能源评审报告

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 目 录 前 言 3 第一章 企 业 简 介 4 其次章 能源评审概况 6 第一节 评审依据 6 其次节 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状况分析 8 第一节 总体能源消费状况 8 其次节 各部门能源消耗状况 11 第三节 主要产品单位产品能耗指标分析 17 第四章 主要能源运用区域 19 第一节 主要能源运用区域的识别 19 其次节 主要生产工艺用能分析 22 第五章 主要能源运用及相关变量 42 第六章 将来能源运用评估 55 第七章 能源评审输出 56 第一节 能源绩效改进机会 56 其次节 能源基准、绩效参数 58 附录一 主要用能设备清单 65 附录二 与主要能源运用相关的人员清单 71 前 言 为满意能源管理体系的要求，公司组织了本次能源评审。各单位依据职责分工，对本单位的能源利用状况进行了分析评审，由企业管理部汇总形成了本能源评审报告。 本次能源评审依据新修订的《能源评审限制程序》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、留意事项等进行了规定，并在评审正式起先前，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，识别主要能源运用区域；其次阶段，对影响能源运用的设备、工艺等因素进一步分析，找出影响主要能源运用的相关变量，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状况进行了重点关注和评价，以发觉能源绩效改进机会，供应公司的能源利用效率。 第一章 企 业 简 介 滨化集团股份有限公司(简称滨化股份，601678 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阅历，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，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，因产品市场缘由，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，大力推动节能技术改造，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，接着深化开展节能降耗工作。以化工分公司整体搬迁为契机，主动引进运用新技术、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限制监督。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。 其次章 能源评审概况 第一节 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，识别主要能源运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： 《产业结构调整书目(2011版)》（2013年修正）） 《高耗能落后机电设备（产品）淘汰书目》（第一批、其次批、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 其次节 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、培训教化中心、实业公司生活区等用能场所以及全部涉及部门。 第三节 评审期 评审期为2016年1月-8月。 第四节 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，初步识别主要能源运用区域； 其次阶段：主要能源运用区域涉及到的部门对主要能源运用影响因素进行分析，识别影响主要能源运用的相关变量；以能源统计为基础，辅以能源监测结果，评价其绩效现状，以发觉改进的机会； 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，对发觉的能源绩效改进机会进行排序，编写能源评审报告。 第三章 企业能源消耗及利用状况分析 第一节 总体能源消费状况 一、能源消耗结构 公司外购的能源主要有原煤、电力、自然气；外供能源包括蒸汽、电力和氢气，蒸汽和电力供应本公司外的周边单位运用，其中外供电力中还包括了实业公司及基建项目消耗，氢气由东瑞公司供应中海沥青公司运用。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 序号 能源名称 计量单位 消耗能源 外售能源 比例/% 备注 数量 折标量/tce 数量 折标量/tce 1 原煤 吨 457188.84 355052.85 　82.36 2 自然气 万立方米 277.44 3368.95 0.78 3 蒸汽 吨 4545534 2477 4 电力 万kWh 121274.00 (外购59139.70) (72682.69) 21.842 26.84 16.86 5 氢气 万立方米 335.54 1236.80 6 水 万方 1483.22 7 能源合计 吨标准煤 431104.49 100% 由表1可以看出，公司的主要能源运用为原煤的加工转换，在终端运用环节，蒸汽和电力的消耗为主要能源运用。 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：全部自外部选购 ，由热力公司锅炉装置消耗，产生电力和蒸汽，供各生产公司运用。 2、自然气：选购 自自然气管网，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，一部分为热力公司供应，一部分选购 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：由热力公司供应，主要用于环氧丙烷装置，其中一小部格外售。 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，还供应中沥公司运用。 6、水：来源于两部分，一部分由龙憩湖水库输送，一部分选购 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。 75 图1 公司能源流向示意图 其次节 各部门能源消耗状况 公司的能源消耗环节包括能源购入、加工转换、输送安排、最终运用，其中加工转换环节和最终运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；生产协助系统消耗的能源按比例分摊至各生产装置；为便利计算分析，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状况见表2。 