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企业干熄焦合同能源管理论文

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1焦化企业干熄焦的效益点分析

干熄焦技术的经济效益包括回收焦炭显热发电、节约水资源等直接经济效益,以及由于焦炭质量的提升,有利于高炉生产,提高其产量的潜在效益。还应计量由于技术改进,减少废弃物的排放,避免因环保要求而产生的治理费用或罚款。此外,国家或地方政府为了降低企业污染物排放对环境的影响,鼓励发展环保项目,对干熄焦等新技术提供专项财政补贴。下面以某年产焦炭300万t的焦化企业为例分析干熄焦项目的效益。

1.1显性效益对干熄焦系统来说,最为重要的收益为回收83%的红焦显热进行发电,每吨红焦可产生约0.45~0.56t蒸汽,发电约100~150kW•h(高温高压机组取高值)。该项目年供电量3.895×108kW•h,年供蒸汽6.4×105t,按照电价0.44元/kW•h、蒸汽165元/t计算,年发电收入为17138万元,蒸汽10560万元。此外,随着资源存量的减少,未来能源价格会不断上升,生产用电价格必然上涨,潜在的经济效益较大。改用干熄焦后,相比湿熄系统,每吨红焦可减少0.5t喷水量,由此每年减少1.5×106t用水,按照水价2.56元/t计算,每年减少水费支出384万元。为了减少企业对周边环境的影响及发展循环经济,建设环境友好型、资源节约型企业的目标,地方政府给予干熄焦项目1000万元的节能减排专项奖励。项目建成后申请CDM可获得2000万元节能减排收益。

1.2隐性效益由于干熄过程对焦炭的质量起到保护作用,可以减少高炉冶炼过程的焦炭用量,降低高炉炼铁的生产成本。采用干熄焦技术在配煤上可以增加弱粘性煤的用量,降低焦化生产成本。

1.2.1焦炭质量的提高带来的延伸效益相对于湿熄焦过程,干熄焦冷却过程更为缓慢,内部热应力小,网状裂纹少,气孔率低,因此,干熄焦的转鼓强度高,真密度也会增大,在高炉中,焦炭的反应性降低,有利于高炉的生产。焦炭在干熄炉内从上往下移动过程,加强了焦块之间的相互摩擦和碰撞,大块焦炭的裂纹提前开裂,强度较低的焦块提前脱落,焦块的棱角互相磨蚀掉,提高了焦炭的均匀性,从而改善了冶金焦的机械稳定性。干熄焦由于上述原因而提高了质量,能够在高炉中停留更长时间,有利于炼铁生产。由此可带来如下延伸经济效益:由于采用干熄焦技术可以提高焦炭的强度M40,降低焦炭的反应性,由此降低高炉焦比2%,提高高炉生铁产量1%,减去因湿熄焦含8%水分的差价,进而提高焦炭价格,按每吨50元计算,年增效益为15000万元[4~6]。

1.2.2提高弱粘结性煤配比,降低生产成本采用干法熄焦后,在保证焦炭质量不变的前提下,可配用5%的弱粘煤,由此可以节省生产成本为:300×1.3万t×5%×300元=5850万元。

1.2.3节能环保效益干熄焦工艺可以避免湿熄焦过程产生大量的废气,每吨红焦可减少向空气中排放粉尘、氰硫化物等有毒物质0.5t;对周围环境有所改善,减少员工患病几率,降低废气、废水对周围设备的腐蚀等,由此可以减少医疗费用和设备维修费用支出约500万元/年;每吨红焦可减少CO2排放0.33t;每吨红焦可减少SO2排放0.096t,节省环境治理费用约为400万元/年。干熄焦效益分析如表1所示,采用干熄焦技术后,带来的显热发电效益最为直接,占总效益的50%以上,该部分收益焦化企业能够定量考核。相对于湿熄焦,减少用水量以及由此带来的隐性效益也能够根据以往的生产数据核算得到。加配弱粘结性煤可以通过加强生产管理实现,从降低生产成本上获得相对收益。

2独立焦化企业干熄焦的效益分析

根据表1可知,对于独立焦化企业,除了第4项效益外,都能够通过企业生产管理实现。由于独立焦化企业对干熄焦在生产中的实际情况不甚清楚,焦炭质量的提升所带来的延伸效益部分则难以获得合理分配,在焦炭现行市场中没有把握定价的主动权。干熄焦的焦炭几乎不含自由水,而湿熄焦含水量约为5%~8%,目前在焦炭市场的定价中只采用补偿水分差的部分,干熄焦在高炉炼铁生产过程中具有降本增效的作用,稳定高炉生产操作收益部分则很难体现。此外,没有顾及到干熄焦生产过程中焦炭的烧损等应给予的合理补偿。由于上述客观原因以及干熄焦本身的巨额投资,在一定程度上降低了独立焦化企业发展干熄焦技术的热情,所以需引入第三方,为独立焦化企业发展干熄焦技术提供保障。此外,独立焦化企业在销售过程中需调研用户生产情况,通过与用焦企业谈判,合理考虑干熄焦的延伸效益,制定更为灵活的干熄焦销售策略。

