能源審計在鐵合金企業的應用

黨銀寧

（中南大學能源科學與工程學院,湖南長沙 410083）

能源審計在鐵合金企業的應用

黨銀寧

（中南大學能源科學與工程學院,湖南長沙 410083）

為對企業能源進行科學管理與有效監督,運用能源審計方法對某企業2008年的能源利用狀況進行分析,得到能源消耗結構、能源消費流向及主要產品的能耗指標,在這些指標與國內相關限額標準進行比較的基礎上,分析得到該企業在計量管理與工藝設備方面存在的不足,并針對存在的問題提出改進措施與合理建議。

企業能源審計;節能降耗;改進措施

企業能源審計是審計單位依據國家相關標準和法規,對企業能源利用的物理過程和財務進行檢驗、核查和分析評價的過程。[1-3]目前我國大多數企業工藝和設備普遍落后,單位產值能耗為世界平均水平的2.3倍,主要用能產品的單位能耗比國外先進水平高40%,這是造成我國企業生產成本上升,經濟效益低下,競爭力下降的主要原因。[4-6]企業能源審計可為全面了解企業的能源管理及用能狀況、查找在能源利用方面存在的問題和用能方面的薄弱環節、尋找節能方向、挖掘節能潛力、降低能源消耗和生產成本提供有效的方法和可靠的技術手段,對提高企業經濟效益、加強企業能源科學管理,增強企業競爭力,降低生產成本具有重要意義。

1 企業能源審計有關事項說明

審計期：2008年1月～12月;對比期：2007年和2009年。

審計內容及范圍：企業能源審計內容主要包括企業能源管理情況、用能情況及能源流程、能源計量及統計、能源消費結構、用能設備運行效率、產品綜合能耗及實物能耗、能源成本、節能量、節能技改項目等方面內容。

審計方法：依據能量平衡和物料平衡原理,對企業能源利用狀況進行統計分析（包括企業基本情況調查、生產與管理現狀檢查、數據收集與審核匯總、各種能耗設備運行狀況及現場檢測、能源與物料存留查帳等）。[7]

2 企業概況

該企業的主要產品為鉻鐵合金、硅錳合金及錳鐵合金產品。年生產規模16萬噸,現有員工1227名,2008年完成工業總產值69203.81萬元,工業增加值12560.48萬元;利稅2475.95萬元。

3 企業能源利用狀況

3.1 企業能源消費結構

該企業2008年主要購入能源為焦炭、電力。

該企業在審計期內共消耗各種能源按等價量折標準煤244501.68噸。其中焦炭55318.964噸,折標準煤53736.84噸;電力47219.02萬千瓦時（已扣除轉供電量223.4萬千瓦時）,折標準煤190764.84噸。詳見表1。

表1 企業購入能源消費結構表

3.2 企業能源消費流向

該企業在能源審計過程中各種能源按等價值折標準煤量計算,其中一分廠耗用標準煤量50804.47噸,二分廠耗用標準煤量53921.02噸,三分廠耗用標準煤量139776.09噸;其它職能部門耗用標準煤量810.46噸,轉供耗用標準煤量92. 48噸。詳見表2。

表2 企業能源消費流向表

3.3 主要產品能耗指標的分析

該企業2008年共消耗各種能源按等價量折標準煤244501.68噸。其中焦炭55318.964噸,折標準煤53736.84噸;電力47219.02萬千瓦時（已扣除轉供電量223.4萬千瓦時）,折標準煤噸190764.84噸。單位產值綜合能耗為3.53噸標煤/萬元（等價值）,相比2007年的5.21噸標煤/萬元,下降了32.25%;單位工業增加值綜合能耗為19.47噸標煤/萬元（等價值）;相比2007年的噸標煤/萬元下降了21.24%;能源消耗費用占生產成本比例為39.63%,相比2006年的38.25%上升了1.38%。

3.3.1 鉻鐵

2008年該公司生產鉻鐵34245.938噸,耗電14318.22萬千瓦時,焦炭17122.97噸。噸鉻鐵能耗為：電力單耗為4181千瓦時,焦炭單耗為0.5噸,綜合能耗74478.86噸標準煤,單位產品綜合能耗2.175噸標煤/噸產品。

3.3.2 硅錳合金

2008年該公司生產硅錳合金56212.977噸,耗電23328.38萬千瓦時,焦炭28106.48噸。噸硅錳產品能耗為：電力單耗為4150千瓦時,焦炭單耗為0.5噸,綜合能耗121549.28噸標準煤,單位產品綜合能耗2.162噸標煤/噸產品。

