余汽、余热和余压被称为工业“三余”。“三余”中饱含的富余能量是宝贵能源“富矿”。齐鲁石化通过新技术、新设备、新工艺深挖“三余”内部能量,牵线搭桥找到合适的“婆家”,使其变废为宝,物尽其用,转化为企业生产的新动能、美好生活的新动力。
“齐鲁石化经过科学统筹和深入挖潜,‘三余’利用项目已多点开花、积少成多,并初见成效,每年节能创造的价值达2000万元以上。”公司生产技术部副经理房炳昌介绍。
余汽回用:变废为宝
第二化肥厂气体联合车间煤气化装置闪蒸单元有大量的低温余热蒸汽,只因蒸汽中含微量硫化氢和一氧化碳等废气,回收利用是难题,还要消耗大量循环水对其冷却,造成能源多重浪费。
第二化肥厂经多方调研,了解到一项利用余热蒸汽发电的新技术,既可以将低温余热转化为电能,又可以节约循环水用量,还能将废气引入环保装置处理后达标排放,一举多得。
项目在可行性调研中遇到了新问题。发电机组是组装好的整体设备,占地面积较大,装置区居然找不到一块可以完全容纳的地方。
“能不能化整为零,把发电机组拆分下来,分区域安装后再组合。”
“虽然从未有过先例,但可以尝试。”气体联合车间给出的解决方案说服了设备厂家。
设备拆分后再组装,最困难的是确保管路气密性。气体联合车间反复组织了多次气密、保压试验,为项目一次开车成功夯实了基础。
“余热发电项目投用以来,平均每小时发电770千瓦时,节约循环水200吨,回收效果超过了我们的预期。”该车间副主任李辉兴奋地讲到。
余热利用:物尽其用
“以1月份为例,车间用水80万吨,水温从5摄氏度提高到15摄氏度,需要消耗1万吨的蒸汽热量。通过优化,我们节省了这部分蒸汽。” 供排水厂热电水务车间主任张辉俊算了一笔账。由于来水温度低,为满足供水要求,常规措施是使用蒸汽加热。
供排水厂打破常规、开拓思路,另辟节能降耗蹊径。他们利用热电厂生产的返回水、乙烯净化的回用水和蒸汽凝结水等多种温度较高的化学水,在确保水质不受影响的基础上掺混使用,既提高了进水温度,又减少了蒸汽消耗。
无独有偶,橡胶厂丁苯橡胶装置的煤油余热利用项目和顺丁橡胶装置的高温净化废气余热利用项目都巧妙利用了原料自身“携带”的能量。
丁苯橡胶装置在煤油精制过程中需要不断地升温和降温,消耗并产生大量能量。解决方案是增加了一台中间换热器,一侧进冷煤油,一侧进热煤油,让冷热煤油“自我”换热,有效减少了装置蒸汽和循环水的使用。
顺丁橡胶装置废气处理单元出口有一股达标排放的净化气,其出口温度高达400摄氏度,是一股饱含能量的“热气”。
“我们新增两台换热器,通过两级换热,吃干榨净高温净化气附带的能量。” 橡胶厂顺丁车间副主任冯水利介绍,利用第一台换热器循环加热入口废气,使废气达到燃烧前所需的温度,替代了电加热器的能源消耗;再利用第二台换热器,用于加热干燥空气,将生产所需空气由常温加热至 100摄氏度,替代了蒸汽加热。
余压做功:深挖潜能
齐鲁石化的蒸汽压力等级有高压、中压、低压之分,根据实际生产需要,经常用降温降压的方法,将高压力等级的蒸汽调整到适配压力。“捕捉”降压过程中的损失能量,成为余压利用的新目标。
塑料厂苯乙烯装置使用的低压蒸汽主要由中压蒸汽降压而来,使用调节阀降压的方法,能量损失较多。
塑料厂计划新增一套余压发电系统,先利用1.5兆帕中压蒸汽驱动透平发电机,发电后,降压到0.32兆帕的低压蒸汽再为下游用户所用,达到节能降耗的目的。
“据测算,该项目投用后每小时可发电1000千瓦时,年创造价值400余万元。”塑料厂苯乙烯车间副主任翟国栋介绍,目前项目的基础设计已编制完成,计划年内实施。
第二化肥厂和橡胶厂充分利用蒸汽凝液和乏汽的“残余”能量,经过流程改造和优化调整,用其为生产厂房冬季供暖,凝液继续回收利用,千方百计吃干榨净工业“三余”中的每一焦耳能量。(记者 王敬华)