【導(dǎo)讀】告》的咨詢合同。20xx年中央預(yù)算內(nèi)投資備選項(xiàng)目的通知》發(fā)改辦環(huán)資〔20xx〕2692號(hào)；一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見》。提供的有關(guān)基礎(chǔ)資料；循環(huán)流化床鍋爐、集中供氣；達(dá)到熱能合理利用，節(jié)約能源和資源；進(jìn)行改造，由原來數(shù)字控制器啟動(dòng)電機(jī)改為變頻啟動(dòng)電機(jī)，節(jié)約電能。充分利用原有裝置的優(yōu)勢條件，以節(jié)省投資，節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，公司現(xiàn)有造紙生產(chǎn)線13條，其中1760高速多缸長網(wǎng)造紙機(jī)1臺(tái)，以信譽(yù)求發(fā)展的戰(zhàn)略方針，迅速發(fā)展壯大起來。項(xiàng)目實(shí)施后，年減排粉塵3249噸，二氧化硫214噸、二氧。本項(xiàng)目從項(xiàng)目可研報(bào)告編制到竣工交付使用，計(jì)劃安排12個(gè)月。調(diào)，以確保項(xiàng)目順利進(jìn)行，保證工程按期完成。

　　

【正文】 實(shí)時(shí)采樣，將氣壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送到變頻器 PID反饋通道，通過 CPU對(duì)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GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 34 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(dòng)轉(zhuǎn)入設(shè)定好的下一個(gè)工作周期，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)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(dòng)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(duì)鍋爐的鼓引風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)邏輯啟停控制，同 時(shí)對(duì)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(dòng)確定運(yùn)行泵臺(tái)數(shù)（在設(shè)定范圍內(nèi)），同一時(shí)刻只有一臺(tái)泵由變頻驅(qū)動(dòng)。當(dāng)變頻器驅(qū)動(dòng)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(dòng)另一臺(tái)泵變頻運(yùn)行。變頻器選用水泵型，配備直流電抗器，輸入輸出交流電抗器、壓力變送器。結(jié)合供水專用控制器，可以用一臺(tái)變頻器設(shè)備來控制多臺(tái)電動(dòng)機(jī) 負(fù)載，經(jīng)過壓力變送器對(duì)管網(wǎng)的采樣反饋，由控制器進(jìn)行處理，然后輸出相應(yīng)的命令驅(qū)動(dòng)變頻器工作，確保水管的壓力保持恒定。 6）污水處理設(shè)備變頻 GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 35 污水處理的機(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)等。選用通用型變頻器，配備直流電抗器、輸入輸出交流電抗器。 （ 2）電機(jī)系統(tǒng)設(shè)備變頻改造清單 電機(jī)系統(tǒng)設(shè)備改造主要是對(duì)公司所屬的制漿造紙生產(chǎn)線以及配套系統(tǒng)的 JO3 系列老型號(hào)電機(jī)淘汰，改為新型 YVP 電機(jī)并采用變頻技術(shù)控制， 改造數(shù)量 65 臺(tái)；對(duì) Y 系列電機(jī) 進(jìn)行變頻控制技術(shù)改造，電機(jī)變頻改造數(shù)量 57 臺(tái)，電機(jī)改造總功率 3313kW，改造后節(jié)電率可以達(dá)到 25%以上。 