工業(yè)節(jié)能案例:石化工業(yè)泵的節(jié)能降耗的方法

作者: 2017年02月21日 來源: 瀏覽量:
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【亞洲泵網(wǎng)】石化工業(yè)泵占全國工業(yè)用泵總量的1/3.如果每臺石化工業(yè)泵的耗電量降低一點點,則整個石化工業(yè)的能耗問題將大為改觀。如何才能實現(xiàn)石化工業(yè)泵的節(jié)能降耗已成當(dāng)務(wù)之急,濟(jì)南格魯能源水泵節(jié)能改造小編歸納起

亞洲泵網(wǎng)石化工業(yè)泵占全國工業(yè)用泵總量的1/3.如果每臺石化工業(yè)泵的耗電量降低一點點,則整個石化工業(yè)的能耗問題將大為改觀。如何才能實現(xiàn)石化工業(yè)泵的節(jié)能降耗已成當(dāng)務(wù)之急,濟(jì)南格魯能源水泵節(jié)能改造小編歸納起來大致有如下幾種方法。

工業(yè)節(jié)能案例:石化工業(yè)泵的節(jié)能降耗的方法

工業(yè)節(jié)能案例:石化工業(yè)泵的節(jié)能降耗的方法

(1)提高泵本身的效率,在泵的設(shè)計與制造上狠下功夫,采用先進(jìn)的設(shè)計和加工手段制造泵,或者采用先進(jìn)技術(shù)實現(xiàn)泵的利用效率。
據(jù)介紹,國內(nèi)生產(chǎn)石化用泵的制造廠有100多家,除了一般油泵、化工流程泵和水泵外,近年來自主研發(fā)或引進(jìn)國外技術(shù),開發(fā)了煉油和化工裝置的高溫高壓進(jìn)料泵、高速泵、低溫泵、屏蔽泵和化工流程泵等,部分滿足了石化生產(chǎn)的需要。產(chǎn)品質(zhì)量有了較大提高,規(guī)格進(jìn)一步增加,滿足了國內(nèi)石化工業(yè)80%的石化泵的需要。如沈陽水泵廠為煉油廠加氫精制和加氫裂化裝置研制的加氫進(jìn)料泵,已經(jīng)應(yīng)用在100萬噸/年加氫裂化、200萬噸/年加氫脫硫和300萬噸/年加氫精制裝置中。
但與國外先進(jìn)水平比較,國內(nèi)石化用泵在設(shè)計理論、設(shè)計方法上還有差距。特別是水力元件開發(fā)的前期投入不足,在泵的水力元件研究和開發(fā)上,產(chǎn)、學(xué)、研嚴(yán)重脫鉤??偟膩砜矗瑖馐玫纳a(chǎn)技術(shù)比較成熟,規(guī)格品種多,標(biāo)準(zhǔn)化程度高。國外發(fā)展方向主要是大型化、高速化、機(jī)電一體化及泵產(chǎn)品成套化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化,多品種、性能廣、壽命長及高可靠性、高效率、小型化,泵用密封、軸承生產(chǎn)大型化和專業(yè)化。特別是高溫、低溫和超低溫泵、高速泵、精密計量泵、耐腐蝕泵、輸送黏稠介質(zhì)和帶固體顆粒介質(zhì)泵、屏蔽泵等產(chǎn)品發(fā)展很快。
(2)應(yīng)用變頻器改變泵的轉(zhuǎn)速,提高泵的運行效率。實踐證明,變頻調(diào)速裝置是企業(yè)技術(shù)改造、節(jié)能降耗的理想設(shè)備。毫無疑問,這種調(diào)速方式將成為石化企業(yè)中驅(qū)動系統(tǒng)的中樞。
泵類的選擇,多是根據(jù)滿負(fù)荷工作需要來選型。實際應(yīng)用中,泵在大部分時間并非工作于滿負(fù)荷狀態(tài)。離心泵的主要性能參數(shù)包括流量Q、揚(yáng)程H、功率N和效率η.而在轉(zhuǎn)速變化時,由泵的近似法則:n/n1=Q/Q1、H/H1=[n/n1]3、N/N1=[n/n1]3=[Q/Q1],由上面公式可以看出當(dāng)改變泵的轉(zhuǎn)速時,其流量、揚(yáng)程及功率都變化。功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,轉(zhuǎn)速降低時功率大大降低。例如當(dāng)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速的80%運行時,理論上其消耗的功率為額定功率的(80%)3,即51.2%,除去機(jī)械損耗、電機(jī)銅、鐵損等影響,節(jié)能效率也接近40%.由于轉(zhuǎn)速與頻率成正比,變頻節(jié)能即源于此。
