褚金堯
(無錫市恒禾工程咨詢設(shè)計有限公司,江蘇無錫214031)
某12萬t/a潤滑脂搬遷擴建項目暖通動力設(shè)計
褚金堯
(無錫市恒禾工程咨詢設(shè)計有限公司,江蘇無錫214031)
暖通動力設(shè)備實際能耗約占總能耗的40%左右,故工程項目設(shè)計對方案比選、優(yōu)化設(shè)計尤為重要,將因設(shè)計方原因而造成的變更減少到最低程度,才能從源頭上進行工程進度,工程質(zhì)量及工程費用的三大控制,從而節(jié)能降耗,綠色環(huán)保。
節(jié)能;設(shè)備選型;方案比選;優(yōu)化設(shè)計
無錫中石油潤滑脂有限公司系由中國石油天然氣股份有限公司和無錫市高潤杰化學(xué)有限公司雙方于2008年成立的合資企業(yè),目前實際生產(chǎn)經(jīng)營場所地址為無錫市吳橋西路97號。公司擁有國內(nèi)先進的潤滑脂、汽車制動液產(chǎn)品生產(chǎn)線,潤滑脂有限公司是生產(chǎn)各型潤滑脂、汽車制動液及其它石油化工產(chǎn)品的專業(yè)公司。
本項目搬遷新址位于錫山經(jīng)濟開發(fā)區(qū)新材料產(chǎn)業(yè)園東港鎮(zhèn)錫東大道以東、規(guī)劃錫港南路以北。項目名稱為:無錫中石油潤滑脂有限公司12萬t/a潤滑脂退城進園搬遷擴建項目;該項目的主要建筑為潤滑脂車間、特種脂車間、制動液車間、潤滑脂基礎(chǔ)油罐區(qū)、異丙醇鋁車間、成品庫房、原材料庫、危險品倉庫、導(dǎo)熱油爐房、公用工程房、循環(huán)水池及事故排水收集池、污水處理池以及辦公樓、研發(fā)中心等單體組成。
根據(jù)業(yè)主方及工藝提供的技術(shù)基礎(chǔ)資料,本專業(yè)暖通、動力涉及如下內(nèi)容:
(1)導(dǎo)熱油爐房
單臺額定熱功率為2400kW,共四臺;額定設(shè)計壓力為1.0MPa,設(shè)計供油溫度為300℃,設(shè)計回油溫度為280℃。燃料:柴油。
(2)工藝及自控用空壓系統(tǒng)
工藝用壓縮空氣地點:生產(chǎn)車間,壓縮空氣使用量:5.2m3/min,使用壓力:0.7MPa,含油量:無油。
(3)潤滑脂主車間
潤滑脂主車間三層設(shè)備投料口設(shè)置局部機械通風(fēng);
(4)特種脂車間、制動液車間、綜合倉庫、原料倉庫、危險品倉庫通風(fēng);
(5)辦公樓(5400m2)、研發(fā)樓(3840m2)空調(diào)及防排煙設(shè)計;
(4)烘房蒸汽加熱系統(tǒng),冬季烘房房間溫度為80℃。
2.1導(dǎo)熱油爐房
根據(jù)業(yè)主要求,本設(shè)計導(dǎo)熱油爐選用四臺臥式燃油導(dǎo)熱油爐,型號為QXY-200W,額定熱功率為2400kW,額定設(shè)計壓力為1.0MPa,設(shè)計供油溫度為300℃,設(shè)計回油溫度為280℃,共四臺。導(dǎo)熱油爐工作介質(zhì):導(dǎo)熱油;燃料:柴油,G=236kg/h;外形尺寸:4.0×2.5×2.4;裝機容量:55kW。導(dǎo)熱油爐循環(huán)油泵型號為WRY150-100-200,流量為160~200m3/h,壓力為50m,五臺,四開一備,電機功率為45kW;注油泵選用一臺,流量為10m3/h,揚程為33m,型號為2CY-10/3.3,電機功率為7.5kW;
儲油罐容積為20m3,D2200×5260,1臺;高位膨脹槽容積為4m3,D1400×2960,四臺;埋地柴油罐容積為20m3,D2200×5260,2臺;輸油泵選用兩臺,流量為3.3m3/h,揚程為33m,型號為2CY-3.3/3.3,電機功率為3.0kW;煙囪為(上徑)φ800×20m;
2.2工藝及自控用壓縮空氣系統(tǒng)
2.2.1工藝及自控儀表
壓縮空氣系統(tǒng)
總用氣量為5.2m3/min,空壓機采用阿特拉斯公司低噪聲螺桿空壓機二套,型號為GA37-7.5,單機排氣量為6.0m3/min,排氣壓力為:0.75MPa;排氣溫度:<500C,含油量:<3PPM,功率為:37kW;空氣凈化裝置采用冷凍式干噪器,處理氣量為6.0m3/min,壓力為0.75MPa,露點溫度為-200C,2套;
