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典型节能因素路易斯安那蒸汽设备有限公司8目 录1. 最大限度的使用最高效锅炉12. 为低氧气的低排放量增加油的使用13. 调整锅炉室门来降低氧气w/o雾度14. 优化运行锅炉数量25. 安装燃烧空气风扇燃烧器组件26. 替代所有的已确定的有缺陷的凝汽阀和纠正在凝汽阀安装中的缺陷27. 鉴定和维修精炼厂全部蒸汽泄露48. 修复管线隔热问题，使用预保温隔热和装设隔热阀门59. 冷却塔水泵分级510. 用一台内燃机替换1200马力 气压机511. 产品泵的变频驱动(VFD)安装612. 为高碱度磺酸盐（OBS）区域的清洁过滤器筛安装在线酸注射剂613. 允许在线清洗热交换器E-140A/D614. 在OBS/HAS/ESA分部减少溶剂损失616. 泥浆泵的机械密封应用717. 为排气冷凝器安装热回收交换器，预热容器711718. 为E-700预热进料安装热交换器719. 利用来自ESA加热锅炉的450psig蒸汽加热闪蒸罐D-2的热油720. 为高碱度磺酸盐装置的真空过滤器提供不间断电源721. 改进容器780和781的搅拌器设计722. 使用改进的连续系统替代批量酸性沉淀723. ESA 工厂甲醇回收柱最优化724. 缩短ESA工艺由于热交换器E-108 A&B堵塞和污垢导致的停工期725. 连接F-1105的排风到水洗反应器的E-1110726. 连接热氧化剂产生的高压蒸汽到硫罐727. 安装新泵，减少在DINA里的循环周期728. 选择更好的煅烧物过滤器，提高产量729. 通过温度控制自动加热15#蒸馏器730. 从粗甲醇罐中回收庚烷731为装载HAS增加HAS贮存容量732. 安装STG 降低购电费用733降低空气/氮/蒸汽泄露734. 为工厂电力分配系统安装合适的熔断器735. 庚烷箱压力自动化控制系统（液氮层）736. 储油站自动温度控制737. 改变蒸汽轮机锅炉给水泵（BFW）的电力驱动838. 增加工厂的功率因数从0.83到0.93839. 降低洗涤器碱的消耗840. 请顾问核查锅炉的运行及水化学841. 改善工厂电力分配系统的维护842. 安装GT/HRSG 来降低电力购买费用843. 核查蒸汽凝汽阀尺寸和运行环境844. 加热箱的隔热845. 将300Psig冷凝水闪蒸转化为30Psig蒸汽供应伴热系统和储油站846. 通过给反应堆冷却水源安装冷却塔来降低城市用水量8典型节能因素1. 最大限度的使用最高效锅炉最大化最高效锅炉的负荷和运行时间将会降低燃料消耗，这要求将3锅炉的负荷（和运行小时）向1#锅炉转移，3锅炉效率为70.64，1锅炉为75.3。目前的运行条件，在最低低效率的3锅炉上生产58.3的锅炉房蒸汽负荷，3锅炉的蒸汽成本为：燃料2.28美元/千磅（K lb）, 水处理为0.31美元/千磅，合计为2.59美元/千磅。1锅炉，效率为75.3，燃料成本为2.28（美元/千磅）(70.64/75.30)或者2.14美元/千磅，低6.8。认识到1锅炉4.66的效率增加可以使蒸汽成本降低4.66/70.64或者6.6，应该同时最大化它的运行时间和负荷。如果每年锅炉房平均蒸汽产量是36千磅/小时（KLB/HR）, 1锅炉在 95负荷下，95的运行时间，平均蒸汽产量为15Klb/hr. 0.950.95或者13500lb/hr。很可能2锅炉的氧气消耗可以有效降低。如此的话（须要测量），有27K lb/hr，或者平均36Klb/hr 可以由高效率的锅炉生产。基本情况与建议方案的经济效益对比如下表所示。2锅炉假设与1锅炉效率相同。基本情况建议方案K lb/hr$/ KlbK lb/yrKlb/hr$/ KlbK lb/yrB19.02.1416913.52.14253B213.52.1425313.52.14253B313.52.282709.02.28180合计36.069236.0686成本差别为6 K/yr，不是大量节约而是没有成本。2. 