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四個基礎構建綠色發展格局

——唐山三友化工股份有限公司純堿分公司節能降碳典型經驗做法(節能降碳改造案例之十四)

2023-08-16 11:33:28 作者:曹瑾 鄭麗偉 來源:《中國石油和化工》雜志社
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  唐山三友化工股份有限公司純堿分公司是一家以氨堿法生產純堿的大型化工企業。多年來,公司牢固樹立科學發展觀,充分發揚三友集團“創業守成、事在人為”的企業精神,秉承“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念,做到了低碳、環保和可持續發展,走出了一條綠色發展之路,精心構建了“廢物循環回收—資源循環利用—產業循環組合”綠色發展格局。通過不斷優化與改進,節能減排、降本提質工作取得了明顯成效,原鹽、石灰石、焦炭等原材料消耗均處于行業領先水平,液氨消耗也處于行業前列。噸堿蒸汽單耗降至2噸以下,進入“1時代”,從而降低了公司單位產品綜合能耗,為實現“雙碳”目標提供了重要技術支撐。

  一、依靠技術進步,打造科技支撐,夯實技術基礎

  公司堅持以科技創新為動力,獨創兩堿聯合法低碳純堿生產新工藝技術、輕灰工序智能控制技術、高真空蒸餾技術、新節能蒸餾系統優化改造等節能項目,持續不斷的科技創新與技術優化推動了節能減排工作的落實與進步。

  兩堿聯合法低碳純堿生產新工藝獲得國家發明專利,利用氯堿公司廢棄電石渣在氨堿法純堿生產中替代石灰乳,解決氯堿公司電石渣漿排廢造成的環境污染問題,為電石法聚氯乙烯生產找到了一條較好地處理電石渣漿新方法,同時回收利用大量氫氧化鈣資源,節約焦炭消耗,同時大幅降低石灰石消耗。

  高真空蒸餾技術,對淡液蒸餾系統實施高真空控制,在不改變原有母液蒸餾系統操作環境的前提下,對常壓母液蒸餾出液進行二級閃發,利用蒸餾廢液二閃回收的低位熱能作為淡液蒸餾的熱源,實現系統進一步節能。

  輕灰工序智能控制技術,在煅燒輕灰車間開發實施先進控制系統,實現裝置的智能控制和“卡邊”優化,達到生產的高效化和合理化。從過程控制與優化的角度進一步提高輕灰車間的自動化水平,增強抗干擾能力,實現關鍵工藝指標的平穩控制。目前,輕灰先進控制系統在降低生產操作強度、提高裝置運行平穩性、節約蒸汽消耗等方面均由良好表現。

  新節能蒸餾系統優化改造,在原有新節能蒸餾系統上將母液濃縮工序進行分離,揮氨塔移至固定氨工序作為預熱母液蒸餾塔,利用蒸餾塔出氣作為揮氨塔熱源,配套一級閃發器、二級閃發器、熱泵改造,回收廢液熱量,降低蒸汽消耗。

  蒸吸尾氣二次吸收新工藝,打破高、低真空系統獨立運行常規思路,充分利用高真空系統真空泵動力通過閥門控制為低真空系統提供所需真空,低真空吸收尾氣經高真空吸收塔二次吸收后送至輕灰爐氣洗滌塔,低真空水環真空泵停車備用,降低生產用電。

  二、利用設備技術自動化,提升效率基礎

  公司對老化嚴重、效能低下、自動化程度不高的設備進行升級改造,對主要工藝管線進行流程優化并整體升級更換,消除了工藝及安全隱患,提高了工作效率,達到了節能降耗目的。主要實施的項目有:

  壓濾機自動化控制。簡化板框壓濾機工藝操作,實施一機一泵優化改造,避免了各機間的相互影響,簡化工藝操作模式為入料、升壓、保壓、卸料4個階段,并自主開發了自動控制程序,通過程序控制前3個階段的進料流量、壓力、時間與卸料過程的自動切換,壓濾機全程自動化操作及穩定控制,實現了入料、升壓、保壓、卸料閉環式循環,極大地提高生產效率,從根本上減輕勞動強度,降低人工成本。

  新化鹽儲鹽倉上料自動化。新化鹽儲鹽倉占地廣,儲鹽量多,鹽倉上料下料期間崗位人員需要在皮帶現場及倉上倉下巡檢及布鹽、放鹽,工作時間較長,環境惡劣,勞動強度大。因此對儲鹽工序實現機械自動化控制,將儲鹽倉各環節進行自動控制改造,實現鹽倉自動分布上料系統,遠程控制出料,讓流程更高效,減輕崗位人員工作強度,改善工作環境,提高操作安全等級。項目投用后,通過儲鹽工序自動化及無線定位裝置,實現卸料小車自動定位布料。與原設計對比,無線定位更加精準穩定,自動布料更加合理。卸料小車無線定位準確,根據倉容情況自動布料,完全達到了自動上料的要求。

  新型永磁調速技術在磨灰系統應用。公司磨灰風機通過控制進口閥門開度來進行風量調節,造成風機的無功功率浪費嚴重。由于風機電機為280kW/6000V高壓電機,高壓變頻器對環境條件的要求較高,電子組件多,且存在老化快、故障率高、工作時產生諧波等缺陷,風機全速運行時出口閥門開度變化很大,能耗嚴重,而且啟動電流較大。因此把原來的硬聯接改為非接觸性的永磁調速器,解決安裝對心問題,減少設備振動,提高電機與負載的可靠性,減少設備維護費用,降低負載的轉速,達到降速節能的目的。

  三、完善制度考核,提升管理基礎

  為做好公司節能工作,公司成立了以公司領導為組長的節能管理機構,明確分工、落實責任,制定節能管理制度和考核細則,設立了節能減排辦公室,負責對節能減排工作指導、協調和監督檢查,制定公司能耗計劃,層層落實,逐級將公司的節能任務分解至各車間、班組,并對其執行情況進行檢查落實。通過對各單位節能減排措施及指標完成情況的考核,進一步提高員工的節能減排意識,和其對工作重要性、緊迫性的認識。

  四、深入開展宣傳培訓,做好群眾基礎

  公司嚴格執行國家有關節能法律法規、政策,按照生產環節制定操作規程,定期對能源計量統計人員、重點用能設備人員進行節能方面的法律法規及技術培訓,組織公司各單位學習國家節能政策和相關文件,采取張貼宣傳標語和圖冊、組織全員答題、征集節能合理化建議及論文等活動形式,告知全體職工節能帶來的經濟效益和社會效益,提高全體員工的節能減排意識。

  (曹瑾 鄭麗偉)

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