李永生，張羽霄

西安中糧工程研究設計院有限公司 (西安 710082)

我國油料加工行業(yè)蒸汽消耗分析

李永生，張羽霄

西安中糧工程研究設計院有限公司 (西安 710082)

蒸汽消耗是油料加工企業(yè)的重要經(jīng)濟指標,反映了企業(yè)的管理水平和技術水平。本文分析生產(chǎn)各個用汽環(huán)節(jié)蒸汽的消耗情況，總結蒸汽節(jié)儉的措施，降低蒸汽消耗，降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。

油料加工；蒸汽消耗；節(jié)能

國內(nèi)的植物油料加工行業(yè)經(jīng)過30年的發(fā)展，從計劃經(jīng)濟到市場經(jīng)濟，日益發(fā)展壯大，加工能力已躍居全球前列，隨著國內(nèi)油料加工業(yè)的高速發(fā)展，產(chǎn)能也嚴重過剩，市場競爭也更加激烈，為了搶占市場份額，各地價格戰(zhàn)異常激烈，各種降價促銷手段隨處可見。價格戰(zhàn)本質(zhì)就是成本戰(zhàn)。成本中能源消耗占大約30%，而蒸汽消耗又占能源消耗的70%[1]，研究蒸汽消耗是降低成本的關鍵。油料加工技術隨著國外技術的引進和消化吸收有了很大的提高，但是，國內(nèi)企業(yè)之間的管理水平和技術水平有很大的差距，蒸汽消耗水平相差很大,蒸汽消耗大的原因在于設備選型、使用、維護方面存在較大問題、二次蒸汽余熱沒有充分的利用，跑冒滴漏浪費嚴重、大量的蒸汽凝結水沒有回收利用，潛力很大，有很大的提升空間，所以，研究蒸汽消耗的影響因素，采取節(jié)能降耗的新技術、新裝備、新措施非常必要，既符合國家的產(chǎn)業(yè)政策又有利于企業(yè)降低成本，提高市場競爭力。

1 油料生產(chǎn)過程中用汽設備的蒸汽消耗

油料加工企業(yè)主要分為3個工段：預處理壓榨工段、浸出工段、精煉工段，每個工段都有用汽設備，每個用汽設備的功能不同，蒸汽所起的作用就不盡相同。蒸汽在油料生產(chǎn)過程中所起的作用歸為兩類，一類是作為熱源對固體物質(zhì)、液體物質(zhì)、空氣的加熱，另一類作為動力使用[2]。蒸汽用于油料的軟化、蒸炒、料胚烘干，溶劑加熱、混合油蒸發(fā)、濕粕脫溶、粕的熱風干燥、廢水蒸煮，毛油加熱、熱水加熱、脫膠油干燥，主要是利用蒸汽的熱量對物料進行加熱。浸出工段混合油汽提、真空系統(tǒng)的蒸汽噴射泵，脫色罐的氣體攪拌、白土餅的吹干、真空脫臭、脫臭的真空蒸汽噴射泵，蒸汽都是作為熱動力。由于采用不同的生產(chǎn)技術，配置了不同的用汽設備，也造成了蒸汽的消耗水平不同。

1.1 預處理壓榨工段

油料軟化普遍采用立式軟化鍋、臥式軟化滾筒，產(chǎn)量大的采用調(diào)質(zhì)塔，蒸汽消耗在45～50 kg/t料[3]；料胚的蒸炒主要采用立式蒸炒鍋、臥式蒸炒鍋，不同機構設備之間蒸汽消耗水平相差不大，但在處理量和電耗方面有很大的不同。采用不同的加工工藝，對蒸汽消耗有很大的影響，例如：大豆加工采用脫皮、膨化工藝較常規(guī)工藝節(jié)省蒸汽15%左右[3]。大豆脫皮后，浸出的處理量增加了6%左右，蒸汽消耗指標降低了6%；采用膨化技術，物料的粉末度降低，氣孔率增加，溶劑滲透性更好，濕粕的含溶量降低，減輕了脫溶的負荷，可以節(jié)省蒸汽10%左右。傳統(tǒng)的菜籽預榨制油工藝是菜籽在蒸炒鍋中通過高溫蒸炒后再進入榨機進行榨油，經(jīng)過工藝改進后，采用膨化榨油新工藝，軋胚后的菜籽進入膨化機后，調(diào)節(jié)水分后進入榨機進行榨油，由于采用蒸汽與物流直接接觸，效率高，熱損失小，而且入榨水分由傳統(tǒng)的2%放寬到4%～6%[4]，可以節(jié)省蒸汽20%左右。

