南通中遠海運船務現有空壓站位于廠區最南側,設有4臺150立方水冷離心機組,高壓供電總功率3881kw(含冷卻系統)。由于公司生產分布點多面廣且各區域用氣壓力需求不同,離心空壓機又不能頻繁啟動,若只使用2臺效率不高,且遠距離輸送與管徑小造成碼頭二檔船以上用氣壓力低影響生產效率。
從南通中遠海運船務目前的生產用氣及后續的生產工藝改革,經綜合分析,最終形成供氣壓力0.75-0.8Mpag的總體規劃。其中空壓機的單機能效為優選評估事項,即空壓機單機能效必須滿足最新施行的GB19153-2019中的1級能效標準。這也符合節能明顯、技術先進的技改宗旨。
從多年空壓系統運行管理經驗,水冷系統因冷卻水的運行成本較高、水垢問題而需額外的加藥及清洗等后期處理成本、以及冷卻塔的飄水而造成的水損失等等的弊端也越來越多。結合現場的情況,本次選型也以風冷機型為考核,這也符合倡導節水、節電的綠色低碳生產要求。綜上所述,通過前期方案的收集與論證,最終采用單機能效為1級,折合比功率5.81-6kw/(m3/min) 0.8Mpag標準,建成風冷機型集裝箱式可移動站房。另由于公司原有管道為環網型供氣方式致使只能根據需求最高壓力進行供氣,導致能源浪費,為了實現分區控制,經前期多次組織研討并邀請合肥研究院流體專業部對照進行細化,最終形成了分區域控制方案來推進實施。
采用2臺60立方和4臺30立方移動式螺桿空壓機替代離心機使用,低壓總功率1270kw;管道從直徑150mm增容為直徑350mm,供氣支管由80mm增大為100mm滿足二擋船用氣壓力,采用移動式分布式布置滿足各區域不同壓力需求。空壓機余熱回收產生熱水供員工洗澡。
經管道分區控制設計實施并更換淘汰機型后,對現有生產的用氣緊張有所緩解、也對用氣能耗水平有較大的降低。供氣壓力8bar時,單機比功率從7.5降低到5.81kw/m3/min,單機滿載節能率約20%的節能效果。
01、熱水回收效益
結合公司的生產特點,公司整體規劃后平臺區域設置員工洗浴點,為滿足員工洗浴要求經測算每年電費達百萬元,在本次選型中要求空壓機能源利用最大化,也即需要熱回收用于生產洗浴用熱水。在產生壓縮空氣的同時,通過余熱回收,單機將生產約3.7m3/h高達70℃的熱水、熱能回收效率最高可達76%以上,從而提高空壓站的整體能源利用率。
02、氣電比保持穩定
系統自2022年8月份投入運行以來(6個月),節約電能為454080kwh,節能量達到20.73%,節約電費約31.7萬元。
近日,空壓站技改提升工程取得的成效被國家壓縮機制冷設備質量檢驗檢測中心認定為一級能效壓縮空氣站。南通中遠海運船務空壓站也成為第一個一級能效造船項目(不含軍工造船)、第一個江蘇省內一級能效項目、第一個集裝箱式噴油螺桿機一級能效項目。同時,取得軟件著作權2項、專利3項、標準草案1個等知識產權成果,助力企業綠色低碳高質量發展。