工厂节能减排与方案汇总

工厂节能减排案汇总一、蒸汽梯级利用技术解决案蒸汽是工业企业主要的能源品种，具有热值高、用量大，热损耗多的特点，目前多企业存在着高能低用，低能弃用（冷凝水直接排放）的现象，由于管网蒸汽压力过高，末端用户均采用减压阀进行降压后使用，降压导致了热能损耗，同时由于疏水阀汽水分离效果较差，在排放冷凝水的同时，也排放低压蒸汽造成蒸汽热能损失，更有多企业直接排放冷凝水（温度一般70～95℃），热能损耗更为重。

为此，蒸汽节能的重点技术—梯级利用，实行高能高用，低能低用，合理使用蒸汽的全过程热源，提高蒸汽热能使用效率。

1、蒸汽梯级利用策略2、高效利用减压热能技术解决案—差压发电差压发电就是利用蒸汽用户使用减压阀将饱和蒸汽转换为过热蒸汽使用时造成的压力热值损失用于发电的一种节能技术。

通过差压发电的应用，不但可以在完成调温降压的同时把压差能转换为电能，而且对生产工艺蒸汽用量的影响微乎其微，是一种高效的热能利用技术项目。

（1）差压发电技术原理管网蒸汽输入企业后，通过容积螺杆发电机进行降温减压后，输出符合工艺要求的过热蒸汽，在降温减压的同时，利用蒸汽压力推动容积螺杆发电机运转，并把机械能转换为电能直接输入电网。

（2）技术特点A、适应性广；能适应过热蒸汽、饱和蒸汽、汽水两相流体和热水(包括高盐分热水)工质等；B、无级调速；转速一般设计为（1500~3000）r/min，相比同功率汽轮机，有较高的效率，一般在65%以上；C、输出蒸汽压力稳定；通过调节设备速度可高精度控制蒸汽的输出压力和温度。

D、操作便，运行维护简单，而且具有除垢自洁能力，大修期长；E、起动不需要盘车、暖机。

噪音低、平稳、安全、可靠，全自动无人值守运行；3、高效利用排放蒸汽技术解决案—二次蒸汽热能回收技术二次蒸汽热回收技术利用高压蒸汽与低压蒸汽或高温冷凝水的压差通过闪蒸的式提高低压蒸汽或高温冷凝水的压力和温度，形成可直接用于生产的蒸汽，通过闪蒸式回收低温蒸汽或高温冷凝水的热值。

（1）二次蒸汽热能回收工作原理借助高压蒸汽（驱动蒸汽）喷射产生的高速气流将低压蒸汽或凝结水闪蒸汽压力和温度提高，从而使低压蒸汽的压力和温度提高到生产工艺要求，使排出回收的二次蒸汽得到循环再利用，达到节能的目的。

（2）系统特点●充分利用蒸汽系统的压力差和汽水密度差的物理现象进行系统运行，不需要驱动动力源。

●系统具有完整的数据采集功能；本系统采用温度传感器、压力传感器、涡街流量计等模拟量和数字量的采集器，实时传输系统的运行状态和各项技术参数。

提高了系统的控制精度和实时性。

●系统具有完善的保护功能和报警功能，提高了系统的安全性能。

●可回收二次蒸汽为蒸汽用量的5～10%以上。

4、冷凝水余热回收技术冷凝水换热回收技术就是通过冷凝水热交换器把冷凝水的热能交换到工业用热水或为职工洗澡、生活用水之中，使冷凝水的排放温度从90℃以上下降到40℃以下，具有较好的节能应用前景。

（1）冷凝水热回收工作原理蒸汽排放或返回热电厂的冷凝水通过冷凝水换热器与低温热水（自来水）进行热交换，把冷凝水中的热值转移到低温热水之中，并把得到热能的高温热水输送到保温水箱中待用，以此减少蒸汽转换热水用量。

（2）系统特点●充分利用了热能，实现了蒸汽能源的梯级利用，减少了蒸汽转换热水的用量。

●系统转换效率较高，可达到90%以上，排水温度可降到50℃以下。

●减少了热能污染和冷却能耗。

●可回收热能量为蒸汽用量热值量的3～10%以上。

二、工艺循环冷却水系统节能技术解决案工艺循环冷却水系统是企业保障设备运行，提高工艺质量所建立的动力水循环系统，其功能是把机械运行所产生的热能、加热后产品降温热能进行冷却的工艺保障系统。

