【文章內(nèi)容簡介】 黃淮海平原農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)區(qū)。礦產(chǎn)資源具有地域組合良好、品位高、易開發(fā)的特點(diǎn)。已探明的礦藏主要有煤炭、瓦斯氣、水泥灰?guī)r、白云巖、石英砂巖、耐火粘土等30多種。煤炭探明儲量16億噸，金屬鎂的主要原料白云巖約10億噸，水泥灰?guī)r礦床儲量為50億噸。**市土地肥沃，盛產(chǎn)糧食、棉花、油料。土特產(chǎn)品甚多，著名的有“淇河三珍”（鯽魚、纏絲鴨蛋、冬凌草）。此外，淇濱區(qū)有柿子、核桃、香椿、龍宮花卉，?？h有小河白菜、大碾蘿卜、園上大蒜、善堂大棗、王橋豆腐、五香花生米，淇縣有無核棗、木魚石等。**因相傳“仙鶴棲于南山峭壁”而得名，歷史悠久、文化燦爛、山川秀美、人杰地靈，人文景觀和自然風(fēng)光獨(dú)具特色。**交通便利，通訊發(fā)達(dá)，區(qū)位優(yōu)勢明顯。國家干線京廣鐵路、京港澳高速公路和京廣107國道縱貫?zāi)媳?，鶴濮高速公路、壺臺公路橫穿東西，**正在成為豫北“十”字交通的中心。程控電話、移動通訊、因特網(wǎng)等通訊設(shè)施齊全，已具備各種先進(jìn)的通訊信息傳輸條件。供配電網(wǎng)絡(luò)健全，供電保障能力充足。**市山城區(qū)屬北溫帶大陸性氣候，淺山丘嶺地貌。一年四季分明，光照充足，氣候溫和，℃，無霜期220天左右。，%。地勢西北高，東南低，海拔高度400米—150米。主要河流湯河、羑河在東部湯陰縣境內(nèi)匯合后流入衛(wèi)河。區(qū)域內(nèi)氣候溫和，土層深厚，物產(chǎn)豐富。農(nóng)作物以小麥、玉米、棉花、蔬菜和林果為主；礦產(chǎn)資源已發(fā)現(xiàn)和開采的有煤炭、瓦斯氣、二氧化碳、水泥灰?guī)r、白云巖、麥飯石等30余種。本項(xiàng)目屬于節(jié)能改造項(xiàng)目，可以減少企業(yè)生產(chǎn)的用水、用電、用汽量，企業(yè)現(xiàn)有的水、電、汽供應(yīng)設(shè)施經(jīng)部分改造后可以滿足本項(xiàng)目的需要。****紙業(yè)有限公司廠區(qū)內(nèi)均有完善的路網(wǎng)系統(tǒng)，可以滿足本項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營需要。具體供電、供水、供汽情況為：供電****紙業(yè)有限公司的用電電源來自淇縣110kV 變電站，該變電站位于廠區(qū)的北面，距廠區(qū)僅1公里。該公司公司內(nèi)設(shè)有總變電所一座，內(nèi)裝有四臺變壓器，由淇縣110kV變電所入廠變電所。供全公司用電量。供水該公司現(xiàn)有深井10眼均能正常運(yùn)行，單井出水量120m3/h，總出水量為1200m3/h。供熱該公司配有鍋爐11臺4t/h手燒鍋爐，，溫度為350℃，滿足全廠需要。本工程所需水、電、汽等公用工程可依托工廠的現(xiàn)有設(shè)施。第五章 工程技術(shù)方案本節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目擬對****紙業(yè)有限公司的供熱鍋爐、制漿造紙生產(chǎn)線JO3老型號電機(jī)、造紙機(jī)烘缸供汽系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，節(jié)能改造項(xiàng)目包括：燃煤鍋爐改造項(xiàng)目目前企業(yè)現(xiàn)有11臺4t/h手燒鍋爐已嚴(yán)重老化，能耗較大。根據(jù)本項(xiàng)目改造后的蒸汽用量，淘汰11臺4t/h手燒鍋爐，新建2臺15噸循環(huán)流化床鍋爐，滿足全廠蒸汽供應(yīng)。