銅冶煉廠能源管理的措施

李玉芳

(金川集團(tuán)股份有限公司， 甘肅 金昌 737100)

管理節(jié)能

銅冶煉廠能源管理的措施

李玉芳

(金川集團(tuán)股份有限公司， 甘肅 金昌 737100)

金川銅冶煉廠通過加強(qiáng)能源基礎(chǔ)工作管理及生產(chǎn)過程工藝管控，積極推進(jìn)節(jié)能技術(shù)改造，提高能源利用率，取得了較好的節(jié)能效益。2013年銅冶煉綜合能耗降低到0.336 tce/t-Cu。

能源管理; 節(jié)能降耗; 能源利用率

0 前言

銅冶煉廠是公司的重點冶煉企業(yè)，設(shè)計年產(chǎn)陰極銅60萬t，年耗能達(dá)到26萬tce以上，年能源消耗支出費用7億元以上，占銅冶煉加工成本的45%左右，故節(jié)能降耗尤為重要。2013年在銅冶煉廠面臨陰極銅減產(chǎn)、生產(chǎn)格局變化、部分生產(chǎn)系統(tǒng)無法組織滿負(fù)荷生產(chǎn),節(jié)能空間受限等困難和壓力的情況下,銅冶煉廠為了有效降低銅冶煉加工成本，轉(zhuǎn)變能源管理思路，從精細(xì)化管理入手，加強(qiáng)能源基礎(chǔ)管理，完善了水汽計量，同時充分調(diào)動廣大技術(shù)人員和崗位員工的節(jié)能積極性，通過選題攻關(guān)和節(jié)能小改小革，努力實現(xiàn)能源消耗最小化及利益最大化。截止6月，銅冶煉廠萬元產(chǎn)值能耗和綜合能耗與去年同期比,分別下降了13.95%和10.27%，取得了很好的節(jié)能效果?，F(xiàn)將能源管理措施介紹如下。

1 加強(qiáng)能源基礎(chǔ)管理工作

1.1 加強(qiáng)三級能源管理網(wǎng)的組織建設(shè)

為了加強(qiáng)能源管理工作，銅冶煉廠建立了廠級、車間級和班組級三級能源管理網(wǎng)。主要負(fù)責(zé)能源臺帳的建立和統(tǒng)計、能耗分析、能耗指標(biāo)管理、節(jié)能規(guī)劃、節(jié)能宣傳、節(jié)能技改和現(xiàn)場能源管理等工作。明確每個成員的職責(zé)和權(quán)限，把年度能源系統(tǒng)的工作內(nèi)容層層分解、落實到所屬各車間、班組，從而形成了從上到下、一級抓一級，從下到上、一級對一級負(fù)責(zé)，處處有人抓、事事有人管和人人管節(jié)能的良好氛圍，為強(qiáng)化銅冶煉的能源管理奠定了基礎(chǔ)。

1.2 加強(qiáng)能源消耗定額管理和考核

銅冶煉廠根據(jù)公司下達(dá)的能耗指標(biāo)，根據(jù)歷年能耗指標(biāo)和本年度生產(chǎn)現(xiàn)狀，制定了工序能耗指標(biāo)和重點耗能設(shè)備能耗指標(biāo)，將節(jié)能壓力層層傳遞到車間、工序和個人，定期檢查，按季考核，獎優(yōu)罰劣。由于責(zé)任明確、獎罰分明，嚴(yán)格了考核制度，極大地調(diào)動了員工的節(jié)能積極性，使節(jié)能管理走上了規(guī)范化道路。

1.3 制定及監(jiān)督節(jié)能保障措施

為了有效降低各生產(chǎn)工序的能源消耗，確保年度節(jié)能目標(biāo)的完成，2013年初銅冶煉廠組織召開了能源消耗控制專題研討會，梳理節(jié)能思路，傳達(dá)節(jié)能降耗壓力，要求各車間根據(jù)生產(chǎn)實際，挖掘節(jié)能潛力，有針對性地制定切實可行的節(jié)能措施，并將節(jié)能措施上報機(jī)動能源室備案，機(jī)動能源室定期檢查各車間節(jié)能措施執(zhí)行情況，并將措施內(nèi)容作為2013年廠檢查督促車間節(jié)能工作的標(biāo)準(zhǔn)之一。

1.4 加強(qiáng)能源計量管理

銅冶煉廠因在項目建設(shè)中水汽計量器具安裝不及時，導(dǎo)致水汽計量不全，分?jǐn)偭看?，不能真實反映銅冶煉廠水汽用量，也不利于能源控制。2013年銅冶煉廠為了有效控制水汽用量，對所有的水汽輸入點進(jìn)行了逐一盤查。無計量的輸入點按計劃安裝計量器具；有計量的輸入點但因維護(hù)不到位而不能很好使用的計量器具，應(yīng)盡快聯(lián)系自動化公司處理，并要求車間安排專人點檢，確保水汽計量器具的正常運行。機(jī)動能源室定期對能源計量設(shè)施的完善和維護(hù)情況進(jìn)行督促檢查。截止6月，銅冶煉廠水計量率達(dá)90%以上，汽計量率達(dá)到95%以上，為能源管控提供了正確的數(shù)據(jù)。

