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蒸汽伴热与电伴热方案的技术经济比较
蒸汽伴热与电伴热方案的技术经济比较
在化工生产过程中 ,蒸汽伴热是一种流体物料输送、贮存的传统保温方式 。但由于蒸汽温度要远高于物料所需保持的温度范围 ,一旦调温不当 ,便会造成局部粮食输送设备物料过热 。而且 ,蒸汽伴管冷凝水管保温维护不好 ,时有冻结而影响生产 。特别是在输送、贮存一些腐蚀性强的物料时 ,易造成管材局部蚀穿 ,严重影响正常生产 。自控电伴热系统应用于工业管道保温和防冻技术上 ,能准确维持工艺温度和彻底消除管道因局部过热而造成的蚀穿 。国外80年代已开始采用自控电伴热线 ,杜邦、陶氏化学、巴斯夫、壳牌、埃克森、现代等公司的装置都已广泛地使用了电伴热技术 。目前 ,国内的兰州炼油厂、乌鲁木齐石化、渤海石油、浙江巨化、大庆氯碱等石油和化工企业也都采用了电伴热系统 。
电伴热技术应用在输送线路复杂的管线、温控要vwin德赢网官方下载确的线路、长距离输送管线及防腐防爆的输送线路的保温上 ,有性能优越、质量可靠和使用寿命长(通常20年)的明显优势 。但采用电伴热技术 ,一次性投资较高 。电伴热方案是否还有其链式提升机可行性 ,只需作进一步的技术经济分析 ,答案自然明朗 。首先 ,不妨假设蒸汽vwin德赢网官方下载和总变电所供电容量不增加 。下面着重从企业经济效益、社会效益两方面对某大型化肥厂700m长工艺管线保温(维持温度90~110°C)采用蒸汽伴热和电伴热方案进行比较 。
1 基础数据筛分给料机
同步碎石封层车1.1 投资估算
1.1振动电机.1 蒸汽伴热方案
(1)伴热管线:按工艺条件 ,选用一根DN20伴热管 ,管道全长700m ,总重1.59t(DN20,2.27kg/m) ,单价为50反击锤式破碎机00元/t 。则材料费用为5000×1.59=7950元;安装费用(包括安装材料和人工工资)为5570元 。
(2)供汽管道 选用DN100供汽管道 ,全长700m 。则材电机振动料费用为71525元 ,安装费用(包括安装材料和人工工资)为28296元 。
(3)供汽管道保温 选用齿辊式破碎机50mm厚岩棉 ,外保护层为镀锌铁皮 ,全长700m 。经估算 ,材料费用为14175元 ,安装费用为30295元 。
(4)供汽和疏水系统 包括蒸汽供汽阀门、伴热管给汽阀、振动送料机疏水器切断阀、疏水器及疏水器检查阀等 ,费用(主要是材料费)共计1785元 。
1.1.2 电圆振动筛伴热方案
(1)电伴热线 引进国产电伴热线 ,电压破碎机械220V ,价格为50元/m ,全长700m ,则伴热线材料费用为700×50=35000元;安装费用(主要是人工工资 ,因在厂区内 ,条件便利)按每米5元计算 ,为700×5=3500元 。
(2)供电配电系统 包括配电室、输电线路等 ,材料费用为110000元 ,安装锤式反击破碎机费用为4767元 。
1.筛分机2 操作费用
1.2vwin德赢网官方下载石破碎机石料破碎机.1 蒸汽伴热方案
(1)管道伴热耗汽费用 矿用带式输送机工艺管道伴热耗汽量及供汽管道自耗汽量合计为0.3t/h ,每吨蒸汽按50元计算 ,操作日为300天 ,全年耗汽费用为:0.3×300×24×50=108000元 。
(2)伴热管线维护费用 包括巡线检查、检修更新及各项维护费用 ,由于化肥厂厂区仪表易受腐蚀 ,维护费用每年大约合计为30000元 。
1.2.2 电伴热方案
(1)耗电量 国产自控电伴热线 ,每米提供热量为25W ,管道全长700m ,小时最大供电量为700×25=17500W 。当管道温度达到维持温度上限时 ,电伴热线的发热量将逐渐减少 ,输出功率亦随之下降 ,从而电伴热实际正常耗电量一般为额定功率的60% 。电价按0.40元/度计 ,每年正常耗电费用为:(17500×7200/1000)×0.40×60%=30240元 。
(2)维修费用 自控电伴热 ,几乎不需要修理 ,按规定每年只需摇表测绝缘即可 ,这里按15000元/年估算 。
2 经济收益分析
蒸汽伴热方案投资与电伴热方案投资相同 ,但操作费用则是电伴热方案的3.5倍 。两方案的产出效果相同 ,都可达到工艺管线保温要求 ,因此可以通过对两方案费用年值的比较进行分析 。(取蒸汽伴热的经济寿命为10年 ,电伴热的经济寿命为12年 ,贴现率i=10%)
蒸汽伴热方案:
AC=P(A/P ,i ,10)+ 年操作费用 = 159596×0.16275+138000=163974元
电伴热方案:
AC=P(A/P ,i ,12)+ 年操作费用 = 153267×0.14676+45240=67733元
由费用年值最小判断准则可知 ,电伴热方案的费用年值大约是蒸汽伴热方案费用年值的2/5 ,明显优于蒸汽伴热方案 。
通过各方面比较 ,电伴热方案的经济效益 ,明显优于传统蒸汽伴热方案的经济效益 。
3 社会效益分析
自控电伴热线因本身就能感应管壁(介质)的温度而自调发热量 ,是一种节能措施 。蒸汽伴热只能利用一部分热能 ,大量热能由高品位变为低品位 ,无法利用 ,白白损耗了 。经测算 ,电伴热与蒸汽伴热的耗能之比为1:5.8 。另外 ,由于自控电伴热可以有效地杜绝“跑、冒、滴、漏”现象 ,因此改善了企业生产vwin德赢网官方下载 。
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