鄲城財鑫糖業有限責任公司高麥芽糖及副產品能量系統優化和電機系統節能改造項目
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一、項目名稱
鄲城財鑫糖業有限責任公司高麥芽糖及副產品能量系統優化和電機系統節能改造項目
二、項目業主
鄲城財鑫糖業有限責任公司隸屬河南財鑫集團有限責任公司,是全國淀粉糖行業五強企業之一、河南省高新技術企業、省農業產業化龍頭企業,具有年加工玉米30萬噸,年產20萬噸淀粉、17萬噸高麥芽糖漿、3萬噸麥芽糊精、3萬噸結晶葡萄糖和9萬噸副產品的生產能力。糖漿產品濃縮設備有1臺25噸蒸發器、10噸蒸發器、6噸蒸發器、3噸蒸發器,靠一次蒸汽提高熱源,蒸汽消耗量大;副產品生產過程中,共有9臺產品干燥機,物料在干燥過程中產生的80℃高溫水蒸氣由干燥機上部廢汽管道排出,同時還有少部分比較輕的物料(如玉米毛等),不僅造成能源浪費,還給廠區和周邊居民區帶來了一定的粉塵污染;2003年以前的Y系列陳舊設備、J系列電機效率較低,不符合GB18613-2006《中小型三相異步電動機能效限定值及節能評價值》、GB12350-2009《小功率電動機的安全要求》、GB-T20137-2006《三相籠型異步電動機損耗和效率的確定方法》等國家標準的要求,屬工業和信息化部頒布的《高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄》明令淘汰電機類型。
三、項目內容
1.技術原理及適用領域
(1)MVR蒸發濃縮系統設備原理及適用領域。
MVR蒸發器 (mechanicalvapor recompression)的簡稱。MVR是重新利用它自身產生的二次蒸汽的能量,從而減少對外界能源需求的一項技術。
二次蒸汽經過壓縮機的壓縮,壓力和溫度得以升高,熱焓隨之增加,被送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽即生蒸汽使用,使料液維持蒸發狀態,而加熱蒸汽本身將熱量傳遞給物料自身冷凝成水。這樣,原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潛熱,提高了熱效率。
適用范圍:制糖、酒精等需要蒸發濃縮的工藝。
(2)廢熱凈化及回收原理及適用領域。
將生產中排放的高溫廢汽和纖維干燥機、胚芽干燥機產生的廢汽用管道收集起來,經過除塵器凈化后進入廢熱吸收塔,然后用風機送入特制5效廢熱蒸發器,代替一次蒸汽,減少一次蒸汽的消耗。
適應范圍:利用蒸汽進行物料烘干的行業。
(3)電機系統節能改造原理及適用范圍。
通過用高效節能電機對低效、長期運行的電機替換及對于風機、水泵類負載的電機加裝變頻的控制方法來減少電能的消耗。
適用范圍:任何行業低效長期運行電機和風機水泵類負載變化大的場合。
2.節能改造具體內容
(1)采用MVR節能改造具體內容。
①設備方案:采用MVR機械壓縮節能蒸發器+普通蒸發器。
②工藝路線:根據目前糖漿品種及產量,結合MVR蒸發器不適應高粘度、濃度物料,上1套MVR機械壓縮節能蒸發器對出交換后的糖漿先經MVR濃縮50%~60%濃度,再進入目前普通多效蒸發器濃縮到75%成品。
③設備的選型:每班110~170噸淀粉,生產液體糊精產量50~70噸/班,麥芽糖100~160噸/班(75%)。麥芽糖按160噸/班,計每小時20噸產量,需要濃度50%糖漿30噸/小時,需要30%糖漿50噸/小時,從30%蒸發到50%需要蒸發掉20噸水,所以上1臺每小時蒸發量為20噸MVR蒸發器,從50%糖漿再蒸發到75%糖漿需要蒸發掉10噸水,所以利用原10噸蒸發器(需要進行少部分改造)。
