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如何科學(xué)的工廠節(jié)能
更新時間：2018-05-22    瀏覽次數(shù)：0
節(jié)能減排是國家“十三五”規(guī)劃中重大的研究課題之一，但是很多工廠對自身如何節(jié)能無從下手。針對目前工廠在節(jié)能方面普遍存在的問題，本文提出了工廠節(jié)能三原則以及全面的節(jié)能手段或方法。借此機(jī)會希望幫助工廠科學(xué)合理的挖掘出自身最大的節(jié)能潛力，消除環(huán)境污染，減少碳排放，降低能源費用。
01、引言
改革開放以來，國家工業(yè)快速發(fā)展，然而國家面臨著能源的迅速枯竭，企業(yè)面臨很大的能源成本壓力。因此，節(jié)能減排被列為國家“十三五”規(guī)劃中重大的研究課題之一。而目前國內(nèi)部分工廠在節(jié)能方面普遍存在以下問題：- 對工廠的節(jié)能原則不太清楚；- 不太了解正確的節(jié)能手段或方法；- 無法估算出工廠的節(jié)能潛力；為解決上述問題，本文對工廠的節(jié)能原則、正確的節(jié)能手段或方法、如何估算工廠冷凝水及閃蒸汽熱量回收的節(jié)能潛力進(jìn)行詳細(xì)介紹。最終希望幫助工廠科學(xué)進(jìn)行節(jié)能，消除環(huán)境污染，減少碳排放，降低能源費用。
02、工廠節(jié)能原則介紹
原則一：按照能級品位的高低進(jìn)行節(jié)能
能源按照能級品位分有高品位能源、中品位能源和低品位能源。例如5barg的飽和蒸汽、1barg的飽和蒸汽和90℃的熱水。能源品位從高到低排列為：5barg的飽和蒸汽＞1barg的飽和蒸汽＞90℃的熱水。
以某知名香料廠鍋爐房為例，現(xiàn)狀如下：- 某鍋爐煙氣熱量用于加熱除氧器的補(bǔ)水，最終排煙溫度為110℃—135℃, 鍋爐排煙溫度- 常壓除氧器溫度為92℃，上方時常冒出蒸汽；- 鍋爐出口汽水分離器下方的疏水溫度為205℃，直接回收至除氧器。
根據(jù)現(xiàn)狀，進(jìn)一步對鍋爐房能源流向進(jìn)行分析，得到如下的能源流向圖：

?圖1鍋爐房能源流向圖現(xiàn)狀鍋爐汽水分離器疏水的能源品位比較高，而工廠直接將這熱量和煙氣熱量一起用于除氧器，導(dǎo)致除氧器的熱量富余，工廠鍋爐房熱量的浪費。同時鍋爐排煙溫度還較高，常壓除氧器不間斷對外冒出蒸汽。按照能級品位高低的節(jié)能原則，筆者重新對鍋爐房的熱量利用進(jìn)行優(yōu)化，可以得到如下的能源流向圖：
?圖2優(yōu)化后的鍋爐房能源流向圖從上圖可以看到，將鍋爐汽水分離器疏水中高品位的熱量先用于加熱除氧器后端的鍋爐給水，剩余低品位的熱量再回到除氧器進(jìn)行回收利用，就能將鍋爐排煙的熱量和鍋爐疏水的熱量進(jìn)行充分吸收，并且除氧器還可以吸收其他廢熱，如表面排污熱量等。
原則二：節(jié)能兩步走第一步工藝節(jié)能，第二步非工藝節(jié)能鍋爐房產(chǎn)生的蒸汽或工廠外購的蒸汽通常都會用于工廠的生產(chǎn)工藝上：如利用蒸汽加熱熱風(fēng)，再用熱風(fēng)去烘干物料；利用蒸汽去加熱工藝熱水；利用蒸汽去加熱反應(yīng)釜里的物料等等。這些蒸汽利用完后會產(chǎn)生冷凝水及大量閃蒸汽，如下圖所示：


?圖3 冷凝水產(chǎn)生的閃蒸汽直接對外排放工藝蒸汽用汽量越大，產(chǎn)生的冷凝水及閃蒸汽就會越多；反之，產(chǎn)生的冷凝水及閃蒸汽就會越少。工廠通常都會對工廠的冷凝水及閃蒸汽進(jìn)行熱量回收利用，并且冷凝水及閃蒸汽的量決定了熱量回收利用項目的投資費用和具體方案。因此，按照原則二對工廠進(jìn)行節(jié)能，會給工廠帶來如下好處：- 降低工廠的蒸汽耗量，節(jié)約工廠蒸汽費用；- 減少冷凝水及閃蒸汽熱量回收利用的投資費用；- 優(yōu)化冷凝水及閃蒸汽熱量回收利用方案。
原則三：要從整個系統(tǒng)角度對工廠進(jìn)行節(jié)能在工廠生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)大量廢熱，如高溫排氣，高溫冷凝水和直接對外排放的閃蒸汽。而鍋爐房也有大量的廢熱，如鍋爐高溫排煙，鍋爐表面排污等。例如：在北方某煙廠，員工意識到冷凝水及閃蒸汽具有很高的回收價值，故將生產(chǎn)車間的高溫冷凝水和閃蒸汽直接回收至鍋爐房。然而，這導(dǎo)致鍋爐房熱量富余（鍋爐房員工通常會反映鍋爐房熱量用不完）。最終該廠沒有辦法，只能將回收的生產(chǎn)車間冷凝水在鍋爐房直接對外排放，如下圖所示：?

圖5 車間冷凝水在鍋爐房直接對外排放從上圖可以看出，雖然工廠回收了生產(chǎn)車間的冷凝水，但是沒有從全廠的系統(tǒng)角度考慮鍋爐房熱量富余問題，最終導(dǎo)致該工廠熱量大量浪費。
待續(xù)！

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