董鳳
摘要:隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,針織行業(yè)競爭十分激烈,要使企業(yè)在行業(yè)中保持領先地位,必須大大降低能耗與成本,主要是在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,改進操作工藝流程,改造高能耗設備,積極引進低能耗設備。導熱油具有傳熱效率高、易于調(diào)節(jié)控制溫度、對設備無腐蝕以及投資低等一系列優(yōu)點,因而導熱油加熱技術在目前的國內(nèi)外紡織印染技術中得到了廣泛的應用。
關鍵詞:導熱油;蒸汽;熱穩(wěn)定性;經(jīng)濟性
中圖分類號:TU995文獻標識碼:A文章編號:1674 3024(2016)13-261-02
前言
傳統(tǒng)的間接傳熱方式是用蒸汽(水)作為傳熱介質(zhì),盡管蒸汽(水)具有其良好的熱力學特性,但蒸汽(水)作為傳熱介質(zhì)也存在一些自身的弱點,致使供熱系統(tǒng)管理和維護較為復雜。對于蒸汽系統(tǒng)的操作管理而言,會在系統(tǒng)啟動、停車、給水品質(zhì)、冷凝水回收,冷凝水污染及管線堵塞、疏水器失效、設備及管線腐蝕、系統(tǒng)跑冒滴漏、冬季管線防凍、爐水化學處理和操作壓力高等方面存在問題或遇到麻煩。
經(jīng)過全球范圍內(nèi)50年以上實際工業(yè)應用,導熱油已經(jīng)被證明是避免上述蒸汽供熱系統(tǒng)存在問題的理想替代傳熱介質(zhì),同時,因?qū)嵊途哂心透邷亍岱€(wěn)定性和熱傳導性好的一系列特點,使得導熱油作為傳熱介質(zhì)為供熱系統(tǒng)和傳熱過程提供了很多附加操作優(yōu)點。
本文以某染色車間北區(qū)3臺拉幅定型機和3臺震蕩烘干機采用蒸汽供熱系統(tǒng)與采用導熱油供熱系統(tǒng)的能耗和費用對比進行分析。
1.采用蒸汽加熱系統(tǒng)
1.1 3臺拉幅定型機,每臺6箱,每箱裝機功率186kW,同時使用率0.7:
(1)電加熱費用
1臺每小時用電量:186X6箱×0.7=781.2 kW·h,
3臺每天的用電量:781.2×24×3臺=56246.4 kW·h,
3臺每天的費用:56246.4×0.9元=50621.76元
(2)蒸汽用量及費用
1臺每小時用蒸汽量:200kq×4臺×0.8/1 000=0.64t
3臺每天用蒸汽量:0.64噸×3臺X24h=46.08t
約混合煤:46.08/5=9.216t
3臺每天費用:9.216t×800元=7372.8元
(3)軟水用量及費用
3臺每天費用:46.08t×5.05元=232.5元
3臺拉幅定型機每天電、煤、水總費用:50621.76+7372.8+232.5=58197.06元
1.2 3臺震蕩烘干機,其中三層有1臺,二層有2臺,每臺6箱,三層的每箱用蒸汽160kg,二層的每箱用蒸汽130kg:
(1)蒸汽用量及費用
三層1臺每小時用蒸汽量:160kq×6箱/1000=0.96t
三層1臺每天用蒸汽量:0.96t×24h=23.04t
約混合煤:23.04/5=4.608t
三層1臺每天費用:4.608t×800元=3684.4元
二層2臺每小時用蒸汽量:130kgX6箱×2臺=1560kg/1000=1.56t
二層2臺每天用蒸汽:1.56t×24h=37.44t
約混合煤:37.44t/5=7.488t
二層2臺每天費用:7.488t×800元=5990.4元
(2)軟水用量及費用
二層2臺和三層1臺每天費用:23.04t+37.44t=60.48t
60.48t×5.05元=305.42元
3臺震蕩烘干機每天煤、水總費用:3684.4+5990.4+305.42=9980.24元.
