张建华,考连郡
(天津市化工设计院,天津 300193)
油品储运项目节能体会
张建华,考连郡
(天津市化工设计院,天津 300193)
本文结合实际工程,就油品储运项目中主要能耗列出了节能措施,并根据工程特点逐一分析了节能措施的效果,且给出了节能措施建议。
油品储运;节能措施;能耗
近年来,我国的能源问题日益突出,节能减排形势十分严峻。因此,在工程项目的设计阶段就要考虑节能措施显得尤为重要。
通过对某项目的设计过程,经过深入研究标准规范,反复对比多个节能方案,针对该项目有了比较理想优化的节能措施。
一般的油品储运项目由于无大型工艺生产装置,仅以储存、装卸为主,因此,能耗相对较小,一般主要为电耗和蒸汽消耗。
以2012年某储运项目为例,该项目为临海码头及库区,以储运、装卸为主。库区占地约200km2,年运转量约8000kt。该项目配有以储罐为主的库区、负责船舶装卸的码头作业区、负责槽车装卸的汽车站台区、为生产配套的公用工程区,以及办公楼、餐厅浴室等办公区。该项目年综合耗能约6000t标煤,其中电耗约占30%,蒸汽消耗约占60%,因此,此类项目的主要节能措施应考虑这两方面。
经评估,电耗主要集中在输油泵、公用工程设施(空压、制氮)、厂区照明及变压器的损耗。因此,采取了以下节能措施。
(1)输油泵采用变频调速控制,以免在流量有变化时“大马拉小车”。经测算,某工程仅此一项节电约达30%,效果颇为明显。此项技术也符合《国家重点节能技术推广目录》中“变频调速节能技术“的要求。
(2)大功率的输油泵采用高压电机,符合《三相异步电动机经济运行》(GB/T 12497-2006)中“电动机的工作电压应与供电电压相适应,额定容量大于200kW的电动机,宜优先选用高压电动机”的节能要求。就某工程而言,仅此一项节电约达20%,效果明显。
(3)额定功率大于100kW的电动机要采用无功功率因数就地补偿措施,以符合《三相异步电动机经济运行》标准中“应根据电动机的容量大小与运行方式,合理实施功率因数的就地补偿,补偿后的功率因数应不低于0.9”的要求,安装功率因数就地补偿装置。
(4)合理确定变压器容量,由于储运项目装卸量变化较大,变压器不宜选得过大。
(5)空压机采用变频调速型,用压力控制来调节压缩空气排气量以满足供气负荷,既可以保证气压稳定,减少开、停频率,降低电耗,又能使空压机处于经济运行状态,达到节能效果。
(6)照明系统节能措施:采用节能型灯具,建筑物内会议室、走廊和楼梯间采用声光控制延时电子节能开关控制;室外照明采用智能型光电开关自动控制,符合国家发改委《节能中长期专项规划》(国家发展和改革委员会)中提出的绿色照明工程要求。采用绿色照明相对于传统的白炽灯节电20%~50%。
(7)集中办公场所采用一托多VRV空调机组,采用变频控制,根据室外温度变化进行自动调节,减少耗电量,节约能源。
蒸汽耗能主要集中在罐体加热、管道伴热、热水洗罐、采暖及洗浴方面。因此,采取了以下节能措施。
(1)根据储存物料的特性,确定合适的储存温度。罐体采用蒸汽或热水盘管加热,一般加热温度为60℃以上时采用蒸汽,60℃以下时采用热水,可以防止罐内温度较高造成能源浪费,符合《石油库节能设计导则》“油品的加热应根据工艺操作要求,充分利用低品位的蒸汽和热水”的要求。
(2)油品储罐内部采用局部加热器或出口局部采用加热器,以免黏度过高造成输送泵功率过大,以致耗能增大,同时可适当降低储罐的储存温度,符合(SH/T 3002-2000)《石油库节能设计导则》“需要升温输送的油品,输送时可采用罐内局部加热、罐外加热器加热,并配备必要的监控设施”的要求。
(3)对于需要采用加热措施的管道选择自限温式电伴热带,电伴热带可以自动调节功率输出,并使管道内介质始终保持在一定温度范围内。电伴热带是沿着管道长度方向在管道外壁上大面积均匀加热,其伴热温度梯度小,热稳定效果好,节能效果高于蒸汽伴热及电加热。
(4)加强储罐和管道的绝热措施,尤其注意防潮层的做法,可减少储罐和管道的散热损失,防止绝热失效,符合《设备及管道绝热技术通则》(GB/T 4272-2008)的节能设计要求。
(5)大力发展蒸汽凝结水回收系统,将回收的热水一部分用于采暖补水,一部分用于洗浴,一部分用于储罐加热,其余全部回收专门用于储罐清洗。符合《蒸汽供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求》(GB/T 12712-1991)中“在蒸汽供热系统中,用气设备产生的凝结水,在技术上可行,经济上合理的前提下,必须回收”的节能要求。
(6)换热机组设置变频循环水泵及变频补水泵,且配合自动控制装置,可以根据室外的气温变化进行自动调节,以达到减少蒸汽消耗量,节约能源的目的。
鉴于油品储运项目生产特点,总结了一些类似工程常用的其它方面的节能措施,主要包括。
(1)提高储罐储存压力,降低补充氮气的设定压力,减少“呼吸量”,既满足环保要求,又符合国家节能减排政策。
(2)油品储运项目一般油品的装卸量较大,尤其是在向汽油等槽车装料时,自槽车顶部会挥发出大量含油气体,如排向大气既污染了环境,又造成能源浪费,不符合国家节能政策。因此建议此类工程设置油气回收系统。目前常用的油气回收方法主要有吸附法、吸收法、膜分离法、冷凝法等,可根据项目具体情况进行选择。
(3)储运项目一般需要大排量的空压机,尤其是扫球过程消耗压缩空气量较大。建议大型空压机采用热回收式,一般可考虑将压缩过程中产生的热集中回收,用于产生热水,供罐体加热或清洗用。
(4)随着环保要求越来越高,许多油品储运工程必须采用相应的废气处理系统,一般轻烃类考虑焚烧。建议采用RTO系统(蓄热式焚烧),若经比较技术可行,可采用余热锅炉回收废热,达到节能降耗的目的。
总之,经过上述节能措施的改进,该项目已大大降低了能耗,初步计算,在已完成的储运项目中经测算,能够节能30%以上。
10.3969/j.issn.1008-1267.2015.05.018
TE89
C
1008-1267(2015)05-0053-02
2015-05-19