燒堿生產(chǎn)系統(tǒng)能效水平對標初探

馬玉蓮，張?zhí)m平

（河北盛華化工有限公司，河北 張家口 075000）

燒堿生產(chǎn)系統(tǒng)能效水平對標初探

馬玉蓮，張?zhí)m平

（河北盛華化工有限公司，河北 張家口 075000）

介紹了河北盛華化工有限公司開展生產(chǎn)系統(tǒng)能效水平對標活動的具體內(nèi)容。通過現(xiàn)場對標、對標培訓、成立對標組織機構(gòu)、明確對標組織職責、制定對標工作計劃、健全能源管理制度、完善計量手段、投入節(jié)能技改資金等一系列措施，使燒堿能效對標工作取得了良好的效果，燒堿生產(chǎn)各工序能耗均有不同程度下降，燒堿綜合能耗明顯降低，達到了對標標桿值。

燒堿；節(jié)能；能效對標

為進一步推動氯堿企業(yè)節(jié)能降耗，2008年7月受國家發(fā)展和改革委員會、聯(lián)合國開發(fā)計劃署、全球環(huán)境基金會、中國終端能效項目管理辦公室的委托，中國化工節(jié)能技術(shù)協(xié)會在全國氯堿企業(yè)進行調(diào)研，確定開展燒堿能效對標的試點單位，河北盛華化工有限公司被確定為全國燒堿能效水平對標試點單位之一，對標時間為2008年8月-2009年6月。

該公司主導產(chǎn)品燒堿和聚氯乙烯樹脂的生產(chǎn)能力都近20萬t/a。建有省級企業(yè)技術(shù)中心和省級氯堿工程中心以及60 MW熱電廠。截止2008年，公司擁有總資產(chǎn)13.5億元，年實現(xiàn)銷售收入7億元。

1 開展能效水平對標的必要性

（1）節(jié)能減排是黨中央、國務(wù)院的重大戰(zhàn)略決策，開展能效對標是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施和手段?！笆晃濉币?guī)劃綱要提出，2010年單位GDP能耗要比2005年降低20%左右，并作為重要的約束性指標?！秶鴦?wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》明確要求：強化重點企業(yè)節(jié)能管理，啟動重點企業(yè)與國際國內(nèi)同行業(yè)能耗先進水平對標活動，推動企業(yè)加大結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)改造力度，提高節(jié)能管理水平。2007年9月，國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布了 《關(guān)于印發(fā)重點耗能企業(yè)能效水平對標活動實施方案的通知》及《重點耗能企業(yè)能效水平對標活動實施方案》，正式啟動了重點耗能企業(yè)能效水平對標活動。通過開展能效水平對標活動，充分挖掘重點企業(yè)節(jié)能潛力，使重點耗能企業(yè)主要產(chǎn)品單位能耗有較大幅度下降，能耗水平達到同行業(yè)國際先進水平和國內(nèi)領(lǐng)先水平，提高企業(yè)能源利用效率，增強企業(yè)競爭力，確保實現(xiàn)“十一五”節(jié)能目標。

（2）國內(nèi)燒堿生產(chǎn)能耗水平與國際先進水平相比有較大差距。目前，國外一些大公司對標管理應(yīng)用比較普遍，競爭性對標最為普遍。國內(nèi)燒堿企業(yè)單位產(chǎn)品能耗較高，隔膜法燒堿單位產(chǎn)品平均能耗比國際先進水平高15%，離子膜法燒堿單位產(chǎn)品平均能耗比國際先進水平高8%，燒堿企業(yè)集約化程度偏低。調(diào)整企業(yè)規(guī)模和布局需要加大力度，進一步降低產(chǎn)品能耗的任務(wù)較重。

（3）氯堿行業(yè)的節(jié)能降耗任重道遠。氯堿行業(yè)是化學工業(yè)耗能第二大行業(yè)。電解法燒堿是高耗能的產(chǎn)品，目前年消耗能源2 300萬t左右標準煤（電按等價值計算），占化學工業(yè)總消費量的10%左右，其中電量占化學工業(yè)總耗電的16%左右。

