
化学プラントにおける圧縮空気の使用量
化学プラントにおける圧縮空気の使用量は、プロセスの複雑さ、設備規模、容量要件によって異なり、理論計算、測定データ、経験的推定を統合する必要があります。具体的な分析方法と業界事例は以下の通りです。
1.使用量の推定方法
- 理論的計算法
- 数式:実際の量=理論量× 1.3~2.0(30%の漏れ損失を含む)。
- ケース·オブ·ケースビスコース繊維の生産において、ビスコースの圧縮の理論的な1日の消費量は178 Nm 3であり、実際の需要は231.4 Nm 3である。
- ガス貯蔵タンク試験法
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ステップはこちら:タンク出口バルブを閉じ、0.48 MPaから0.69 MPaまでポンプを行うのに必要な時間を記録します。
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数式:
その中には貯蔵タンクの容量(m3),最終圧力(MPa)で、初期圧力(MPa)で、時間(s)では、大気圧(0.1 MPa)である。
- 経験の推定法
- 総使用量は =設備のガス消費量+後処理ガス消費量+漏れ量 +予備量。
- 経験値は漏れはシステムガスの5%を占め、将来の需要に応じて10- 20%増加します。
II.主要な影響要因
- 工場のサイズ
- 大規模化学工場(エチレンの年間生産量30万トン):5000-8000Nm 3/h。
- 小規模ファインケミカルワークショップ500- 1000 Nm3/h。
- プロセス·フロー
- ガス消費量の多いリンク:
- 空気圧輸送(粉末輸送の場合、20-50Nm 3/分)。
- 計器ガス源(圧力0.6-0.8MPa)。
- 機器のパージ(1回の操作で10-30Nm 3)。
- 低エネルギーリンク実験室での分析(<5Nm 3/h)、小型空気圧バルブ(<0.1 Nm 3/分)。
- デバイスの種類
- レシプロコンプレッサー低圧小流量(<100Nm 3/min)、効率が低い。
- スクリュー式コンプレッサー中高圧(0.7- 1.5 MPa)、効率は往復式よりも20- 30%高い。
- 遠心圧縮機大流量(>1000Nm 3/min)だが、起動時のエネルギー消費量が高い。
- 生産量の増加
- 負荷率が10%増加するごとに、圧縮空気の使用量は8- 12%増加します。
III.業界の事例
- 石油化学企業
- シーンはこちら年間60万トンのPTA装置。
- 使用量は総需要は約6,500 Nm 3/hで、そのうち計装ガスが30%、搬送ガスが45%、パージガスが25%を占めています。
- 塩素アルカリプラント
- シーンはこちら::電解工場の電解器のパージ。
- パラメータ圧力1.2 MPa、単一タンクのガス消費量5Nm 3/分、ワークショップ全体の総需要800Nm 3/h。
- 医薬品中間体プラント
- シーンはこちら反応器をかき混ぜます。
- パラメータ圧力0.6 MPa、単一タンクのガス消費量20Nm 3/h、工場全体の総需要1200Nm 3/h。
IV.最適化提案
- リーク管理
- 漏れを1%減らすごとに、0.5- 1.0%の省エネ。
- 検出方法は:タンク圧力降下法(0.69 MPaから0.62 MPaまで10分未満)。
- システムの一致
- コンプレッサーの組み合わせ(1大流量スクリューマシン+2周波数変換機ピークなど)、省エネ30 〜 50%。
- 熱の回収
- 圧縮熱を利用してボイラを加熱し、回収効率は60- 80%である。
まとめまとめまとめ化学プラントの圧縮空気使用量は、プロセス要件、機器の種類、負荷率と組み合わせて推定し、10- 20%のマージンを確保する必要があります。漏れ検出とシステム最適化により、エネルギー消費量を8- 15%削減し、システム効率を向上させることができます。