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氨酸法复合肥生产系统节能技术改造项目节能减排效益评
1.1节能效益分析
1.
1.1锅炉窑炉节能计算1锅炉节能计算锅炉的热效率由过去的65%实际值提高到80%o假设经锅炉加,20°C的水变为195°C的水蒸汽,查
1.25Mpa气压下水的汽化热为2000kJ/kg贝lj1吨水温度上升所需热量195-20X1000=175000大卡1吨水汽化所需热量2000x1000《
4.182=478240大卡★故单位吨水蒸汽理论耗煤量折标煤175000+478240《7000=
0.0933205t标准煤/t水蒸汽★改造前原锅炉DZL10-
1.25-AII实际燃烧效率为65%因此改造前1吨水实际所消耗标煤量为
0.093320565%=
0.1435692t标准煤/t水蒸汽★改造前原每台锅炉产蒸汽量10t/h因此改造前年产蒸汽总量折标煤为10t/hx2台xl2hx300dx
0.1435692=
10331.98t标准煤;★改造后锅炉SHXF10-
1.25-A实际燃烧效率提高到80%因此改造后1吨水实际所消耗标煤量为:
0.0933205^80%=
0.116650625t标准煤/t水蒸汽;★改造后每台锅炉产蒸汽量亦为1Ot/h因此改造后年产蒸汽总量折标煤为10t/hxl台X12hx300dx
0.ll6650625=
4199.42t标准煤;★因此,改造前后锅炉节煤量(标准煤)为
10331.98-
4199.42=
6137.56t标准煤
(2)烘干窑炉节能计算因氨酸法工艺技术制造复合肥利用了浓硫酸与氨气反应产生的大量反应热及工艺的优点,造粒成球效果好,只需少量的蒸汽参与造粒,蒸汽减少约78%因此产品所含水分大为减少,由老工艺的7-8%降为1-2%产品水分降低近70-80%因此窑炉烘干的负荷也大为减少,原来的2台RSL-280烘干窑炉,现在只需1台就可满足工艺需要★原来2台RSL-280(280表示窑炉燃烧值能达到280万大卡)年耗标准煤量为2台x280万大卡xl2hx300天!(7000大卡/kg标煤)^1000=2880t标准煤;★改造后,只需1台RSL-280烘干窑炉,其年耗标准煤量为1台x280万大卡xl2hx300天!(7000大卡/kg标煤)T000=1440t标准煤;★故改造后烘干窑炉节煤量为2880—1440=1440t标准煤
1.
1.2改造后工艺节能情况分析氨酸法工艺改造节能主要是通过减少水蒸气用量,达到节能效果,由于减少了蒸汽,所以我们可以选择额定额定蒸汽量10t/h的流化床锅炉,前面“锅炉窑炉节能效果”分析时,已计算过了节约蒸汽节能情况,因此这里就不在重复计算只对以下几点未计算过的能量作重点说明
1、氨酸法造粒节能氨酸法造粒[2NH3+H2SO4=NH42SO4+热量]反应自身产热节能
2、节水节能氨酸法造粒技术节省蒸汽,节约用水节能技术改造后造粒工艺节省约78%烘干节省约50%o改造前用水75000m3造粒和烘干工艺各占一半改造后用水27000nP37500x78%+37500x50%故总节水量为75000m3—27000m3=48000m3o节约用水
64.0%实现间接节能的目的此外,此改造项目中,预计对生产工艺中产生的废水采用循环工艺处理,使生产用水得到循环再利用,进一步节约了水资源
1.
1.3机电改造节能计算1节能变压器要把电能从发电站送到用户,至少要经过4-5级变压器方可输送电能到低压用电设备380V/220V虽然变压器本身效率很高,但因其数量多、容量大,总损耗仍很大据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如损耗每降低1%每年可节约上百亿度电,因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施★变压器损耗计算公式有功损耗AP=Po+K邛2PK
(1)无功损耗AQ=Qo+K邛2QK
(2)综合功率损耗APZ=AP+KQAQ
(3)Qo罚o%SNQK;UK%SN式中Qo——空载无功损耗(kV)Po——空载损耗(kW)PK——额定负载损耗(kW)SN——变压器额定容量(kV)Io%——变压器空载电流百分比UK%——短路电压百分比B——平均负载系数KT——负载波动损耗系数QK——额定负载漏磁功率(kV)KQ——无功经济当量(kW/kV)上式计算时各参数的选择条件取KT=
1.05;对城市电网和工业企业电网的6kV〜10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=
0.1kW/kV;变压器平均负载系数,对于农用变压器可取0=20%;对于工业企业,可取3=75%;变压器空载损耗Po、额定负载损耗PK、Io%、UK%见产品资料所示★变压器损耗的特征Po——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比Pc——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗变压器的全损耗APuPo+Pc变压器的损耗比=Pc/Po变压器的效率=Pz/Pz+AP以百分比表示;其中Pz为变压器二次侧输出功率★节能变压器节电计算见表5-1表5-1变压器节电计算一览表年工作时间300天,每天工作12小时,全年3600小时★★变压器节能=
9.755x3600-
1.655x3600=
1.1160万kWh折标煤量为
