2014-06-21
如何合理利用能源、提高能源利用效率?
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國(guó)建材工業(yè)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,不僅產(chǎn)量大幅度上升,而且培養(yǎng)了一批具有世界先進(jìn)水平的骨干企業(yè)。但是,與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我們的建材工業(yè)總體水平還較落后,進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能工作是深入貫徹科學(xué)發(fā)展觀、落實(shí)節(jié)約資源基本國(guó)策、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的一項(xiàng)重要措施。水泥工廠是能源消耗大戶但有著巨大的節(jié)能潛力。如何合理利用能源、提高能源利用效率?如何從源頭上杜絕能源的浪費(fèi),提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益?這些都是水泥工業(yè)企業(yè)面臨的重要問題?,F(xiàn)我公司對(duì)水泥工廠的節(jié)能方案做簡(jiǎn)單闡述,希望能起到拋磚引玉的作用。
水泥企業(yè)是公認(rèn)的高能耗行業(yè),在當(dāng)前節(jié)能減排的大環(huán)境中,水泥企業(yè)節(jié)能減排可以從以下幾個(gè)方面做起:回轉(zhuǎn)窯改造、余熱余壓利用、電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能、能量系統(tǒng)優(yōu)化、除塵系統(tǒng)改造等項(xiàng)。
1.窯爐節(jié)煤
?。?)使用高性能隔熱材料:窯、冷卻機(jī)、預(yù)熱器、熱風(fēng)管道等設(shè)備上,在新建、檢修工程中使用高性能隔熱材料減少散熱。
?。?)合理設(shè)置工藝參數(shù):在配料、窯爐用煤量用風(fēng)、預(yù)熱器一級(jí)筒出口溫度等各生產(chǎn)環(huán)節(jié)合理設(shè)置工藝參數(shù),減少系統(tǒng)漏風(fēng),控制排出系統(tǒng)的氣體、物料溫度,降低總用煤量
?。?)嚴(yán)格管理:把原煤進(jìn)廠至使用的全過程納入科學(xué)管理體系中。在計(jì)量、取樣、質(zhì)量檢驗(yàn)、密碼抽樣、保管、使用等各生產(chǎn)環(huán)節(jié),制定合理制度,規(guī)范管理,責(zé)任到人。
2、余熱發(fā)電
我公司2012年2月投產(chǎn),目前未上低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目,但是采用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)。在新建水泥熟料生產(chǎn)線配套設(shè)計(jì)純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目,在原有水泥熟料生產(chǎn)線改造配置純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目。2500t/d水泥熟料生產(chǎn)線配置4.5 MW 發(fā)電機(jī)組,實(shí)際單位發(fā)電量達(dá)到36kWh/t以上,我公司將在一段時(shí)期內(nèi)啟動(dòng)低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目,積極響應(yīng)國(guó)家政策方針,真正做到節(jié)能減排。
3、電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能
(1)變壓器節(jié)能 : 合理確定變壓器容量,使其運(yùn)行于最佳狀態(tài)。 更換成新型節(jié)能S9型變壓器,減少空載時(shí)由鐵損,漏磁損耗,激磁電流產(chǎn)生的鐵損和負(fù)載時(shí)由負(fù)載電流在變壓器線圈電阻上產(chǎn)生的損耗(其大小與負(fù)載電流的平方成正比)它在降低空載損耗的主要方法下改進(jìn)變壓器的設(shè)計(jì)和制造工藝,采用質(zhì)量更好的鐵芯材料(低損耗硅鋼片)與S7系列相比,其空載損耗比S7下降10%以上,負(fù)載損耗下降20%以上 。
