Skupina NEWTEK napoveduje optimizacijo-energetske učinkovitosti na enoti za ločevanje zraka 45.000 M³/H

 

Skupina NEWTEK je objavila uspešno izvedbo-programa optimizacije-energetske učinkovitosti v polnem obsegu na 45.000 m³/hEnota za ločevanje zraka (ASU), doseganje merljivih zmanjšanj porabe pare, obremenitve kompresorja in splošnega povpraševanja po energiji sistema. Projekt je usklajen s strateškim načrtom skupine za izboljšanje učinkovitosti procesov in podpiranje nizko{1}}ogljičnega razvoja v dejavnostih industrijskega plina.

Ta optimizacija je bila izvedena na ASU, ki je uporabljal čiščenje s toplo -box z molekularnim-sitom, hlajenje s turboekspanderjem, rektifikacijo z dvojno-kolono in notranjo kompresijo črpalke s tekočim kisikom/dušikom. Pobuda je bila osredotočena na usklajevanje obremenitve kompresorja z dejansko potrebo po kisiku in dušiku ter zmanjšanje porabe energije kompresijskih sistemov, ki v preteklosti predstavljajo več kot 90 % celotne porabe energije in pare ASU.

 

---

Ozadje in energijski profil

ASU s 45.000 m³/h deluje s turbinsko-konfiguracijo »ena-proti-dva«, kjer parna turbina poganja glavni zračni kompresor (MAC) in pospeševalni zračni kompresor (BAC).
Vključeni parametri oblikovanja:

 

●Moč gredi MAC:21.100 kW

● Moč gredi BAC:18.200 kW

●Zahteva-za visokotlačno paro:167,4 t/h (design), z odvodno paro 30 t/h

● Skupna poraba energije ASU:približno. 41,119 kW pred optimizacijo

● Delež kompresorskega sistema v skupni energiji: ~96%
 

Pod dejanskim povpraševanjem po obratu je ASU deloval pri ~80 % obremenitvi s kisikom, vendar je parna turbina porabila ~97 % projektiranega pretoka pare, kar je povzročilo energijsko neusklajenost in povišane obratovalne stroške. To neskladje je postalo glavni cilj NEWTEK-ove pobude za optimizacijo.

 

---

 

Optimizacijske ukrepe izvaja inženirska ekipa NEWTEK

● Izboljšanje zmogljivosti turboexpanderja

Spremenjena proti{0}}napetostna krivulja za odpravo nepotrebnega recikliranja.

Zaprt reciklažni ventil ekspanderja in povečana odprtina vstopne vodilne lopatice za povečanje hitrosti ekspanderja.

Povečano razpoložljivo hlajenje, kar omogoča zmanjšanje izpustnega tlaka pospeševalnega kompresorja in nižje potrebe po pari.

●Izboljšanje-čiščenja izmenjevalnika toplote in hlajenja

Odpravili smo umazanijo v krožečih{0}}vodnih hladilnikih, ki je vplivala na učinkovitost hlajenja ekspanderja.

Dodan ventil DN80 za tedensko spletno povratno izpiranje za ponovno vzpostavitev prenosa-toplote.

Doseženo znižanje vstopne temperature-v pospeševalniku za 4–5 K, izboljšanje hladilne rezerve ekspanderja.

●MAC/BAC Load Matching in Surge-Margin Control

Zmanjšan vstopni pretok MAC z znižanjem hitrosti kompresorja in prilagoditvijo vstopnih vodilnih lopatic.

Zagotovljena stabilnost PLC-ja-zračnega filtra in opravljeno redno vzdrževanje filtra za vzdrževanje nizkega vstopnega upora in stabilnega sesalnega tlaka.

Zmanjšani tlaki druge- in tretje-stopnje BAC in zožene odprtine proti{2}}prenapetostnega ventila na ~5 % ob ohranjanju zahtevane prenapetostne meje.

●Optimizacija popravljalnega stolpca

Prilagojeni pogoji refluksa za vzdrževanje volumskega deleža nečistoč-dušika O₂ pri 2–4 %.

Povečano dušenje čistega tekočega-dušika za povečanje rekuperacije kisika v spodnjem stolpcu.

Zmanjšana obremenitev kompresorja z izboljšanjem učinkovitosti rektifikacije in stabilizacijo tlakov v koloni.

●Molekularna{0}}optimizacija cikla adsorberja

Podaljšano obdobje tlaka z 22 min na 25 min za zmanjšanje nihanj v vstopnem pretoku hladne-zaboja.

Izboljšana stabilnost med preklopom adsorberja, kar zmanjšuje pogosto prilagajanje vstopnih vodilnih lopatic MAC.

Podaljšan adsorpcijski cikel s 4 h na 6 h, kar zmanjša porabo pare za regeneracijo.

 

---

Izmerjeni rezultati

 

Po enem celem letu optimiziranega delovanja je ASU pokazal stabilno delovanje in znatno zmanjšanje energije. Ključni rezultati vključujejo:

 

●-poraba pare pod visokim tlakom zmanjšana s 134 t/h na 124 t/h

● Nižji MAC izpustni tlak (0,497 MPa → 0,489 MPa)

●Zmanjšani tlaki druge- in tretje-stopnje BAC

● Odprava povratnega toka ekspanderja (14 % → 0 %)

● Povečano vodilo ekspanderja-odpiranje lopatic in izboljšana razpoložljivost hlajenja

 

S povprečnim zmanjšanjem visokotlačne -pare za 10 t/h ASU letno prihrani približno 72.000 t pare (na podlagi 8.000 obratovalnih ur).
 

---

Strateški pomen za skupino NEWTEK

Projekt optimizacije odraža zavezanost skupine NEWTEK k:

●Izboljšanje energetske učinkovitosti v sredstvih industrijske-plinske in-kriogene opreme

●Podpiranje nizko{0}}ogljičnega preoblikovanja s sistematičnim izboljšanjem učinkovitosti

●Krepitev zmogljivosti inženirskih storitev v sistemih-ločevanja zraka, vodika, sinteznega{1}}plina in-zaščite okolja

●Zagotavljanje merljivega povečanja učinkovitosti za nadaljnje uporabnike v kemikalijah, energiji in naprednih materialih

●Z integracijo inženirskih izboljšav, vpogledov v digitalno delovanje in-dolgoročnega upravljanja zanesljivosti skupina NEWTEK še naprej●razširiti svoj portfelj učinkovitih rešitev za-proizvodnjo plina na svetovnih trgih