1.1160万kWhx
0.4040kg标准煤/kWh=
4.51吨标准煤2设备节能★改造前设备总功率
1465.5kW其他用电设施功率取设备总功率的10%改造前耗电Wi=
1.732UiIiti=
1.732xUiIix7920h=
1.732x
1465.5xl+10%x3600=
1005.1454万kWh★改造后设备总功率
897.5kW其他用电功率取设备总功率10%改造后耗电W2=L732U2l2t2=l・732xU2l2x3600h=l.732x
897.5x1+10%x3600=
615.5701万kWh★改造后节电△W=W1—W2=
1005.1454—
615.5701=
389.5753万kWh折合标煤为
389.5753万kWhx
0.4040kg标煤/kWh=
1573.8842吨标煤★★变压器和机电设备共节电
1.1160万kWh+
389.5753万kWh=
390.69kWh折标煤
1578.39吨
1.2改造前后节能效益对比节能降耗事关企业竞争力,在项目建设及建成后运营管理中,必须加强节能减排管理,积极推进“节约型社会”的建设,增强企业的竞争力,落实《节能减排综合性工作方案》的要求本工程主要从改造落后设备、工艺技术改进、节能降耗技术改造、运营管理等方面采用如下措施,以达到深挖节能潜力,提高了资源和能源利用效率,节能节水,达到生产成本合理降低的目的项目计算,各种能源折标准煤参考系数见表7-1表7-1项目节能折标准煤表新折标系数引用《综合能耗计算通则》(GB/T2589-2008)附录B耗能工质能源等价值
1、改造前原煤、电、水消耗情况表7-2改造前原煤、电、水消耗表
2、改造后(预计)原煤、电、水消耗情况表7-3改造后预计年原煤、电、水消耗表
3、改造后节能情况表7-4改造后节能量汇总表
4、节能结论本项目的建设,不增加生产能力,但由于采用新型节能技术、工艺和变频装备,通过节能技术改造达到以下目标;选用节能锅炉节约原煤,改变造粒工艺、选用节能锅炉和窑炉(烘干设备)节约原煤和节约蒸汽;采用节能变压器,节能电机和使用变频设备节约电;采用循环用水和环保设备节约用水综上所述,本改造项目完成后,年节约原煤
10608.67吨(折标煤
7577.56吨),年节电
390.69万度,折合标准煤
1578.39吨;年节水48000m3折合标准煤
4.11吨;项目节能技术改造后年共节约标准煤
9160.07吨节能减排改造项目通过运用新技术、新工艺、新设备,淘汰耗能高、污染大的落后工艺和设备,在保证原有生产能力的同时,大大降低燃料消耗和减少污染物的排放本项目节能技术改造最大的效益是降低生产原煤和蒸汽用量、用电量和用水量计算标准如下表表7-5燃烧1吨煤炭排放的污染物量(单位kg/t)节能技术改造完成后,通过降低消耗,间接减少煤炭的消耗量,大大减少了对环境的污染,项目的环保效益非常明显项目总节能量为年节约标准煤
9160.07吨,污染物减排量见下表表7-6项目污染物减排量表型号空载损耗kW负载损耗kW单位改造前Sll-800kV
1.
2351.07台S9-250kV
0.
7652.405台改造后S11-800kV
1.
2351.07台Sll-250kV
0.
5852.405台数量总空载损耗kW总负载损耗kW损W总耗
11.
2351.
074.
83532.
2957.
2154.
9249.
75511.
2351.
074.
83510.
5852.
4051.
8221.655能耗名称折标准煤系数备注原煤
0.71428kgce/kg原煤热值5000kcal/kg电
0.404kgce/kWh水
0.0857kgce/m3新水序号名称单位年消耗量折标准煤单位能耗指标备注1锅炉用原煤吨
14471.
8910331.98原煤
48.24kg数据来源公司生产统计台账2烘干用原煤吨
4032.
032880.00原煤
13.44kg小计吨
18503.
9213211.98原煤
61.68kg3电万kWh
1008.
66407.
5033.62kWh4水m
375000.
006427.
500.25m3合计吨
20051.98序号名称单位年消耗量折标准煤单位能耗指标1锅炉用原煤吨
5879.
244199.42原煤
19.60kg2烘干用原煤吨
2011.
021440.00原煤
1.72kg小计吨
7895.
255639.42原煤
21.32kg3电万kWh
617.
97249.
6620.60kWh4水m
327000.
002313.
900.09m3合计
8202.98上述指标付合国家能耗最新要求序号名称单位节约量(原煤)折标准煤节约率单位节能指标1锅炉节煤吨
8592.
65266137.
559959.37%原煤
28.64kg2烘干节煤吨
2011.
01621440.
000050.00%原煤
1.72kg小计吨
10608.
66887577.5599原煤
35.36kg3电万kWh
390.
69131578.
392838.73%
13.02kWh4水m
348000.
00004.
11360.16m3合计吨
9160.0663序号有害物质名称单位污染物量1二氧化硫kg
24.32烟尘kg
418.33氮氧化物kg
4.64灰渣kg
442.85废气(水蒸气和一氧化碳)kg
110.0序号有害物质名称单位污染物减排里1一氧化硫吨
222.58962烟尘吨
3831.65573氮氧化物吨
42.13634灰渣吨
4051.07745废气(水蒸气和一氧化碳)吨
1007.6073。