2008年度該公司的主要能耗部分指標與國內先進水平有一定差距,其中硅錳合金綜合能耗2162公斤標煤/噸產品較國內限定值低9.16%,但仍比國內先進值高0.56%;硅錳合金電耗4150kWh/t比國內限定值低5.58%,比國內先進水平高3.75%,接近國內先進水平。影響因素有：一是電爐功率因數低;二是余熱資源開發利用不充分,熱能利用率低。2009年的硅錳綜合能耗為2256公斤標煤/噸產品,高于2008年的水平,其主要原因是該公司的礦石原料采用進口,受到2009年受金融風暴影響,高品位礦石價位太高,只能選用低品位礦石,導致冶煉電耗增加?？鄢霠t礦石品位因素,2009年能源單耗低于2008年的水平。

2008年高碳鉻鐵合金綜合能耗2175公斤標煤/噸產品,較國內能耗限額限定值高11.54%,較國內能耗限額先進值高35.94%,影響因素有： 2008年改變產品結構,開始生產鉻鐵合金,操作經驗少,水平低,電爐功率因數低等綜合因素導致鉻鐵合金能耗較高。在2009年鉻鐵合金各項能耗指標均大幅下降。但高碳鉻鐵綜合能耗仍比國家限定值高4.31%,較國內能耗限額先進值高27. 13%,仍有較大的節能潛力。詳見表3、表4。

表3 主要能耗指標情況表

表4 主要能耗指標對比表

4 存在問題

通過對企業主要耗能設備進行監測與計算分析發現目前該企業主要存在以下問題：

4.1 計量管理方面

1）在能源計量系統的管理方面仍有薄弱環節,雖然該公司的一、二、三級計量儀表配置較為完善,但到目前為止,部分無完整的網絡圖,計量器具檔案亦未建立齊全,給能源消耗的細化管理帶來了一定的難度;

2）能源基礎管理工作有待進一步提高,能源管理人員素質有待進一步加強,能源統計工作有待強化。涉及能源購入貯存、加工轉換、輸送分配和最終使用四個環節,目前均未設置分類統計報表,沒有嚴格的將主要生產能耗、輔助生產能耗、附屬生產能耗、基建能耗、生活能耗、外供能耗區分開,不利于對能源利用的適時分析與細化考核。

3）該企業對能源計量器具的配置和管理缺乏完善有效的能源管理制度和完整的能源計量管理體系,在各種能源如：焦炭、電、水的管理以及主要用能設備的能源計量管理上,分工不清、責任不明;

4）能源消費臺賬還不夠完善,特別是各部門之間的部分數據不一致;個別部門存在因為人員更替、電腦設備損壞等原因而造成企業部分原始數據及原始臺賬丟失的現象。

4.2 工藝設備方面

1）該公司還有部分屬國家明令淘汰的機電設備仍在運行,電能浪費嚴重。

2）該企業的主要耗能設備中,電爐引風機及水泵等主要耗能設備大多數采用調節閥門來控制,存在大馬拉小車現象,電機負載率過低,從而導致電能利用率較低。

3）該公司對配電系統功率因數的控制,主要采用在配電室集中補償的方式,對分廠的大功率用電設備基本上未進行就地補償。目前用電功率約在0.67左右,電能浪費嚴重。

4）在余熱利用方面,礦熱爐尾氣溫度350℃～450℃,引風機進口溫度200℃～250℃,煙氣排放量180000～21000m3,余熱利用潛力較大。但企業目前沒有余熱利用,造成了很大的浪費。

5）由于建廠較早,老、舊爐窯較多,部分工藝落后、自動化程度不高、產量小,能源利用率偏低。

6）該公司照明系統中,仍有大量非節能燈具在使用。

7）鉻系、錳系鐵合金生產中的廢水、廢塵、廢渣的處理和綜合利用仍是一個薄弱環節。

5 改進措施與建議

5.1 計量管理方面

1）建議企業盡快完善對各工序及主要耗能設備的三級計量儀表的配置,進一步細化產品能耗考核到機臺、班組,強化能源統計工作,完善各種能源消耗統計報表;完善計量器具檔案。

2）在原料采購上,應遵循精料、干料原則,制訂嚴格的采購質量指標。建議原燃材料、設備、零配件嚴格使用采購招標制度,并且盡可能讓使用單位參與招投標過程的監督,以提高設備的質量及運轉率,減少設備故障引起的損失。按照采購質量指標,在配備必需的驗收檢測質量監控設備的基礎上發揮用戶的監督作用。加強對一級計量與檢驗系統的監督,建立健全計量與檢驗環節的制約機制,同時堅持取樣與化驗分離,以杜絕人為因素的影響,減少物資計量與檢驗方面對企業造成的損失;形成一整套規范的、完整的能源原材料驗收制度,從源頭上減少能耗以及廢棄物的產生量。

