結垢對企業(yè)生產(chǎn)的影響
工業(yè)換熱設施主要用來對生產(chǎn)系統(tǒng)進行冷卻,用水量較大,為節(jié)約用水往往設置冷卻塔,使用冷卻水在循環(huán)系統(tǒng)中不斷循環(huán)使用。由于循環(huán)過程中,水的溫度升高,水流速度的變化及水的蒸發(fā),各種無機離子和有機物質(zhì)的濃縮,冷卻塔和冷水池在室外受到陽光照射,風吹雨淋,灰塵雜物的進入,以及設備結構和材料等多種因素的綜合作用,會產(chǎn)生比直流系統(tǒng)更為嚴重的沉積物的附著、設施腐蝕和微生物的大量滋生以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等問題。換熱設施產(chǎn)生污垢是工業(yè)企業(yè)不可回避的重要問題。
換熱設施或輸運管道內(nèi)的污垢一般較為致密堅硬,熱導率很小,對傳熱影響很大。污垢的熱阻是低碳鋼的50~100倍,是銅的200~400倍,所以說污垢對換熱效果的影響是非常大的。傳熱設施結垢后,必然影響熱量的傳遞,使本應該冷卻的介質(zhì)得不到適當?shù)睦鋮s,使該加熱的介質(zhì)得不到適當?shù)募訜帷鳠嵝实南陆,必然增大加熱蒸汽或電的能源消耗,直接增大生產(chǎn)成本,并且影響到設施的安全運行。管道內(nèi)壁污垢的存在輕者使介質(zhì)輸送量受到影響,重者造成設施的憋壓,引起管道的爆破或者裝置生產(chǎn)受到影響;由于管道內(nèi)壁附著大量的污垢,會影響裝置的正常加工量,使裝置達不到滿負荷的運行,從而影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)效益。
清洗是節(jié)能降耗的重要舉措上海清洗下水道
為保證設施的安全、正常、低成本運行,定期對各類換熱設施進行清洗顯得至關重要,只有通過安全、科學有效的清洗才可以達到如下目的:
1,清洗設施內(nèi)污垢和粘泥,保證系統(tǒng)正常運行,提高生產(chǎn)效率;
2,保護金屬,降低設施腐蝕,延長使用壽命;
3,節(jié)約能源,降低運行成本,節(jié)能降耗率達10~45;
4,節(jié)約維修費用,帶來潛在效益。
各行業(yè)清洗實例
1,鍋爐清洗
鍋爐節(jié)能、安全、高效運行的有效手段某廠4t鍋爐結垢約115mm,經(jīng)清洗后,熱效率提高了近30.根據(jù)測算一年可節(jié)省燃煤約700t,以400元/t價格計算,年節(jié)約28萬,而清洗費用不足2萬元。資料顯示,工業(yè)鍋爐每結1mm水垢,其熱效率可降低5以上。我國工業(yè)和民用鍋爐的燃煤量約占煤炭總產(chǎn)量的1/4,電站鍋爐占近1/2.如果工業(yè)、包括電站鍋爐和民用采暖鍋爐的平均垢厚為0.5mm,則造成6500萬t/a的燃料損失。鍋爐可以說是工業(yè)企業(yè)的最基礎設施,做好鍋爐的清洗防垢工作,每年至少可節(jié)約260億元燃煤費用。
鍋爐中大量污垢的存在,導致鍋爐的熱傳遞能力下降,從而使外界需要提供更多的熱量,這樣很可能對設施造成損壞,造成管子的爆裂,輕者造成鍋爐的停工檢修,重者會使相關的裝置全部癱瘓,經(jīng)濟損失自然是很大的。所以說,鍋爐清洗為鍋爐的安全、平穩(wěn)運行提供了重要保證,從而也為企業(yè)的高效運行提供了重要的支持。
2,電廠凝汽器清洗
電廠凝汽器清洗后節(jié)能降耗明顯電廠凝汽器是需要散熱的設施,其結垢后可使汽輪機排汽溫度升高,真空度降低。如果水垢厚度為015mm,可使汽輪機真空度降低8以上,相當于鍋爐效率降低10.如果水垢厚度達1mm,不僅使發(fā)電耗煤增長80g/(kW.h),還將降低20以上的電能產(chǎn)量。以一臺300MW機組計算,每小時多用標準煤24t,電能減產(chǎn)上萬元,而一臺300MW機組的凝汽器清洗費用大約在6~10萬元,也就是說,幾個小時時間電廠就能把清洗費用從節(jié)能降耗的收益中得到回報。
3,化肥廠尿素生產(chǎn)設施清洗
化肥廠尿素生產(chǎn)設施清洗后節(jié)能降耗顯著化肥廠使用的各類換熱設施比較多,比如:氨冷卻器、1號、2號分加熱器、脫碳冷卻器、水解冷卻器、甲醇主預塔冷卻器等。某廠1號、2號分加熱器結垢較為嚴重,在滿負荷生產(chǎn)的情況下,把1號分加熱器進口蒸汽調(diào)節(jié)閥和副線閥全部打開,其物料溫度仍達不到指標要求,不僅浪費大量的加熱蒸汽和氨耗,而且對廠的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴重影響。
