陕鼓：硝酸机组“换心”记

9月17日，在宁夏润夏能源化工有限公司中央控制室，屏幕上各项运行参数不停闪烁，硝酸装置“四合一”机组高速电机转速稳定在每分钟9540转正常范围内。这是由西安陕鼓动力股份有限公司总承包的我国硝酸行业首台套完全国产化“高压变频汽轮机改高速电机”示范工程。当天，硝酸行业“汽改电”技术推介会在宁夏中卫举行，该项目作为核心机组能源转换方式的绿色改造实践获行业推广。专家认为，这套硝酸装置“汽轮机改高速电机”的成功实践，为硝酸行业提供了可参考、可复制的绿色低碳改造路径。

“汽改电”三个字的背后，是一本困扰高耗能行业多年的能源账。硝酸“四合一”机组是硝酸装置的动力核心，传统方案由汽轮机蒸汽驱动。2022年，宁夏润夏原有锅炉淘汰改用外供蒸汽后，断供隐患弊端日益凸显，成本高、不可控，生产安全也缺乏根本保障。15万吨/年硝酸装置“四合一”机组能否改为电机驱动？停用汽轮机及辅助设备后，运行费用将大幅下降。稀硝酸装置产生的工艺余热经废热锅炉回收副产蒸汽，即可充分满足后续浓硝酸装置乃至全厂低压管网的蒸汽需求，实现蒸汽平衡完全自给。

这本账好算，“手术”却难做。采用高速电机直接驱动硝酸“四合一”机组，在国内尚没有成功案例；改造后临界转速、轴系能否匹配并稳定运行，行业内没有参考先例。2024年5月以来，陕鼓与宁夏润夏协同开展“汽改电”攻关。双方累计开展20余次深度交流，逐项攻克临界转速匹配、轴系扭振计算、控制系统集成等技术难题。2025年9月中旬施工启动后，各方有序完成设备安装、单机试车、联动调试与投料运行，其陕鼓服务团队在零下10摄氏度的严寒中，精准完成电机和变频器安装、机组对中找正、单机与系统联调等关键任务。同年12月实现一次试车成功并通过72小时稳定运行考核，至今机组已稳定运行9个多月，助力宁夏润夏摆脱了蒸汽依赖，实现投资与运行成本双下降，经济效益与绿色效益同步提升。

推介会上，陕鼓动力有关负责人介绍了陕鼓汽改电转换技术助力石化行业提质增效的工程实践。截至目前，陕鼓已完成10—36万吨/年全系列高速变频电机拖动硝酸四合一机组方案设计，机组投运后各项技术指标完全达到预期目标，充分验证了硝酸机组汽改电设计方案的可靠性。对于没有外来蒸汽以及蒸汽价格高、电价便宜的硝酸企业，电拖硝酸四合一机组改造设计方案是“双碳”形势下的最佳选择。同时，陕鼓新开发了汽电双驱硝酸“五合一”机组，通过不同组合型式的匹配设计，既可以实现无蒸汽气源情况下电机带动机组正常启机，也可以实现汽轮机与电机共同启机，充分发挥汽电转化的技术优势。

让老机组焕发新青春，让传统装置跑出绿色新动能，这是陕鼓坚守多年的初心。陕鼓动力2025年年度报告显示，该公司在设备更新与节能改造项目领域多点突破，相继落地多个“汽改电”项目、TRT能效优化改造以及制氧系统空压机组扩容优化改造等一系列项目。就在今年7月，陕鼓总包的某钢铁企业高炉鼓风系统“汽拖改电拖”设备更新节能降碳优化项目全面投产。钢铁这个能耗大户也加入了电动化改造行列。

从一台机组的“换心”手术，到全行业技术推介，陕鼓用一套套装置改造的成功注脚，书写了设备更新升级、推动绿色低碳的宏大命题。（李军/文 图片由企业提供）