抓好能源評審提高化纖企業能效水平

上海漢略環境科技有限公司 張亞麗 何承堯 楊國章

抓好能源評審提高化纖企業能效水平

上海漢略環境科技有限公司 張亞麗 何承堯 楊國章

根據GB/T 23331-2012《能源管理體系要求》,指出在化纖企業能源評審過程中,進行能源評審輸入、能源評審實施(包括用能狀況分析、識別相關變量、識別改進機會)、能源評審輸出時需要關注的要點.

化纖企業;能源評審;輸入;實施;輸出;關注要點

目前不少企業已經進行了質量、環境、職業健康安全管理體系認證,對企業提升管理水平有了積極的效果,在節能減排作為基本國策的情況下,很有必要在企業建立能源管理體系,采用系統的方法有效改進企業能源管理.

GB/T 23331-2012《能源管理體系要求》規定了組織建立、實施、保持和改進能源管理體系的要求,目的是使組織能夠采用系統的方法來實現能源績效目標,包括能源利用效率、能源使用和消耗狀況的持續改進.標準要求組織定期進行能源評審.只有在做好定期能源評審的基礎上,才能有效地建立和實現能源基準、能源績效參數、能源目標、能源指標等重要控制要求.

化纖企業是能源消耗的大戶,化纖企業能源評審應基于測量和其他數據,分析過去和現在的能源使用和能源消耗狀況,識別主要區域的能源使用,識別影響重要能源使用環節的其他相關變量,評估未來的能源使用和能源消耗,識別改進能源績效的機會.

1 能源評審輸入

能源評審輸入應包括企業的工藝、設備、能源采購及使用、管理等基本情況,適用的法律法規及相關方要求、行業先進技術,應重點分析能源使用和能源消耗,識別當前的能源種類和來源,評價過去和現在的能源使用情況.

化纖生產工藝主要包括制漿、酯化、預縮聚、終縮聚、紡絲、加彈等后處理,生產設備包括導熱油鍋爐、紡絲機、卷繞裝置、風機、輸送泵等高能耗設備.生產工藝過程中需要大量加熱、冷卻,因此能源和載能工質使用的種類較多,包括電、導熱油、蒸汽、壓縮空氣、冷凍水、冷卻水、純水等,都需作為能源評審輸入.

為了做好能源管理,計量器具必須配備齊全,應滿足《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB17167-2006)中規定的進/出用能單位、進/出主要用能次級單位、主要用能設備三級計量要求.對紡絲機、加彈機、冷凍機組、空壓機等功率大于100kW的設備單獨安裝電表,對冷卻塔、純水機等用水量大于1t/h的設備單獨加裝水表.

能源評審輸入還需對過去、現在和將來的能源使用情況進行分析和預測.對過去的能耗數據進行統計分析,與現在能耗情況進行對比,可以發現能源消耗規律,確認已采取的節能措施的有效性.圖1為某化纖企業近三年各工序單位產品綜合能耗柱狀圖,用柱狀圖分別表示聚酯(熔體)、聚酯(切片)、紡絲(FDY)、紡絲(POY)四道工序單位產品綜合能耗(圖中數據采用等價系數折算后的綜合能耗,單位:t標煤/t產品),可根據2011-2013年的數據確定各工序單位產品能耗的定額,作為2014年能耗定額考核基準.應根據法律法規及相關方要求、同行新技術采用情況等變化,預測未來能源消耗.如江蘇、河南等地環保部門要求, 2015年年底前要淘汰中小型燃煤蒸汽、導熱油鍋爐,因此需根據實際情況確定清潔能源的替代,替代后對能源消耗的影響.

表1 《清潔生產標準化纖行業(滌綸)》(HJ/T429-2008)能源利用指標

圖1 某化纖企業近三年各工序單位產品綜合能耗柱狀圖

2 能源評審實施

能源評審實施主要根據評審輸入進行用能狀況分析,識別相關變量,查找改進機會.

(1)用能狀況分析

對用能狀況分析要進行企業能量平衡,把能源消耗分解到終端設備,可采用圖、表等多種形式進行分解.

能源評審中需評價能耗水平,應收集同行業數據,與國際和國內先進、平均水平進行比較,還應與國家環保部制定的《清潔生產標準化纖行業(滌綸)》(HJ/T429-2008)中的能源利用指標進行比較,還可以參考浙江省DB33683-2008《滌綸(長、短)纖維單位綜合能耗限額及計算方法》地方標準.

表1是某化纖企業2013年的水耗和能耗對照《清潔生產標準化纖行業(滌綸)》(HJ/429-2008)的數據,通過橫向比較,確定企業的能耗水平,比較發現企業的水耗遠低于同行,聚酯和滌綸長絲的能耗優于同行,但工業長絲的能耗只達到國內先進水平,相比其他產品節能潛力更大,應重點關注.

