去年冬天以來,我國大范圍地區(qū)頻頻遭遇霧霾天氣。在京津冀霧霾天氣的專項研究中,專項組檢出了大量含氮有機顆粒物,中國科學(xué)院研究員認(rèn)為這是“最危險的信號”,因為這就是“洛杉磯上世紀(jì)光化學(xué)煙霧的主要成分之一”。眼下,民眾無不談霾色變,對重獲藍(lán)天的渴望越發(fā)強烈。
環(huán)保部副部長吳曉青日前表示,加強環(huán)保立法,完善法律制度是解決包括霧霾在內(nèi)的大氣污染的根本途徑,環(huán)保部將大力推動《大氣污染防治法》的修訂。正在召開的全國兩會上,大氣污染防治也被認(rèn)為是代表委員們最為關(guān)注的焦點之一。據(jù)了解,民建中央公布的第一批提案中,關(guān)于加強我國大氣污染治理的提案被放在首位。
3月5日,國務(wù)院總理溫家寶在政府工作報告中指出:要順應(yīng)人民群眾對美好生活環(huán)境的期待,大力加強生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)。生態(tài)環(huán)境關(guān)系人民福祉,關(guān)乎子孫后代和民族未來。要堅持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策,著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展。要加快調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和布局,抓緊完善標(biāo)準(zhǔn)、制度和法規(guī)體系,采取切實的防治污染措施,下決心解決好關(guān)系群眾切身利益的大氣、水、土壤等突出環(huán)境污染問題,改善環(huán)境質(zhì)量,維護(hù)人民健康,用實際行動讓人民看到希望。
水泥行業(yè)是當(dāng)前我國治理大氣污染的重要領(lǐng)域
春節(jié)前,針對霧霾帶來的惡劣影響,北京市啟動了大氣污染應(yīng)急減排措施,103家重點排污企業(yè)停產(chǎn)。目前,北京市的水泥行業(yè)多數(shù)都已停產(chǎn)、限產(chǎn)。斷臂減排,已成為諸多環(huán)京水泥企業(yè)為應(yīng)對霧霾天氣所作出的共同選擇。
據(jù)北京市經(jīng)信委主任靳偉近日透露,今年全市還將通過關(guān)停退出200余家高排放企業(yè)等方式,以推動工業(yè)大氣污染治理。此次行動主要集中在建材、化工、鑄造等行業(yè),建材行業(yè)約占75%,其中水泥行業(yè)首當(dāng)其沖。
水泥行業(yè)是高能耗、高污染的行業(yè)。目前我國擁有水泥企業(yè)5000余家,2012年全國水泥總產(chǎn)量約達(dá)22億噸,已連續(xù)24年位居世界第一。水泥行業(yè)能源消耗總量約占全國能源消耗總量的5.6%以上,煤炭消費量占全國煤炭消費量的6.7%以上(2007年數(shù)據(jù))。
據(jù)業(yè)內(nèi)專家介紹,以國內(nèi)比較主流的生產(chǎn)線為例,日產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)線出產(chǎn)1噸水泥,就要消耗約100公斤標(biāo)準(zhǔn)煤、90度電。燃煤有碳排放,耗電也有碳排放,水泥生產(chǎn)過程中,石灰石分解有碳排放。按照我國水泥行業(yè)的現(xiàn)有水平,生產(chǎn)1噸水泥熟料約排放940千克二氧化碳。水泥行業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化碳約占我國工業(yè)生產(chǎn)二氧化碳排放總量的20%。
記者在《我國水泥行業(yè)大氣污染物技術(shù)控制現(xiàn)狀》一文中了解到,根據(jù)我國每年的水泥總產(chǎn)量推算,我國目前因水泥生產(chǎn)向大氣排放的粉塵量約為350萬噸,排放量約占全國產(chǎn)業(yè)排放總量的30%,此外,水泥工業(yè)硫化物、氮氧化物等有害氣體排放遠(yuǎn)高于國際先進(jìn)水平。
資料顯示,2011年,我國二氧化硫排放總量為2217.9萬噸,工業(yè)源就占到2016.5萬噸;氮氧化物排放總量為2404.3萬噸,工業(yè)源則占到2404.3萬噸。
水泥等行業(yè)將面臨大氣污染防治“最嚴(yán)”產(chǎn)業(yè)政策
