【制鹽工業(yè)論文】小議真空制鹽節(jié)能技術(shù)

【制鹽工業(yè)論文】小議真空制鹽節(jié)能技術(shù)分效預(yù)熱就是抽出各效部分二次蒸汽預(yù)熱鹵水，預(yù)熱后鹵水進(jìn)入本效及前效，使部分二次蒸汽多利用一次或數(shù)次，其本質(zhì)是熱量前移。該技術(shù)可大幅度提高熱效率、降低能耗已成共識(shí)，眾多新建裝置由于采用了鹵水凈化，紛紛采用此工藝，效果良好。而許多老裝置采用鹵水預(yù)熱，雖幾起幾落卻鮮見成功，以致許多廠家棄用。實(shí)則因鹵水未凈化，換熱器極易結(jié)垢且不易處理，導(dǎo)致?lián)Q熱器不能正常使用甚至不能使用。由于鹵水凈化投資較大，運(yùn)行成本較高，面臨產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)不一定優(yōu)價(jià)的現(xiàn)狀，許多廠家仍然采用傳統(tǒng)的洗鹽工藝，不能應(yīng)用此節(jié)能技術(shù)殊為可惜。解決問題的關(guān)鍵是防垢除垢，目前，工業(yè)上采用的防垢方法可分為化學(xué)法和物理法，在鹽行業(yè)較適用的方法總結(jié)如下:(1)阻垢劑:在鹽硝聯(lián)產(chǎn)裝置中應(yīng)用較多，好的阻垢劑對(duì)于預(yù)防碳酸鹽等垢質(zhì)的形成效果較佳，但由于成本較高，一般企業(yè)應(yīng)用不多。(2)三相流防垢:三相流技術(shù)是鹽行業(yè)唯一獲工信部推廣應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)，其機(jī)理是在流體中人為地添加一定量的固體顆粒，通過顆粒之間及顆粒與管壁的碰撞，干擾結(jié)垢物質(zhì)的附著，或?qū)⒊跣纬傻乃绍浀墓笇幼猜洳㈦S水流沖走，不僅能防垢，還能提高傳熱速率。(3)磁場(chǎng)防垢:其防垢機(jī)理是當(dāng)鹵水通過一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)后，其中所含雜質(zhì)的物理結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，水的偶極分子發(fā)生定向極化，造成氫鍵的歪曲和局部的折裂，原來締合成鏈狀的大分子，斷裂成單個(gè)小分子，晶格細(xì)化，且從原來的針狀結(jié)晶變?yōu)榱罱Y(jié)晶，并被單個(gè)水分子包圍，相互粘附與聚集特性受到破壞，形成松軟的淤泥狀物并隨水流沖走，最適宜熱交換器的防垢。磁場(chǎng)防垢裝置除了一次性投資外，運(yùn)行成本很低，而國內(nèi)有的廠家開發(fā)的釤鈷體流體處理設(shè)備，選用稀土永磁材料，磁性能優(yōu)異，場(chǎng)強(qiáng)可達(dá)2T以上，較老式裝置提高數(shù)倍，除垢效果大大改善，同時(shí)還有一定的防腐作用。研究發(fā)現(xiàn)湍流情況下磁場(chǎng)能促進(jìn)松散的文石而不是方解石的生成。正是因?yàn)榇艌?chǎng)的這種作用，磁處理能防止水中硬垢的產(chǎn)生，生成疏松的軟垢，并能使已成硬垢的方解石轉(zhuǎn)變成文石，隨流動(dòng)的介質(zhì)排走，從而達(dá)到防垢除垢的效果。此外還有電場(chǎng)防垢、超聲波防垢等方法及其組合，應(yīng)密切關(guān)注其發(fā)展并適時(shí)加以應(yīng)用。鹵水凈化后，不僅可提高產(chǎn)品質(zhì)量，還可充分利用各式換熱器，延長刷罐周期，提高熱利用率，增加產(chǎn)量，降低消耗。但以前許多廠家采用雙堿法，凈化成本高。