2005年，燒堿單位工業(yè)增加值能耗約為11.5 tce/萬元，根據(jù)國家節(jié)能降耗的要求，到2010年，燒堿單位工業(yè)增加值能耗要降低到9.2 tce/萬元，年均下降4.4%。目前能耗高的隔膜法燒堿產(chǎn)量還占一半，隔膜法燒堿中采用擴張金屬陽極、活性陰極和改性隔膜的電解槽比例只占隔膜法總產(chǎn)能的40%，進行節(jié)能技術(shù)改造的工作量很大，氯堿行業(yè)“趕超國際先進水平”的任務(wù)尤重。

（4）該公司離子膜生產(chǎn)裝置為德國伍迪公司的復極式高電密自然循環(huán)離子膜電解槽，離子膜蒸發(fā)裝置為瑞士博特公司的雙效逆流蒸發(fā)裝置。從近兩年來的能耗數(shù)據(jù)可以看出，離子膜生產(chǎn)能耗水平與先進水平相比還有一定的差距，企業(yè)的節(jié)能潛力還很大，開展能效對標活動非常必要。

2 開展能效對標工作的具體實施情況

2.1 強化管理，明確職責

該公司成立了以公司總工程師為組長的能效對標領(lǐng)導小組，全面領(lǐng)導和協(xié)調(diào)能效對標活動，審批能效對標指標體系和管理辦法，決定能效對標活動中的有關(guān)重大事項，并且建立了涵蓋公司、分廠（車間）、工段的三級能效對標管理網(wǎng)絡(luò)，明確各部門職責、確保數(shù)據(jù)采集準確、信息溝通及時、措施落實到位。

2.2 開展培訓活動，提高業(yè)務(wù)水平

該公司邀請中國節(jié)能技術(shù)協(xié)會的專家對企業(yè)員工進行了《氯堿企業(yè)燒堿能效對標指南》的培訓，有關(guān)領(lǐng)導及相關(guān)人員共100余人接受了培訓。

2.3 現(xiàn)場對標，摸清底數(shù)

在中國化工節(jié)能技術(shù)協(xié)會、中國終端能效辦的幫助下，進行了燒堿生產(chǎn)現(xiàn)場對標，采集確定了對標的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過對現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的分析，找出了生產(chǎn)中存在的管理和技術(shù)問題，分析原因，挖掘企業(yè)的節(jié)能潛力。現(xiàn)場對標指標見表1。

表1 能效水平現(xiàn)場指標匯總表

企業(yè)生產(chǎn)中存在以下管理和技術(shù)問題。

（1）管理問題

a.隔膜燒堿蒸發(fā)裝置腐蝕較嚴重，存在跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，蒸汽和堿損失率較大。

b.節(jié)能目標分解落實不到位。能源、物料消耗雖有定額管理，但分解精細化不夠，未分解落實到班組、個人，節(jié)能獎懲管理薄弱，員工自主節(jié)能意識有待進一步提高。

c.三級能源計量器具配置不能滿足分級管理要求，配備率達不到國家標準 （能源計量器具配備GB17167-2006）的要求。

（2）節(jié)能技術(shù)應(yīng)用問題

a.隔膜電解槽仍有一部分為普通隔膜電解槽，槽電壓高、電流效率低、電耗高，應(yīng)加快改性隔膜擴張陽極的改造。

b.隔膜堿采用三效四體順流蒸發(fā)工藝，存在著高溫、高壓、易堵、沖刷嚴重、腐蝕性強等問題。因設(shè)備、管道運行時間長，真空度低，蒸汽消耗高，制約隔膜堿的正常生產(chǎn)，應(yīng)進行隔膜蒸發(fā)的整體改造。

c.生產(chǎn)余熱未加以充分利用。電解工序入槽鹽水的預熱采用新鮮蒸汽，未對出槽氯氣和氫氣的熱量加以回收利用；在合成鹽酸生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)1 t氯化氫可產(chǎn)生2 522 MJ的反應(yīng)熱，利用此余熱可制備蒸汽或高溫熱水，可將合成爐改造成副產(chǎn)蒸汽或熱水的合成爐。

d.部分電器設(shè)備未進行無功補償，變頻技術(shù)使用少，只有部分低壓電機和高壓電機采用了變頻調(diào)速技術(shù)，照明燈還未全部采用節(jié)能燈。

