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。