(2)識別相關變量

識別相關變量主要識別聚酯、紡絲、加彈等高能耗生產工序、輔助設施鍋爐房等主要能源使用的區域,包括對能源使用和消耗有重要影響的設施、設備、系統、過程及人員;識別影響主要能源的其他相關變量,如集中供熱壓力、溫度等;確定與主要能源使用相關的設施、設備、系統、過程的各工序單位產品綜合能耗、能源轉換效率等能源績效現狀;評估未來的能源使用和能源消耗狀況.

識別相關變量中,主要應識別可控的變量,識別應全面、詳細,應識別出對能耗影響較大的可控的具體參數.表2為導熱油鍋爐可控變量的識別表.

(3)識別改進機會

識別能源消耗改進機會并排序,為后續方案的制定、實施提供依據.識別的改進機會包括:

1)工序質量參數對能耗的影響.如:酯化、縮聚等反應的溫度、壓力、空氣冷凝器中的冷凝工藝溫度、聚合粘度、反應器真空度、熱輥溫度等參數.

表2 導熱油鍋爐可控變量

2)系統優化、工藝布局及設備匹配的合理性,過程設計對能耗的影響.如聚酯(熔體)到紡絲機等物料的輸送距離,加彈機等與生產能力的匹配,物料輸送泵等設備額定功率的匹配.

3)主要用能設備(系統)型式及其運行等工藝參數對能耗的影響.如:風機、電機、空壓機、發電設備的能源轉換效率及其它運行參數,蒸汽的梯級利用等.

4)輔助生產系統和附屬生產系統:供電、供水、供氣、供熱、制冷等動力系統,工藝溫度、壓力、流量的DCS控制系統等檢驗和測量裝置,照明系統,環保設施,辦公場所、食堂、浴室、宿舍等對能耗的影響.

5)生產管理對能耗的影響,如:均衡、連續生產、臺時產量、設備運轉率、設備完好率、開停機頻次、設備空載率等對能耗的影響.

6)充分考慮現有行業先進的節能技術和淘汰落后工藝設備、技術改造等對能耗的影響.對照《產業結構調整指導目錄(2011年本)》(2013年修訂)、《高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄》、《部分工業行業淘汰落后生產工藝裝備和產品指導目錄(2010年本)》等查找淘汰及限用設備并進行更新改造.如:目前化纖企業使用較多是Y型電動機,應予淘汰,更新為《節能機電設備產品推薦目錄》中推薦的節能電動機.

7)操作人員及作業規范對能耗的影響.如:聚酯、紡絲、鍋爐房、空壓機房、冷凍機組、能源管理等重要崗位操作員工的水平,崗位工藝參數規定等作業要求.

8)余熱、余壓的回收利用,以及可燃廢物的協同處置和綜合利用等.如:需要降溫的工序的換熱潛力,高溫排放的鍋爐廢氣、工藝廢氣的余熱利用等.

3 能源評審輸出

根據能源評審結果,制定相應的能源基準、能源績效參數、能源目標、能源指標,制訂運行控制措施和能源管理方案.能源評審的輸出應能反映能源評審的結果,特別是明確主要能源使用、排序后的改進機會、各類能源績效參數,指明后續的管理和改進重點.能源評審輸出可以是能源評審報告.

企業在建立能源管理體系之后,應按規定的時間間隔(通常不超過12個月)定期進行能源評審.當企業的范圍和邊界、主要設備設施、生產工藝等發生顯著變化時,或適用的法律法規和其他要求、相關節能技術等發生重大變化時,企業也應當針對這些變化過程或環節及時開展能源評審.

企業的能源評審是對企業過去、現在和未來的用能情況的全面識別和評價,通過定期能源評審能發現用能環節中的問題與不足,有針對性地采取相應的節能措施,實現持續改進,提高企業能源利用率,有效降低綜合能耗和產品單耗,取得明顯的節能效益和經濟效益.企業能源管理體系的建立和能源評審的定期開展是企業提高管理水平、節能增效的重要工作,應予積極倡導和推廣.

[1]GB/T 23331-2012/ISO50001:2011能源管理體系要求

[2]GB/T 29456-2012能源管理體系實施指南

[3]胡晉平,韓光輝,陳光;水泥企業如何按照GB/T23331-2012標準開展能源評審;中國水泥; 2014年02期

[4]楊麗萍;企業在建立能源管理體系時如何做好能源初始評審工作,現代企業教育;2011年11期

Energy Audit Review to Increase Energy Efficiency Level in Chemical Fiber Enterprises

Zhang YaliHe Chengyao Yang Guozhang

According to GB/T23331-2012, Energy management system requirements, some concerned key points in the process of energy audit of chemical fiber enterprises are highlighted, such as energy audit input, implementation(energy consumption analysis,relevant variables identificationand improvement opportunities identification), energy audit output

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