淘汰改造、 變頻改造 電機(jī) 一覽表 位置 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量 配套電機(jī) （臺(tái)數(shù)） 型號(hào) 功率（ KW） 合計(jì)功率 1575 新聞紙機(jī)制漿 脫墨機(jī) 8 立方米 4 YVP 90 360 疏解磨 ZDLIII30N 型 3 YVP 37 111 壓力篩 ZSL 3 YVP 55 165 儲(chǔ)漿泵 100Z20 1 YVP 11 11 1575 新聞紙機(jī) 一缸 ZD 3 YVP 11 33 二缸 ZD 3 YVP 主壓 JZQ500 3 YVP 15 45 真空泵 ZBK15 3 YVP 15 45 漿泵 LXL15028 3 YVP 白水泵 ZBZLB 3 YVP 15 45 1760 制漿 疏解磨 XZG21 6 Y180L 55 330 推進(jìn)器 8 Y180L 11 88 碎漿機(jī) 4 Y180L 22 88 1760 高速紙 真空泵 ZBK17(ZBK15) 5 Y180L 75 375 GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 36 機(jī) 網(wǎng)部 1 Y180L 15 15 壓榨 2 Y180L 20 40 傳動(dòng) 8 Y180L 60 壓光 2 Y180L 11 22 卷紙 1 Y180L 衛(wèi)生紙制漿系統(tǒng) 脫墨機(jī) 5 立方米 3 YVP 50 150 推進(jìn)器 ZTJ 8 YVP 11 88 儲(chǔ)漿泵 LXLZ 7 YVP 15 105 1575 衛(wèi)生紙 紙機(jī)系統(tǒng) 一缸 ZD 5 YVP 37 185 冷缸 ZD 5 YVP 3 15 真空泵 ZBK15 5 YVP 15 75 白水泵 IS1501263158 3 YVP 22 66 供水系統(tǒng) 深井泵 IBF3B 5 Y180L 37 185 供水泵 150S50A 4 Y180L 55 220 回用水泵 1B3B 2 Y180L 22 44 污水處理系統(tǒng) 空壓機(jī) Y225M4 3 Y180L 55 165 污泥泵 XC 4 Y180L 22 88 污泥脫水機(jī) ZD 2 Y180L 5 10 合計(jì) 122 目前， ****紙業(yè)有限公司 13 臺(tái)造紙機(jī)干燥部烘缸供汽系統(tǒng)全部采用的是傳統(tǒng)一段供汽，紙機(jī)烘缸傳統(tǒng)一段供汽全部是一次蒸汽，紙機(jī)烘缸排出的二次蒸汽經(jīng)過汽水分離器后，烘缸冷凝水敞開回收去鍋爐車間，氣體直接排出，造成了二次蒸汽熱能的大量浪費(fèi)，增加了新鮮一次蒸汽的消耗，冷凝水回到鍋爐時(shí)溫度較低，使熱能大量浪費(fèi)。經(jīng)過十幾多年的生產(chǎn)運(yùn)行，傳統(tǒng)一 段通汽正常生產(chǎn)蒸汽消耗量過高。 歸納起來主要有以下幾方面問題： GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 37 傳統(tǒng)一段通汽系統(tǒng)是蒸汽并聯(lián)系統(tǒng)，其熱力的動(dòng)力來源于高溫分汽缸高的工作壓力，紙機(jī)各段烘缸的排水壓差主要依靠高溫烘缸冷凝水汽水分離器的調(diào)節(jié)閥的開度來實(shí)現(xiàn)，它無法同時(shí)解決高溫烘缸與低溫冷凝水的排水壓差低于給定值的矛盾。同時(shí)，也無法加大烘缸的排水壓差，滿足紙機(jī)提速和高速化的要求。 運(yùn)行負(fù)荷變化及斷紙加劇烘缸積水。傳統(tǒng)一段通汽的低溫冷凝水在烘缸內(nèi)容易積水，特別是紙幅斷頭或運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷發(fā)生變化需要調(diào)整烘區(qū)進(jìn)汽壓力和進(jìn)汽量時(shí)，烘缸溫度變化較大，從而會(huì)加劇 Ⅱ 段和Ⅲ 段烘缸積水及引發(fā)斷紙后引紙困難。 傳統(tǒng)一段通汽用能不合理。