国造纸专家引进韩国先进的造纸技术,几经努力共克难关,不但提高了公司抄造技术水平和产能,而且成功开发出了45g超薄型新闻纸产品,满足了报业客户对高质量、低成本新闻纸产品的需求。
公司引进了具有世界先进水平的德国百乐克治污设施及技术,强化了废水资源化利用,实现了废水资源化利用率高达95%的目标,通过了某省环保局清洁生产认证绩效审核验收。
企业在顺利完成结构调整,实现清洁生产,保护环境的过程中,稳步走上可持续发展道路,先后被农业银行、工商银行某省分行评为“AAA级信用企业”,并获得“全省诚信守法民营企业”、“全省科技进步民营企业”、“全市首届信用民营企业”、“全省优秀民营科技企业”等多项荣誉称号。
探究电厂热力系统运行节能减排的优化改造[摘要]伴随电改持续落实,电力市场整改环境竞争日益激烈化,燃料成本及上网电价持续上涨,电厂若想维持长久经营发展,故对热力系统实际运行过程开展节能减排科学合理地优化改造较为必要。
故本文主要以9E燃机电厂为例,探讨电厂热力系统实际运行过程节能减排总体优化改造,仅供参考。
[关键词]节能减排;热力系统;电厂;运行;优化改造;前言:电厂热力系统实际运行当中,往往会有较多能耗产生,为能够确保电厂实现长久运营及发展,就务必要结合电厂具体情况,积极开展热能系统节能减排各项优化改造实践工作。
因而,结合以9E燃机电厂,对电厂热力系统实际运行过程节能减排总体优化改造开展综合分析,有着一定的现实意义和价值。
1、工况某电厂热力系统,为9E燃机,其内含启动、滑油、液压油、跳闸油、冷却及密封空气、气体燃料、液体燃料、雾化空气、可转进口导叶、冷却水、火灾保护、加热及通风系统、水洗撬体和压缩空气、抽油烟、轻油及重油前置、箱体外部冷却、CO2灭火、空滤和进气等众多系统。
此次主要是以9E燃机电厂为例,提出节能减排总体优化改造实施对策。
2、节能减排总体优化改造实施对策2.1注重系统运行的科学诊断电厂领域当中,节能减排现已成为重点研究内容,主要包含着设计施工、运行管理调整、技术改造各个层面。
若想确保电厂热力系统总体运行效率得以提升,便于将生产能耗降低,这就需对锅炉和汽轮机相关设施设备实施节能减排合理优化,将主机实际热效率提升,达到设备总体运行损耗有效降低的目的[1]。
对此,应当以热力系统为基础理论,借助热平衡的查定工具及热力试验,实施系统运行科学诊断及分析优化,将系统运行现存能耗问题确定下来,分析问题成因及分布方式,确定节能优化实施潜力,选定最适宜技术开展后期的改造工作,达到对电厂热力系统总体运行过程节能减排科学优化的目的。
2.2注重能耗检测依托于微机技术,对热力系统实施运行参数检测,并实时分析该系统运行整个过程所需能耗及其分布点情况,以此作为对该系统实施节能减排科学优化的重要依据。
高效换热器设备在造纸行业中的能耗分析与改进措施引言:造纸行业是一个能耗较大的行业,由于传统换热器设备的低效率,造纸厂在换热过程中浪费了大量能源资源。
因此,引入高效换热器设备成为提高能效的有效途径。
本文将分析高效换热器设备在造纸行业中的能耗情况,并提出改进措施,以降低能耗并提高能效。
1. 高效换热器设备在造纸行业中的能耗分析高效换热器设备作为现代换热技术的代表,具有传热效率高、占地面积小、节能环保等优点,在造纸行业中的应用前景广阔。
通过对换热过程中能耗进行分析,可以发现以下几个方面的影响因素。
1.1 换热器设备的设计参数高效换热器设备的设计参数直接影响其传热效率和能耗。
例如,换热面积大小、管道布局、冷却介质流速等都会对能耗产生影响。
因此,在选择和设计换热器设备时,需要根据具体的工艺要求和条件,合理选用适合的装置结构和参数,以提高能效。
1.2 换热介质的热物性换热介质的热物性对换热器设备的传热效率和能耗具有直接影响。
例如,热导率高的液体传热效果更好,能耗相对较低。
因此,在选择换热介质时,应优先考虑其热物性,选择高热导率、低粘度的流体,以降低能耗。
2. 高效换热器设备在造纸行业中的改进措施为了降低能耗并提高能效,需要采取一系列改进措施,以应对不同的能耗影响因素。