目前，按工艺循环冷却水系统的设备结构可分为二类，一类是通过循环水泵、冷却塔、换热器进行工艺循环冷却。

另一类还要增加水冷冷水机组通过制冷提高冷却效果。

由于工艺循环冷却水系统的运行时间长，负荷变化大，系统能耗高，成为工业企业的重点高能耗部位，为此，根据系统设备、负荷变化和气候条件的特点，采用不同的运行模式进行系统性节能势在必行，具有较好的节能效果。

1、工艺循环冷却水系统节能策略2、工艺循环冷却水优化控制节能技术A、节能分析工艺循环冷却水系统由冷却塔、循环水泵、水冷冷水机组、换热器等组成，系统运行负荷受到生产设备发热负荷、季节气候、昼夜温差等因素的影响，导致负荷的动态变化，而工艺循环冷却水系统的运行都是凭经验进行控制，固定机台运行，存在着大马拉小车的现象，造成了电能浪费。

同时系统拖动电机均为风机水泵类变转矩负载，根据变转矩负载的特性，转速与转矩是二次的关系，转速与功率是三次关系。

也就是说，只要下降10%的转速可以节约18%的能耗。

如果采用优化控制技术和变频调速技术在满足生产负载冷却效果的前提下，根据冷却水回水温与出水温度的温差控制系统的开机台数，实时调整风机水泵的运行速度，调节风速与流量，既可满足生产工艺要求，又能达到节约电能的目的。

B、技术原理工艺循环冷却水节能系统采用动态跟踪控制和模糊控制技术,实行恒温差闭环控制，使用触摸屏设定目标控制值，温度传感器采样温度作为反馈值，经PLC 控制器的分析、判断、运算后，输出适合需要的控制值。

并采用变频调速性能好的变频器作为执行单元，具有完善的保护功能和软启动功能，减少电路中的冲击电流。

C、系统特点●提高了系统的自动化程度；原系统采用了最简单的启停电路，现场操作，工频运行，通过节能改造后可实现自动化运行。

●实现了动态模拟量控制；本系统采用4～20mA电流信号的温度变送器和压力变送器作为数据采集器，实时有效地采集了动态变化的实时数据，并通过模拟量模块传输到入PLC控制器中进行数据的运算处理。

提高系统的控制精度和实时性。

●系统采用了现场总线技术；本系统各变频器、PLC、操作界面与集中监控系统实现了现场总线控制，实时进行数据、操作指令和运行状态的实时传输，简化了线路结构，提高系统的可靠性。

●系统采用了旁路电路结构；本系统中设计了旁路电路，当变频器产生故障时，系统自动切换到旁路系统运行，并发出故障报警，不会因系统故障而影响生产。

●系统具有完善的保护功能，提高了系统的安全性能。

3、气候温差控制节能A、节能分析在工艺循环冷却水系统的应用中，为了提升系统的冷却效果，采用了水冷冷水机组进行制冷降温的运行模式，一年四季开启水冷冷水机组运行，特别是在零度以下的气候条件下也照开不误，供回水温差很小，导致了大量的电能浪费，如果利用冬天气候温度较低、冷却效果上升的气候条件，停开冷水机组，通过冷冻水系统与冷却水系统的外循环进行换热运行，不但可以满足系统的冷却效果，而且可以节约主机能耗，达到节能目的。

B、技术原理当气候环境温度低于10℃以下时，采用冬季节能运行模式，这时停止水冷冷水机组的运行，由冷冻水循环泵通过冷冻水系统与冷却水系统的旁通控制阀把回水送入冷却水系统，经冷却塔的冷却降温后，由冷却水系统循环泵通过冷却水系统与冷冻水系统的旁通控制阀输入冷冻水系统，并不断循环运行。

