【正文】 成正比，其功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，通過在不同的負荷情況下自動改變電機的轉(zhuǎn)速來滿足負荷的需要，從而達到節(jié)能的目的。3. 部分通用化工節(jié)能設(shè)備簡 風(fēng)機泵類智能控制節(jié)電裝置節(jié)電原理：風(fēng)機水泵類負載多是根據(jù)最大負荷工作需用量來選型，實際應(yīng)用中大部分時間并非工作于滿負荷狀態(tài)，而且經(jīng)常使用擋板、風(fēng)門、回流閥或開/停機時間來調(diào)節(jié)風(fēng)量或流量，因此大量的電能消耗在擋風(fēng)板和閥門上。(6) 淘汰生產(chǎn)能力落后的產(chǎn)品：聚乙烯醇水玻璃內(nèi)墻涂料(106 內(nèi)墻涂料)多彩內(nèi)墻涂料(樹酯以硝化纖維素為主,溶劑以二甲苯為主的O/W 型涂料)氯乙烯偏氯乙烯共聚乳液外墻涂料 2003 年焦油型聚氨酯防水涂料水性聚氯乙烯焦油防水涂料聚乙烯醇及其縮醛類內(nèi)外墻涂料 聚醋酸乙烯乳液類(含EVA 乳液)外墻涂料 聚氯乙烯建筑防水接縫材料(焦油型) 普通雙層玻璃塑料門窗 合成樹脂(1) 加強合成樹脂催化劑開發(fā)與應(yīng)用； (2) 完善聚丙烯裝置的丙烯原料精制系統(tǒng)及尾氣回收系統(tǒng)。(4) 開發(fā)應(yīng)用燃氣輪機加熱爐(裂解爐)聯(lián)合供電供熱。(2) 推廣高效塔盤、填料以及高效換熱器等。(7) 推廣應(yīng)用APC 系統(tǒng)技術(shù)。研究和開發(fā)燃汽能機應(yīng)用技術(shù)。(5) 對企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)進行綜合改造，堅持“壓燒油”和“以熱定電”的原則，降低系統(tǒng)自耗率和損失率。(4) 完善和推廣能量回收利用技術(shù)。增加生產(chǎn)清潔高效的燃油。充分利用我國天然氣和進口LNG 中的輕烴資源。 總體要求(1) 加快發(fā)展總體和系統(tǒng)用能優(yōu)化技術(shù)，重點開發(fā)應(yīng)用過程能量綜合技術(shù)，優(yōu)化原料和生產(chǎn)方案及生產(chǎn)操作控制，提高能源利用效率。磷礦中Fe2O3含量和礦種及礦點有關(guān)，F(xiàn)e2O3越高則隨磷礦帶入的Fe2O3就越多，自然生成磷鐵量就增加。故在生產(chǎn)時選用的磷礦品位不宜過低。磷的回收率隨磷礦品位降低而降低，因此磷礦品位越低，則生產(chǎn)每噸磷所需磷礦量越多。(2) 磷鐵生成量多少決定下述因素。h，%，%，因此，生成磷鐵而造成的能耗約占電耗的1%，換算成電耗，%，因此其損耗決不能忽視。事實上，由磷鐵造成能量損失包括兩部分：一部分為熔融磷鐵帶走熱損失，影響其損耗大小的因素是磷鐵生成量和熔融磷鐵溫度；另一部分為因化學(xué)反應(yīng)生成磷鐵而消耗能量，此外還造成磷的損失。⑦ 磷鐵帶走的熱損失△Q7/P。影響爐渣熱損耗大小的因素是爐渣量和爐渣溫度，因此應(yīng)選擇合適的磷礦(P2O5含量不能太低，CaO含量不宜過高，SiO2含量適宜)以減少爐渣量。為此必須加強對磷礦等原料預(yù)處理，嚴格控制電爐操作，避免上述情況發(fā)生。如果爐料“焦比”或二次電壓選擇過高，使反應(yīng)區(qū)上移、料層相對變薄，爐氣與爐料進行熱交換不充分。