小议真空制盐节能技术.docx

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小议真空制盐节能技术分效预热就是抽出各效部分二次蒸汽预热卤水，预热后卤水进入本效及前效，使部分二次蒸汽多利用一次或数次，其本质是热量前移。该技术可大幅度提高热效率、降低能耗已成共识，众多新建装置由于采用了卤水净化，纷纷采用此工艺，效果良好。而许多老装置采用卤水预热，虽几起几落却鲜见成功，以致许多厂家弃用。实则因卤水未净化，换热器极易结垢且不易处理，导致换热器不能正常使用甚至不能使用。由于卤水净化投资较大，运行成本较高，面临产品优质不一定优价的现状，许多厂家仍然采用传统的洗盐工艺，不能应用此节能技术殊为可惜。解决问题的关键是防垢除垢，目前，工业上采用的防垢方法可分为化学法和物理法，在盐行业较适用的方法总结如下:(1)阻垢剂:在盐硝联产装置中应用较多，好的阻垢剂对于预防碳酸盐等垢质的形成效果较佳，但由于成本较高，一般企业应用不多。(2)三相流防垢:三相流技术是盐行业唯一获工信部推广应用的节能技术，其机理是在流体中人为地添加一定量的固体颗粒，通过颗粒之间及颗粒与管壁的碰撞，干扰结垢物质的附着，或将初形成的松软的垢层撞落并随水流冲走，不仅能防垢，还能提高传热速率。(3)磁场防垢:其防垢机理是当卤水通过一定强度的磁场后，其中所含杂质的物理结构发生变化，水的偶极分子发生定向极化，造成氢键的歪曲和局部的折裂，原来缔合成链状的大分子，断裂成单个小分子，晶格细化，且从原来的针状结晶变为粒状结晶，并被单个水分子包围，相互粘附与聚集特性受到破坏，形成松软的淤泥状物并随水流冲走，最适宜热交换器的防垢。磁场防垢装置除了一次性投资外，运行成本很低，而国内有的厂家开发的钐钴体流体处理设备，选用稀土永磁材料，磁性能优异，场强可达2T以上，较老式装置提高数倍，除垢效果大大改善，同时还有一定的防腐作用。研究发现湍流情况下磁场能促进松散的文石而不是方解石的生成。正是因为磁场的这种作用，磁处理能防止水中硬垢的产生，生成疏松的软垢，并能使已成硬垢的方解石转变成文石，随流动的介质排走，从而达到防垢除垢的效果。此外还有电场防垢、超声波防垢等方法及其组合，应密切关注其发展并适时加以应用。卤水净化后，不仅可提高产品质量，还可充分利用各式换热器，延长刷罐周期，提高热利用率，增加产量，降低消耗。但以前许多厂家采用双碱法，净化成本高。而采用烟道气净化卤水，既可利用一部分CO2，减少CO2的排放，又可大幅度降低两碱消耗，吨产品成本下降达6元以上。设备节能1脱水干燥设备由于离心分离的能耗远较干燥低，故必须尽量降低湿盐的水分含量。真空制盐的脱水设备均为离心机，宜选用分离因素高、质量好的产品，如果条件许可，配用增稠器效果更佳，其下料的连续、稳定性能优异。而内热式干燥床国外已使用多年，国内通过这些年的引进、消化、吸收，已完全掌握该技术。和老式的外热式干燥床相比，先进的内热式干燥床可节约蒸汽50kg/t产品以上。内热式干燥床节能的关键是通过床内蛇形管的给热，大大减少了送风量从而大幅度降低废气带出之热量损失。要注意的是有的厂家盲目加大干燥床的处理能力，更有甚者，有的在干燥床设计时为了确保物料通过而打了很大的裕量，使得干燥床体积庞大，风量巨大，就背离了内热式干燥床之初衷，本末倒置了。2流体输送设备泵和风机在真空制盐厂家使用众多，其电耗占到企业耗电的一半以上，目前，风机和水泵运行中还有很大的节能潜力，核心是提高其运行效率。