能源评审报告

1 能源评审报告 审批人 审核人 滨化集团股份有限公司 二 一六年十一月 2 目 录 前 言 3 第一章 企 业 简 介 4 第二章 能源评审概况 6 第一节 评审依据 6 第二节 评审范围 7 第四节 评审步骤及内容 7 第三章 企业能源消耗及利用情况分析 8 第一节 总体能源消费情况 8 第二节 各部门能源消耗情况 11 第三节 主要产品单位产品能耗指标分析 17 第四章 主要能源使用区域 19 第一节 主要能源使用区域的识别 19 第二节 主要生产工艺用能分析 22 第五章 主要能源使用及相关变量 42 第六章 未来能源使用评估 55 第七章 能源评审输出 56 第一节 能源绩效改进机会 56 第二节 能源基准 绩效参数 58 附录一 主要用能设备清单 65 附录二 与主要能源使用相关的人员清单 71 3 前前 言言 为满足能源管理体系的要求 公司组织了本次能源评审 各单位按 照职责分工 对本单位的能源利用情况进行了分析评审 由企业管理 部汇总形成了本能源评审报告 本次能源评审按照新修订的 能源评审控制程序 的要求和 规定组织实施 企业管理部在 关于组织集团公司能源评审的通知 中对本次能源评审的流程 方法 评审内容 注意事项等进行了规定 并在评审正式开始前 对各单位参与人员进行了培训 对评审记录等 资料做了具体要求 具体评审过程大致分为三个阶段 第一阶段 对 能源消耗基础数据进行统计 分析 识别主要能源使用区域 第二阶 段 对影响能源使用的设备 工艺等因素进一步分析 找出影响主要 能源使用的相关变量 评价其绩效现状 第三阶段 评审输出 确立 能源基准和能源绩效参数 对能源绩效改进机会进行排序 本次评审的时间段为 2016 年 1 月 8 月 评审时 以车间为基本单 位 氢气未计入公司总耗能量 但在计算装置消耗时包括在内 由于 化工分公司与东瑞公司烧碱 环氧丙烷 公用工程等工艺相近 在工 艺流程说明等环节 将其合并 本次评审是在去年评审的基础上组织进行并加以改进 对各单位 存在的余热余压以及主要用能设备的运行情况进行了重点关注和评价 以发现能源绩效改进机会 提供公司的能源利用效率 4 第一章第一章 企企 业业 简简 介介 滨化集团股份有限公司 简称滨化股份 SH 注册资本 9 9 亿元 总资产 70 41 亿元 具有四十多年丰富的烧碱和环氧丙烷生产经验 是全国最具影响力的油田助剂厂商之一 是我国最大的三氯乙烯 油 田助剂供应商和重要的环氧丙烷及烧碱产品生产商 拥有良好的环氧 丙烷 三氯乙烯 油田助剂和烧碱四大主营业务格局及独具特色的循 环经济一体化生产模式 为国内化工氯碱行业具有较大影响力的企业 在业内享有良好的知名度和美誉度 现为中国氯碱工业协会常务理事 中国 PO PG 行业协会会员 全国表面活性剂协作组理事会会员 先后 荣获 中国石油和化工民营企业百强 山东民营企业 100 强 重点耗能产品能效 领跑者 标杆 等荣誉称号 在中国化学制品 上市企业综合创新排名中 滨化股份综合创新评级为 AAA 位居第 4 位 滨化股份现有山东滨化热力有限责任公司 简称热力公司 山 东滨化东瑞化工有限责任公司 简称东瑞公司 山东滨化新型建材有 限责任公司 简称新型建材公司 等全资子公司和山东滨化瑞成有限 责任公司 简称瑞成公司 等控股公司 公司生产的产品包括主产品 和副产品在内计有 6 大类几百个品种 主产品有 32 液碱 片碱 粒 碱 环氧丙烷 三氯乙烯 氯丙烯 双氧水 助剂产品 粉煤灰砖等 副产品主要有盐酸 次氯酸钠 二氯丙烷 四氯乙烯等 目前 公司 拥有 65 万吨 年烧碱生产装置 30 万吨 年降膜蒸发粒 片碱装置 28 万吨 年氯醇法环氧丙烷生产装置 8 万吨 年乙炔法三氯乙烯生产装置 5 6 万吨 年氯丙烯生产装置 12 万吨 年助剂生产装置 4 亿块 年蒸压 制砖装置 三炉三机热电装置 以及与以上装置相配套的公用工程和 污水处理装置 报告期内 因产品市场原因 PVC 装置未开车 三氯乙 烯装置未满负荷运行外 其余装置基本实现了满负荷运行 滨化股份作为国家千家重点耗能企业 十一五 以来 大力推 进节能技术改造 加强节能管理 加大循环经济建设力度 实现产品 节能量 11 75 万吨标准煤 大大超出省 市政府下达的 6 95 万吨标准 煤的节能目标任务 十二五 期间 国家给我们下达了 7 97 万吨标 准煤的节能任务 滨化股份把此当作自我提升和发展的动力 从技术 节能 管理节能 结构节能入手 继续深入开展节能降耗工作 以化 工分公司整体搬迁为契机 积极引进使用新技术 新材料 新设备 新工艺 大力提升装置先进程度 提高装置能源消耗水平 2011 年公 司通过了能源管理体系认证 建立了健全的节能制度体系 实现了能 源利用全过程的控制监督 多措并举 公司烧碱 环氧丙烷等主要产 品的单位产品综合能耗指标在国内同行业中保持了持续领先 十二五 实现节能量 8 78 万吨标准煤 完成政府下发目标的 110 16 2015 年 公司被评为石油和化工行业能效领跑者 烧碱能耗指标被作为同行业 标杆 6 第二章第二章 能源评审概况能源评审概况 第一节第一节 评审依据评审依据 依据有关节能法律法规 标准 评审公司能源消耗现状 识别主要 能源使用及影响因素和相关变量 识别改进能源绩效的机会 保持能 源管理体系的持续改进 依据的节能法律 法规和标准主要有 产业结构调整目录 2011 版 2013 年修正 高耗能落后机电设备 