新疆某壓氣站空壓機聯合運行節能效果研究

于 茜 趙子興

（1新疆正天華能環境工程技術有限公司 新疆烏魯木齊 830000 2新疆輸油氣分公司 新疆烏魯木齊 830000）

引言

清潔生產是一種兼顧經濟效益和環境效益的最優生產方式，符合企業在追求經濟效益的同時解決達到環保效益的要求，做到生產和環境保護一體化[1]。將清潔生產的理念引入到輸油管道管理中，采取合理有效的清潔生產措施，預防輸油管道對環境的影響，無疑對提高管道經濟、社會和生態效益是有益的。

新疆某壓氣站在清潔生產審核過程中，認真學習了《中華人民共和國清潔生產促進法》、《清潔生產審核辦法》（國家發展和改革委員會、環境保護部令第38號）及《清潔生產審核評估與驗收指南》（環辦科技[2018]5號）等相關規定，從審核程序、審核關鍵結點、方案收集途徑、方案分析方法、審核驗收等多個方面進行宣貫，從而樹立了清潔生產的理念，普及了清潔生產的知識，使廣大員工掌握了清潔生產審核的基本方法。

為了實現清潔生產目標，清潔生產審核過程中的清潔生產方案產生、篩選和實施是一個關鍵環節，清潔生產方案的質量及其可實施性直接關系到企業清潔生產審核的成效[2]。

本文分析新疆某壓氣站在清潔生產審核過程中發現的能源消耗問題并提出空壓機二、三線聯合運行改造的清潔生產方案，通過計算其環境效益以及經濟效益，評價該清潔生產方案的可行性，并為其它油氣運輸企業清潔生產提供參考和建議。通過對該清潔生產的實施，企業可達到“節能、降耗、減污、增效”的目的。

1 方案研究

1.1 內容

新疆某壓氣站位于新疆維吾爾自治區吐魯番市，地處戈壁人煙稀少區域。該站場為二線、三線合建站場，站場設有6臺大型燃驅壓縮機，可實現二線三線聯絡運行。

該壓氣站現有四臺空壓機，二三線各兩臺。由于壓氣站三臺壓縮機機組運行，以二線運行兩臺空壓機為例，當空壓機分列運行時，二線一臺空壓機不足以保證兩臺壓縮機正常運行，從而導致另一臺空壓機一直處于加載狀態。

1.2 方法

清潔生產審核，是指按照一定的程序，對生產過程和服務過程進行調診斷和調查，探索能耗高、物耗高、污染重的環節，提出減少有毒有害物料的使用、產生，降低能耗、物耗以及廢物產生的方案，進而產生技術經濟和環境可行的清潔生產方案的過程[3]。

本文根據新疆某壓氣站空壓機改造清潔生產審核數據，對其投資回收期、凈現值、內部收益率、環境效益和經濟效益進行了計算。運用投資回報率法、環境效益分析法和實證法，對該壓氣站已實施的清潔生產方案進行了驗證。

2 方案結果分析

通過在該壓氣站二三線空壓機出口焊接一條管線聯通，并實現四臺空壓機相互冗余，使二三線儀表風能夠同時向二三線壓縮機供氣，避免第三臺空壓機一直處于加載狀態。一臺空壓機功率110kW，每天加載20h，每天電消耗110kW×20h=2200kW·h，全年耗電792000kW·h/a；改造后，兩臺空壓機供氣量可保證三臺機組運行，不需要加載太長時間，每天加載5h，每天電消耗110kW×5h=550kW·h，每年用電198000kW·h，改造后可以節約電能594000kW·h/a。

2.1 環境效益分析

本方案實施后，年共省電能59.40×104kW·h/a。從而間接減排污染物，本方案減排情況如下：

①減少廢氣排放量：69.35×104m3/a。

② 減少NOx排放量：4.10t/a。

③ 減少SO2排放量：4.77t/a。

④減少煙塵排放量：1.99t/a。

2.2 經濟效益分析

（1）投資回收期

總投資：10萬元

收 益：41.58萬元/a

折舊年限：10年

運行費用：無

年凈現金流量：F=收益-運行費用+年折舊=41.58萬元-0萬元+10萬元/10年=42.58萬元

投資回收期：

（2）凈現值

銀行貸款年利率為4.9%，按照年利率5%計算，折舊期10年，查的貼現系數為7.7217。

凈現值：

=42.58萬元×7.7217-10萬元=318.79萬元

（3）內部收益率

內部收益率：

經過分析，判定如下：

投資償還期N=0.23a＜10a（符合清潔生產高費項目要求）

凈現值NPV=318.79萬元≥0

內部收益率IRR=425.80%＞基準收益率10%

2.3 方案可行性分析

根據上述環境效益分析和經濟效益分析，該方案同時具備環境效益和經濟效益，因而具備環境可行性和經濟可行性。

經過實施上述清潔生產方案以后，該壓氣站減少了空壓機的電能消耗，并間接減少了大氣污染。該方案具備技術可行性。

綜上所述，該方案具備技術可行性、環境可行性和經濟可行性，該方案是符合清潔生產審核要求的清潔生產方案。

結語

本文以新疆某壓氣站空壓機改造清潔生產方案為研究對象，對空壓機改造后節約的電能、減排的污染物和由此產生的經濟效益進行了計算和分析。

研究發現，該清潔生產方案能為壓氣站每年節約電能59.40×104kW·h/a。從而間接減少廢氣排放量 69.35×104m3/a、減少NOx排放量4.10t/a、減少SO2排放量4.77t/a、減少煙塵排放量1.99t/a。每年產生經濟效益41.58萬元，年凈現金流量42.58萬元，投資回收期0.23年，凈現值318.79萬元。內部收益率425.80%大于基準收益率。投資償還期N=2.57年小于10年，符合清潔生產高費項目要求。分析結果表明新疆某壓氣站空壓機改造取得了顯著的環境效益以及經濟效益，并且為新疆干旱區油氣輸送清潔高效的可持續發展的道路提供了明確的參考。

清潔生產是一個持續改進的過程，應針對壓氣站可能存在的其它問題，開展一整套經濟有效的從“源頭控制、過程控制到未端處理”的先進工藝、材料及先進裝置的清潔生產研究工作。通過清潔生產審核，可有效地將清潔生產方案在新疆某壓氣站內有組織、有計劃地繼續推行下去，并在持續清潔生產過程中獲得環境效益和經濟效益的雙贏。