锅炉节能减排运行管理承方案目录一、项目单位用能情况 (2)二、节能项目合作方案 (6)三、锅炉节能改造技术介绍 (7)四、目前锅炉运行成本分析 (8)五、蒸汽供应价格及调整 (12)六、项目经济效益分析 (12)七、双方合作主要内容 (13)八、相关政策说明 (14)锅炉节能减排运行管理承包方案一、贵州省工业锅炉用能情况分析贵州省工业锅炉广泛应用于卷烟、酒业、化工、食品、造纸、橡胶等行业,由于各个企业受自身条件的限制,技术人员配置不能完全满足锅炉安全节能环保的运行要求,导致锅炉运行热效率偏低,能耗高,环境污染大,锅炉出力不足,主要是以下因素:1、锅炉本体及辅机的选型不合理以链条炉为例,锅炉对煤种比较有选择性。
作为锅炉厂生产的锅炉,锅炉结构设计煤种一般按照一类烟煤、二类烟煤、三类烟煤、无烟煤进行设计,贵州是一个煤炭资源丰富的省份,但是各地生产的煤种千差万别,不能和一类烟煤、二类烟煤、三类烟煤、无烟煤对应,需要针对具体煤种作出具体的分析,采取具体的措施,使锅炉的炉膛结构适应当地煤种,锅炉能够正常的着火、燃烧燃烬。
由于有的企业没有专业的热能技术人员,锅炉选型不当,造成新购买安装的锅炉燃烧困难,需要司炉工不停的扒火才能维持锅炉燃烧,锅炉前部分不着火,接近档渣器的位置火燃烧比较旺,造成灰渣含碳量高,烧坏档渣器甚至烧坏集箱手孔的现象发生,锅炉热效率低下,维修量大,直接影响了生产的正常进行。
锅炉鼓引风机选型是否合理,直接影响锅炉的燃烧和出力,贵州地理位置处于高原地区,海拔和沿海地区相比,必须考虑当地大气压对鼓引风机出力的影响,还有鼓引风机的实际效率。
锅炉生产单位多数都在沿海地区,如果不对这些因素进行分析,直接使用锅炉厂配置的鼓引风机,会造成锅炉热效率低,出力不足。
锅炉厂在激烈的市场竞争中,为了保住市场份额,降低生产成本,打价格战,造成出厂的锅炉换热面积勉强甚至不足,锅炉运行排烟温度高,按照估算,锅炉排烟温度每升高15℃,锅炉热效率就降低1个百分点。
循环流化床锅炉燃烧性能比较好,锅炉出力接近或者超过额定蒸发量时,部分锅炉排烟温度达到240℃,以锅炉的设计排烟温度150℃计算,锅炉的热效率降低了接近6个百分点,在能源煤炭价格居高不下的时代,这是比较大的经济损失,以10吨/小时循环流化床锅炉运行一年计算,经济价值52万元。
2、锅炉的运行管理调节不满足锅炉的经济运行以链条炉燃煤锅炉为例,锅炉需要出力大,需要加大给煤量,同时配送相应的空气量。
空气不足造成燃烧不完全,增加化学不完全燃烧热损失;空气过多造成排烟热损失增加。
风室配风门的开启度是否满足锅炉的燃烧特性,锅炉及时清除受热面积灰,直接影响锅炉的经济运行。
循环流化床锅炉燃烧控制在合理温度范围内,温度过高或者过低都容易结焦,直接影响锅炉的经济运行。
定期检查风帽等燃烧装置是否符合原设计要求,及时清除受热面积灰,检查旋风分离器、返料器是否开裂变形也影响锅炉的经济运行。
燃油锅炉定期清理烧嘴堵塞物,清除受热面积碳,直接影响锅炉的出力和热效率。
3、节能潜力挖掘不够3-1、部分企业锅炉蒸汽冷凝水没有回收使用,直接排放,既影响生产环境质量,浪费了水、能源消耗,以10吨锅炉为例,全年生产蒸汽按照36000吨计算,如果回收80%的蒸汽冷凝水就是28800吨,节约煤的价值计算1)环境温度按照20℃,蒸汽冷凝水平均温度按照90℃计算。
2)煤的低位发热值按照5000X4.18kj/kg计算,煤的价格按照800元/吨计算。
3)锅炉的热效率按照平均数值70%计算。
回收蒸汽蒸汽冷凝水的热量如下:28800*1000*(90-20)*4.18=8426880000千焦回收蒸汽蒸汽冷凝水节煤数量如下:8426880000/(5000*4.18*0.7)=576吨回收蒸汽蒸汽冷凝水节煤价值如下:800*576=46万元回收软水的价值计算从生水转变成软水需要消耗工业盐、水、电以及树脂磨损,每生产1吨软水需要成本4.5,全年回收蒸汽冷凝水的软水价值计算如下:28800*4.5=13万元以上说明1台10吨/小时锅炉回收蒸汽冷凝水的节煤、节约软水的经济价值就是59万元。
