2020年4月22日14:48分，中海石油華鶴煤化有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“華鶴公司”）循環(huán)水泵汽電雙拖項(xiàng)目聯(lián)動(dòng)試車(chē)成功，正式投入運(yùn)行，項(xiàng)目提前8天完成聯(lián)試，進(jìn)入72小時(shí)性能測(cè)試，成為繼循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化項(xiàng)目、循環(huán)水回水余壓發(fā)電項(xiàng)目后的第三個(gè)合同能源管理項(xiàng)目，也標(biāo)志著循環(huán)水系統(tǒng)能效提升改造工程全部竣工。

    循環(huán)水系統(tǒng)是化工生產(chǎn)裝置中的重要耗能單元。華鶴公司積極踐行綠色發(fā)展理念，2017年通過(guò)循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化項(xiàng)目提升水泵效率與優(yōu)化循環(huán)水量、2018年組織實(shí)施余壓發(fā)電項(xiàng)目回收回水的富余壓力能、2019年推進(jìn)建設(shè)富余的低壓放空蒸汽驅(qū)動(dòng)循環(huán)水泵項(xiàng)目，循環(huán)水系統(tǒng)用電負(fù)荷從10600kW下降至4600kW，用電功率下降56.6%；噸尿素用電量由2017年440kWh/t下降至2020年的300kWh/t，打造行業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)能效新標(biāo)桿。

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因地制宜，挖掘節(jié)能潛力

踐行公司綠色發(fā)展理念

華鶴公司原始設(shè)計(jì)循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)總量50000m3/h，循環(huán)水泵額定揚(yáng)程58m、額定流量10000m3/h，運(yùn)行5開(kāi)1備；公司投產(chǎn)后經(jīng)運(yùn)行調(diào)整，實(shí)際揚(yáng)程48m，且循環(huán)水量富余量較大。公司組織相關(guān)技術(shù)人員對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研和評(píng)估，確定要“因地制宜”，提高循環(huán)水系統(tǒng)與工藝裝置的匹配度，降低循環(huán)水系統(tǒng)的“無(wú)用功”，最終確定節(jié)能改造和優(yōu)化方案。一是通過(guò)優(yōu)化系統(tǒng)水量分配，適當(dāng)降低循環(huán)水總量；二是通過(guò)對(duì)水泵葉輪進(jìn)行改造降低水泵揚(yáng)程、提高水泵效率，進(jìn)而達(dá)到降低能耗的目的；三是在滿(mǎn)足系統(tǒng)運(yùn)行的情況，通過(guò)優(yōu)化水泵流量級(jí)配，將水泵由“5開(kāi)1備”調(diào)整為“四開(kāi)兩備”。改造后，循環(huán)水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)電2040kW，年節(jié)電1763萬(wàn)kWh，創(chuàng)效916萬(wàn)元。

02


創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，攻堅(jiān)克難解瓶頸

引領(lǐng)行業(yè)節(jié)能新方向


循環(huán)水回水余壓發(fā)電改造項(xiàng)目

在循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，如何有效回收循環(huán)水回水壓力能成為進(jìn)一步提高循環(huán)水系統(tǒng)能效的關(guān)鍵。在節(jié)能傳統(tǒng)工藝，多數(shù)采用循環(huán)水回水直接驅(qū)動(dòng)水輪風(fēng)機(jī)替代電機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。但是經(jīng)過(guò)近年來(lái)的不斷實(shí)踐驗(yàn)證，水輪風(fēng)機(jī)技術(shù)效果參差不齊，受技術(shù)專(zhuān)利商能力、實(shí)際運(yùn)行工況等因素影響較大；同時(shí)在東北嚴(yán)寒地區(qū)，冬季風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)量較少，該部分能量不能有效回收。

華鶴公司不斷研究和探索循環(huán)水回水余壓能利用的新技術(shù)，偶然的機(jī)會(huì)由生產(chǎn)管理中心總經(jīng)理江平提出利用余壓驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組發(fā)電，既可以解決富余能量全年回收的問(wèn)題，也規(guī)避了水輪風(fēng)機(jī)運(yùn)行效果對(duì)系統(tǒng)的影響。但公司經(jīng)過(guò)多方尋求技術(shù)服務(wù)商：要么在該領(lǐng)域沒(méi)有相關(guān)業(yè)績(jī)，將該技術(shù)等于傳統(tǒng)的水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)；要么有相關(guān)技術(shù)嘗試，但未取得成功，如上海福斯特公司在江蘇靈谷的應(yīng)用嘗試，因解決不了水輪機(jī)內(nèi)軸承進(jìn)水等問(wèn)題始終不能正常運(yùn)行。公司利用西安理工大學(xué)在水利水電方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，針對(duì)水輪機(jī)在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用共同進(jìn)行了深入研究和交流，最終研制出貫流式水輪發(fā)電機(jī)組并試運(yùn)行成功，10臺(tái)機(jī)組每小時(shí)發(fā)電1800kW，年發(fā)電1555萬(wàn)kWh，創(chuàng)效808萬(wàn)元。