節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境是我國的基本國策,推進(jìn)節(jié)能減排工作,加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務(wù)。
2月19日,環(huán)境保護(hù)部部長周生賢主持召開環(huán)境保護(hù)部常務(wù)會議,決定將對包括19個省(區(qū)、市)的47個地級及以上城市在內(nèi)的重點控制區(qū),對火電、鋼鐵、石化、水泥、有色、化工等六大重污染行業(yè)及燃煤工業(yè)鍋爐的新建項目,火電、鋼鐵、石化工業(yè)以及燃煤工業(yè)鍋爐的現(xiàn)有項目,實施特別排放限值,嚴(yán)格控制大氣污染物新增量。有媒體將其評為大氣污染防治的“最嚴(yán)”產(chǎn)業(yè)政策。
根據(jù)《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》,到2015年,上述重點區(qū)域二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙粉塵排放量須分別下降12%、13%、10%。京津冀、長三角、珠三角的細(xì)顆粒物年均濃度須下降6%。
此外,《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中也明確要求,到2015年,全國化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸,比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸各減少8%,分別新增削減能力601萬噸、654萬噸;全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238萬噸、2046.2萬噸,比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸各減少10%,分別新增削減能力69萬噸、794萬噸。
針對水泥行業(yè),在2012年11月環(huán)境保護(hù)部就發(fā)布了《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等4項國家水泥環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿,其中水泥顆粒物排放和氮氧化物排放控制指標(biāo)大幅提升。目前,這些標(biāo)準(zhǔn)(包含特別排放限值)已經(jīng)完成第一次征求意見,預(yù)計不期將出臺。
一位業(yè)內(nèi)人士表示,作為水泥產(chǎn)業(yè),不主動降耗減排對企業(yè)今后的發(fā)展將岌岌可危。只有不斷提升技術(shù)水平,降低能耗,減少污染,才是最佳選擇。因為淘汰落后產(chǎn)能、進(jìn)行技術(shù)革新已是我國水泥行業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。
新技術(shù)讓水泥行業(yè)節(jié)能減排大有潛力可挖
水泥產(chǎn)業(yè)是工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排的重點和難點,其節(jié)能減排效果對完成我國能源消耗目標(biāo)、工業(yè)可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。
國務(wù)院在《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中明確要求水泥熟料綜合能耗(千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸)要由2010年的115下降到2015年的112;并要求實施燃煤鍋爐和鍋爐房系統(tǒng)節(jié)能改造,提高鍋爐熱效率和運行管理水平。到2015年工業(yè)鍋爐、窯爐平均運行效率分別比2010年提高5個和2個百分點?!笆濉睍r期要形成7500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。