3）建立庫存保管及領用制度,加強對能源、原材料的庫存保管的管理,加強庫存盤點工作。制訂庫存損耗指標,減少庫存損耗。逐步實行能源、原材料領用制度,明確物料使用責任。盡快建立和完善原燃材料的實物臺帳,統一供應、生產單位與財務部門的核算日期和基準,配置必要的激光測量儀器,堅持定期對大垛物料的盤存。

4）建議該公司加強物料平衡驗證的細化管理理念,通過平衡驗證,可以在一定時段內發現企業在物資進廠計量管理、質檢驗收環節、中間投入環節和最終產品出廠環節存在的管理漏洞,防止人為因素造成的該公司財產不明流失。應當加強對噸產品原材料消耗的考核力度,盡可能用接近理論計算的料耗作為原材料消耗的目標考核值,杜絕無計劃、沒有量值追溯的管理模式。

5.2 工藝技術方面

1）建議將現有的淘汰設備全部更換,可節約大量能源。

2）采用變頻調速技術,對電爐配套的風機、水泵等電能損耗較大的設備進行節能技術改造,以降低電力消耗。

3）應采用無功補償技術,按照“分級補償,就地平衡,分散補償與集中補償相結合,以分散為主”的原則,合理布局補償位置和補償容量,降低變配電系統的無功消耗,以提高功率因素,減少系統電能損耗同時增加系統供電能力與質量。

4）采用針對性的技術對余熱資源充分利用

①對于半封閉礦熱電爐附產的電爐煙氣攜帶的大量物理熱,必須做到有效回收和利用。企業可在管道運送過程中設置熱交換器進行換熱降溫,并集中對產生的蒸汽予以合理利用。另外,半封閉式電爐除塵工藝還可對硅鐵和工業硅生產進行消煙除塵,可回收硅粉,應用于建材、化工等行業。

②根據國家即將發布執行的《鋼鐵企業-鐵合金單位產品能源消耗限額標準》,“新建或改擴建的容量≥12.5兆伏安的鉻、錳鐵合金礦熱爐,原則上應建設成封閉型礦熱爐,產生的煤氣必須予以回收并合理利用”。封閉電爐附產的電爐煤氣熱值很高,是理想的熱源,煤氣凈化后可用于原料的干燥、燒結等工序,節約能耗。因此必須對此做到有效回收和利用。

③液態鐵合金在完成澆注后的冷凝和紅熱狀態的冷卻過程中,熱量白白損失,若采用適宜的熱能回收技術和裝置,可將其大部分輻射熱能有效回收,降低產品能耗。

5）建議該公司采用新型節能型工藝及設備,提高設備的自動化控制水平,完善對各分廠重點用能設備的在線監測手段,及時動態地調整生產系統的運行工況;同時增加新產品,使公司產品結構多元化,可建成一個集鐵合金、磨料等品種的大型生產企業,實現做大做強的目標。

6）建議按照綠色照明的要求,對照明系統的燈具進行節能改造,以降低電力消耗。

7）建議企業加強廢水凈化與軟水閉路循環,推廣爐渣回收金屬及濕法冶煉廢渣綜合利用技術,推廣干法或濕法工藝凈化處理鐵合金電爐煙塵技術及其它污染治理技術。

[1]石廣明,安艷玲,趙勇.企業能源審計的應用[J].能源研究與信息,2008,24（3）：136-141.

[2]孟昭利.企業能源審計方法[M].北京：清華大學出版社,2002.

[3]白磊.企業能源審計的應用[J].中國能源,2002, （8）：42-45.

[4]孫永東,陳文輝.企業能源審計應用探討[J].節能, 2005,25（5）：52-53.

[5]楊建榮.能源審計探析[J].山西能源與節能,2003,8 （4）：18-19.

[6]高晉峰.企業能源審計的途徑[J].大眾標準化,2005, 24（7）：38-39.

[7]GB/T17166-1997.企業能源審計技術通則[S].

[8]GB 21341-2008.鐵合金單位產品能源消耗限額[S].

[編校：丁海燕]

App lication of Enterprise Energy Audit in Ferroalloy Enterprises

DANG Yinning

（School of Energy Science and Engineering,Central South University,Changsha Hunan 410083）

In order to conduct enterprise energy scientifically and supervise effectively,by enterprise energy auditmethods,the energy situation of an enterprise had been analyzed;and the structure of energy consumption,energy consumption flow and energy consumption index for main products had been obtained;on the basisof comparing these indicators with related domestic limitstandard,the deficiencies in measurementof the enterprisemanagement and process equipment had been analyzed,improving measures and reasonable proposals had been proposed to these problems.

enterprise energy audit;energy saving and energy consumption reduction;improving measures

TK 01+8

A

1671-9654（2010）02-073-05

2010-04-19

黨銀寧（1974-）,男,甘肅白銀人,在讀碩士研究生,研究方向為能源審計、節能評估。