NEWTEK Group anunță optimizarea-eficienței energetice pentru o unitate de separare a aerului de 45.000 M³/h

 

NEWTEK Group a anunțat implementarea cu succes a unui program de optimizare a eficienței energetice-la scară completă-pentru o capacitate de 45.000 m³/hUnitate de separare a aerului (ASU), obținând reduceri măsurabile ale consumului de abur, încărcăturii compresorului și cererii generale de energie a sistemului. Proiectul se aliniază cu foaia de parcurs strategică a Grupului de îmbunătățire a eficienței proceselor și de sprijinire a dezvoltării cu emisii scăzute de-carbon în cadrul operațiunilor de gaze industriale.

Această optimizare a fost efectuată pe un ASU care folosește purificare moleculară-sită caldă-cutie, refrigerare cu turboexpansor, rectificare cu dublă-coloană și compresie internă cu oxigen lichid/azot. Inițiativa s-a concentrat pe potrivirea sarcinii compresorului cu cererea reală de oxigen și azot și reducerea consumului de energie al sistemelor de compresie, care reprezintă în trecut mai mult de 90% din puterea totală a ASU și utilizarea aburului.

 

---

Context și profil energetic

ASU de 45.000 m³/h funcționează cu o configurație „unu-la{-doi”, acționată de turbină, în care o turbină cu abur antrenează atât compresorul principal de aer (MAC) cât și compresorul de aer auxiliar (BAC).
Parametrii de proiectare au inclus:

 

●Puterea arborelui MAC:21.100 kW

●Puterea arborelui BAC:18.200 kW

●Cerință de-abur de înaltă presiune:167,4 t/h (design), cu abur de extracție la 30 t/h

●Consum total de energie ASU:aproximativ. 41,119 kW înainte de optimizare

●Cota din sistemul compresorului din energia totală: ~96%
 

La cererea reală a instalației, ASU a funcționat la o sarcină de oxigen de ~80%, dar turbina cu abur a consumat ~97% din fluxul de abur proiectat, rezultând o nepotrivire a energiei și costuri de operare crescute. Această nepotrivire a devenit ținta principală a inițiativei de optimizare a NEWTEK.

 

---

 

Măsuri de optimizare implementate de echipa de inginerie NEWTEK

●Îmbunătățirea performanței turboexpansorului

Curba anti-supraveghere modificată pentru a elimina fluxul de reciclare inutil.

Supapa de reciclare a expandorului închisă și deschidere mărită a paletei de ghidare a admisiei pentru a crește viteza expandorului.

Refrigerare disponibilă crescută, permițând reducerea presiunii de refulare a compresorului de rapel și scăderea cererii de abur.

●Îmbunătățirea curățării și răcirii schimbătorului de căldură-

S-a soluționat murdărirea în răcitoare cu apă-circulantă care a afectat eficiența de răcire a expansorului.

S-a adăugat o supapă DN80 pentru spălarea inversă online săptămânală pentru a restabili performanța-transferului de căldură.

S-a obținut o reducere de 4-5 K a temperaturii de intrare-booster, îmbunătățind marja de refrigerare a expandorului.

●Potrivirea încărcăturii MAC/BAC și controlul marjei-supra

Debitul de admisie MAC redus prin scăderea vitezei compresorului și ajustarea paletelor de ghidare a admisiei.

A asigurat stabilitatea PLC-ului-filtrului de aer și a efectuat întreținerea regulată a filtrului pentru a menține rezistența scăzută la admisie și presiunea de aspirație stabilă.

S-au redus presiunile BAC din a doua- și a treia-etapă și au redus deschiderile supapelor anti-supratensiuni la ~5%, menținând în același timp marja de supratensiune necesară.

●Optimizarea coloanei de rectificare

Condițiile de reflux ajustate pentru a menține fracția de volum de impuritate-azot O₂ la 2–4%.

S-a mărit limitarea-azotului lichid pur pentru a crește recuperarea oxigenului în coloana inferioară.

Sarcina redusă a compresorului prin îmbunătățirea eficienței redresării și stabilizarea presiunilor pe coloană.

●Optimizarea ciclului de adsorbție-moleculară

Perioada de presurizare extinsă de la 22 de minute la 25 de minute pentru a reduce fluctuațiile-debitului de intrare în cutia rece.

Stabilitate îmbunătățită în timpul comutării adsorbantului, reducând ajustările frecvente ale paletelor de ghidare a admisiei MAC.

Ciclu de adsorbție extins de la 4 ore la 6 ore, reducând consumul de abur de regenerare.

 

---

Rezultate măsurate

 

După un an întreg de funcționare optimizată, ASU a demonstrat performanță stabilă și reduceri semnificative de energie. Rezultatele cheie includ:

 

●Consumul de-abur de înaltă presiune redus de la 134 t/h la 124 t/h

●Presiune de refulare MAC mai scăzută (0,497 MPa → 0,489 MPa)

●Reducerea presiunii BAC a doua- și a treia-etapă

●Eliminarea fluxului de reciclare expander (14% → 0%)

●Deschiderea paletei-creșterea ghidajului expansorului și disponibilitatea frigorifică îmbunătățită

 

Cu o reducere medie de 10 t/h de abur de înaltă presiune-, ASU economisește aproximativ 72.000 t de abur anual (pe baza a 8.000 de ore de funcționare).
 

---

Semnificație strategică pentru NEWTEK Group

Proiectul de optimizare reflectă angajamentul Grupului NEWTEK de a:

●Îmbunătățirea performanței energetice a activelor de echipamente industriale-gaz și criogenic{{1}

●Sprijinirea transformării cu emisii reduse de carbon-prin îmbunătățiri sistematice ale eficienței

●Consolidarea capacităților de servicii de inginerie în sistemele de-separare a aerului, hidrogen, gaze de sinteză-și protecția mediului-

●Oferirea de câștiguri măsurabile de eficiență pentru utilizatorii din aval în materie de produse chimice, energie și materiale avansate

●Prin integrarea îmbunătățirilor de inginerie, a informațiilor despre operațiunile digitale și a gestionării-fiabilității pe termen lung, NEWTEK Group continuă să●extinde-și portofoliul de soluții eficiente de-producție de gaze pe piețele globale