節(jié)能新技術(shù)、新產(chǎn)品是完成節(jié)能減排任務(wù)的利器。因此,《規(guī)劃》中要求,對節(jié)能效果好、應(yīng)用前景廣闊的關(guān)鍵產(chǎn)品或核心部件組織規(guī)?;a(chǎn),提高研發(fā)、制造、系統(tǒng)集成和產(chǎn)業(yè)化能力?!笆濉睍r期產(chǎn)業(yè)化推廣30項以上重大節(jié)能技術(shù),培育一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和自主品牌、具有核心競爭力、世界領(lǐng)先的節(jié)能產(chǎn)品制造企業(yè),形成1500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。
在水泥生產(chǎn)中,煤耗基本占到整個熟料生產(chǎn)成本的一半以上,如何降低煤耗直接關(guān)系到水泥企業(yè)的經(jīng)濟效益。近幾年來,一種采用膜法制氧的富氧助燃節(jié)能裝置,在我國已成功應(yīng)用于水泥、石灰等行業(yè)的回轉(zhuǎn)窯,因節(jié)能效果顯著而備受業(yè)界關(guān)注。
2012年8月18日,MZYR-12000富氧助燃節(jié)能裝置在中國企業(yè)500強河南天瑞集團(tuán)汝州水泥有限公司日產(chǎn)5000噸的水泥回轉(zhuǎn)窯上投入試運行。這是目前我國水泥爐窯配備的最大富氧助燃裝置。經(jīng)效果試驗,爐窯火焰溫度提高了200℃,二次風(fēng)溫提高100℃。2012年11月經(jīng)運行對比測試節(jié)煤率達(dá)到8.18%以上。加裝富氧助燃裝置后熟料的28d抗壓強度達(dá)到了53.2MPa,與未加裝富氧助燃裝置比較,熟料抗壓強度提高了2.8MPa,熟料的質(zhì)量得到了改善。通過在線儀表進(jìn)行測試,加裝富氧助燃裝置后,水泥窯排放煙氣中NOx濃度降低了15.64%,SO2濃度降低了7.71%,同時煙氣流速降低了2.28%,總煙氣排放量有所減少,取得了較好排放效益。煙氣排放指標(biāo)都呈下降趨勢,各項指標(biāo)均達(dá)到了合同要求。目前,該裝置已正式成功投入運行,節(jié)能效果顯著,具有典型推廣意義。
記者在水泥行業(yè)調(diào)查了解到,棗莊中聯(lián)水泥有限公司、都江堰拉法基水泥有限公司等多家水泥企業(yè)已與富氧助燃節(jié)能裝置生產(chǎn)企業(yè)簽訂了購買設(shè)備協(xié)議。
除了在水泥產(chǎn)業(yè),富氧助燃節(jié)能裝置在石灰回轉(zhuǎn)爐窯上的節(jié)能效果同樣顯著。2009年8月,我國首臺應(yīng)用于石灰回轉(zhuǎn)窯的富氧助燃節(jié)能裝置在濟南鋼鐵集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司投入運行。在不增加燃料前提下爐膛火焰溫度升高109℃,產(chǎn)品產(chǎn)量增加12.34%,節(jié)能率達(dá)到10.3%。
顯著的節(jié)能效果,讓該公司又購置了第二臺富氧助燃節(jié)能裝置,并于2010年4月投入運行,綜合節(jié)能率達(dá)10%以上。
“節(jié)能減排是我們企業(yè)應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會責(zé)任。我們高度認(rèn)識能源危機的迫切性和重要性,把節(jié)能減排作為硬任務(wù),使經(jīng)濟增長建立在節(jié)約能源資源和環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了經(jīng)濟又好又快發(fā)展?!痹摴径麻L張吉江如是說。
我國現(xiàn)有各種工業(yè)爐窯約80萬臺,年耗用燃料約3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中水泥回轉(zhuǎn)爐窯每年消耗煤炭2.3億噸。如果富氧助燃節(jié)能技術(shù)在10%的工業(yè)爐窯上推廣使用,平均節(jié)煤率按10%計算,年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)燃煤300萬噸,每噸標(biāo)準(zhǔn)煤按980元計算,年可產(chǎn)生社會經(jīng)濟效益29.4億元。同時還可以減少排放煙氣量4254萬噸,減少排放二氧化碳750萬噸。
富氧助燃技術(shù)開辟了水泥爐窯節(jié)能減排的新篇章
“能源科技創(chuàng)新是節(jié)能減排、提高能效、推動能源生產(chǎn)和利用方式變革的關(guān)鍵因素,科技決定能源的未來,科技創(chuàng)造未來的能源。從長遠(yuǎn)看,未來最終能否解決能源問題,并不取決于對能源資源的擁有,而是取決于對能源科技的擁有,取決于能源科技革命的突破性進(jìn)展。”國家能源局副局長吳吟在一次能源高端論壇上如此闡述。