产品 淘汰目录 第一批 第二批 第 三批 第四批 GB T 2589 2008 综合能耗计算通则 GB T 3484 2009 企业能量平衡通则 GB T 12497 2006 三相异步电动机经济运行 GB T 13469 2008 离心泵 混流泵 轴流泵与旋涡泵系统经济运行 GB T 13470 2008 通风机系统经济运行 GB T 13462 2008 电力变压器经济运行 GB 17167 2006 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB T 23331 2012 能源管理体系 要求 DB 37 778 2007 供热综合能耗限 DB 37 738 2015 供电标准煤耗限额 GB 21257 2014 烧碱单位产品能源消耗限额 7 第二节第二节 评审范围评审范围 对能源管理体系覆盖范围内的生产部门及职能管理部门的能源利 用状况进行评审 具体范围为热力公司生产区 化工分公司生产区 包 括编织袋装置和污水处理装置 东瑞公司生产区 助剂分公司 嘉源 公司 安通公司 新型建公司 办公楼 培训教育中心 实业公司生 活区等用能场所以及所有涉及部门 第三节第三节 评审期评审期 评审期为 2016 年 1 月 8 月 第四节第四节 评审步骤及内容评审步骤及内容 本次能源评审分为三个阶段 第一阶段 企业管理部对各单位的能源消耗数据进行统计 分析 对各生产系统进行梳理 初步识别主要能源使用区域 第二阶段 主要能源使用区域涉及到的部门对主要能源使用影响因 素进行分析 识别影响主要能源使用的相关变量 以能源统计为基础 辅以能源监测结果 评价其绩效现状 以发现改进的机会 第三阶段 评审输出阶段 在前两个阶段的基础上 确立能源基准 和能源绩效参数 对发现的能源绩效改进机会进行排序 编写能源评 审报告 8 第三章第三章 企业能源消耗及利用情况分析企业能源消耗及利用情况分析 第一节第一节 总体能源消费情况总体能源消费情况 一 能源消耗结构一 能源消耗结构 公司外购的能源主要有原煤 电力 天然气 外供能源包括蒸汽 电力和氢气 蒸汽和电力供给本公司外的周边单位使用 其中外供电 力中还包括了实业公司及基建项目消耗 氢气由东瑞公司供给中海沥 青公司使用 2016 年 1 8 月份 公司能源消耗量见表 1 表 1 能源消耗结构表 消耗能源外售能源 序号能源名称计量单位 数量 折标量 tce 数量 折标量 tce 比例 备注 1原煤吨 84 85 82 36 2天然气万立方米277 443368 950 78 3蒸汽吨2477 4电力万 kWh 00 外购 59139 70 72682 69 21 84226 8416 86 5氢气万立方米335 541236 80 6水万方1483 22 7能源合计吨标准煤 49100 由表 1 可以看出 公司的主要能源使用为原煤的加工转换 在终端 9 使用环节 蒸汽和电力的消耗为主要能源使用 二 消耗能源的来源及流向二 消耗能源的来源及流向 公司消耗的各类能源的主要来源为 1 原煤 全部自外部采购 由热力公司锅炉装置消耗 产生电力 和蒸汽 供各生产公司使用 2 天然气 采购自天然气管网 用作燃料 主要供东瑞公司粒碱 装置 三氯乙烯装置消耗 3 电力 来源于两部分 一部分为热力公司提供 一部分采购自 外部电网 主要用于烧碱电解装置及电动机等运转设备 4 蒸汽 由热力公司提供 主要用于环氧丙烷装置 其中一小部 分外售 5 氢气 东瑞公司和化工分公司烧碱装置伴生能源 除粒片碱装 置 东瑞公司双氧水装置消耗外 还供给中沥公司使用 6 水 来源于两部分 一部分由龙憩湖水库输送 一部分采购自 自来水管网 主要用于锅炉装置 环氧丙烷装置等 各类能源的流向见示意图 1 10 图 1 公司能源流向示意图 11 第二节第二节 各部门能源消耗情况各部门能源消耗情况 公司的能源消耗环节包括能源购入 加工转换 输送分配 最终 使用 其中加工转换环节和最终使用环节消耗了绝大部分的能源 热 力公司为加工转换环节 本次评审 将其作为一个整体 其耗能量按 自用电和自用汽计算 生产辅助系统消耗的能源按比例分摊至各生产 装置 为方便计算分析 将耗能量较小的安装公司 龙憩湖水库 集 团公司公用等部门整合成为其他装置 各部门具体能源消耗情况见表 2 12 表表 2 各部门能源消耗表各部门能源消耗表 1 8 月份月份 序号部门 装置能源种类计量单位消耗数量折标量 tce综合消费量 tce所占比例备注 电力万 Kwh56516 2269458 43 蒸汽GJ48627 231658 191氯碱车间 水方 38 71116 6220 09 电力万 Kwh2731 363356 84 蒸汽GJ 4532271 712环氧丙烷车间 水万方589 72 35628 5510 06 电力万 Kwh1482 871822 45 蒸汽GJ 134363 073 化 工 分 公 司 氯丙烯车间 水方 6185 521 75 13 序号部门 装置能源种类计量单位消耗数量折标量 tce综合消费量 tce所占比例备注 电力万 Kwh670 43823 96 蒸汽GJ 50415288 58 氢气万立方 米 3272 3312061 81 天然气万方14 5529176 72 4 化工分 公司 片碱车间 水方89352 00 28351 078 01 电力万 Kwh41391 5950870 26 