中纺粮油(湛江)工业有限公司 广东 湛江 524000
摘要:近几年原材料、能源运输价格大幅上涨,劳动力成本大幅上升、劳动力结构性短缺问题突出,这些都造成了生产成本上升。要保证企业长远发展目标的实现,实施节能降耗势在必行,如何最大限度地降低资源和能源消耗,企业必须以技术改造升级为突破口,提高节能管理水平,在生产过程中有效节省煤、电、溶剂等资源,提高单位资源的综合利用率。在本论文中主要从节能型生产设备的应用,车间设备维护,热量交换的利用,蒸汽冷凝水回收,变频器及无功补偿的应用,降低车间溶剂损耗,能源管理系统的应用等几个方面阐述了节能技术改造效果。
关键词:油脂 节能降耗 设备应用 技术改造
油脂生产企业节能降耗改造的分析
油脂企业是能源消耗较大的行业, 其生产所需要的能源又是一个多元化的成分, 因此节能技术具有复杂性和综合性。油脂企业的节能主要表现在蒸汽的节能技术, 电力的节能技术, 综合节能技术方面,本文结合企业生产实际情况,将涉及到的节能技术改造成果进行了整理,供各位同行参考。
公司自成立之日起,就一直以减少物耗、降低能耗、减少污染物排放为公司努力追求的目标,与环境友好相处,不断强化了企业基础管理,从能源利用、设备管理、员工培训等方面入手,对生产的全过程进行了一系列有针对性的改造与优化,进一步降低了物耗、能耗及水耗,减少了污染物的排放量,获得了良好的经济效益。在最近三年的节能技改工作主要从以下几个方面开展。
一、节能型生产设备的应用
随着化学工程和机械工程技术的不断进步,油脂工程装备技术得到了迅速发展,食用植物油加工设备更加大型化、综合化、节能环保,企业通过对工艺设备进行更新,实现了工艺参数最优化操作、生产高效稳定运行、节能降耗的目标。
公司在生产A线1500 t/d菜籽生产线技改过程中,充分考虑了设备的节能因素。如果在设计之初,使用ZCL360*7型立式蒸炒锅,单台加工能力13-15t/h,需要配备4台,电机规格型号Y315S-4(110KW),动力110Kw,4台总动力为440KW;如使用YGZJ300C型卧式蒸炒锅,单台加工能力55-65t/h,只需配备1台,电机规格型号Y2-280S-4(75KW),单台动力75KW。由此可知:使用YGZJ300C型卧式蒸炒锅,其动力消耗为ZCL360*7型立式蒸炒锅的1/6左右。
由于YGZJ300C型卧式蒸炒锅利用滚筒的转动使物料翻动均匀没有死角,避免了ZCL360*7型立式蒸炒锅死角造成物料焦糊现象,以及刮刀和加热层的磨损,因而延长了设备的使用寿命,降低故障率与日常维修费用。
二、冷凝器、换热器等设备的内部清理
在油脂企业中,浸出车间及锅炉车间内很多设备都有结垢现象,结垢的存在会使食用植物油厂的溶耗、电耗和设备损耗大大升高,对设备进行及时有效地清洗可消除上述影响,提高企业经济效益。
冷凝器为问壁式换热器,常用的是列管式或列板式,壳材一般为碳钢,列管、列板材质为不锈钢。由蒸发器和蒸脱机蒸发而来的溶剂气体和水蒸汽进入冷凝器,在冷凝器内被冷凝成为液体,冷凝器冷却水却常常结生水垢,而物料堵塞或碳钢设备锈蚀有时会结生物料垢。蒸发器由三效组成,一效、二效为列管式问壁换热器,三效为碟盘汽提塔,混合油由浸出器依次进入一至三效蒸发器,溶剂和水分由蒸发器内蒸发,在蒸发器表面上常常会结生油垢和积炭。除此以外,精炼车问脱臭塔的受热面也容易结垢。
我司设备维护人员详细记录每次检修和清洗时设备结垢情况,总结设备运行周期和设备结垢的关系,确定每次清洗的最佳时间间隔,公司技术部门会根据设备运行参数,同时参考经济效益和市场的情况决定是否清洗。最常用方法为高压水射流清洗,主要是借助各种机械外力使污物粉碎、分解、并剥离离开物体表面,达到清洗的效果。
三、高、低温物料热交换技术
在油脂生产中,此项技术主要用于液体和气体方面, 因为高、低温固体的利用效率比较低, 且影响产品流动, 固体物料的流动所需要的能源不足以弥补热量利用, 而气体方面热量利用, 由于显热的部分不够理想, 显热的利用比较小, 而液体高、低温的热量利用较为合理。
生产B线浸出车间的菜籽毛油通过汽提塔后温度约为110℃, 需要冷却后泵入毛油罐或水化脱胶工序。第二蒸发器进口的混合油温度约为55—60℃, 二者约有50℃左右的温差,技术改造采用了一个卧式列管换热器来解决它们的换热问题。通过换热后, 汽提毛油可以下降到90℃左右, 第二蒸发器进口混合油温度可以升到65—75℃, 这样可以减少第二蒸发器加热蒸汽的消耗, 同时汽提毛油只要少量冷却水的换热就可以进入毛油罐或水化脱胶工序。
四、降低车间溶剂损耗
食用植物油的加工方法主要有机械压榨法和溶剂(正己烷)浸出法,由于溶剂浸出法具有出油效率高(94%~99%)、干粕残油率低(1%左右)、劳动强度低、生产率高等优点,已成为当前油脂加工工艺的主要方法。溶剂(正己烷)主要是从石油馏分中分出。
油脂浸取溶剂的回收是生产工艺中的重要环节,溶剂经过原料、设备、工艺流程后,有部分损失。企业主要通过以下两种方式减少溶剂损耗:一是加强油中、粕中、废水和自由气体中溶剂回收,提高生产操作人员的劳动熟练度;其次要保证设备连续正常运行,避免因设备故障而停机,减少停机检修次数,把停产引起的溶剂损耗减少到最低水平,加强密闭性能不好的设备的维护保养。
五、能源管理系统的建立
大豆油生产线目前主要用能为水、电、蒸汽等,结合工厂目前的用能情况,建立起一套能源计量监测网络,通过对能源数据进行实施监控、分析、处理,管理人员实时掌握能源系统运行状态,从而对用能供能单位进行有效监管,最大力度实现优化运行以及节能增效。
新建的能源管理系统由施耐德PME能源管理系统、以太网交换机、EGX以太网关和电力参数测量仪PM810、蒸汽表、水表组成。各电气回路安装电力参数测量仪PM810,完成各回路的电能采集,蒸汽管道及用水管道安装蒸汽表和水表,完成用汽、用水的采集。能源管理系统共分为三层:系统管理层,通讯接口层和现场监控层。系统通过强大的数据合成工具和规范化的管理流程,提供准确有效的数据分析、强有力的考核措施,以及有价值的节能建议,做到科学决策,正确指挥,实现从经验型到分析型的转变,由单体节能向系统节能发展,提高了企业的能源管理水平
结论
在油脂企业中,节能降耗的潜力巨大,以上只列举了其中部分。公司为实现可持续发展,近年来逐步采用先进工艺和重大装备,使生产线的能源消耗指标很大程度的降低,在许多方面接近国内先进水平,同时取得了良好的经济效益和社会效益,节约能源、合理地利用能源成为油脂生产企业发展的战略课题,随着公司主营业务的快速提升,将逐步淘汰能源消耗高的工艺和设备,节约能源已成为全体员工的共同目标。
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