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摘要：酿酒企业原酒生产能源消耗的主要环节在蒸粮及蒸馏，这期间通过热交换产生的冷却水蕴含了大量热能，充分利用这部分热能及水资源，能够减少企业能源消耗和一次水取用量，取得良好的经济效益和社会效益。
关键词：能源；余热回收；节能量
Abstract: The wine production energy consumption is the main link in the original grain steaming and distilling, this time through the heat exchange cooling water contains large amounts of heat energy, make full use of this part of heat and water resources, companies can reduce energy consumption and a water intake quantity, obtain good economic benefits and social benefits.
Key words: energy; heat recovery; energy saving
中图分类号：TK11+5 文献标识码： A文章编号：
能源是人类社会发展重要的物质基础，是国民经济发展的基本保证，是人类生存的最根本要素之一。我们现在使用的能源92.2%为一次能源，全球的已探明储量以现有速度开采下去，几十年内就会用尽，而我国更是在二三十年内就会开采尽全部的能够开采的一次能源。伴随着大量化石能源资源的消耗，直接后果就是资源枯竭和严重的环境污染。如何兼顾社会发展、能源开发和环境保护问题，是我们所要面对的一道严肃课题。为此国家和各级地方政府出台了一系列法律法规，来促进节能环保工作。企业作为节能环保的主体，如果做到了合理用能，就会取得经济效益和社会效益的双丰收。以下是对山东某酒厂的冷却水回收项目的综合分析。
一、企业简介：
某酒厂是山东省内一大型企业，为省千家能源消耗大户，采用传统酿造方法，年产浓香型原酒7000余吨，消耗原煤12000余吨，电力700余万度，耗水150万立方米，其中酿酒车间用于冷却用水36万立方米。
公司注重能源资源的节约，1995年建成使用的重力无阀滤池系统，获省科技成果奖，节水效果明显，使公司年一次水消耗从240万立方降至150多万立方；对现有设备进行了节能技术改造，如锅炉加装省煤器，锅炉连排废汽的余热回收，加强管道及设备保温，风机及水泵进行变频改造，更换新型节能电机等；2011年，公司冷却水余热回收项目建设运行。
在余热回收技改项目实施前，冷却水除少部分供操作工人洗澡外，大部分直接排入下水道，经污水处理厂处理净化达标后排放；公司洗瓶车间、生活及宾馆供热全部由蒸汽加热冷水，造成巨大的能源及水资源浪费。
二、余热回收的可行性分析：
企业利用锅炉，将煤炭转化为蒸汽供生产过程使用，蒸粮及蒸馏环节是蒸汽消耗的主要环节，采用混蒸工艺(蒸粮及蒸馏同步进行)，节约了蒸粮用汽，含酒蒸汽在冷却器中完成热交换。本环节是企业能源（蒸汽）消耗重要环节，冷却水的余热利用是企业节能的重要途径之一，它同时可以节约热能、电能和水资源。经化验，冷却水除温度升高、硬度略微降低外，其它指标基本和井水相同，完全能满足回收利用的要求。
图一 原酒生产工艺流程图
图二 原酒蒸馏示意图
三、余热回收方式选择
除去打量水，润料及工人洗澡用水，公司每年可供回收利用的冷却用水约为30万立方米。水温50-60度左右，间歇供应，不适合使用热泵系统。
根据热传递理论和企业生产实际，回收热水直接利用是最为有效的方法。回收水去向为：动力14万立方，经软化处理后经锅炉再加热后产生蒸汽供生产使用（输送到水处理室的水温50度左右，树脂活性高，处理效果好）；回收车间洗刷回收瓶用5万立方；其余10多万立方用于家庭及宾馆热水供应及加热后冬季供暖使用。过量部分通过回收水池的溢水口进入排水系统，经处理后用于绿化及排放。
图三回收水去向图
为实施项目，企业对冷却器进行了部分改造，把冷却水入口由原来的直進型改为了在冷却水箱内加装弯头并缩小管径，使冷却水由平缓直流变为高速旋转流动，在冷却器换热管周围形成紊流，减小了热阻，增加换热效果，减少了冷却水用量，提高了出水温度。同时对冷却水箱上端进行封闭，防止杂物进入冷却水，保证了回收水的洁净。
四、余热回收效益分析：
企业生产时间集中在秋冬春三季，用水取自地下水，出井口水温在15度左右，冷却器出口水温为60度左右，经收集到蓄水池及管道输送，热损失在15—20度，能回收利用的温度在25―30度左右，以每年可回收利用的常规冷却水量30万吨计算：
