摘要 本文對2008年度佛山市重點陶瓷企業的能源利用與管理、節能改造項目的內容與資金投入情況進行了匯總與分析,對陶瓷行業的節能減排具有一定的指導意義。
關鍵詞 陶瓷企業;節能;能源利用
1概 述
佛山市陶瓷企業積極貫徹落實省政府《關于進一步加強我省節能工作的意見》的精神,結合行業實際情況,在加強企業的節能管理、加快淘汰落后產能、投入資金進行節能技術改造、提高能源利用效率方面做了大量的工作。近幾年來,企業按省節能工作主管部門的要求,積極報送企業年度能源利用狀況,開展節能技術改造工作。現僅就佛山市52家重點陶瓷企業所提交的能源使用、節能改造項目的資金投入和用能管理方面的情況和數據進行歸納、匯總與分析,并提出一些見解,希望對陶瓷行業管理人員在如何合理利用能源、提高對節能工作意義的認識以及深入開展節能工作上有所幫助。
2佛山市52家重點陶瓷企業能源消費總量及使用各類能源的比例
按可比的佛山市52家重點陶瓷企業的能源消耗數據統計,2008年度能源消費總量為1930381噸標準煤,對52家重點耗能企業數據匯總所消耗的各類能源情況如表1所示。
陶瓷企業所消耗的各類能源中,煤炭為主要的能源品種,其中煤炭和煤粉消耗量為1581083噸,折算為標準煤計為1129367噸標煤,占總能源消耗量的58.5%;其次為水煤漿, 消耗量為308399噸,折算為標準煤計為169311噸標煤,占總能源消耗量的8.77%;以煤炭燃料合計折算標準煤計為1245678噸標煤,占總能源消耗量的67.27%,可見煤炭成為陶瓷行業燃料的重要組成。燃料油、柴油、煤油等燃油合計消耗量為237878噸,折算為標準煤計為341999噸標煤,占總能源消耗量的17.72%,燃油仍是陶瓷行業所用燃料組成的第二位。電力消耗為200127萬千瓦時,折算為標準煤計為245956噸標煤,占總能源消耗量的12.74%,所占比例為第三位。液化石油氣、天然氣、液化天然氣等氣體燃料合計折算為標準煤計為37409噸標煤,僅占總能源消耗量的1.94%,氣體燃料在陶瓷行業使用燃料中占的比例仍很低,各類能源消耗比例見圖1。
3佛山市重點耗能陶瓷企業單位產品能耗情況
3.1 單位產品綜合能耗
佛山市52家重點陶瓷耗能企業,2008年合計生產61種陶瓷產品的總產量為7699356噸,其中:拋光磚產量為4737711噸;釉面磚產量為1719664噸;外墻磚及仿古磚產量為1192476噸;衛生潔具產量為49505噸。各類型產品的比例見圖2。
除衛生潔具外,其它產品的綜合能耗差異不大,各類產品的平均綜合能耗見圖3。
52家重點陶瓷耗能企業合計消耗各種能源量折算為2037895噸標準煤,平均單位產品能耗為264.68kgce/t。若與2007年平均單位產品能耗278.40kgce/t相比,同比節約能源消耗量為105596噸標準煤。
按生產拋光磚、釉面磚、外墻磚及仿古磚與衛生潔具等四種不同的產品進行劃分,其單位產品能耗情況見表2。
表2數據中值得注意的是,不同企業生產同類型產品能耗相差很大,這主要是由不同企業現有生產裝備、管理水平和所使用燃料的差異所致,以2008年的消耗數據作分析:
(1) 生產陶瓷拋光磚產品的企業有36家,單位產品綜合能耗指標平均為265.23 kgce/t,最低為192 kgce/t,最高為383.3kgce/t,高、低相差一倍以上,超過陶瓷產品能耗限額標準(≤340kgce/t)的企業有1家。企業之間產品單位能耗相差懸殊,可見較高能耗的企業確實不能再以其產品特殊為借口而推脫節能責任,而應從生產裝備、管理水平上找原因并加以改進。
(2)陶瓷釉面磚的單位產品綜合能耗指標平均為250.65kgce/t,最低為164.46kgce/t,最高為334.62kgce/t,高、低也是相差一倍以上,但均未超過陶瓷產品能耗限額標準(≤340kgce/t)。拋光磚燒成溫度高,且增加了拋光工序,能耗較大,而釉面磚一般采取二次燒成,因此兩種產品的單位產品綜合能耗相差不大。但從表2數據來看,釉面磚生產企業間的單位產品綜合能耗卻相差較大,這也是因部分企業生產裝備、管理水平較差所致,因而,陶瓷企業節能仍有很大的潛力。
(3) 瓷質磚、外墻磚、仿古磚的單位產品綜合能耗指標平均為223.55kgce/t,各企業差異也比較大,但均未超過陶瓷產品能耗限額標準(≤340kgce/t)。表中所列瓷質磚生產企業中,能耗接近300kgce/t的兩家企業采用輥道窯加墊板式燒成,因此能耗比其余的企業高出35%以上,仿古磚(一次燒成)生產的能耗則接近釉面磚水平。