而采用煙道氣凈化鹵水，既可利用一部分CO2，減少CO2的排放，又可大幅度降低兩堿消耗，噸產(chǎn)品成本下降達(dá)6元以上。設(shè)備節(jié)能1脫水干燥設(shè)備由于離心分離的能耗遠(yuǎn)較干燥低，故必須盡量降低濕鹽的水分含量。真空制鹽的脫水設(shè)備均為離心機(jī)，宜選用分離因素高、質(zhì)量好的產(chǎn)品，如果條件許可，配用增稠器效果更佳，其下料的連續(xù)、穩(wěn)定性能優(yōu)異。而內(nèi)熱式干燥床國外已使用多年，國內(nèi)通過這些年的引進(jìn)、消化、吸收，已完全掌握該技術(shù)。和老式的外熱式干燥床相比，先進(jìn)的內(nèi)熱式干燥床可節(jié)約蒸汽50kg/t產(chǎn)品以上。內(nèi)熱式干燥床節(jié)能的關(guān)鍵是通過床內(nèi)蛇形管的給熱，大大減少了送風(fēng)量從而大幅度降低廢氣帶出之熱量損失。要注意的是有的廠家盲目加大干燥床的處理能力，更有甚者，有的在干燥床設(shè)計(jì)時(shí)為了確保物料通過而打了很大的裕量，使得干燥床體積龐大，風(fēng)量巨大，就背離了內(nèi)熱式干燥床之初衷，本末倒置了。2流體輸送設(shè)備泵和風(fēng)機(jī)在真空制鹽廠家使用眾多，其電耗占到企業(yè)耗電的一半以上，目前，風(fēng)機(jī)和水泵運(yùn)行中還有很大的節(jié)能潛力，核心是提高其運(yùn)行效率。(1)水泵:a、合理利用水泵的高效率段，應(yīng)使其工作點(diǎn)處于其QH曲線的高效區(qū)域;b、盡量考慮大泵，一般大泵效率更高，當(dāng)需求量變化較大時(shí)，要考慮大小兼顧;c、需要多臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)盡可能選用同型號(hào)、同性能的設(shè)備，互為備用;d、保證吸水條件，減少進(jìn)口阻力，取消底閥。(2)風(fēng)機(jī):a、盡量避免采用并聯(lián)或串聯(lián)的工作方式;b、使風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)處于其QP曲線的高效區(qū)域，以保證工作點(diǎn)的穩(wěn)定與高效運(yùn)轉(zhuǎn)，防止大馬拉小車;c、選用傳動(dòng)效率高的沖動(dòng)方式;d、采用合理的調(diào)節(jié)運(yùn)行手段改變負(fù)荷，避免用閥門節(jié)流或放空回流的辦法調(diào)整工況。(3)電機(jī):a、選用高效節(jié)能電機(jī)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)電機(jī)運(yùn)行效率普遍比國外先進(jìn)水平低10%20%，潛力巨大;b、合理選擇電機(jī)容量，一般情況下，負(fù)荷在75%80%效率最佳;c、提高功率因數(shù)，減少線路損耗;d、采用變頻調(diào)速，通常泵和風(fēng)機(jī)在選型時(shí)都留有一定的裕量，而實(shí)際生產(chǎn)中運(yùn)行參數(shù)也經(jīng)常發(fā)生變化，泵和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)常常需要調(diào)整，采用變頻調(diào)速是最好的選擇，不僅提高了電機(jī)的功率因數(shù)，減少了無功功率消耗，節(jié)能效果非常顯著，而且由于設(shè)備轉(zhuǎn)速下降，改善了設(shè)備運(yùn)行狀況，延長了設(shè)備的使用壽命，降低了設(shè)備的維修費(fèi)用。