近日,宝武清能朝阳气体长寿制气基地管输液氧冷能回收系统完成调试并投入工业化试运行,各项工艺指标均达到设计要求。该套系统为朝阳气体自主研发、自主选型、委托制造的具有自主知识产权的工艺解决方案,拥有完全自主知识产权,是国内工业气体行业具有领先水平的实现液氧管道输送与冷能高效回收一体化联动的工业化成套装置,创新采用了多项新技术,包括永磁电机与活塞压缩机组合无级调速、泄荷阀四档调流量、循环高压氮与管输液氧换热等。装置的投运,标志着我国液氧气化冷能回收技术实现了从理论研究到工业化应用的关键跨越。
装置核心技术实现迭代突破,节能增效成果亮眼。液氧冷能回收技术是朝阳气体“液空储能与空分技术融合创新”八大核心工艺包的重要组成部分。技术团队历经数年攻关,目前已累计取得授权专利11项,攻克了冷能回收效率优化、永磁调速联动调试、泄荷阀换档等多个技术难点,打通了空气液化、终端客户冷量回收、光伏谷电制液空、液空冷能液化、空分辅助分离优化等全产业链工艺闭环。经测算,该技术使冷能回收利用效率提升30%,空分装置综合运行成本降低15%,在工业气体领域拥有可复制、可推广的应用前景。
项目可实现灵活管输,保产保供更有底气。根据重庆钢铁昼夜生产波动大的特点,朝阳气体创造性地提出了负平衡生产模式,即制氧机组总的氧气产量低于重庆钢铁用氧需求,不足部分用管输液氧补充,以减少氧气放散。此次投运的液氧管输冷能回收系统,可根据重庆钢铁用气需求灵活调节管输量,改变了过去主要依赖空温式气化器气化的单一模式,不仅增加了连续供气能力,也使原有的负平衡生产模式得到了进一步完善。
项目实现冷能回收,把“浪费和隐患”变成“效益”。液氧气化时会释放大量冷能。传统工艺中,这部分冷能直接排放形成能源浪费,并在现场集聚大量冷雾,造成道路结冰和视线不清等安全隐患。这套系统在管输液氧的同时,把这些冷能收集起来用于生产液氮——液氧保供任务完成了,液氮产品产出了,安全隐患也消除了,实现了“一举三得”。经测算,该套系统生产的液氮单位成本较传统液化工艺实现大幅下降,综合成本优势明显。
核心设备实现“永磁调速+四档调量”,让压缩机“聪明”用电。系统核心设备——活塞式循环压缩机采用永磁调速电机加泄荷阀,实现了有级调量加无极调速的负荷调节方式,可在25%至100%负荷区间内根据实际工况自动匹配最佳档位和转速,相当于给压缩机装了一个“智能变速箱”,需要多少气就转多快,不浪费一度电。仅此一项,预计每年可节约电费数十万元。
项目投运后,降本增效效益显著,打造新质生产力。管输液氧冷能回收系统的投运,完善了已有的“负平衡”生产模式,大幅降低了液氮产品的制造成本,效益显著,形成了朝阳气体新的效益增长点。下一步,长寿制气基地将持续跟踪运行数据、优化工艺流程,完善“一键启停、自动变负荷、无人值守、远程操控”功能,力争将这套系统打造成公司降本增效的标杆项目,并根据实际需求逐步面向同行业领域进行推广。
