糖厂热力方案的改造与效果

覃凤泊，陈　俊

（广西东糖投资有限公司，广西　南宁　530022）

糖厂热力方案的改造与效果

覃凤泊，陈俊

（广西东糖投资有限公司，广西南宁530022）

广西来宾东糖桂宝有限公司于2010年扩大规模到7000吨/日榨蔗量，在2010/2011年榨季生产中存在制糖耗汽量较大，榨季结束通过多抽用第2#效和3#效蒸发罐汁汽到煮糖和多抽取4#效蒸发罐汁汽供混合汁加热，减少末效蒸发罐进入冷凝器的汁汽量，以最大限度的降低热损失，效果明显。

糖厂；节能降耗；改造；效果

糖厂能源消耗的高低，制炼热力方案的选择是关键，而热力方案的优劣主要又在于合理使用蒸发罐汁汽和汽凝水排除良好及低品位热能回收利用。遵守蒸发水量向前移和加热、煮糖抽用汁汽向后移的原则，多抽用第2#效和3#效蒸发罐汁汽到煮糖和多抽取4#效蒸发罐汁汽供混合汁加热，减少末效蒸发罐进入冷凝器的汁汽量，以最大限度的降低热损失，对于排除蒸发罐汽凝水的要求是能及时排除汽凝水、不让汁汽逸出，根据汽凝水的质量分别回收利用，同时尽量回收汽凝水产生的自蒸发汽。

1　调整热力方案，减少蒸汽用量

1.12010/2011年榨季热力方案

桂宝公司新投入第一榨季的热力方案是：五效真空蒸发系统，煮糖加热多抽用汁汽，混合汁一级加热用四效汁汽、混合汁二级加热用三效汁汽、中和汁一级加热用二效汁汽、中和汁二级加热用一效汁汽、清汁一级加热用一效汁汽、清汁二级加热用废汽、滤汁加热用废汽、上浮糖浆加热用废汽、甲糖膏煮制用二效汁汽、乙糖膏煮制用一效汁汽、丙糖膏煮制用一效汁汽。

在此方案中，虽然有使用三效汁汽煮制甲糖膏的计划并配套好汁汽管道等附属设施，但是没有配套相应的汽凝水排除管道，同时因2010/2011年榨季中蒸发压力分配不合理，汁汽压力过低，三效汁汽不能用于甲糖膏煮制，不利于节能。据检测，蒸发末效进入冷凝器的汁汽量超过8%C（通过冷凝器进出水的温差推算），造成较大的能量损耗，不利于节能降耗。

1.2榨季结束后改造热力方案

1.2.1改造热力方案

采用近似于四效真空蒸发加末效自蒸发浓缩系统，正常情况下，将四效蒸发罐进入末效蒸发罐的汁汽阀关闭或尽量关小，使进入末效蒸发罐的汁汽趋近零，即使蒸发末效进入冷凝器的汁汽量极小甚至于仅仅是蒸发四效的糖汁降低温度产生的自蒸发汽；通过控制抽取大量蒸发汁汽用于加热煮糖来达到控制糖浆的浓度要求。混合汁加热采用三级加热，一级加热末效蒸发尾汽，二、三级加热用四效汁汽；中和汁加热采用三级加热：一级用三效汁汽、二级用二效汁汽、三级用一效汁汽；清汁一级加热用一效汁汽、清汁二级加热用废汽；上浮糖浆加热用废汽；甲糖膏煮制用部分用三效汁汽部分用二效汁汽，乙糖膏煮制用二效汁汽，丙糖膏煮制用一效汁汽；而滤汁加热用锅炉连续排污逸出蒸汽、热水箱自蒸发汽、汽轮机液封抽汽器的蒸汽等的混合汽，不足部分再采用废汽。

