2014年7月磷肥與復(fù)肥第29.卷第4期Phosphate & Compound Fertilizer●75●◆設(shè)備、控制與安全生產(chǎn)◆流體高效輸送節(jié)能技術(shù)在硫酸、磷復(fù)肥裝置循環(huán)水系統(tǒng)中的應(yīng)用分析季譽勝'，孫國超”(1.南京優(yōu)能達科技有限公司，江蘇南京210019; 2.中石化南京工程有限公司,江蘇南京211100)[摘要]針對目前我國大部分硫酸、磷肥生產(chǎn)裝置循環(huán)水系統(tǒng)中普遍存在水泵運行效率低、能耗高、振動噪聲大以及汽蝕等問題，提出實施流體高效輸送節(jié)能改造技術(shù)。大量的實驗及成功的改造案例說明，實施該項技術(shù)改造后可以在節(jié)能的同時提高運行效率，并且能夠取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。[關(guān)鍵詞]硫酸;磷肥;循環(huán)水系統(tǒng);流體高效輸送技術(shù);節(jié)能改造[中圖分類號] TQ051.21[文獻標志碼] A[文章編號] 1007 - 6220 (2014) 04-0075 - 04Application analysis of fluid efficient transportation technology in circulating watersystem of sulfuric acid and phosphate fertilizer plantJI Yu-sheng'， SUN Guo- chao'(1.Nanjing Unionid Technology Co, Ld, Nanjing. Jiangsu 210019, China;2..Sinopec Nanjing Engineering &Construction Inc., Nanjing， Jiangsu 211100，China)Abstract: Based on the existing problems in most of circulating water system of sulfuric acid and phosphatefertilizer plant in China, including low efficiency of pump, high energy consumption, loud noise and cavitationetc., the transformation of fluid fficient transportation technology is proposed. A lot of experiments andsuccessful transformation cases show that after transformation, the energy consumption of circulating watersystem can be decreased and the operation efficiency is increased, with the good economic benefit and socialbenefit.Key words: sulfurie acid; phosphate fertilizer; circulating water system; fluid efficient transportationtechnology; energy- -saving technical innovation在冷卻循環(huán)水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,我國與先進國家體高效輸送節(jié)能技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用。流體高相比水泵運行效率差距較大。據(jù)統(tǒng)計,發(fā)達國家的效輸送節(jié)能技術(shù)由數(shù)據(jù)采集(檢測)技術(shù)、系統(tǒng)診斷循環(huán)水運行效率在75%以上，而我國僅40%左右,分析技術(shù)、系統(tǒng)配置及運行優(yōu)化技術(shù)、系統(tǒng)水力學(xué)能源浪費嚴重，節(jié)能潛力巨大。造成循環(huán)水系統(tǒng)運性能優(yōu)化技術(shù)及自動控制技術(shù)所組成。該技術(shù)構(gòu)成行效率低的根本原因在于系統(tǒng)設(shè)計理念、技術(shù)手循環(huán)水系統(tǒng)高效節(jié)能的綜合解決方案，它克服了循段、項目決策和系統(tǒng)運行管理上均與發(fā)達國家存在環(huán)水系統(tǒng)傳統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)( 如變頻、葉輪切削較大差距。目前的水循環(huán)系統(tǒng)為了彌補設(shè)計時存在等)只針對系統(tǒng)中某個環(huán)節(jié)、某個參數(shù)節(jié)能改造的的不確定因素及相關(guān)設(shè)備性能的不穩(wěn)定，往往采用缺點， 是對系統(tǒng)徹底的優(yōu)化改造技術(shù)。容量大于系統(tǒng)要求的水泵，在實際運行時出現(xiàn)過流1當 前硫酸、磷肥企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)存在的問題量、高功耗現(xiàn)象，這種現(xiàn)象無法靠管理達到有效改目前我國硫酸、磷肥企業(yè)工藝循環(huán)水輸送中善，只能靠有效的技術(shù)改造來解決?？梢酝ㄟ^將流“大流量、 低效率、高能耗”的現(xiàn)象嚴重,泵與系體高效輸送節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于工藝循環(huán)水系統(tǒng)，縮短統(tǒng)嚴重不匹配，往往致使泵出現(xiàn)過載、效率低、能在系統(tǒng)設(shè)計理念、技術(shù)手段、項目決策和系統(tǒng)運行耗高等情況，有葉雪減小聞門開府夾保護電機,大中國煤化工管理上與發(fā)達國家的差距，大大提升循環(huán)水系統(tǒng)的[收稿日期]CNMHG運行效率，使平均節(jié)電率≥35%。WH[作者簡介]季譽勝( 1959-),男.江蘇南京人,教授級高工,長期南京優(yōu)能達科技有限公司多年來一直致力于流 從事循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能研究工作。 