利用螺杆空压机压缩余热再生干燥剂
来源:五一七教育网
第24卷第1期 2011-()1 聚酯工业 Polyester Industry Vol_24 No.1 Jan.201l doi:10.3969/j.issn.1008-8261.201 1.01.005 利用螺杆空压机压缩余热再生干燥剂 龚洪祥,周庆凯 (乌鲁木齐石化公司化纤厂,乌鲁木齐830019) 摘要:利用气体被压缩时所产生的热量,加热干燥塔里的吸附剂,使干燥装置几乎不消耗其它能量,大大减少了干燥装置的 运行费用,节能效果显著。 关键词:PET;螺杆空压机;余热再生 中图分类号:TH45 文献标识码:B 文章编号:1008—8261(2011)01-0051-03 O前言 节约能源,就是指加强用能管理,采取技术上可 机产生的压缩热的温度不小于105 oC;(2)空压机 产生的压缩气体不含油分。空压站工艺流程是:空 气由吸气筒经滤尘器除去悬浮颗粒和杂质,经进气 总管分配至各无油螺杆空压机,压缩至不大于0.75 行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从 能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和 污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。在 化纤厂公用工程车间空压站,通过利用压缩余热再 生干燥剂的技术改造,节约了用电量,为乌石化企业 MPa,温度为180—210 oC的压缩气体,再经后冷却 器冷却为温度不高于45℃的气体,经干燥塔内三氧 化二铝(A1 0 )的吸附,除掉气体中水分,得到露点 开展节能降耗工作做出贡献。 不高于一4O℃,无油、无尘的干空气后,进入储气罐 储存,然后提供给有关生产装置使用。所以空压站 能够满足使用余热再生干燥剂的工况条件。 1 空压站设备及改造的依据 化纤厂公用工程车间空压站的配置为1台40 2压缩余热再生干燥剂的技术改造方案 2.1 QZ-40/8干燥系统工作原理 m /min无油螺杆空压机(带后冷却器),配置1台鼓 风式外加热再生干燥剂的装置进行压缩空气干燥净 化处理,空压站总共有5套这样的设备。 干燥器为A和B塔,一个塔工作,另一个塔再 生,8 h切换1次,交替工作。当手控切换后,一个 众所周知,无油螺杆式空压机在压缩气体时,会 产生大量的压缩热。空压站是按照过去常规的空压 塔工作,另一个塔再生,再生系统自动工作,电加热 器启动,同时空气经吸气筒、过滤器、消声器,由罗茨 鼓风机吹送至电加热器,为电加热器提供0.04 MPa 的用风;电加热器将180—220 oC,0.04 MPa的热风 送人再生塔,对塔内的干燥剂铝胶加热解析其中的 水分,使干燥剂恢复活性;电加热器工作3—4 h后, 下塔温度达到7O~8O℃时,电加热工作停止工作; 电磁先导阀控制的冷吹阀打开,经限流孔板后变为 0.22 MPa的冷吹风对再生塔进行冷吹,当再生塔内 站设计规范设计,即压缩空气必须冷却至45℃以 下,再送人后级设备进行干燥净化处理,在干燥净化 处理中又需要罗茨鼓风机、电加热器和冷吹来再生 干燥剂。因此,总能耗损失较大,并且空压机压缩气 体时产生的大量压缩热被白白放空浪费。如何才能 既节省能量,又保证干燥剂彻底解附水分,获得品质 合格的干燥压缩空气呢?就是利用气体被压缩时所 产生的热量,加热干燥塔里的干燥剂,使它解附水 温度降至50℃时,冷吹结束。整个再生完成,即可 转人下一个工作周期。 2.2改造方案 分,因而干燥装置几乎不消耗其他能量,大大减少了 干燥装置的运行费用。余热再生干燥剂的创新之处 就是利用了空压机压缩热的能量,因此,可以说,余 热再生干燥剂可以达到节能的目的。 由于无油螺杆空压机是经一、二级压缩后成为 180—220 oC,0.75 MPa的压缩热空气,因此在二级 缸出口的安全阀和膨胀节之间增加一条D32 YII1TI约 余热再生干燥剂的前提工况条件是:(1)空压 收稿日期:2010一ll-lO。 作者简介:龚洪祥(1972.),男,河南临颖人,助理工程师,工学学士,从事公用工程技术管理工作。 52 聚 酯 工 业 第24卷 l5 m长的管线引至原QZ-40/8干燥系统电加热器 (2)确认罗茨鼓风机旁通阀关闭; 的出口管线上。管线上加一只DN25,PN16压缩余 (3)关闭干燥塔控制柜电源开关; 热控制阀门,实现140—180℃,0.05 MPa左右的热 (4)微开单机放空阀,降低切换压力; 风,进人再生塔,对塔内的干燥剂铝胶加热解析其中 (5)按电磁阀“手动切换”按钮; 的水分,使干燥剂恢复活性;2~3 h后,下塔温度达 (6)打开压缩余热控制阀(根据系统供风压力 到120—140℃时,压缩余热加热干燥剂停止,关闭 调节压缩余热控制阀开度); 压缩余热控制阀;手动打开电磁先导阀控制的冷吹 (7)微开再生塔塔底排污阀; 阀,经限流孔板后变为0.22 MPa的冷吹风对再生塔 (8)调节单机放空阀恢复到以前开度; 进行冷吹,当再生塔内温度降至50℃时,冷吹结束。 (9)再生塔下塔温度达到120~140 cI:(加热时 手动关闭冷吹阀,整个再生完成,即可转入下一个工 间2—3 h),关闭压缩余热控制阀; 作周期。而以前QZ4O/8干燥系统再生干燥剂时所 (1o)手动打开电磁先导阀控制的冷吹阈; 运行的罗茨鼓风机和电加热器停用,可做再生备台 (11)再生塔下塔温度冷吹达到5O一6O℃,手 备用。 动关闭冷吹阀,再生结束,可转入下一工作周期。 