1.2.2配套设备技改或调整方案

1.2.2.1煮糖罐

煮糖罐原用的氨气管管径为φ25，偏小，同时氨管直接排空，不利于煮糖抽取压力低于表压为0的汁汽（即三效汁汽）。将1#～5#煮糖罐的氨气管由管径φ25改为φ50，并将其管道原安装在汁汽管道上改为安装至本罐的真空大管上。这样有利于抽取表压低于0的汁汽（即三效汁汽）用于甲糖膏煮制。

1.2.2.2汽凝水系统

目前制炼汽凝水系统分为两套，蒸发加热的汽凝水排除为一套系统，共7个平衡箱，其中一、二效汽凝水分别单独用两个平衡箱，三、四、五效汽凝水各用一个平衡箱，串级使用；煮糖汽凝水为另用一套系统，共两个平衡箱。由于一、二效汽凝水分别单独使用两个平衡箱，不利于较高温度的汽凝水降温产生自蒸发汽回到热力系统中，如一效汽凝水只有两个平衡箱，其平衡管分别接到一、二效蒸发罐的汽鼓或相应的汽管，一、二效蒸发罐汽鼓的温度分别为130℃和120℃左右，即使得到锅炉的一效汽凝水温度达到115～120℃左右，锅炉热水箱产生的自蒸发汽跑冒较大，很不利于节能。

按同一品质的汽凝水排入同一个平衡箱的原则，调整蒸发、加热、煮糖的汽凝水管道和平衡箱的平衡管道（即自蒸发汽管），目的是使汽凝水能及时排走，自蒸发汽能及时回收，在蒸发罐、加热器、煮糖罐、平衡箱的运行过程中，蒸发加热的汽凝水排放采取等压排放，前后压差适宜稳定，上下压差一致；而煮糖汽凝水则采用差压排放，使煮糖罐汽室与汽源有一定的压差，有利于煮糖抽取汁汽煮制糖膏。

将蒸发、加热、煮糖汽凝水由各个部分分别排放改为集中串级排放，即将原有9个平衡箱集中为一套汽凝水排除系统，汽源相同的蒸发加热汽凝水集中排到同一平衡箱，其中一效蒸发的汽凝水单独使用三个平衡箱（1#、2#、3#），二效蒸发的汽凝水同样单独使用三个平衡箱（4#、5#、6#），三、四、五效蒸发的汽凝水各用一个平衡箱（7#、8#、9#），串级使用。

煮糖排水系统原使用的只有两根排水管接到蒸发平衡箱，即只有排两种不同汽源的冷凝水（一、二效汽凝水），否则会造成排水不畅，影响糖膏煮制。增加一根φ219管到蒸发汽凝水系统，用来排三效汽凝水，这样煮糖罐共有三根汽凝水管将不同汽源的汽凝水分别排到蒸发系统对应的汽凝水平衡箱，使糖膏煮制同时使用三种汁汽时排水顺畅，确保糖膏煮制正常。

一效蒸发罐和清汁二级加热的汽凝水排入1#平衡箱，二效蒸发罐和中和汁三级、清汁一级加热的汽凝水排入4#平衡箱，三效蒸发罐和中和汁二级加热的汽凝水排入7#平衡箱，四效蒸发罐和中和汁一级加热的气凝水排入8#平衡箱，五效蒸发罐和混合汁二级加热的汽凝水排入9#平衡箱，这样蒸发加热的汽凝水便形成了等压集中串级排放。

为了有利于煮糖抽取汁汽煮制糖膏，使煮糖罐汽室与汽源有一定的压差，煮糖的汽凝水则接到对应汽源的下一效蒸发的汽凝水平衡箱，即使用一效汁汽的煮糖罐的汽凝水排到使用二效汁汽的蒸发的汽凝水平衡箱（即7#平衡箱），使用二效汁汽的煮糖罐的汽凝水排到使用三效汁汽的蒸发的汽凝水平衡箱（即8#平衡箱），使用三效汁汽的煮糖罐的汽凝水排到使用四效汁汽的蒸发的汽凝水平衡箱（即9#平衡箱）。这样煮糖系统的汽凝水排入蒸发系统凝结水平衡箱时，便形成了差压排放。

