耿宏霞
(黑龙江昊华化工有限公司,黑龙江 齐齐哈尔 161033)
氯碱化工企业节能降耗总结
耿宏霞
(黑龙江昊华化工有限公司,黑龙江 齐齐哈尔 161033)
阐述了2011年昊华化工公司已实施完成的6个技改项目内容及经济效益分析。通过技改,节约了大量资金,取得了显著效果。
节能降耗;回收利用;节水;经济效益
黑龙江省昊华化工有限公司2010年建成“30万t/a离子膜烧及30万t/a聚氯乙烯”改造工程。新项目建成以来,一直致力于持续改进、节能降耗,为企业节约了大量资金。
化盐桶运行时间长,底部杂物积厚,影响粗盐水浓度。有效盐层低于3 m时,需倒换备用化盐桶。清理化盐桶时,上部清液及盐泥中的废盐水如果直接排放,造成原盐的损耗,需进行回收。
有效盐层低于3 m,清理化盐桶,倒换备用化盐桶。停止向此化盐桶上盐,关小化盐水量,保持化盐水温度,使粗盐水中氯化钠质量浓度保持为300~310 g/L,继续化盐并加入精制剂。当氯化钠质量浓度低于200 g/L时,停供化盐水,将清液通过排放阀,放进回收槽中,并用泵送至运行的化盐桶中进行化盐。工艺简图见图1。
满负荷生产(年产25万t烧碱)时,运行2台化盐桶,1台备用。化盐桶运行约五十天需倒换1次,每年清理化盐桶约14次,一次回收盐水约100 m3,盐水中氯化钠质量浓度约为200 g/L,则回收原盐(含NaCl93%)约301 t,按每吨原盐450元计,则一年可节省资金约13.5万元。
本工序有3台树脂塔,再生周期由24 h延长至36 h,节约了酸、碱和纯水。
树脂塔再生一次费用:高纯酸费用:7.85×1.156×500 元/t=4 537.30(元);
烧碱费用 :6.4×1.336×0.32×2 550=6 977.13(元);纯水费用:510×3.13=1 596.30(元)
合计:4537.30+6977.13+1596.30=13110.73(元)。
每年节约资金 131107.30×12=1573287.60(元)。
树脂塔再生废水原设计为酸洗、碱洗废水全部回收至废水罐中和后排放,但按照设计程序操作,再生废水并不能中和成中性且常导致罐内液位超高。为达到环保要求及保持罐内液位,在边回收边排放过程中,需加酸、碱进行中和。
技改后,酸再生时间为1 h,前40 min再生水为中性;碱再生时间为2 h,前1 h也为中性,将这二部分再生水分别回收至盐水回收罐。其余废水回收至废水回收罐进行中和,这样,既保证了罐内液位,而且只加微量盐酸就达到了环保要求,并将达标废水回收至一次盐水再利用。
按原设计每天需向废水罐加碱0.945 t,加酸1.09 t,才能达环保要求,现不需加碱、只需加酸0.118 t。
每天节约资金 0.945×2550 元/t+(1.09-0.118)t/d×500 元/t=2 895.75(元)。
每年节约资金:86 872.50元×12=104(万元)。
改造前,电解工段的盐水换热器、阴极液冷却器、氯酸盐分解换热器下来的蒸汽冷凝液均进入氯化氢工序整条蒸汽管道无排放点,致使蒸汽冷凝液无法回收,只能排地沟。
改造后,在3台蒸汽冷凝液回收泵出口加设1条回收管线至盐水回收罐后送去化盐。
原化盐用补充生水,现用蒸汽冷凝水,(1)年节约去离子水27 375 t。(2)蒸汽冷凝水温度为70℃,直接用于化盐,节省了热能。(3)蒸汽冷凝水较为纯净,省去了生水除去杂质工序的费用。
本项目拟投入资金18万元。改造后,现电解工段每天给一次盐水工段送蒸汽冷凝液量为75。年可回收水量 75×365=27 375(t);回收去离子水年可节约资金:27 375 t×2.88 元/t=78 840(元)。蒸汽冷凝液回收再利用后,节约化盐用蒸汽0.368 t/h,年可节约蒸汽 2 944 t。
改造前,一部分从电解槽出来的淡盐水加入盐酸调节pH值,后进入真空状态的脱氯塔,85℃的淡盐水进入填料塔内急剧沸腾,水蒸气携带着氯气进入钛冷却器,水蒸气冷凝成氯水后进入氯水罐;另一部分来自530工序的氯水间断地也送入氯水罐。其液相返回脱氯塔,而产生的气体则送去废氯气处理工序。由于此部分产生的废氯气用烧碱吸收后生成次氯酸钠,耗碱量大,而产生的产品销路不畅,大部分次氯酸钠排放,造成很大的浪费。
改造后,将电解工序的真空脱氯系统冷凝所产生的氯水进入氯水密封罐后,气相由原设计并入废氯主管改成去氯气主管线。减少废氯吸收环节工作量,每年可节约烧碱50万t。
改造前,每月产生的废氯气量产出100 t次氯酸钠,按照每吨次氯酸钠耗烧碱0.225 t,每吨烧碱售价按 2 000 元计,则年节约烧碱 100×0.225×12=270(t),年节约费用270×2 000=54(万元)。
氯碱车间一次盐水工序配制碳酸钠溶液时,需加蒸汽和生产水,通风、能耗大、成本高,通过改造,在配制溶液时,加入化盐水加热器出来的冷凝水,既满足生产需要,又降低能耗,节约资金。
满负荷生产时,每年节约蒸汽127.75 t,每吨蒸汽约一百元,节约资金 127.75×100=12 775(元);节约生产水14235t,每吨水约0.7元,节约资金14235×0.7=9 964.5(元),则每年可节约资金22 739.5元。
氯碱车间2台氢压机减速器使用的冷却水是纯水,机器运行时,该冷却水排入地沟,浪费水资源。建议用不锈钢管将排放水引到纯水罐,用于合成炉副产蒸汽。
2台氢压机运行,每月排入地沟的冷却水量为964.8 t,每吨纯水为3.13元(按2月份车间成本计),年回收水量 964.8×12=11 577.6(t),年回收水节约资金 3.13×11 577.6=36 237.89(元)。
Summary of the chlor-alkali enterprises energy saving
GENG Hong-xia
(Heilongjiang Haohua Chemical Co.,Ltd.,Qiqihar 161033,China)
The six technical transformation projects were expounded and the economic benefits were analyzed.After technical transformation,saving a lot of money and achieved remarkable results.
energy-saving and reducing consumption;recycling;water-saving;economic benefits
TQ114.26
B
1009-1785(2012)10-0040-02
耿宏霞(1978—),1996年毕业于黑龙江省化学工业学校,大专学历,化工工艺工程师,目前在黑龙江昊华化工有限公司规划发展部从事氯碱工艺技术管理工作。
2012-05-15