蒸汽GJ31843 571085 875氯碱车间 水方 51956 1314 68 电力万 Kwh1231 151513 08 蒸汽GJ 9316636 266 东瑞公 司 环氧丙烷车间 水万方151 67 18149 345 13 14 序号部门 装置能源种类计量单位消耗数量折标量 tce综合消费量 tce所占比例备注 电力万 Kwh1210 661487 90 蒸汽GJ 316049 83 氢气万立方 米 3968 2014626 79 1 天然气万立方 米 181 21532200 50 7粒碱车间 水吨89742 19 24001 026 78 电力万 Kwh1491 471833 02 蒸汽GJ 635240 00 天然气万立方 米 82 11997 06 8三氯乙烯装置 水万吨20 72 8070 082 28 电力万 Kwh2045 662514 12 蒸汽GJ21659 07738 57 氢气万立方 米 1539 695675 30 9双氧水车间 水万吨10 94 8927 992 52 15 序号部门 装置能源种类计量单位消耗数量折标量 tce综合消费量 tce所占比例备注 电力万 Kwh620 40809 70 蒸汽GJ7571 10258 1710 东 瑞 氯乙烯车间 水吨17971 03 1067 870 30 电力万 Kwh259 75319 23 蒸汽GJ53085 221810 2111 建材 公司 制砖装置 水吨24726 70 2129 440 60 自用电万 Kwh7326 999004 87 自用汽吨 0087272 6712 热力公 司 热电装置 水万吨341 99 96277 5427 20 电力万 Kwh471 77579 81 蒸汽GJ33606 731145 9913 助剂分 公司 助剂装置 水吨84835 00 1725 800 49 16 序号部门 装置能源种类计量单位消耗数量折标量 tce综合消费量 tce所占比例备注 电力万 Kwh272 97335 48 蒸汽吨1593153 7214其他 集团公司公用 等 水吨13080 489 200 14 15 合计能源消费量吨标准 煤 17100 17 第三节第三节 主要产品单位产品能耗指标分析主要产品单位产品能耗指标分析 公司的主要产品包括液碱 粒片碱 环氧丙烷 三氯乙烯 氯丙 烯 双氧水 粉煤灰砖 助剂产品及蒸汽 电力等加工转换产品 对 各公司主要产品的产量进行统计 结合表 2 的耗能量数据 按 综合 能耗计算通则 及部分产品能耗限额标准规定的方法 计算得出单位 产品综合能耗指标 具体计算数据见表 3 表表 3 主要产品单位产品综合能耗表主要产品单位产品综合能耗表 序 号 产品名称 产品产量 t总耗能量 tce 单位产品综 合能耗 kgce t 能耗限额标准值 备注 1液碱 00 71116 62281 33315 先进值 2环氧丙烷 58 35628 55268 61 3片碱 7747368 13 452 84630 先进值 4 化工 公司 氯丙烯 25740 52 6185 52240 30 5液碱 75 51956 13300 51315 先进值 6环氧丙烷 66663 03 18149 34272 26 7粒碱 3667639 60469 28630 先进值 8三烯 37648 71 8070 08214 35 195 90 行业平均 107 25 行业领先 2016 1 8 月份数据 9双氧水 21706 14 8927 99411 31 10 东 瑞 公 司 氯乙烯 20194 23 1067 8752 88 18 序号产品名称 产品产量 t总耗能量 tce 单位产品综合 能耗 kgce t 能耗限额 标准值 备注 11 供电标煤耗 59305 3844 万 Kwh 61 396 96367 12 热力 公司 供热综合能 耗 91 40 2142 13 助剂 分公 司 助剂产品 24052 43 1725 8071 75 14 建材 公司 制砖装置 11052 7656 2129 44192 66 从表 3 可以看出 与能耗限额及同行业对比时 公司液碱 粒片碱 的单位产品综合能耗比先进值还低 2015 年被评为全国石油和化工行 业 能效领跑者 热力公司的供热综合能耗比山东省发布的能耗限额 值稍低 供电标准煤耗高出限额值 29gce kWh 热力公司已制定了整改 措施 争取达标 三氯乙烯与全国同行业比较 比全国同行业平均水 平稍低 与最好水平尚有一定差距 19 0 60 0 49 0 14 27 19 2 52 2 28 6 78 0 30 20 09 10 06 8 01 5 13 14 67 1 75 化工氯碱车间 化工PO车间 化工氯丙烯车间 化工片碱车间 东瑞氯碱车间 东瑞PO车间 东瑞粒碱车间 三氯乙烯车间 双氧水车间 氯乙烯车间 热力装置 建材公司 助剂装置 其他 第四章第四章 主要能源使用区域主要能源使用区域 第一节第一节 主要能源使用区域的识别主要能源使用区域的识别 根据表 2 对各部门消耗能源的统计 绘制各部门能源消费饼图 见 图 2 图 2 各部门能源消费饼图 由表 2 及图 2 分析得出 化工分公司氯碱 片碱 环氧丙烷装置 氯丙烯装置和东瑞公司氯碱装置 环氧丙烷装置 粒碱装置 三氯乙 烯装置 双氧水装置及热电装置的能源消耗量占公司总能源的 98 50 为主要能源使用区域 相关的主要用能设备 