根据汽凝水的质量分别回收利用，同时尽量回收汽凝水产生的自蒸发汽的原则。一效汽凝水的三个平衡箱（1#、2#、3#）的平衡管分别接到一、二、三效蒸发罐汽鼓的汽管上，二效汽凝水三个平衡箱（4#、5#、6#）的平衡管分别接到二、三、四效蒸发罐汽鼓的汽管上，三、四、五效汽凝水的平衡箱（7#、8#、9#）的平衡管则分别接到三、四、五效蒸发罐汽鼓的汽管上，其中接到同一蒸发罐的汽管上的平衡管可以合并后再接到相应的蒸发罐的汽管上。部分平衡箱（2#、3#、5#、6#、7#、8#、9#）的汽凝水因串级形成温差的原会产生较大量的自蒸发汽，并且平衡管合并，其平衡管要适当加大。拟1#平衡箱的平衡管道接到废汽管上；将2#、4#平衡箱的平衡管道（即自蒸发汽管）合并后接到蒸发一效汁汽管上，并且其管径不小于φ250；将3#、5#、7#平衡箱的平衡管道（即自蒸发汽管）合并后接到蒸发二效汁汽管上，并且其管径不小于φ300；将6#、8#平衡箱的平衡管道（即自蒸发汽管）合并后接到蒸发三效汁汽管上，其管径不小于φ350；将9#平衡箱的平衡管道（即自蒸发汽管）接到蒸发四蒸发汁汽管上，其管径不小于φ350。

1.2.2.3糖汁加热

混合汁加热：采用三级加热，一级加热用末效汁汽加热，改造原有的160m2的两个加热器作为混合汁一级加热的加热器。二、三级采用四效汁汽加热，原有三个400m2的混合汁加热器，使用两个，挪用一个做中和汁加热的备用加热器，混合汁加热正常使用时不设备用加热器，通洗结束后使用。

中和汁加热：采用三级加热，一级用三效汁汽、二级用二效汁汽、三级用一效汁汽。使用时一、二级加热器的汽阀开完，通过调节三级加热汽阀控制加热温度。

滤汁加热：原用方案，滤汁加热为废汽。正常生产时，动力车间连续排污膨胀器、除氧箱及汽轮机的汽封抽气器有一定的蒸汽跑冒，浪费能源，现增加一台喷射冷凝器，利用滤汁的泵送，在喷射冷凝器中形成真空，将该部分蒸汽回收，既使滤汁温度得到一定的提高，又能回收能源；滤汁温度还达不到要求时，再采用原有的废汽加热装置进行加热。

2　控制加入的水量，以减少蒸汽用量

在公司的生产流程中，能进入物料流程的水，或是工艺生产的需要如物料稀释用水、石灰消和水等，或是糖分收回的确保：渗透水、滤泥洗水等，或是质量的需要如煮糖糖膏煮水、筛糖用水、卸糖洗罐水等，这些加入到物料中的水，既要满足糖分收回产品质量等工艺生产的需要，又要确保不能加入过多，使得能耗增大，因此也必须控制，加装水表予以考核。对于进入流程中的水，有些可以用稀物料取代水的则用稀物料取代，如乙糖糊原来是用水调成，则用糖浆取代等。

3　取得效果

通过改造后，对蒸发、煮糖工段相关的热力数据进行了统计如表1-1、表1-2和表2（平均值）。

表1-1　五效蒸发罐技术改造前后对比表

表1-2　五效蒸发罐技术改造前后对比表

表2　煮糖罐技术改造前后对比表

4　结论

通过改造并经过四个榨季的生产实践，煮糖能够利用Ⅲ效汁汽煮制甲糖膏，并能达到原来利用Ⅱ效汁汽煮糖的对流效果及煮制时间；在榨量均衡及满负荷的情况下，公司的标煤耗由原来的5.8%降至4.0%以下，打包与蔗比在8%以上，混合制糖汽耗由改前的42.05%C降低到38.73%C，效果显著。

TS244．33

B

2095-820X（2016）02-03

2016-03-15