實現(xiàn)熱能自身循環(huán)利用

——梅蘭化工節(jié)能降耗紀實

    地處蘇中地區(qū)的江蘇梅蘭化工有限公司在節(jié)能減排工作中不斷挖掘潛力，通過技改降低產(chǎn)品的能源消耗，不僅在HF（氟化氫）燃燒爐煙道氣熱值利用上取得了成功，也為企業(yè)其他生產(chǎn)裝置的節(jié)能降耗趟出了一條路子。


     梅蘭化工的HF生產(chǎn)裝置每套約產(chǎn)生3500～4000千克/時、溫度為400℃～420℃的高溫煙道氣，長期以來使用氫氣燃燒等介質(zhì)，熱值一直沒有得到充分利用。近年來，隨著企業(yè)節(jié)能降耗工作的推進，HF燃燒爐高溫煙道氣的余熱利用被提上重要日程。為了保證做好做實這項工作，企業(yè)成立了由5人組成的“HF煙道氣余熱利用”項目組，提出了HF裝置在生產(chǎn)過程所需的熱能熱值由自身提供，不需要再用或少用生蒸汽，實現(xiàn)熱能自身循環(huán)利用的節(jié)能降耗方案。


     方案確定以后，項目組成員隨即開始論證煙道氣熱值利用的可行性，反復(fù)討論工藝技術(shù)方案，掌握了熱值利用的重要依據(jù)。HF生產(chǎn)中同行業(yè)多使用煤氣作為燃料，而梅蘭化工則使用氫氣作燃料，這本身就存在許多不同。項目組人員研究發(fā)現(xiàn)：水煤氣產(chǎn)生的熱值大，但水煤氣產(chǎn)生的煙道氣含CO2、SO2等雜質(zhì)，對設(shè)備的腐蝕較大；而使用的氫氣雖然熱值小，但產(chǎn)生的熱水雜質(zhì)少，對設(shè)備無腐蝕。這一結(jié)果的得出，大大增加了項目組進行技術(shù)改造的決心。


     于是，項目組從HF裝置現(xiàn)場工藝技術(shù)分析入手，首先對主裝置工藝技術(shù)和流程進行分析，發(fā)現(xiàn)再沸器加熱使用的都是生蒸汽，蒸汽單耗達1噸，同時還因蒸汽溫度過高,容易造成再沸器的材質(zhì)腐蝕，經(jīng)常由于設(shè)備的損壞嚴重而影響了生產(chǎn)裝置的平穩(wěn)運行。其次，通過對HF反應(yīng)爐煙道氣的組成充分研究，證實了出口的煙道氣是由氫氣燃燒后產(chǎn)生的過熱水蒸氣、氮氣和少量氧氣組成。400℃的高溫煙道氣一直被放空排放，沒有得到合理的利用。


     于是，項目組提出將HF裝置精餾塔和脫氣塔的再沸器由原來的蒸汽加熱改為熱水加熱，加熱的能量來源就是充分利用煙道氣的顯熱和水蒸氣的潛熱，同時換熱后的低溫水再經(jīng)過煙道氣換熱器預(yù)熱后繼續(xù)使用,同時可以實現(xiàn)水的循環(huán)利用。在此基礎(chǔ)上，項目組對再沸器重新改造設(shè)計，項目于2012年11月投入正常使用。


     通過改造，HF裝置再沸器全部實施生蒸汽改熱水的新工藝，不僅有效利用了高溫煙道氣的熱值，同時還實現(xiàn)了水的循環(huán)利用，節(jié)約了水資源。改造后HF裝置的蒸汽單耗由原來的1噸降為0.2噸，僅此一項，預(yù)計全年可為企業(yè)節(jié)約成本近750萬元。