工序 工艺等 信息见表 5 以下重点对以上区域的工艺 设备 能源消耗情况等进行 20 分析 21 表表 5 主要能源使用区域清单主要能源使用区域清单 序号区域能源种类使用方式生产工艺 工序主要用能设备消费能源比例备注 电电解 拖动电解槽 氯压机 氢压机 1 氯碱 车间蒸汽加热 离子膜法 电解工序 氯氢处理工序 20 09 蒸汽加热皂化塔 脱轻塔 精馏塔 2 环氧 丙烷 车间 电拖动 氯醇法 氯醇工序 精 馏工序 循环水泵 压缩机组 制冷机组 10 06 电拖动丙烯压缩机 制冷机组 3 氯丙 烯车 间 蒸汽加热 丙烯回收工序 制冷 工序 精馏工序 预分馏塔 丙烯气提塔 精馏一塔至 精馏八塔 1 75 电拖动离心泵 真空泵 风机 蒸汽加热三效降膜蒸发器4 化工 分公 司 片碱 车间 氢气燃烧加热 降膜蒸发法 蒸发工序 浓缩工序 熔盐炉 6 78 原煤燃烧循环流化床锅炉 煤粉炉 电力拖动 风机 磨煤机等辅机设备及循环水泵 等 5 热力 公司 锅炉 车间 机电 车间 蒸汽加热 热电联产 抽凝发电 加热器 除氧器等 27 20 22 序号区域能源种类使用方式生产工艺 主要工序主要用能设备消费能源比例备注 电电解 拖动电解槽 氯压机 氢压机 制冷机组 6 氯碱 车间 蒸汽加热 离子膜法 电解工序 氯氢处理工序 盐水换热器 氯酸盐分解槽 14 68 电拖动离心泵 真空泵 风机 蒸汽加热三效降膜蒸发器 氢气燃烧加热 7 粒碱 车间 天然气燃烧加热 降膜蒸发法 蒸发工序 浓缩工序 熔盐炉 6 78 蒸汽加热皂化塔 脱轻塔 精馏塔 8 环氧 丙烷 车 间 电拖动 氯醇法 氯醇工序 精 馏工序 循环水泵 压缩机组 制冷机组 5 13 电拖动空压机 氢压机 循环气压缩机 蒸汽加热蒸发器 浓缩塔9 双氧 水车 间 氢气生产原料 蒽醌法 氢化工序 氧 化工序 萃取工序 氢化反应器 2 52 电 物料输送 水循环 制冷 制冷机组 循环水泵 蒸汽提供热量精馏塔 汽化器 10 东瑞 公司 三氯 乙烯 车 间 天然气加热导热油 提供热 气相催化脱氯化氢法 氯化工序 精馏工序 导热油炉 2 28 23 量 24 第二节第二节 主要生产工艺用能分析主要生产工艺用能分析 根据主要能源使用区域的识别情况 对区域内的主要生产装置用 能情况进行分析 一 烧碱装置一 烧碱装置 一 工艺流程简介 原盐经化盐工序溶解后制成饱和溶液 经过添加辅助物料在预处理 装置中除镁 在过滤器中除钙等杂质 经过中和得到一次盐水 然后 经过螯合树脂塔再次除钙 镁后送往电解槽进行电解 得到 32 液碱 氯气和氢气 氯气 氢气在氯氢处理工序经过洗涤 冷却 干燥 压 缩后 一部分氯气输送至环氧丙烷车间 三氯乙烯车间供生产使用 一部分氢气作为燃料输送至粒碱 片碱车间 作为生产原料送往双氧 水车间 剩余的氯气和氢气在氯化氢合成炉中燃烧生成氯化氢气体 经冷却 吸收后制得盐酸 具体流程见图 3 图 3 烧碱生产工艺流程图 25 97 91 2 09 电力 蒸汽 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 公司烧碱生产能力达到了 65 万吨 年 包括东瑞公司 25 万吨装置 和化工分公司 40 万吨 年装置 生产过程中消耗的能源有电 蒸汽 根 据表 2 中的消耗数据 绘制东瑞公司和化工分公司烧碱装置能源消耗 量饼图 分别见图 4 和图 5 图 4 东瑞公司烧碱装置能耗饼图 化盐 盐水精制 盐泥压滤 盐泥浆 过滤水 电 解 粒碱车间 32 烧碱 氢气处理氯气处理 盐泥外运 H2 HCL 合成工段 去氯乙烯 盐酸吸收成品盐酸 液化汽化 尾氯 废气处理 开车废气 成品漂液 原盐 氯气 罐 区 三氯乙烯车间 水 淡盐水 32 碱液 电 公用工程溴化锂热水及粒碱 蒸汽冷凝液 副产热水去公用工程 水 26 97 67 2 33 电力 蒸汽 图 5 化工分公司烧碱装置能耗饼图 由表 2 和图 4 图 5 可以分析得出 电力用量占总能源消耗量的 97 多 因此电力的消耗为烧碱装置的主要能源使用 2 能源利用过程分析 1 电力 电的用途主要有两方面 绝大部分用于电解槽电解 占 装置耗能量的 97 多 因此 电解槽设备为主要电力消耗设备 其能 源利用效率决定了整个装置的能源绩效水平 目前 公司的电解槽设 备全部升级为零极距电解槽 化工分公司建有 4 万吨 年的氧阴极烧碱 装置 其耗电量约为零极距电解槽的 70 耗电水平在同行业中处于 领先地位 另一部分用于氢压机 氯压机 制冷机组等设备消耗 约 占总能耗的 3 2 蒸汽 主要用于盐水加热以及管线等设备的保温 27 3 氢气 烧碱生产过程中 伴生氢气能源 年产约 14770 28 万方 其中东瑞公司烧碱装置产 5912 47 万方 化工分公司烧碱装置产 11256 万方 目前 氢气主要有三种用途 一是用作燃料 主要消耗装置有 东瑞公司粒碱装置 化工分公司片碱装置 年消耗量分别约为 5186 万 方 6830 万方 二是用作双氧水装置的生产原料 年消耗约 1560 万方 三是外售中沥公司 年消耗量约 437 万方 东瑞公司自产氢气全部得 到了回收利用 化工分公司氢气尚有 1920 万方未得到利用 有较大的 节能潜力 4 余热 烧碱装置中的盐酸装置运行过程中 生产化学反应热 目前化工分公司有两台盐酸合成炉 冬季运行时 副产热水供化工办 公楼及本车间办公区域取暖 余热有较大余量 有节能潜力 二 环氧丙烷装置二 