2.1 选择合适的高效换热器设备针对造纸行业的特点和工艺要求,选择适合的高效换热器设备是提高能效的关键。
市场上有多种类型的换热器设备可供选择,如板式换热器、管式换热器等。
在选择过程中,需考虑换热器设备的传热效率、运行稳定性、维护便捷性等因素。
2.2 优化换热器设备的设计参数通过优化换热器设备的设计参数,可以提高其传热效率,降低能耗。
例如,增加换热面积、优化管道布局、调整流体流速等,都可以在一定程度上改善换热器设备的能效。
此外,还可以采用流程模拟软件对设备进行仿真和优化,以得到更佳的设计方案。
2.3 使用高效的换热介质选择高热导率、低粘度的换热介质可以提高传热效率,降低换热器设备的能耗。
热能动力系统优化与节能的改造张凯林摘要:能源是经济增长和社会发展的动力,随着社会的发展,经济的快速增长,人们对能源的消费也在逐渐增加。
但是在我国能源消费结构中,煤炭所占的比例达70%以上。
能源的需求增加和消费的不合理导致我国能源的紧张。
同时由于我国能源利用效率低、加剧了能源的消耗。
这就要求我们要在现有的能源基础上,进行能源系统的优化与节能技术开发。
关键词:热能动力系统;系统优化;节能改造一、热能动力单元机组气温控制系统分析锅炉在运行过程中,主要系统包含热蒸汽系统和再热蒸汽温度调节这两方面内容,这两方面内容有着各自的用途,如,热蒸汽系统主要作用是对热力动能系统的温度进行调控,保证温度合理,不会影响发电厂工作效率。
一般情况下,温热蒸汽系统温度被控制在一个固定范围内,并按照每5摄氏度的幅度下降,此种情况下,就可以对热经济性稳定控制,保证发电厂经济效益。
但是热能动力单元机组气温控制系统在使用过程中还存在以下几个方面难点:第一,热能动力单元机组在运行过程中经常会受到蒸汽负荷、燃料成分、火焰温度、减温水量、烟气侧过剩空气系数等诸多因素影响,造成内部温度出现不稳定情况,增加气温控制工作难度。
第二,热能动力单元机组气温控制系统在运行过程中具有惯性强、延迟性大等特点,且在机组内部容量参数不断增加的背景下,内部蒸汽受热面积也逐渐变大,此种情况下,就会增加气温控制工作难度,造成严重的资源浪费。
第三,在我国社会经济快速发展的背景下,各种新型技术相继被研发出来,并被应用到燃煤锅炉生产中,自动形成了具有一定规模的生产能力,但是这些技术在使用过程中还处于试用探索阶段,其运行效率、运行质量都无法得到准确保证,因此,需要相关人员进行后续完善工作。
二、热能动力系统优化与节能改造措施2.1蒸汽凝结水的回收利用措施在实际的生产过程中,很多工业用水和能源都被广泛的运用于蒸汽热力的生产之中。
但是在此过程中,蒸汽在释放热能过后,会产生凝结水,凝结水不仅可以减少工业用水量,而且还能节约大量的能源,具有十分重要的作用。
关于纸机生产线热力系统优化及节能技术改造的研究
摘要:本文以某造纸生产企业为例,对现有纸机生产线工艺流程进行了介绍和其存在问题的说明,提出了对该生产线热力系统的优化及节能技术改造方案,通过比较明确了优化改造后的效益,由此证明其节能技术优化改造是企业的必然选择。
关键词:纸机生产线;热力系统;改造方案;效益
1 引言
现如今,“可持续发展”观念已渗透到每一个领域,在中国经济高速平稳发展的同时,能源问题备受关注。
我国是世界上第二大能源消费国,已占到世界消费的10%,而与发达国家的相比,能源利用效率要低20%左右。
2 研究背景
目前,造纸生产企业普遍存在用能设备落后、单位产品能耗居高不下的现象,迫切需要转变发展方式,利用高新技术改造、提升行业技术管理水平,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。
某纸业公司于1982年试机投产,至今已有20多年的历史。
公司主要利用废包装纸生产瓦楞纸,拥有3200纸机生产线一条,装有锅炉2台(其中:12t/h循环流化床锅炉1台、10t/h链条炉1台),具有年产瓦楞纸5万吨的生产能力,由于纸机及锅炉等设备较落后,造成单位产品能耗较高。