2.4 選取對標類型、確定目標

根據(jù)對現(xiàn)狀的分析，確定能效對標的類型為企業(yè)以國內(nèi)先進水平為對標標桿，能效對標試點時間為2008年8月-2009年6月。范圍包括氯堿分廠的化鹽、鹽水精制、電解、氯氫氣處理、整流、電解液蒸發(fā)等工段。

2.5 能效對標活動采取的措施

（1）制定整改措施，具體情況見表2。

（2）對能效對標工作進行過程管理與控制。對標過程中既要比指標，更要比能效管理的流程，通過能效管理手段和方法的比較，優(yōu)化能效管理流程，實現(xiàn)管理創(chuàng)新、機制創(chuàng)新，達到新的能效業(yè)績指標水平。

a.建立及時、靈活的溝通機制，定期召開工作例會。

b.建立信息報送制度。每月月底將對標數(shù)據(jù)報送公司能源處，一個對標期結(jié)束后，由能源處將能效對標數(shù)據(jù)及總結(jié)上報中國化工節(jié)能技術(shù)協(xié)會。

c.能效對標的制度管理。完善符合公司節(jié)能工作特點和目標要求的對標管理體系，為開展能效對標提供可靠的制度保證。制定能效對標管理標準，加強能效對標績效考核，規(guī)范工作程序，確保能效對標的科學、高效。

d.在一個對標期結(jié)束后，及時對對標期間所采取的技術(shù)、措施和取得的成果進行總結(jié)，并將對標總結(jié)上報中國化工節(jié)能技術(shù)協(xié)會，由協(xié)會組織專家對對標成果進行驗收。

表2 整改措施明細表

表3 能效對標措施落實情況表

表4 離子膜燒堿各工序?qū)私Y(jié)果

2.6 各工序初步能效對標的效果評估

能效對標措施落實情況見表3。

2008年8月-2009年6月，48%離子膜燒堿各工序?qū)私Y(jié)果見表4。

通過開展能效對標活動，離子膜燒堿綜合能耗下降57.58 kgce/t，共計節(jié)約標煤2 437.34 t，減排二氧化碳5 948.79 t，減排二氧化硫127.33 t。

2.7 制定持續(xù)改進措施

初步對標結(jié)果表明，該公司離子膜燒堿的綜合能耗已達到了標桿值，但個別工序節(jié)能技術(shù)應(yīng)用還有差距，熱能利用未到位，造成了能源的浪費。因此，為進一步提高能源效率，加強節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，擬定的2009年主要節(jié)能技術(shù)改造項目見表5。

3 對標活動存在的問題與建議

3.1 存在的問題

（1）充分挖掘裝置節(jié)能潛力，如降低隔膜電解工序新鮮蒸汽的消耗量，進一步降低電解工序動力電耗等。（2）需進一步加強基礎(chǔ)管理工作，提高精細化管理水平，杜絕跑、冒、滴、漏。（3）提高開車率，確保設(shè)備長周期穩(wěn)定運行，降低物料損耗。（4）進一步加大培訓和宣傳力度，提高廣大員工整體業(yè)務(wù)素質(zhì)、操作技能和自主節(jié)能意識。（5）進一步加強與同行業(yè)先進企業(yè)之間交流與溝通，相互取長補短，提高對標水平。

