能源利用系統(tǒng)節(jié)能改造

【摘要】簡(jiǎn)述了能源利用系統(tǒng)節(jié)能改造項(xiàng)目的概況，測(cè)算其節(jié)能效果及對(duì)其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析。分析結(jié)果表明，項(xiàng)目改造后預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能9970.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤，節(jié)能收益為897.38萬(wàn)元/年。該項(xiàng)目財(cái)務(wù)和技術(shù)均可行，投資回報(bào)可觀，節(jié)能效果顯著。

【關(guān)鍵詞】能源利用；余熱回收；節(jié)能改造

0.前言

互太（番禺）紡織印染有限公司位于廣州市南沙區(qū)萬(wàn)頃沙鎮(zhèn)，是一家生產(chǎn)中高檔針織服裝面料的大型港商獨(dú)資企業(yè)。隨著節(jié)能降耗工作及清潔生產(chǎn)的深入持續(xù)開(kāi)展[1]，互太公司委托廣州烈焰節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司針對(duì)其原有的能源系統(tǒng)進(jìn)行診斷，挖掘節(jié)能潛力。當(dāng)前，互太公司能源利用方面主要存在以下問(wèn)題：據(jù)2011年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)池廢水總量達(dá)9543934噸，源廢水平均溫度為42.3℃，如此巨大的余熱未加以回收利用[2，3]。

針對(duì)上述問(wèn)題，互太公司計(jì)劃在2012年～2013年實(shí)施《能源利用系統(tǒng)節(jié)能改造》項(xiàng)目。擬通過(guò)在調(diào)節(jié)池中建設(shè)廢水集中深度熱回收系統(tǒng)，對(duì)全廠外排源污水進(jìn)行二次余熱回收，進(jìn)一步降低污水源水溫度，從而實(shí)現(xiàn)能源回收利用的目的。

1.項(xiàng)目概況

1.1項(xiàng)目?jī)?nèi)容

本節(jié)能改造主要是在現(xiàn)有設(shè)備和工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，改造后公司的產(chǎn)品種類及數(shù)量不會(huì)發(fā)生較大變化。

本項(xiàng)目為能源利用系統(tǒng)改造，包括兩個(gè)子項(xiàng)目：（1）廢水深度余熱回收系統(tǒng)建設(shè)：在調(diào)節(jié)池中新增廢水深度二級(jí)余熱回收系統(tǒng)；（2）熱水制冷機(jī)組升級(jí)改造：新增三臺(tái)1740KW制冷量的熱水溴化鋰空調(diào)制冷機(jī)組。

1.2項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

項(xiàng)目建成后，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)年節(jié)能量折合標(biāo)準(zhǔn)煤9970.88噸，節(jié)能收益為897.38萬(wàn)元/年。

1.3項(xiàng)目投資估算

本項(xiàng)目總投資為820萬(wàn)元，其中購(gòu)置設(shè)備費(fèi)480萬(wàn)元，公用工程340萬(wàn)元。

1.4項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間

為盡量減少改造對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的影響，技改安排在正常的檢修期間進(jìn)行，因此，工程實(shí)施時(shí)間跨度較大，總的改造時(shí)間為0.5年，即2012年7月～2013年1月。

2.節(jié)能改造方案

擬在調(diào)節(jié)池中建設(shè)廢水深度二級(jí)余熱回收系統(tǒng)，對(duì)經(jīng)過(guò)一級(jí)余熱回收系統(tǒng)排放的廢水進(jìn)行二級(jí)余熱回收利用，回收利用的熱能用于加熱車間源水或直接用于溴化鋰熱水機(jī)組進(jìn)行集中供冷運(yùn)作。其供冷系統(tǒng)是一個(gè)由現(xiàn)有的四臺(tái)1740KW制冷量熱水空調(diào)、一臺(tái)700KW熱水空調(diào)及新增的三臺(tái)1740KW制冷量的熱水型溴化鋰空調(diào)組成的熱電冷綜合能源利用系統(tǒng)。通過(guò)調(diào)節(jié)池綜合廢水熱能深度回收及溴化鋰熱能制冷系統(tǒng)改造提升，全面深化廠區(qū)原有能源利用系統(tǒng)規(guī)模，達(dá)到節(jié)能目的。

3.節(jié)能分析與計(jì)算

3.1廢水深度余熱回收系統(tǒng)節(jié)能量分析與計(jì)算

廢水深度二級(jí)余熱回收系統(tǒng)，對(duì)經(jīng)過(guò)一級(jí)余熱回收系統(tǒng)排放的廢水進(jìn)行二級(jí)余熱回收利用，回收的熱能用于加熱車間源水或直接用于溴化鋰熱水機(jī)組進(jìn)行集中供冷運(yùn)作。因此，廢水深度余熱回收系統(tǒng)回收的熱能便是能源利用系統(tǒng)的節(jié)能量。根據(jù)2011年調(diào)節(jié)池廢水水量和水溫統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)得，廢水總量達(dá)9543934噸，源廢水平均溫度42.3℃，預(yù)計(jì)二級(jí)廢水余熱回收系統(tǒng)建設(shè)完成后，調(diào)節(jié)池廢水溫度可從42.3℃下降至34℃，預(yù)計(jì)年節(jié)能量為10233.47噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其年節(jié)能量計(jì)算如下所示。