傳統(tǒng)一段通汽采用節(jié)流減壓方式調(diào)節(jié)各段烘缸的進(jìn)汽壓力，由于摩擦及渦流的發(fā)生促使蒸汽分子運(yùn)動(dòng)趨向雜亂，產(chǎn)生耗散功，造成了能量的浪費(fèi)。同時(shí)，由于 Ⅰ 段和 Ⅱ 段烘缸排出的蒸汽冷凝水沒有經(jīng)過閃蒸，全系統(tǒng)的整體冷凝水排出時(shí)溫度仍較高，但敞開回收至鍋爐時(shí)溫度又較低使熱能大量浪費(fèi)。 目前國內(nèi)造紙企業(yè)仍普遍采用傳統(tǒng)的三段通汽，它屬于被動(dòng)式蒸汽串聯(lián)供熱開式熱力系統(tǒng)。新蒸汽首先進(jìn)入 I 段 (高溫段 )烘缸，未冷凝的蒸汽及蒸汽冷凝水產(chǎn)生的二次閃蒸汽，依次做為 Ⅱ 段 (中溫段 )及 Ⅲ 段(低溫段 )烘缸的熱源。主要存在問題如下： 不利于單獨(dú)調(diào)節(jié)造紙機(jī)干燥部各段烘缸的供汽壓力和用汽量 傳統(tǒng)的三段通汽屬于被動(dòng)式蒸汽串聯(lián)供熱系統(tǒng)，為了滿足各段烘缸用汽壓力和用汽量要求，單獨(dú)調(diào)節(jié)其中任何一段烘缸的供汽壓力和GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 38 供汽量，都會(huì)對(duì)相鄰段烘缸的熱力參數(shù)產(chǎn)生干擾。通常在造紙機(jī)干燥部采用傳統(tǒng)的三段通汽難以建立所需要的紙機(jī)烘缸溫升曲線 和脫水曲線。 熱力系統(tǒng)運(yùn)行不正常，普遍存在著紙機(jī)烘缸積水現(xiàn)象 在各段烘缸運(yùn)行工況的調(diào)節(jié)過程中，對(duì)于相鄰段烘缸的供汽系統(tǒng)將產(chǎn)生干擾，破壞了熱力系統(tǒng)已經(jīng)建立的熱平衡，使各段烘缸排水壓差不穩(wěn)定，普遍存在著烘缸積水現(xiàn)象，造成蒸汽浪費(fèi)，噸紙汽耗提高。 影響紙機(jī)車速、產(chǎn)品質(zhì)量的提高 烘缸積水增加了烘缸傳熱的熱阻，限制了烘缸傳熱強(qiáng)度，難以提高車速，增加了紙幅干燥過程中出現(xiàn)斷紙的幾率。積水特別嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成機(jī)架振動(dòng)，影響紙機(jī)的安全生產(chǎn)。 烘缸排水壓差的建立受到一定限制 烘缸的冷凝水排出壓差上、下限值已經(jīng)確定， 所以烘缸排水壓差值的建立受到一定的限制，特別對(duì)于生產(chǎn)低定量產(chǎn)品及大型高速紙機(jī)，為了保證烘缸排水壓差而削弱了熱力系統(tǒng)循環(huán)動(dòng)力。 控制系統(tǒng)自身存在相互干擾 為了滿足低溫段烘缸用汽量不足，必須直接向低溫段烘缸補(bǔ)充新蒸汽，但又增大了汽水分離罐的工作壓力，提高了高溫段烘缸排出蒸汽冷凝水的背壓，使高溫段烘缸排水困難。上述調(diào)節(jié)手段的相互干擾，相互制約，導(dǎo)致自控及調(diào)節(jié)系統(tǒng)工況不穩(wěn)定， 影響紙機(jī)安全運(yùn)行。 負(fù)荷變化及斷紙加劇了缸更容易積水 當(dāng)紙幅斷紙或運(yùn)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，需要降低紙烘缸的進(jìn)汽壓力，GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 39 只好減少新蒸汽的用量。 由于傳統(tǒng)的三段汽屬于蒸汽串聯(lián)系統(tǒng)，這樣更劇了低溫段烘缸蒸汽冷凝水積存，并增加了紙幅斷紙后引 紙 的困難。 基于 ****紙業(yè)有限公司 13 臺(tái)造紙機(jī)干燥部烘缸供汽系統(tǒng)自身存在問題，對(duì)恿協(xié)紙業(yè)有限公司 13 臺(tái)造紙機(jī)烘缸供汽系統(tǒng)進(jìn)行改造勢在必行；又鑒于目前紙機(jī)傳統(tǒng)的三段通汽方式存在的問題，經(jīng)過多方面的考察論證，并與熱泵供熱技術(shù)應(yīng)用方面的專家進(jìn)行了技術(shù)交流，認(rèn)為熱泵供熱技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成熟，用其改造恿協(xié)紙業(yè)有限公司 13 臺(tái)造紙機(jī)烘缸供汽系統(tǒng)通汽方式是可行的。 