3现有工艺流程及存在的问题
该公司目前能源消耗偏高,主要体现在工序的节能措施不充分,因此,在节能降耗方面具有一定的潜力。
能耗的高低直接反映在产品的成本和价值上,直接影响到产品和企业的竞争力。
3.1工艺流程图
图1 废纸制浆生产工艺流程示意图
3.2工艺流程说明
原料纸板经水力碎浆后,通过跳筛去掉塑料、铁钉、砂子等杂质;经斜筛进行浆水分离后进入储浆池;经磨浆后通过离心筛去除浆料中的杂质进入抄前池、配浆池;再通过旋流除砂和循环沉砂进一步去除浆料中的杂质后进入高位槽。
制好的浆料通过高位槽进网巢、上纸机成型,同时在纸机前进行表面施胶、蒸汽烘缸干燥、通过压光形成初步产品。
纸机形成的初步产品经卷纸、复卷,制成成品入库,从而完成全部生产。
3.3 工艺上存在的问题
其一,纸机生产线断纸频率高,造成生产过程不连续,分气缸和锅炉超压,并导致产品质量不稳定。
其二,风机、水泵负载的调节方式采用风门或阀门节流直接调节,供电线路中电压、电流各次谐波含量大,电力污染较严重。
4 节能技术改造方案
4.1纸机生产线设备节能改造
断纸的原因主要是制浆系统质量不稳定,造成纸病较多,其次是车速不稳定,刮刀不良,干网张力不够,最后是由于腐蚀和磨损,设备性能变差,胶辊变形,造成纸张厚薄不均匀。
4.1.1对制浆系统进行升级改造
更换一台新型单效纤分机,新增中浓除砂器,提高除沙效果,新增一台动刀式浓度调节仪,控制制浆浓度,安装一台分级筛,提高纸浆质量。
4.1.2对纸机生产线工艺进行改造
新增高压烘缸4只,并对DCS系统进行升级,改善传热效果,提高产品质量,降低蒸汽消耗。
为更好保证压榨部脱水,提高进缸干度,减少蒸汽消耗,对原纸机压榨部进行改造,保留真空吸移、第二道Φ1255/Φ1300双毯大辊盲孔压榨,把K压拆掉,改为大辊盲孔压榨,辊径为Φ1000/Φ1050,加压形式为液压,共有两个压区。
毛毯设计线压力4kN/m。
新增盲孔压榨大辊及轴承2套,规格Φ1300×3600mm,辊面钻双螺旋排列盲孔,孔径Φ3mm,孔深9mm、12mm交替排列,开孔率约24%,辊面磨有中高。
辊体为HT250,轴头及端盖为ZG45,轴颈车1∶12锥度,与轴承研合并设液压退卸油孔,辊面包胶,胶层厚20mm,橡
胶硬度P&J15~20。
轴头与辊体的采用法兰式连接,螺栓材料为优质合金结构钢40Cr。
校动平衡,动平衡品质为G4。
增加更换刮刀片及刮刀座,合理调整车速偏差,压光机上辊两端增加喷雾装置,防止胶料粘辊边。
将施胶钢辊更换为胶辊,耐磨并且防腐蚀,胶辊挂浆少,保证辊和真空箱不位移,各辊运行平稳。
配套真空泵进行升级,提高真空度,从而最大限度减少设备性能变差引起的断纸次数。
4.2循环流化床锅炉节能改造
4.2.1空气预热器改造
按照循环流化床锅炉空气预热器的运行统计数据,空气预热器漏风量较大,过量空气系数为1.8,使得锅炉通风、排烟量、通风电耗和热损失较大。
有必要采取有效措施,减小和消除空气预热器漏风,降低锅炉热损失和通风电耗。
主要包括:更换被腐蚀的低温段的空气预热器管子和连接处的密封材料。
4.2.2省煤器改造
按照循环流化床锅炉的运行统计数据,锅炉排烟温度高,平均温度为240℃,不仅锅炉排烟热损失较大,而且雾化喷嘴易发生高温变形,导致除尘器和脱硫装置不能正常运行,并且烟气携带大量水分,使脱硫系统水耗上升。
空气预热器漏风量较大,过量空气系数为1.8,使得锅炉通风、排烟量、通风电耗和热损失较大。
因此,有必要增加省煤器传热面积,有效降低排烟温度,减小锅炉排烟热损失。
4.2.3埋管受热面改造
由于煤质很差,灰分含量长期高于50%,且平均含硫量2%,有时高达6%,造成流化床锅炉炉内埋管磨损比较严重,平均每月被迫停炉2-3次,造成严重能源浪费。
锅炉尾部受热面不仅磨损,且低温腐蚀严重,脱硫设备工作负荷高,设备可靠性差。
因此,必须对埋管受热面合理布置,并增加防磨装置,减少磨损,降低停炉次数。
更换脱硫雾化喷头,提高脱硫效率。
4.3大功率电机节能优化改造
4.3.1方案比选