表2 各部门能源消耗表(1-8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 1 化 工 分 公 司 氯碱车间 电力 万Kwh 56516.22 69458.43 71116.62 20.09% 蒸汽 GJ 48627.23 1658.19 水 方 385482.38 2 环氧丙烷车间 电力 万Kwh 2731.36 3356.84 35628.55 10.06% 蒸汽 GJ 946384.45 32271.71 水 万方 589.72 3 氯丙烯车间 电力 万Kwh 1482.87 1822.45 6185.52 1.75% 蒸汽 GJ 127949.13 4363.07 水 方 115429 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 4 化工分公司 片碱车间 电力 万Kwh 670.43 823.96 28351.07 8.01% 蒸汽 GJ 118345.504 15288.58 氢气 万立方米 3272.33 12061.81 自然气 万方 14.5529 176.72 水 方 89352.00 5 东瑞公司 氯碱车间 电力 万Kwh 41391.59 50870.26 51956.13 14.68% 蒸汽 GJ 31843.57 1085.87 水 方 229876 6 环氧丙烷车间 电力 万Kwh 1231.15 1513.08 18149.34 5.13% 蒸汽 GJ 487866.93 16636.26 水 万方 151.67 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 7 粒碱车间 电力 万Kwh 1210.66 1487.90 24001.02 6.78% 蒸汽 GJ 177414.31 6049.83 氢气 万立方米 3968.20 14626.791 自然气 万立方米 181.2153 2200.50 水 吨 89742.19 8 三氯乙烯装置 电力 万Kwh 1491.47 1833.02 8070.08 2.28% 蒸汽 GJ 153665.63 5240.00 自然气 万立方米 82.11 997.06 水 万吨 20.72 9 双氧水车间 电力 万Kwh 2045.66 2514.12 8927.99 2.52% 蒸汽 GJ 21659.07 738.57 氢气 万立方米 1539.69 5675.30 水 万吨 10.94 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 10 东 瑞 氯乙烯车间 电力 万Kwh 620.40 809.70 1067.87 0.30% 蒸汽 GJ 7571.10 258.17 水 吨 17971.03 11 建材 公司 制砖装置 电力 万Kwh 259.75 319.23 2129.44 0.60% 蒸汽 GJ 53085.22 1810.21 水 吨 24726.70 12 热力公司 热电装置 自用电 万Kwh 7326.99 9004.87 96277.54 27.20% 自用汽 吨 904380.00 87272.67 水 万吨 341.99 13 助剂分公司 助剂装置 电力 万Kwh 471.77 579.81 1725.80 0.49% 蒸汽 GJ 33606.73 1145.99 水 吨 84835.00 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 14 其他 集团公司公用等 电力 万Kwh 272.97 335.48 489.20 0.14% 蒸汽 吨 1593 153.72 水 吨 13080 15 合计能源消费量 吨标准煤 354076.17 100% 第三节 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3 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 化工公司 液碱 252787.00 71116.62 281.33 315(先进值) 2 环氧丙烷 132638.58 35628.55 268.61 3 片碱 104602.77 47368.13 452.84 630(先进值) 4 氯丙烯 25740.52 6185.52 240.30 5 东 瑞 公 司 液碱 172894.75 51956.13 300.51 315(先进值) 6 环氧丙烷 66663.03 18149.34 272.26 7 粒碱 144133.36 67639.60 469.28 630(先进值) 8 三烯 37648.71 8070.08 214.35 195.90(行业平均) 107.25(行业领先) 2016.1-8月份数据 9 双氧水 21706.14 8927.99 411.31 10 氯乙烯 20194.23 1067.87 52.88 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 热力公司 供电标煤耗 59305.3844 万Kwh 235416.61 396.96 367 12 供热综合能耗 3110171 125058.91 40.21 42 13 助剂分公司 助剂产品 24052.43 1725.80 71.75 14 建材公司 制砖装置 11052.7656 2129.44 192.66 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，与最好水平尚有肯定差距。 第四章 主要能源运用区域 第一节 主要能源运用区域的识别 依据表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%，为主要能源运用区域，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、能源消耗状况等进行分析。 表5 主要能源运用区域清单 序号 区域 能源种类 运用方式 生产工艺/工序 主要用能设备 消费能源比例 备注 1 化工分公司 氯碱车间 电 电解、拖动 离子膜法/电解工序、氯氢处理工序 电解槽、氯压机、氢压机 20.09% 蒸汽 加热 2 环氧丙烷车间 蒸汽 加热 氯醇法/氯醇工序、精馏工序 皂化塔、脱轻塔、精馏塔 10.06% 电 拖动 循环水泵、压缩机组、制冷机组 3 氯丙烯车间 电 拖动 丙烯回收工序、制冷工序/精馏工序 丙烯压缩机、制冷机组 1.75% 蒸汽 加热 预分馏塔、丙烯气提塔、精馏一塔至精馏八塔 4 片碱车间 电 拖动 降膜蒸发法/蒸发工序、浓缩工序 离心泵、真空泵、风机 6.78% 蒸汽 加热 三效降膜蒸发器 氢气 燃烧加热 熔盐炉 5 热力公司 锅炉车间、机电车间 原煤 燃烧 热电联产，抽凝发电 循环流化床锅炉、煤粉炉 27.20% 电力 拖动 风机、磨煤机等辅机设备及循环水泵等 蒸汽 加热 加热器、除氧器等 序号 区域 能源种类 运用方式 生产工艺/主要工序 主要用能设备 消费能源比例 备注 6 东瑞公司 氯碱车间 电 电解、拖动 离子膜法/电解工序、氯氢处理工序 电解槽、氯压机、氢压机、制冷机组 14.68% 蒸汽 加热 盐水换热器、氯酸盐分解槽 7 粒碱车间 电 拖动 降膜蒸发法/蒸发工序、浓缩工序 离心泵、真空泵、风机 6.78% 蒸汽 加热 三效降膜蒸发器 氢气 燃烧加热 熔盐炉 自然气 燃烧加热 8 环氧丙烷车 间 蒸汽 加热 氯醇法/氯醇工序、精馏工序 皂化塔、脱轻塔、精馏塔 5.13% 电 拖动 循环水泵、压缩机组、制冷机组 9 双氧水车间 电 拖动 蒽醌法/氢化工序、氧化工序、萃取工序 空压机、氢压机、循环气压缩机 2.52% 蒸汽 加热 蒸发器、浓缩塔 氢气 生产原料 氢化反应器 10 三氯乙烯车 间 电 物料输送、水循环、制冷 气相催化脱氯化氢法/氯化工序、精馏工序 制冷机组、循环水泵 2.28% 蒸汽 供应热量 精馏塔、汽化器 自然气 加热导热油，供应热量 导热油炉 其次节 主要生产工艺用能分析 依据主要能源运用区域的识别状况，对区域内的主要生产装置用能状况进行分析。 