熱泵技術(shù)簡介 熱泵供熱系統(tǒng)由獨(dú) 特設(shè)計(jì)的熱力單元（熱泵、高效閃蒸分離罐、專用調(diào)壓罐、專用排水器等）進(jìn)行優(yōu)化組合，起動(dòng)蒸汽壓力低，能夠比較徹底地解決造紙機(jī)烘缸積水問題。該系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是蒸汽噴射式熱泵，它是噴嘴、接受室、混合室及擴(kuò)壓室等部件組成。其工作原理是工作蒸汽以很高的速度通過噴嘴進(jìn)入接受室，將壓力較低的流體吸走，在混合室中工作流體和被引射流體兩股共軸流體進(jìn)行速度和壓力均衡，在擴(kuò)壓室中流體的動(dòng)能轉(zhuǎn)移成勢能，向熱力系統(tǒng)提供所需要壓力和數(shù)量的蒸汽。 熱泵又稱射汽抽汽器，是一種沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件的熱力壓縮機(jī)，它利用高壓蒸汽減壓前后的能量差為動(dòng)力，將 冷凝水中分離出來的二次蒸汽 (低品位的蒸汽 )提高壓力后再供生產(chǎn)使用，是一種高效節(jié)能設(shè)備。 熱泵主要由噴嘴 集汽室 混合室 擴(kuò)壓室 組成。 GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 40 熱泵示意圖 熱泵供熱系統(tǒng)的主要作用是： （ 1）節(jié)能：烘缸排水經(jīng)過孔板限流，大部分汽水混后物排至汽水分離罐 (閃蒸罐 )中，閃蒸出的二次蒸汽最大限度的被蒸汽引射器 (熱泵 )抽出，回本段烘缸使用，以此達(dá)到節(jié)能的目的。這也是證紙機(jī)高效運(yùn)行、提高熱效率的重要環(huán)節(jié)。 （ 2）加強(qiáng)烘缸排水：因熱泵的作用，降低了汽分離罐中的壓力，加大了烘缸與汽水分離器間的水壓力差，即提高了烘缸 的排水壓差，強(qiáng)化烘缸排水。 紙機(jī)應(yīng)用熱泵供熱改造 （ 1）應(yīng)用熱泵供熱技術(shù)對(duì)紙機(jī)干燥部進(jìn)行改造主要采用二級(jí)閃蒸、三段供熱、二個(gè)熱泵，尾部設(shè)有間接式冷凝水封閉回收裝置的熱力系統(tǒng)，可以按三段分別設(shè)定供汽壓力。 施膠后干燥段、毯缸段使用單獨(dú)的壓力控制路，直接供汽。 低溫干燥段直接供閃蒸罐閃蒸汽。 高溫干燥段、中溫干燥段所需的工作蒸汽分別分兩路進(jìn)入烘缸。一路經(jīng)由壓差控制回路和熱泵進(jìn)入烘缸；另一路則經(jīng)由壓力控制回路進(jìn)入烘缸，是典型的雙回路控制系統(tǒng)，其主要作用是一方面利用熱能，GK20xx04005 河南省工程咨詢公司 41 另一面提高了紙機(jī)適應(yīng)不同車速、不同 紙種、不同產(chǎn)量的能力。 紙機(jī)熱泵應(yīng)用工藝流程圖 （ 2）改造后熱力系統(tǒng)采用二級(jí)閃蒸、三段熱泵供熱（ Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ ）方式，干燥段 Ⅰ 熱泵供熱系統(tǒng) 3 用于成紙水分控制。紙機(jī)各段烘缸的蒸汽壓力、供汽量和烘缸排水壓差可以進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)。 （ 3）由外管供來的熱蒸汽經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)閥后，作為熱泵 3的工作用汽。由施膠前 Ⅰ 段烘缸排出的較高壓力蒸汽冷凝水進(jìn)入閃蒸分離罐 4 內(nèi)進(jìn)行一級(jí)閃蒸，產(chǎn)生的二次蒸發(fā)汽由熱泵 1 增壓后供給施膠前 Ⅰ 段烘缸用汽。由一級(jí)閃蒸分離罐 4 排出的蒸汽冷凝水進(jìn)入二級(jí)閃蒸分離罐 5 繼續(xù)進(jìn)行閃蒸。 （ 4）由施膠后 Ⅱ 段烘缸排出的蒸汽冷凝水進(jìn)入閃蒸分離罐 3 內(nèi)進(jìn)行一級(jí)閃蒸，產(chǎn)生的二次蒸發(fā)汽由熱泵 2 增壓后供給施膠后 Ⅱ 段烘缸用汽。由一級(jí)閃