年節(jié)能量=調(diào)節(jié)池廢水水量×調(diào)節(jié)池廢水溫差×水的比熱×熱交換效率×1000÷（4.18×7000×1000）

=9543934t×（42.3℃-34℃）×4.2kJ/（kg℃）×90%×1000÷（4.18×7000×1000）

=10233.47tce

3.2能源利用系統(tǒng)的能源消耗分析與計(jì)算

能源利用系統(tǒng)的能源削減主要來(lái)自于新增二級(jí)換熱系統(tǒng)能源消耗及溴化鋰機(jī)組能源消耗。造成能源削減的用能設(shè)備包括：①二級(jí)廢水余熱回收系統(tǒng)中的污水泵，額定功率20KW；②溴化鋰熱水機(jī)組，額定功率553.5KW。二級(jí)廢水余熱回收系統(tǒng)新增的設(shè)備運(yùn)作時(shí)間跟生產(chǎn)時(shí)間同步，按全年300天計(jì)算，而溴化鋰空調(diào)機(jī)組主要在五月至十月使用，按半年150天算。這些設(shè)備的年耗能量為262.59噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其能源消耗計(jì)算如下所示。

年能耗=（二級(jí)余熱回收系統(tǒng)設(shè)備的耗電量+溴化鋰熱水機(jī)組耗電量）×ηc

=（二級(jí)余熱回收系統(tǒng)設(shè)備機(jī)組額定功率×年運(yùn)行時(shí)間+溴化鋰熱水機(jī)組額定功率×年運(yùn)行時(shí)間）×ηc

=（20KW×300d×24h÷10000+553.5KW×150d×24h÷10000） ×1.229tce/萬(wàn)KWh

=262.59tce

3.3項(xiàng)目年總節(jié)能量

能源利用系統(tǒng)的年總節(jié)能量為廢水深度余熱回收系統(tǒng)節(jié)能量減去新增用能設(shè)備的能源消耗量，即：E總=10233.47-262.59=9970.88（tce）。

4.經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1節(jié)能收益

項(xiàng)目完成后年總節(jié)能量9970.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤，煤價(jià)格按900元/噸計(jì)算，年節(jié)能收益可達(dá)897.38萬(wàn)元。

4.2成本費(fèi)用估算

本項(xiàng)目改造前后成本費(fèi)用發(fā)生變化的項(xiàng)目有以下三方面：

（1）設(shè)備及建筑折舊費(fèi)。設(shè)備部分按10年折舊，公用工程部分按20年折舊，殘值率按5%計(jì)算，折余值在期末回收。折舊費(fèi)總共61.75萬(wàn)元。

（2）運(yùn)行費(fèi)用。本項(xiàng)目能源利用系統(tǒng)改造新增的用能設(shè)備需消耗電能，以運(yùn)行新增設(shè)備的耗電量213.66萬(wàn)KWh計(jì)算，每千瓦時(shí)電費(fèi)均價(jià)0.8元，則新增電能耗費(fèi)170.93萬(wàn)元。

（3）維修費(fèi)用。按折舊費(fèi)的20%計(jì)算，得12.35萬(wàn)元。

綜上所述，項(xiàng)目運(yùn)行的年總成本為245.03萬(wàn)元。

4.3利潤(rùn)估算

（1）利潤(rùn)總額。節(jié)能收益扣除總成本費(fèi)用后為利潤(rùn)總額，該項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)期，每年新增利潤(rùn)總額652.35萬(wàn)元。

（2）凈利潤(rùn)。新增利潤(rùn)總額扣除所得稅后為凈利潤(rùn)。年新增所得稅為163.09萬(wàn)元，新增凈利潤(rùn)為489.26萬(wàn)元。

4.4項(xiàng)目盈利能力分析

項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期2.18年（含建設(shè)期），盈虧平衡點(diǎn)27.31%，總投資收益率79.55%，資本金凈利潤(rùn)率59.67%。項(xiàng)目投資效果良好，財(cái)務(wù)可行，項(xiàng)目完成后，不僅增加企業(yè)的盈利，而且較大地降低能耗水平。

5.結(jié)語(yǔ)

5.1項(xiàng)目技術(shù)可行

本項(xiàng)目實(shí)施的能源利用系統(tǒng)改造方案，應(yīng)用廣泛，技術(shù)成熟可靠，風(fēng)險(xiǎn)小。

5.2項(xiàng)目投資回報(bào)可觀

該項(xiàng)目總投資為820萬(wàn)元，改造后可實(shí)現(xiàn)年節(jié)能量9970.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤，節(jié)能收益897.38萬(wàn)元/年，項(xiàng)目投資回報(bào)可觀，節(jié)能效果顯著。

【參考文獻(xiàn)】

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