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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,“十二五”制糖行业节能减排技术路线和环境保护,2012.6.16,华南理工大学,于淑娟,一、节能减排的意义,二、节能减排的,目标,三、,节能减排,实施方案建议,四、预期效果,报告提纲,一、节能减排的意义,能源费用是制糖工业吨糖除糖料外的第二大成本,2008/2009榨季，全国甘蔗糖厂平均标煤耗对蔗比5.5%，广西103家甘蔗糖厂平均标煤耗对蔗比5.08%，国内先进水平对蔗比4.0%以下,欧美国家的甜菜糖厂和精炼糖厂的节能技术比较先进，丹麦DDS公司标煤耗对甜菜比约为3%,糖业节能减排现状与形势,糖业是我国万元工业产值能耗、水耗最高行业之一,糖业年取水量约7亿吨，吨糖取水量45吨，水重复利用率70%；年废水排放量8亿吨，吨糖废水排放量53吨；COD年排放量32万吨，吨糖COD排放量21.5千克,糖业每年排放到大气中的烟气量接近1500亿标准立方，其中CO,2,含量高达3000万吨，其中,广西糖厂CO,2,排放量为1140万吨，占全国38%，位列全国第一位,一、糖业节能减排现状与形势,一、糖业节能减排现状与形势,糖业是我国每万元工业产值能耗最高的行业之一。万元GDP能耗2.1吨标煤，是全国平均的1.8倍,糖业是我国废水和废弃物排放量最大的食品行业。,在环保部公布的1811家重点废水污染源企业中，糖厂占142家；,年排放废水约7亿吨，COD32.5万吨（占全国工业总排放6.4%），为COD排放最大的四大行业之一,二、国内外现状分析,能耗：,国内糖厂在煮糖汽耗和全厂热力系统优化上远落后于发达国家。,制糖工艺：,发达国家普遍采用两步碳酸法生产高品质精糖，在美国，已有膜法制糖和生物澄清技术的示范工厂。我国甘蔗糖厂普遍采用亚硫酸法制糖工艺，需加入大量石灰、磷酸、二氧化硫、聚丙烯酰胺等化学助剂。,水的循环利用：,国外发达国家已实现制糖生产过程全闭合循环用水系统，无需补充新鲜水，即实现了零取水。,为减少温室气体的排放，先进国家糖厂都用烟道气中的CO,2,澄清精炼糖厂的糖浆。,甘蔗加工原糖汽耗 3.2吨/原糖,二步法炼糖厂汽耗 4吨/原糖,如果过程控制优化可以节省汽耗 2吨/原糖,“十二五”期间部分企业实现制糖生产全过程自动化控制,，实现生产信息实时传送集团总部，进一步促进节能减排,加大零取水零排放推广力度,，带动其他企业；实现剩余蔗渣打包率对蔗比8.0%以上的目标（标煤耗对蔗比为4.2%以下,二、产业目标,市场需求,制糖生产过程节水控制系统,烟道气资源化利用控制系统,压榨车间DCS自控系统,澄清、蒸发工段DCS自控系统,煮糖工段DCS自控系统,三、,实施建议,糖品多元化,一：糖厂热能集中优化及控制系统,糖厂蒸发过程热力模型研究与优化控制,糖厂煮糖过程热力模型研究与自动控制,制炼过程热力方案优化与生产能耗控制策略研究,方案一：,糖,厂,厂,蒸,蒸,发,发,过,过,程,程,热,热,力,力,模,模,型,型,研,研,究,究,与,与,优,优,化,化,控,控,制,制,开,发,发,具,具,有,有,防,防,垢,垢,功,功,能,能,的,的,糖,糖,浆,浆,锤,锤,度,度,在,在,线,线,检,检,测,测,仪,仪,表,表,，,，,保,保,证,证,糖,糖,浆,浆,锤,锤,度,度,准,准,确,确,稳,稳,定,定,测,测,量,量,，,，,建,立,立,蒸,蒸,发,发,工,工,段,段,的,的,热,热,力,力,模,模,型,型,，,，,对,对,蒸,蒸,发,发,工,工,段,段,的,的,热,热,力,力,方,方,案,案,进,进,行,行,动,动,态,态,分,分,析,析,和,和,优,优,化,化,，,，,实,实,现,现,多,多,效,效,蒸,蒸,发,发,系,系,统,统,的,的,优,优,化,化,控,控,制,制,。,。