根据能量公式：Q=cm△t
c——比热容 水的比热容是4.2×103焦耳每千克摄氏度（即1千卡每千克摄氏度）
m——质量
△t——温度的变化
每年从冷却水中回收余热
Q=cm△t
＝1×300000×1000×25
＝7.5×109（千卡）
折算为标准煤：
7.5×109 /7000＝1.07×106千克标准煤
＝1071吨标准煤
注：我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。
企业2010年能耗为：
12000×0.7857+700×1.229＝10288吨标准煤
公司煤炭实测发热量为5500千卡/千克，折标系数为：5500÷7000＝0.7857；
电能折标系数为1.229tec/kwh。
根据山东省政府下达的“十二五”能耗限额要求，省千家企业到“十二五”末万元ＧＤＰ能耗下降17%，平均年降低3.4%。公司“十二五”期间年节能量目标为10288*3.4%＝350吨标准煤。此项技改完全能够完成企业的节能量目标。
五、附加效益分析：
1、减少地下水取用30万吨，以企业取水用电成本为3.4M3/KWH，可节电
300000÷3.4＝88235KWH。
2、企业污水处理用电成本为0.73KWH/ M3，减少30万立方的废水排放可节电
300000×0.73＝219000KWH。
3、入炉水温提高，减少了锅炉运行用电。
六、投入产出比分析
此项技改简单易行，利用原蓄水池，仅需铺设从冷却器到蓄水池、蓄水池到各用水单位的管道，及几台热水泵、配电柜及电缆等，总投资十余万。
公司回收热能折算煤炭为7.5×109 /5500＝1364吨，按锅炉效率80%计：
1364/0.8＝1705吨
公司煤炭采购价格835元/吨，1705×835＝142.37万元
节电约88235+219000＝307235度
公司购电价格平均1.03元/度，307235*1.03＝31.65万元
总计节约174万余元，经济效益相当明显。
七、结论
随着社会经济的发展，人们对环境保护和资源节约提出了更高的要求，在世界范围内节能减排的大背景下，我们必须寻求更加合理的能源利用方法。公司通过冷却水回收项目，2011年吨煤产汽量由2010年的6.29吨/吨提高到6.9吨/吨，上升9.7个百分点，既能完成企业“十二五”节能量目标，又能取得相当可观的经济效益和良好的社会效益。
关键词：能源；余热回收；节能量
Abstract: The wine production energy consumption is the main link in the original grain steaming and distilling, this time through the heat exchange cooling water contains large amounts of heat energy, make full use of this part of heat and water resources, companies can reduce energy consumption and a water intake quantity, obtain good economic benefits and social benefits.
Key words: energy; heat recovery; energy saving
中图分类号：TK11+5 文献标识码： A文章编号：
能源是人类社会发展重要的物质基础，是国民经济发展的基本保证，是人类生存的最根本要素之一。我们现在使用的能源92.2%为一次能源，全球的已探明储量以现有速度开采下去，几十年内就会用尽，而我国更是在二三十年内就会开采尽全部的能够开采的一次能源。伴随着大量化石能源资源的消耗，直接后果就是资源枯竭和严重的环境污染。如何兼顾社会发展、能源开发和环境保护问题，是我们所要面对的一道严肃课题。为此国家和各级地方政府出台了一系列法律法规，来促进节能环保工作。企业作为节能环保的主体，如果做到了合理用能，就会取得经济效益和社会效益的双丰收。以下是对山东某酒厂的冷却水回收项目的综合分析。
一、企业简介：
某酒厂是山东省内一大型企业，为省千家能源消耗大户，采用传统酿造方法，年产浓香型原酒7000余吨，消耗原煤12000余吨，电力700余万度，耗水150万立方米，其中酿酒车间用于冷却用水36万立方米。