經(jīng)過對該廠的1號、2號分加熱器及其他換熱設施清洗后,同樣在滿負荷生產(chǎn)狀態(tài)下,1號分加熱器進口蒸汽只需調(diào)節(jié)閥扼制即可,而不需要副線閥。根據(jù)清洗的前后對比,清洗后每噸尿素平均降低蒸汽消耗為200kg,氨耗降低215kg,按每噸蒸汽成本75元、氨2000元/t計算,每噸尿素成本降低20元。該年產(chǎn)尿素20萬t,按全年平均每噸尿素生產(chǎn)成本降低15元計算,全年可節(jié)約300萬元。清洗對化肥廠節(jié)能降耗的重要作用不言而喻。
4,石油化工企業(yè)的清洗
石油化工的重油催化裂化車間,是重要的生產(chǎn)車間,換熱器和各種大型設施都比較多。某公司一套加工能力為60萬t/a的重油催化裂化車間,在一次的開工過程中,穩(wěn)定塔的各個參數(shù)無論怎么調(diào),液化氣質(zhì)量就是不合格,這種狀態(tài)持續(xù)數(shù)天后,最后開工失敗,停下來檢查。發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定塔中存在大量的鐵銹,導致塔盤不能正常回落,從而導致產(chǎn)品的不合格。如果在停工過程中對相應的設施進行清洗,是完全可以避免大量鐵銹進入穩(wěn)定塔的,也就會早些時間產(chǎn)出合格的液化氣產(chǎn)品,而且對其它產(chǎn)品沒有影響。開工失敗造成的直接經(jīng)濟損失達數(shù)百萬元,推遲開工8天,間接的經(jīng)濟損失達數(shù)千萬元。所以清洗對石油化工企業(yè)的正常生產(chǎn)有很重要的作用。
5,空調(diào)清洗
空調(diào)清洗節(jié)能降耗狀況中央空調(diào)是目前我們國家企事業(yè)單位生產(chǎn)、辦公用的比較多的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),而這一系統(tǒng)在節(jié)能降耗方面潛力巨大。一般,中央空調(diào)的耗電量約占整座辦公大樓總耗電量的50~60,空調(diào)只要少耗能10,就能減少大樓6的能源成本。科學研究表明,中央空調(diào)在運轉(zhuǎn)過程中,冷凝管中016mm的水垢將會降低34的換熱效率,從而導致電力資源的極大浪費。以一臺450RT的中央空調(diào)來說,每天運轉(zhuǎn)24h,每年累計運轉(zhuǎn)8個月,多耗電能約32萬kW.h.按015元/(kW.h)計價,企業(yè)浪費16萬元。而減少空調(diào)耗能的舉措除國家規(guī)定的使用溫度外,最有效的舉措就是定期對中央空調(diào)水系統(tǒng)的清洗了。
上面僅僅是列舉需要清洗的部分設施和裝置,清洗的對象主要為鍋爐、特種鍋爐、電站鍋爐、常見換熱器、管道、中央空調(diào)、核電站、市政工程設施,大型成套裝置、冶金系統(tǒng)等等各個方面。所有這些行業(yè)及涉及到的這些設施的企業(yè)經(jīng)過多年來的清洗實踐證明:定期清洗能有效企業(yè)的能耗,它作為企業(yè)節(jié)能降耗的重要舉措之一對生產(chǎn)成本的降低、經(jīng)濟效益的提高發(fā)揮著顯著的作用。
結語
現(xiàn)在,清洗的應用領域越來越廣泛,它已在各個行業(yè)發(fā)揮著重要作用。在全球經(jīng)濟危機的大背景下,在節(jié)能降耗被日益重視的今天,清洗作為企業(yè)節(jié)能降耗重要舉措之一必將受到企業(yè)管理者更加的青睞,工業(yè)清洗事業(yè)必將迎來更多更好的發(fā)展機遇。
它將會乘風破浪,迎接挑戰(zhàn),為工業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展奉獻力量,為實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展做出努力,為把我國建設成有中國特色的社會主義國家做出應有的貢獻。
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