而大型電爐因爐底功率強度大，爐氣溫度下降梯度小，爐氣溫度高達500℃，故爐氣帶走的熱量大于小型電爐。小型電爐由于流程中沒有設(shè)置電除塵器，爐氣溫度一般在250300℃。⑤ 爐氣熱損失△Q5/P。另外電極位置下移，促使爐渣過熱，爐底溫度升高而使熱損耗增加。同樣，如果爐料“焦比”選擇過小或I/E值選擇過大，均會造成電爐熔池直徑變大，爐壁掛料減薄甚至消失。上述結(jié)論是在電爐處于正常狀態(tài)下得出，如果對電爐設(shè)計不合理或操作不當，爐殼熱損耗就會大幅度增加。而大型電爐爐襯結(jié)構(gòu)中沒有采用保溫材料，爐殼采用噴水強制冷卻使其內(nèi)壁產(chǎn)生“掛料”，爐殼熱損耗為2 591106 J/t P4，%，遠大于小型電爐爐殼熱損耗。高出的溫度即為渦流損耗造成。表108 抗磁不銹鋼爐蓋的節(jié)能效果項目名稱抗磁不銹鋼爐蓋碳鋼爐蓋ⅠⅡⅢ電爐功率/kW2 0782 4943 0132 000二次電流/A6 8577 2007 9196 200室內(nèi)溫度/℃1542535爐氣溫度/℃200200210200230爐蓋中心表面溫度/℃110128161280300表109 水封材質(zhì)對渦流損耗的的影響材 質(zhì)電爐功率/kW二次電流/A渦流損失/1121212碳 鋼2 3003 0008 8008 600%%抗磁不銹鋼1 5004 1006 60011 800%%為了降低能耗，在電爐強磁場周圍的設(shè)備和部件的材質(zhì)亦應(yīng)盡可能采用抗磁不銹鋼，例如靠近軟母線的下料管，其渦流損耗亦不容忽視。從表108看出，爐蓋材質(zhì)改用抗磁不銹鋼后，爐蓋中心點表面溫度從碳鋼爐蓋的280300℃下降至110℃，%%，效果尚可。此法雖消除了鋼爐蓋渦流損耗，但由于耐熱混凝土爐蓋密封性能差，爐氣容易泄漏，而且在高溫下(電爐生產(chǎn)不正常和電爐開、停爐時)和受力時(電極傾斜或電極折斷事故的處理)爐蓋易損壞，加上仍采用水封，故實際節(jié)能效果不顯著而不易推廣。我國中小型電爐的電極通過爐蓋時，為避免爐氣逸出一般采用“水封”結(jié)構(gòu)，水封和鋼爐蓋均采用碳鋼，其損耗實際上包括爐蓋和水封兩部分損耗(見表107)。為便于分析，須從爐蓋結(jié)構(gòu)和材質(zhì)兩方面進行比較。為防止爐氣漏出，耐熱混凝土爐蓋外層采用鋼爐蓋并和鋼外殼聯(lián)接，當載有大電流的電極穿過鋼爐蓋時便感應(yīng)產(chǎn)生渦流，使部分電能轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)而損失。亦可在現(xiàn)有基礎(chǔ)上作一些改進：首先避免采用兩臺三相變壓器并聯(lián)供電，盡可能靠近電爐安裝，適當提高變壓器標高，減少短網(wǎng)長度，采用銅排代替鋁排，這樣雖增加投資，但由此節(jié)約電能，取得的經(jīng)濟效益遠大于投資增加；其次可將鉗式銅瓦由2片改為4片，用液壓裝置代替人工操作，這樣可降低銅瓦與電極的接觸損耗。另一方面，銅瓦和電極的接觸電阻與接點上壓力的F1/2成正比，鉗式銅瓦的電極夾持器用人工操作不易壓緊，造成接觸電阻增加，這些均導(dǎo)致兩者接觸損耗增加。