浙江交投集團(tuán)寧波鎮(zhèn)洋化工水汽工程綜合節(jié)能降耗解決方案
■ 企業(yè)概況
本案客戶為浙江鎮(zhèn)洋發(fā)展股份有限公司，這是一家以氯堿化工為基礎(chǔ)，同時(shí)涉及有機(jī)化工、化工新材料的化工企業(yè)。企業(yè)位于國家級石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)——寧波石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，為浙江省交通投資集團(tuán)控股子公司。浙江交投連續(xù)十年入選中國企業(yè)500強(qiáng)，資產(chǎn)總額列浙江省省屬企業(yè)第1位。
■ 項(xiàng)目背景
一、化水系統(tǒng)存在的問題
原有脫鹽水系統(tǒng)采用“砂碳缸預(yù)處理+RO膜反滲透+混床離子交換”工藝制取脫鹽水（脫鹽水電導(dǎo)率控制指標(biāo)為≤10 μs/cm），該套系統(tǒng)在實(shí)際使用中存在如下問題：
（1）系統(tǒng)出水水質(zhì)不穩(wěn)定，出水電導(dǎo)率隨原水電導(dǎo)率的波動(dòng)而波動(dòng)，冬季工業(yè)水電導(dǎo)率升高時(shí)存在出水水質(zhì)不合格的風(fēng)險(xiǎn)，故該系統(tǒng)主要使用生活水作為原水制取脫鹽水；
（2）RO膜除鹽效率受水溫影響較大，為保證RO膜的產(chǎn)水率每年11月至次年4月需要用蒸汽對原水進(jìn)行加熱；
（3）系統(tǒng)運(yùn)行成本偏高，噸水制水成本高達(dá)11.322元/噸（此價(jià)按工業(yè)自來水價(jià)折算，如按技改前實(shí)際使用生活自來水，則制水成本近15元/噸）；
（4）系統(tǒng)存在自動(dòng)化，但故障率偏高，車間操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度依然較高。
二、MIBK廠蒸汽加熱系統(tǒng)
經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)鎮(zhèn)洋MIBK廠原有蒸汽加熱系統(tǒng)存在如下問題：
（1）使用調(diào)節(jié)閥節(jié)流減壓，節(jié)流減壓本身是一種典型的不可逆過程，造成蒸汽能量的貶值和浪費(fèi)；
（2）再沸器存在再沸器積水問題，導(dǎo)致再沸器換熱效果變差，引起進(jìn)汽壓力偏高，蒸汽消耗量增加；
（3）加熱系統(tǒng)未設(shè)置排空氣閥，不凝氣體累積會降低再沸器加熱效率；
（4）凝液梯級利用不充分，凝液余熱還有梯級利用空間。
■ 解決方案概況
一、脫鹽水系統(tǒng)
根據(jù)原水水質(zhì)以及水量、出水水質(zhì)指標(biāo)等要求，結(jié)合安耐杰科技多年來成功的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)并新建一期一套100m³/h，二期120m³/h 一級EFDT高效脫鹽水系統(tǒng)代替原有脫鹽水系統(tǒng)，原有脫鹽水系統(tǒng)作為備用系統(tǒng)。
EFDT高效脫鹽水系統(tǒng)工藝流程如下：
消防水池（原有）→EFDT普瑞器→EFDT陽床→EFDT陰床→脫鹽水箱。
二、MIBK廠蒸汽加熱系統(tǒng)
安耐杰公司定睛整個(gè)蒸汽使用系統(tǒng)，通過對運(yùn)行工況參數(shù)的采集，仿真模擬分析熱交換數(shù)據(jù)，進(jìn)行熱平衡分析，診斷引起高能耗的各種原因，并采取先進(jìn)技術(shù)手段優(yōu)化蒸汽系統(tǒng)，包含：
（1）蒸汽循環(huán)優(yōu)化方案：在再沸器進(jìn)汽管道調(diào)節(jié)閥前后開旁路，安裝Syclonic汽旋隆主體裝置，替代原調(diào)節(jié)閥門進(jìn)行節(jié)流減壓，原調(diào)節(jié)閥作為旁路備用。
