项目名称

全厂域热能再平衡利用

项目实施单位

青岛啤酒机械设备有限公司

节能量

240吨标准煤/年

项目基本情况

青岛啤酒西安汉斯集团有限公司新工厂一期项目为年产60万KL啤酒能力工厂,工厂设备配置先进,工艺控制精良,能源单耗在行业前列。目前酿造生产模块系统未配置成熟的煮沸锅二次蒸汽热能回收、冷凝水回收再利用,在热能利用方面有可挖掘潜力。公司糖化两条线煮沸锅二次蒸汽冷凝水、麦汁冷却预冷热量无法回收,造成热能的浪费,使生产用能成本增加,蒸汽单耗指标得不到进一步优化。

通过对酿造2套煮沸锅二次蒸汽利用的列管交换冷凝水改造利用,增加冷凝水和介质管道,增加对列管换热器系统冷凝水通道二次热交换换,利用高温冷凝水对酿造常温水进行加热82℃回流至高温酿造水罐。在酿造麦汁冷却器前设置一套预冷却交换器,对包装洗瓶机交换后70℃度水回收麦汁预冷却器多余热量交换后回流至中温储罐,中温储罐由搬迁老设备不锈钢清酒罐(200m³)改造而成,同时和煮沸锅二次列管交换器换热,确保交换后90℃中温水至包装洗瓶机热交换连续使用,在包装2#线、3#线、4#线通过增加板换利用洗瓶机80℃度碱液和杀菌机高温区实施热交换,减少杀菌机蒸汽消耗,回收洗瓶50℃度溢流水预热瓶温,降低洗瓶机蒸汽消耗。

利用现有合理场地布置安装,对现有水罐通过进行必要改造,加装板式换热器、泵和管阀、控制等对相关流程环节余热回收并利用,达到热利用平衡目的,项目完工后纳入日常运行中进行热能再利用。实施该项目为较成熟推广项目,同时行业内工厂配备该余热利用措施后,节能效果明显,对工艺无影响,其他诸如建设资金、施工等无风险,上述风险发生的可能性不大,项目的可行性强,从技术实施方面可行。

该项目预算250万元,实施资金来自企业自筹。

项目完成后产生企业效益:使糖化煮沸工序二次蒸汽最后(10~15)分钟得到回收利用,对麦汁降温工序与降温热量综合利用,可降低公司蒸汽单耗指标5KG/KL,年节约费用42万元。   

项目技术方案

1.在酿造车间北侧灌区侧安装2台200立方不锈钢罐,改造为中温水罐工艺接口要求并保温,保温厚度200CM岩棉层,0.8MM不锈钢板外护,用于存90℃热水。利用制安2台150立方不锈钢热能储罐存96℃水;通过安装泵阀管道和二次热交换器形成循环加热。

安装敷设泵、板换、管道阀门等,二次蒸汽交换后,实现热能水罐和中温水罐水温分别达到96℃和90℃要求,同时对产生的冷凝水对酿造常温酿造水加热后回至85 ℃水酿造水罐。在麦汁冷却器前新增板换串联,利用麦汁预冷却循环加热中温水灌热水进行回收利用。

敷设泵阀及管道,将中温罐90℃热水引至包装通过板换对2#、3#、4#杀菌机水加热,将杀菌机中央水箱由50℃提高到85℃,降温后的70℃水再回流到酿造部中温水罐循环加热循环。同时串联热交换2#、3#的五万线洗瓶机碱IV余热至75℃。

制作暂存水箱收集洗瓶机50℃喷淋水,架设管道通过泵阀将喷淋水二次加压后对洗瓶机进瓶进行预热,提高瓶温度10℃,减缓洗瓶机预热槽热量损失,从而降低洗瓶机蒸汽消耗。

在杀菌机高温区安装管道泵,将高温区60℃通过管道送至洗瓶机板式换热器,和80℃碱液实施热交换,加到至68℃送至杀菌机回用,降低杀菌机集中加热器蒸汽消耗。

2.系统工艺和设备配置

3.项目配置如下:

4.项目工期:

项目建设工期为4个月。

2022年4月,完成前期项目立项及方案工作;

2022年5-10月,完成项目安装;

2022年10月中旬,调试;

2022年10月-2022年12月,试运行;

2023年1月起,投入运行。

5.项目投资:250万元

项目收益

西安公司实施热能中心项目,有效改善现有生产过程热能浪费问题,确保生产环节余热充分收集再利用,确保蒸汽单耗指标减降,节约客观能源。从2023年正式启用到2024年底,两年累计节约蒸汽5050吨,折标煤480t,节约费用约151.5万元。