摘 要 通過技術(shù)革新對制糖車間、干粕車間、熱電站進行技術(shù)改造實現(xiàn)廢熱回收綜合利用。

關(guān)鍵詞 廢熱回收；科學(xué)發(fā)展；工藝流程；設(shè)備選型

中圖書室分類號TK019 文獻標識碼A 文章編號1673—9671—(2009)122—0054—01

1 廢熱回收綜合利用節(jié)能技術(shù)改造

糖業(yè)生產(chǎn)屬于輕工業(yè)生產(chǎn)，利用企業(yè)現(xiàn)有條件進行改造，采用節(jié)能新技術(shù)回收現(xiàn)有制糖生產(chǎn)過程排出的熱能是個可行之策。北方糖業(yè)生產(chǎn)部門主要有制糖車間、酒精車間、干粕車間、石灰窯、熱電站、機修車間等。 制糖生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的低熱質(zhì)蒸汽，在現(xiàn)在的生產(chǎn)工藝中無法利用，同時還需要大量的冷水進行冷卻，即浪費熱量也耗費水資源，通過廢熱回收綜合利用節(jié)能技術(shù)改造的實施，使能源得到充分的利用，水資源也減少消耗。同時還增加了生產(chǎn)中需要的真空度，為周圍建筑物供暖，減少了采暖小鍋爐的使用，節(jié)約用煤，利國利民，一舉多得。 干粕車間顆粒粕烘干后的煙氣溫度是130℃，每天向空中排放大量的熱氣及粉塵，即是能源的浪費，也對大氣造成了污染，技術(shù)改造后即能回收廢熱也能減少粉塵的排放。 采用水源熱泵機組對熱電站及制糖間冷卻循環(huán)水進行余熱回收，提高了利用溫差，使供熱能力大增，從而達到經(jīng)濟效益和社會效益完美平衡。 充分利用公司現(xiàn)有的土地及基礎(chǔ)設(shè)施，能夠節(jié)約大批資金的投入，改造采取的新技術(shù)是國家推廣支持的產(chǎn)業(yè)，具有長期的政策支持，利用現(xiàn)有成熟、先進的節(jié)能技術(shù)及設(shè)備可以最快的速度建成。既可以為企業(yè)取得較好的經(jīng)濟效益又可以為企業(yè)帶來深遠的社會效益。

2 廢熱回收綜合利用節(jié)能技術(shù)方案

2.1 生產(chǎn)工藝流程及描述

1)現(xiàn)有的制糖生產(chǎn)方法采用雙碳酸法、單硫漂、四次過濾、五效蒸發(fā)和三段煮糖系統(tǒng)。制糖車間由于生產(chǎn)工藝的要求，需要大量的蒸汽蒸煮、干燥。其尾氣在工藝中無法利用，同時需要大量的冷卻水進行冷卻，如果把這部分汽水混合物的熱量提取(80~C降到65。c的潛熱及顯熱)出來，用于供熱采暖，即降低了制糖能耗又節(jié)約了冷卻水的用量。制糖未效蒸發(fā)罐排出的尾氣經(jīng)換熱器后進入蒸發(fā)冷凝器冷凝水進入循環(huán)水箱；不凝氣經(jīng)真空泵排出。結(jié)晶罐排出尾氣經(jīng)換熱器后進入預(yù)冷凝器、主冷凝器冷凝，冷凝水進入循環(huán)水箱；不凝氣經(jīng)真空泵排出。 2)現(xiàn)有顆粒粕生產(chǎn)工藝流程。(1)濕粕脫水：用雙螺旋壓榨機將滲出器排出的濕甜菜粕壓榨成固形物含量在20％以上。(2)干燥用氣制備：燃燒爐以燃煤為燃料，將干燥機尾氣(約130℃)和部分室外空氣加熱到860％左右，作為壓粕干燥用氣送入干燥機。(3)壓粕干燥：使用滾筒式干燥機，在燃燒爐送來的干燥用氣下將經(jīng)壓榨處理的甜菜粕干燥至含水14-16％，干燥機內(nèi)干燥用氣與物料順流運動。(4)造粒成型：干燥的甜菜粕進人造粒機后，由于受到擠壓而從造粒機的模具中擠出成型。(5)冷卻、篩分、包裝：采用立式風(fēng)冷機將干燥機排出的顆粒粕冷卻至常溫。然后經(jīng)篩選機分離出其中的粉末狀物料，再由定量自動包裝機對顆粒粕進行計量、包裝。 干粕車間的顆粒粕烘干后的煙氣溫度130℃，煙氣夾帶大量的水蒸汽及灰塵排向大氣，造成熱量損失及環(huán)境污染。 改造后干粕廢熱回收工藝擬選用表面搪瓷在線高壓水噴淋裝置的熱管換熱器從尾氣中回收熱量，使尾氣由130~C降到85℃，熱交換的熱水用于廠區(qū)周圍建筑物采暖。干燥機的排氣經(jīng)除塵器、引風(fēng)機、氣體分配器后進人熱管換熱器降溫后不凝氣排空；煙塵經(jīng)水渣收集器后運出。 3)熱電站冷卻循環(huán)水、糖間冷卻循環(huán)水的供熱方案。熱電站冷卻循環(huán)水和糖間冷卻循環(huán)水用量520噸／小時，采用先進的技術(shù)設(shè)備一水源熱泵機組使循環(huán)水的溫度從32％降到10℃，可利用熱量1147.7GJ，熱泵機組提取熱量用于地板輻射采暖。