环氧丙烷装置 一 工艺流程简介 氯气 丙烯 工艺水进入氯醇反应器 与丙烯回收反应器的稀氯 醇液反应生成氯醇 溢流至氯醇缓冲罐 副产物 DCP 白料经过换热器 冷却分离后输送至原料与成品车间 氯醇和皂化剂进入皂化塔 AB 利 用蒸汽加热 通过塔顶换热器冷凝生成粗 PO 粗 PO 进入脱轻塔 利 用蒸汽加热 塔顶冷凝回流去除部分轻组分 塔釜得到纯度较高的 PO 进入脱轻底液缓冲罐 脱轻底液缓冲罐的物料输送至精馏塔 AB 利用蒸汽加热 塔顶冷凝回流后得到产品 PO 塔釜生成副产物 DCP 黄 料 PO 经过 PO 计量罐缓冲后输送至原料与成品车间 DCP 黄料经过 三级水洗分离后输送至原料与成品车间 具体工艺流程见图 6 28 图 6 环氧丙烷生产工艺流程图 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 生产过程中消耗的能源及耗能工质有水 电 蒸汽 根据表 2 中的 消耗数据 做东瑞公司和化工分公司环氧丙烷装置能源消耗量饼图 分别见图 7 和图 8 图 7 东瑞公司环氧丙烷装置能耗饼图 29 8 34 91 66 电力 蒸汽 图 8 化工分公司环氧丙烷装置能耗饼图 9 42 90 58 电力 蒸汽 由表 2 和图 7 图 8 可以分析得出 蒸汽 电力用量分别占总能源 消耗量的 90 10 因此蒸汽 电力的消耗为环氧丙烷装置的主要能 源使用 30 2 能源利用过程分析 1 蒸汽 主要用于加热 给皂化塔 脱轻塔 精馏塔提供热源 生产出合格的环氧丙烷 2 电 用于驱动装置机泵 制冷机组等耗电设备 东瑞公司公司环 氧丙烷车间凉水塔风机 D 因循环水秋冬季节负荷小不用全开 在负荷 调整方面有节电潜力 3 水 主要用于氯醇化反应的生产用水和装置部分换热设备的冷却 介质 4 余热 化工分公司余热主要集中于皂化残液中 皂化残液最终 被送往污水处理车间 清液池送往污水处理车间皂化清液温度在 60 左右 按照室温 27 日排放量 27600m3 使用水的比热容 4 2 10 J 近似计算 可得每月皂化清液余热约为 5 65 1013J 折算为标煤约为 3916t 标煤 因为污水处理车间使用的 微生物对温度条件要求非常高 如果利用这部分余热 外送水温度将 会降低 会造成污水处理车间污水处理能力下降 所以 此部分余热 不能被回收利用 化工分公司二期环氧丙烷装置内回流冷凝器采用循环水换热 余热 没有得到全部回收 有一定的节能潜力 排空的尾气中含有丙烯 丙 烷 乙烷等可燃物 处理后可作为燃料供其余装置使用 东瑞公司环氧丙烷装置氯醇化系统尾气含有丙烯 丙烷 乙烷等有 机物 经处理后输送至熔盐炉做燃料使用 节约氢气 三 氯丙烯装置三 氯丙烯装置 31 一 工艺流程简介 液相丙烯和未参加反应的丙烯经除水 干燥后 进入反应流出物一 次冷却器 气相丙烯在这里被预热 温度达到 260 以上后进入氯化反 应器 与氯气进行高温氯化反应 反应产物经预分馏塔 丙烯气提塔 分离出丙烯和 HCL 后 得到粗氯丙烯 后由粗氯丙烯进料泵送至精馏 一塔 塔顶粗氯丙烯送至精馏二塔 精馏二塔侧线出料得到产品氯丙 烯 具体工艺流程见图 9 图 9 氯丙烯生产工艺流程简图 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 32 化工分公司氯丙烯装置产能为 6 万吨 年 生产过程中消耗的能源 有电 蒸汽 根据表 2 中的消耗数据 绘制氯丙烯装置能源消耗量饼 图 见图 10 图 10 氯丙烯装置能耗饼图 由表 2 和图 10 可以分析得出 蒸汽 电力用量分别占总能源消耗 量的 70 54 29 46 因此蒸汽 电力的消耗为氯丙烯装置的主要能 源使用 2 能源利用过程分析 1 蒸汽 为精馏单元提供热量 主要设备为预分馏塔 丙烯气提 塔及精馏一塔至八塔 2 电力 为丙烯回收工序和制冷工序提供动力 主要用电设备为 丙烯压缩机 制冷机 四 片碱装置四 片碱装置 一 工艺流程简介 本装置生产过程包括三个阶段 蒸发流程 浓缩流程和结片包装流 29 46 70 54 电力 蒸汽 33 程 蒸发流程中 32 液碱 84 依次通过一效 二效 三效降膜蒸 发器 浓度提升至 48 5 在这个过程中 蒸汽通入三效降膜蒸发器 一 二效降膜蒸发器使用的是二次蒸汽 然后 进入浓缩流程 依次 通过预浓缩器 最终浓缩器和闪蒸罐 烧碱浓度提升至 98 5 在这个 过程中 熔盐炉消耗氢气和天然气 为最终浓缩器提供热量 最后 进入结片流程 分配包装 具体流程见图 11 图 11 片碱生产工艺流程图 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 化工分公司片碱装置产能为 10 万吨 年 生产过程中消耗的能源有 电 蒸汽 氢气 根据表 2 中的消耗数据 绘制片碱装置能源消耗量 34 饼图 见图 12 图 12 化工分公司片碱装置能耗饼图 由表 2 和图 12 可以分析得出 蒸汽 氢气用量分别占总能源消耗 量的 53 和 42 因此蒸汽和氢气的消耗为片碱装置的主要能源使用 2 能源利用过程分析 1 蒸汽 给三效降膜蒸发器提供热源 冬季用于管道等设备的保温 一 二效降膜蒸发器使用的是二次蒸汽 因此 消耗蒸汽的设备主要 是三效降膜蒸发器 二期闪蒸罐常压闪蒸 高温熔融碱自身热量未得 到有效利用 有一定的节能潜力 2 氢气 用作熔盐炉的燃料 后给熔盐加热 