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，经过添加协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运用，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、汲取后制得盐酸。具体流程见图3。 图3 烧碱生产工艺流程图 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 盐酸汲取 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 (二)能源消耗状况分析 1、消耗能源的种类及数量 公司烧碱生产实力达到了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。依据表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 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运用。 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，其能源利用效率确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。 (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 (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别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别后输送至原料与成品车间。具体工艺流程见图6。 图6 环氧丙烷生产工艺流程图 (二)能源消耗状况分析 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。依据表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 图8 化工分公司环氧丙烷装置能耗饼图 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运用。 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、精馏塔供应热源，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，依据室温27℃，日排放量27600m3，运用水的比热容4.2×10³J/(㎏·℃)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。因为污水处理车间运用的微生物对温度条件要求特别高，假如利用这部分余热，外送水温度将会降低，会造成污水处理车间污水处理实力下降，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纳循环水换热，余热没有得到全部回收，有肯定的节能潜力。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运用。 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运用，节约氢气。 三、氯丙烯装置 (一)工艺流程简介 液相丙烯和未参与反应的丙烯经除水、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、丙烯气提塔分别出丙烯和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)能源消耗状况分析 1、消耗能源的种类及数量 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。依据表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运用。 2、能源利用过程分析 (1)蒸汽：为精馏单元供应热量，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供应动力，主要用电设备为丙烯压缩机、制冷机。 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、二效降膜蒸发器运用的是二次蒸汽。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，熔盐炉消耗氢气和自然气，为最终浓缩器供应热量。最终，进入结片流程，安排包装。具体流程见图11。 图 11 片碱生产工艺流程图 (二)能源消耗状况分析 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。依据表2中的消耗数据，绘制片碱装置能源消耗量饼图，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运用。 2、能源利用过程分析 (1)蒸汽，给三效降膜蒸发器供应热源，冬季用于管道等设备的保温，一、二效降膜蒸发器运用的是二次蒸汽，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，有肯定的节能潜力。 (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，替代了自然气资源，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纳热管式，寿命低，换热效率差，存在节能潜力。 五、粒碱装置 (一)工艺流程简介 32％液碱经Ⅰ效蒸发器蒸发至36％碱，经Ⅱ效蒸发器蒸发至42％碱，经Ⅲ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、安排器、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、二级安排器自流至结片机，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 32%液碱 蒸汽 自然气 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)能源消耗状况分析 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、自然气。依据表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 由表2和图14可以分析得出，自然气、蒸汽、氢气用量分别占总能源消耗量的9.03%、24.83%和60.03%，因此自然气、蒸汽和氢气的消耗为粒碱装置的主要能源运用。 