经济性比较可观。
3-2现有锅炉房使用的设备能耗高以锅炉给水泵为例,同样是15m³/h流量,168m扬程,10吨/小时锅炉使用国产的GC型多级给水泵的电机功率是22KW,国际知名品牌的水泵的电机功率是11KW,多浪费1倍的电耗。
如果通过使用节能设备,配置变频调速,电耗节约达到2/3,虽然国际知名品牌的水泵价格是GC型多级给水泵的5-6倍,可以通过节电回收,两年内收回投资成本,剩余的就是企业的经济效益。
鼓风机、引风机选用效率高的节能设备、配置变频调速,负荷变化比较大的锅炉,节电一半以上。
4、环保设备运行难以达到环保要求锅炉在供应蒸汽的过程中,负荷变化大,加上贵州煤含硫量变化比较大,需要根据锅炉负荷变化、煤的含硫量适时调节环保设备的运行,确保锅炉除尘脱硫达到环保要求。
如果锅炉负荷低,煤含硫量低,需要减少水的PH值或者减少添加碱量,否则增加锅炉运行的环保成本;如果锅炉负荷比较大,煤含硫量高,需要增加水的PH值或者增加碱量,否则烟气排放会造成二氧化硫超标。
这样的工作需要专业人员才能完成。
二、节能项目合作方案在贵州省民营企业中是以从事工业锅炉及管道、中央空调安装的知名的企业,经过10多年的发展,企业经营业绩稳步提高,有专业技术管理队伍,对于锅炉的节能增容改造,锅炉自动控制改造在行业中赢得了尊重和社会的认可。
为了响应国家节能减排的政策,公司扩大经营项目范围,从事国家鼓励的合同能源管理项目,为企业节约能源成本,减少环境污染作出自己的贡献。
技术过硬、服务周到的专业从事合同能源管理(EPC——Energy Performance Contracting)项目运作的节能服务公司(EMC),公司集节能研究、工程设计、系统分析、工程安装调试和节能投资为一体,致力于锅炉节能环保领域的服务与合作,专业从事工业锅炉的节能投资与服务。
任何有蒸汽需求公司拟以EMC合同能源管理的方式进行合作,在锅炉购买选型、锅炉改造、锅炉运行中为企业提供服务。
锅炉是国家强制监管的压力容器设备,专业性很强,一般中小型企业不可能配备比较强专业技术人员,一般的企业生产管理者管理锅炉很头痛,事倍功半。
如果承包锅炉运行管理,为企业节约能源成本,企业专心从事产品经营管理,各自发挥自己的专业特长,对于合作双方都有经济效益,国家的节能减排政策也落到了实处。
双方合作的主要内容是:由全额投资锅炉改造和余热利用,根据有蒸汽需求公司目前的锅炉运行模式,根据企业锅炉或者余热的实际情况进行分析,对设备进行改造或者新增余热设备,锅炉和余热利用设备改造完成后,由全面负责锅炉房的日常运行管理,并承担锅炉运行的相关费用(如燃料费、人工费、水电费、维修大修费、锅炉水处理费、环保运行费、锅炉年检费用等),蒸汽供应完全达到合作单位的生产用汽要求。
供汽管道上安装蒸汽流量表,蒸汽流量表经过计量部门鉴定,作为运行过程中双方的结算依据。
合作单位只需按照实际的蒸汽用量,按期结算蒸汽费用给即可。
三、锅炉节能改造技术介绍拥有多年经验丰富的锅炉、自控、环保、水处理等专业的技术人员,通过对合作企业的锅炉及工艺用气情况进行分析,找到提高能源利用率可行措施,使能源利用率最大化,降低单位产品能耗,减少污染物的产生,为国家节能减排做出积极贡献。
锅炉本体改造:对于链条炉,通过炉膛改造使锅炉的结构和燃烧煤种完全相适应,煤和空气充分接触混合,灰渣含碳量低于15%,排烟温度低于150℃,锅炉蒸发量到达到额定蒸发量都能达到经济运行,热效率不低于75%;对于循环流化床锅炉,检查炉膛、旋风分离器、返料器等是否满足经济运行要求,减少飞灰热损失,排烟温度低于150℃。