表105 小型電爐短網(wǎng)各部分損耗(△P2/P，%計)變壓器二次側(cè)引線與鋁母排接觸損耗鋁母排損耗鋁母排和銅母線接觸損耗軟銅母線損耗電極夾持器與電極接觸損耗累計表106 短網(wǎng)形式、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)比較名 稱小型電爐裝置大型電爐裝置變壓器型式1臺三相變壓器3臺單相變壓器母排型式矩形截面母排(銅或鋁)通水冷卻銅管軟 母 線軟銅線軟銅片顎板型式2塊半圓形顎板、人工壓緊10塊顎板用液壓壓緊短網(wǎng)形式短網(wǎng)采用爐旁三角形，母排上流過的是相電流，軟母線流過的是線電流短網(wǎng)通過電極接成三角形，短網(wǎng)上流過的是相電流、電極上流過的是線電流評 價三相布置不對稱、短網(wǎng)長度長、爐內(nèi)電極功率分配不均勻三相布置對稱、短網(wǎng)長度短、爐內(nèi)電極間功率分配均勻b）石墨電極公稱直徑為400mm，由于加工誤差(實測為395408mm)，而鉗式銅瓦(兩片)內(nèi)直徑為400mm，因此銅瓦內(nèi)側(cè)和電極接觸不完全吻合。從表105看出，短網(wǎng)損耗主要集中在鋁母排損耗和電極夾持器與電極接觸損耗這兩項，其原因分析如下：a） 由于該廠采用兩臺三相磷爐變壓器并聯(lián)供電，變壓器標高偏低，造成鋁排長度增加。%，%，其原因可從短網(wǎng)形式、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等方面進行分析(見表106)。從變壓器二次側(cè)出線端頭到電極的二次母線總稱短網(wǎng)。若在新建或擴建相同規(guī)模黃磷裝置時，應(yīng)對變壓器提出低損耗要求，即采用節(jié)能型磷爐變壓器，其總損耗只有原來的一半，全年的節(jié)電量十分可貴。數(shù)據(jù)來源熱量消耗(%)△P1/P(變壓器)△P2/P(短網(wǎng))△P3/P(爐蓋)△Q4/P(爐殼)△Q7/P(磷鐵)△Q6/P(爐渣)△Q5/P(爐氣)△Q8/P(其他)(△Q9+Q0)/P(化學(xué)反應(yīng))南京磷肥廠參考文獻參考文獻熱幅射損失—表104 制磷電爐熱平衡測試值① 變壓器損耗△P1/P，包括銅損和鐵損。而這些損耗又和電爐結(jié)構(gòu)及其幾何尺寸、電氣參數(shù)、磷礦化學(xué)組成、優(yōu)惠工藝指標控制有關(guān)，因此η值大小代表制磷電爐的生產(chǎn)水平高低。由于爐殼熱損耗、爐氣帶走熱量、爐渣和磷鐵帶走熱量、爐內(nèi)副反應(yīng)以及其他熱損失(相應(yīng)用△Q△Q△Q△Q△Q9和△Q8表示)，真正用于磷酸鹽還原反應(yīng)的熱量為Q0。本文主要討論黃磷生產(chǎn)中能量(電能)傳遞過程的損耗和熱平衡分析。(1) 電爐電耗的影響因素及節(jié)能措施在黃磷生產(chǎn)過程中，%，故電爐系統(tǒng)的節(jié)能工作是其重點。新建黃磷裝置單位產(chǎn)品能耗限額先進值應(yīng)符合表103要求：表103 新建黃磷裝置單位產(chǎn)品能耗限額準入值單位產(chǎn)品綜合能耗 tce/t(P)單位產(chǎn)品電耗 (P)單位產(chǎn)品電爐電耗 (P)≤≤ 13500≤13200注：表中準入值是指配合爐料中P2O5含量為24%時的執(zhí)行標準值，當配合爐料P2O5含量增減時其準入值增減按附錄A方法計算。單位產(chǎn)品電爐電耗為評價值。 黃磷行業(yè)節(jié)能黃磷是一種高能耗產(chǎn)品，其單位產(chǎn)品能耗限額指標包括綜合能耗、電耗和電爐電耗。硫鐵礦制酸和冶煉煙氣制酸全部采用稀酸凈化。