E- miooenaaveh net.2014年●78●磷肥與復(fù)肥第29卷第4期總節(jié)能收益932.7萬元。水泵和優(yōu)化系統(tǒng)運行方式，已達到顯著的節(jié)能效果。2)案例二某化工企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)共有7臺本項采用合同能源管理模式運作(簡稱EPC)。水泵(5臺大泵、2臺小泵)，主要滿足該企業(yè)各裝該企業(yè)與節(jié)能服務(wù)公司可按2:8比例分享節(jié)能收益置循環(huán)水需求。循環(huán)水系統(tǒng)全年運行8760h,其5年， 以高效節(jié)能水泵最低15年壽命、電價為0.65中: 1 560h (冬季)用4臺泵運行，總功率5 240kW;元/(kW.h) 計，該化工企業(yè)可以獲得總節(jié)能收7200h(其他季節(jié))用5臺泵運行，總功率6606kW;益6098萬元，節(jié)能服務(wù)公司可以獲得總節(jié)能收益全年耗電5589.36萬kW.h。由于水泵與管路系統(tǒng)2218 萬元。匹配不佳，單泵及系統(tǒng)運行效率低，系統(tǒng)能耗高。6結(jié)語經(jīng)采用流體高效輸送節(jié)能技術(shù)對該企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)理論分析及多個系統(tǒng)節(jié)能技改的成功案例表實施節(jié)能技術(shù)改造，完成了用高效節(jié)能泵替換6臺明，流體高效輸送節(jié)能技術(shù)具有很好的技術(shù)可靠循環(huán)水泵(4臺大泵、2臺小泵)的改造，達到了性，能夠在節(jié)能的同時解決用戶存在的許多實際問顯著的節(jié)能效果。題，大大降低了水泵的故障率，延長了維修周期，實施流體高效輸送節(jié)能技術(shù)改造后，對循環(huán)水延長了水泵的使用壽命，給用戶創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟系統(tǒng)水泵各種運行模式進行了運行工況的測試，運效益及社會效益。行數(shù)據(jù)見表3,改造前后節(jié)電情況見表4。據(jù)國家工業(yè)普查統(tǒng)計,泵的耗電量約占全國發(fā)表3各模式運行數(shù)據(jù)匯總電量的21%，其中工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)用泵能耗占70%運行模式總管壓力MPa 總管流量/(m'h") 運行 總功率/kW以上。化工行業(yè)是循環(huán)水系統(tǒng)耗電的最大用戶，據(jù).3大1小泵0.4930 9665. 561推算我國各類化工及石化行業(yè)循環(huán)水年耗電量約3大泵29 09247441 600億kW.h,運用流體高效輸送技術(shù)綜合節(jié)電率4大泵0.5032 1275 857在30%左右，年節(jié)能潛力在480億元以上。2大2小泵0.4829 3895 355我國硫酸、磷肥生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)數(shù)年發(fā)展，技術(shù)上表4改造前后循環(huán)水系統(tǒng)耗電及 節(jié)電情況項目運行時運行功系統(tǒng)年用電 系統(tǒng)年 節(jié)電平均節(jié)電已達世界水平，要想在技術(shù)上有較大突破較難。今間h率4kW 量/(萬kw.h)_ 最(萬kWth)_ 率%后一段時期內(nèi)，我國硫酸、磷肥生產(chǎn)裝置的技術(shù)發(fā)改造前(7臺) 8760 6 3635 589.36展方向是節(jié)能、環(huán)保的技術(shù)改進，而硫酸、磷肥生改造后8 7604 736.47852.89 .15.26產(chǎn)裝置都配有較大規(guī)模的循環(huán)水系統(tǒng)。以一套80其中3大1小2 2085 5611 227.87萬t/a硫黃制酸和一套30萬ta磷酸裝置為例，經(jīng)改2大2小6552 53553 508.60進每年可節(jié)約電耗大約為600萬kW.h。在上述裝通過對以上數(shù)據(jù)分析，該企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)實施置中引進 流體高效輸送節(jié)能技術(shù)，具有較好的經(jīng)濟節(jié)能技改后，能保證裝置的生產(chǎn)運行,通過應(yīng)用節(jié)能效益和社會效益。(.上接第71頁)比現(xiàn)有工藝降低20%，且避免了磷石膏造球時的粉5小結(jié)塵污染，達到了節(jié)能減排效果，擴大了磷石膏銷售綜上所述，磷石膏免煅燒成球工藝，在國內(nèi)磷半徑，這是該產(chǎn)品今后的發(fā)展方向。石膏綜合利用同類技術(shù)中無論是單線裝置生產(chǎn)規(guī)[參考文獻]模，還是成本、技術(shù)可靠性，均處于領(lǐng)先水平。我[1] 謝超凌,高惠民,朱芳磷石青預(yù)處理及利用[].云南化工，國是水泥生產(chǎn)、使用大國，近年來水泥產(chǎn)量超過2006(2):64-67.20億t，石膏使用量大，改性增強球(水泥緩凝[2]饒箭 星磷石膏的處理與綜合利用[J]化學(xué)與生物工程,2010劑)產(chǎn)品市場十分廣闊，因此，該項工藝技術(shù)具有(6):78-79.推廣價值。中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會、中國磷肥[3]楊沛 浩磷石膏的綜合利用[J].中國資源綜合利用, 2009(1):13-15.工業(yè)協(xié)會在《磷石膏安全處置及綜合利用“十二4] 鐘本和,王辛龍.張志業(yè)我國磷石膏利用途徑的探討[J].磷肥五”實施方案》6中明確指出:“安徽銅化集團近與復(fù)肥,2010,25(3):61- 63.66.年來研發(fā)成功磷石膏制球狀緩凝劑的新技術(shù)，其主[5] 沈威.水泥中國煤化工|版社,2005.要技術(shù)特點:成球工藝中不需添加經(jīng)煅燒后的半水[6] 中國石油Y片CNMHk協(xié)會.磷石膏安全處置及綜合用吊_大他力木小牌肥與復(fù)肥,2012,27石膏,而是加入自主研發(fā)的活性黏結(jié)劑，生產(chǎn)成本(5):1-5..