系統(tǒng)配套輔助設(shè)備有:
(1)初級過濾器:L=6.0m3/min,P=0.80MPa,0.5PPM,二只;
(2)精密過濾器:L=6.0m3/min,P=0.80MPa,0.01PPM,2只;
(3)空氣儲氣罐:C-4,V=4m3,D1400×2970,P= 1.0MPa,2臺;
2.2.2系統(tǒng)采用的自控測點
見表1。
表1 自控測點
2.3潤滑脂主車間三層設(shè)備投料口設(shè)置局部機械通風(fēng)
P-1機械通風(fēng)系統(tǒng):總排風(fēng)量為9600m3/h,設(shè)離心通風(fēng)機4-72-11NO4.5#,L=10560m3/h,H=1670Pa,N=7.5kW。系統(tǒng)接工藝廢氣處理裝置集中處理后排放。
P-2機械通風(fēng)系統(tǒng):總排風(fēng)量為9600m3/h,設(shè)離心通風(fēng)機4-72-11NO4.5#,L=10560m3/h,H=1670Pa,N=7.5kW。系統(tǒng)接工藝廢氣處理裝置集中處理后排放。
表2 機械通風(fēng)設(shè)備及參數(shù)
P-3機械通風(fēng)系統(tǒng):總排風(fēng)量為6400m3/h,設(shè)離心通風(fēng)機4-72-11NO4#,L=7400m3/h,H=1320Pa,N= 4.0kW。系統(tǒng)接工藝廢氣處理裝置集中處理后排放。
P-4機械通風(fēng)系統(tǒng):總排風(fēng)量為5600m3/h,設(shè)離心通風(fēng)機4-72-11NO4#,L=7400m3/h,H=1320Pa,N= 4.0kW。系統(tǒng)接工藝廢氣處理裝置集中處理后排放。
2.4特種脂車間、制動液車間、綜合倉庫、原料倉庫、危險品倉庫通風(fēng)
(1)特種脂車間、制動液車間通風(fēng):按《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)進行設(shè)計,因車間火災(zāi)性質(zhì)為丙類,故設(shè)置機械排風(fēng),平時排風(fēng)換氣次數(shù)為6次/h,通風(fēng)設(shè)備采用軸流風(fēng)機。特種脂車間、制動液主車間通風(fēng):容積分別為10140m3和6338m3;機械通風(fēng)考慮6次/h的換氣次數(shù),則通風(fēng)量分別為:60840m3/h和38028m3/h,本設(shè)計特種脂車間、制動液主車間采用墻邊式軸流排風(fēng)機,設(shè)備型號為WEX-550EX4-0.75,L=9200m3/h,H=237Pa,N=0.75kW,分別為7臺、5臺。
(2)綜合倉庫、原料倉庫通風(fēng):按《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)進行設(shè)計,因倉庫火災(zāi)性質(zhì)為丙類,故設(shè)置機械排風(fēng),平時排風(fēng)換氣次數(shù)為6次/h,通風(fēng)設(shè)備采用軸流風(fēng)機。綜合倉庫3150m2、原料倉庫通風(fēng):2160m2:容積分別為25200m3和8640m3;機械通風(fēng)考慮6次/h的換氣次數(shù),則通風(fēng)量分別為:170100m3/h和51840m3/h,本設(shè)計綜合倉庫、原料倉庫通風(fēng)采用墻邊式軸流排風(fēng)機,設(shè)備型號為WEX-550EX4-0.75,L=9200m3/h,H=237Pa,N=0.75kW,分別為21臺、6臺。
(3)危險品倉庫通風(fēng):按《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)進行設(shè)計,因危險品倉庫火災(zāi)性質(zhì)為甲類,故設(shè)置機械排風(fēng)和事故通風(fēng)相結(jié)合,平時排風(fēng)換氣次數(shù)為6次/h,事故通風(fēng)換氣次數(shù)為12次/h,本工程危險品倉庫通風(fēng)面積分別為150m2、50m2、50m2,容積分別為825m3、275m3、275m3,則事故通風(fēng)量為:9900m3/h、3300m3/h和3300m3/h,本設(shè)計通風(fēng)設(shè)備采用防爆型軸流排風(fēng)機,設(shè)備型號為BT35-11NO4.5#,L=6650m3/h,H=153Pa,N=0.37kW,分別為2臺、1臺、1臺,共四臺。
