QC案例：空氮站管道改造

貴州黔桂天能焦化有限責(zé)任公司小組概況小組注冊(cè)成立時(shí)間成立時(shí)間：2015年8月注冊(cè)時(shí)間：小組活動(dòng)課題類型:現(xiàn)場(chǎng)型課題名稱：余熱發(fā)電空氮站管道改造小組課題活動(dòng)時(shí)間：2015年8月至11月活動(dòng)次數(shù)：5次小組成員余熱發(fā)電空氮站簡(jiǎn)介主要設(shè)備空壓站冷凍式干燥機(jī)3臺(tái)離心空壓機(jī)3臺(tái)PSA變壓吸附制氮裝置3臺(tái)無(wú)熱再生干燥機(jī)3臺(tái)余熱發(fā)電空氮站簡(jiǎn)介粉碎機(jī)室除塵凈化壓縮空氣接點(diǎn)煉焦除塵地面站雜用壓縮空氣干熄焦除塵地面站C102轉(zhuǎn)運(yùn)站實(shí)驗(yàn)室篩焦除塵地面站儀用壓縮空氣無(wú)水氨裝置化產(chǎn)外線苯加氫燃?xì)忮仩t廠外外線初苯蒸餾裝置終冷洗苯裝置HPF脫硫裝置干熄焦液氮燃?xì)忮仩t無(wú)水氨槽區(qū)無(wú)水氨解吸精餾單元溴化鋰制冷站苯加氫外線LNG廠外外線終冷洗苯裝置冷鼓工段1#焦?fàn)t末端廠外外線電廠氮?dú)釶Plan：計(jì)劃階段DDo：實(shí)施階段CCheck：檢查階段AAction：總結(jié)階段選題理由由于壓縮空氣是由電力轉(zhuǎn)換產(chǎn)生，以供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)，相較于由電力驅(qū)動(dòng)，壓縮空氣算是第二階的能源利用，能源轉(zhuǎn)換間即會(huì)產(chǎn)生損失，因此壓縮空氣相較于電力是屬于較昂貴的能源。并且很多情況下，壓縮空氣從電力進(jìn)入空壓系統(tǒng)即開(kāi)始發(fā)生能源損耗，最后用在設(shè)備上的效率只有10—15%，因此，減少不當(dāng)使用的壓縮空氣，能夠達(dá)到空壓機(jī)節(jié)能的目的?；顒?dòng)計(jì)劃現(xiàn)狀調(diào)查正常運(yùn)行時(shí)：1、空氮站2臺(tái)空壓機(jī)運(yùn)行每日用電量為66877kW.h；2、一期化產(chǎn)1臺(tái)空壓機(jī)運(yùn)行，每日平均用電量為3293kW.h；3、一期干熄焦2臺(tái)空壓機(jī)運(yùn)行，日均用電量為25161kW.h；4、空氮站每3分鐘放散一次。制定目標(biāo)目標(biāo)：1、Ⅰ期壓縮空氣可由空氮站供給，全停Ⅰ期空壓機(jī)（平時(shí)4臺(tái)運(yùn)行，3臺(tái)時(shí)常加載，另1臺(tái)處于卸載備用），這樣每日可節(jié)約電量10000kW.h左右；2、如Ⅰ期空壓機(jī)4臺(tái)或5臺(tái)運(yùn)行（132kW），停空氮站一臺(tái)空壓機(jī)（1560kW），這樣每日可節(jié)約電量約15000kWh左右。

Ⅰ、Ⅱ期壓縮空氣是分開(kāi)運(yùn)行，Ⅰ期總耗氣量為4200m3/h左右，3臺(tái)空壓機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行（單臺(tái)額定功率為132kW,出力為1450m3/h,壓力0.75MPa）Ⅱ期總耗氣量為15000m3/h左右，2臺(tái)空壓機(jī)運(yùn)行（單臺(tái)額定功率為1560kW,出力為13200m3/h,壓力0.75MPa），從1541平臺(tái)空氮站接一根DN159鋼管引到Ⅰ期干熄焦空壓機(jī)房處，分別接到Ⅰ期干熄焦儲(chǔ)氣罐和Ⅰ期化產(chǎn)空壓機(jī)儲(chǔ)氣罐上，可實(shí)現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ期壓縮空氣相互供應(yīng)，將

Ⅰ期空壓機(jī)停運(yùn)，達(dá)到每日節(jié)約用電10000kW.h。制定目標(biāo)

制定目標(biāo)原因分析及確認(rèn)