对于燃油燃气锅炉,增加受热面积,避免排烟温度高于150℃的现象发生。
锅炉辅机改造:对于锅炉负荷变化较大的锅炉,采用变频连续给水、鼓引风机变频调节,节电效果明显,提高了锅炉辅机设备的使用寿命,锅炉安全运行更容易控制。
淘汰运行效率低下的鼓引风机和锅炉给水泵。
锅炉辅机改造除了提高设备的运行效率和使用寿命外,可以提高锅炉的热效率。
生产工艺用气系统的节能改造:1、蒸汽冷凝水回收多数企业都可以实施,投资小见效快。
2、根据企业能源(蒸汽)使用具体实际,减少不合理用能。
如有的企业冷却水温度达到70℃,以前直接排放,如果用锅炉的软水去冷却,水温从常温30℃提高到70℃后进入锅炉,按照锅炉水温每提高5℃,锅炉的热效率提高1%计算,锅炉的燃料消耗可以减少8%。
以四、目前锅炉运行成本分析各个单位使用燃料不同,锅炉结构不同,蒸汽使用负荷也不一样。
下面以际华三五三七厂龙里厂区锅炉蒸汽成本为例,加以说明。
1、锅炉型号:上海四方锅炉厂生产的SHL10-1.25-AII, 额定蒸发量10吨/小时,蒸汽压力不超过1.25Mpa,燃用II类烟煤,锅炉平均热效率按照60%计算;2、煤的价格按照800元/吨计算,煤的热值按照平均数据5000大卡/公斤;3、水的价格按照工业用水3元/吨计算;4、蒸汽的平均供气压力为0.7Mpa,蒸汽热焓按照2700KJ/K g计算。
5、电的价格按照工业用电0.4元/KWH计算;6、全年蒸汽供应量,按照平均6吨/小时蒸汽,全年生产7000小时计算,全年供应蒸汽6×7000=42000吨蒸汽。
7、每1吨蒸汽人工成本(1)人工工资包括社保、福利等按照每人每月3000元计算。
(2)锅炉运行人员按照三班三运转,每班人员7人,其中司炉2人,水处理1人,上煤2人,除渣1人,环保1人,合计21人;(3)锅炉维护维修2人;(4)全年人工费用合计:23×3000×12=828000元(5)每1吨蒸汽人工成本:828000÷42000=19.71元/吨(蒸汽)8、锅炉排污率按照蒸发量的3%计算;9、燃烧1吨煤的费用环保运行加碱成本计算,为了计算方便,以燃烧1吨煤所需要的碱计算:(1)煤含硫量5%计算;(2)生石灰700元/吨计算;燃烧1吨煤需要的生石灰为44公斤,费用为30元/吨(煤),煤的价格800元/吨,锅炉每燃烧1吨煤的费用为800+30=830元/吨(煤)10、1吨蒸汽锅炉维修及大修费成本计算(1)维修配件费按照1吨蒸汽1.4元计算。
(2)锅炉大修换管按照5年换管一次,每次换管费折算到1吨蒸汽为2元;(3)1吨蒸汽锅炉维修及大修费用成本为3.4元/吨(蒸汽)11、锅炉从生水变为软水,需要排放部分废水,需要消耗工业盐、电等,1吨软水成本为4.5元计算;12、1吨蒸汽电耗成本:鼓风机22KW,引风机55KW,锅炉给水泵15KW,盐水泵和除氧泵功率合计4KW,除渣机1.5KW,炉排减速机电机1.5KW,给煤机合计10KW,除尘器7.5KW,锅炉电气设备的额定功率总和是116.5KW,实际电耗按照额定功率的80%计算,每小时锅炉电耗总和为93.2KWH,工业用电0.4元/KWH,电费为37.28元/小时,平均每小时生产6吨蒸汽,每吨蒸汽电耗成本为37.28/6=6.21元/吨(蒸汽)13、1吨蒸汽水耗成本计算:锅炉平均供应蒸汽按照6吨/小时计算,排污量为锅炉蒸发量的3%,每小时需要消耗的软水为6×1.03吨,软水价格4.5元/吨,软水费合计6×1.03×4.5=27.81元/小时,锅炉炉排、引风机冷却水、环保补充用水、生活用水为每小时3吨,工业用水价格3元/吨,直接用自来水费合计9元/小时,每小时锅炉总耗水费用为27.81+9=36.81元,每1吨蒸汽水费成本为36.81/6=6.135元/吨(蒸汽)。