(4)衛生潔具的單位產品綜合能耗指標平均為578.96 kgce/t,均采取球磨漿料注漿成形工藝,使用隧道窯氣體燃料燒成。兩家企業均未超出陶瓷產品能耗限額標準(≤800kgce/t)。
3.2 產品電力單耗
陶瓷企業綜合能耗中,除了燒成所需的燃料外,產品單位電力消耗也是考核的重要指標,以下列出部分企業的產品電力單耗數據(表3) 。
對企業單位產品電力消耗的分析,以下兩種情況值得關注:
(1) 所考核的25 家企業中,生產拋光磚產品的有16家, 生產釉面磚產品的有4家, 生產外墻磚等產品的有5家。2008年25家企業單位產品電力消耗平均為267.71kWh/t,比2007年的269.34kWh/t下降了0.61%。但是,我們從表3數據中注意到,有11家企業的單位產品電力消耗不降反升,有的升幅高達42.35%,這顯然與當前全國都在高度重視節能減排的形勢格格不入。
(2) 按2008年度的相關數據,各企業無論是不同產品或同一種產品相比較,其單位產品電力消耗均差距較大: 拋光磚單位產品電力消耗最高的為559.53 kWh/t,最低的僅為148.07kWh/t;釉面磚單位產品電力消耗最高的為430.04kWh/t,最低的僅為157.81kWh/t;外墻磚單位產品電力消耗最高的為279kWh/t,最低的僅為144kWh/t,高、低間相差均達2~3倍。造成如此大差距的原因,還有待將來加強企業的能源審計工作、實施企業主要耗能設備的監測才能夠摸清。
4企業節能管理狀況
近年來,各級政府部門加強了對重點耗能企業的節能監管,在技術服務機構的支持和企業管理人員的努力下,我市陶瓷企業在節能管理工作方面取得的成績是顯著的。
(1) 各陶瓷重點耗能企業基本上都建立了由企業主要負責人為組長、相關職能部門的主管人員參與的節能工作領導小組和設立或指定了節能管理的專門機構,并都有定期研究部署并實施企業的節能工作。
(2) 在節能目標分解和落實情況方面,上列大部分企業都能夠做到按年度將政府所下達的節能目標分解到車間、工序,也有的分解到班組或個人。這是一項比較切實的措施,結合企業的能耗制定管理制度和相關獎懲制度,收效十分顯著。
(3) 企業基本上都設有專人負責能源統計,按職能要求每月定期核定公司及主要部門的能源消耗。公司財務部門對各種能源的購進和消費,基本上建立了能源統計臺帳;按各級政府要求,每月按時對外報出能源統計報表,各企業的能源利用狀況報告書能夠按時報送。
(4) 企業依據《用能單位能源計量器具配備和管理通則》要求,配備了原煤、重油、柴油、煤氣、電等能源計量器具,但在三級計量系統方面仍有待進一步完善,特別是部分企業所用燃料由燃油轉為煤制氣,煤氣仍然未能計量。
(5) 各企業基本上完成了能源審計工作,提交了能源審計報告,有部分企業對主要耗能設備實施了能源利用監測,并針對審計和監測發現的問題和能源浪費的情況,制訂了節能規劃和整改方案。不少企業結合市場情況,在調整產品結構、進行設備擴產改造的同時,推廣應用節能技術措施。
存在的問題有:一部分企業仍停留在層次較低的管理模式,向現代化企業管理模式轉換上仍需努力;節能資金的投入仍不足,一些在其它行業中應用較好的節能技術仍難以在陶瓷行業中推廣應用。
5 重大節能技改項目以及節能技改資金的投入情況
52家企業中有48家企業共上報了267項涉及節能技術改造的項目,計劃節能技改資金投入達72130.5388萬元, 預期達到節能量255388.463噸標準煤/年,其中:
(1) 能源系統優化54項,共需要投資3660.7788萬元,預期節能量49034.87噸標準煤/年。能源系統優化項目平均節能投資效益為:年節約13.39噸標準煤/每萬元。
能源系統優化的項目內容主要包括:
1) 采用負壓原理通過特制的高效風機所具備的強大吹吸力,將后磨邊出來的磚坯充分吸、吹干凈的節能干磚機;
2) 將配電房需淘汰的變壓器更換為節能型變壓器;
3) 設備安裝功率因數就地補償裝置,減少線路損耗;
4) 安裝窯爐空氣過剩系數監測儀;
5) 利用組合添加劑,提高球磨效率;
6) 調整粉料的工藝參數;
7) 改造布料系統,提高產量或減少產品厚度和用料量;
8) 利用半干法制粉技術代替噴霧塔制粉工程技術;
9) 能源計量器具的配備;
10) 加強能源使用管理和考核。
以上項目中,加強計量器具的配備是當前陶瓷企業迫切需要的。