(2)無功補(bǔ)償節(jié)能:無功電源同有功電源一樣,是保證電能質(zhì)量不可缺少的部分。在電力系統(tǒng)中應(yīng)保持無功平衡,否則將會(huì)使系統(tǒng)電壓降低、設(shè)備損壞、功率因數(shù)下降。嚴(yán)重時(shí),會(huì)引起電壓崩潰,系統(tǒng)解裂,造成大面積停電事故。因此,解決電網(wǎng)的無功容量不足,增裝無功補(bǔ)償設(shè)備,提高網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù),對(duì)電網(wǎng)的降損節(jié)電,安全可靠運(yùn)行有著極為重要的意義。
采取的主要解決方案: 完善的電容就地補(bǔ)償主要有以下三大功能:增容15-35%;節(jié)電4-10%;保護(hù)設(shè)備,提高效率。
(3)速節(jié)能:變頻調(diào)速的節(jié)電方法是改變用電頻率來調(diào)節(jié)電機(jī)速度來滿足負(fù)載要求,從而達(dá)到節(jié)電效果。在電壓電流都不改變時(shí),節(jié)電量與用電量成正比,性能特點(diǎn)是:可直接使設(shè)備平滑起動(dòng)。具有自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能。調(diào)速范圍大,調(diào)速比一般可達(dá)10:1至5:1。調(diào)速平滑性好。無極調(diào)速根據(jù)電機(jī)負(fù)載情況,節(jié)電率可達(dá)20~50%。
適用設(shè)備:離心風(fēng)機(jī),需要長(zhǎng)期關(guān)小閥門調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī),如磨排風(fēng)機(jī)、冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)等。羅茨風(fēng)機(jī),需要排放多余的風(fēng)的羅茨風(fēng)機(jī)。泵。皮帶機(jī),為適應(yīng)帶負(fù)荷啟動(dòng)電機(jī)選型偏大、物料層薄的皮帶機(jī)等。高壓或低壓離心風(fēng)機(jī),200kW以上,風(fēng)門開度經(jīng)常不到80%,節(jié)電率在20%~40%的,可做節(jié)電改造。羅茨風(fēng)機(jī),37kW以上,排空在15%以上,節(jié)電率在15%~40%的可做節(jié)電改造。
?。?)節(jié)能器節(jié)能:根據(jù)具體設(shè)備電能利用情況及運(yùn)行狀態(tài),為提高電能利用率而專門設(shè)計(jì)、制造的系列ZL產(chǎn)品,如無功自動(dòng)補(bǔ)償裝置、電機(jī)節(jié)能器等等。
?。?)線路降損節(jié)能 :根據(jù)負(fù)載電流,選用最經(jīng)濟(jì)的輸電線路線徑。更換不安全、不經(jīng)濟(jì)、絕緣老化線路。(特別是鋁芯,一般說來使用8年以上的鋁芯線都要換掉)。清潔導(dǎo)線接觸面。更換線路中的不良控制器。
?。?)進(jìn)相器節(jié)能:主要用于大功率三相繞線式異步電動(dòng)機(jī),串接于電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路,用以提高而降低產(chǎn)品的單位能耗。其主要好處有:功率因素提高到0.95以上。進(jìn)相后定子電流降低10%~20%,降低線損、銅損20~30%節(jié)約有功功率。電機(jī)溫升顯著降低,過載能力及效率大大提高,電機(jī)壽命延長(zhǎng)。采用智能化技術(shù),自動(dòng)進(jìn)相和退相,故障自動(dòng)保護(hù),保障長(zhǎng)期安全運(yùn)行。結(jié)構(gòu)形式無觸點(diǎn),所以不怕灰塵,無磨損(靜止式進(jìn)相器)。
4、工藝及設(shè)備改進(jìn)
