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【看點】瓦楞生產中一個優秀的熱能節能案例~

類別:鍋爐知識 發布時間:2020-04-16 14:08:00 瀏覽人次:

眾所周知,瓦線能源消耗是紙板廠生產成本中的一項重要支出。疫情當下,諸多紙板廠希望從內部節能降耗著手,通過控制鍋爐使用時的電能和熱能,提升效益。但在實際操作中經常因方法不當,不僅未達到降低成本目的,甚至還影響了產量,甚至引發紙板爆線、彎翹、粘合不良等一系列質量問題。


如何有效節約電能和熱能,提升蒸汽鍋爐的深度利用率?如何掌握高效傳熱技術,使紙板品質達到質的優化和飛躍?如何讓自家鍋爐不被淘汰,跟上未來瓦線更講究精細和低耗的新趨勢?以下瓦線熱能降本增效解決方案,相信您越早知道,省錢越多!


一、瓦楞行業用蒸汽的四大特點,也是行業痛點


極速熱機 越快越省

瓦楞紙板廠用鍋爐時盡快升壓至0.8-1MPa狀態,且產線全部受熱均勻才能運轉。否則,長時間處于熱機狀態卻無法投料,會因瓦線持續散熱而造成損失。

②蒸汽冷凝 節拍固有

鍋爐給水優先利用蒸汽冷凝回水并最大化。但在實際運行中,蒸汽冷凝回水與鍋爐用水節拍不可能微觀一致,達到平衡;高峰期連續回水會導致爐水超高,蒸汽品質降低。

③蒸汽放散 有效挖掘

冷凝回水伴生的放散蒸汽具有高熱焓值,但目前還沒有成熟的技術將其直接注入鍋爐。傳統把放散蒸汽直接打入水箱的做法,沒有深度利用。

④班后冷凝 明日再用

當天工作結束后,回水機同步停止工作,系統切換到排污狀態;隨后降溫回流的冷凝水無法利用。


二、瓦線用汽需求指標和未來發展趨勢


①蒸發量

以最常見的紙板為例:雙瓦楞紙板為面紙+2層瓦楞紙+芯紙+5層里紙構成。穩定運行蒸汽峰值需求量約3.5m3/h:單瓦楞紙蒸汽峰值需求約2m3/h。

②蒸汽壓力

瓦線常見的三種寬幅為2200mm,2500mm,2800mm;國產車速200,300轉為常見。其中300轉速對應0.9-1.0MPa壓力需求。

③蒸汽品質

蒸汽品質即蒸汽干度如果比較差,無法保證熱輥溫度恒定。未來瓦線設計越來越精細,富余容積精減了,蒸汽量少了,品質要求會更嚴。

④回水壓力

預熱器進注與從預熱器里排出的冷凝水的壓力差推薦為0.2-0.25MPa,低于范圍值會造成供汽不足;超出范圍值,會造成預熱器積水。隨著瓦線產品的更新換代,對積水的容忍度會進一步下降。

★指標的補充說明:行業傳統不代表需求簡單。

雙重影響的行業需求:通過方快鍋爐遠程監控平臺,我們對山東威海某瓦楞紙板生產企業4臺4噸蒸汽鍋爐運行進行了分析。


從分時數據看,需求側:要保證在蒸汽量跟隨生產需求的狀態下,蒸汽壓力和蒸汽品質始終穩定;供給側:冷凝回水滯后,回水節拍受上游瓦線、溫控、回水機多重影響。


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日平均負荷統計表

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月平均負荷統計表


三、基于對瓦線用汽需求和未來趨勢的理解,我們所做的解決方案


我們的鍋爐產品及系統設計

與回水機、瓦線、溫控系統接力

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(1)鍋爐系統解決方案


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(2)是基于傳統產品的優化和飛躍


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3)歐睿產品 Θ7系列

①技術和經濟性對比

★運行成本按燃燒成本和起爐成本之和;其中起爐成本指啟蒸前自身熱機成本。


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②經濟性對比

★以10噸鍋爐每天啟動1次計算,歐睿蒸汽鍋爐相對于普通蒸汽鍋爐啟爐時間及啟爐節省費用對比。


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③更高效率

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1、風機和鍋爐一體設計并放置于鍋爐頂部,在工作過程中可吸取鍋爐房上部較高溫度的空氣,可以部分回收鍋爐及管道系統散發到鍋爐房內的熱量。