膜法制氧、富氧助燃節(jié)能技術(shù)的誕生,就可稱為能源科技革命的突破性進(jìn)展。作為近代燃燒技術(shù)創(chuàng)新的一次重大突破,它較好的解決了窯爐燃燒中因缺氧導(dǎo)致熱效率低下的問題,并減少煙氣的排出,實現(xiàn)了節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境,被譽為燃燒領(lǐng)域的“二次革命”,發(fā)達(dá)國家稱之為“資源的創(chuàng)造性技術(shù)”。
就我國而言,應(yīng)用膜法制氧、富氧助燃節(jié)能技術(shù)的歷程還很短。煙臺華盛燃燒設(shè)備工程有限公司是目前國內(nèi)唯一一家將膜法制氧、富氧助燃節(jié)能裝備大型化、產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)。
河南天瑞集團(tuán)汝州水泥有限公司、濟南鋼鐵集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司、煙臺海洋水泥有限公司、河北龍鳳山爐料廠等企業(yè)使用的富氧助燃節(jié)能裝置均產(chǎn)自這家企業(yè)。
記者了解到,近年來該公司不斷加大科技研發(fā)力度,生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)爐窯富氧助燃節(jié)能裝置填補了該領(lǐng)域的國內(nèi)空白,獲得國家發(fā)明專利;2007年被授予山東省優(yōu)秀節(jié)能新技術(shù)新產(chǎn)品獎;2009年通過山東省科技廳組織的技術(shù)成果鑒定,達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平;2010年被列入“十二五”期間山東省重點節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品和設(shè)備第一批推廣目錄。
據(jù)煙臺華盛燃燒設(shè)備工程有限公司董事長姜政華介紹,膜法制氧技術(shù)、富氧助燃的燃燒機理是以空氣為原料,通過高分子膜在壓力差的作用下產(chǎn)生出濃度為30%的富氧空氣,再通過助燃裝置將30%的氧氣送入燃燒設(shè)備中,使燃料在富氧燃燒中極大地轉(zhuǎn)化成熱能,大幅提高工業(yè)爐窯燃燒效率,達(dá)到節(jié)能目的。該公司拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,富氧助燃節(jié)能裝置大型化可達(dá)24000m3/h,徹底改變了傳統(tǒng)用空氣助燃的歷史,開辟了水泥回轉(zhuǎn)窯燃燒領(lǐng)域的新篇章。
為實現(xiàn)“十二五”節(jié)能減排目標(biāo),國務(wù)院在《規(guī)劃》中明確要求,加快推廣先進(jìn)、成熟的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料。記者了解到,“十二五”期間建材行業(yè)水泥爐窯技改項目首次把富氧燃燒改造列為唯一項目,由國家發(fā)改委和財政部給予重點資金支持。
據(jù)統(tǒng)計,截至2012年底,我國新型干法水泥生產(chǎn)線達(dá)到1637條,設(shè)計熟料產(chǎn)能達(dá)16億噸。如果這些生產(chǎn)線全部采用富氧助燃技術(shù),按照節(jié)煤10%計,年可節(jié)煤1997.55萬噸,每噸標(biāo)煤按980元計,全年可節(jié)約資金195.76億元人民幣。減少煙氣排放量163199.84萬Nm3,減少排放二氧化碳4993.88萬噸。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,采用富氧助燃節(jié)能裝置是目前工業(yè)爐窯和工業(yè)鍋爐實現(xiàn)節(jié)能減排降耗的重要手段,也是工業(yè)爐窯和工業(yè)鍋爐節(jié)能改造的必由之路。此項技術(shù)的成功應(yīng)用,標(biāo)志著我國工業(yè)爐窯節(jié)能改造在科技創(chuàng)新方面達(dá)到了新的高度,有著積極的示范作用和重大的現(xiàn)實意義。隨著國家的大力推廣,富氧助燃節(jié)能技術(shù)有望成為水泥行業(yè)繼純低溫余熱發(fā)電之后又一新舉措,將為我國節(jié)能減排和環(huán)保事業(yè)作出巨大貢獻(xiàn)。
