纯碱协会报送-唐山三友化工股份有限公司纯碱分公司节能减排实践案例

唐山三友化工股份有限公司纯碱分公司
节能减排实践案例
唐山三友化工股份有限公司纯碱分公司是一家传统的氨碱法生产的大型国营企业，“七五”期间建成投产，通过不断的扩建、技术改进，产能已经由当初设计的60万吨增加到现在的230万吨，公司能源种类主要有焦炭、蒸汽、电三类，分别占20%、75%、5%，能源成本占总成本的31%，公司严格遵守《节约能源法》和相关的法律法规，将推进节能降耗工作作为贯彻落实科学发展观的重要抓手，以管理节能为保障，以技术节能为支撑，狠抓节能目标责任制和重点节能项目实施，取得了突出成绩和丰富经验，逐步发展壮大为行业领军企业，截止目前，轻灰综合能耗317.53kgce/t碱、重灰综合能耗345.83kgce/t碱，在国内同行业处于绝对领先水平，为纯碱行业的节能减排及能源管理树立了良好示范，自2012年行业实行“能效领跑者”评选以来，公司连续5年荣获纯碱行业能效领跑者标杆企业，并获“十二五”全国石油和化工行业节能先进单位。

1、强化节能管理
公司高度重视节能管理工作，以总经理为组长，设立专门的能源管理机构，主管副总全面负责节能工作，生产技术部作为专门能源管理的职能部室负责日常管理工作。

公司认真执行国家有关的节能法律法规、政策，按照生产环节制定操作规程，定期对相关人员进行能源技术培训，定期组织公
司各单位学习国家节能政策和相关文件，定期对公司的能源消耗进行统计和考核。

同时公司根据《加强能源计量工作的意见》和《用能单位能源计量器具配备和管理通则》等相关要求，设立专门的能源计量管理机构即设备部计量科，负责全公司的计量器具的配备、管理、校检等工作。

2、依靠技术进步，打造科技支撑
公司针对纯碱行业发展特点和现有的工艺装置技术水平，在资源化、减量化、再利用上谋求实效，积极淘汰落后产能和设备，采用新技术新工艺，实施节能技术改造，提高生产系统科技含量，取得了显著的节能效果。

（1）浓海水综合利用技术
浓海水综合利用技术，将曹妃甸工业区海水淡化产生的废浓海水应用于纯碱生产中，降低了氨碱法纯碱生产中原盐及水的消耗，该项目在降低生产成本的同时，更有效解决了海水淡化工程排放废浓海水对环境污染的问题。

（2）新节能蒸馏项目
以滤过母液及石灰粉为原料，将母液多效低温蒸发浓缩、真空蒸馏、干法蒸馏等多项先进技术有机融为一体，回收利用石灰乳消化反应热、重灰炉炉气低品位热能，回收蒸氨废液余热，经过采用母液浓缩技术、干法蒸馏技术，使蒸氨废液中氯化钙浓度由9.5%左右提高至21%左右，降低了氯化钙生产蒸汽消耗，并在降低废液过剩灰、废液含氨等方面也发挥不同程度的作用，该项目有效降低了纯碱及氯化钙生产成本，在国内纯碱行业尚属首例，对纯碱行业的节能降耗
将起到积极的推动作用。

（3）高真空蒸馏技术
公司针对氨碱法纯碱生产中蒸馏系统出液带走显热多，导致系统能耗高的问题，对淡液蒸馏系统实施高真空控制，在不改变原有母液蒸馏系统操作环境的前提下，对常压母液蒸馏出液进行二级闪发，利用蒸馏废液二闪回收的低位热能作为淡液蒸馏的热源，实现系统进一步节能。

项目投用后，蒸馏出液温度由100℃左右降至85℃左右，蒸馏汽耗降低了130kg/吨碱，有力推动了我公司节能减排技术的发展，也为我公司创造了可观的经济效益。

（4）两碱联合法低碳纯碱生产新工艺
公司成功利用氯碱公司废弃电石渣在氨碱法纯碱生产中替代石灰乳，解决了氯碱公司电石渣浆排废造成的环境污染问题，为电石法聚氯乙烯生产找到了一条较好的处理电石渣浆新方法，同时回收利用了大量Ca(OH)2资源，年节约石灰石用量105万吨，减少煅烧石灰石所需焦炭用量，同时节约了大量化灰用水，有效推动了我公司节能减排技术的进步。

（5）蒸汽冷凝水多级闪发回收系统
技术特点：蒸汽梯级利用技术。

纯碱生产煅烧冷凝水系统原采用两级闪发回收蒸汽，一级为1.3Mpa，二级为0.5Mpa。

根据我厂生产工艺特点，实施三级闪发，闪发至0.11Mpa，降低吨碱蒸馏汽耗。

（6）轻灰炉冷凝水系统改进项目
该项目将旋转接头的进汽管、出水管由原来的双支路结构改为单支路结构，增加出水管流通截面积，更利于凝水快速排出，增加煅烧炉作业能力，实现了流化床煅烧炉备用，节约了流化床煅烧炉多消耗的蒸汽和电能。

