物理精炼生产线真空系统节能的改造
- 格式:doc
- 大小:13.00 KB
- 文档页数:4
技术改造—266—空气质量,但由于车间焊接间采用的是隔墙空间,由净化器运转所产生的噪音又严重影响了焊接作业人员的正常作业,为解决此问题,前期采用了将外壳钣金件进行海绵吸音方案,通过验证使用,虽然噪音有一定的降低,但依然难以达到预期效果。
图1 焊接烟尘净化器既然物理隔音方式无法根本的解决噪音问题,需要尝试其它方式进行改善,通过对烟尘净化器电气工作原理进行分析:整体控制电路为三相380V 输入,主回路经过断路器QF1,然后由接触器KM1控制电机的启停,控制电路电压为220V 输入,通电后经保险F1电源指示灯H1亮起,经常闭按钮S1,当启动按钮S2按下后,接触器KM1吸合,KM1辅助常开触点吸合并自锁,启动指示灯H2亮起电机启动运行;电机功率3KW,通电后全功率输出。
图2 电气原理图如果在保证满足基本吸力的同时,通过控制电机输出转速实现噪音降低目的;变频器完全可以实现此功能,通过变频器控制电机转速降低噪音的同时实现节能;公司内正好有富士电机FRENIC-MiNi 系列小型变频器,三相400V 输入,功率大于原电机功率,查阅此变频器说明书进行接线,三相输入分别接L1、L2、L3,以及地线,输出电机侧分别连接U、V、W 及地线。
同时为了防止铁屑等进入,单独加工了电气控制盒,可以有效提升整体设备电气控制的稳定性及可靠性!改善后需要实现通电直接启动,将数字控制端子进行短接CM 和FWD(如图3),图3 控制端子接线图为方便日常使用过程中根据实际使用状况进行调节使用面板中旋钮进行,再次确认接线正确,如无问题可进行通电调试,随时注意是否有异常,其它参数设置参考下表:参数类型 功能代码 名称 设定值 功能F 代码(基本功能) F02 运转、操作 1 1 : 外部信号(数字输入) F 代码(基本功能) F03 最高输出频率1 50 一般设置为输入频率 F 代码(基本功能) F06 最高输出电压1 380 根据电机的输入电压参数 P 代码(电机参数)P02电动机1 (功率)3KW根据电机功率进行设置其它参数可默认为出产设定值。
600MW机组真空系统节能诊断及优化摘要:通过技术管理手段,对600MW机组真空系统相关系统及设备运行情况排查诊断分析,针对问题进行改造或优化运行方式,在保证机组安全稳定运行情况,深挖真空系统相关设备最佳性能,获取最优运行真空,提高系统综合性能、降低机组发电煤耗到达节能降耗目的。
关键词:凝汽器;真空泵;抽真空;严密性;运行方式优化;节能1 概述滇东电厂4×600MW机组,汽轮机采用亚临界、中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽凝汽式机组,机组真空系统主要包括凝汽器及抽真空系统、凝结水系统和循环水系统等。
其主要设备包括真空泵、凝汽器、循环水泵及冷却塔等。
真空泵型号:TC-11,最大轴功率:102kW,转速:590rpm;凝汽器为双背压、双壳体、N-38900型,总冷却面积:38900 m2,冷却水量:62860 m3/h,冷却水设计压力:0.5 MPa,年平均运行背压(冷却水温24.5℃):6.1 kPa,循环水设计水温:24.5℃(最高水温:33℃);循环水泵88LKXA-29.5型,流量:37692m3/h,扬程:29.5m,必需汽蚀余量:9.22m,转速:425rpm。
通过对真空系统运行状况综合诊断及优化,最终目的是获取凝汽器最佳运行真空,保证机组安全稳定运行情况下,消除系统缺陷、优化系统及设备性能,通过较少的投入和优化运行调整等方式,从技术精细化管理提升达到节能降耗。