,糖,厂,厂,煮,煮,糖,糖,过,过,程,程,热,热,力,力,模,模,型,型,研,研,究,究,与,与,自,自,动,动,控,控,制,制,母,液,液,过,过,饱,饱,和,和,度,度,控,控,制,制,技,技,术,术,，,，,解,解,决,决,煮,煮,糖,糖,自,自,动,动,控,控,制,制,中,中,的,的,主,主,要,要,难,难,题,题,。,。,同,同,时,时,对,对,糖,糖,液,液,温,温,度,度,、,、,锤,锤,度,度,、,、,粘,粘,度,度,及,及,煮,煮,糖,糖,罐,罐,料,料,位,位,，,，,真,真,空,空,度,度,、,、,蒸,蒸,汽,汽,压,压,力,力,等,等,参,参,量,量,进,进,行,行,测,测,控,控,，,，,实,实,现,现,煮,煮,糖,糖,自,自,动,动,控,控,制,制,，,，,减,减,少,少,热,热,能,能,损,损,耗,耗,，,，,缩,缩,短,短,煮,煮,糖,糖,时,时,间,间,。,。,建,立,立,煮,煮,糖,糖,工,工,段,段,的,的,热,热,力,力,模,模,型,型,，,，,对,对,煮,煮,糖,糖,的,的,热,热,能,能,消,消,耗,耗,进,进,行,行,动,动,态,态,分,分,析,析,和,和,用,用,汽,汽,方,方,案,案,优,优,化,化,，,，,实,实,现,现,合,合,理,理,平,平,衡,衡,用,用,汽,汽,。,。,采,用,用,折,折,光,光,原,原,理,理,在,在,线,线,测,测,量,量,糖,糖,膏,膏,母,母,液,液,的,的,浓,浓,度,度,，,，,使,使,过,过,饱,饱,和,和,度,度,指,指,标,标,能,能,够,够,准,准,确,确,测,测,控,控,，,，,突,突,破,破,制,制,约,约,煮,煮,糖,糖,自,自,动,动,控,控,制,制,的,的,技,技,术,术,瓶,瓶,颈,颈,。,。,煮,糖,糖,过,过,程,程,控,控,制,制,的,的,核,核,心,心,之,之,一,一,是,是,控,控,制,制,糖,糖,膏,膏,母,母,液,液,过,过,饱,饱,和,和,度,度,。,。,由,由,于,于,糖,糖,膏,膏,粘,粘,度,度,大,大,易,易,结,结,垢,垢,，,，,造,造,成,成,测,测,量,量,仪,仪,表,表,的,的,污,污,染,染,和,和,信,信,号,号,滞,滞,后,后,，,，,无,无,法,法,准,准,确,确,测,测,量,量,糖,糖,膏,膏,母,母,液,液,的,的,浓,浓,度,度,，,，,使,使,煮,煮,糖,糖,过,过,程,程,最,最,重,重,要,要,的,的,过,过,饱,饱,和,和,度,度,参,参,数,数,难,难,以,以,控,控,制,制,，,，,故,故,目,目,前,前,仍,仍,未,未,实,实,现,现,煮,煮,糖,糖,过,过,程,程,自,自,动,动,控,控,制,制,。,。,关,键,键,技,技,术,术,采,用,用,气,气,体,体,隔,隔,离,离,技,技,术,术,，,，,开,开,发,发,具,具,有,有,防,防,积,积,垢,垢,特,特,性,性,功,功,能,能,的,的,糖,糖,浆,浆,锤,锤,度,度,在,在,线,线,检,检,测,测,仪,仪,表,表,，,，,使,使,糖,糖,浆,浆,锤,锤,度,度,在,在,线,线,检,检,测,测,不,不,受,受,积,积,垢,垢,因,因,素,素,影,影,响,响,。,。,糖,浆,浆,锤,锤,度,度,是,是,澄,澄,清,清,、,、,蒸,蒸,发,发,、,、,煮,煮,糖,糖,过,过,程,程,控,控,制,制,的,的,一,一,个,个,重,重,要,要,工,工,艺,艺,参,参,数,数,，,，,由,由,于,于,糖,糖,浆,浆,中,中,含,含,有,有,钙,钙,、,、,镁,镁,、,、,硅,硅,等,等,无,无,机,机,盐,盐,成,成,分,分,，,，,它,它,们,们,在,在,一,一,定,定,条,条,件,件,下,下,不,不,可,可,避,避,免,免,地,地,会,会,形,形,成,成,积,积,垢,垢,。,。,而,而,一,一,般,般,锤,锤,度,度,在,在,线,线,检,检,测,测,仪,仪,表,表,的,的,传,传,感,感,探,探,头,头,均,均,是,是,与,与,浆,浆,锤,锤,直,直,接,接,接,接,触,触,，,，,探,探,头,头,表,表,面,面,形,形,成,成,积,积,垢,垢,后,后,，,，,在,在,线,线,清,清,洗,洗,困,困,难,难,，,，,检,检,测,测,数,数,据,据,严,严,重,重,失,失,真,真,，,，,最,最,终,终,影,影,响,响,过,过,程,程,控,控,制,制,。