環(huán)保部副部長吳曉青日前表示,加強環(huán)保立法,完善法律制度是解決包括霧霾在內(nèi)的大氣污染的根本途徑,環(huán)保部將大力推動《大氣污染防治法》的修訂。正在召開的全國兩會上,大氣污染防治也被認(rèn)為是代表委員們最為關(guān)注的焦點之一。據(jù)了解,民建中央公布的第一批提案中,關(guān)于加強我國大氣污染治理的提案被放在首位。
3月5日,國務(wù)院總理溫家寶在政府工作報告中指出:要順應(yīng)人民群眾對美好生活環(huán)境的期待,大力加強生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)。生態(tài)環(huán)境關(guān)系人民福祉,關(guān)乎子孫后代和民族未來。要堅持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策,著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展。要加快調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和布局,抓緊完善標(biāo)準(zhǔn)、制度和法規(guī)體系,采取切實的防治污染措施,下決心解決好關(guān)系群眾切身利益的大氣、水、土壤等突出環(huán)境污染問題,改善環(huán)境質(zhì)量,維護(hù)人民健康,用實際行動讓人民看到希望。
水泥行業(yè)是當(dāng)前我國治理大氣污染的重要領(lǐng)域
春節(jié)前,針對霧霾帶來的惡劣影響,北京市啟動了大氣污染應(yīng)急減排措施,103家重點排污企業(yè)停產(chǎn)。目前,北京市的水泥行業(yè)多數(shù)都已停產(chǎn)、限產(chǎn)。斷臂減排,已成為諸多環(huán)京水泥企業(yè)為應(yīng)對霧霾天氣所作出的共同選擇。
據(jù)北京市經(jīng)信委主任靳偉近日透露,今年全市還將通過關(guān)停退出200余家高排放企業(yè)等方式,以推動工業(yè)大氣污染治理。此次行動主要集中在建材、化工、鑄造等行業(yè),建材行業(yè)約占75%,其中水泥行業(yè)首當(dāng)其沖。
水泥行業(yè)是高能耗、高污染的行業(yè)。目前我國擁有水泥企業(yè)5000余家,2012年全國水泥總產(chǎn)量約達(dá)22億噸,已連續(xù)24年位居世界第一。水泥行業(yè)能源消耗總量約占全國能源消耗總量的5.6%以上,煤炭消費量占全國煤炭消費量的6.7%以上(2007年數(shù)據(jù))。
據(jù)業(yè)內(nèi)專家介紹,以國內(nèi)比較主流的生產(chǎn)線為例,日產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)線出產(chǎn)1噸水泥,就要消耗約100公斤標(biāo)準(zhǔn)煤、90度電。燃煤有碳排放,耗電也有碳排放,水泥生產(chǎn)過程中,石灰石分解有碳排放。按照我國水泥行業(yè)的現(xiàn)有水平,生產(chǎn)1噸水泥熟料約排放940千克二氧化碳。水泥行業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化碳約占我國工業(yè)生產(chǎn)二氧化碳排放總量的20%。
記者在《我國水泥行業(yè)大氣污染物技術(shù)控制現(xiàn)狀》一文中了解到,根據(jù)我國每年的水泥總產(chǎn)量推算,我國目前因水泥生產(chǎn)向大氣排放的粉塵量約為350萬噸,排放量約占全國產(chǎn)業(yè)排放總量的30%,此外,水泥工業(yè)硫化物、氮氧化物等有害氣體排放遠(yuǎn)高于國際先進(jìn)水平。
資料顯示,2011年,我國二氧化硫排放總量為2217.9萬噸,工業(yè)源就占到2016.5萬噸;氮氧化物排放總量為2404.3萬噸,工業(yè)源則占到2404.3萬噸。
水泥等行業(yè)將面臨大氣污染防治“最嚴(yán)”產(chǎn)業(yè)政策
節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境是我國的基本國策,推進(jìn)節(jié)能減排工作,加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務(wù)。