?。?)普通水泥磨改造成高細(xì)磨 :普通水泥磨生產(chǎn)水泥,顆粒較粗,顆粒形貌圓度較低,降低了磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,不利于環(huán)保。普通水泥改造成高細(xì)磨,水泥產(chǎn)品細(xì)度提高顆粒效果好,增產(chǎn)、節(jié)能效果更加顯著。而且運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠,更加符合我國(guó)國(guó)情。它有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):① 當(dāng)保證水泥強(qiáng)度不變時(shí),可使水泥磨增產(chǎn)25-35%,最低增產(chǎn)幅度也能保證20%,節(jié)電17-25%。 ②增加水泥標(biāo)號(hào),保證水泥質(zhì)量的穩(wěn)定。③通過多摻混合材來提高水泥產(chǎn)量,從而可使水泥總產(chǎn)量增加5%左右,效益非常顯著。
?。?)提高熟料標(biāo)號(hào):有條件的地方利用超細(xì)粉磨技術(shù),把普通磨改造成超細(xì)磨,生產(chǎn)超細(xì)粉,加入水泥中提高混合材摻量,或作為商品直接銷售。
提高熟料標(biāo)號(hào)可以加大混合材摻加量,因而降低水泥的綜合煤耗。如果按32.5水泥平均摻加40%混合材,42.5水泥平均摻加20%混合材,和32.5、42.5水泥各50%計(jì),水泥的綜合煤耗可以降低30%左右,可以降低單位水泥煤耗46.5公斤/噸水泥,按100萬噸熟料轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的水泥計(jì),可節(jié)約原煤4.65萬噸,經(jīng)濟(jì)價(jià)值近3千萬元。
?。?)預(yù)熱器綜合改造技術(shù)工程 :窯密封采用簡(jiǎn)單易行的石墨塊及魚磷片型式結(jié)構(gòu),將漏風(fēng)率控制在 1% 以下。改善預(yù)熱器的煤燃燒狀況,尋找合適的噴煤點(diǎn)。改善通風(fēng),防止預(yù)熱器塌料與結(jié)皮堵塞。強(qiáng)化預(yù)熱器物料的分散與熱交換。使用先進(jìn)的內(nèi)筒結(jié)構(gòu)與材料,延長(zhǎng)使用周期。噴煤管及回轉(zhuǎn)窯使用優(yōu)質(zhì)耐火材料。
?。?)各種破碎機(jī)優(yōu)化技術(shù)改造工程 :在粉磨設(shè)備無進(jìn)料粒經(jīng)要求的情況下,對(duì)各種臥式、立式破碎機(jī),如立軸破、錘破、反擊破等,改進(jìn)轉(zhuǎn)子、錘頭、襯板及蓖板等結(jié)構(gòu),選用優(yōu)質(zhì)耐磨材料,優(yōu)化性能,提高破碎機(jī)破碎能力,增加產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)"多破少磨"生產(chǎn)模式。 破碎機(jī)經(jīng)改造后,排料粒度可按需求自如地加以控制,一般粒度小于 3 毫米,大部分為粉狀;入磨物料粒度小,磨機(jī)能大幅度增產(chǎn),增產(chǎn)幅度 20-30% 以上。
?。?)除塵設(shè)備優(yōu)化技術(shù)改造工程: 加強(qiáng)對(duì)除塵設(shè)備優(yōu)化技術(shù)改造,有組織排放點(diǎn)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。強(qiáng)化清潔生產(chǎn)意識(shí),提高工作標(biāo)準(zhǔn)。新建項(xiàng)目考慮使用大布袋收塵器提高排放標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)管理提高維護(hù)水平,即有電收塵器應(yīng)在電場(chǎng)、極板、振打各方面達(dá)到技術(shù)要求,袋收塵器應(yīng)逐步選用新型設(shè)備,達(dá)到清潔生產(chǎn)要求。
?。?)防止油料泄漏: 作好設(shè)備密封工作,防止油料泄漏。使用油料回收設(shè)備,減少環(huán)境污染。
?。?)節(jié)約用水:加強(qiáng)管理及進(jìn)行適當(dāng)改造,杜絕設(shè)備冷卻用水放長(zhǎng)流水。
(8)減少用電設(shè)備無效運(yùn)轉(zhuǎn):提高設(shè)備完好率及可靠性,開停生產(chǎn)線時(shí)減少設(shè)備空載運(yùn)行時(shí)間。選用節(jié)電照明燈具,辦公場(chǎng)所照明,人員離開及時(shí)關(guān)閉。