其来源于烧碱装置 53 93 2 91 0 62 42 54 蒸汽 电力 氢气 天然气 35 替代了天然气资源 属于余能资源的综合利用 3 电 用于驱动装置机泵 真空泵 风机等耗电设备 4 余热 片碱生产过程中 蒸发工序产生余热 主要供办公区域冬 季采暖 年利用量约为 22 67 万大卡 折标准煤 32 39 吨标准煤 化工 分公司片碱装置二期空预期采用热管式 寿命低 换热效率差 存在 节能潜力 五 粒碱装置五 粒碱装置 一 工艺流程简介 32 液碱经 效蒸发器蒸发至 36 碱 经 效蒸发器蒸发至 42 碱 经 效蒸发器蒸发成 50 碱 一部分冷却后作为成品碱出售 一 部分经过三效泵打到预浓缩效 通过来自最终效的二次汽加热 浓缩 至 62 碱 输送至最终浓缩效 浓缩成 97 碱 97 碱经过闪蒸罐 分配器 升膜蒸发器浓缩至 99 碱 送造粒塔造粒后 经冷却 筛分 生成成品粒碱 97 碱经过闪蒸罐浓缩至 98 5 碱 经过一级 二级 分配器自流至结片机 冷却结片后生成成品片碱 具体流程见图 13 图 13 粒碱生产工艺流程图 36 蒸汽 天然气 氢气 粒碱片碱 余热回收 48 5 液碱 蒸汽冷凝液回收 蒸 发 浓 缩 结 片 片碱包装 蒸 发 浓 缩 造 粒 粒碱包装 48 5 液碱 蒸汽冷凝液回收 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 东瑞公司粒碱装置产能为 20 万吨 年 产品有粒状和片状两种形态 生产过程中消耗的能源有电 蒸汽 氢气 天然气 根据表 2 中的消 耗数据 绘制片碱装置能源消耗量饼图 见图 14 图 14 东瑞公司粒碱装置能耗饼图 24 83 6 11 9 03 60 03 蒸汽 电力 氢气 天然气 32 液碱 37 由表 2 和图 14 可以分析得出 天然气 蒸汽 氢气用量分别占总 能源消耗量的 9 03 24 83 和 60 03 因此天然气 蒸汽和氢气的 消耗为粒碱装置的主要能源使用 2 能源利用过程分析 1 蒸汽 给三效降膜蒸发器提供热源 冬季用于管道等设备的保温 一 二效降膜蒸发器使用的是二次蒸汽 因此 消耗蒸汽的设备主要 是三效降膜蒸发器 2 氢气 天然气 用作熔盐炉的燃料 后给熔盐加热 其中氢气来 源于烧碱装置 天然气自外部采购 3 电 用于驱动装置机泵 真空泵 风机等耗电设备 4 余热 二次蒸汽产生的冷凝水 供办公楼等单位取暖 公用工程 纯水装置 全部得到利用 东瑞公司粒碱装置闪蒸罐为常压闪蒸 改 为负压闪蒸后 可降低熔盐温度 减少氢气或天然气使用 六 双氧水装置六 双氧水装置 一 工艺流程简介 氢气经氢压机增压与循环气混合后进入氢化反应器 在催化剂作用 下与工作液发生反应 反应尾气经循环气压缩机增压后循环使用 过 滤后的氢化工作液进入氢化液储槽 由氢化液泵输送至氧化塔与压缩 空气逆流反应 生成粗过氧化氢 在萃取塔中用纯水进行逆流萃取 生成双氧水 具体工艺流程见图 15 图 15 双氧水生产工艺流程图 双氧水 工作液 氢气 氢化氧化萃取 净化储存发货 压缩空气纯水 38 8 27 28 16 63 57 蒸汽 电力 氢气 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 东瑞公司双氧水装置产能为 3 万吨 年 生产过程中消耗的能源有电 蒸汽 氢气 根据表 2 中的消耗数据 绘制双氧水装置能源消耗量饼 图 见图 16 图 16 双氧水装置能耗饼图 由表 2 和图 16 可以分析得出 电 氢气用量分别占总能源消耗量 的 28 63 因此以上能源的消耗为双氧水装置的主要能源使用 2 能源利用过程分析 1 电 主要用于驱动压缩机 包括循环气压缩机 氢压机 尾气压 缩机等 车间先后将工作液泵 氢化液泵 再生工作液泵 纯水泵 反冲洗泵等安装了变频器 节约电耗 凉水塔风机因循环水秋冬季节 负荷小不用全开 在负荷调整方面有节电潜力 2 蒸汽 生产过程中用于加热及管道等设备保温 此外用于再生器 吹扫 主要消耗设备有萃取塔 浓缩塔 39 3 氢气 生产原料 来自于烧碱装置 生产过程中 因尾气压缩机 等设备的原因 未能全部回收利用氢化尾气中的氢气 直接排空 造 成氢气能源的浪费 七 三氯乙烯装置七 三氯乙烯装置 一 工艺流程简介 乙炔气进入水环乙炔压缩机 压力提高至 0 125 0 140MPa 再依次 进入两级乙炔冷却器 温度降至 8 左右 进入乙炔捕雾器去除气体中 的大部分水 之后进入变压吸附装置对乙炔气进行净化除水 经过净 化的乙炔气经管道进入氯化塔与氯气 组份 98 水分 30ppm 进 行反应 生成粗四氯乙烷 在精馏塔内进行精制后进入汽化器及脱 HCl 反应器 之后进入解吸塔 低沸塔 三氯乙烯塔 精馏生产出产品三 氯乙烯 之后再经中间馏分塔 四氯乙烯塔精馏生产出副产品四氯乙 烯 其中四氯乙烷塔 汽化器 中间馏分塔使用 1 6MPa 蒸汽作为加热 能源 解吸塔 低沸塔 三氯乙烯塔使用 0 8MPa 蒸汽作为加热能源 脱 HCl 反应器使用经天然气加热的导热油进行加热 具体工艺流程见 图 17 图 17 三氯乙烯生产工艺流程图 40 64 93 22 71 12 36 蒸汽 电力 天然气 二 能源消耗情况分析 1 消耗能源的种类及数量 东瑞公司三氯乙烯装置产能为 8 万吨 年 生产过程中消耗的能源有 电 蒸汽 天然气 根据表 2 中的消耗数据 绘制双氧水装置能源消 