節(jié)電改造項(xiàng)目對公司現(xiàn)有的13臺造紙機(jī)、制漿生產(chǎn)線及公用工程和輔助設(shè)施的JO3系列老型號電機(jī)淘汰，改為新型Y系列電機(jī)并采用變頻技術(shù)控制，改造容量3313KW，以減少電力消耗。節(jié)約蒸汽改造項(xiàng)目將1臺文化紙長網(wǎng)多缸紙機(jī)單段供汽系統(tǒng)改造為兩套二和三段熱泵系統(tǒng)，新上二套先進(jìn)的蒸汽冷凝水封閉回收利用設(shè)備，將1760雙缸雙網(wǎng)造紙機(jī)2臺、1575雙缸雙網(wǎng)造紙機(jī)3臺和1575單缸單網(wǎng)造紙機(jī)7臺供汽系統(tǒng)改造為熱泵系統(tǒng)，新上五套先進(jìn)的蒸汽冷凝水封閉回收利用設(shè)備，達(dá)到熱能合理利用，降低蒸汽消耗。企業(yè)現(xiàn)有11臺4t/h手燒鍋爐，已嚴(yán)重老化，能耗較大。根據(jù)本項(xiàng)目改造后的蒸汽用量，淘汰11臺4t/h手燒鍋爐，新建2臺15噸循環(huán)流化床鍋爐替換原有11臺4t/h手燒鍋爐，使鍋爐的熱效率由改造前的58%，提高到改造后的85%以上，滿足全廠蒸汽供應(yīng)。鍋爐系統(tǒng)改造工藝流程圖如下：工藝流程圖流程說明：燃煤和空氣進(jìn)入一個(gè)流態(tài)化燃燒室，發(fā)生摻混和著火燃燒，夾帶著大量細(xì)顆粒物料的煙氣在爐膛出口以后的氣固分離器中把所夾帶的固體物料分離下來，煙氣進(jìn)入尾部受熱面，而被分離器收集下來的物料通過返料器被送入燃燒室循環(huán)再燃燒。蒸汽用于各生產(chǎn)工段。在廠區(qū)現(xiàn)燃煤鍋爐房一側(cè)新建鍋爐房一座，內(nèi)設(shè)散裝循環(huán)流化床燃煤蒸汽鍋爐二臺，額定蒸發(fā)量15噸/時(shí)。項(xiàng)目實(shí)施后設(shè)計(jì)總供熱負(fù)荷為30噸/時(shí)，本項(xiàng)目建成后可滿足全廠蒸汽的供熱負(fù)荷要求。改造后鍋爐運(yùn)行工況如下：鍋爐型號： 鍋爐額定出力： 15t/h（1臺）蒸汽工作壓力： 鍋爐熱效率： 85%鍋爐耗煤量： 2215kg/h（1臺）數(shù)量：　　　　　　　2臺鍋爐設(shè)備名細(xì)表（單臺）序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量備注1燃煤蒸汽鍋爐12電動給水泵DG2530523鼓風(fēng)機(jī)14引風(fēng)機(jī)15二次風(fēng)機(jī)18自動水處理裝置Q=30m319靜電除塵器三電場110框鏈出渣機(jī)ZK型111上煤機(jī)配15T112熱力除氧器20T/H113除氧水箱15m3114電控柜配15T115自控系統(tǒng)1套制漿系統(tǒng)企業(yè)在制漿工藝流程中，各種力碎槳機(jī)、濃縮機(jī)、除砂泵、壓力篩、洗滌設(shè)備和打漿設(shè)備工作所使用的電機(jī)基本上為交流低壓異步三相鼠籠電機(jī)，屬于JO3系列老型號淘汰電機(jī)和國標(biāo)Y系列電機(jī)，工作電壓AC 380V，工頻50Hz，啟動方式有直接啟動、星三角啟動、自耦降壓啟動。在制漿過程中，要利用電機(jī)拖動水力碎槳機(jī)、濃縮機(jī)、除砂泵、壓力篩、洗滌設(shè)備和打漿設(shè)備等，把輸入的廢紙通過碎解、纖維分離、除渣、洗滌、研磨等生成造紙所需要的紙漿。生產(chǎn)過程中，所產(chǎn)生的漿料濃度比較大，紙漿濃度變化比較大，因而導(dǎo)致所需電機(jī)拖動力也在變化。現(xiàn)有生產(chǎn)工藝配的電機(jī)配置都是按照最大流量和比較高的濃度設(shè)計(jì)，電機(jī)在工頻50Hz左右工作，從而造成部分輸入電能無效做工，大部分電機(jī)的實(shí)際效率在50%—60%。另外，還有少部分國家禁止使用的高耗能低效率電機(jī)還在使用，這部分電機(jī)有30%—40%。