2 现场排查诊断2.1 抽真空系统1号机组投产以来,其凝汽器高压侧、低压侧运行差压基本在0.5~0.8 kPa左右,远小于设计值1.6kPa。
综合分析导致机组高、低压侧凝汽器压差不明显的主要原因:机组抽真空系统存在设计缺陷,抽真空管路由高压侧到低压侧凝汽器,然后接入一根抽气母管,运行中常出现凝汽器高压侧排挤低压侧抽气,使部分非凝结气体积聚在低压侧凝汽器冷却管周围,增大了冷却管的空气热阻,降低了冷却管的换热系数,造成低压侧凝汽器压力偏高,最终使凝汽器高、低压侧压力差不明显。
真空精炼设备节能降耗与技术改造闫振武【摘要】为了降低真空精炼VOD炉设备能源消耗量,提高效率和经济效益,将原五级拉瓦尔喷射器与水泵的组合改为三级主泵一级辅泵加水环泵型式真空泵组等,使蒸汽介质质量参数的要求大为降低,提高喷嘴喷射速度.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P95-97)【关键词】VOD炉;真空系统;蒸汽喷射;真空泵;喷射器【作者】闫振武【作者单位】太原钢铁(集团)有限公司能源环保部,山西太原030003【正文语种】中文【中图分类】TF341.71 前言2002年8月太原钢铁(集团)有限公司不锈炼钢二厂80 tVOD炉投产,是保证公司不锈钢质量的关键设备,创造了99.98%以上的探伤合格率,锭、坯判定优级品率100%的佳绩。
其中著名的用于“神舟”系列、“天宫一号”等尖端不锈钢产品均经过该设备处理,为集团公司创造了巨大的经济效益和荣誉。
随着产品的需求,生产节奏的不断加快,出现了蒸汽、水等能耗指标不尽人意,严重制约了炼钢厂的生产,高耗能蒸汽喷射真空泵系统浪费了极大的财力物力,已经不能适应目前企业节能减排的要求。
故需对该真空泵系统进行节能降耗的技术升级、改进。
2 设备简介2.1 设备构成该厂VOD真空精炼设备安装形式为下动式双工位布置,主要由五级变量蒸汽喷射真空泵组一套,除尘系统一套,底吹系统、真空罐及真空罐盖、上料系统、氧枪系统及供氧系统、真空罐盖运输车系统各两套,以及电控系统及监视系统等设备组成。
2.2 设备存在问题经过与国内外同类设备对标,存在问题为蒸汽、冷凝水消耗量较高,蒸汽消耗量为最好水平的140%,冷凝水消耗量为最好水平的125%,其实质是真空系统设备效率低下;对蒸汽介质质量参数的要求极为苛刻,通常均为:压力>1.0 MPa,温度>185℃的过热蒸汽;氧气利用率较低等。
3 技术改造3.1 真空管路改造经过调查论证,五级蒸汽喷射泵与水环泵的组合,能够降低蒸汽喷射泵对蒸汽压力温度的要求,所以改造了原五级拉瓦尔喷射器串联的蒸汽泵,采用了法国三级主泵一级辅泵加水环泵型式真空泵组(即3+1+水环泵型式真空泵组),改造后,经过试验,蒸汽介质质量参数的要求大为降低,试验最低压力为0.65 MPa,最低温度为165℃的过热蒸汽,能够满足工艺要求。
真空系统的节能增效改造1.华电国际电力股份有限公司山西热电分公司山西省朔州市0360122.佶缔纳士机械有限公司山东省淄市25000摘要:以华电国际电力股份有限公司山西热电分公司350MW机组100%容量真空泵为例,对真空泵产生汽蚀的原因,从选型,设计改造、运行环境等因素进行了简要分析,得出了选型偏大及工作液温度高是导致真空泵汽蚀的主要原因的结论;并据此制定了改造方案,实施后效果良好,对同类型真空泵的技改具有一定的推广意义。
关键词:真空泵、汽蚀、分析;引言:1.华电国际电力股份有限公司山西热电分公司(简称华电朔热)2×350MW超临界超临界,一次中间再热、直接空冷、单轴、双缸、双排汽、直接空冷抽气供热机组。