1.5 加強(qiáng)能源統(tǒng)計管理

2013年銅冶煉廠主抓了車間能源統(tǒng)計工作，完善了水、電、汽和重油等原始臺帳，每月對本車間的用能情況進(jìn)行統(tǒng)計上報，根據(jù)生產(chǎn)實際情況，與去年同期進(jìn)行對比分析，找出超標(biāo)原因，判斷重點耗能設(shè)備能源消耗是否在正常的范圍內(nèi)，發(fā)現(xiàn)問題，及時采取措施進(jìn)行整改。

1.6 深入開展能效對標(biāo)活動

對主要生產(chǎn)系統(tǒng)的能效進(jìn)行對標(biāo)，與公司定額比、與同期對比、與歷史最好水平比，肯定成功的措施并加以鞏固，同時也尋找不足之處，以便下步工作改進(jìn)。通過能效水平對標(biāo)活動，實現(xiàn)了主要產(chǎn)品能耗、重點工序能耗的持續(xù)下降。

1.7 加強(qiáng)能源現(xiàn)場管理杜絕各種浪費

為了加強(qiáng)能源現(xiàn)場管理，銅冶煉廠堅持定期或不定期進(jìn)行現(xiàn)場用能檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時通知車間處理，下發(fā)整改通知進(jìn)行限期整改，對逾期沒完成的在績效考核中予以處罰，對檢查中重復(fù)出現(xiàn)的長明燈、長流水和空轉(zhuǎn)設(shè)備等浪費能源現(xiàn)象加倍處罰，切實做到了技改節(jié)能的“西瓜”要抱，精細(xì)化管理節(jié)能的“芝麻”也要撿的能源管理理念，杜絕了各種浪費能源現(xiàn)象的發(fā)生。

2 加強(qiáng)生產(chǎn)過程工藝管控

高負(fù)荷均衡穩(wěn)定生產(chǎn)是降低能源消耗最直接最有效的措施，通過開展節(jié)能調(diào)度可以合理控制爐窯溫度,減少停料保溫時間，優(yōu)化爐窯保溫工藝條件。在保證生產(chǎn)任務(wù)的前提下，退出能耗較高的電爐系統(tǒng)、電解銅等生產(chǎn)，盡可能保證其它系統(tǒng)的滿負(fù)荷生產(chǎn),降低能源消耗。

2.1 合成爐系統(tǒng)生產(chǎn)過程節(jié)能控制

合成爐系統(tǒng)充分發(fā)揮了工藝節(jié)能優(yōu)勢。根據(jù)原料成分變化，加強(qiáng)爐況過程控制，實現(xiàn)了合成爐110 t/h以上投料的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，達(dá)到自熱熔煉，降低了重油消耗量；控制冰銅溫度為1 200～1 230 ℃，盡量穩(wěn)定貧化區(qū)負(fù)荷在低線運行，降低貧化區(qū)用電量；轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)繼續(xù)推行二周期不用氧，篩爐期氧耗按照冷料處理量具體制定，嚴(yán)格控制氧耗在1 500～1 600 kN·m3；陽極爐系統(tǒng)要合理控制爐溫，加強(qiáng)重油燃燒控制；加強(qiáng)圓盤澆鑄管理，提升陽極板物理外觀及化學(xué)品級率。

2.2 自熱爐系統(tǒng)生產(chǎn)過程節(jié)能控制

強(qiáng)化穩(wěn)定自熱爐系統(tǒng)各工序的作業(yè)率，減少陽極爐保溫待料時間，降低陽極爐保溫耗油；推行卡爾多爐人工扒渣作業(yè)，減少粗銅帶渣量，提高兩臺卡爾多爐的生產(chǎn)能力，合理組織陽極爐冷料加入量，確保陽極爐操作溫度不發(fā)生大的波動；規(guī)范使用陽極爐爐口蓋，做好物料添加與爐口蓋啟閉銜接組織，優(yōu)化稀氧燃燒參數(shù)，進(jìn)一步降低重油消耗。

2.3 銅電解系統(tǒng)生產(chǎn)過程節(jié)能控制

對銅電解系統(tǒng)進(jìn)行合理組織生產(chǎn)，全方位優(yōu)化生產(chǎn)要素，在滿足工藝技術(shù)條件的前提下，合理控制銅電解液的溫度，可提高作業(yè)效率，降低蒸汽消耗。加強(qiáng)槽面精細(xì)化管理，完善電解槽面覆蓋方式，實現(xiàn)全面覆蓋，減少了電解液蒸發(fā)熱損失，節(jié)約了蒸汽。加強(qiáng)陽極機(jī)組設(shè)備維護(hù)，提升陽極板整形、銑耳質(zhì)量，提高電效降低直流電消耗。