（2）蒸汽管線高位排空氣方案：在換熱器進(jìn)汽管道的高位安裝自動(dòng)排空氣閥，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，迅速排除管道中的空氣；正常工作時(shí)，及時(shí)排除蒸汽管網(wǎng)中積聚的空氣或其他不凝性氣體。
（3）疏水排水優(yōu)化方案：在換熱器排水管道上安裝高效汽水分離裝置，分離的乏汽返回汽旋隆循環(huán)利用，分離的冷凝水通過液位自動(dòng)控制排水閥進(jìn)行連續(xù)排放。
（4）自動(dòng)控制方案：搭配GC控制平臺運(yùn)行，確保汽旋隆裝置精確、穩(wěn)定、智能運(yùn)行。
■ 方案應(yīng)用效果
一、脫鹽水系統(tǒng)
相比原有脫鹽水系統(tǒng)，EFDT系統(tǒng)投運(yùn)后具有如下優(yōu)勢：
（1）系統(tǒng)出水水質(zhì)好
一級EFDT系統(tǒng)的EFDT陰床出水水質(zhì)電導(dǎo)率在0.1～2 μs/cm（運(yùn)行期間大部分時(shí)間，電導(dǎo)率≤1 μs/cm）
（2）安全穩(wěn)定
EFDT系統(tǒng)原水水質(zhì)耐受彈性大，抗負(fù)荷沖擊強(qiáng)，采用工業(yè)水作為原水制取脫鹽水，在冬季原水電導(dǎo)率升高時(shí)出水電導(dǎo)率不受原水水質(zhì)影響。通過對設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)改進(jìn)，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少了設(shè)備故障率。
（3）運(yùn)行成本低
EFDT系統(tǒng)投運(yùn)后電耗小于0.5 kwh/m³、水耗小于0.05m³/m³且不需要蒸汽加熱，通過對設(shè)備結(jié)構(gòu)的革新及運(yùn)行方式的優(yōu)化延長了耗材的使用壽命，減少耗材補(bǔ)充和更換費(fèi)用。系統(tǒng)噸水制水成本低至4.59元/噸，僅為原系統(tǒng)制水成本的40%（按工業(yè)自來水價(jià)計(jì)算）。
（4）環(huán)保
EFDT系統(tǒng)水耗僅為0.05 m³/m³，全年排放廢水量很少，減少了水資源浪費(fèi)。
（5）系統(tǒng)占地面積小
EFDT系統(tǒng)運(yùn)行流速高，同等規(guī)模情況下占地面積僅為原系統(tǒng)的1/3，并且對生產(chǎn)環(huán)境要求低。
（6）自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低
設(shè)備僅4個(gè)主控閥門，可全自動(dòng)控制，配合特有的GC控制平臺（安耐杰軟著），系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)“一鍵再生”和“一鍵運(yùn)行”。
二、MIBK廠蒸汽加熱系統(tǒng)
相比MIBK廠原有蒸汽加熱系統(tǒng)，汽旋隆系統(tǒng)投運(yùn)后具有如下優(yōu)勢：
（1）蒸汽減壓勢能得到充分利用，使低品位蒸汽提升品質(zhì)后循環(huán)利用；
（2）增加再沸器內(nèi)部蒸汽流速，降低水膜厚度，提高換熱器傳熱系數(shù)，使蒸汽在品位和數(shù)量上都能夠得到充分合理地使用；
（3）有效避免疏水閥體的無效蒸汽排放；
（4）高精度的蒸汽控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)能有效控制換熱器進(jìn)汽壓力，利于工藝參數(shù)的穩(wěn)定控制；
（5）降低凝液排水溫度，高效回收凝液余熱；
（6）節(jié)能效果明顯，平均節(jié)能8.2%。