于2015年双机投产,每台机组设置2台水环式机械真空泵型号:武汉2BW4 353。
参数为:极限真空度3.3KPa,轴功率:160KW,转速500r/min。
使用过程中工作液的温度高,泵噪音大,出现叶叶轮汽蚀孔洞产生裂痕甚至断裂等问题,给真空泵安全运行带来了巨大安全隐患。
为此对汽蚀原因进行专题分析,并制定了技改方案,并委托佶缔纳士机械有限公司的定制化方案,改在泵通过12个月试运行,效果良好。
1.1水环真空泵的运行特性1.水环真空泵的理论吸气容积V为:thVth =2ebr2ω=4ebr2πn (1)式中:Vth一理论吸气容积,m3/min;R一泵体内半径,m;r2一叶片顶圆半径,m; b一叶轮轴向宽度,m;ω一叶轮角速度,1/s;e一叶轮的回转中心与泵壳中心的距离m。
水环真空泵的有效吸气容积Ve。
为:Ve =rHVth. (2)式中:rH 一容积修正系数,rH<1。
吸气容积的损失可分为以下几部分:1.叶片插入工作水的深度将极大地影响吸气容积;2.气体通过腔室顶部时,因为排气测压力高于吸气侧;气体会从排气测向吸气侧泄露通过吸、排气接口的空隙时引起的溢流损失;3.在一定的水环温度和绝对压力作用下,吸气腔内的水引起汽化。
真空系统改造方案目标:通过对现有A、C线真空系统进行改造,解决生产过程中大量补充新鲜EG,造成回收压力过大,重复处理的问题。
同时随着真空度的提高,缩短生产周期,提高产量。
一.真空系统现状:聚酯分厂A、C线缩聚反应釜,采用乙二醇蒸汽喷射系统,EG真空液环泵则作为初始动力。
生产过程中,随着气温和热井EG工作液的温度升高,真空液环泵工作效率下降,蒸汽喷射系统能力也明显降低。
这时,需要补充新鲜EG进入热井储罐置换,一方面降低温度,另一方面提高EG浓度,保证真空系统的效率。
因此造成大量新鲜EG带水后进入粗EG储罐,加重回收系统的压力,打破了物料平衡。
二.改造方案:改造思路从两个方面入手:1.尽量减少真空系统使用的EG量,提高真空液环泵和蒸汽喷射系统的效率。
换言之,就是尽量在高温季节,减少或杜绝补液现象的发生。
2.在EG浓度许可的情况下,尽量将回流或溢流EG进入回精系统,减轻回收系统的负荷。
改造方向一:1.采用冷冻水,通过小板冷对真空液环泵的EG工作液进行冷却降温,根据资料提示,在EG温度15℃,气体温度20℃的情况下,液环泵工作效率最高,极限吸入压力可达33mbar左右。
因此,在冷冻水管道上安装甩头,增加一台管道泵,利用冷冻水对工作液降温,以提高液环泵工作效率。
2.解决夏季热井EG温度高的问题,一级蒸汽喷射泵要求最佳工作温度在40℃~45℃左右,冬季时效果较好,而夏季温度超过50℃,系统大板冷虽定期清洗,但长期运行,不排除有结垢现象,同时,大板冷安装地点高,水压及流量都不能满足要求。
因此,其一对现有板冷脱开检查清洗,清除水垢;其二,恢复4#冷却塔风机,降低夏季循环水温度;其三,在四楼增加两台板片换热器,降低热井的起始温度。
计算如下:气温30℃时实测:热井EG温度50℃,热井循环泵流量22.2m3/h,循环水管径DN80,流量36 m3/h,水温28℃,压力2.0kg/cm2,EG比重1.11,热容2.35J/g*℃。
2023年真空管车间节能降耗工作计划
2023年真空管车间节能降耗工作计划如下:
1. 完善能源管理体系:建立并实施能源计量、监测与分析系统,定期对真空管车间能
源使用情况进行监测与评估,为节能降耗措施提供数据支持。
2. 提升设备能效:对真空管车间的关键设备,如真空泵、真空炉等进行能效评估,寻
找并实施节能改造措施,例如使用高效节能电机、优化设备运行参数等,以降低能耗。
3. 优化工艺流程:对真空管生产工艺流程进行细致分析,寻找优化的空间,例如通过
