能源治理

聚酯化纤酯化工艺余热回收制冷技术

一、技术名称:聚酯化纤酯化工艺制冷技术

二、技术所属领域及适用范围:化纤及印染行业 聚酯(PET)生产,利用乙二醇分离塔顶原需要冷却的酯化蒸汽热量制取低温水用于聚酯工艺冷却、喷丝冷却车间及。

三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

原有工艺一般采用电制冷(离心机、螺杆机)或蒸汽型冷水机组;制取100万kcal/h(1160kW)的制冷机组,电制冷耗电一般为230kW,或蒸汽型制冷蒸汽耗量一般为1.3t/h。

对20万吨聚酯(PET)产能,利用酯化蒸汽热量制取冷水。通过系统改造、运行方式的调整,配备双良的聚酯化纤酯化工艺余热回收制冷,可以制取冷量约400万kcal/h,制冷设备耗电量约为15kW;若采用传统的电制冷,耗电约930kW,全年运行5000h,合计节约用电456万kWh。目前应用该技术可实现节能量60万tce/a,CO2减排约159万t/a。

四、技术内容

1.技术原理

利用聚酯生产中的酯化蒸汽作为制冷技术的驱动热源,溴化锂溶液为吸收剂,水为制冷剂,利用水在高真空状态下低沸点汽化,吸收热量达到制冷的目的。

2.关键技术

酯化蒸汽分配、蒸气凝液降温及排放,不凝性气体排放,运行方式调整,聚酯化纤酯化工艺余热回收制冷主机负荷调节。

3.工艺流程

酯化蒸汽:来自乙二醇分离塔顶酯化蒸汽,经过聚酯化纤酯化工艺制冷系统降温冷凝,凝结水送至回流罐;聚酯化纤酯化工艺制冷系统与原酯化蒸汽冷凝器(空冷或水冷)并联。

酯化蒸汽凝水:凝结水根据工艺要求要求降温,凝结水部分回流,部分排放。不凝性气体:送至洗涤塔。

冷水回路:聚酯化纤酯化工艺系统制取的冷水送至冷水管网或各用冷点,换热后再回至聚酯化纤酯化工艺系统降温。

循环冷却水回路:经过降温的循环冷却水送至聚酯化纤酯化工艺系统,吸收热量升温后再去冷却塔降温。

五、主要技术指标

1.酯化蒸汽温度一般为100-120℃,压力为常压到微正压;

2.需求的冷媒水的温度,一般为12/7℃;

3.循环冷却水的温度,一般为32/38℃。

六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

该技术处于国内领先水平。主要用户有:浙江桐昆集团、江苏三房巷集团、江苏盛虹集团、江苏华宏集团、福建百宏等。利用原需要冷却的(空冷或水冷)乙二醇分离塔顶的酯化蒸汽,制取冷水用于工艺冷却、车间空调等,实现了余热回收利用,降低了一次能源的消耗,实现了的目标。

七、典型应用案例

应用单位:江苏盛虹化纤有限公司

技术提供单位:江苏双良空调设备股份有限公司

节能改造前,制冷量400万kcal/h,单位时间蒸汽耗量为5t/h;全年蒸汽耗量为2.5万吨。节能改造内容:(1)酯化蒸汽管路改造、运行方式调整(2)新增聚酯化纤酯化工艺余热回收制冷设备(3)凝结水及不凝性气体系统部分利旧,部分改造(4)冷水与冷却水系统:部分利旧,部分新增。节能改造产生的节能效果分析:全年节约蒸汽2.5万吨,蒸汽价格180元/吨,年节约蒸汽费用为450万元。节能改造总投资约600万元,经济效益450万元,静态投资回收期1.4年。

八、推广前景及节能减排潜力

预计未来5年,该技术在行业内的普及率能达到60%左右,需总投入12亿元,年节能可达到120万tce,年CO2减排317万t。

原标题:聚酯化纤酯化工艺余热回收制冷技术