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回收管网蒸汽压差能量发电技术
——成都皓翔节能环保设备有限公司
028-61441547 13688070668
1、前言
管网蒸汽压差能量发电技术是利用企业生产工艺中的热力管道中蒸汽的压力差的能量，来驱动全流螺杆膨胀机组做功发电。它是当前节能和环保要求下的必然趋势和产物。其余火力发电比，不需要消耗一次能源、不增加企业的蒸汽用量，不影响企业生产后续工艺的蒸汽用量，不产生任何污染。尤其是在生产工艺蒸汽压力变动的情况下，满足生产要求，达到实实在在的节能效果。从原有热网中损失的能量转化成为绿色电能，进一步降低了企业的能耗指标。
2.压差能量发电工程设计：
设计依据：在广西鹿寨化肥有限责任公司磷酸装置蒸汽管网压差发电项目中，应用全流螺杆膨胀机，回收在蒸汽管网压差能量的损失，取代原有减温减压器和截流阀，利用压差能量，驱动发电机发电并入企业自用电网降低企业用电量，直接取得节能效益；在蒸汽压力、流量波动下仍能确保企业正常生产，真正实现了节能节电获取高效益，技术思路是正确的，符合企业加强能源管理方针方向；在热力系统中，热网系统设置了旁路，确保设备都能安全运行、维修方便、提高设备的运转率及经济效益和保障企业生产工艺蒸汽参数不受影响。工程项目合理、可行；采用全流螺杆膨胀机取代了小型汽轮机驱动小型发电机无法实现大幅变动热源工况的技术构想，并实施成功，达到预期目的，更能适应工业余热动力回收及发电的新型热动力源设备，对我国的工业节能降耗、实现能源安全及发展循环经济做出重要贡献。
2.2蒸汽管网压差能量回收发电技术方案
广西鹿寨化肥有限责任公司磷酸装置有一处管网蒸汽现拟利用该能量的压差蒸汽发电。经业主同意并立项利用全流螺杆动力机发电机组回收该管网减压损失的能量，发电并入企业自用电电网。以实现节能、节电、增加经济效益。
2.2.1、热源情况和工艺要求
*热力系统选择设计
拟利用全流螺杆膨胀机组替代原调压阀，以原有管路作为旁路使用,回收该差压蒸汽能量做功驱动发电机发电。发出的电并入企业的生产电网,主要热网蒸汽压力0.22～0.45Mpa（表）、温度160～200℃，必须保证的生产工艺用汽参数0.05-0.08Mpa（表）、温度135±5℃，蒸汽流量： G= 7～30t/h
*方案选择和数据
根据广西鹿寨化肥公司磷酸装置现场参数情况，决定采用两套装机300KW的全流螺杆动力机组替代原调压阀，回收该差压蒸汽能量作功驱动发电机发电，机组的技术参数如下：
*技术指标
全流螺杆动力机组本体 410-400-3000 2 套
装机容量：400KW
输出转速：3000rpm
进汽压力：0.22～0.45Mpa<表>
进汽温度：160～200℃
蒸汽流量：7-30t/h
排汽压力：0.05-0.08Mpa<表>
排汽温度：135±5℃
*发电机及电气控制系统 400KW-4P-1500rpm-400V 2 套
转 速：1500rpm
电 压：400V
周 波：50HZ
防护等级：IP54
减速机 2 台
输入转速:3000rpm
传输功率:400kw
减速比: 2.0
2.2.2热力系统图：
3、经济效益：
广西鹿寨化肥有限责任公司磷酸厂管网蒸汽年运行时间(工艺参数按中值)平均7200小时，平均台发电量900KW/h计：
年发电量=900×7200=6480000KW/年
年发电收益=6480000×0.296=1918080元/年
年节约标准煤=6480000×0.36=2332800Kg=2332.8T标准煤
二氧化碳排放量=6480000×0.832=5391360Kg=5391.36T
由于本项目为合同能源管理项目，企业电价为农业补贴电价，项目整体投资约3年左右。
4、结 论
1、广西鹿寨化肥有限责任公司磷酸厂应用，回收在蒸汽管网压差能量的损失，取代原有减温减压器和截流阀，利用压差能量，驱动发电机发电并入企业自用电网降低企业用电量，直接取得节能效益；在蒸汽压力、流量波动下仍能确保企业正常生产，真正实现了节能节电获取高效益，技术思路是正确的，符合企业加强能源管理方针方向；
2、在热力系统中设置了旁路，确保安全运行、维修方便、提高设备的运转率及经济效益，工程项目合理、可行；
3、采用全流螺杆机取代汽轮机驱动小型发电机的技术构想并实施成功，达到预期目的，将从工业实践中以事实证明，确实优于汽轮机，更能适应工业余热动力回收及发电的新型热动力机，对我国的工业节能降耗、实现能源安全及发展循环经济作出重要贡献。