优化生产参数、改变生产顺序、减少工艺环节等措施来降低能耗。
4. 推行节能意识教育:开展员工节能意识教育培训,增强员工对能源节约的意识,并
通过内部宣传活动和奖励机制激励员工积极参与节能降耗工作。
5. 检修设备合理化:定期对真空管车间设备进行检修,合理安排检修计划,及时修复
设备故障,减少不必要的能源浪费。
6. 进行节能技术改造:引进新的节能技术和设备,如高效节能灯具、智能控制系统等,提高真空管车间整体的能源利用效率。
7. 建立节能评价体系:建立真空管车间的节能评价体系,对节能措施的实施效果进行
评估和跟踪,及时发现问题并采取措施解决。
8. 加强能源管理监督:设立专门的能源管理监督部门,对真空管车间的能源使用情况
进行监督和管理,及时发现和纠正问题,确保节能降耗工作的顺利推进。
通过以上的节能降耗工作计划,希望能够在2023年实现真空管车间节能降耗的目标,减少能源浪费,提高生产效率,并为企业的可持续发展做出贡献。
产线四级变化节能方案一、优化生产流程1. 采用先进的生产设备和技术,提高生产效率,减少能源消耗。
通过引进自动化、智能化的生产设备,实现生产过程的自动化控制,减少人工操作环节,降低能源消耗。
同时,采用新型节能技术,如变频调速、余热回收等,进一步提高设备的能源利用效率。
2. 合理安排生产计划,避免设备空转和过度生产,降低能源浪费。
通过对市场需求的准确预测,合理安排生产计划,避免因市场需求不足导致的设备空转和过度生产。
同时,加强与上下游企业的沟通协作,确保生产计划的顺利实施,降低能源浪费。
3. 加强生产过程中的能源管理,定期检查设备运行状况,及时维修和更换老化设备,确保设备高效运行。
建立完善的设备维护保养制度,定期对设备进行检查、维修和保养,确保设备处于良好的运行状态。
对于老化、能效低下的设备,及时进行更换,提高设备的能源利用效率。
二、改进生产工艺1. 采用节能型原材料和工艺,降低生产过程中的能源消耗。
通过研发新型节能型原材料和工艺,降低生产过程中的能源消耗。
例如,采用低能耗的原材料替代高能耗的原材料,采用节能环保的生产工艺替代传统的高能耗生产工艺。
2. 优化生产工艺参数,提高产品质量的同时降低能耗。
通过对生产工艺参数的优化调整,实现产品质量的提升和能耗的降低。
例如,调整生产过程中的温度、压力、速度等参数,使其达到最佳工作状态,降低能耗。
3. 回收利用生产过程中产生的废热、废气等,减少能源损失。
建立废热、废气回收利用系统,将生产过程中产生的废热、废气进行回收利用,用于加热水、发电等用途,减少能源损失。
三、提高员工节能意识1. 加强员工的节能培训,提高员工的节能意识和技能。
定期组织员工参加节能培训,学习节能知识和技能,提高员工的节能意识。
同时,通过实际操作演练,使员工掌握节能操作方法,提高节能技能。
2. 建立节能激励机制,鼓励员工积极参与节能工作,提出节能建议和方案。
通过设立节能奖励、节能竞赛等形式,激发员工参与节能工作的积极性。
论火电厂真空系统优化改造的必要性摘要:火电厂真空系统的作用是降低汽轮机的排气压力形成高度真空,以增大蒸汽在汽轮机内的理想焓降,增加蒸汽在汽轮机内的做功;真空系统内真空的建立正是源于真空泵,真空泵作用是用于电厂冷凝器的抽真空和真空的维持两个过程。
抽真空阶段,在冷凝器内未引入蒸汽时的初始抽真空,抽出冷凝器内的空气和其它不凝结气体;真空维持阶段,在冷凝器运行中,真空泵继续工作以抽出凝汽器内漏入的空气等不凝结气体和蒸汽,维持凝汽器内的真空,确保汽轮机的高效率运行,改善电厂的热效率。
关键字:真空泵;冷凝器;真空1.问题的提出及技术改造的必要性火电厂一般每台机组均设计两台真空泵一用一备。