增加油的使用实现低氧气低排放量石油含有较少量的硫，并且燃烧比石油气更清洁，目前的比率为石油70，气30。如果这个比率能够增长到80：20，试验显示锅炉气流调节装置可以调节，使氧气从12.2%减少到10.2%，那么每年的非成本节约量为：36K lb/hr. 87602.28$/KLb0.027/1%2%，或者38.8千美元/年。3. 调整锅炉室门来降低氧气w/o雾度目前锅炉室门100 打开，零雾度，供氧量12.2，平均73的效率。测试能够显示：部分的打开室门（50）将会达到零雾度，低氧，比方说11.2，那么1的氧气差别将会使效率从73增加到75，节省2.7。这些将导致非成本节约36K Lb/hr. 8760hr/yr2.28$/K Lb0.027或者1.94千美元/年。4. 优化运行锅炉数量 目前实践是3台锅炉运转9个月，相对于3台锅炉只在冬季运行（每年4.5个月），这仅仅考虑锅炉是可靠的情况。两台锅炉各自90的负荷，假定平均效率为70，相对于3台锅炉，60负荷，假定效率为63，要在燃料上节省10，相当于每年4.5个月。经济效益将是：15K Lb/hr2 units3300hrs/yr.2.28美元/KLb0.10 或者22.6千美元/年。 高氧致使锅炉低效的一个主要原因是更有效的低氧水平导致可见雾散发，是一个环境问题。5. 安装燃烧空气风扇燃烧器组件 正确控制氧气和获得较好的混合空气燃料来燃烧，实现较低排放的唯一实用方法是提供控制容积强迫通风燃烧空气通过一个燃烧系统。目前73的平均效率将提高到80，燃料成本降低10。这样将会节约大约60千美元/年。如果安装成本是180000美元（每对成套的风机燃烧器机组60000美元），投资回收期为3年。6. 替代所有的已确定的有缺陷的凝汽阀和纠正在凝汽阀安装中的缺陷误用和相关的无效的凝汽阀的运行对于特定用途，要取得最佳性能，正确选择凝汽阀的类型是必要的。在位于持续的低于冰点的天气情况的区域进行油炼，就提供不间断的碳氢化合物工艺和真实的蒸汽损失潜能来说，蒸汽伴热系统就成为关键部件。蒸汽伴热系统共利用精炼厂总平均蒸汽用量的40%，超过25077 磅/小时。（参阅附录4）因此，发现34%的调查样品异常，并对42 磅/平方英寸压力冷凝水回路系统压力峰值贡献显著。我们已经用一个实效的工艺阀对HDS加热器影响的例子，来强调这样的事实，由于大量的蒸汽伴热疏水阀持续不断地喷水大大增加了冷凝系统的负荷。实质上，有一根流通蒸汽管线从仿形阀以大约125磅/平方英寸的压力连续不断地向冷凝水回路系统排放蒸汽。总输入的特定蒸汽流量是3.22ft3/Lb，饱和液体或者冷凝水为0.018024ft3/Lb。如果冷凝水正在被处理的话，这两个值的差形成了在回路系统管道处理输入蒸汽的流量面积需求是所需面积量的178倍。因此，这样的倒置可以使一个主要蒸汽用户的此系统陷入永久的高反压模式。这个问题的自身永久存在就是误用凝汽阀类型的症结所在。让我们详细地回顾一个片阀的工作过程。启动进入的冷凝水推动碟片离开基座，经过短暂的喷射，空气排除，水自由流出。当冷水流过时，阀保持打开状态。蒸汽到达时，冷凝水接近蒸汽温度。如何关闭片阀？当冷凝水约为10华氏温度，低于饱和温度5摄氏度，通过入口时，压力降低形成闪蒸。闪蒸汽以减压（P2）方式充满碟片上面空间。同时闪蒸汽和冷凝水一起流过碟片与出口凹槽内支座环之间的约束空间。闪蒸气体积比冷凝结水大几百倍，所以通过约束空间的速度显著增大。根据倍努力方程，速度与压强成反比，于是产生低压P4，压差使碟片猛烈地撞击支座。随着压力增大，关闭力量和磨损增大，碟片须与平整支座完美配合，以密封阀门；同时，渗漏会导致较高的循环和磨损增加。如何打开片阀？碟片仓室压力P2，分布在碟片上方产生大的关闭的力量（压力）， 入口压力P1，作用在较小的入口面积上，产生很小的开启力。压力差使阀门处于关闭状态，热量从碟片仓盖散失，闪蒸汽开始在碟片上方低压凝结。不久，开启压力超过关闭压力，碟片被顶起重新打开阀门。 背压问题出口槽槽面积A0，比进口面积大得多，这样，较小的背压力增加会显著地增大开启力量。在某一临界点背压力将推动阀门开启。蒸汽通过开启的阀门，增加了阀门磨损，缩短凝汽阀寿命。