關于化工企業余熱在供暖系統中的應用

李勇

摘要：隨著社會的不斷發展與進步，生產和生活中對能源的需求度越來越大，人們在節能減排方面的認識也越來越高，對于化工企業這種耗能量非常大的企業而言，節能減排的理念更為重要。對此，文章針對化工企業余熱的有效利用展開了論述，發現將企業余熱應用于供暖系統中，能夠取得非常顯著的節能效果，同時也能為企業帶來良好的經濟效益，促進企業的長久發展。

關鍵詞：化工企業;余熱;供暖系統;應用

大部分化工企業的廠區面積都比較大，因此需要采暖的范圍也比較大，如果采用外購成品熱供暖的方式，不僅在成本上比較高，而且還會存在效率低、跑冒滴漏等現象。如果能夠將化工企業產生的余熱應用于供暖系統中，那么對于以上問題的解決是極為有利的。本文以某地區石化化工廠為例進行論述，希望能夠促進化工企業余熱的有效性利用。

1案例分析

某地區石化企業一直采用外購成品熱的方式來進行冬季采暖，熱源為工業蒸汽。由于該化工企業的廠區較大，所需采暖面積也較大，并且采暖地點具有分敞性，使得該企業的采暖在成本方面比較高，同時還存在著非常嚴重的對蒸汽利用效率比較低、跑冒滴等現象。因此，該化工廠在供暖系統方面進行了改革，停止采用外購蒸汽，轉而采用新型裝置將企業生產中產生的低溫余熱資源加以利用。

此裝置是建立在對企業余熱資源進行調查與分析的基礎上，而建成的采暖裝置，主要是對芳烴裝置凝液的原理進行充分的利用來達到供暖的目的。當企業余熱資源不能使供暖要求得到滿足時，則采用裝置自產蒸汽作為供暖補充，蒸汽的壓強為0.4MPa。該企業采暖改造之后通過一段時間的實際運行，對其運行效果進行調查發現，余熱供暖方式具有非常大的優勢，在新鮮蒸汽使用量方面獲得了有效的減少，在采暖成本方面有效的得到了降低，這些方面對于石化企業而言，符合了國家提倡的節能減排方針。

2該化工企業廠區的供暖現狀

經統計該化工企業廠區所需的供暖總面積大約為3.1萬m2，使用的外購（品質為0.8MPa，300 0C）蒸汽為來進行供暖，產生供暖的總熱負荷為4.96kW，在供暖期間其產生的蒸汽消耗量大約為23kt，應用于供暖所產生的費用大約為人民幣335萬元。

3該化工企業余熱資源產生的簡述

南于該石化化工企業的廠區面積比較大，并且供暖的地點也較為分散，經過對供熱資源特性的調查與研究，并通過對多種生產裝置在余熱資源方面利用的可行性調研以及論證，最終對可以通過互收來用于廠區供暖的余熱資源進行了確定，熱源為東廠芳烴裝置。熱源組成及參數：芳烴生產裝置溴冷機出口余熱水及冷凝液，0.76MPa，96℃（熱水），芳烴生產裝置自產的蒸汽為0.4MPa。

因此，該企業的廠區用于供暖的余熱資源主要是通過芳烴裝置來轉化的，在熱源溫度的品質方面比較低，而且在對熱源進行利用時，需要將不影響生產裝置的生產工藝作為使用的前提，所以與熱源相關的所有參數都不得隨意更改，包括熱源的流量、熱源的溫度、壓力等，這些參數都是極為重要不能隨意進行改變的，而這些問題也都是在供暖改造的過程中需要進行重點考慮的。

4關于該石化企業在余熱回收供暖系統的簡述與工藝流程

4.1余熱回收供暖系統的簡述

該化工企業的廠區在冬季熱水供暖系統方面所涉及的范圍是比較大的，該廠區主要包括新增的采暖換熱站、室外熱水管網還有23棟需要供熱的建筑，采暖熱媒主要指的是熱水，在熱水換熱之后水溫在50-75 0C之間，所采用的供暖方式為上供上回雙管同程式的架空敷沒方式，其需要的總熱負荷為4.96千kW，熱水的循環量設定為130t/h。

4.2余熱回收供暖系統的工藝流程

該系統茌各個用戶端返同的采暖回水一般為50 0C，先進入到換熱站的集水器中，再進入到系統的水一水換熱機組之中.在換熱機組內采暖同水被加熱，主要是通過芳烴裝置溴冷機所提供的出口余熱水來實現的。在余熱出現不足時，裝置會將芳烴裝置自產的0.4MPa蒸汽進行補充.采暖循環水經由汽一水換熱器將水溫加溫至750C后，再經過水泵打入到分水器，通過分水器對經過熱交換的回水進行平衡之后，再由室外的管網將熱水送至到各個用戶之中。這時，由汽一水板式換熱器所產生的凝結水被再次送回到補水箱中，既做到回收利用，也供系統缺水時短時間內有可靠水源能夠來補水。系統定壓補水裝置中則會采用新鮮水由補水泵直接補充的方式來補水。

5余熱回收供暖系統運行的效益分析

該化工企業的廠區熱水供暖系統，自2016年11月開始投入并運行，采暖期為11月至來年的3月，在整個供暖期間的，由于該系統實際運行的工況具有較高的復雜性，在運行方面采用了水一水板換和汽一水板換共同運行的方式，整個采暖期間的蒸汽補充都采用了間斷性補充白產0.4MPa蒸汽的方式，節約外購蒸汽大約為22kL，保證了實際供暖溫度的要求，暖氣的回水溫度始終都保持在45-65℃之間，綜合計算節約資金約165萬元，給企業帶來了比較好的經濟效益。

6結語

綜上所述，化工企業通過對裝置的利用，將生產產生的余熱應用于供暖系統之中，該工藝流程較為簡單，并在可操作性及實際應用價值方面也非常的良好，在生產余熱的利用方面十分有效，大幅度的節省了企業能源的消耗，推進了能量回收利用目標的實現，做到了經濟環保雙豐收。