3合同能源管理方式在独立焦化企业干熄焦项目应用分析

合同能源管理(EnergyManagementContract,EMC)是一种基于市场化运作,由节能管理公司支付节能项目成本、承担主要风险的节能新机制。能源管理公司与用户签订能源管理合同、约定节能目标,为用户提供节能诊断、融资、改造等服务,并以节能效益分享方式回收投资和获得合理利润,可以显著降低用能单位节能改造的资金和技术风险,充分调动用能单位节能改造的积极性,是行之有效的节能措施[7]。这种合作方式可以发挥节能公司的技术特长,使得用能企业规避技术和资金风险。为了促进节能服务产业的发展,2010年国家发改委和财政部联合出台了《合同能源管理财政奖励资金管理暂行办法》,鼓励合同能源管理的发展,明确了节能项目的奖励条件和细则。目前,合同能源管理模式已经广泛应用于钢铁、有色、焦化等高耗能行业[8~10]。在干熄焦项目上,由于其技术的复杂性,需要生产企业提供大量的建设资金及培训技术人员进行生产管理,这对于独立焦化企业来说难以承受,更需要外部力量的帮助。通过采用合同能源管理方式引入节能公司,解决了技术和资金的问题,可以在干熄焦项目建成后,通过余热发电等经营收入按合同支付节能服务公司的资金投入及合理的利润,通过这种双赢的合作方式实现焦化企业的节能减排任务。目前,国内通过采用合同能源管理方式建成的干熄焦数量已超过60多套[11],助推了干熄焦技术在我国的应用推广。

4国家对焦化企业清洁生产的要求

采用干熄焦技术,能够为企业带来实实在在的效益,即便不考虑这些因素,根据节能环保、清洁生产的要求也应发展干熄焦技术。特别是随着近年来资源的大量开采,资源保有量不断下降,能源价格不断上涨,并且对环境造成了严重的污染,最近北方雾霾天气的出现是最为明显的例证。因此,国家对生产企业的环保要求提得更高,污染企业必须采取更为清洁、环保的生产工艺。2005年发改委把“干法熄焦”技术列入鼓励发展类技术,在2005年和2008年国家颁布的《焦化行业准入条件》中,都把焦炉配套建设干熄焦装备作为鼓励条件。2006年颁布的《焦炭单位产品能源消耗限额》的技术要求中,焦炭生产工序主要二次能源指标为干熄焦蒸汽回收量,焦炭生产企业应配备先进的节能设备,最大限回收生产过程中产生的二次能源。2010工信部把干熄焦技术列为推广技术之一,制定了干熄焦技术推进规划。这些政策的颁布与实施,促进了干熄焦技术在我国的推广应用,加速推进了焦化、钢铁行业清洁生产、节能减排。

5干熄焦技术的前景

随着我国不断加快干熄焦工程的建设,干熄焦技术在我国发展较快,在干熄焦的理论研究、工程设计、设备开发、运行管理方面都有了长足的进步。关键设备的国产化,专业化队伍日益壮大,市场竞争也助推了干熄焦技术的发展,促进了干熄焦技术日臻成熟,使干熄焦工程的建设成本不断降低。干熄焦工程建设质量和管理运行水平不断提高,运行费用降低,这些为干熄焦技术的推广应用打下了良好基础。此外,根据焦化企业的生产管理、节能减排、保护环境的要求来说,干熄焦是一项见效最快的技术。

5.1独立焦化企业发展干熄焦的必要性从生产上来说,采用干熄焦技术能够降低单位产品能耗,降低生产成本,同时能够提高焦炭的质量,在市场中具有更强的竞争力,增强了企业的盈利能力。此外,可以避免传统湿熄焦细微焦炭粉尘及热焦水煤气化产生的一氧化碳、二氧化硫等物质造成的污染,减少因焦化废水排放及水中其他化学污染物排入大气,对环境产生二次污染而造成的罚款等。既节约了成本,又提升了焦化企业的形象。

5.2EMC在独立焦化企业干熄焦技术发展上的助推作用及优势通过采用合同能源管理机制(EMC),为独立焦化企业解决了资金和技术难题,最大限度地降低了项目投资风险,为独立焦化企业发展干熄焦技术提供了可能。此外,干熄焦技术是得到国际公认的节能减排技术,通过实行CDM机制,对干熄焦技术节能减排效益进行鼓励与补偿,采用干熄焦技术的企业在完成其自身的节能减排任务的基础上,出让减排二氧化碳的排放权益,鼓励更多企业发展干熄焦技术。

5.3对清洁生产的认识在党的十八大报告中,首次提出“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”和“建设美丽中国”的任务,指出必须把生态文明建设放在突出位置,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,实现中华民族永续发展。作为污染治理的重点,独立焦化企业必须逐步推进节能环保技术的应用,为建设美丽中国做出应有的贡献。

作者:俞章法乔文存吴小兵单位:中信重工机械股份有限公司洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司

企业干熄焦合同能源管理论文责任编辑:杨雪    阅读:人次