化工企業余熱在供暖系統中的應用

摘 要：介紹了化工企業生產過程中產生的余熱，用于廠區供暖系統的一個實例，介紹了余熱資源、供暖流程和系統運行情況。運行結果表明，利用生產余熱供暖，可操作性強，節能效果顯著。

關鍵詞：余熱；溴冷機；供暖；節能

某石化化工企業使用外購蒸汽進行采暖，由于該廠區采暖面積大，采暖地點分散，造成了采暖成本高、蒸汽利用率低[ 1 ]、現場跑冒滴漏現象嚴重。

為此，該化工廠采用裝置產生的低溫余熱資源代替現有的蒸汽采暖，在調查分析余熱資源基礎上，建成了一套采暖裝置，利用芳烴裝置凝液供暖，當余熱達不到供暖要求時，采用裝置自產0.4MPa蒸汽作為補充。

該企業采暖改造的實際運行效果表明，余熱供暖既緩解了新鮮蒸汽使用量，又降低了采暖成本，符合石化企業節能減排的方針。

一、廠區采暖現狀

廠區使用外購0.8MPa蒸汽進行采暖，采暖面積約為2.18萬m2，采暖總熱負荷為3000kw，每個采暖期的蒸汽消耗量約為14kt/，費用約為190萬元。

二、余熱資源簡介

由于廠區面積大，供暖地點分散，經過對幾套生產裝置余熱資源的充分調研和論證，確定了可以回收用于廠區供暖的余熱資源。

廠區余熱主要來自芳烴裝置，熱源溫度品味較低，且熱源的利用以不影響生產裝置生產工藝為前提，故熱源的參數，包括溫度、流量等參數不可隨意改變[ 2 ]，這些都是供暖改造中需要考慮的問題。

三、余熱回收供暖系統簡介與工藝流程

化工廠區冬季熱水供暖系統包括新增采暖換熱站、室外熱水管網及21棟供熱建筑，采暖熱媒是換熱后50～75℃的熱水，供暖方式采用上供上回雙管同程式架空敷設，總熱負荷為3000kW，熱水循環量為80t/h。

各用戶返回的50℃采暖回水進入換熱站的集水器，進入整體換熱機組，在機組內采暖回水與芳烴裝置溴冷機提供的出口余熱水進行換熱，不足時補以芳烴裝置自產的0.4MPa蒸汽，升溫至75℃，經水泵加壓后打入分水器，在分水器平衡后，通過室外管網送至各用戶。

汽水辦事換熱器產生的凝液被送回補水箱，供補水用，定壓補水采用新鮮水直接補充。

具體流程如圖1所示。

四、運行效益分析

廠區熱水供暖系統從2013年10月投入運行后，由于實際運行工況比較復雜，整個采暖期采用水-水板換和汽-水板換共運行的方式，整個采暖期間斷性補充了0.4MPa蒸汽，采暖期（11月至來年3月）節約蒸汽14kt，實際供暖溫度達到要求，暖氣回水溫度保持在45-65℃，帶來了較好的經濟效益。

五、結語

利用裝置產生余熱的供暖系統，工藝流程簡單，具有較好的可操作性和實際應用價值，實現了生產余熱的有效利用，有效的降低了企業的能耗，實現了能量的回收利用。

參考文獻：

[1] 賀敬明等.生產余熱在采暖中的應用[J].化工設計通訊，2015，41（1）：30-32.

[2] 祝侃，夏建軍等.工業余熱用于集中供暖去熱流程優化研究[J].暖通空調，2013，43（10）：56-60.

作者簡介：謝景源（1981-），女，漢族，寧夏石嘴山人，研究生，助理工程師。