2、能源利用过程分析 (1)蒸汽，给三效降膜蒸发器供应热源，冬季用于管道等设备的保温，一、二效降膜蒸发器运用的是二次蒸汽，因此，消耗蒸汽的设备主要是三效降膜蒸发器。 (2)氢气、自然气：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，自然气自外部选购 。 (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，削减氢气或自然气运用。 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运用。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 (二)能源消耗状况分析 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。依据表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运用。 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； (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缘由，未能全部回收利用氢化尾气中的氢气，干脆排空，造成氢气能源的奢侈。 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、中间馏分塔运用1.6MPa蒸汽作为加热能源，解吸塔、低沸塔、三氯乙烯塔运用0.8MPa蒸汽作为加热能源，脱HCl反应器运用经自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 (二)能源消耗状况分析 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、自然气。依据表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、自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运用。 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。 (2)蒸汽，给各精馏塔、汽化器供应热源，生产出合格的三氯乙烯。 (3) 自然气：主要用于加热导热油，为脱HCl反应供应热量。 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依据肯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聚成水，再经凝聚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、新化工公司运用，汽轮机底压调整抽汽段抽出的低温（287℃）底压（0.98MP）蒸汽供热用户运用。具体工艺流程见图19。 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 凝聚水泵 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 簇新水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 凝聚水泵 冷凝器 蒸汽 蒸汽 热用户 图19 热电工艺流程简图 (二)能源消耗状况分析 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、给水泵等锅炉协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运用为原煤、电及蒸汽的消耗。 第五章 主要能源运用及相关变量 通过对以上生产装置工艺生产过程及能源消耗状况的分析，识别出各装置的能源运用，并对影响主要能源运用的相关变量进行了分析，确定了其绩效现状。主要能源运用识别分析状况见表 6。 表6 主要能源运用相关变量及绩效现状 序号 所属部门 主要能源运用 相关变量 是否可控 能源绩效现状 改进机会及建议 1 环氧丙烷装置 蒸汽消耗 1、工艺先进程度 否 同行业国内领先水平 无 2、皂化塔蒸汽用量限制 是 依据皂化塔顶温、釜温、顶压、皂化一二级外回流气相温度这些指标限制蒸汽用量，蒸汽喷射泵用一段时间后会出现堵塞现象，须要定期清理 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、精馏塔蒸汽用量限制 是 依据顶温、釜温、中部温度、顶压、釜压这些指标限制蒸汽用量 无 4、工艺限制：①蒸汽用量合理限制；②自动限制状况，自控化水平高，能耗低 是 有操作规程、限制参数和车间优化指标调整令，APC自动限制 无 5、人员操作水平：①合理限制，削减奢侈 是 员工上岗前有培训 无 6、季节影响：冬季环境温度低，能耗高 否 / 冬季白天气温高时，刚好关小防冻蒸汽，削减奢侈 序号 所属部门 主要能源运用 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、做好安排性检修工作，保证生产稳定2、做好皂化COD的限制，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纳循环水换热，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，造成资源奢侈。 增加暖气水罐、暖气水泵，回收余热，尾气处理 2 环氧丙烷装置 电力消耗 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 负荷提升的状况下丙烯管线阻力大，气相丙烯压力相应上升，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 3、冷量回收利用 是 1、夏季限制气相丙烯压力在270KPa，降低螺杆机组负荷 序号 所属部门 主要能源运用 相关变量 是否可控 能源绩效现状 改进机会及建议 3 氯碱装置 电消耗 1、生产负荷大小 是 依据市场需求，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 全部采纳离子膜法工艺，且全部采纳零极距电解槽 无 3、设备运行 是 1、同等负荷下，依据各台电槽的实际电压状况，平衡电槽的负荷，最大限度降低电量消耗； 2、通过限制槽温柔碱浓度等重要运行参数，限制电槽的用电量。 3、无淘汰落后机电设备，按规定进行保养，负荷变动常见的设备，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 6、人员操作水平 是 定期组织培训，持证上岗 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 化工片碱车间 氢气消耗 1、熔盐炉出口熔盐温度设定 是 依据成品碱浓度调整熔盐炉出口熔盐温度设定 无 2、烟道气氢气含量 是 车间中控指标限制烟道气氢气含量为 0 无 3、烟道气氧气含量