磺化余熱回收供噴粉煤爐使用改造項目

張淵晟

摘 要：隨著節能減排工作的持續推進，原來的磺化工藝中的余熱利用方式已不能完全滿足企業在節能減排和經濟效益的雙重需求，通過將磺化工藝中已經過換熱制取蒸氣后的熱風再利用，供合洗車間噴粉煤爐使用，減少原來空氣加熱所需熱量和燃煤消耗，實現磺化余熱的充分利用，企業實施改造后每年可減少噴粉煤爐燃料消耗3 020.6 t，節煤率達到12.1%，每年可減排二氧化碳約5 300.6 t，減排二氧化硫約35.6 t，減排氮氧化物33.7 t，可實現年經濟效益約160萬元，項目具有良好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：磺化余熱 合洗車間 噴粉煤爐 節能減排

中圖分類號：TK115 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（a）-0057-02

國內民用洗滌產品生產廠家的生產工藝中廣泛使用磺化工藝，目前使用較多、技術比較成熟的是三氧化硫磺化裝置。多數裝置燃硫和轉化時使用的是空氣換熱，熱交換過程中會產生大量熱空氣。隨著國家對節能減排工作的日益重視，同時，企業在節能和經濟效益的雙重壓力下，對這部分熱空氣所含能量的充分利用也日益關注和重視。

近年來磺化工藝中的余熱利用被廣泛采用的節能措施主要是采用換熱器將約溫度約400 ℃的熱空氣中所含熱量轉換為蒸汽，再提供給磺化裝置使用，換熱后剩余溫度約200 ℃左右的熱空氣再排空，這種方法顯然為企業節約了大量的蒸汽消耗，但是，200 ℃的熱空氣中所含熱量仍然可觀，同時，排空時對環境仍然有一定的影響，如果能充分利用這部分熱空氣，不僅能夠為企業持續節約能源消耗，產生可觀的經濟效益，也有利于改善企業環境質量。

1 技術原理及改造內容

合洗車間的噴粉塔一般配套噴粉煤爐，過濾后的空氣通過鼓風機進入噴粉煤爐中經過煤燃燒加熱至約400 ℃再進入噴粉工藝使用，空氣從室溫加熱到所需溫度的過程中需要消耗大量的煤。該文中企業將磺化工藝中制取完蒸汽后剩余的200多度的高溫熱空氣引用到噴粉車間煤窯爐，由于熱空氣本身具有一定的余壓，不需增加額外的引風設備即可通過增建的輸風管道與噴粉煤爐熱風管對接引入，同時對輸風管道進行保溫處理，降低輸風過程熱能損耗，噴粉煤爐內進風溫度得到大幅度提升，改造后噴粉煤爐只需將由熱風和鼓風機抽入空氣組成的混合空氣（熱風量大時，可不抽入室外空氣）加熱到400 ℃，相比于改造前從室溫開始加熱，節省了大量的能源消耗（圖1）。

項目改造投資共計165萬元，其中固定資產投資160.8萬元，主要用于購買管道材料等相關配件以及設備安裝調試費用，將原本直排的兩臺磺化裝置間熱風排放口先匯集，使用材質為Q235的管材鋪設一條直徑DN1 000 mm的管道至噴粉煤窯爐熱風管上對接，長度約249.6 m。項目只對磺化工藝的余熱進行回收利用，未改變企業生產工藝，對生產流程沒有影響，也未改動企業主要生產設備（圖2、表1）。

2 節能效果及經濟性分析

2.1 節能效果分析

因企業生產運營情況較為平穩，項目年節能量根據《節能量審核指南》，以改造前后單位產品煤耗的方法進行核算：

項目節能量=（改造前工序單位產品煤耗-改造后工序單位產品煤耗）×改造前工序年產量（基準產量）。

通過企業改造前后該工序的原煤消耗量、產品產量，計算得出改造前后該工序的單位產品能耗。產品產量按日統計，原煤消耗量以企業每日統計入爐煤量以及每月盤庫量核對后得出。依據企業計量統計數據，改造前該工序單位產品煤耗為107.1 kg/t產品，改造后該工序單位產品煤耗為94.14 kg/t產品，節煤率達到12.1%，按改造前一年企業年產量233 069.19 t計算，項目年節煤量3 020.6 t。折合2 157.6 t標準煤。

2.2 技術經濟分析

項目年節煤量3 020.6 t，以原煤市場價500元/t估算，每年可節約燃料費用約150萬元，該項目總投資165萬元，投資回收期不到兩年。

3 環境影響評價

項目實施后每年節約2 157.6 t標準煤，根據國家發改委能源研究所推薦值，每年可減排二氧化碳約5 300.6 t，減排二氧化硫約35.6 t，減排氮氧化物33.7 t。

4 結語

（1）項目年節煤量3 020.6 t，折合2 157.6 t標準煤。可幫助企業實現有限資源的優化配置和高效運作。

（2）項目進行技術改造的基礎條件齊備，技術方案成熟可靠，除初期投入稍大外，不存在實施難點，同時項目改造后，投資回收期較短，具有良好的經濟效益和社會效益，也符合國家產業政策和行業發展規范，符合地區和企業的發展規劃，有利于推動地區經濟和社會發展。

（3）該項目是一個資源循環、梯級利用的環境友好型項目，項目實施后可大幅降低企業生產系統的資源能源消耗和污染物排放負荷，既為企業創造顯著經濟效益，又減少對環境造成的污染。

參考文獻

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