李勇
摘要:隨著社會的不斷發(fā)展與進步,生產和生活中對能源的需求度越來越大,人們在節(jié)能減排方面的認識也越來越高,對于化工企業(yè)這種耗能量非常大的企業(yè)而言,節(jié)能減排的理念更為重要。對此,文章針對化工企業(yè)余熱的有效利用展開了論述,發(fā)現將企業(yè)余熱應用于供暖系統(tǒng)中,能夠取得非常顯著的節(jié)能效果,同時也能為企業(yè)帶來良好的經濟效益,促進企業(yè)的長久發(fā)展。
關鍵詞:化工企業(yè);余熱;供暖系統(tǒng);應用
大部分化工企業(yè)的廠區(qū)面積都比較大,因此需要采暖的范圍也比較大,如果采用外購成品熱供暖的方式,不僅在成本上比較高,而且還會存在效率低、跑冒滴漏等現象。如果能夠將化工企業(yè)產生的余熱應用于供暖系統(tǒng)中,那么對于以上問題的解決是極為有利的。本文以某地區(qū)石化化工廠為例進行論述,希望能夠促進化工企業(yè)余熱的有效性利用。
1案例分析
某地區(qū)石化企業(yè)一直采用外購成品熱的方式來進行冬季采暖,熱源為工業(yè)蒸汽。由于該化工企業(yè)的廠區(qū)較大,所需采暖面積也較大,并且采暖地點具有分敞性,使得該企業(yè)的采暖在成本方面比較高,同時還存在著非常嚴重的對蒸汽利用效率比較低、跑冒滴等現象。因此,該化工廠在供暖系統(tǒng)方面進行了改革,停止采用外購蒸汽,轉而采用新型裝置將企業(yè)生產中產生的低溫余熱資源加以利用。
此裝置是建立在對企業(yè)余熱資源進行調查與分析的基礎上,而建成的采暖裝置,主要是對芳烴裝置凝液的原理進行充分的利用來達到供暖的目的。當企業(yè)余熱資源不能使供暖要求得到滿足時,則采用裝置自產蒸汽作為供暖補充,蒸汽的壓強為0.4MPa。該企業(yè)采暖改造之后通過一段時間的實際運行,對其運行效果進行調查發(fā)現,余熱供暖方式具有非常大的優(yōu)勢,在新鮮蒸汽使用量方面獲得了有效的減少,在采暖成本方面有效的得到了降低,這些方面對于石化企業(yè)而言,符合了國家提倡的節(jié)能減排方針。
2該化工企業(yè)廠區(qū)的供暖現狀
經統(tǒng)計該化工企業(yè)廠區(qū)所需的供暖總面積大約為3.1萬m2,使用的外購(品質為0.8MPa,300 0C)蒸汽為來進行供暖,產生供暖的總熱負荷為4.96kW,在供暖期間其產生的蒸汽消耗量大約為23kt,應用于供暖所產生的費用大約為人民幣335萬元。
3該化工企業(yè)余熱資源產生的簡述
南于該石化化工企業(yè)的廠區(qū)面積比較大,并且供暖的地點也較為分散,經過對供熱資源特性的調查與研究,并通過對多種生產裝置在余熱資源方面利用的可行性調研以及論證,最終對可以通過互收來用于廠區(qū)供暖的余熱資源進行了確定,熱源為東廠芳烴裝置。熱源組成及參數:芳烴生產裝置溴冷機出口余熱水及冷凝液,0.76MPa,96℃(熱水),芳烴生產裝置自產的蒸汽為0.4MPa。
因此,該企業(yè)的廠區(qū)用于供暖的余熱資源主要是通過芳烴裝置來轉化的,在熱源溫度的品質方面比較低,而且在對熱源進行利用時,需要將不影響生產裝置的生產工藝作為使用的前提,所以與熱源相關的所有參數都不得隨意更改,包括熱源的流量、熱源的溫度、壓力等,這些參數都是極為重要不能隨意進行改變的,而這些問題也都是在供暖改造的過程中需要進行重點考慮的。
4關于該石化企業(yè)在余熱回收供暖系統(tǒng)的簡述與工藝流程
4.1余熱回收供暖系統(tǒng)的簡述
該化工企業(yè)的廠區(qū)在冬季熱水供暖系統(tǒng)方面所涉及的范圍是比較大的,該廠區(qū)主要包括新增的采暖換熱站、室外熱水管網還有23棟需要供熱的建筑,采暖熱媒主要指的是熱水,在熱水換熱之后水溫在50-75 0C之間,所采用的供暖方式為上供上回雙管同程式的架空敷沒方式,其需要的總熱負荷為4.96千kW,熱水的循環(huán)量設定為130t/h。
4.2余熱回收供暖系統(tǒng)的工藝流程
該系統(tǒng)茌各個用戶端返同的采暖回水一般為50 0C,先進入到換熱站的集水器中,再進入到系統(tǒng)的水一水換熱機組之中.在換熱機組內采暖同水被加熱,主要是通過芳烴裝置溴冷機所提供的出口余熱水來實現的。在余熱出現不足時,裝置會將芳烴裝置自產的0.4MPa蒸汽進行補充.采暖循環(huán)水經由汽一水換熱器將水溫加溫至750C后,再經過水泵打入到分水器,通過分水器對經過熱交換的回水進行平衡之后,再由室外的管網將熱水送至到各個用戶之中。這時,由汽一水板式換熱器所產生的凝結水被再次送回到補水箱中,既做到回收利用,也供系統(tǒng)缺水時短時間內有可靠水源能夠來補水。系統(tǒng)定壓補水裝置中則會采用新鮮水由補水泵直接補充的方式來補水。
5余熱回收供暖系統(tǒng)運行的效益分析
該化工企業(yè)的廠區(qū)熱水供暖系統(tǒng),自2016年11月開始投入并運行,采暖期為11月至來年的3月,在整個供暖期間的,由于該系統(tǒng)實際運行的工況具有較高的復雜性,在運行方面采用了水一水板換和汽一水板換共同運行的方式,整個采暖期間的蒸汽補充都采用了間斷性補充白產0.4MPa蒸汽的方式,節(jié)約外購蒸汽大約為22kL,保證了實際供暖溫度的要求,暖氣的回水溫度始終都保持在45-65℃之間,綜合計算節(jié)約資金約165萬元,給企業(yè)帶來了比較好的經濟效益。
6結語
綜上所述,化工企業(yè)通過對裝置的利用,將生產產生的余熱應用于供暖系統(tǒng)之中,該工藝流程較為簡單,并在可操作性及實際應用價值方面也非常的良好,在生產余熱的利用方面十分有效,大幅度的節(jié)省了企業(yè)能源的消耗,推進了能量回收利用目標的實現,做到了經濟環(huán)保雙豐收。