2、水源驅動的空氣加熱系統,靈活用于低品位熱量的回收,而加熱助燃空氣一定會提升鍋爐效率。

3、經過空熱器換熱后的給水溫度下降,對節能器、冷凝器吸熱能力提升。同時使水箱吸收放散蒸汽的能力得以加強。

4、如前所述,較小的鍋爐水容積,減少了爐水自身吸熱量,減少了運行與待機期間持續散熱能耗損失。

5、沒有FGR冷凝水。當然,燃燒過程也會更穩定,并保證對燃燒器元件無腐蝕。

④更好的蒸汽品質

●更大的蒸汽空間設計,緩解大量回水瞬間涌入高水位風險。

●通過三通閥切換至水箱,確保實際水位在最高允許控制范圍。

●水下孔板和勻汽板的設計,保證水位波動、負荷波動雙重作用下的蒸汽品質。

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⑤不同汽水系統的組合應用

適合工況:閉式冷凝水回收系統,冷凝回水溫度高于100度且回收量大于70%;

余熱蒸汽放散能量非??捎^,且持續放散,但無法被直接利用;因為目前的技術手段不可能通過水泵等將蒸汽注入鍋爐。另一方面,余熱蒸汽是避免已經生成的蒸汽冷凝水在瓦線滯留而必須推動的方法。我們采取水箱與空熱器循環的方法,把能量傳遞給助燃空氣,可使水箱具有容熱能力。

⑥精準燃燒,過程穩定(氮排放<25mg/Nm3)

?助燃風風量穩定

通過進風溫度、燃燒末端的氧量檢測運算結果調整風門開度,助燃風風量與燃燒需求持續一致。

?燃燒環境壓力穩定

新型羽翼管的引入,煙氣壓力隨負荷波動區間小,實際運行中負荷發生波動時,爐膛背壓無明顯起伏,從而燃燒火焰更容易穩定。

?煙氣循環量穩定

采用FGR獨立風機主動引風,煙氣循環量與風量需求匹配區域更寬,可以滿足不同負荷對循環量占比的最佳要求,避免喘振、CO增加等問題。

?基于特定爐膛的燃燒設計

爐膛為燃燒提供環境,約束燃燒產物的沖刷方向,同時作為受壓元件,其幾何形狀又是在國家標準允許范圍內的選擇。因此,作為自主燃燒設計,確認過不同負荷下對爐膛尺寸的適宜能力。

 

四、一個優秀的瓦楞行業用戶案例

①行業用戶介紹:

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寧波某紙塑包裝有限公司,總占地面積45000平方米,建筑面積38000多平方米,北靠杭州灣跨海大橋,南接329國道,西距杭州蕭山國際機場70余公里,東距寧波櫟社機場80公里,地理位置優越,交通十分便利。

 

該廠是一家專業生產鈣塑板、鈣塑箱、中空板、中空箱的生產型企業?,F擁有從臺灣引進的國內最先進的、年產鈣塑板700多萬平方的生產線,可根據客戶需求提供印刷、模切、裝訂成箱等配套服務。


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瓦線流水線---實現從原紙變為紙板的過程


②案例用戶的起爐操作習慣

正常班間對鍋爐產品的操作:

1、檢查鍋爐初始化狀態;

2、一鍵開機,燃燒器自檢,吹掃點火;大小火切換,到穩壓1MPa,全過程約5分鐘;

3、升壓過程中緩慢開啟分汽缸,兩DN125給蒸汽至產線;

4、將瓦線上小罐(與面紙/芯紙預熱缸直接相連的末端集水罐)手動排污閥全部打開,等待熱機交換完成的蒸汽冷凝排水;

5、打開進回水機的主回水旁通排污;

6、開啟回水機高溫水泵的水冷系統;

7、回水機循環泵置于待運轉狀態;

8、來回檢查熱機條件,斷開不再排水;

9、斷開旁通回水機,切換到正?;厮疇顟B;

10、開始一天的工作。

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③能耗計算

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