同時(shí)，變頻器的加速和減速可根據(jù)工藝要求自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制精度高，保證生產(chǎn)工藝穩(wěn)定。3二次蒸汽洗滌裝置制鹽生產(chǎn)中純凈的首效冷凝水一般均回鍋爐，由于冷凝水的閃發(fā)、鍋爐排污以及其它的消耗與浪費(fèi)，這部分冷凝水只占鍋爐所需給水量的60%70%，需另外補(bǔ)充軟水。以前許多廠家都上了水處理裝置，要消耗大量的酸、堿、樹脂、淡水、電力及人力，加上設(shè)備維護(hù)與折舊，成本高昂。為此，中鹽長江鹽化有限公司于1998年成功開發(fā)了二級(jí)除沫裝置，對(duì)首效的二次蒸汽進(jìn)行洗滌，除去其中夾帶的液沫，使得其形成的冷凝水能夠?yàn)殄仩t所用。此舉不僅免除了水處理成本，還提高了鍋爐給水溫度，增大了鍋爐出力，從而使得產(chǎn)量增加，可謂投資省、效益高。4控制節(jié)能改造控制節(jié)能包括兩個(gè)方面:一方面是節(jié)能需要操作控制;另一方面是通過操作控制節(jié)能。節(jié)能改造之后，工藝更復(fù)雜，物流與物流、設(shè)備與設(shè)備等之間的相互聯(lián)系和相互影響加強(qiáng)了，使得生產(chǎn)操作的彈性縮小，對(duì)控制系統(tǒng)的要求更高了，故必須保證測(cè)量的精確、可靠，控制的靈敏、到位。同時(shí)采用先進(jìn)的新型儀表，減少計(jì)量過程的能量損耗。彎管流量計(jì)的應(yīng)用即是一例，蒸汽流量的計(jì)量，過去一般采用孔板流量計(jì)等儀表，壓損高，造成蒸汽品能下降，而彎管流量計(jì)是利用流體流經(jīng)彎管產(chǎn)生離心力，離心力使得彎管內(nèi)外側(cè)形成壓差的原理進(jìn)行計(jì)量的，其安裝于蒸汽管道的轉(zhuǎn)彎處，基本無計(jì)量壓損。某公司更換彎管流量計(jì)后，蒸汽壓力損失降低了004MPa以上。管理節(jié)能(1)合理組織生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)根據(jù)原料、燃料、氣候、市場(chǎng)及生產(chǎn)任務(wù)的實(shí)際情況，確定開多少設(shè)備、多大設(shè)備，確保設(shè)備的合理負(fù)荷率。如循環(huán)水系統(tǒng)，受氣候的影響很大，很有必要因應(yīng)環(huán)境變化，合理調(diào)節(jié)循環(huán)水量，優(yōu)化生產(chǎn)。(2)加強(qiáng)操作控制。倡導(dǎo)精細(xì)化操作，嚴(yán)明工藝紀(jì)律，嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，保證生產(chǎn)的長期、連續(xù)、穩(wěn)定。(3)強(qiáng)化設(shè)備管理。改善設(shè)備運(yùn)行狀況，杜絕跑、冒、滴、漏，保證周期設(shè)備的完好、高效，盡可能地投用節(jié)能降耗裝置，不得無故不投，出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)盡快解決并投用。(4)原料達(dá)標(biāo)制備。按設(shè)計(jì)要求制備精鹵，盡可能提高鹵水進(jìn)罐濃度，但要注意預(yù)防冬季井口與管道的結(jié)晶。(5)采購優(yōu)質(zhì)燃料。燃料直接影響到鍋爐的出力、效率及磨損，應(yīng)予以高度重視，盡可能采購達(dá)到設(shè)計(jì)要求的優(yōu)質(zhì)燃料。(6)余熱利用。充分回收冷凝水熱量，減少泄露，降低外排溫度，加強(qiáng)設(shè)備及管道的保溫，需保必保，要改進(jìn)保溫材料，提高保溫效果。（本文