03


統(tǒng)籌兼顧，優(yōu)化資源配置

為企業(yè)降本增效做貢獻(xiàn)

裝置投產(chǎn)以來(lái)，工藝系統(tǒng)始終有部分低壓蒸汽放空，造成嚴(yán)重的熱量浪費(fèi)，同時(shí)還增加噪聲污染。循環(huán)水泵汽電雙拖項(xiàng)目通過(guò)回收工藝裝置富余的低壓放空蒸汽20噸/小時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)替代循環(huán)水泵電機(jī)做功1920kW，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電240kW，可實(shí)現(xiàn)年節(jié)約電量1728萬(wàn)kWh，創(chuàng)效898.56萬(wàn)元。

華鶴公司針對(duì)低壓放空蒸汽回收方案進(jìn)行反復(fù)論證研究，利用汽輪機(jī)發(fā)電可獨(dú)立于工藝系統(tǒng)運(yùn)行，但政策是否允許、副產(chǎn)低壓蒸汽流量從每小時(shí)幾噸到十幾噸頻繁波動(dòng)汽輪機(jī)組能否平穩(wěn)運(yùn)行，蒸汽放空沒(méi)有流量計(jì)如何確定放空蒸汽流量選擇機(jī)組最佳負(fù)荷，每一個(gè)問(wèn)題都困擾著技術(shù)人員，前來(lái)技術(shù)交流的汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)廠(chǎng)家看到如此大范圍波動(dòng)的蒸汽也頻頻搖頭。華鶴公司技術(shù)人員借助已有的工具，通過(guò)MES的數(shù)據(jù)提取功能，調(diào)取歷史放空閥的區(qū)間平均值，對(duì)應(yīng)開(kāi)度流量曲線(xiàn)找出蒸汽流量變化準(zhǔn)確范圍以及穩(wěn)定流量區(qū)間；為了解決蒸汽流量波動(dòng)對(duì)汽輪機(jī)的影響以及發(fā)電政策限制，華鶴公司轉(zhuǎn)換思路，創(chuàng)新方法，用汽輪機(jī)替代電機(jī)驅(qū)動(dòng)循環(huán)水泵，通過(guò)電機(jī)做功彌補(bǔ)蒸汽波動(dòng)對(duì)汽輪機(jī)的影響，規(guī)避了發(fā)電審批政策要求，達(dá)到了回收富余放空低壓蒸汽的預(yù)期目標(biāo)。


循環(huán)水泵汽電雙拖改造項(xiàng)目

循環(huán)水泵汽電雙拖項(xiàng)目自2019年6月份簽訂項(xiàng)目合同，12月份訂制的設(shè)備以及施工材料陸續(xù)到貨，安裝作業(yè)僅開(kāi)展了不足一個(gè)月便迎來(lái)春節(jié)假期，隨之受新冠病毒疫情影響，施工作業(yè)遲遲不能復(fù)工，省外主要技術(shù)人員以及設(shè)備售后安裝人員不能及時(shí)到廠(chǎng)指導(dǎo)安裝。為了不影響總體進(jìn)度，部分非疫區(qū)作業(yè)人員陸續(xù)復(fù)工，但是隨著氣溫回暖蒸汽放空越來(lái)越多，對(duì)于華鶴公司來(lái)說(shuō)晚開(kāi)車(chē)一天就要損失將近2.5萬(wàn)元。公司黨委研究決策，疫情防控不能放松，項(xiàng)目建設(shè)不能推遲，華鶴公司的技術(shù)力量要頂上去，早開(kāi)車(chē)華鶴早受益。華鶴公司公用工程部支部書(shū)記苗忠建帶領(lǐng)支委班子全天候蹲守現(xiàn)場(chǎng)，查問(wèn)題、查隱患，及時(shí)給與現(xiàn)場(chǎng)施工支持和指導(dǎo)；公司生產(chǎn)保運(yùn)中心黨支部支委班子以及生產(chǎn)管理中心黨支部黨員主動(dòng)承擔(dān)了現(xiàn)場(chǎng)電儀安裝和調(diào)試。期間克服了“兩爐”檢修人員緊缺、加班時(shí)間長(zhǎng)等困難，連續(xù)奮戰(zhàn)，集公司上下資源與技術(shù)力量，實(shí)現(xiàn)較疫情影響后的計(jì)劃提前8天完成機(jī)組的聯(lián)動(dòng)試車(chē)，正式投入運(yùn)行。