2.3操作方法 2.4工艺流程 具体操作方法为: 压缩余热再生干燥剂的工艺流程如图1所示。 (1)关闭罗茨鼓风机出口阀; =级缸压缩经后冷冷 降温至不大于45℃。 O.75 MPB的压缩空气 经二级缸压缩 不大于225℃。 0.75 MP8的压缩空 图1压缩余热再生干燥剂的工艺流程 Fig.1 Process diagram of compression waste heat regeneration dryer 3经济效益评估 280×9×365×5%×3=137 970 kW・h/a。 电加热器、罗茨鼓风机耗电量: 现有40 m /rain无油空压机功率为280 kW,1 79.7×9×365×3=785443.5 kW・h/a。 年365个工作日,3台无油螺杆空压机每天24 h连 全年的电费开支为:(137 970+785 443.5)× 续运行,3台干燥器罗茨鼓风机和电加热器平均每 0.22=203 150.97元/a 20.3万元/ao 天约运行9 h,电价按0.22元/kw・h计。 3.2采用压缩余热再生干燥剂 3.1 QZ-40/8再生干燥装置 3台干燥器平均每天再生约9 h。 3台干燥器平均每天再生约9 h。 再生(冷吹)耗气量平均为额定处理量的5%。 再生(冷吹)耗气量平均为额定处理量的5%。 设备全年耗电量(冷吹): 电加热器功率61,2 kW,鼓风机功率18。5 kW, 280×5%×9×365×3=137 970 kW・h/a。 合计:79.7 kW。 设备全年的电费: 再生耗气量折算为耗电量: 137 970×0.22=30 353.4 a 3.0万:Tr_,/a。 第1期 龚洪祥:利用螺杆空压机压缩余热再生干燥剂 53 3.3压缩余热再生干燥剂技术改造投资 成本低。 DN25,PN16钢管约75 m,DN25,PN16阀门5 3.4压缩余热再生压缩空气露点温度检测 只,DN25,PN16法兰l0片,共投资约1 000元,投资 压缩空气露点温度检测见表1。 表1露点温度检测一览表 Table 1 Dew point temperature detection 3.5结论 标的要求,保证了压缩空气品质。更重要的是使用 在相同条件下,压缩余热再生干燥,操作简单, 压缩余热再生干燥的运行费用很低,比鼓风式外加 维护大大降低。干燥剂再生后,压缩空气露点温度 热再生干燥装置节省17.3万:Tr/a,同时降低罗茨鼓 可降到一45 oC以下,满足露点温度一40℃工艺指 风机、电加热器维护保养费用,节能效果显著。 Screw compressor compressed waste heat regeneration desiccant GONG Hong-xiang,ZHOU Qing—kai (Urumqi Petrochemical Company Chemical Fiber Plant,Urumqi 830019,China) Abstract:The heat produced when air compression was used to heat the adsorbent in drying tower SO that the drying equipment almost cant consume other energy.The operation cost of the drying equipment was greatly reduced,the energy-saving effects were remarkable. Key words:PET;screw compressor;waste heat regeneration 日本化纤协会在生态产品展2010上的展出 日本第12届生态产品展2010于2010年12月9日至11日在东京举办,该展览会是日本国内最大规模的环境展览会,由 产业环境管理协会和日本经济新闻社主办。日本化纤协会8家公司(帝人、东丽、可乐丽、东洋纺、旭化成、尤尼吉可、三菱人 造丝、塞兰)进行共同展出。 日本化纤协会展台是东展场2厅//J、间编号2-057。今年是”化学纤维创造的美好未来”主题,对”生态技术(循环)”、”人 类”、”技术”、”未来”4个领域进行了如下展出: (1)”循环” 介绍植物由来的各种化学纤维、聚酯及尼龙的化学循环技术。 (2)”人类”介绍各种舒适功能材料(温感、冷感、通气控制等),并进行实际体感。 (3)”技术” 以水处理技术为中心进行介绍。 (4)”未来”介绍轻量化、节能(碳纤维复合材料、轻量垫)、贡献于绿化的化学纤维产品。 (王德诚供稿) lIl l・tllll 一 ¨l¨l JI l・…_ 1J1.一川lI『ll¨ IIIII “『lIl ・qllI ・llIl… -t rillt tllll - I c¨,・¨lI …lIIl一 …ll Jl ll¨…w・“lIll …lilt一・…lIIl Ilhl …lIll llIl l¨l『Il… ・。 |.. t川lIl l西班牙Cepsa公司收购Artenius San Roque PET装置 西班牙石油和化工集团Cepsa公司于2010年l1月底签署初步协议,宣布收购欧洲领先的聚合物生产 商Artenius San Roque公司的PET装置。 这一收购将扩大Cepsa集团石化业务中的聚酯价值链。Cepsa公司在西班牙南部La Seda工厂附近的 Guadarranque装置生产PET中间体精对苯二甲酸( A),拥有 A能力48万t/a,它在加拿大蒙特利尔也拥 有55万t/a PTA装置。 (钱伯章供稿)