耗量饼图 见图 18 图 18 三氯乙烯装置能耗饼图 由表 2 和图 18 可以分析得出 电 蒸汽 天然气用量分别占总能 源消耗量的 22 71 64 93 和 12 36 因此以上能源的消耗为三氯乙 烯装置的主要能源使用 2 能源利用过程分析 1 电 主要用于驱动压缩机 包括循环气压缩机 氢压机 尾气压 41 缩机等 2 蒸汽 给各精馏塔 汽化器提供热源 生产出合格的三氯乙烯 3 天然气 主要用于加热导热油 为脱 HCl 反应提供热量 八 热电装置八 热电装置 一 工艺流程简介 热电装置为公司的能源加工转换环节 现有两台 240t h 循环流化 床锅炉和 1 台 260t h 煤粉炉 配套 2 台 2 5 万 kW 和 1 台 5 万 kW 的抽 凝发电机组 生产工艺为锅炉车间按照一定的比例将不同品种的原煤 混配 经输煤系统送至锅炉燃烧 将来自化水系统的纯水加热至 510 540 7 4 8 2MPa 的蒸汽 通过蒸汽母管进入汽轮机 蒸汽在汽轮 机中膨胀做功 使蒸汽的热能转换为汽轮机转子的机械能 再拖动发 电机转子旋转 将机械能转换为电能 做功后蒸汽排入凝汽器凝结成 水 再经凝结泵依次打入轴封加热器 低压加热器和高压除氧器 同 时汽轮机中压调整抽汽段抽出的中温 433 中压 3 82MP 蒸汽供 汽动给水泵和东瑞 新化工公司使用 汽轮机底压调整抽汽段抽出的 低温 287 底压 0 98MP 蒸汽供热用户使用 具体工艺流程见图 19 42 图 19 热电工艺流程简图 水 纯水 烟囱 大气 蒸汽 汽轮机 锅 炉 空气 送风机 空气加热器 高压加热器除氧器低压加热器 给水泵 凝结水泵 冷凝器 煤仓燃煤储运燃煤 电除尘 引风机脱硫装置大气 冷渣器 综合利用灰库 渣场 发电机变压器 自用 外供 化学除盐 hhh hhh 化学废水处理 hhh hhh 工业水综合利用 新鲜水 hhh hhh 循环水泵 凉水塔 排污 煤灰 排污水 空气 送风机 空气加热器 高压加热器除氧器低压加热器 给水泵 凝结水泵 冷凝器 蒸汽 蒸汽 热用户 43 二 能源消耗情况分析 该装置消耗的能源包括原煤 电力 蒸汽 燃料油 其中 1 原煤 用作锅炉的燃料 加热除盐水 产生高压蒸汽 在这个 过程中 化学能转化为热能 2 电力 用于驱动电动机 消耗电力的设备主要有风机 给水泵 等锅炉辅助设备及循环水泵等 3 蒸汽 主要用于加热除盐水及驱动汽动给水泵 消耗蒸汽的设 备主要为加热器 除氧器 汽动给水泵等 4 燃料油 用作锅炉启动时点火的燃料 其消耗设备为布置在锅 炉炉膛及风室内的油枪 通过以上分析 可得出该装置的主要能源使用为原煤 电及蒸汽的 消耗 44 第五章第五章 主要能源使用及相关变量主要能源使用及相关变量 通过对以上生产装置工艺生产过程及能源消耗情况的分析 识别 出各装置的能源使用 并对影响主要能源使用的相关变量进行了分析 确定了其绩效现状 主要能源使用识别分析情况见表 6 45 表 6 主要能源使用相关变量及绩效现状 序号 所属 部门 主要 能源 使用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 工艺先进程度否同行业国内领先水平无 2 皂化塔蒸汽用量控制是 根据皂化塔顶温 釜温 顶压 皂化一二级外回流 气相温度这些指标控制蒸汽用量 蒸汽喷射泵用一 段时间后会出现堵塞现象 需要定期清理 新增备用蒸汽喷射 泵 利用酸洗机会 更换 确保蒸汽喷 射效果 降低蒸汽 消耗 3 脱轻塔 精馏塔蒸汽用量 控制 是 根据顶温 釜温 中部温度 顶压 釜压这些指标 控制蒸汽用量 无 4 工艺控制 蒸汽用量合 理控制 自动控制情况 自控化水平高 能耗低 是 有操作规程 控制参数和车间优化指标调整令 APC 自动控制 无 5 人员操作水平 合理控 制 减少浪费 是员工上岗前有培训无 1 环氧 丙烷 装置 蒸汽 消耗 6 季节影响 冬季环境温度 低 能耗高 否 冬季白天气温高时 及时关小防冻蒸汽 减少浪费 46 序号 所属 部门 主要 能源 使用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 7 生产负荷是 1 做好计划性检修工作 保证生产稳定 2 做好皂化 COD 的控制 保证 装置的高负荷运行 优化皂化负荷 8 余热回收利 用 回收余热 可降低消耗 是 1 皂化残液的余热通过闪蒸罐以及残液换热器进行回收 2 脱轻进料 利用蒸汽冷凝水进行预热 3 回收脱轻精馏的蒸汽冷凝水作为热水供丙 烯三级汽化器换热和车间冬季取暖 4 化工分公司二期装置回流冷凝器 采用循环水换热 余热没有得到全部回收利用 5 装置尾气中含有环氧 丙烷 丙烯等有机物 排放至大气中 造成资源浪费 增加暖气水罐 暖气水泵 回收 余热 尾气处理 1 生产负荷大 小 是工艺水泵效率较低 更换高效率泵有节电空间 更换高效率机泵 工艺水泵 A 增加 变频器 降低电 耗 2 设备运行是 负荷提升的情况下丙烯管线阻力大 气相丙烯压力相应升高 冷量需求 增 气相丙烯缓冲罐 至氯醇化反应器 丙烯管道扩径 降低压降 从而 降低冷量 节约 制冷机组电耗 2 环氧 丙烷 装置 电 力 消 耗 3 冷量回收利 用 是1 夏季控制气相丙烯压力在 270KPa 降低螺杆机组负荷 47 序号 所属 部门 主要能 源使用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 