3 推進(jìn)節(jié)能小改小革

多年來，銅冶煉廠積極引進(jìn)國內(nèi)外同行業(yè)先進(jìn)技術(shù)與裝備，以工藝技術(shù)進(jìn)步和裝備創(chuàng)新為手段，大力提高能源利用效率。在產(chǎn)品產(chǎn)量大幅增長的同時，主要產(chǎn)品能耗和污染物排放總量大幅降低。2013年針對公司嚴(yán)峻的生產(chǎn)經(jīng)營形式，銅冶煉廠充分發(fā)揮一線技術(shù)人員和骨干員工的聰明才智，挖掘了一批投資小、見效快的節(jié)能小改小革項目并組織選題攻關(guān)，達(dá)到了較好的節(jié)能降耗效果。

3.1 單噴咀中央油槍蒸汽反吹節(jié)能技術(shù)改造

合成爐單噴咀中央油槍在設(shè)計時，只考慮在油槍停用時用壓縮風(fēng)吹掃重油管路，造成重油管路內(nèi)的重油不能被徹底吹掃干凈，導(dǎo)致中央油槍有時不能正常點燃。尤其在冬季生產(chǎn)時，重油因溫度較低凝固到管道和油槍內(nèi)，導(dǎo)致重油不能正常通過，只能采取中央油槍始終點燃的辦法來保證生產(chǎn)的連續(xù)性，且油量最低只能設(shè)定為200 kg/h，造成了能源的巨大浪費。通過改造，采用蒸汽對重油管路和中央油槍進(jìn)行吹掃，利用蒸汽壓力和溫度將管道和油槍內(nèi)殘余的重油吹掃干凈，達(dá)到了隨時備用的目的。改造后，年可節(jié)約重油1 584 t，節(jié)約成本443.5萬元，節(jié)能2 263 tce，減少二氧化碳排放5 793 t，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

3.2 銅電解脫銅終液處理前預(yù)熱

銅電解凈化系統(tǒng)每天需處理脫銅終液60 m3，溶液加溫、蒸發(fā)、濃縮全部由電蒸發(fā)器完成。5臺電蒸發(fā)器同時運行時每月耗電量約180萬kW·h。為了降低蒸發(fā)電耗，在脫銅終液進(jìn)入電蒸發(fā)器前對其進(jìn)行預(yù)熱，將溶液從45 ℃加溫到75 ℃。具體方案為：在脫銅終液罐出口增加1臺溶液輸送泵、1臺板式加熱器，溶液通過泵輸送到加熱器，經(jīng)過加熱后進(jìn)入電蒸發(fā)器，從而達(dá)到預(yù)熱的目的。改造后，系統(tǒng)每月節(jié)約電量39萬kW·h,年可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益214萬元。

3.3 銅電解殘極機(jī)組洗滌用水改造

銅電解系統(tǒng)殘極洗滌用水原使用新水，經(jīng)蒸汽加溫至60 ℃以上配制而成。為了提高廢水的重復(fù)利用率，節(jié)約新水，將電銅洗滌后液(70 ℃)引入殘極洗滌箱替代殘極原來的新水。改造后，每天可節(jié)約新水10 t，年節(jié)約新水3 000 t，同時節(jié)約了蒸汽用量，解決了因洗滌水溫度不夠?qū)е職垬O洗滌效果差的問題，同時縮短了作業(yè)時間，提高了機(jī)組的工作效率，提高了陽極泥的回收，減少了貴金屬的流失。

4 結(jié)束語

節(jié)能降耗工作任重而道遠(yuǎn)，今后，銅冶煉廠將進(jìn)一步加強(qiáng)精細(xì)化管理，從公司全局出發(fā)提高能源利用率。研究標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)能操作程序，優(yōu)化生產(chǎn)過程控制，通過管理監(jiān)督和過程控制堵漏洞，扎扎實實降低能耗。同時，積極推廣應(yīng)用節(jié)能新產(chǎn)品、新工藝和新技術(shù)，依靠技術(shù)進(jìn)步和強(qiáng)化管理，降低產(chǎn)品能耗，為銅冶煉的節(jié)能降耗工作作出更大的貢獻(xiàn)。

Measures for Energy Management of Copper Smelter Plant

LI Yu-fang

By strengthening energy management for basic work and control management for production process, Jinchuan Copper Smelter actively promotes a technical transformation for energy saving, improves energy utilization efficiency and gains better energy saving benefits. The overall energy consumption of 2013 in copper smelting was reduced to 0.336 tce/t-Cu.

energy management; energy saving and reducing consumption; energy utilization efficiency

2014-03-10

李玉芳(1971—),女,甘肅民勤人,大學(xué)本科,電氣工程師,主要從事能源管理工作。

TK01+8

B

1008-5122(2014)05-0005-02