1.36臺設備按每年運行200天,生產(chǎn)費用為:
(58197.06+9980.24)×200=13,635,460元
2.采用導熱油加熱系統(tǒng)
2.1每年按200天運行,采用有機熱載體導熱油天燃氣油爐能耗及費用為:
每天天然氣用量:420m×24h=10080m
每天天然氣費用:10080×3.12元=31449.6元
每小時動力用電費用:215kw·h×0.9元=193.5元
每天動力用電費用:193.5元×24h=4644元
每年天然氣油爐運行費用:(31449.6元+4644元)×200天=7,218,720元
導熱油損耗費用:200,000元
4人工資:160,000元
2.2 200天天然氣油爐總費用:7,218,720+200,000+160,000=7,578,720元
2.3按每年生產(chǎn)時間200天計,采用載體導熱燃煤油爐與采用蒸汽供熱系統(tǒng)相比可節(jié)約生產(chǎn)運行費用:13,641,456-7,578,720=6,062,736元
3 6臺設備改造和購置設備費用
3.1 3臺定型機箱內(nèi)容積改造(現(xiàn)容積7.6m3,增1.5m3,節(jié)能10%)
7萬×3臺=21萬
3.2 3臺定型機加溫系統(tǒng)改造(節(jié)能30%),其中單臺定型機加溫系統(tǒng)改造包括:
a.16只油加熱散熱器16萬
b.16只電動調(diào)節(jié)閥(傳動進口)17.6萬
c.16只高溫手動截止閥1.28萬
d.16只智能溫度表(進口)4.8萬
e.16只高溫蝶閥0.48萬
f.32根支管、彎頭、法蘭等0.50萬.
q.16只不銹鋼濾網(wǎng)1 92萬
h.人工費3萬
共計:16+17.6+1.28+4.8+0.48+0.50+1.92+3=51.58萬,3臺.51 58×3=154.74萬
3.3 3臺震蕩烘干機加溫系統(tǒng)改造(增加30%產(chǎn)量),其中單臺震蕩烘干機加溫系統(tǒng)改造包括:
a.6只油加熱散熱器18萬
b.6只電動調(diào)節(jié)閥(傳動進口)
6.6萬
c.6只高溫手動截止閥0.48萬
d.3只智能溫度表等(進口)1.5萬
e.6只高溫蝶閥0.18萬
f.12根支管、彎頭、法蘭等0.3萬
g.拆卸、人工費2萬
共計:18+6.6+0.48+1.5+0.18+0.3+2=29.06萬,3臺29.06×3=87.18萬
4熱載體導熱燃氣油爐購置和管道安裝費
1.熱載體導熱燃煤油爐2臺約200萬
2.無縫主管300m18萬
3.26只無縫彎頭、10副法蘭、3副膨脹節(jié)4.8萬
4.煤氣管道12萬
5.支架、吊桿等1.5萬
6.車間各管道、支架等安裝12萬
7.X光探傷檢測3萬
8.外包層12萬
9.鍋爐房改造8萬
10.設計費3萬
1 1.高溫導熱油40t80萬
13.電線、器材、避雷針等8萬
共計:200+18+4.8+12+1.5+12+3+12+8+3+80+8=362.3萬元
5四項總投資
21+154.74+87.18+362.3=625.22萬元
6結(jié)論
綜上,6臺設備改造前與改造后一年(200天)的運行費用如表1:
從上述表1分析數(shù)據(jù)來看,通過此項改造,生產(chǎn)一年(200天),可節(jié)約約600萬人民幣,且廠投資225萬元左右,4個月即可收回投資。
通過對蒸汽供熱系統(tǒng)和導熱油供熱系統(tǒng)在節(jié)能和操作經(jīng)濟性方面的比較,所有操作數(shù)據(jù)和實際使用經(jīng)驗都可以證明:在相同供熱能力和操作條件下,使用導熱油供熱系統(tǒng)至少會比蒸汽供熱系統(tǒng)運行費用節(jié)約40%,在系統(tǒng)冷凝水回收利用困難的情況下,綜合節(jié)能效果甚至可能更高。