1.2 浸出工段

負壓蒸發(fā)技術在國內(nèi)的浸出油廠現(xiàn)在已被廣泛的使用，但是有些規(guī)模較小的浸出廠還是采用常壓浸出。由于蒸發(fā)在真空條件下進行，可以充分利用蒸脫機產(chǎn)生的二次蒸汽，節(jié)省了一次蒸汽用量，與常壓浸出比較，蒸汽消耗量節(jié)省30%以上。負壓浸出系統(tǒng)的真空是通過蒸汽噴射泵或者水環(huán)泵來達到的，水環(huán)泵總的能耗比蒸汽噴射泵要低，小規(guī)模生產(chǎn)線可以考慮采用水環(huán)真空泵。

1.3 精煉工段

真空脫臭是精煉車間的重要環(huán)節(jié)，也是蒸汽消耗最多的工序，脫臭設備有間歇式的脫臭罐和連續(xù)式的板式脫臭塔、填料塔、填料板式組合塔，由于脫臭設備的結構不同，蒸汽的消耗量不同，由于填料塔使油與蒸汽接觸的面積較大，所以，消耗的直接蒸汽少；同時，維持真空度的蒸汽噴射泵消耗的蒸汽相應減少，蒸汽消耗節(jié)省50%。精煉油生產(chǎn)線脫臭工序的真空主要有四級蒸汽噴射泵系統(tǒng)、淡堿冷凍液循環(huán)系統(tǒng)、干冷真空系統(tǒng)。常規(guī)的脫臭真空系統(tǒng)使用四級蒸汽噴射泵，采用30 ℃的循環(huán)水冷卻，蒸汽消耗在130 kg/t油；由于耗汽量大，能耗高，逐漸被淡堿冷凍循環(huán)真空系統(tǒng)所代替，整個系統(tǒng)由兩級蒸汽噴射泵和一級水環(huán)泵組成，用3 ℃～7 ℃的冷凍水冷卻，蒸汽消耗在70 kg/t油[1]，考慮冷凍機用電的增加，總的成本也低于四級蒸汽真空泵系統(tǒng)。干冷真空系統(tǒng)用羅茨泵代替蒸汽噴射泵，系統(tǒng)由2臺一級羅茨泵、1臺二級羅茨泵、1臺三級羅茨泵、1臺水環(huán)泵組成，用-28 ℃的液氨進行冷卻，蒸汽消耗很少，主要用于清洗冷凝器，由于羅茨泵用電量大，加上一次投資比較大，使用的企業(yè)比較少。

2 油料加工企業(yè)二次汽的利用情況

油料加工過程中會產(chǎn)生二次汽，主要指蒸汽間接加熱產(chǎn)生的蒸汽凝結水在排出過程中產(chǎn)生的非壓力蒸汽以及脫溶、脫水過程中產(chǎn)生的溶劑蒸汽。對于非壓力蒸汽，大多數(shù)工廠都是直接排空，少數(shù)企業(yè)利用部分蒸汽來給空氣加熱器進行預熱、浸出車間新鮮溶劑加熱、分水箱進蒸煮罐的水預熱。對于二次溶劑汽的利用，常壓蒸發(fā)的工藝，直接進入冷凝器進行冷凝回收，采用負壓蒸發(fā)工藝的生產(chǎn)線，將二次汽作為第一蒸發(fā)器的熱源。

3 高溫物料的余熱利用情況

油料加工過程中產(chǎn)生的高溫物料需要冷卻降溫，例如：汽提塔出來的高溫油在進入精煉車間或者毛油暫存罐需要冷卻降溫；脫臭的高溫油入庫前也需要冷卻降溫；蒸煮罐產(chǎn)生的高溫廢水。通常汽提塔出來的高溫油與進入二蒸的混合油換熱后再進入冷卻器進行降溫。脫臭高溫油與進脫臭塔的油換熱后，再經(jīng)過冷卻器降溫后入庫。蒸煮罐的廢水沒有充分利用余熱直接排放。