因此電機(jī)還有比較高的節(jié)能潛力。造紙系統(tǒng)造紙系統(tǒng)包括配漿系統(tǒng)、紙機(jī)前凈化系統(tǒng)、紙機(jī)、復(fù)卷等，其中造紙機(jī)是整個(gè)造紙系統(tǒng)中最復(fù)雜和控制難度最大的工藝，涉及到復(fù)雜的機(jī)械、電子控制，也是造紙廠投入比較大的部分。紙漿在進(jìn)入造紙機(jī)之前，還要做進(jìn)一步的處理，以滿足紙機(jī)和產(chǎn)品對紙漿的成分、濃度、流速等要求。從紙機(jī)出來的成品紙送到復(fù)卷分切機(jī)分切后，再包裝成商品紙。目前****紙業(yè)有限公司的1臺1760紙機(jī)和1臺1575紙機(jī)以及復(fù)卷機(jī)已經(jīng)做了變頻調(diào)速和直流調(diào)速改造，紙機(jī)的運(yùn)行比較穩(wěn)定，電機(jī)運(yùn)行效率均已經(jīng)超過85%。其它紙機(jī)均采用一臺大功率電磁調(diào)速電機(jī)對烘缸、卷取等分部進(jìn)行齒輪傳動與調(diào)速，由于造紙機(jī)已運(yùn)行多年，影響產(chǎn)量的提高，同時(shí)，這些紙機(jī)的運(yùn)行能耗也較大。配漿系統(tǒng)和紙機(jī)前凈化系統(tǒng)的拖動電機(jī)均是JO3系列老型號淘汰電機(jī)和國標(biāo)Y系列，尚未做變頻改造，電機(jī)運(yùn)行效率在50%—60%，有進(jìn)一步的節(jié)能改造潛力。廢水處理系統(tǒng)廢水處理系統(tǒng)主要是造紙過程排出的廢水處理，以便達(dá)標(biāo)排放或?qū)崿F(xiàn)中水回用。廢水處理的機(jī)電設(shè)備一般包括以下幾個(gè)方面：（1）生化處理系統(tǒng)：微孔曝氣等；（2）污泥處理系統(tǒng)：加藥、濃縮機(jī)、帶式污泥脫水機(jī)、臥式螺旋離心分離機(jī)等；（3）消毒處理系統(tǒng)：加氯機(jī)、紫外線污水處理器、排架式紫外線消毒器等；（4）排泥設(shè)備系統(tǒng)：刮泥機(jī)、吸砂機(jī)等。廢水處理系統(tǒng)涉及到各種水泵、風(fēng)機(jī)，其中的拖動電機(jī)均為JO3系列老型號淘汰電機(jī)和國標(biāo)Y系列，尚未做變頻改造，電機(jī)以工頻50Hz工作，電機(jī)的負(fù)荷變化比較大，風(fēng)機(jī)的風(fēng)檔開度一般在50%—70%，閥門開度在50%—70%，通過技術(shù)改造還有15%—25%節(jié)電潛力。其他系統(tǒng)其他系統(tǒng)包括供水等，在這些用電環(huán)節(jié)，電機(jī)大部分為交流異步電機(jī)，工作在工頻50Hz狀態(tài)下，而由于這些系統(tǒng)工作處于間歇式非恒定工作狀態(tài)，因而造成部分電能的無效做工。現(xiàn)有需改造電機(jī)系統(tǒng)表位置設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量配套電機(jī)（臺數(shù)）型號功率（KW）合計(jì)功率1575新聞紙機(jī)制漿脫墨機(jī)8立方米4JO3690360疏解磨ZDLIII30N型3JO3437111壓力篩ZSL3JO3455165儲漿泵100Z201JO3411111575新聞紙機(jī)一缸ZD3JO341133二缸ZD3JO34主壓JZQ5003JO341545真空泵ZBK153JO341545漿泵LXL150283JO34白水泵ZBZLB3JO3415451760制漿疏解磨XZG216Y180L55330推進(jìn)器　8Y180L1188碎漿機(jī)　4Y180L22881760高速紙機(jī)真空泵ZBK17(ZBK15)5Y180L75375網(wǎng)部　1Y180L1515壓榨　