（7）富氧回收项目
公司以自己研发应用的石灰石煅烧富氧空气助燃技术为前提，以集团氯碱公司变压吸附制氮、硅业公司深冷制氮工艺所产生的含氧量高的制氮乏气为契机，根据纯碱生产对富氧空气的要求，对纯碱生产中石灰石煅烧实施富氧助燃技术进行研发，同时对制氮乏气的收集、混兑及配送进行技术攻关，回收利用氯碱公司、硅业公司的含氧浓度高的制氮尾气，实现石灰石煅烧富氧助燃，节省焦炭用量。

同时，该项技术对窑气CO2浓度的提升、生石灰活性氧化钙的提高均有明显改善，对改善碳化结晶质量，提高碳化转化率，提高碳化塔的生产能力也产生了一定作用，也实现了制氮乏气这一废弃资源的高附加值利用，为我集团循环经济的发展做出了贡献。

（8）滤过洗水新型喷头改造项目
针对偏心式喷头易堵塞，洗水用量大问题，对所有碱车洗水洒水管和喷头进行改造，改双排喷头为单排喷头，改偏心分体式喷头为同心一体式喷头，降低了洗水用量，进而降低蒸馏汽耗。

（9）变频技术、无功补偿应用
高能耗设备，其输出功率不能随生产负荷变化而变化，
只能通过改变阀门开度来调整设备负荷，运行效率较低。

为了提高企业的生产效率、降低能耗，我公司部分高、低压电机已采用变频技术，大大提高了系统的自动化程度，同时在各配电室加装了无功补偿装置，提高电能利用率，节约电能。

（10）蒸吸工序先进控制
蒸吸工序为氨碱法纯碱生产的重要工序，该工序设备多、工艺流程复杂，调节控制参数多，且各参数受多种外界因素变化影响，人工分析人工控制调节为主的操作状况精细化程度不够，存在过程损耗问题，针对此情况，对蒸吸工序进行了先进控制，进一步优化了蒸吸工序工况，降低了蒸馏汽耗。

（11）粉体流凉碱技术
应用粉体流凉碱技术，利用其换热效率高，处理能力大，且不需鼓风、引风设备，能耗低，占用空间小等优点，对重灰凉碱系统进行优化，实现凉碱炉备用，节约电耗。

（12）热废淡液加热冷凝液
在现老系统热废淡液冷却器前串联增设一台钛板换热器，以轻灰冷凝液与重碱热废淡液间接换热，将轻灰冷凝液升温至60℃以上再进入高真空淡液塔，从而减少高真空淡液塔补充生蒸汽量，并节约后续热废淡液冷却所需闭路水循环量。

（13）1#真空机扩容改造
在原有基础上对1#真空机进行扩容改型，改造后能够满足生产停3#真空机作为备机需要，节约电耗。

（14）高含空气废热回收利用
我公司有部分85℃左右、含空气46%左右的废热未被利用，而厂内因采暖需要向热电公司支付高额采暖费用，热电公司脱盐水升温也需要消耗大量蒸汽。

因此，实施厂区废热回收采暖和加热热电脱盐水改造，增设废热回收集中供暖站，建设冷水桶、热水桶、新增波纹管换热器、高效热回收器、冷热水加压输送泵、热水分配器等装置，同时增加脱盐水换热器，将废气换热产生的65℃以上热水用于冬季办公区域以及大学生公寓共7万平米的采暖和部分脱盐水的加热，实现高含空气废热回收利用。

（15）重碱二次脱水技术应用
我公司到今年已投入15台离心机，对滤过生产的重碱全部进行二次脱水，降低重碱水份，节约轻灰炉用汽；同时离心液用于重碱滤过洗水，降低吨碱耗汽85kg。

（16）碳化二次水利用技术
将我公司碳化回水用于热电公司水处理工序用水，回收了碳化过程的化学反应热，既预热了锅炉用水，又达到了节水的目的，经济效益非常可观，大大降低热电公司原煤消耗。

3、下一步发展
在工艺优化控制、提升装置自动化、节能减排等关键技术，特别是“一进一出”制约公司生存发展的核心技术方面取得突破，拥有一批自主知识产权的关键核心技术，大幅提高公司竞争力，做到行业领先；
（1）在精细化操作方面
引进DCS智能控制系统，实施石灰窑、煅烧炉、盐水化盐工序等耗能工序进行控制优化，在重点工序加装在线分析仪，实施对重要指标的在线分析检测，对生产过程实行实时监控，减少劳动强度，降低物料消耗，实现平稳操作，提高精细化程度。

（2）技术创新方面
谋划循环水系统改海水、做大做强浓海水综合利用项目；增加二氧化碳在线分析仪和轻灰小袋自动包装机，推动公司自动化、智能化水平提高；推进实施新节能蒸馏系统进行优化改造，进一步回收蒸馏废热；设立电力系统监控系统，做到对异常情况的及时处理，提高电能利用效率；优化低真空尾气系统，实现蒸吸系统平稳高效运行；应用高效换热器，提高换热效率；继续深入谋划对碱渣废热的回收再利用；
（3）合同能源管理模式
与节能服务公司签订节能服务合同，针对我公司能源利用现状，对重点用能设备进行优化改造，引进先进的节能技术，实现能源的高效利用。

（4）优化主体工艺结构
淘汰落后设备，建立装备结构大型化、资源利用高效化、物质消耗减量化的高效生产体系。

优化原料结构，提高操作水平，减少物料消耗。

在供电、输配电、用电系统，采用低损耗新型变压器，优化变压器的运行方式，应用高效电机，继续加大无功补偿技术、变频调速应用范围，提高系统功率因数。