(2) 電機系統節能共66項,投資5962.18萬元,預期節能量21468.49噸標準煤/年。電機系統節能項目平均節能投資效益為:年節約3.60噸標準煤/每萬元。
電機系統節能的項目內容主要包括:
1) 對球磨機、壓磚機、窯爐風機、噴霧塔風機、漿池攪拌機等大功率用電設備進行變頻設備改造;
2) 安裝拋光機功率因數就地補償裝置,減少線路損耗;
3) 采用螺桿式空壓機代替現有落后的活塞式空壓機;
4) 供配電系統的優化。
其中較多企業采用的是對球磨機進行變頻設備改造項目。
(3) 窯爐節能改造項目共59項,投資48735.12萬元,預期節能量72919.06噸標準煤/年。窯爐節能改造項目平均節能投資效益為:年節約1.50噸標準煤/每萬元。
窯爐節能改造的項目內容主要包括:
1) 輥道窯加長改造;
2) 輥道窯體燒成帶進行保溫,降低表面溫度;
3) 單層干燥窯改成雙層干燥窯;
4) 窯爐噴槍更換成節能新型噴槍;
5) 通過改變窯爐內寬,并設計成拋光磚寬體窯爐;
以上窯爐節能改造項目都是結合提高產量和質量的措施同時進行的。
(4) 余熱余壓利用項目
余熱余壓利用項目共52項,投資9437.5萬元,預期節能量99071.49噸標準煤/年。窯爐節能改造項目平均節能投資效益為:年節約10.50噸標準煤/每萬元。
余熱余壓利用的項目內容主要包括:
1) 窯爐外排廢煙氣引至干燥塔作為助燃風使用;
2) 窯爐外排煙氣在進入脫硫塔之前設立換熱器,用廢煙氣加熱泥漿,將漿料溫度提高,減少從漿料轉變為粉料的來自于熱風爐的噴霧干燥過程的熱量,從而節省了噴霧干燥工藝的能源消耗量;
3) 將窯爐急冷帶產生的熱風抽到鋪貼線,替代電加熱方式;
4)將煤氣發生爐所需的蒸汽由原來的蒸汽鍋爐產生,改為利用煤氣發生爐余熱,這樣既減少了能源的消耗,又提高了余熱的利用效率;
5) 煤氣發生爐的焦油回收利用;
6) 噴霧干燥塔收集的細顆粒以及篩分的粗顆粒回收利用,作為內墻磚的生產原料,提高資源的利用率;
7) 干燥室余熱利用優化改進。
(5) 節約和替代石油項目共14項,投資4217.86萬元,預期節能量11853.36噸標準煤/年。窯爐節能改造項目平均節能投資效益為:年節約2.81噸標準煤/每萬元。
節約和替代石油項目主要內容包括:
1) 建設煤氣發生爐,用水煤氣取代柴油作為窯爐燃料;
2) 用水煤漿代替水煤氣作噴霧塔燃料;
3)將煤氣站產生的煤粉和酚水混合做成水煤漿,作為噴霧干燥塔的燃料;
4) 窯爐由使用燃油改燒管道天然氣。
(6)綠色照明項目共20項,投資117.1萬元,預期節能量1041.19噸標準煤/年。窯爐節能改造項目平均節能投資效益為:年節約8.89噸標準煤/每萬元。
隨著國家“綠色照明”優惠政策落實,在各級政府部門的推動下,企業紛紛更換節能燈具以減少能源消耗。
以上各類型的投資額、預期節能量及投資效益對比見表4、圖4~圖6。
從上列圖表數據分析:佛山市陶瓷企業十分注重節能技術改造工作,若全部項目按計劃投入并完成的話,節約能源量相當于這些企業2008年能源消耗總量的13.23%,加上產業結構調整和企業從管理上節能,基本上可完成國家和省政府下達的節能減排任務。
從企業節能技術改造項目中各類型占總投入比例分析:投入資金最大的是窯爐改造項目,占67.57%;其次為余熱余壓利用項目,占13.08%;電機系統節能占8.27%;能量系統優化占5.08%;節約和替代石油占5.85%。
從投資效益分析:雖然窯爐改造占總投資的67.57%,但所取得的節能量僅為全部項目總節能量的28.55%。投資效益最高的項目為能量系統優化和余熱余壓利用,分別達到每萬元投入年節約標準煤13.39噸和10.50噸。因此,從以上數據分析,陶瓷企業的節能,與其耗巨資實行大的窯爐改造,不如從挖掘內涵、優化工藝和加強管理上多下功夫。投資余熱余壓利用項目因近年來燃料價格因素和企業燃料成本的增大,已逐步得到企業的重視,這是陶瓷企業自覺參與政府倡導的節能行動的積極體現。
6結 語
通過以上數據匯總與分析,我們可了解陶瓷企業當前的能源消耗水平和企業節能的方向。節能減排工作已不僅是企業如何降低能源成本的問題,而是上升到行業需減少對整個社會的資源消耗壓力,已成為一種對社會應負的責任。要達到國家“十一五”規劃綱要提出的節能減排任務,陶瓷行業作為高能耗、高排放產業,更應在就如何調整行業的能源結構、采取更適用的節能技術、更深入地加強使用能源管理上作出努力。