系統(tǒng)管理難度和運行費用大大降低
“我們的技術可以廣泛應用在石油化工、鋼鐵冶金、熱電、生化制藥等領域。如果到2015年該技術能在相關領域推廣15%，就能形成155萬噸標準煤的年節(jié)能能力。”1月4日，杭州哲達科技股份有限公司首席技術官楊春節(jié)告訴記者。
他說的技術，正是列于第五批國家重點節(jié)能技術推廣目錄中的“工業(yè)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化技術”。據(jù)了解，循環(huán)水系統(tǒng)在石油化工等領域是必不可少的基本環(huán)節(jié)，其以水泵為動力源，電能消耗較大，約占石化生產(chǎn)過程中總用電量的8%～10%。目前，我國石化行業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)普遍存在能耗較高的現(xiàn)象，與先進國家相比，水泵機效率低5%以上，系統(tǒng)效率低20%以上。因此，推廣這一優(yōu)化技術對行業(yè)節(jié)能意義重大。
“根據(jù)工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)耗能現(xiàn)狀，我們自主研發(fā)了一種新型的工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)綜合節(jié)能優(yōu)化運行技術。”楊春節(jié)告訴記者，該技術采用了先進的節(jié)能控制方法結合智慧閥門技術、工業(yè)變頻技術，對工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中水泵、閥門與管網(wǎng)、終端熱交換器、冷卻塔等單元進行優(yōu)化控制，從而提高工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)整體能效，達到綜合節(jié)能目標。
深圳市宏事達能源科技有限公司是業(yè)界第一個采用“系統(tǒng)節(jié)能”理論指導節(jié)能工程的公司。宏事達系統(tǒng)數(shù)字化循環(huán)水智能控制技術也是一種循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化技術，它根據(jù)循環(huán)水冷卻水的本質(zhì)、規(guī)律、特點，配以貼合的先進的數(shù)字化計算機控制系統(tǒng)，達到配置合理、運行協(xié)調(diào)、整體優(yōu)化的目的，從而使循環(huán)水冷卻系統(tǒng)大大降低運行管理的難度和運行費用等。
宏事達公司負責人給記者算了一筆賬：水泵在循環(huán)過程中的壓力能要變熱能成為冷卻塔的負載。按水泵總效率為70%計算，每蒸發(fā)1千克水，散發(fā)2500千焦的熱量?？紤]排污，水泵每節(jié)能1千瓦，同時每小時節(jié)約1.3千克的水。另外，化工廠冷卻水系統(tǒng)帶出的40℃左右的低溫廢熱也是巨大的，如果在“系統(tǒng)節(jié)能”理論指導下進行溫度對口的廢熱綜合利用，就可以取得可觀的經(jīng)濟、環(huán)境、節(jié)水效益。
據(jù)了解，工業(yè)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化技術因其實際應用節(jié)能效果顯著，已在全國成功應用于860余個循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造，其中有相當一部分石化企業(yè)：上海石化、南京化工、揚子石化、大慶石化、中化集團、柳化股份、大化集團、上海醫(yī)藥集團、菱花味精、歐亞賜福集團、LG甬興化學等。與原有循環(huán)水系統(tǒng)相比，該技術的節(jié)電率一般在20%～85%，效果十分明顯。
大慶石化公司水氣廠的CT-004塔、CT-003塔，為處理能力3000立方米/時的鋼結構大型冷卻塔。作為化工裝置循環(huán)用水的降溫設備，近年來冷卻塔的冷卻效果逐年下降，收水器老化變形，使大量的循環(huán)水漂出塔外，造成水和藥劑大量損失。針對這種情況，該廠實施了循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化技術改造。他們合理優(yōu)化生產(chǎn)工藝，采用管式閉路配水取代原有設計槽式配水，通過集中配水，減少水源擴散面積，降低循環(huán)水漂滴損失率。同時，CT-003塔還采用薄膜點滴混裝專利技術，安裝了新式多波雙功能收水器，可以進行二次收水，使冷卻效率、填料強度和抗老化性均得到了較大提高。該項循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化改造項目去年已通過驗收，預計每年可節(jié)約費用18萬余元。
再例如，通過對催化裂化裝置冷卻循環(huán)水系統(tǒng)實施技改，揚子石油化工公司每年可節(jié)省用電量395萬千瓦時；杭州邦聯(lián)氨綸有限公司將原先氨綸生產(chǎn)裝置的聚酯工藝、動力車間2套獨立冷卻循環(huán)水系統(tǒng)進行優(yōu)化，每年可節(jié)省用電量合計281萬千瓦時；大化集團有限責任公司的合成氨聯(lián)合生產(chǎn)裝置冷卻循環(huán)水系統(tǒng)，優(yōu)化后每年節(jié)電達到1366萬千瓦時；浙江新和成有限責任公司投資3000多萬元的循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化改造項目，節(jié)能效果也非常顯著。
按照石化行業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的用電量占整個電耗的8%～10%、使用優(yōu)化技術后節(jié)能30%計算，通過循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化至少可以為整個石油化工行業(yè)帶來2.4%～3%的直接收益。
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