(1)水泵:a、合理利用水泵的高效率段，应使其工作点处于其Q－H曲线的高效区域;b、尽量考虑大泵，一般大泵效率更高，当需求量变化较大时，要考虑大小兼顾;c、需要多台水泵并联运行时，应尽可能选用同型号、同性能的设备，互为备用;d、保证吸水条件，减少进口阻力，取消底阀。(2)风机:a、尽量避免采用并联或串联的工作方式;b、使风机工作点处于其Q－P曲线的高效区域，以保证工作点的稳定与高效运转，防止大马拉小车;c、选用传动效率高的冲动方式;d、采用合理的调节运行手段改变负荷，避免用阀门节流或放空回流的办法调整工况。(3)电机:a、选用高效节能电机，据统计，国内电机运行效率普遍比国外先进水平低10%～20%，潜力巨大;b、合理选择电机容量，一般情况下，负荷在75%～80%效率最佳;c、提高功率因数，减少线路损耗;d、采用变频调速，通常泵和风机在选型时都留有一定的裕量，而实际生产中运行参数也经常发生变化，泵和风机的运行参数常常需要调整，采用变频调速是最好的选择，不仅提高了电机的功率因数，减少了无功功率消耗，节能效果非常显著，而且由于设备转速下降，改善了设备运行状况，延长了设备的使用寿命，降低了设备的维修费用。同时，变频器的加速和减速可根据工艺要求自动调节，控制精度高，保证生产工艺稳定。3二次蒸汽洗涤装置制盐生产中纯净的首效冷凝水一般均回锅炉，由于冷凝水的闪发、锅炉排污以及其它的消耗与浪费，这部分冷凝水只占锅炉所需给水量的60%～70%，需另外补充软水。以前许多厂家都上了水处理装置，要消耗大量的酸、碱、树脂、淡水、电力及人力，加上设备维护与折旧，成本高昂。为此，中盐长江盐化有限公司于1998年成功开发了二级除沫装置，对首效的二次蒸汽进行洗涤，除去其中夹带的液沫，使得其形成的冷凝水能够为锅炉所用。此举不仅免除了水处理成本，还提高了锅炉给水温度，增大了锅炉出力，从而使得产量增加，可谓投资省、效益高。4控制节能改造控制节能包括两个方面:一方面是节能需要操作控制;另一方面是通过操作控制节能。节能改造之后，工艺更复杂，物流与物流、设备与设备等之间的相互联系和相互影响加强了，使得生产操作的弹性缩小，对控制系统的要求更高了，故必须保证测量的精确、可靠，控制的灵敏、到位。同时采用先进的新型仪表，减少计量过程的能量损耗。弯管流量计的应用即是一例，蒸汽流量的计量，过去一般采用孔板流量计等仪表，压损高，造成蒸汽品能下降，而弯管流量计是利用流体流经弯管产生离心力，离心力使得弯管内外侧形成压差的原理进行计量的，其安装于蒸汽管道的转弯处，基本无计量压损。某公司更换弯管流量计后，蒸汽压力损失降低了0．04MPa以上。管理节能(1)合理组织生产。应当根据原料、燃料、气候、市场及生产任务的实际情况，确定开多少设备、多大设备，确保设备的合理负荷率。如循环水系统，受气候的影响很大，很有必要因应环境变化，合理调节循环水量，优化生产。(2)加强操作控制。倡导精细化操作，严明工艺纪律，严格控制工艺参数，保证生产的长期、连续、稳定。(3)强化设备管理。改善设备运行状况，杜绝跑、冒、滴、漏，保证周期设备的完好、高效，尽可能地投用节能降耗装置，不得无故不投，出现故障时应尽快解决并投用。(4)原料达标制备。按设计要求制备精卤，尽可能提高卤水进罐浓度，但要注意预防冬季井口与管道的结晶。(5)采购优质燃料。燃料直接影响到锅炉的出力、效率及磨损，应予以高度重视，尽可能采购达到设计要求的优质燃料。(6)余热利用。充分回收冷凝水热量，减少泄露，降低外排温度，加强设备及管道的保温，需保必保，要改进保温材料，提高保温效果。（本文作者：徐金贵、姚立勇单位：中盐长江盐化有限公司）。