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深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较

   2010-05-05 空分网阿杰544

4、            单位制氮电耗的比较

⑴ 深冷制氮电耗的计算:

深冷制氮流程电耗主要有两部分,即压缩机电耗和辅机电耗(一般不包括氮产品的压缩功耗和照明用能耗)。

① 压缩功耗:     NK=N×ηe

   NK---空压机功率,kW;

   ηe ---电动机效率,%(由电动机生产厂提供);

   N---电动机输入功率,kW;

②辅助电耗:Nf=N1+N2+N3+N4+N5+N6+N7+N8

   N1---压缩机主油泵电耗,kW;

   N2---压缩机润滑油系统抽风机电耗,kW;

   N3---膨胀机油泵电耗,kW;

   N4---空冷塔水泵电耗,kW;

   N5---水冷塔水泵电耗,kW;

   N6---水冷塔抽风机电耗,kW;

   N7---冷冻机电耗,kW;

   N8—分子筛再生电耗,kW;

③成套设备总电耗: ΣN= NK+ Nf

④单位制氮电耗:  NN2=ΣN/ΣVN2

                  ΣVN2=V1+3V2

    V1---气氮总量,m3n/h;

    V2---液氮产量换算至标准状态的气氮量,m3n/h;

⑵ 变压吸附制氮电耗的计算

变压吸附制氮流程电耗主要有两部分,即压缩机电耗和辅机电耗(一般不包括氮产品的压缩功耗和照明用能耗)。

① 压缩功耗:     NK=N×ηe

   NK---空压机功率,kW;

   ηe ---电动机效率,%(由电动机生产厂提供);

   N---电动机输入功率,kW;

②辅助电耗:Nf=N1+N2

   N1---预冷机组功率,kW;

   N2---氮气净化装置中分子筛再生电耗,kW;

③成套设备总电耗: ΣN= NK+ Nf

④单位制氮电耗:  NN2=ΣN/V1         

    V1---气氮总量,m3n/h;

⑶ 单位制氮电耗比较表(氮气产品的压力均为0.7MPa)

氮气产量

(m3n/h)

深冷制氮

变压吸附制氮

纯度:95%

纯度:99.9%

纯度:95%

纯度:99.9%

单位制氮电耗

kWh/ m3nN2)

单位制氮电耗

kWh/ m3nN2)

单位制氮电耗

kWh/ m3nN2)

单位制氮电耗

kWh/ m3nN2)

100

0.82

0.82

0.4

0.86

300

0.51

0.51

0.36

0.52

600

0.45

0.46

,

0.36

0.45

 1000

0.42

0.43

0.35

0.41

 1500

0.41

0.41

0.35

0.39

 2000

0.40

0.41

0.35

0.38

 3000

0.39

0.40

0.35

0.37

单位制氮电耗是反映整套设备能耗的一个重要指标,从对比表中可以看出:对于生产高纯度氮气(纯度在99.9%以上),深冷制氮与变压吸附制氮的单位电耗相差不大;但对于生产纯度较低的氮气,变压吸附制氮在单位电耗上有着明显的优势。

 
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