例如某火电厂1#、2#机组每台机组设置2台佶缔纳士机械有限水环式机械真空泵(型号:2BW4-353),共4台。
运行方式:两泵并联运行,系统为母管设置,机组启动时两台泵同时运行,正常运行时一台运行,一台备用。
该真空泵投产后,运行可靠性较好,但仍存在以下问题:1)厂用电消耗量高(160KW电机),单台真空泵电流208A。
2)由于凝汽器的排汽过冷度较低,进入真空泵系统中不凝结气体的含水量过大,真空泵液位过高,溢流管运行中一直处于溢流状态。
水泵常期在高液位下运行,真空泵内水环运行中对叶轮的冲击力较大,常期运行可能导致叶片根部产生裂缝,严重时会发生叶片断裂停机,影响整个机组的安全运行。
3)进入真空泵的蒸汽水量大,蒸汽冷凝的热量较高在真空泵内堆积,真空泵内部工作液的温度升高,对不凝结体气的冷凝能力大大下降,使得真空泵的出力降低。
影响真空泵维持凝汽器最低背压的能力,进而影响汽轮机组的运行效率。
4)水环真空泵存在汽蚀现象,现场噪音较高,大于85分贝。
表1 水环式真空泵参数2.系统改造技术方案针对现场存在的问题,从提高真空泵安全性和机组经济性整体考虑,提出以下改造方案:2.1仅增设入口冷凝器在抽真空母管上安装冷凝器。
增设入口冷凝器后,可以解决大量水蒸汽进入真空泵的问题。
300MW机组抽真空系统节能改造技术方案真空系统节能改造技术方案深圳市博众节能工程技术有限公司一、火电厂抽真空设备存在的问题:1)选型偏大目前广泛应用于火电厂的抽真空设备主要是射水抽气器和水环真空泵。
特别水环真空泵,设计部门在设计选型时,主要考虑快速启机的响应速度(30分钟内能达到启机要求真空值)和最大的允许漏气量作为选型原则,但在机组正常运行时,维持系统真空时有较大富余量,因此,真空泵配置的功率普遍较大。
2)效率低水环真空泵自身的特性决定了它的效率较低,其总效率η,ηιs×ηω×ηm,一般低于30%。
3)水环真空泵性能、出力受制于工作水温度的变化有研究表明,当工作水达到35?以上,抽气能力急剧下降80%及以上,这是夏天凝汽器真空降到,90Kpa及以下的主要原因。
4)水环真空泵设备的内部机械性能(如裂纹问题)受汽蚀现象影响大,设备维护成本高,也影响设备的安全运行。
二、电厂真空泵的运行状况电厂装设有2台300MW燃煤发电机组,其配置的抽真空设备为水环式真空泵,运行方式:一运一备。
2.1 真空系统技术规范:凝汽器参数设计实际运行排汽压力(背压)kpa 3真空严密性试验数据pa/min 138/95Pa/min排汽流量t/h 583 503/530t/h循环水温升 10. 11.8/11.4?夏季最高循环水温 43 ?循环倍率 58.66水环泵铭牌参数如下:型号——2BW4 353-0EK4转速——590rpm3抽速——抽气量:89.0 m/min抽吸压力:3300Pa(33,1013 mbar.abs);排汽绝压——1013百帕水环泵电机:额定功率—— 132KW水环泵正常运行电流:218.4/219.4A(123KW)2.2 存在问题电厂300MW机组真空泵为广东佛山水泵厂生产的2BW4 353-0EK4型水环真空泵,设备检修中会发现#11机真空泵(没有前置大气喷射器)存在常见的气蚀、叶轮出现裂纹等现象。
物理精炼生产线真空系统节能的改造
南方某粮油厂的300 t/d物理精炼生产线真空系统为常温水闭路碱液循环系统,该系统主要能耗为蒸汽,其主要影响因素为喷射蒸汽泵真空系统常温冷却水的水温,水温越高真空系统越不稳定,喷射蒸汽的使用量也将增加。
由于常温冷却水是通过和外界空气进行换热达到冷却的目的,而企业处于南方区域,环境气温高且持续时间长,因此该真空系统常温冷却水温度一直较高,导致蒸汽量消耗较大。
