في الآونة الأخيرة، تم بنجاح إكمال المشروع التحديثي لاستعادة الحرارة المهدرة للمضخة الحرارية الموفر للطاقة لنظام معالجة مياه الصرف الصحي من نيتروجين الأمونيا والذي نفذته شركة Cycle Columbus وتم وضعه في الخدمة من خلال التعاون الوثيق والشهادة المشتركة لكلا الفريقين.

ولم يحقق المشروع تخفيضًا كبيرًا في تكاليف تشغيل النظام فحسب، بل حقق أيضًا تقدمًا كبيرًا في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. التأثير الإجمالي لتوفير الطاقة يتجاوز بكثير التوقعات المستهدفة. إنه يدعم المؤسسة بقوة في تحسين كفاءة إعادة تدوير الموارد والفوائد البيئية في نفس الوقت، مما يساعد المؤسسة بشكل أكبر على توضيح مسار تنفيذ الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات في المستقبل وتحديد أهداف تنمية خضراء واضحة وقابلة للقياس.

نظرة عامة على المشروع

يقوم هذا المشروع بتنفيذ تحديث موفر للطاقة على نظام تجريد الأمونيا الأصلي، والذي تم بناؤه بواسطة Zhongke Kanglun في عام 2018. وبعد سبع سنوات، قامت شركتنا بتصميم تحسين الطاقة على الأساس الحالي وقدمت عملية المضخة الحرارية MVR لزيادة تحسين كفاءة استخدام الطاقة الحرارية، وخفض استهلاك البخار بشكل كبير، واستهلاك المياه المتداولة وتكاليف التشغيل الإجمالية.

مصدر مياه الصرف الصحي لنظام تجريد الأمونيا الأصلي: مياه الصرف الصحي عالية التركيز من نيتروجين الأمونيا المتولدة أثناء إنتاج السلائف الثلاثية من إعادة تدوير البطاريات.

الطاقة المعالجة: > 2000 طن يومياً. يجب أن يكون تركيز نيتروجين الأمونيا بعد المعالجة أقل من أو يساوي 8 ملغم/لتر، وأن يكون تركيز ماء الأمونيا المستعاد لاستخدام الموارد أكبر من أو يساوي 12%.

مؤشر تقييم الأداء: توفير استهلاك البخار بما لا يقل عن 45% مقارنة بحالة ما قبل التحديث، دون الإضرار بأداء نظام تجريد الأمونيا الأصلي.

تسليط الضوء على المشروع 1

يتيح إدخال عملية المضخة الحرارية MVR تصميم تحسين الطاقة لنظام تجريد الأمونيا. من خلال ترقية درجة حرارة البخار العلوي، يتم استرداد الحرارة الكامنة لتبخير البخار العلوي بكفاءة. فهو يقلل من إمدادات الحرارة في أسفل البرج ويقلل من استهلاك الطاقة في أعلى البرج، مما يحقق الاسترداد الفعال واستخدام الطاقة الحرارية وكذلك تقليل انبعاثات الكربون.

تتميز عملية المضخة الحرارية MVR بمعامل الأداء العالي (COP)، والأداء الفائق لتوفير الطاقة والتشغيل المستقر. يتميز ضاغط البخار بالطرد المركزي الذي تم اختياره لهذا المشروع بمزايا معدل التدفق الكبير والكفاءة العالية والتشغيل المستقر والغاز النظيف، وهو مناسب لظروف العمل لهذا المشروع.

تسليط الضوء على المشروع 2

كشف مسح الموقع عن مساحة محدودة للغاية في الموقع، مما جلب تحديات كبيرة لتخطيط الموقع واختيار المعدات والبناء الميداني. لترتيب جميع المعدات بشكل صحيح، تفاوضنا مع المالك لإزالة جزء من المعدات الداخلية الأصلية لتوفير مساحة لتركيب إعادة الغلاية. تمت إعادة تصميم غلاية إعادة الغليان من النوع الرأسي إلى النوع الأفقي لحل قيود ارتفاع الأرضية ومساحة الموقع المحدودة.

تسليط الضوء على المشروع 3

وضع المالك متطلبات صارمة على الجدول الزمني العام للمشروع. لتسريع التقدم وضمان التنفيذ السلس، تم تصميم رسومات البناء باستخدام برنامج ثلاثي الأبعاد. تم إجراء الكشف عن التعارض في مرحلة التصميم لتقليل مراجعات الرسم، وتجنب تصادم خطوط الأنابيب في الموقع، وزيادة صعوبة البناء والتأخير في الجدول الزمني الناجم عن عيوب التصميم.

الجدول الزمني للمشروع

بدأ المشروع رسميًا في أوائل شهر مارس من هذا العام. تسابق فريق التصميم مع الزمن وأنهى تصميم رسم البناء ثلاثي الأبعاد خلال 72 يومًا فقط. وبعد ذلك، وصلت المعدات إلى الموقع تباعًا في شهر يونيو. وبفضل الجهود المتواصلة التي بذلها فريق المشروع والتغلب على الظروف المناخية القاسية بما في ذلك ارتفاع درجات الحرارة والأمطار الغزيرة، تم الانتهاء من تسليم المعدات وتوصيل خطوط الأنابيب ورفع المعدات واللحام في الموقع في 55 يومًا. وبعد الانتهاء من التثبيت الشامل في أوائل أغسطس، بدأ التشغيل. تم الانتهاء من تشغيل النظام وتسليمه في أواخر أغسطس. وبعد شهر واحد من التشغيل المستقر للنظام، تم قبول المشروع بسلاسة في نهاية سبتمبر.

أهمية المشروع

تصل الطاقة السنوية لمعالجة مياه الصرف الصحي لهذا المشروع إلى 900 ألف طن. من خلال التعديل التحديثي الموفر للطاقة لمضخة التقطير الحرارية، يتم تقليل استهلاك البخار لكل طن من مياه الصرف الصحي بنسبة 54%. تم تخفيض تكاليف التشغيل السنوية بأكثر من 40%، مع توفير في التكاليف يتجاوز 6.11 مليون يوان صيني. وبينما تحقق فوائد اقتصادية ملحوظة، فإن الفوائد البيئية لا تقل أهمية: انخفاض انبعاثات الكربون السنوية بنسبة 44%، أي ما يعادل انخفاض الكربون بمقدار 6,663,824.62 كجم، وهو ما يعادل زراعة ما يقرب من 370,000 شجرة، مما يمثل مساهمات بيئية بارزة.

يوفر هذا التعديل التحديثي نتائج موفرة للطاقة تفوق التوقعات بكثير ويساعد العميل على استعادة الاستثمار بسرعة، مما يؤدي بنجاح إلى تحقيق الهدف الاستراتيجي المتمثل في "خفض التكلفة وتحسين الكفاءة". تثبت الممارسة أن تكنولوجيا التقطير بالمضخة الحرارية لها عمليات ناضجة وفوائد كبيرة. ومن المتوقع أن يقود جولة جديدة من الابتكار التكنولوجي في قطاع توفير الطاقة الصناعية ويضخ زخما قويا في التحول الأخضر ومنخفض الكربون.