Quantité d’air comprimé utilisée dans les usines chimiques

La quantité d’air comprimé utilisée dans l’usine chimique varie en fonction de la complexité du processus, de l’échelle de l’équipement et de la demande de capacité de production. Voici les méthodes d’analyse spécifiques et les cas de l’industrie :

I. Méthode d’estimation de la dose

1. Calcul théorique

• Formule: Dose réelle = Dose théorique × 1,3 ~ 2,0 (y compris 30% de perte de fuite).
• CasDans la production de fibres de viscose, la consommation d’air quotidienne théorique de la viscose pressée est de 178 Nm3 et la consommation réelle de gaz est de 231,4 Nm3.

2. Méthode d’essai du réservoir de gaz

• étapes: Fermez la vanne de sortie du réservoir de stockage et enregistrez le temps nécessaire pour pomper de 0,48 MPa à 0,69 MPa.

• Formule：

Volume de gaz du compresseur=T×pA V×(P2 – –P1 )×60

Dans lequel,Vest le volume du réservoir de stockage de gaz (m3),p2 pour la pression finale (MPa),p1 la pression initiale (MPa),Tpour le temps (s),pA à la pression atmosphérique (0,1 MPa).

3. Estimation empirique

• Total d’utilisation = consommation de gaz de l’équipement + consommation de gaz de post-traitement + fuite + réserve.
• Valeur expérientielle: la quantité de fuite représente 5% de la quantité de gaz du système, la quantité de réserve augmente de 10 – 20% en fonction de la demande future.

II. Facteurs d’influence principaux

1. Taille de l’usine

• grande usine chimique(par exemple, la production annuelle de 300 000 tonnes d’éthylène) : 5000 – 8000 Nm3 / h.
• Petit atelier de produits chimiques fins: 500 – 1000Nm3 / h.

2. Processus de flux

• haute consommation de gaz lien：
• Transport pneumatique (par exemple, le transport de poudre nécessite 20 – 50 Nm3 / min).
• Alimentation en gaz de l’instrument (pression 0,6 – 0,8 MPa).
• Purge de l’équipement (10 – 30 Nm3 pour une opération unique).
• Faible consommation de gaz: analyse en laboratoire (< 5 Nm3 / h), petite vanne pneumatique (< 0,1 Nm3 / min).

3. Type d’équipement

• Compresseur réciproc: basse pression, petit débit (< 100 Nm3 / min), faible efficacité.
• Compresseur de type vis: pression moyenne et haute (0,7 – 1,5 MPa), et l’efficacité est supérieure de 20 – 30% à celle du type alternatif.
• compresseur centrifuge: débit élevé (> 1000Nm3 / min), mais la consommation d’énergie de démarrage est élevée.

4. Production Load

• Chaque augmentation du taux de charge de 10 %, la quantité d’air comprimé augmente de 8 à 12 %.

III. Cas industriels

1. Entreprise pétrochimique

• scèneProduction annuelle de 600 000 tonnes d’unité PTA.
• Dosage: la demande totale est d’environ 6500 Nm3 / h, dont 30% de gaz d’instrumentation, 45% de gaz de transport et 25% de gaz de purge.

2. usine de chlorure-alcaline

• Scène: purge de cellule d’électrolyse dans l’atelier d’électrolyse.
• Paramètre: pression de 1,2 MPa, consommation d’air de 5 Nm3 / min par réservoir, demande totale de l’atelier de 800 Nm3 / h.

3. Fabrication d’intermédiaires médicaux

• Scène: réaction de l’hydrogène.
• Paramètre: pression de 0,6 MPa, consommation d’air d’une seule bouilloire 20 Nm3 / h, demande totale de l’usine 1200 Nm3 / h.

IV. Suggestions d’optimisation

1. Gestion des fuites

• 0,5 – 1,0 % d’économie d’énergie pour chaque réduction de 1 % de la quantité de fuite.
• Méthode de détection: méthode de chute de pression du réservoir de stockage de gaz (de 0,69 MPa à 0,62 MPa en moins de 10 minutes).

2. Système Match

• Configuration de la combinaison de compresseur (par exemple, 1 machine à vis à grand débit + 2 convertisseurs de fréquence de régulation de pointe), économie d’énergie de 30 – 50 %.

3. récupération de chaleur résiduelle

• La chaleur de compression est utilisée pour chauffer l’eau de la chaudière et l’efficacité de récupération est de 60 à 80 %.

RésuméLa quantité d’air comprimé de l’usine chimique doit être estimée de manière exhaustive en fonction des exigences du processus, du type d’équipement et du taux de charge, et 10 – 20% de la balance doit être réservée. Grâce à la détection des fuites et à l’optimisation du système, la consommation d’énergie peut être réduite de 8 à 15 % et l’efficacité du système peut être améliorée.