公司注重能源资源的节约，1995年建成使用的重力无阀滤池系统，获省科技成果奖，节水效果明显，使公司年一次水消耗从240万立方降至150多万立方；对现有设备进行了节能技术改造，如锅炉加装省煤器，锅炉连排废汽的余热回收，加强管道及设备保温，风机及水泵进行变频改造，更换新型节能电机等；2011年，公司冷却水余热回收项目建设运行。
在余热回收技改项目实施前，冷却水除少部分供操作工人洗澡外，大部分直接排入下水道，经污水处理厂处理净化达标后排放；公司洗瓶车间、生活及宾馆供热全部由蒸汽加热冷水，造成巨大的能源及水资源浪费。
二、余热回收的可行性分析：
企业利用锅炉，将煤炭转化为蒸汽供生产过程使用，蒸粮及蒸馏环节是蒸汽消耗的主要环节，采用混蒸工艺(蒸粮及蒸馏同步进行)，节约了蒸粮用汽，含酒蒸汽在冷却器中完成热交换。本环节是企业能源（蒸汽）消耗重要环节，冷却水的余热利用是企业节能的重要途径之一，它同时可以节约热能、电能和水资源。经化验，冷却水除温度升高、硬度略微降低外，其它指标基本和井水相同，完全能满足回收利用的要求。
图一 原酒生产工艺流程图
图二 原酒蒸馏示意图
三、余热回收方式选择
除去打量水，润料及工人洗澡用水，公司每年可供回收利用的冷却用水约为30万立方米。水温50-60度左右，间歇供应，不适合使用热泵系统。
根据热传递理论和企业生产实际，回收热水直接利用是最为有效的方法。回收水去向为：动力14万立方，经软化处理后经锅炉再加热后产生蒸汽供生产使用（输送到水处理室的水温50度左右，树脂活性高，处理效果好）；回收车间洗刷回收瓶用5万立方；其余10多万立方用于家庭及宾馆热水供应及加热后冬季供暖使用。过量部分通过回收水池的溢水口进入排水系统，经处理后用于绿化及排放。
图三回收水去向图
为实施项目，企业对冷却器进行了部分改造，把冷却水入口由原来的直進型改为了在冷却水箱内加装弯头并缩小管径，使冷却水由平缓直流变为高速旋转流动，在冷却器换热管周围形成紊流，减小了热阻，增加换热效果，减少了冷却水用量，提高了出水温度。同时对冷却水箱上端进行封闭，防止杂物进入冷却水，保证了回收水的洁净。
四、余热回收效益分析：
企业生产时间集中在秋冬春三季，用水取自地下水，出井口水温在15度左右，冷却器出口水温为60度左右，经收集到蓄水池及管道输送，热损失在15—20度，能回收利用的温度在25―30度左右，以每年可回收利用的常规冷却水量30万吨计算：
根据能量公式：Q=cm△t
c——比热容 水的比热容是4.2×103焦耳每千克摄氏度（即1千卡每千克摄氏度）
m——质量
△t——温度的变化
每年从冷却水中回收余热
Q=cm△t
＝1×300000×1000×25
＝7.5×109（千卡）
折算为标准煤：
7.5×109 /7000＝1.07×106千克标准煤
＝1071吨标准煤
注：我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。
企业2010年能耗为：
12000×0.7857+700×1.229＝10288吨标准煤
公司煤炭实测发热量为5500千卡/千克，折标系数为：5500÷7000＝0.7857；
电能折标系数为1.229tec/kwh。
根据山东省政府下达的“十二五”能耗限额要求，省千家企业到“十二五”末万元ＧＤＰ能耗下降17%，平均年降低3.4%。公司“十二五”期间年节能量目标为10288*3.4%＝350吨标准煤。此项技改完全能够完成企业的节能量目标。
五、附加效益分析：
1、减少地下水取用30万吨，以企业取水用电成本为3.4M3/KWH，可节电
300000÷3.4＝88235KWH。
2、企业污水处理用电成本为0.73KWH/ M3，减少30万立方的废水排放可节电
300000×0.73＝219000KWH。
3、入炉水温提高，减少了锅炉运行用电。
六、投入产出比分析
此项技改简单易行，利用原蓄水池，仅需铺设从冷却器到蓄水池、蓄水池到各用水单位的管道，及几台热水泵、配电柜及电缆等，总投资十余万。
公司回收热能折算煤炭为7.5×109 /5500＝1364吨，按锅炉效率80%计：
1364/0.8＝1705吨
公司煤炭采购价格835元/吨，1705×835＝142.37万元
节电约88235+219000＝307235度
公司购电价格平均1.03元/度，307235*1.03＝31.65万元
总计节约174万余元，经济效益相当明显。
七、结论
随着社会经济的发展，人们对环境保护和资源节约提出了更高的要求，在世界范围内节能减排的大背景下，我们必须寻求更加合理的能源利用方法。公司通过冷却水回收项目，2011年吨煤产汽量由2010年的6.29吨/吨提高到6.9吨/吨，上升9.7个百分点，既能完成企业“十二五”节能量目标，又能取得相当可观的经济效益和良好的社会效益。