2月19日,環(huán)境保護(hù)部部長周生賢主持召開環(huán)境保護(hù)部常務(wù)會議,決定將對包括19個省(區(qū)、市)的47個地級及以上城市在內(nèi)的重點控制區(qū),對火電、鋼鐵、石化、水泥、有色、化工等六大重污染行業(yè)及燃煤工業(yè)鍋爐的新建項目,火電、鋼鐵、石化工業(yè)以及燃煤工業(yè)鍋爐的現(xiàn)有項目,實施特別排放限值,嚴(yán)格控制大氣污染物新增量。有媒體將其評為大氣污染防治的“最嚴(yán)”產(chǎn)業(yè)政策。
根據(jù)《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》,到2015年,上述重點區(qū)域二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙粉塵排放量須分別下降12%、13%、10%。京津冀、長三角、珠三角的細(xì)顆粒物年均濃度須下降6%。
此外,《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中也明確要求,到2015年,全國化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸,比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸各減少8%,分別新增削減能力601萬噸、654萬噸;全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238萬噸、2046.2萬噸,比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸各減少10%,分別新增削減能力69萬噸、794萬噸。
針對水泥行業(yè),在2012年11月環(huán)境保護(hù)部就發(fā)布了《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等4項國家水泥環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿,其中水泥顆粒物排放和氮氧化物排放控制指標(biāo)大幅提升。目前,這些標(biāo)準(zhǔn)(包含特別排放限值)已經(jīng)完成第一次征求意見,預(yù)計不期將出臺。
一位業(yè)內(nèi)人士表示,作為水泥產(chǎn)業(yè),不主動降耗減排對企業(yè)今后的發(fā)展將岌岌可危。只有不斷提升技術(shù)水平,降低能耗,減少污染,才是最佳選擇。因為淘汰落后產(chǎn)能、進(jìn)行技術(shù)革新已是我國水泥行業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。
新技術(shù)讓水泥行業(yè)節(jié)能減排大有潛力可挖
水泥產(chǎn)業(yè)是工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排的重點和難點,其節(jié)能減排效果對完成我國能源消耗目標(biāo)、工業(yè)可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。
國務(wù)院在《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中明確要求水泥熟料綜合能耗(千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸)要由2010年的115下降到2015年的112;并要求實施燃煤鍋爐和鍋爐房系統(tǒng)節(jié)能改造,提高鍋爐熱效率和運行管理水平。到2015年工業(yè)鍋爐、窯爐平均運行效率分別比2010年提高5個和2個百分點?!笆濉睍r期要形成7500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。
節(jié)能新技術(shù)、新產(chǎn)品是完成節(jié)能減排任務(wù)的利器。因此,《規(guī)劃》中要求,對節(jié)能效果好、應(yīng)用前景廣闊的關(guān)鍵產(chǎn)品或核心部件組織規(guī)?;a(chǎn),提高研發(fā)、制造、系統(tǒng)集成和產(chǎn)業(yè)化能力?!笆濉睍r期產(chǎn)業(yè)化推廣30項以上重大節(jié)能技術(shù),培育一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和自主品牌、具有核心競爭力、世界領(lǐng)先的節(jié)能產(chǎn)品制造企業(yè),形成1500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。