4 蒸汽凝結水的回收利用情況

蒸汽間接加熱，經(jīng)過換熱后，高溫蒸汽變成凝結水，通過疏水器排出用汽設備和管道。這部分凝結水含有高的熱量，如果能夠充分利用，既可以回收熱量，又可以降低水費及水處理費，至少節(jié)約20%的燃料。對于這部分水很多企業(yè)都是回收一部分作為鍋爐的補充水，一部分直接排掉，或者不回收就直接排掉。有少數(shù)企業(yè)把這部分水做了充分的利用，部分回收到鍋爐房與軟化水混合補充鍋爐用水，部分作為精煉車間脫膠用熱水和洗滌用水。水洗分離機重相出來的含油水洗水進入污油捕集箱進行油水分離后，泵入到熱水中循環(huán)使用。

5 植物油料加工企業(yè)蒸汽節(jié)省措施

蒸汽消耗水平的高低跟很多因素有關，管理水平的高低是一方面，另一方面就是技術方面，通過分析影響蒸汽消耗的諸多因素，除了要加強管理外，還應從以下方面采取措施：蒸汽的生成系統(tǒng)、蒸汽的輸送系統(tǒng)、蒸汽的使用系統(tǒng)、凝結水回收系統(tǒng)。

5.1 蒸汽生成系統(tǒng)節(jié)能措施

合理降低煙氣的排放溫度、合理利用鍋爐排污熱量，提高省煤器的使用效果，提高鍋爐補充水的進水溫度。整個供氣系統(tǒng)要穩(wěn)定，保證蒸汽的質(zhì)量減少帶水量。

5.2 蒸汽輸送系統(tǒng)節(jié)能措施

保證所有蒸汽輸送管道都有良好的保溫，對于輸送距離較長的管道增加疏水器，及時排水，閥門、法蘭防止漏氣，疏水器防止直通、漏氣。

5.3 蒸汽使用系統(tǒng)的節(jié)能措施

采用先進的生產(chǎn)工藝，采用節(jié)能設備，根據(jù)用汽設備的特點合理配備疏水器，及時排水和排空氣，提高蒸汽的傳熱效果。利用好二次蒸汽，需要降溫的高溫物質(zhì)與低溫物質(zhì)實行多次熱交換，充分利用余熱。保證蒸汽閥門、法蘭、疏水器的完好率，減少跑冒滴漏。

5.4 蒸汽凝結水回收系統(tǒng)的節(jié)能措施

利用好蒸汽凝結水產(chǎn)生的二次蒸汽，可以做為物質(zhì)預加熱的熱源，凝結水用于鍋爐補充水，減少軟水的補充量，凝結水也可以代替工藝用的熱水，節(jié)省新鮮水和蒸汽的消耗。

結論：降低蒸汽消耗，減少生產(chǎn)成本一直是企業(yè)追求的目標，隨著技術的進步，油料加工企業(yè)不斷總結經(jīng)驗，提出更多的節(jié)能措施，提高節(jié)能降耗的水平。

[1] 張效忠.降低植物油廠能源消耗的幾項具體措施[J].中國油脂，2002，27(2):45-46.

[2] 汪學德，劉玉蘭.植物油料加工廠蒸汽節(jié)能技術探討[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2011(8)：18-19.

[3] 張 杰，楊 帆，杜宣利,等.臥式軟化鍋的節(jié)能改進及應用[J].糧食與食品工業(yè)，2015,22(6)：29-33.

[3] 楊 帆.我國制油工業(yè)節(jié)能降耗技術分析[J].中國油脂，2005，30(3):5-10.

[4] 左 青，謝冬冬，周農(nóng)長．膨化擠壓油菜籽浸出工藝[J].中國油脂，2015,40(8):5-7.

Analysis of steam consumption in China’s oil processing industry

Li Yongsheng, Zhang Yuxiao

Xi’an COFCO Engineering Research and Design Institute Co., Ltd. (Xi’an 710082)

Steam consumption is an important economic indicator of oil processing enterprises, which reflects the management level and technical level of enterprises. Steam consumption accounts for the vast majority of production costs. The consumption of each steam with steam was analyzed to sum up the measures of steam frugality, reduce steam consumption, reduce production costs and improve market competitiveness.

oil processing; steam consumption; energy saving

2017-05-08

糧食公益性行業(yè)科研專項“碾米制粉制油節(jié)糧節(jié)能智能新裝備研發(fā)與示范”(項目編號：201513003)。

李永生，男，1965年出生，工程師，研究方向為油脂工程技術。

TS22

B

1672-5026(2017)04-012-03