聚合物配制站节能措施和效果研究

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1、聚合物配制站节能措施和效果研究　　摘要：分析了聚合物配制各环节能耗的状况，并针对配制流程及设备运行参数进行了调整，在保证母液外输平稳的前提下，使该站综合单耗维持在较低水平。关键词：聚合物；配制；节能中图分类号：TE08文献标识码：A聚合物配制站主要由配制系统和外输系统组成。其中配制系统由供水泵、分散装置、熟化罐组成，是配制站主要的耗能部分之一，改造和参数调整的余地较大。而外输系统能耗主要受下游站需求影响。1流程改造和运行参数调整为适应XX区块开发要求，该站在2009年进行了流程改造，其中分散装置额度配制能力60m3/h，供水泵理论排量100m3/h，水量调节依靠变频器控制。目前聚合物

2、熟化时间为2h，以熟化罐进口阀门关闭时开始计算。但熟化罐搅拌器运行时间还包括另一部分，即：母液没过熟化罐搅拌器第一层时至熟化罐进口阀门关闭这段时间，目的是为了防止母液满罐时搅拌器的启动转矩过大[1]。这段时间的长短取决于分散装置的配液能力，因此缩短配液时间有利用缩短搅拌器运行时间，达到节能目的。4图1配制及外输系统示意图1.1配制流程的改造由于分散装置的配液能力仅有60m3/h，而供水泵排量100m3/h，因而对具有提升潜力的分散装置进行了改造。图2分散装置结构示意图图3分散装置流程改造示意图由图3可知，由配制水进水管流量计V1后引水管与转输泵出口管连接，使一部分配制水不进入分散装置

3、溶解罐而是直接与转输泵排出的母液混合进入熟化罐，在不增加转输泵负担的前提下增大了配液能力，由60m3/h提高到100m3/h。1.2运行参数调整在分散装置运行过程中，我们发现水粉混合液射流具有较强的冲击力，溶解罐内混合液湍动剧烈，溶解罐搅拌器由于功率小、转速低，搅拌作用基本可以忽略，搅拌器安装位置见图2。表1溶解罐相关参数表项目参数供水量，m3/h100供水压力/MPa0.8溶解罐尺寸，mφ1.6×1.8搅拌器电机功率，KW0.754搅拌器直径，m0.28罐/桨直径比5.7溶解罐高液位，m1.35溶解罐低液位，m0.45理论计算过程：Re=d2nρ/μ=（0.28）2×1×1000/

4、3=26.13式中：Re—搅拌雷诺数；d—搅拌器直径，m；n—转速，r/s；ρ—液体密度，kg/m3；μ—液体粘度，Pa·s。计算表明，该搅拌器达不到使液体在溶解罐中形成湍流的要求，根据经验，Re=10~30时，液体的运动可以到达容器壁，并产生少量的循环流，但仍属于层流范围[2]。因此，对所有分散装置的溶解罐搅拌器做了停运处理。2效果分析2.1流程改造后节能效果根据现有流程对配制系统各节点能耗进行效果分析，见表2。表2流程改造前后参数对比表设备名称设备能力单罐运行时间h运行电流A耗电kw改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后熟化罐搅拌器--3.673--135.81114分

5、散装置601001.671--36.722供水泵1001001.671508030.430.4由表2可知，熟化罐搅拌器及分散装置的运行时间均有下降；供水泵虽排量上升导致电流上升，但运行时间降低，能耗基本不变，故实施此项措施后单罐母液节电39.5KWh。按目前配制量150m3/d计算，年可节电2.16×104KWh。2.2停运溶解罐搅拌器节能效果按目前配制量4200m3/d计算，各溶解罐搅拌器运行时间累计为42h，停运后年可节电1.15×104KWh。3结束语采取两项措施，可使综合单耗在原有基础上下降0.024KWh/m3，年可节电3.31×104KWh，按电价0.59元/KWh计算，

6、年可获经济效益1.95万元。下一步将对配制设备参数进一步精细化，采取新技术缩短母液熟化时间，降低母液单耗。参考文献：[1]李杰训.聚合物驱地面工程技术[M].石油工业出版社，2008.[2]王凯.虞军.搅拌设备[M].化学工业出版社，2003.4