改造考虑选择三类高效节能的变极调速、串级调速和变频调速方案比较见表1。
表1三类节能技术比较表
方案类型调速范围节电率技术特点投资
变极调速有级变速,最多有三个速度 10~45% 仅适于鼠笼可变极电
机、只需两三种速度的工艺设备,技术简单,不适于需对工艺参数进行大范围连续调节的动力设备较省
串级调速无级变速,但范围一般在0.7~0.9倍额速10~15% 仅适于绕线电机、仅需小范围调速的工艺设备、谐波影响较大、功率因素偏低,技术较复杂、维修难度较大较高
变频调速无级变速,范围宽、可以是0~1.0倍额速10~55% 适于所有交流电机,需大范围调速的工艺设备,较复杂、维修难度较大较高
4.3.2改造方案
从表1分析和目前各方案的应用业绩来看,对于设备作节能改造,选择变频调速方案最好,虽然此方案投资略高,但技术性能更好,节电潜力更大,可以很快从节电效益来收回初期投资,并且变频调速可以做到自动负荷匹配,在任何工况下电动机和负荷都可以实现最佳的负荷匹配。
5 改造效益
5.1纸机生产线设备优化节能改造的效益
对现有纸机生产线进行优化改造完成后,按照造纸行业的经验数据,压榨干度每提高1%,压榨部的能耗虽无明显降低,但为干燥部能耗下降提供了前提条件,其蒸汽消耗下降约3-4%。
该企业的压榨干度为42%,采用双毯大辊盲孔压榨改造后,压榨干度可以提高到44-46%,干燥部节约蒸汽的潜力为6%-16%。
同时,改造高压烘缸,并对DCS系统进行升级,能够改善传热效果,提高产品质量,降低蒸汽消耗,也为发挥尾气流量控制系统的作用和提高节能效果奠定了基础。
改造后,年节能量为:136750吨蒸汽/年*11%*0.1434tce/t蒸汽=2157tce/年。
5.2循环流化床锅炉锅节能改造的效益
改造前,排烟温度270℃,平均飞灰含碳量为15%,锅炉负荷变化较快时,最高飞灰含碳量超过20%.这些因素都使循环流化床锅炉的热效率较低。
循环流化床锅炉锅炉埋管磨损造成的被迫停炉次数多,每次停炉后,检修埋管,然后重新启动。
由于流化床锅炉的冷惯性很大,启动速度慢,启动时消耗大量优质木炭和原煤。
每次停炉造成约5 tce能量损失。
完成锅炉埋管受热面、空预器、省煤器和除尘脱硫设备改造后,预计排烟温度下降到140℃,锅炉每年停炉检修1次。
按照锅炉行业的节能改造经验值计算,锅炉排烟温度下降了130℃,锅炉效率提高约8.7%。
锅炉漏风减少,排烟过量空
气系数从1.8下降到1.5,减少排烟容积,锅炉热效率提高约0.3%。
飞灰含碳量从15%降低到8%,按燃煤灰分和含碳量计算,固体不完全燃烧损失从9%降低到4.8%,锅炉热效率提高约4.2%。
循环流化床锅炉热效率合计提高约13.2%,锅炉年耗煤9946tce。
年节能量:改造前年煤耗*13.2%=11458tce *13.2%=1512 tce
5.3大功率电机节能优化改造效益
利用变频调速技术对风机、水泵、磨浆机、纸机以及磨浆机等电机进行节能改造,总容量907kW。
按运行时间8000h,节电率20%计算,年节电145.12万kWh,年节能量折合标煤:145.12万kWh *3.4tce/万kWh =493.58 tce。
由此可知,通过纸机热力系统优化及节能技术改造,该企业年节煤量10280吨,节标煤4699吨。
按当期煤价500元/吨计算,年可实现514万元的节能效益。
6小结
综上所述,实施节能技术改造,提高能源综合效率,既是响应国家号召,建设节约型社会的客观需要,也是企业降低成本,提高企业市场竞争力的需要。
由此可见,大力开展能源节约技术和资源的综合利用是国家可持续发展的重要战略目标,是企业降低成本、提高效益、增强竞争力的必然选择。
参考文献:
[1]刘弘睿,《工业锅炉技术规范应用大全(第一版)》,中国建筑工业出版社
[2]李显海,《工业锅炉节能改造技术与工程实例》,金盾出版社,2012
[3]黄威,黄禹,《变频器的使用与节能改造》,化学工业出版社,2011
[4]崔海亭,杨锋,《蓄热技术及应用》,化学工业出版社,2004。