2.5辦公樓(5400m2)研發(fā)樓(3840m2)空調(diào);溫度為25~27℃及防排煙設(shè)計
2.5.1辦公樓(5400m2)空調(diào)
辦公樓空調(diào):共五層:5400m2,溫度為25~27℃;空調(diào)計算負(fù)荷為756kW,本設(shè)計選用VRV多聯(lián)系統(tǒng),每層設(shè)置一個獨立系統(tǒng);辦公,會議室均采用室內(nèi)天花板嵌入式空調(diào)機,氣流組織為新款新形環(huán)繞氣流,型號有:FXFP45LVC,Ql=4.5kW,Qr=5.0kW,Ni=63W,20臺;FXFP56LVC,Ql=5.6kW,Qr=6.3kW,Ni=74W,51臺;FXFP71LVC,Ql=7.1kW,Qr=8.0kW,Ni=86W,1臺;FXFP80LVC,Ql=8.0kW,Qr=9kW,Ni=100W,11臺;FXFP100LVC,Ql=10.0kW,Qr=11.2kW,Ni=120W,8臺。室外機設(shè)置于屋頂,容量分別為48HP、42HP、28HP;型號:RHXYQ48PAY1,2臺;RHXYQ42PAY1,2臺;RHXYQ28PAY1,1臺。辦公樓男女衛(wèi)生間分設(shè)通風(fēng)器,型號為BLD-400,L=400m3/h,H=150Pa,N=70W。
2.5.2研發(fā)樓(3840m2)空調(diào)
研發(fā)樓空調(diào):共四層:3840m2,25~27℃;空調(diào)計算負(fù)荷為538kW,本設(shè)計選用VRV多聯(lián)系統(tǒng);每層設(shè)置一個獨立系統(tǒng);辦公,會議室均采用室內(nèi)天花板嵌入式空調(diào)機,氣流組織為新款新形環(huán)繞氣流,型號有:FXFP36LVC,Ql=3.6kW,Qr=4.0kW,Ni=53W,31臺;FXFP45LVC,Ql=4.5kW,Qr=5.0kW,Ni=63W,6臺;FXFP56LVC,Ql=5.6kW,Qr=6.3kW,Ni=74W,17臺;FXFP71LVC,Ql=7.1kW,Qr=8.0kW,Ni=86W,12臺;FXFP80LVC,Ql=8.0kW,Qr=9.0kW,Ni=100W,8臺。室外機設(shè)置于屋頂,容量分別為42HP、32HP;型號分別為RHXYQ42PAY1,2臺;RHXYQ32PAY1,2臺。研發(fā)樓男女衛(wèi)生間分設(shè)通風(fēng)器,型號為BLD-400,L=400m3/h,H=150Pa,N=70W。
2.5.3辦公樓(5400m2)及研發(fā)樓(3840m2)防排煙系統(tǒng)設(shè)計
辦公樓走廊為:長60m,寬2.8m,根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014第8.5.2條公共建筑中長度大于20m的內(nèi)走道及其他建筑中地上長度大于40m的疏散走道應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施。按60m3/h·m2計算,排煙量為10080m3/h,本設(shè)計選用混流排煙風(fēng)機,型號為IMX-550,L=11000m3/h,H=550Pa,N=3.0kW,每層一臺,共5臺。
研發(fā)樓走廊為:長60m,寬2.4m,根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014第8.5.2條公共建筑中長度大于20m的內(nèi)走道及其他建筑中地上長度大于40m的疏散走道應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施。按60m3/h·m2計算,排煙量為8640m3/h,本設(shè)計選用混流排煙風(fēng)機,型號為IMX-550,L=11000m3/h,H=550Pa,N=3.0kW,每層一臺,共4臺。