1 节能改造技术原理
节能改造前,喷射蒸汽泵真空系统主要工作过程为(见图1、2)。
(1)第一级水蒸汽喷射泵连接到生产设备抽其气体、蒸汽或气体并在泵内压缩到10 mmHg左右。
(2)第二级水蒸汽喷射泵继续压缩上述工作介质到70 mmHg,然后排出气体引往列管冷凝器冷凝或者大气冷凝器内(此时如果冷却水的温度太高直接影响抽真空的效果)。
(3)冷凝后的液体进入下部热井,第三级水环泵抽吸,压缩后排往大气中。
根据喷射蒸汽泵真空系统的工作特点,冷却水温太高,真空泵能力会下降,有时甚至无法抽真空,因而冷却水温度一般不能超过32℃。
为解决能耗偏高的问题,该厂将300 t/d物理精炼生产线真
空系统从常温水闭路碱液循环系统改造为碱液闭路真空系统(ACL)-冰水。
改造后的真空系统是利用制冷机组冷冻水代替常温水对用于脱臭的蒸汽进行冷却,提高抽真空效果,减少蒸汽量的消耗(图3)。
冷却介质的温度,即大气式冷凝器②中冷却水的温度,决定了可凝水汽(喷射和动力蒸汽)冷凝程度。
由于新系统采用冷凝效率更高的制冷机组来获取低温冻水,冷凝效率增强,因此只需设置1个增压器①,较常温水碱液闭路真空系统可减少一级的动力喷射蒸汽。
被抽的水汽,脂肪酸和动力蒸汽都在主冷凝器②中冷凝。
含饱和水汽的不凝气体依次经过蒸汽喷射器③、二级混合器④和最后一级液环泵⑤,最后排至大气。
缓冲罐(油脂分离器)⑥包含在循环低温喷淋水系统中,它可以将油脂物质分离和排除。
Ph值控制单元⑨,可以控制闭式系统中循环低温喷淋水的pH值得恒定。
通过加入一定量的碱液,控制系统PH值,使得酸性油脂皂化,来防止板式换热器结构。
由于车间有另一条700 t/d物理生产线可以提供冷冻水,因此改造时未新增制冷系统。
同时,针对300 t/d生产线原节能换热器VHE703换热效率低(72%)的问题,项目改造时将其更换为换热面积更大、换热效率更高的换热器(78%)。
表1为该项目的投资情况。
2 项目节能效果
表2为项目改造前、后300 t/d物理精炼生产线真空系统的能源消耗情况。
由于改造后采用制冷机组来获取低温冻水,因而系统的蒸汽消耗量大大降低。
根据蒸汽的绝对压力查得其焓值为2768.26 kJ/kg,则其折标系数为0.0945 kgce/kg,计算得出项目改造可年节约蒸汽503 tce;但由于改造增加了冷冻水的消耗,系统年电力消耗增加了77.76万kW?h,按
1.229 tce/kW?h的电力折标系数计算得到项目改造新增电力消耗折96 tce。
其中,年蒸汽消耗量=每小时消耗量×每年开机时长;电力消耗量=电机功率(水泵、液环泵、制冷系统压缩机)×每年开机时长。
此外,由于更换了换热效率更高的换热器,油品进入高压锅
炉的温度提高了5℃,减少每吨油可减少柴油锅炉的燃料消
耗量为0.402 kg,计算过程如下:
η1×η2×Q柴油×m柴油=C食用油×M×△T
其中,η1为VHE704换热器的换热效率,取75%;η2为锅炉的燃烧效率,取78%;Q柴油为柴油的热值,为42552 kJ/kg;C食用油为食用油的比热容,取2.0 kJ/kg;M为柴油质量,为1000 kg;△T为油品进入高压锅炉
加热前的温度提高值,5℃。
按照年生产300天计算,节能改造年节省柴油为36.18 t(300 t/d×300d×0.402 kg/t×10-3),折合53 tce(柴油折标系数
为1.4571 kgce/kg)。
3 结语
本项目年节能量为461tce,相当于减少CO2排放1133t,减少SO2排放8t,减少NOx排放7t,减少烟尘排放4t,即减少了企业的能源成本,又具有显着的环境效益。