表5 2009年擬實施的主要節(jié)能改造項目

3.2 建議

（1）加強對參與對標人員的技術(shù)培訓，提高業(yè)務(wù)素質(zhì)。（2）定期召開能效對標會議，進行對標企業(yè)先進經(jīng)驗的交流和國內(nèi)外同行業(yè)先進技術(shù)的推介。（3）增加對標企業(yè)之間相互交流與溝通，相互學習，取長補短，使能效對標活動對降低企業(yè)能耗真正起到指導作用。在氯堿行業(yè)中由點到面全面啟動，以燒堿能效水平對標為起點，啟動聚氯乙烯樹脂的能效對標，這將對落實節(jié)能降耗目標起到積極推動作用。

4 經(jīng)驗與體會

4.1 對標經(jīng)驗

（1）領(lǐng)導重視。能效對標工作是一項由上向下推動的工作，并且需要資金的投入，沒有領(lǐng)導的參與與重視，能效對標工作很難開展下去。（2）全員參與。能效對標工作是一項長期的工作，涉及到方方面面，需要動員全體員工參與到能效對標活動中來，提高節(jié)能意識。（3）明確責任。在能效對標工作中要明確參與對標的各部門及有關(guān)人員的職責，確保能效對標工作的順利開展。（4）科學計劃。能效對標工作必須制訂對標工作計劃，確保能效對標有序開展。在進行了現(xiàn)場對標后，通過對標現(xiàn)狀分析，找出差距、分析原因、制訂措施，分階段提出工作內(nèi)容，確定完成時間及責任單位。（5）落實到位。該公司共制定節(jié)能措施9項，目前有2項措施正在實施中。

4.2 對標體會

對標工作的開展有力推動了企業(yè)的節(jié)能降耗工作深入開展。通過開展能效對標活動，離子膜交流電耗下降42.13 kW·h/t，蒸汽消耗下降0.2 t/t，離子膜燒堿綜合能耗下降57.58 kgce/t，共計節(jié)約標煤2 437.34 t。

對標活動是一個有效的管理方法和工具，通過開展對標活動，企業(yè)不僅能夠提高能效水平，更重要的是能夠提升企業(yè)的各項管理水平。通過建立完善考核管理體系，充分調(diào)動了員工自主節(jié)能、節(jié)約的積極性，取得了良好效果。通過完善車間三級能源計量設(shè)施，做到工段水、電、汽計量完整，提高了企業(yè)的計量管理水平，為節(jié)能降耗和能源考核提供了可靠依據(jù)。

對標指標并不限于能耗指標，原材物料消耗、產(chǎn)品質(zhì)量指標、關(guān)鍵工藝參數(shù)和操作指標都可拓展為對標指標。因此開展對標活動不但可以深層次挖掘企業(yè)的節(jié)能潛力，提高企業(yè)的能源利用效率，而且還可以進一步推進企業(yè)質(zhì)量管理體系、環(huán)境管理體系和職業(yè)健康安全管理體系建設(shè)，提升企業(yè)管理水平。

開展對標活動為企業(yè)開創(chuàng)了一個信息交流的平臺，通過開展能效對標活動，企業(yè)增加了與同行業(yè)、先進企業(yè)和行業(yè)專家溝通、交流的機會，通過溝通與交流，企業(yè)借鑒先進經(jīng)驗，促進了企業(yè)科技創(chuàng)新，提升了企業(yè)核心競爭力。

Elementary studies on energy efficiency benchmarking in caustic soda production system

MA Yu-lian,ZHANG Lan-ping
(Hebei Shenghua Chemical Co.,Ltd.,Zhangjiakou 075000,China)

The specific contents of energy efficiency benchmarking in production system of Hebei Shenghua Chemical Co,Ltd.,were introduced.The good effects of energy efficiency benchmarking of caustic soda was

with some measures,including filed benchmarking,benchmarking training,establishment of benchmarking organizational structure,clarifing the responsibility of benchmarking organization,making working plan of benchmarking,perfecting energy source management system and measuring method,invest money of energy saving and technology innovation.Energy consumption of each process in caustic soda production was reduced at different degrees.Comprehensive energy consumption were significantly decreaseda,and reached the mark-post value.

caustic soda;energy saving;energy efficiency benchmarking

TQ114.26

B

1009－1785(2010)01－0040-05

2009-09-10