每臺消防高溫排煙風(fēng)機系統(tǒng)配制360×360排煙口及排煙閥4只,共36只;單只排煙口排煙量為3000m3/h,每只排煙口及排煙閥均與排煙風(fēng)機聯(lián)鎖,當(dāng)任一排煙口或排煙閥開啟時,排煙風(fēng)機應(yīng)能自行啟動;每只排煙管道上均設(shè)置當(dāng)煙氣溫度超過280℃時自行關(guān)閉的排煙防火閥(1000×320),共9只。
2.6烘房蒸汽加熱系統(tǒng),冬季烘房房間溫度為80℃
本工程烘房加熱熱媒為蒸汽,蒸汽壓力為0.6MPa,溫度為164℃,熱源來自蒸汽分配房。由D159×4.5蒸汽管接入潤滑脂車間,烘房蒸汽管為D32×3.5。本工程烘房加熱設(shè)備為光管散熱盤管,規(guī)格為D57×3.5,L=120m,20排U形水平布置,敷設(shè)在蓋板下-0.2m處。本工程烘房面積為21 m2、加熱熱負(fù)荷為12.2kW,蒸汽流量為23kg/h。
(1)本工程為原有公司搬遷工程,既有老設(shè)備的搬遷,又有新設(shè)備的更新使用,這就要求項目組成員轉(zhuǎn)變服務(wù)理念,不嫌其煩,從工程設(shè)計龍頭抓起,設(shè)計上應(yīng)反復(fù)核實,處處為業(yè)主著想,精益求精,優(yōu)化設(shè)計,將因設(shè)計方原因而造成的變更減少到最低程度,這樣才能從源頭上進行工程進度,工程質(zhì)量及工程費用的三大控制,為業(yè)主提供合格的滿意的設(shè)計作品.
(2)隨著設(shè)計體制與國際接軌,具有項目管理、設(shè)計、采購、施工、開車服務(wù)的全功能的工程公司不斷涌現(xiàn),以設(shè)計為龍頭的項目總承包(EPC)工程也越來越多,這就要求設(shè)計院及工程公司積極應(yīng)對,關(guān)健是設(shè)計觀念和服務(wù)理念的轉(zhuǎn)變。
[1]陸耀慶.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004.
[2]路延魁.空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.
HVAC and Energy&Power Engineering Design for a Chemical Plant's 120000 Tons/year Lubricating Oil Production Move out&Extension Project
CHU Jin-yao
(Wuxi Henghe Engineering Consulting and Design Co.,Ltd,JIANGSU suwuxi 214031,China)
Energy consumption of HVAC and Energy&Power Engineering accounts for about 40%of the total project.So the design scheme comparison and Optimal design is particularly important.In order to improve the Energy saving and environmental protection ability of the project,we must control the Engineering progress Engineering quality and the Engineering expenses。
energy saving;equipment selection;scheme selection;optimal design
10.3969/J.ISSN.2095-3429.2015.04.023
TU83
B
2095-3429(2015)04-0090-05
2015-03-23
修回日期:2015-06-18
褚金堯(1963-),男,江蘇人,高級工程師,主要從事公司暖通空調(diào)及熱能動力設(shè)計及校審工作。