大多数片式凝汽阀在被推开之前承受40%到50%的背压力，但是超过50%，关闭力量减少，不可能紧密闭合。循环比率增加或者不稳定，磨损加速，并且蒸汽损失可能发生。7. 鉴定和维修精炼厂全部蒸汽泄露在分析报告有关蒸汽分配系统部分，发现一系列问题，如泄露阀门封装、法兰泄露、伴热受热面管子连接实效、用于冷凝水排放的球阀和闸阀，以及液控安全阀等导致蒸汽浪费。精炼厂总的泄露估计见表E。8. 修复管线隔热问题，使用预保温隔热和装设隔热阀门在评价目前的蒸汽凝汽阀装置的过程中，很明显，遍布工厂的蒸汽伴随加热管线布置很随意，并且从工艺管线开始到蒸汽凝汽阀之间没有隔热处理。因此，55 磅/平方英寸闪蒸汽可以从上游的除氧器那里获得，供应伴热系统，以代替完全由锅炉制备的125 磅/平方英寸蒸汽。 9. 冷却塔水泵分级 目前有5 台冷却塔水泵。4台每台额定功率为125 马力，一台100 马力，总计抽容量是600马力。它们向精炼厂的所有壳式和管式热交换器提供冷却水。在热交换器产品一侧流速根据工厂的生产水平不同而变化。然而，冷却介质的流速始终保持恒定。也许通过将系统转换为可变容积的方式可以改变热转换器的介质流速。可以在热交换器的介质里安装一个控制阀来使介质的流速与产品的流速一致。因为随着产品流速降低，即将离开的产品温度会下降，而冷却介质保持不变。局部控制回路可以监控离开产品温度和调节控制阀，以使保持预设温度。当控制阀开始关闭时，冷却塔水泵排放管线的压力传感器会感知压力增大，这样分级泵启动使压力回到设定点。 年节能预计43000 美元，回收期2.9年。10. 用一台内燃机替换1200马力 气压机可以用内燃机替代现有的1200马力气压机提供轴马力，并且用内燃机的排气热向精炼厂的蒸汽伴热系统提供低压蒸汽。电机的现有需求功率为1070KW，年平均能耗成本445227美元，占精炼厂总电力总电力成本的27。 需要进一步研究内燃机与大型联合发电系统协调工作的适应性。 11. 产品泵的变频驱动(VFD)安装 精炼厂的产品泵的运行速度恒定。产品流速通过管网系统的控制阀来调节。为了使选用泵的功率与实际产品流动速率匹配，大的泵可以考虑安装变频驱动。这项节能措施效益显著。但是，需要进一步研究确定每年的产品流速情况和现有泵的负荷因素。一旦获得了这些数据，成本及节约费用就可以计算出来。参看“产量与功率要求”图，描述了预计节约量。12. 为高碱度磺酸盐（OBS）区域的清洁过滤器筛安装在线酸注射剂13. 允许在线清洗热交换器E-140A/D14. 在OBS/HAS/ESA分部减少溶剂损失15. 提高容器T713，T782，T783，T784的液面控制水平 为了最小化和降低与容器T713，T782，T783和T784连接的降压泵的维修成本，并提高高碱度磺酸盐工艺的生产能力, 应该安装液面调节器。必要的修改为了在容器T713，T782，T783和T784上安装液面控制器，需要：1）把每一个容器与工艺流程隔离2）排除气体和清洁每一个容器，3）通过工厂或一个独立的资源处理废物。4）如果需要的话，安装管口连接和阀门，5）依据厂商的规格，安装费希尔（Fisher）型2100E液面调节器。 16. 泥浆泵的机械密封应用 17. 为排气冷凝器安装热回收交换器，预热容器71118. 为E-700预热进料安装热交换器19. 利用来自ESA加热锅炉的450psig蒸汽加热闪蒸罐D-2的热油20. 为高碱度磺酸盐装置的真空过滤器提供不间断电源21. 改进容器780和781的搅拌器设计22. 使用改进的连续系统替代批量酸性沉淀23. ESA 工厂甲醇回收柱最优化24. 缩短ESA工艺由于热交换器E-108 A&B堵塞和污垢导致的停工期25. 连接F-1105的排风到水洗反应器的E-1110 26. 连接热氧化剂产生的高压蒸汽到硫罐27. 安装新泵，减少在DINA里的循环周期 28. 选择更好的煅烧物过滤器，提高产量29. 通过温度控制自动加热15#蒸馏器30. 从粗甲醇罐中回收庚烷 31为装载HAS增加HAS贮存容量 32. 安装STG 降低购电费用33降低空气/氮/蒸汽