平均噸硫酸回收中壓/低壓蒸汽1 t以上,低溫位余熱回收率達到10%。濕法精制磷酸代替熱法磷酸。 其他環(huán)節(jié)節(jié)能技術(shù)：① 先進的煤氣化技術(shù)；節(jié)能的脫硫、脫碳技術(shù)② 全面推廣兩水零排放和氮肥生產(chǎn)節(jié)電200 kW中國石油和化工協(xié)會高度評價了這種新型氨合成催化劑。 使用Amomax210H 預(yù)還原催化劑及Amomax210H 氧化型催化劑200t ,%,平均年增產(chǎn)合成氨39 kt ,增產(chǎn)尿素63 kt 。② 尿素生產(chǎn)：推廣新型高效尿塔內(nèi)件；合成氨尿素蒸汽自給技術(shù)；采用雙塔并聯(lián)工藝；采用予分離予蒸餾工藝；全循環(huán)尿素裝置的高壓圈汽提法技術(shù)；采用DL塔板及螺旋板、波紋管及蒸發(fā)式冷凝器等高效傳質(zhì)傳熱設(shè)備。低溫低壓氨合成催化劑，提高氨凈值，降低合成壓力；采用垂直篩板塔型用于傳質(zhì)傳熱過程；推廣鎳基釬焊熱管換熱器；氨合成過程集散控制（DCS）系統(tǒng)及優(yōu)化控制系統(tǒng)。③ 采用NHD、MDEA、雙塔再生等新脫碳工藝；推廣軸徑向合成塔內(nèi)件和低溫高活性催化劑，提高氨凈值；④ 采用膜分離或變壓吸附回收氫技術(shù)。② 以煤為原料的企業(yè)。⑥ 采用計算機集散控制系統(tǒng)(DCS)，對主要工藝參數(shù)實施優(yōu)化控制。⑤ 采用干煤粉或水煤漿加壓氣化，耐硫變換，低溫甲醇洗、液氮洗，低壓氨合成工藝，全低壓分子篩大型空分裝置。② 采用低水碳比高活性的催化劑，提高CO變換率，將變換爐由軸向床改為軸徑向床。節(jié)能技術(shù)(1) 大型合成氨① 烴類蒸汽轉(zhuǎn)化合成氨裝置。大、中型裝置噸合成氨能耗(煤、油、氣加權(quán)平均),分別由2000 年的1372kg、1892kg 標準煤降為1140kg、1660kg標準煤，2020年，分別降為1000kg、1555kg標準煤。2005年我國合成氨工業(yè)消耗能源約79Mt標準煤, % ,是我國化工行業(yè)耗能大戶。通過實施循環(huán)冷卻水和生產(chǎn)過程污水零排放工程,實現(xiàn)噸氨節(jié)水10% ,廢渣基本回收利用。導(dǎo)熱油的最佳應(yīng)用溫度為100380度，完全可以滿足橡膠制品的硫化要求，目前已在少數(shù)橡膠制品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用，取得了良好的效果。采用變頻器控制給煤機，爐排電機速度可有效提高燃燒性能而節(jié)能。鼓風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量通過變頻器控制燃燒控制系統(tǒng)系統(tǒng)分為鼓風(fēng)控制、蒸汽壓力控制、爐膛負壓控制三個部分。② B型輪胎硫化機改用真空泵抽真空③ 改造硫化機外壓蒸汽冷凝水外排方式和泛汽利用④ 新型節(jié)能輪胎硫化設(shè)備a) 電動螺旋式輪胎硫化機b) 輪胎硫化機組c) 節(jié)能輪胎硫化機⑤ 熱電聯(lián)產(chǎn)⑥ 胎硫化機供汽鍋爐節(jié)能改造根據(jù)輪胎硫化機供汽鍋爐供汽量的變化，河南風(fēng)神輪胎公司對一臺20t/h鏈條鍋爐的控制系統(tǒng)進行了改造。關(guān)閉熱水循環(huán)后，內(nèi)溫漸降。b) 等壓變溫硫