2Y180L2040傳動　8Y180L60壓光　2Y180L1122卷紙　1Y180L衛(wèi)生紙制漿系統(tǒng)脫墨機(jī)5立方米3JO350150推進(jìn)器ZTJ8JO31188儲漿泵LXLZ7JO3151051575衛(wèi)生紙紙機(jī)系統(tǒng)一缸ZD5JO337185冷缸ZD5JO3315真空泵ZBK155JO31575白水泵IS15012631583JO32266供水系統(tǒng)深井泵IBF3B5Y180L37185供水泵150S50A4Y180L55220回用水泵1B3B2Y180L2244污水處理系統(tǒng)空壓機(jī)Y225M43Y180L55165污泥泵XC4Y180L2288污泥脫水機(jī)ZD2Y180L510合計(jì)　　　　　技術(shù)方案利用變頻調(diào)速技術(shù)對企業(yè)現(xiàn)有的JO3系列老型號電機(jī)進(jìn)行淘汰，改造為新型Y系列電機(jī)并采用變頻技術(shù)控制；對國標(biāo)Y系列低壓異步電動機(jī)進(jìn)行變頻改造。變頻調(diào)速節(jié)能原理交流異步電機(jī)的輸出功率：P0=T0n0/9550 （1）式中T0—電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩n0—電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速根據(jù)交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速n=60f（1s）/p （2）式中n—電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速f—電機(jī)供電頻率p—電機(jī)極對數(shù)s—電機(jī)轉(zhuǎn)差率可知，由于電機(jī)極對數(shù)P和轉(zhuǎn)差率S保持不變，電機(jī)的轉(zhuǎn)速與供電頻率成比例關(guān)系。由公式（1）和公式（2），可知電機(jī)變頻運(yùn)行的功率為：P=T60f（1S）/（9550p）顯然，電機(jī)的運(yùn)行功率與運(yùn)行頻率成比例關(guān)系。通過調(diào)節(jié)電機(jī)的供電頻率可改變電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速。低壓異步電動機(jī)變頻改造根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)的電機(jī)工作過程中存在的問題，對這些電機(jī)做變頻控制技術(shù)改造。當(dāng)電機(jī)處于不同的工作狀態(tài)（如空載、輕載、半載、滿載、超載）時(shí)，通過微電腦CPU為核心的中央控制系統(tǒng)，根據(jù)負(fù)荷的工作狀況，動態(tài)調(diào)整供給電機(jī)的用電參數(shù)（如電壓、電流、有功量、無功量、頻率、功率因數(shù)等）達(dá)到轉(zhuǎn)矩與負(fù)載精確匹配，使電機(jī)保持在最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)，降低能耗，節(jié)省電費(fèi)。另外當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生過流、過壓、欠壓等故障時(shí)，通過變頻控制設(shè)備的保護(hù)電路發(fā)出信號，及時(shí)對用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。（1）變頻設(shè)備選型根據(jù)各類水泵、風(fēng)機(jī)、離心機(jī)、破碎機(jī)、磨漿機(jī)等在生產(chǎn)系統(tǒng)中的不同工作負(fù)荷類型，采用不同變頻器類型。