(2)廢熱凈化及回收節能改造具體內容。
財鑫糖業公司副產品生產過程中,共有10臺干燥機,物料在干燥過程中產生的80℃高溫水蒸氣由干燥機上部廢汽管道排到空中,同時還有少部分比重比較輕的物料(如玉米毛等),給廠區和周邊居民區帶來了一定的粉塵污染,而玉米浸泡水使用三效蒸發器用一次蒸汽蒸發濃縮生產玉米漿,廢熱沒有得到有效利用。
把5臺纖維干燥機和4臺胚芽干燥機的廢汽用管道收集起來,經過除塵器凈化后進入廢熱吸收塔,然后用風機送入特制5效廢熱蒸發器,代替一次蒸汽蒸發濃縮玉米浸泡水生產玉米漿,同時將生產中使用過的一次蒸汽通過廢熱蒸發器回收再利用,節約一次蒸汽的消耗。
(3)電機系統節能改造具體內容。
通過前期的對現場電機的測繪,利用適合尺寸的高效電動機對財鑫糖業公司淀粉車間和副產品車間部分低效電機進行替換,并對4臺風機、水泵電機加裝變頻器進行控制達到節約電能的目的。
3.項目實施情況
該項目在2014年5月28日簽訂合同后陸續展開,設備通過節能服務公司招投標確定設備廠家,基建由用能單位負責實施。設備安裝調試從7月中旬開始到10月16日全部安裝施工完畢并進入試生產環節。經過20天的試運行,所有設備都運行穩定,節能效果顯著,達到了預期的目的。
四、項目年節能量及節能效益
1.年節能量
(1)改造前后系統(設備)用能情況及主要參數。
改造前用能情況:a.原麥芽糖工段,產品單位能耗0.691噸蒸汽/噸。b.低效電機系統,淀粉車間產品單位能耗57.23kW·h/t、副產品車間產品單位能耗63.36 kW·h/t。c.副產品廢熱全部排空,熱量全部浪費。
改造后用能情況:a.加裝MVR麥芽糖工段,產品單位能耗0.495噸蒸汽/噸。b.電機節能改造系統,淀粉車間產品單位能耗55.13kW·h/t、副產品車間產品單位能耗59.9 kW·h/t。c.副產品廢熱全部回收,利用后降為35℃溫水。
(2)節能量計算方法及項目年節能量。
節能量1(麥芽糖工段加裝MVR)=產品單位蒸汽能耗的減少量×年產量;
節能量2(電機系統節能改造)=產品單位電能消耗減少量×年產量;
節能量3(廢熱回收利用)=流量計數值×熱焓值;
年節能量=節能量1+節能量2+節能量3=9384噸標準煤。
2.年節能效益
該項目實施后年節約蒸汽71810噸,當地蒸汽價格為150元/噸,年節能效益10771600元;年節約電能為308642kW·h,當地電價為0.7元/kW·h,年節能效益216049元。因此,總計年節能效益為1098.7萬元。
五、商業模式
該項目是采用節能效益分享型的合同能源管理模式,合同期限為三年零兩個月,其中建設期為2個月,效益分享期為3年。效益分享期內,節能服務公司分享71.4%的項目節能效益。具體的分期分享比例如下:
1~24期(月,含本期),節能服務公司每月分享項目月節能效益中的85%,用能單位每月分享項目月節能效益中的15%。
25~36期(月,含本期),節能服務公司每月分享項目月節能效益中的44.2%,用能單位每月分享項目月節能效益中的55.8%。
雙方合同結束、效益分享完畢,該項目(設備)所有權歸屬用能單位。
六、融資渠道
該項目總投資額為2061.34萬元,節能服務公司投資額為1471.74萬元,占項目總投資的71.4%。
七、優惠政策
根據國家相關規定,實施的合同能源管理項目享受稅收三免三減半政策,同時享受合同能源管理項目財政獎勵,獎勵標準為300元/噸標準煤。
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