采用變頻器直接控制泵類負(fù)載是一種科學(xué)的控制方法。由于變頻器可實現(xiàn)大電動機(jī)的軟停、軟起,避免了啟動時的電壓沖擊,減少電動機(jī)故障率,延長使用奉命,同時也降低了對電網(wǎng)的容量要求和無功損耗,因此為達(dá)到節(jié)能目的推廣使用變頻器已成為各地節(jié)能工作部門以及各單位節(jié)能工作的重點。實踐中,對于典型工藝流程如塔中段循環(huán)回流泵和多數(shù)塔頂冷回流泵等,均具有泵吸、排液面壓力及液面高度相當(dāng)?shù)奶攸c(pa≈pb、Za≈Zb),即△p/γ+△Z→0,低負(fù)荷時,變頻調(diào)速后節(jié)電率一般為60%~70%,個別泵甚至超過85%.對于工作在吸、排液面壓差大或位差大工藝流程的設(shè)備,設(shè)備變頻調(diào)速的節(jié)電效果則不明顯,如高中壓過程的機(jī)泵,由于△p/γ+△Z>h,即使在低負(fù)荷下運行,H中靜揚(yáng)程所占比例也較大,變頻調(diào)速后節(jié)電率通常小于30%.茂名石化煉油廠根據(jù)電泵應(yīng)用變頻器設(shè)備能有效降低電機(jī)耗電量的情況,成功對裝置中部分流量變化大、且閥位調(diào)整范圍大的電泵安裝了機(jī)泵變頻器,較原來節(jié)省了30%電量。
(3)泵的選型與使用正確與否,也決定著石化工業(yè)節(jié)能降耗的真正實現(xiàn)。生產(chǎn)企業(yè)有責(zé)任與用戶溝通,提供合理的產(chǎn)品型號及相關(guān)服務(wù),而用戶必須把好選型這一關(guān),防止以往“大馬拉小車”之類不必要的能耗。
機(jī)泵是煉油廠的心臟,在煉油過程中機(jī)泵輸送的物流總量約為原油加工量的40多倍,所以耗電量大是可想而知的。在煉油裝置中,電動機(jī)是應(yīng)用面最廣、數(shù)量最多的電氣設(shè)備之一,其大部分負(fù)載為機(jī)泵,而定速泵在所耗功率中,被工藝物流吸收作有用功率的僅占30%~40%,其60%~70%的電能消耗于調(diào)節(jié)閥節(jié)流控制壓降和因為處理量、及設(shè)計裕量大所造成的“大馬拉小車”而導(dǎo)致的泵出口閥壓降上。
所以,作為泵的管理者和使用者,首先應(yīng)合理地選用泵,要做到選型最大限度地合理,即站在系統(tǒng)的角度上做到各組成(泵、電機(jī)、各種相關(guān)附件)的匹配是最佳的、最合理的,正確地確定泵的幾何安裝高度,這是提高泵運行效率的關(guān)鍵;其次要選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)方式,這里有兩種情況:對于工藝流程經(jīng)常變化或者泵本身就是為調(diào)節(jié)工藝參數(shù)而設(shè)置的,泵就要適時進(jìn)行調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)中,應(yīng)盡量選用變速調(diào)節(jié),不用節(jié)流調(diào)節(jié)。至于選用何種調(diào)速方式,還應(yīng)具體問題具體分析。對于工藝參數(shù)基本穩(wěn)定,泵選用過大,現(xiàn)場采取關(guān)小閥門調(diào)節(jié)流量,造成泵的工作流量遠(yuǎn)小于額定流量,工作壓力遠(yuǎn)高于額定壓力的情況,采用切割葉輪外徑的方式調(diào)節(jié)比較經(jīng)濟(jì)。
(4)在泵組運行過程,通過注意細(xì)節(jié)、挖掘能效的做法,實現(xiàn)操作挖潛、狀態(tài)運行振動檢測動態(tài)管理,進(jìn)一步控制資源和能源的浪費。加強(qiáng)現(xiàn)場維護(hù)和管理任何機(jī)器都需要進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng),由于現(xiàn)場維護(hù)和管理不善造成泵運行效率較低的事例是很多的。主要存在如下一些問題:
①不進(jìn)行定期檢修。
②液封、液冷、潤滑系統(tǒng)不暢。
③易損件不進(jìn)行定期更換。
④不作失效記錄和分析。
⑤緊固件不進(jìn)行定期檢查。

(責(zé)任編輯:曉霞 QQ: 2355962924

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