浅谈空分设备节能运行的优化

   2024-05-08 231
核心提示:空分设备可产出气体与液体产品,这对于化工领域的生产来说是必不可少的,但其缺陷在于生产过程能耗量极高,尤其是电能损耗量,因

空分设备可产出气体与液体产品,这对于化工领域的生产来说是必不可少的,但其缺陷在于生产过程能耗量极高,尤其是电能损耗量,因此在充分发挥空分设备功能的同时还要设计出相应的节能方案,进而帮助企业缩减投资成本,并解决能源浪费过度的问题。本文就以空分机等设备为例,对如何进行节能降耗进行了详细分析。

标签:空分设备;空压机;节能措施

空分设备对能源的消耗量极高,占产品总成本的70%左右,这不仅使得能源浪费问题越发突出,同时也影响了企业的经济效益,因此当前需要针对空分设备的运行特点采取相应的节能措施,对设备的整个运行过程进行优化处理,进而延长设备的使用期限。本文就对此问题进行了具体分析。

1 空压机

空压机在运行过程中会放出大量热能,进而使得空氣温度升高,以往在处理时是通过增设级间冷却器,进而降低空气温度,减小压缩能耗的同时促使工艺生产顺利进行,但热交换法的缺陷在于热能损失量较大,并且需要耗费较多的电能,因此需要采取相应的节能措施。具体来说,可采用两种方法。第一,在空压机管道上配置回收器,进而将设备所产出的热能用于热水的生产,并顺利应用至采暖或洗浴中,这样就可直接省去加热设备,并且无需消耗过多的电能。第二,可为管道配置回热器,促使污氮气能够与空气换热,并采用加热器进行处理,只要调节好时间就能够有效节约电能,同时也可在一定的切换周期内促使节能效果达到最好。在化工领域,通常有自备电厂,因此压缩机可采用自备电厂的蒸汽来驱动汽轮机来带动空压机工作,在充分利用了自备电厂的富裕蒸汽的同时节约了电耗。

2 分子筛化系统

分子筛化系统在应用过程中会损失大量的热能,并且电加热元件的温度处于极不稳定的状态,进而容易导致电加热器的性能受损,缩短该设备的使用期限。针对该设备所采取的节能流程如图1所示,该处理方式的优势体现在吹冷时可直接由吸附器处理,这样就不会因为电加热器而损失热量。此外,该节能措施主要有以下几项基本特点。第一,通过吸附器直接进行吹冷能够在原有基础上节约吹冷时间[2]。第二,在节能优化之后电加热器仅起加热的作用,这样就能够保持元件温度的稳定性,而不会因为温度波动幅度过大影响设备的使用期限。

在新兴的化工领域尤其有自备电厂的情况下,分子筛在加热过程中通常采用蒸汽加热器来提高再生气的温度,从而避免了使用电加热器,不仅节省了电耗更延长了电加热器的使用寿命,从而节省了能耗损失。

3 精馏塔返灌

精馏塔返灌的作用在于调节气体产量,进而降低动力设备的能耗量,目前较常采用的精馏塔可分为三种不同的类型,分别为液氧、液氮与液空,针对前两种类型的精馏塔,在节能所采取的方法是投入更多氧气,并注入主冷,进而促使液氧汽化,并使得氮气顺利转化为液态,进而增加液氮含量。如需减少氧气,只要在上塔中通入液氮就可。该转化技术尤其适应于氧气供应不足的情况,并且该方法与液压汽化法相比节能效果更好,进而能够帮助企业获得更高的经济效益。某公司目前就应用了该节能方案,使得氮气的放散率明显有所降低,并且在应用返灌及转换技术后无需采用大规格的空分设备,在氮气含量较高的状况下可直接回收,最终形成液空产品,并以冷藏的方式储存。另外,根据企业的应用情况来看,设备投资金额减少了一百万元,并且每年可节约84.96万元的电费。另外,该节能方案还具有以下几项特点。第一,可直接应用外部液体,无需过分依赖膨胀机,进而能够增强设备的稳定性。第二,反灌技术的应用可节约开车时间,进而将无功损耗量降低至最小。第三,返灌技术对操作人员要求较高,其必须准确分析精馏塔状态,并把握好返灌时间,进而有效控制塔体的形变量。另外,在增加返灌液体的过程中必须保持匀速,并采取缓慢增加的方式,进而促使液位能够平稳上升,而不是在短时间内急剧增加,否则就会导致精馏平衡被破坏。

4 结语

总而言之,在社会各领域高速发展的同时也不可避免地造成了能源危机,因此节能环保已经成为了各国发展的主要目标。结合空分设备的运行情况来看,其在先进技术的推动下尽管功能越发完善,但对能源的消耗量始终处于较高的状态,因此当前需要对不同类型的设备进行针对性处理,顺利实现节能目标。

参考文献:

[1]张宝峰.空分设备节能运行实践[J].化学工程,2013 (16):116-118.

[2]倪建刚.关于如何选择大型空分设备流程的看法[J].深冷技术,2015(8):14-16.

[3]李彦忠,谭洪波.空气分离与天然气液化组合流程[J].化学工程,2014(10):258-260.


 
举报收藏 0打赏 0
 
更多>同类空分技术
  • akongfen
    加关注0
  • 没有留下签名~~
推荐图文
推荐空分技术
点击排行
网站首页  |  免责声明  |  关于我们  |  联系方式  |  隐私政策  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  RSS订阅  |  违规举报  |  鲁ICP备12015736号