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能環部制氧廠空壓系統冷凝液排放節能合同能源管理項目

發布者:振世能源      發布時間:2014/4/16      點擊數:7704

一:項目概述


寶鋼股份能環部制氧分廠共8臺制氧機、各配套一臺主空壓機,其級間冷卻器冷凝排水原采用浮球閥和旁通常排的組合式方式,本項目選擇4、7號空壓機共7個排水口改為電子液位控制冷凝液自動排除器及相關配套內容,并將報警信號接入中控室集中監視。


二:改造內容


制氧分廠共8臺主空壓機, 本項目改造4、7號主空壓機。4號主空壓機為德瑪克146800 Nm3/h離心機,四級壓縮,三級中間冷卻、每級中間冷卻有1個冷凝水排放口、排點壓力分別為173、281、435kPa(絕壓);7號主空壓機為曼透平307600m3/h離心機,三級壓縮,二級中間冷卻、每級中間冷卻有2個冷凝水排放口、排點壓力分別為206、361kPa(絕壓)。因此本次共改造7個排水口。


具體改造方案如下


主空壓機排點管徑均為DN50,連接形式為主管+旁通,主管接有浮球閥,浮球閥前設有切斷閥,旁通管設旁通切斷閥。

首先,將現有4、7號主空壓機的7個浮球閥+旁通(常開)的排水方式改為CST電子液位控制冷凝液自動排除器+旁通(常閉),同時每個自動排除器前各配置1個除渣器,過濾系統中可能出現的大顆粒鐵銹雜質,保護排水器正常工作。達到實時準確排放冷凝液,改善管路和設備腐蝕問題,更重要的是保證了壓縮空氣能源的零損耗,滿足節能要求。


三:實施方案


先將旁通閥打開,然后將浮球閥前面的切斷閥關閉,將原有的浮球閥拆除,先裝上除渣器,后面再裝CST電子液位控制冷凝液自動排除器,然后再接一段管道至地溝或合適的排放點。系統安裝完畢后,先打開除渣器前面的切斷閥,然后慢慢關閉旁通閥,并必須觀察到自動排水系統完全正常工作,方案才算實施完畢。

在4、7號主空壓機排水器區域各設置一個小型配電箱,3回路1個, 4回路1個。每個配電箱分別對相應區域內的排水器進行供電。每個新增配電箱的進線電源取自相應區域內的現有配電箱?,F有配電箱到新增配電箱、新增配電箱到排水器的電纜路由為:利用部分現有電纜橋架,然后穿管敷設至排水器。

排水器的故障信號接入中控室,在中控室較顯著的地方設集中顯示燈板,綠燈代表運行正常,紅燈代表故障報警,并具有復位功能。

甲方提供電源規格為:4號空壓機區域AC220V、7號空壓機區域AC380V。


四:技術原理及優勢描述


CST電子液位控制冷凝液自動排除器工作原理(節能原理)

以CST110型為例介紹工作原理:詳見下圖


冷凝液從入口(1)流入到容器(2)中,并在此聚集.此時壓縮空氣通過上部先導管(3)和先導電磁閥(4)將系統壓強作用在隔膜閥(5)上方,由于隔膜閥(5)上部與壓縮空氣接融面積大于下部,所以上方的壓力較大,將隔膜閥(5)關閉,并保證隔膜閥(5)與閥座(7)之間絕對密封。

隨著容器(2)中冷凝液的逐漸增多,當液位升到最高點時,電容液位傳感器(6)發出信號,先導電磁閥(4)動作,將上部行導管(3)關閉,使隔膜閥(5)上方卸壓,隔膜閥(5)被冷凝液從下方頂離閥座(7),容器內的壓力將冷凝液由出口(8)強力排出。
這時,CST冷凝液排除器的電子系統計算液位下聊到最低檢測點的速率,并根據這個速率精確確定隔膜閥開啟的時間,在壓縮空氣泄漏之前,將閥門及時嚴密關閉。

根據工作原理可知,CST電子液位控制冷凝液自動排除器,可以達到實時準確排放冷凝液,同時真正達到“零氣損”,滿足節能減排要求。CST冷凝液自動排除器具有的優勢,具體表現在:

1)  根據冷凝液的實際產生量進行有效排放,沒有不必要的壓縮空氣損失;

2)  傳感器適合任何種類冷凝液;

3)  配備故障信號輸出功能;

4)  排放口徑大,避免乳化液的形成,配備CST專用DC-CZ除渣器效果更佳;

5)  不受冷凝液中的雜質影響;

6)  低維護;

7)  全自動監控;

8)  當排水器堵塞,傳感器會自動切換電磁閥狀態,每4分鐘開啟7.5秒保障冷凝液及時排放;

9)  現場無噪音。

(5)CST產品特點

1)  運行經濟:智能控制系統可避免不必要的壓縮空氣泄露損失,節約能源;

2)  功能可靠:電容式傳感器無任何磨損,它能測量包括純油在內的任何冷凝液,即使用來排放高粘度冷凝液也絕無問題;

3)  易于安裝:CST冷凝液排除器的入口和出口是平行的,而且都是普通管螺紋連接,非常簡單。冷凝液的排出使用軟管或硬管連接均可;

4)  操作安全:CST冷凝液排除器具有可靠的自檢測系統,由LED指示燈顯示當前的工作狀態,可通過按動測試按鈕來試驗其功能是否正常。無源輸出觸點可將報警信號傳送至中心控制室。此外,所有操作元件及電子控制部分均為防濺水設計,防護等級達到IP65防護標準;

使用方便:電子系統包括集成電源和控制系統均使用24V直流電。只需拔掉插頭即可將控制系統和電源斷開,保證維護工作沒有任何危險。


五:節能效益


由于改造后為零壓縮空氣損耗,故本項目節能量為5公斤標準壓力1403萬立方米壓縮空氣。根據壓縮空氣單價,本項目年經濟效益達70.15萬元/年。節能效果明顯。


六:改造前照片





七:改造后照片



 
 

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