1、正常運(yùn)行時(shí)，總消耗的壓縮空氣量為15000m3/h左右，1臺(tái)空壓機(jī)額定出力為13200m3/h，單臺(tái)運(yùn)行滿足不了生產(chǎn)要求，必須2臺(tái)同時(shí)運(yùn)行；2、空壓機(jī)屬多軸整體式離心壓縮機(jī)，為恒壓運(yùn)行（壓力設(shè)定0.75MPa）,設(shè)計(jì)額定轉(zhuǎn)速在一階臨界轉(zhuǎn)速和二階臨界轉(zhuǎn)速之間，轉(zhuǎn)速升高或降低，整個(gè)轉(zhuǎn)子容易進(jìn)入臨界區(qū)從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子振動(dòng)急劇升高損壞設(shè)備，所以不能采用變頻調(diào)節(jié)。為防止壓縮機(jī)喘振，也不能用關(guān)閉入口調(diào)節(jié)閥的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)（廠家設(shè)定入口調(diào)節(jié)閥不能低于70%）。為此兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行的情況下，當(dāng)壓力高于0.75MPa,空壓機(jī)自動(dòng)放散，電耗較高。制定對(duì)策1、從空氮站出來(lái)后，直接上管廊架，順著管廊架直接到達(dá)Ⅰ期干熄焦空壓機(jī)房處，再與Ⅰ期干熄焦、Ⅰ期化產(chǎn)儲(chǔ)氣罐進(jìn)行接口，管線長(zhǎng)約1200m。2、從空氮站出來(lái)后，從1541平臺(tái)后擋墻順著排洪溝進(jìn)入Ⅰ期生產(chǎn)辦公樓進(jìn)經(jīng)北側(cè)道路邊墻到Ⅰ期干熄焦空壓機(jī)房處，再與Ⅰ期干熄焦、Ⅰ期化產(chǎn)儲(chǔ)氣罐進(jìn)行接口，管線長(zhǎng)約1100m。制定對(duì)策方案1：此方案不占用安裝位置，管線布置美觀，但安裝時(shí)全是高空作業(yè)，需吊車配合，且管廊架上有復(fù)用水管、氨水管、煤氣管、蒸汽管等，安裝時(shí)安全、環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)大,安裝費(fèi)用高，周期長(zhǎng)。方案2：

此方案在地面作業(yè)，占用一定的安裝空間，但安裝安全風(fēng)險(xiǎn)小，周期相對(duì)短。經(jīng)對(duì)比、討論，從安全、環(huán)保角度考慮，第2種方案可行。兩方案優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比：制定對(duì)策PPlan：計(jì)劃階段DDo：實(shí)施階段CCheck：檢查階段AAction：總結(jié)階段對(duì)策實(shí)施空氮站壓縮空氣儲(chǔ)罐出口新加管道、閥門(mén)空氮站壓縮空氣儲(chǔ)罐出口原有管道、閥門(mén)對(duì)策實(shí)施空氮站壓縮空氣至一期新加管道對(duì)策實(shí)施空氮站壓縮空氣至一期干熄焦空壓站壓縮空氣儲(chǔ)罐出口新加管道、閥門(mén)一期干熄焦空壓站壓縮空氣儲(chǔ)罐出口原有管道、閥門(mén)空氮站壓縮空氣至一期干熄焦、化產(chǎn)母管空氮站壓縮空氣至一期化產(chǎn)管道對(duì)策實(shí)施空氮站壓縮空氣至一期化產(chǎn)新加管道、閥門(mén)一期化產(chǎn)空壓站壓縮空氣儲(chǔ)罐出口原有管道、閥門(mén)PPlan：計(jì)劃階段DDo：實(shí)施階段CCheck：檢查階段AAction：總結(jié)階段效果檢查改造前效果檢查改造后效果檢查

一、10月27日到11月8日前空氮站未接到一期用：1、空氮站每日用電量為66877kW.h；2、化產(chǎn)空壓每日平均用電量為3293kW.h；3、一期干熄焦日出爐數(shù)為100爐，日均用電量為25161kW.h；4、空氮站每3分鐘放散一次。二、11月9日后空氮站用氣接到一期用：1、空氮站每日用電量為66540kW.h；2、化產(chǎn)空壓每日平均用電量為0；3、一期干熄焦日出爐數(shù)為99爐，日均用電量為19920kW.h；4、空氮站每15分鐘放散一次。結(jié)論因干熄焦空壓機(jī)及生化曝氣離心鼓風(fēng)機(jī)無(wú)單獨(dú)電度表，從10月27日到11月24日，在干熄焦日平均裝100爐的情況下，分別統(tǒng)計(jì)干熄焦及化產(chǎn)空壓機(jī)用電情況，得出改接聯(lián)絡(luò)管后日平均節(jié)能數(shù)據(jù)如下：1、空氮站：66877-66467＝410kW.h；2、Ⅰ期干熄焦25161-20264＝4897kW.h；3、化產(chǎn)空壓機(jī)停運(yùn)前日耗電3293kW.h4、實(shí)測(cè)曝氣離心鼓風(fēng)機(jī)電流80A,日耗電為：80*380*1.73*0.85*2*24＝2145kW.h。日總節(jié)能為：410+4897+3293+2145＝10745kW.h，每年為公司節(jié)約電量392.2萬(wàn)kW.h。PPlan：計(jì)劃階段DDo：實(shí)施階段CCheck：檢查階段AAction：總結(jié)階段體會(huì)及下一步打算1、通