在水泥生產(chǎn)中,煤耗基本占到整個熟料生產(chǎn)成本的一半以上,如何降低煤耗直接關(guān)系到水泥企業(yè)的經(jīng)濟效益。近幾年來,一種采用膜法制氧的富氧助燃節(jié)能裝置,在我國已成功應(yīng)用于水泥、石灰等行業(yè)的回轉(zhuǎn)窯,因節(jié)能效果顯著而備受業(yè)界關(guān)注。
2012年8月18日,MZYR-12000富氧助燃節(jié)能裝置在中國企業(yè)500強河南天瑞集團(tuán)汝州水泥有限公司日產(chǎn)5000噸的水泥回轉(zhuǎn)窯上投入試運行。這是目前我國水泥爐窯配備的最大富氧助燃裝置。經(jīng)效果試驗,爐窯火焰溫度提高了200℃,二次風(fēng)溫提高100℃。2012年11月經(jīng)運行對比測試節(jié)煤率達(dá)到8.18%以上。加裝富氧助燃裝置后熟料的28d抗壓強度達(dá)到了53.2MPa,與未加裝富氧助燃裝置比較,熟料抗壓強度提高了2.8MPa,熟料的質(zhì)量得到了改善。通過在線儀表進(jìn)行測試,加裝富氧助燃裝置后,水泥窯排放煙氣中NOx濃度降低了15.64%,SO2濃度降低了7.71%,同時煙氣流速降低了2.28%,總煙氣排放量有所減少,取得了較好排放效益。煙氣排放指標(biāo)都呈下降趨勢,各項指標(biāo)均達(dá)到了合同要求。目前,該裝置已正式成功投入運行,節(jié)能效果顯著,具有典型推廣意義。
記者在水泥行業(yè)調(diào)查了解到,棗莊中聯(lián)水泥有限公司、都江堰拉法基水泥有限公司等多家水泥企業(yè)已與富氧助燃節(jié)能裝置生產(chǎn)企業(yè)簽訂了購買設(shè)備協(xié)議。
除了在水泥產(chǎn)業(yè),富氧助燃節(jié)能裝置在石灰回轉(zhuǎn)爐窯上的節(jié)能效果同樣顯著。2009年8月,我國首臺應(yīng)用于石灰回轉(zhuǎn)窯的富氧助燃節(jié)能裝置在濟南鋼鐵集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司投入運行。在不增加燃料前提下爐膛火焰溫度升高109℃,產(chǎn)品產(chǎn)量增加12.34%,節(jié)能率達(dá)到10.3%。
顯著的節(jié)能效果,讓該公司又購置了第二臺富氧助燃節(jié)能裝置,并于2010年4月投入運行,綜合節(jié)能率達(dá)10%以上。
“節(jié)能減排是我們企業(yè)應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會責(zé)任。我們高度認(rèn)識能源危機的迫切性和重要性,把節(jié)能減排作為硬任務(wù),使經(jīng)濟增長建立在節(jié)約能源資源和環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了經(jīng)濟又好又快發(fā)展?!痹摴径麻L張吉江如是說。
我國現(xiàn)有各種工業(yè)爐窯約80萬臺,年耗用燃料約3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中水泥回轉(zhuǎn)爐窯每年消耗煤炭2.3億噸。如果富氧助燃節(jié)能技術(shù)在10%的工業(yè)爐窯上推廣使用,平均節(jié)煤率按10%計算,年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)燃煤300萬噸,每噸標(biāo)準(zhǔn)煤按980元計算,年可產(chǎn)生社會經(jīng)濟效益29.4億元。同時還可以減少排放煙氣量4254萬噸,減少排放二氧化碳750萬噸。
富氧助燃技術(shù)開辟了水泥爐窯節(jié)能減排的新篇章
“能源科技創(chuàng)新是節(jié)能減排、提高能效、推動能源生產(chǎn)和利用方式變革的關(guān)鍵因素,科技決定能源的未來,科技創(chuàng)造未來的能源。從長遠(yuǎn)看,未來最終能否解決能源問題,并不取決于對能源資源的擁有,而是取決于對能源科技的擁有,取決于能源科技革命的突破性進(jìn)展。”國家能源局副局長吳吟在一次能源高端論壇上如此闡述。