生产负荷大小是根据市场需求 综合计算用电量多少对效益的影响无 2 生产工艺先进 性 是全部采用离子膜法工艺 且全部采用零极距电解槽无 3 设备运行是 1 同等负荷下 根据各台电槽的实际电压情况 平衡电槽的负 荷 最大限度降低电量消耗 2 通过控制槽温和碱浓度等重要运行参数 控制电槽的用电量 3 无淘汰落后机电设备 按规定进行保养 负荷变动频繁的设 备 已加装变频器 无 4 电解槽操作压 力和压差 是 压差大造成装置停车 压力影响电流效率 无 5 电解槽电极涂 层老化 是 运行时间延长 涂层老化 能耗上升 正在依次对电解槽 进行重涂 电消耗 6 人员操作水平是定期组织培训 持证上岗 3氯碱 装置 蒸汽消 耗 余热回收利用是 化工分公司现有两台盐酸合成炉 副产热水供办公区域采暖 有较大余量的余热没有得到回收利用 改造其中一台为蒸 汽炉 回收余热副 产蒸汽 4化工氢气消1 熔盐炉出口熔是根据成品碱浓度调整熔盐炉出口熔盐温度设定无 48 盐温度设定 2 烟道气氢气含 量 是车间中控指标控制烟道气氢气含量为 0 无 片碱 车间 耗 3 烟道气氧气含 量 是车间中控指标控制烟道气氧气含量为 2 4 无 序号 所属 部门 主要 能 源使用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 三效出口碱浓度 设定 是根据产品碱浓度调整三效出口碱浓度设定无 2 伴热管线控制是根据气温及时调整伴热阀门开度和伴热温度无 6 化工 分公 司片 碱车 间 蒸汽 消耗3 余热回收利用 回收余热 可降低消 耗 是 1 二期闪蒸罐常压闪蒸 高温碱自身热量未利用 2 二期空预期采用热管式换热器 效率低 1 改为负压闪 蒸 2 采用板 式换热器 1 工艺控制 蒸 汽用量合理控制 自动控制情况 自控 化水平高 能耗低 是有操作规程 控制参数和车间优化指标调整令 APC 自动控制无 2 人员操作水平 合理控制 减少浪 费 是1 对员工进行技能培训 2 对新员工采用导师带徒培训无 7 化工 氯丙 烯车 间 蒸汽 消耗 3 季节影响 冬季否1 冬季所有伴热蒸汽安装疏水阀无 49 环境温度低 能耗高 4 余热回收利用 回收余热 可降低消 耗 是 1 反应流出物的余热回收 用于精馏二塔再沸器加热 2 精馏二塔 丙烯气提塔进料进行预热 3 蒸汽冷凝水闪蒸回收蒸汽 用于精 馏二塔再沸器加热 无 5 生产负荷是 1 做好计划性检修工作 保证生产稳定 2 做好粗氯丙烯含量的统 计分析 及时对反应器进行清碳作业 保证反应的高收率 无 序号 所属 部门 主要能源使 用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 工艺先进程度否同行业国内领先水平 国际上先进无 2 放空尾气氢气量 放空气氢气量越大 氢气消耗越高 是尾气经缓冲罐回收大部分尾气后排放 车间通过技改优 化改造升气管 降低氢化液夹带 气量 3 氢化效率越低 氢气消耗越高 是 根据有效蒽醌 氢气分压 催化剂固含量和 PH 值控制氢化 效率 无8 东瑞 公司 双氧 水车 间 氢气消耗 4 人员操作水平 合理控制氢化效率 确保循环气氧含量 避免事故发生 降低 能源损耗 是员工上岗前有培训 根据公司制度丙烯消耗目标节能控制无 50 1 生产负荷大小是装置负荷达到生产负荷无 电消耗 2 设备运行是 1 45kW 及以上转动设备大多设置变频 2 反冲洗泵和再生工作液泵已安装变频 无 序号 所属 部门 主要能源 使用 相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 工艺先进程度否同行业国内领先水平无 2 氢化反应器蒸 汽用量控制 是 设备已设置保温 根据氢化反应器塔顶温 釜温 顶压 分压 这些指标控制蒸汽用量 无 3 再生工作液加 热器蒸汽用量控制 是根据工作液再生器温度控制蒸汽用量 通过减少系统工 作液热耗控制 4 工艺控制 蒸汽用量合理控制 自动控制情况 自控化水平高 能 耗低 是有操作规程 控制参数和车间优化指标调整令无 9 东瑞 公司 双氧 水车 间 蒸汽消耗 5 现场操作 合 理控制 减少浪费 是员工上岗前有培训无 51 6 季节影响 冬 季环境温度低 能 耗高 否 冬季白天气温高 时 及时关小防 冻蒸汽 减少浪 费 2 设备运行是 1 45kW 及以上转动设备大多设置变频 2 反冲洗泵和再生工作液泵已安装变频 无 序号 所属 部门 主要 能 源使用相关变量 是否 可控 能源绩效现状改进机会及建议 1 工艺先进程度否同行业国内领先水平无 2 装置生产负荷是 1 装置在一定生产负荷区间内负荷提高 天然气单耗降低 2 装置负荷根据公司要求进行调节 车间 不能随意调节装置负荷 无 3 脱 HCl 反应器转化率 是 使用高品质的催化剂 提高转化率 及时 调节脱 HCl 反应器温度 保证转化率 及 时更换脱 HCl 反应器催化剂 无 9 三氯 乙烯 装置 天然 气燃 烧加 热导 热油 炉 4 工艺控制 导热油炉风 门开度合理控制 保证天然气 充分燃烧 确保循环气氧含量 避免事故发生 降低能源损耗 是 根据导热油炉排烟中 CO 及氧气含量调节 风门开度 保证尾气中无 CO 即天然气进 行了充分燃烧 氧气含量在 3 至 10 之间 避免烟气含过多氧气 浪费热量 生产稳 定期检测烟气内 CO 及氧气含量 52 定时风门开度一般不进行调节 5 人员操作水