热水型溴化锂吸收式制冷机在化肥行业应用说明.pdf

第十八届全国尿素厂年会论文资料集 313 热水型溴化锂吸收式制冷机在化肥行业应用说明 陈旭 (烟台荏原空调设备有限公司266500) O 前言 随着我国经济的快速发展，能源供应与环境问题已成为制约经济发展、影响社会稳定和 谐的重要因素。中国是世界上最大的化肥生产和消费国，据2006年底统计，我国合成氨年 kt，我国合成氨产量居世界第一位。但吨氨能耗却与国际先进水平差距较大。 产能达到49379 全国千家节能行动中其中氮肥企业就有165家(年耗煤量超过180kt的企业)，能耗费用支 出占合成氨成本的70％～80％，因此节能降耗将作为整个行业的一项主要任务。 国家发改委颁布的‘国家节能中长期规划》，已将合成氨列为节能降耗的重点领域和 重点工程。根据规划要求，未来15年，国家一方面将加快推进以洁净煤或天然气替代石 油合成氨的工业改造，以节约宝贵的石油资源；另一方面将大力推动节能降耗技术的开发 和推广应用．将大型合成氨单位能耗由目前的1372 kg标准煤／t降低到1000kg标准煤／t。 到2010年，合成氨行业节能目标是：能源利用效率由目前的42％提高到45．5％．因此， 进一步加快合成氨装置的节能改造，己成为众多大化肥生产企业节能降耗的必经之路。而 节能降耗的方法有：扩大生产规模、选择与原料相适应的净化方法、采用新工艺及余热的 回收利用等。 随着工业企业淘汰落后生产能力工作的推进和技改项目的相继启动，以余(废)热作为 驱动热源的溴化锂吸收式制冷机必将会在节电、节水、节气、余热利用等领域中发挥出更多、 更重要的作用。 l 溴化锂吸收式制冷机制冷原理及技术特点 1．1 制冷原理 溴化锂吸收式制冷机是以溴化锂．水溶液作为工质对，其中水为制冷剂。溴化锂溶液为 吸收剂。利用水的饱和压力与饱和温度的对应关系，例如在1个大气压下，水的沸点温度为 100℃，在此温度和压力下水沸腾蒸发，但是，当压力降至0．87kPa时。水的蒸发温度只有 50℃，在此压力下即可利用水的蒸发来制取7℃的冷水。溴化锂吸收式制冷机就是利用水 在高真空状态下低沸点吸热气化的物理性质来实现制冷的。利用吸收剂溴化锂溶液具有强烈 吸收制冷剂(水)的特性。它是以热能为动力源，通过溴化锂溶液的浓度变化(发生与吸收 过程)使制冷剂(水)在一封闭的系统中不断地循环，从而可连续不断地制取冷水，这就是 基本的制冷原理。 1．2主要技术特点 (1)溴化锂吸收式制冷机具有两个显著的特点：一可以利用热源品位较低的低位能， 使工艺环节中排放的余热得以利用，提高生产效率，减少环境污染；二是以热能为动力， 与电驱动的制冷机相比可明显节约电能，不受季节限制，在夏季用电高峰，客观上起到调 峰作用。 (2)荏原吸收式制冷机可利用余(废)热范围广 第十八届全国尿景厂年会论文资料集 314 (3)整机除功率较小的屏蔽泵外，无其它运动部件，噪音低，使用寿命长。 (4)以溴化锂．水溶液作为工质对，环保型的钼酸锂作为缓蚀剂，无毒、无臭、不使用 氟利昂制冷剂，无温室效应，对臭氧层无破坏．绿色环保。 (5)制冷机在真空状态下运行，无高压危险，安全可靠，无需专业人员操作。特别是 用于化工生产区内，不会产生安全问题。 (6)制冷量调节范围广，可在20％～100％的负荷内无级调节。机组采用高智能控制系 统，可随冷负荷的变化自动调节热源的供给量，操作方便，易于管理。 (7)振动小，对安装基础要求低、无特殊基座，可安装在室内，也可安装在室外。 2 溴化锂吸收式制冷机在化肥行业余热回收利用方面可行性分析 余热是在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、 废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、 化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等7种。根据调查，各行业的 余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的 60％。 在化肥行业，尤其是氮肥生产的合成氨工艺，生产从造气开始直到氨的