当气候温度上升，达不到冷却效果时，系统恢复原有工作模式，开闭旁通控制阀，启动制冷主机，实现原系统循环运行。

C、性能特点●系统结构简单，工程量少，技改投资较少。

●可节约三至四个月的主机能耗，节能效果明显。

●运行模式自动化控制，并根据气候温度和回水温度自动切换，确保系统的冷却效果。

●系统具有完善的保护功能，提高了系统的安全性能。

4、余热回收节能A、节能分析工艺冷却水系统的目的是把生产系统的多余热量转移到大气之中，确保生产系统的正常运行或满足工艺要求。

这些热量具有量大、温度低（50~60℃左右）、回收难度大的特点，不但没有进行回收，而且还很多的能耗进行冷却转移，形成的双向能量浪费。

如果把这部分余热进行回收利用，不但增加了能源资源，而且减少的能源消耗，具有较好的节能前景。

B、余热回收原理经循环冷却换热后的高温循环水通过余热回收换热器与低温循环水进行热交换，把高温循环水中的热值转移到低温热水之中，并把得到热能的高温热水输送到保温水箱中待用，热水的利用应根据企业的用能需求设计。

C、余热回收后的应用●直接使用热水；把热水直接输送到生产或者生活系统使用。

●升温加热为蒸汽使用；把热水通过蒸汽热泵或高效电热蒸汽发生器进行升温加压形成蒸汽使用。

●温差发电；利用有机工质朗肯循环低温余热发电技术把低温余热的热能通过扩容升温转换为电能使用。

三、空压机综合节能技术解决案空压机是工业企业普遍使用的能量转换设备，主要功能是把电能转换为气压能，利用压缩空气的能量驱动控制阀和汽缸完成相关的工艺动作，它既可作为控制动力源，又可作为驱动动力源，一般驱动压力在1Mpa以下的自动化系统均采用气压驱动。

所以广泛应用于自动化控制系统。

空压机产生气压的过程是一个电能转换为机械能，机械转化为气压的过程。

所以空压机系统的节能主要有三个面，一是提升运行效率，二是提高输送使用效率，三是回收和利用电能转换为机械能时产生的热能，三个层次的节能形成了空压机系统高效低耗的节能运行体系。

3、空压机变频节能（1）空压机的可行性分析为了保障系统供气压力，在空压机设计安装时都会增大装机容量，并处于常年连续运行状态。

当供气压力达到设定最高值时，空压机卸载，关闭吸气阀门或停机，当系统压力降到设定最低值时，空压机启动加载，满负荷运行，由于频繁的加载、卸载对电路产生了较大的冲击电流，造成了电能浪费，增大了机械损耗。

如果采用变频调速技术，在满足用户压力负载需求的前提下，通过调节空压机电机的输出功率，有效调整压力流量的技术参数，使空压机运行在无频繁加载、卸载的平稳状态下，可减少启动电流和冲击电流，提高运行性能，降低机械损耗，保护电路安全，节约电能资源。

（2）技术原理采用动态跟踪控制和模糊控制技术，经压力传感器采样和数值反馈，通过PID 控制器的分析、对比、判断、运算后，输出适合系统负载需要的轴功率，使气压系统保持在压力恒定状态，并大大减少机组频繁加载和卸载，优化了运行状态，提高了工作效率，实现了最大限度的节能。

（3）性能特点●节电率高，节电率可达15%以上。

●实现软启动，对电网无冲击，降低对变压器容量的要求。

●功率因数提高，减少无功损耗，使功率因率达到1。

●恒压供气，运行平稳，可靠性高。

●无频繁加载、卸载。

压缩机的使用寿命及检修期都将得到大大延长。

●空压机排气量由空压机的转速来控制，气缸气阀片不再反复地开启和关闭，阀座、弹簧等工作条件大大改善，避免了高温、高压气体急剧的流动和冲击，维修工作量减少。

●设置故障报警及自动切换，提高了系统的安全可靠性。

4、空压机系统管理节能（1）节能分析根据空压机电机系统节能项目的多年实施经验总结，大多数压缩空气系统所消耗的能源明显高于其实际消耗的能源量,高送低用、系统泄漏、人为虚假用气和不正确使用大约消耗了约40％的压缩空气量，导致了大量气能损失，通过压缩空气系统的优化控制可以达到15～35%的节能效果。