(1)選用采取先進的氣動設計,使用高質量材料,以及實施優(yōu)良的制造、安裝工藝的高效率生產機組。
(2)高質量的安裝水平,能夠保證空壓機良好的潤滑性能和具有較高的機械傳動效率,這是空壓機組高效率運行的重要前提。油壓、油溫過高或過低,都會使空壓機組處于不安全的運行狀態(tài)。
。3)提高空壓機組等溫效率,使能耗大大降低。為了在夏季保證機組中間冷卻器的冷卻效果,需加強點檢監(jiān)測,防止和消除中間冷卻器堵塞。這就要求做好水質的軟化及清潔工作,及時清潔過濾器。
。4)及時消除葉輪、管道和蝸殼的結垢,定期沖洗或檢修時對葉輪重做動平衡,以保證機組具有良好的氣動性能。
(5)定期檢查并更換機前過濾器濾筒,選用高效的自潔式空氣過濾器,以提高空壓機機前壓力。在滿足氣量要求的前提下,盡量減小空壓機壓縮比,提高機前壓力,降低機后壓力,降低能耗。
并且針對自潔式空氣過濾器的結構特點,為防止其阻力進一步升高,對12000 m 3 / h空分設備空壓機的空氣過濾器進行封閉處理,使氣流方向改變。這個措施的效果明顯,配套的空氣過濾器的阻力在0 067 1 8 kPa之間。
優(yōu)化生產組織,降低無效放散在生產用氣高峰時,發(fā)揮空分設備最大潛力供氣;在低谷時則組織協調。
。1)充分利用臨鋼動力總廠產品氧、氮儲備能力,補充貯槽與球罐的儲量,在生產用氣需求量大時用儲備的產品氧、氮。
。2)利用12000 m 3 / h空分設備負荷調節(jié)范圍大的特點降低氣體產量,生產液氧,待儲備能力飽和時停運生產能耗較高的2空分設備。
(3)盡量降低氧壓機、氮壓機前后放散率,必要時實施機前放散而不是機后放散,減少氧壓機、氮壓機無效壓縮損耗。
降低各種損耗降低各種損耗,包括物料損耗與冷量損耗。由于物料、冷量制取要耗費生產資源,因此各種損耗都會使能耗增加。
。1)降低各種泄漏損失,減少各種氣體、液體的無效泄漏。例如在臨鋼動力總廠空分設備逐步改為分子篩吸附凈化流程后,切換損失逐步降低。
(2)提高物料利用率,采取合理的工況調節(jié)手段,以提高氧提取率,降低氧氣單位能耗。
。3)采用優(yōu)質的保溫材料,對冷箱及時添加珠光砂,對冷卻水管道、氮水預冷系統(tǒng)和分子篩純化系統(tǒng)等冷箱外設備加裝保溫材料,以減少各種冷量損耗。
。4)提高對返流氣體的利用,減少無謂的氣體放空:!在目前空分設備流程中,污氮雖然被部分利用,但大部分仍被放空,應盡量使余量污氮進入涼水塔加以利用。分子篩吸附器在一個切換周期內(4小時)約有25分鐘為無效放空,在卸壓時約有80 m 3 / h的空氣被放空。建議將這部分氣體送入水冷塔或涼水塔加以利用,增加自控裝置控制進入水冷塔的氣量,在保障水冷塔冷卻效果的基礎上,把其余污氮氣送入涼水塔加以利用。?在后續(xù)系統(tǒng)處于生產低谷時產品氧、氮會被放空,建議把這部分氣體送入涼水塔加以利用?刂坪盟渌,使得在氣量大或塔內結垢時避免無效噴水,浪費冷卻水。
。5)減少各種原因引起的液體泄漏。由于生產液體需要的單位制冷量要遠大于氣體,因此低溫液體的制取需要耗費更多的生產資源。如果液氧以1 L/ min的速度外泄,則增加的總冷損就需要約600 m 3 / h的膨脹量來彌補。
減少堵塞,提高各換熱器換熱效率由于堵塞會造成壓縮機機后壓力升高,使壓縮機能耗增加;同時,堵塞會造成換熱器換熱效率下降,或者偏流引起冷量損耗,由于制取一定產品氧、氮必須要有一定的冷量保證,那么換熱效率的下降必然造成物料及能耗的增加。
。1)及時排放主冷不凝氣,增強換熱效果;定時排放主冷液氧,可避免碳氫化合物及各種雜質粉末聚集,影響換熱效果。
。2)調整好換熱器中部溫度,要求不產生冷損,不偏流。減小熱端溫差,減少換熱造成的熱交換不完全損失。在大型空分設備中,冷量損耗占總冷損的40%以上,如果熱端溫差擴大1,則總冷損會增加16%左右,這就要求增加膨脹機的膨脹量來彌補。
。3)控制好分子篩吸附器后空氣露點溫度,不讓水分進入板翅式換熱器影響換熱效果;分子篩再生徹底,減小分子篩吸附器空氣阻力;分子篩再生氣電加熱器運行時應盡量避免頻繁啟停,最好采用小功率電加熱器組啟停。
(4)空氣預冷系統(tǒng)的定期清垢、酸洗能減小阻力,調整合適的水汽比。將2空分設備的氮水預冷系統(tǒng)改造成分組循環(huán),空冷塔1段利用大循環(huán)水,2段與水冷塔、制冷機組成小循環(huán),有利于增強換熱效果,減少局部結垢,降低制冷機能耗。
優(yōu)化操作降低能耗在空分設備正常運行時,調整工況降低上塔壓力,減少進塔膨脹空氣量,發(fā)揮膨脹機單位制冷能力,發(fā)揮節(jié)流效應制冷能力,使產品提取率達到最高,降低能耗。
。1)降低上塔壓力,使下塔壓力、機后壓力下降,使氧、氮分離更容易,并且合理調節(jié)節(jié)流閥開度,使物料提取率達到最高,降低能耗。
。2)由于總循環(huán)功為空壓機能耗與膨脹機功耗之差,若要滿足主塔正常精餾的冷量要求(即總循環(huán)功不變),應盡量發(fā)揮膨脹機最大單位制冷量,滿足總冷量要求,使空氣壓縮機能耗降低。如果進入上塔的膨脹空氣量過大,使上塔負荷增加(精餾能力已滿負荷)或過熱度過大,會進一步改變上塔回流比,使上塔精餾段負荷過大,造成提取率下降;合適的膨脹空氣量與過熱度將使上塔精餾潛力進一步得到挖掘,使效率最佳、能耗最低。對于帶風機的透平膨脹機,應盡量通過噴嘴與風機段閥門的調節(jié)使膨脹機接近最佳額定轉速運行,從而使膨脹機等熵效率最高。對于增壓透平膨脹機,應盡量降低入塔膨脹空氣量,通過噴嘴與增壓段閥門的調節(jié)使膨脹機接近最佳額定轉速運行,從而使回收功與制冷量達最大平衡。
減少水、電、潤滑油等材料的消耗空分設備的能耗包括各種能源消耗,運轉設備的電耗就包括空壓機電耗、水泵電耗、制冷機電耗、油泵電耗。以2空分設備為例:空壓機電機功率2240kW,空氣預冷系統(tǒng)制冷機功率37 kW,水泵功率30 kW,各油泵功率共14 kW.降低各設備的各種運行電耗,使總產品單耗降低,整個公司的經濟效益得以增加。
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