1）制供漿設(shè)備變頻制供漿設(shè)備包括漿板碎解、疏解、磨漿等。選用通用型變頻器，另配直流電抗器，輸入輸出交流電抗器。配備RS485接口，可以通過網(wǎng)絡(luò)把電機(jī)工況、報(bào)警參數(shù)傳輸?shù)诫姍C(jī)自動控制中心。2）壓縮空氣設(shè)備變頻壓縮空氣常用于造紙機(jī)烘缸托輥的氣動加壓升降裝置、網(wǎng)毯的校正裝置、氣墊式流漿箱、以及各種氣動儀表和調(diào)節(jié)裝置等處。采用一臺變頻多臺工頻的方式來控制壓縮機(jī)組，并組成壓力閉環(huán)。變頻器選用通用型，配備直流電抗器、輸入輸出交流電抗器、壓力變送器，采用壓力變送器對管網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，將氣壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘査偷阶冾l器PID反饋通道，通過CPU對給定值與反饋值的比較運(yùn)算，輸出最佳控制頻率。3）輔料制備及傳送設(shè)備變頻選用通用型變頻器，配備直流電抗器、輸入輸出交流電抗器 ，可以通過改變變頻器的程序，根據(jù)不同工藝，不同時(shí)間，不同速度設(shè)置好每個(gè)時(shí)間段的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，當(dāng)一個(gè)工藝周期后，變頻器自動轉(zhuǎn)入設(shè)定好的下一個(gè)工作周期，實(shí)現(xiàn)全自動控制。4）風(fēng)機(jī)設(shè)備變頻采用變頻器之后，可以根據(jù)通風(fēng)空氣量的專家計(jì)算公式，隨時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量（鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速）和排氣量（排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速），而無須采用傳統(tǒng)的風(fēng)門控制，進(jìn)一步降低能耗，降低風(fēng)機(jī)的噪音，提高機(jī)械壽命。選用風(fēng)機(jī)型變頻器，配備直流電抗器、輸入輸出交流電抗器。將風(fēng)門開到100%，通過改變變頻器的頻率來改變電動機(jī)的速度，取代傳統(tǒng)的檔風(fēng)板或者風(fēng)門的控制，減少了風(fēng)道的管阻，減低電機(jī)的電耗。利用變頻器的軟件功能，可以對鍋爐的鼓引風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)邏輯啟停控制，同時(shí)對風(fēng)機(jī)的速度進(jìn)行比例調(diào)節(jié)，始終保持鍋爐負(fù)壓適當(dāng)，最大程度的節(jié)約了煤炭和電能。5）水處理設(shè)備變頻包括白水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、密封水系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、清水系統(tǒng)等的設(shè)備。變頻器采用變頻循環(huán)方式，變頻器要能根據(jù)壓力閉環(huán)控制要求自動確定運(yùn)行泵臺數(shù)（在設(shè)定范圍內(nèi)），同一時(shí)刻只有一臺泵由變頻驅(qū)動。當(dāng)變頻器驅(qū)動的泵運(yùn)行到設(shè)定的上限頻率而需要增加泵時(shí)，變頻器將該泵切換到工頻運(yùn)行，同時(shí)驅(qū)動另一臺泵變頻運(yùn)行。變頻器選用水泵型，配備直流電抗