,。,压,榨,榨,过,过,程,程,甘,甘,蔗,蔗,入,入,料,料,的,的,均,均,匀,匀,程,程,度,度,直,直,接,接,影,影,响,响,生,生,产,产,安,安,全,全,和,和,糖,糖,分,分,抽,抽,出,出,率,率,，,，,影,影,响,响,生,生,产,产,的,的,稳,稳,定,定,性,性,。,。,采,用,用,自,自,动,动,控,控,制,制,系,系,统,统,，,，,按,按,设,设,定,定,榨,榨,蔗,蔗,量,量,自,自,动,动,计,计,量,量,及,及,自,自,动,动,控,控,制,制,进,进,入,入,榨,榨,机,机,的,的,进,进,蔗,蔗,量,量,、,、,按,按,进,进,蔗,蔗,量,量,自,自,动,动,控,控,制,制,榨,榨,机,机,阵,阵,列,列,的,的,转,转,速,速,、,、,按,按,进,进,蔗,蔗,量,量,自,自,动,动,控,控,制,制,渗,渗,透,透,水,水,的,的,流,流,量,量,、,、,对,对,榨,榨,机,机,轴,轴,温,温,自,自,动,动,监,监,测,测,等,等,，,，,能,能,够,够,达,达,到,到,输,输,蔗,蔗,带,带,自,自,动,动,调,调,速,速,均,均,衡,衡,进,进,蔗,蔗,、,、,均,均,衡,衡,用,用,电,电,、,、,均,均,衡,衡,出,出,蔗,蔗,渣,渣,（,（,供,供,锅,锅,炉,炉,做,做,燃,燃,料,料,）,）,、,、,均,均,衡,衡,出,出,蔗,蔗,汁,汁,（,（,为,为,制,制,炼,炼,车,车,间,间,提,提,供,供,蔗,蔗,汁,汁,）,）,的,的,要,要,求,求,。,。,3.1,压,压榨车间自,动,动控制系统,采用自动控,制,制系统，与,人,人工操作相,比,比：,来料不均匀,时,时，自动调,整,整输送带电,机,机转速,达,到,到均匀进榨,的,的目的；,一旦发生1#榨机扭矩,超,超出负荷限,点,点,自动减,小,小挡板开度,控制入料,量,量,从而对,齿,齿轮箱和榨,机,机起到保护,作,作用；,自动调节后,几,几座榨机的,转,转速,保证,固,固定的料位,高,高度和通过,榨,榨机的蔗层,厚,厚度,使渗,透,透过程均匀,其结果是,负,负荷平稳并,提,提高抽出率,和,和减少蔗渣,的,的水分含量,；,；,调节渗透水,比,比例、水温,和,和混合汁液,位,位流量等,使,使各榨机蔗,层,层均匀渗透,水,水能稳定混,合,合汁锤度和,泵,泵送量；,在维持榨机,负,负荷稳定的,前,前提下,提,高,高了榨蔗量,，,，对提高经,济,济效益有促,进,进作用。,3.1,压,压榨车间自,动,动控制系统,通过工业控,制,制计算机、,控,控制器等构,成,成集散式控,制,制系统对糖,厂,厂澄清、蒸,发,发工段的工,艺,艺参数进行,实,实时采集，,对,对各工艺控,制,制点进行自,动,动控制,保证了澄清,、,、蒸发工段,的,的生产工作,安,安全、均衡,和,和稳定，为,下,下一道生产,工,工序（煮糖,）,）得到稳定,锤,锤度、温度,、,、流量的粗,糖,糖浆提供保,证,证，为锅炉,能,能提供合格,的,的高温的蒸,发,发汽凝水，,以,以降低锅炉,燃,燃料消耗，,抑,抑制蒸发“,跑,跑糖”现象,，,，有效地降,低,低蒸发排水,的,的COD值,3.2,澄,澄清、蒸发,工,工段自动控,制,制系统,澄清、蒸发,自,自动控制系,统,统的优点:,糖汁pH自,动,动控制系统,，,，提高测量,与,与控制的准,确,确度；,提高糖浆锤,度,度测量精度,，,，保持1,Bx的精,度,度；,准确测量真,空,空密封蒸发,罐,罐内物料的,液,液位；,有效提高了,各,各效蒸发的,效,效能，系统,抗,抗干扰能力,强,强，控制精,度,度高，效果,好,
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