膜法制氧、富氧助燃節(jié)能技術(shù)的誕生,就可稱為能源科技革命的突破性進(jìn)展。作為近代燃燒技術(shù)創(chuàng)新的一次重大突破,它較好的解決了窯爐燃燒中因缺氧導(dǎo)致熱效率低下的問題,并減少煙氣的排出,實現(xiàn)了節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境,被譽為燃燒領(lǐng)域的“二次革命”,發(fā)達(dá)國家稱之為“資源的創(chuàng)造性技術(shù)”。
就我國而言,應(yīng)用膜法制氧、富氧助燃節(jié)能技術(shù)的歷程還很短。煙臺華盛燃燒設(shè)備工程有限公司是目前國內(nèi)唯一一家將膜法制氧、富氧助燃節(jié)能裝備大型化、產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)。
河南天瑞集團(tuán)汝州水泥有限公司、濟南鋼鐵集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司、煙臺海洋水泥有限公司、河北龍鳳山爐料廠等企業(yè)使用的富氧助燃節(jié)能裝置均產(chǎn)自這家企業(yè)。
記者了解到,近年來該公司不斷加大科技研發(fā)力度,生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)爐窯富氧助燃節(jié)能裝置填補了該領(lǐng)域的國內(nèi)空白,獲得國家發(fā)明專利;2007年被授予山東省優(yōu)秀節(jié)能新技術(shù)新產(chǎn)品獎;2009年通過山東省科技廳組織的技術(shù)成果鑒定,達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平;2010年被列入“十二五”期間山東省重點節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品和設(shè)備第一批推廣目錄。
據(jù)煙臺華盛燃燒設(shè)備工程有限公司董事長姜政華介紹,膜法制氧技術(shù)、富氧助燃的燃燒機理是以空氣為原料,通過高分子膜在壓力差的作用下產(chǎn)生出濃度為30%的富氧空氣,再通過助燃裝置將30%的氧氣送入燃燒設(shè)備中,使燃料在富氧燃燒中極大地轉(zhuǎn)化成熱能,大幅提高工業(yè)爐窯燃燒效率,達(dá)到節(jié)能目的。該公司拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,富氧助燃節(jié)能裝置大型化可達(dá)24000m3/h,徹底改變了傳統(tǒng)用空氣助燃的歷史,開辟了水泥回轉(zhuǎn)窯燃燒領(lǐng)域的新篇章。
為實現(xiàn)“十二五”節(jié)能減排目標(biāo),國務(wù)院在《規(guī)劃》中明確要求,加快推廣先進(jìn)、成熟的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料。記者了解到,“十二五”期間建材行業(yè)水泥爐窯技改項目首次把富氧燃燒改造列為唯一項目,由國家發(fā)改委和財政部給予重點資金支持。
據(jù)統(tǒng)計,截至2012年底,我國新型干法水泥生產(chǎn)線達(dá)到1637條,設(shè)計熟料產(chǎn)能達(dá)16億噸。如果這些生產(chǎn)線全部采用富氧助燃技術(shù),按照節(jié)煤10%計,年可節(jié)煤1997.55萬噸,每噸標(biāo)煤按980元計,全年可節(jié)約資金195.76億元人民幣。減少煙氣排放量163199.84萬Nm3,減少排放二氧化碳4993.88萬噸。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,采用富氧助燃節(jié)能裝置是目前工業(yè)爐窯和工業(yè)鍋爐實現(xiàn)節(jié)能減排降耗的重要手段,也是工業(yè)爐窯和工業(yè)鍋爐節(jié)能改造的必由之路。此項技術(shù)的成功應(yīng)用,標(biāo)志著我國工業(yè)爐窯節(jié)能改造在科技創(chuàng)新方面達(dá)到了新的高度,有著積極的示范作用和重大的現(xiàn)實意義。隨著國家的大力推廣,富氧助燃節(jié)能技術(shù)有望成為水泥行業(yè)繼純低溫余熱發(fā)電之后又一新舉措,將為我國節(jié)能減排和環(huán)保事業(yè)作出巨大貢獻(xiàn)。