尹秋成 馬長棟
(天津市澤寶水泥制品有限公司,天津 301800)
各種混凝水泥制品生產過程中,耗時最長的生產工序,是產品的蒸汽養護工序。不但需要消耗大量的能源,也是制約勞動生產率的一個關鍵工序。制品企業實行工廠化生產,為了提高制品模型的周轉速度,提高生產設備利用率及勞動生產率,降低產品成本,多采用一次能源煤轉變的二次能源蒸汽來加速水泥制品的硬化過程,此過程中能源消耗占的比例最大,因此蒸汽養護工序是水泥制品企業節約能源的主要環節。
早在1990年7月1日,原國家建筑材料工業局已批準頒發了中華人民共和國行業標準《水泥制品能耗等級定額》(以下簡稱"定額"),說明水泥制品行業對節能降耗工作一直是十分重視的。
節約能源是我國的一項基本國策,1988年8月我國政府就頒布了《中華人民共和國能源法》,今年3月28日工信部公布"十二五"期間和今年全國工業節能減排四大約束性指標,對節能工作又進一步提出了明確要求,并印發的《關于進一步加強中小企業節能減排工作的指導意見》(以下簡稱《意見》)指出,爭取用3~5年時間,重點用能行業的中小企業單位能耗下降25%左右的約束性指標。其加大對我國中小企業節能減排力度的決心可見一斑。目前,由于能源資源的短缺和氣候不斷變暖,節能減排工作已引起了世界各國的關注。這也是貫徹科學發展觀,構建社會主義和諧社會的重大舉措;是建設資源節約型,環境友好型社會的必然選擇。作為高能耗的水泥制品行業,應深刻感受到自身肩負的社會責任和壓力,迅速加入到節能減排的全民行動中去。
原國家建筑材料工業局批準頒布的"定額"已17年了,目前企業能耗現狀如何呢。我們對本公司現有產品,鋼筋混凝土排水管、預應力混凝土管和預應力鋼筒混凝土管的蒸汽養護能耗和電耗,進行了比較仔細的測量統計。并將現用低位發熱量煤換算成標準煤,現將測量統計情況介紹如下,作為拋磚引玉,以求引起同行們的關注,共同為水泥制品行業節能減排作貢獻。
“定額”中規定,水泥制品平均單位能耗,按品種分為平均單位綜合電耗和平均單位煤耗兩部分。為確保統計數據科學準確,事先我們分別給各生產車間安裝了電度分表,盡量作到按品種計量統計,互不干擾;對于煤耗統計,我們采用“LFX型分流旋翼式蒸汽流量計”,對鍋爐供汽總管供汽量進行測量,然后再分別對車間養護蒸汽耗用量進行測量,結果顯示兩組數據相差很大,我公司為架空管道,損耗約30%,所以在車間產品耗汽量統計中都增加了30%作為產品的實際耗汽量,然后再按公司現用煤每千克可產生的蒸汽量及"定額"中給出的低位發熱量煤換算成標準煤的換算關系,求出平均單位煤耗。平均單位電耗和平均單位煤耗的測量統計結果分別見表1、表2。

表1 水泥管平均單位電耗


由表1和表2測量數據可看出,目前水泥管制品生產的電耗和煤耗均低于原“定額”規定的數值,說明原“定額”雖然為我國水泥制品行業的節能降耗工作起到了很大的推動和指導作用,但隨著水泥制品生產技術的發展,原“定額”已遠不能適應現有生產實際,因此十分有必要制定新的標準,以指導水泥制品行業加入到節能減排的全民行動中去。
(1)“定額”起草于1988年以前,當時減水劑還未大量應用于生產,摻合材料也未正式用于生產,因此混凝土流動性較差,如成型φ1200一階段預應力管,當時就需要30min以上,而現在僅不到20min,因此耗電量最大的成型工序用電量平均約減少一半。
(2)八十年代所采用的電機都是耗電量大的JO2系列電機,而今全部由新式節能型Y系列電機替代,這一項就可降低電耗20%以上。因此離心成型排水管用電量也大為減少;而采用立式振動成型工藝耗電量就更少了。
(1)“定額”制定的時代我國水泥質量不高,特別是早期強度低,所以產品蒸汽養護時間長,往往需要8~10小時,而現在由于水泥標準同國際接軌,水泥質量提高,特別是早期強度提高,鋼筋混凝土排水管養護一般不超過6h,頂進施工管為8h,若采用快硬水泥3h就可達到出坑強度,而預應力混凝土管的養護時間也由原來的10h減少為5h,因此節省了大量蒸汽。
(2)高效早強減水劑的使用,進一步為縮短養護時間提供了技術支持,降低了煤耗。
(1)從表2可看出,采用離心工藝生產φ1200以下口徑的鋼筋混凝土排水管,用快硬水泥養護時間僅3小時,最省蒸汽,而且生產效率高。
(2)采用坑式養護,要最大限度的提高其填充系數,造成蒸汽浪費,應盡量縮小養護坑的容積。
(3)采用二層帆布夾一層塑料薄膜制成的養護罩,實踐證明其熱量損失小,特別是其填充系數比養護坑大3~10倍,因此耗汽量明顯低于坑式養護。
(4)由表2中PCCPE管芯的養護制度可看出,采用60±5℃低溫養護也是節約蒸汽的有效途徑。
(5)原“定額”制定時期,據作者所知,因技術上的原因,許多工廠蒸汽用量都是估算的,而且也未換算成標準煤,甚至非生產用煤也包括在內,因之“定額”已不符合生產實際,建議盡早修訂。
(6)雖然目前能耗現狀比“定額”好了許多,但與國家的要求相比仍是任重道遠,一些企業鍋爐陳舊,效率很低,養護設施不盡合理,蒸汽管道和養護坑蓋保溫效果不佳,蒸汽漏失嚴重,這些都是造成能源浪費主要途徑,如果企業能從這些小的方面著手企業的節能工作將會上一個新臺階。
1、中華人民共和國行業標準《水泥制品能耗定額》ZBQ01001-90
2、煤的發熱量測定方法GB/T213-2003