4)熱力系統(tǒng)。(1)循環(huán)水系統(tǒng)：采暖熱網(wǎng)供回水溫度60／50℃。在制糖尾氣及干粕尾氣廢熱回收中，供暖回水經(jīng)換熱器后，可達到60℃后經(jīng)循環(huán)泵送出。(2)補水系統(tǒng)：熱網(wǎng)正常情況下的補充水量按循環(huán)水量的1％考慮，事故補水按正常補水的4倍考慮。

2.2 主要工藝技術(shù)指標

3 廢熱回收綜合利用節(jié)能技術(shù)改造的設(shè)備選型

制糖車間換熱器選用不銹鋼換熱器，干粕車間采用表面搪瓷在線高壓水噴淋裝置的熱管換熱器從尾氣中回收熱量，使尾氣由13C降到85℃。電站及制糖間冷卻循環(huán)水的熱量回收擬采用水源熱泵機組進行梯級提取。該機組可輸出55℃的二次熱水，為地板輻射采暖系統(tǒng)進行供熱。被換熱后的循環(huán)水溫度最低可達到2℃充分利用了低溫循環(huán)水的能量，真正實現(xiàn)了經(jīng)濟環(huán)保、高效節(jié)能，并有效解決了水資源的浪費及環(huán)境熱污染等一系列問題。供暖循環(huán)水進入換熱器前設(shè)置過濾器；加熱器出水設(shè)置流量、壓力、溫度檢測儀表等。供熱網(wǎng)采用變頻調(diào)速泵補水定壓方式，設(shè)置補水定壓泵二臺。補水采用軟化水，每個換熱站設(shè)全自動軟化水設(shè)備二套。 回收能量計算表詳見表2。

4 結(jié)束語

制糖生產(chǎn)過程中的大量的低溫?zé)嵩?，用水源熱泵提取進行供暖，余熱回收，大大提高了利用溫差，使供暖能力大增，從而達到經(jīng)濟效益和社會效益完美平衡。在歐洲得到廣泛應(yīng)用的地溫空調(diào)技術(shù)得到了日益廣泛的應(yīng)用。通過一套系統(tǒng)來實現(xiàn)制冷或采暖，并提供生活用水，大量節(jié)省前期投資，無論冬季還是夏季，運行費用只有傳統(tǒng)供冷系統(tǒng)供暖方式的1／2-2／3。到2010年，中國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗將由2005年的1.22噸標準煤下降到1噸標準煤以下，降低20％左右；單位工業(yè)增加值用水量降低30％?！笆晃濉逼陂g，中國主要污染物排放總量減少10％，到2010年，二氧化硫排放量由2005年的2549萬噸減少到2295萬噸，化學(xué)需氧量由1414萬噸減少到1273萬噸；全國城市污水處理率不低于70％。工業(yè)固體廢物綜合利用率達到60％以上。在節(jié)能降耗征途上，北方糖業(yè)將全力以赴走在前列。