节能减排是煤炭企业发展的必然选择

2010-09-13姚敏

环境影响评价 2010年5期

关键词：煤耗厂用电煤层气

姚敏

(重庆市环境科学研究院,重庆 401147)

节能减排是煤炭企业发展的必然选择

姚敏

(重庆市环境科学研究院,重庆 401147)

煤炭行业作为我国能源的重要基础行业,肩负着节能减排的重要职责和任务,阐述了煤炭企业做好节能减排工作的必要性和应承担的社会责任,通过经济效益和环境效益的量化分析,认为煤炭企业可以实现环境保护与经济效益双赢。

煤炭企业;节能减排;经济效益

Abstract:The coal industry is an important sector of energy,and energy conservation is an important task of coal enterp rises.The social responsibility and necessary of energy conservation of coal enterp rises are listed in this article.At the same time,the coal enterp rises is considered to achieve a win-win environmental and economic benefits through quantitative analysis of economic benefits and environmental benefits.

Key words:coal enterp rise;energy conservation;economic benefits

节能减排已成为目前我国经济社会发展的重要战略任务,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;也是企业降低生产成本和提高经济效益的必然要求。

煤炭是我国的主要能源,在我国国民经济发展中居战略性地位,我国煤炭消费占一次能源消费总量的75%[1]。煤炭企业由于行业的特殊性,既是能源生产大户又是能源消耗大户和污染排放大户,因此在节能减排中大有潜力可挖。

1 节能减排是实现煤炭企业可持续发展的必然要求

中共中央十六届五中全会把节约资源确定为基本国策,提出“十一五”末期单位GDP能耗比“十五”末期降低20%左右的目标。在生产、建设、流通、消费等领域节约能源,提高能源利用效率,减少损耗,以尽可能少的能源消耗,创造尽可能大的社会经济效益。煤炭是不可再生资源。传统生产方式下的煤炭利用率、资源化率低,原煤采出后的洗选比例较低,大量原煤直接燃烧。这种以高投入、高消耗、高排放,以不断加重生态环境的负荷来实现经济增长的生产方式,既增加能耗,又污染环境,而煤炭资源及相关产品又没有得到充分利用,从而造成资源浪费和环境污染,严重制约了煤炭企业的可持续发展。

节能减排就是要在整个生产过程中最有效地减少资源消耗和预防污染产生。节约能源,一方面要提高能源生产、转换和使用效率,另一方面要加大对可再生能源的开采和利用[2]。因此从长远发展的角度看,一是不失时机地发展非煤替代产业,解决经济发展单纯依赖煤炭的问题;二是延伸产业链条,使单位产量煤炭资源发挥出最大的经济效益。

2 节能减排是发展循环经济,提高能源利用效率的有效途径

煤炭企业的能耗受许多自然条件、技术条件的限制,如设备一般外型笨重、功率大、新旧型号杂等,能源利用不平衡,利用效率偏低,损失量大。以我市煤炭企业为例,针对煤炭企业煤炭生产实际消耗的现状,只有通过大力推行清洁生产和发展循环经济,才能在经济发展的同时,把对自然环境的破坏降低到最低限度。真正做到可持续性发展,不仅是企业健康发展的需要,更是企业所必须承担的社会责任。

2.1 案例分析1

我市某煤电企业地面输配电网和井下输配电网,其主要存在以下问题:

(1)地面35kV变电站变压器基本上都是高能耗SL系列变压器,且变压器长时间处于两台同时运行,能耗明显增加;

(2)35 kV变电站功率因数较低,导致能耗增加;

(3)井下各变电所采用的变压器基本上都是高能耗的 KSJ 2系列油浸式变压器,能耗高,安全性差;

(4)井下供电网络较为复杂,且线路长,损耗大,供电质量差。

另外,企业还有3个瓦斯发电站,总装机30×500 kW。500kW瓦斯发电机组正常运转时,发电功率为480 kW,排烟温度为530℃左右,大量热能随高温烟气排出,能量浪费较大。

企业通过对能量系统进行优化实施节能技术改造:

(1)将原有206台装机容量62660kVA高耗能KSJ2变压器更换为148台装机容量45515kVA K BSG-2节能干式变压器。对同一配电点有多台变压器的,将其更换为容量较大的防爆型干式变压器,并适当考虑采掘设备的增容问题,故变压器选择有少部分增加了容量。

(2)对供电线路长,负荷大的主要变电所硐室进行刷扩或新打硐室,再有计划的对35座主要变电所安装防爆无功功率终端补偿器进行功率因数补偿,使功率因数从0.71提高到0.92。

(3)对部分燃煤锅炉进行燃烧煤层气改造,用燃煤层气锅炉代替燃煤锅炉,提高煤层气综合利用效率。通过建设煤层气压缩液化站,还可将不能消耗的多余煤气液化,以供民用,降低煤层气的储存成本。

技改投资:1 498万元

节能量估算:

项目总节能量=更换高耗能变压器节能量+无功补偿减少线路损失和变压器铜损+瓦斯发电机余热利用节能量

(1)更换高耗能变压器节能量

(2)无功补偿节能量

(3)余热利用节能量

(4)项目总节能量

节能量及节能效益如下:

年节标煤量:1.25万t

年节能价值:760万元

投资回收期:1 498/760=1.97 a

通过节能技术改造和实施各项节能项目等措施,更新淘汰效率低的设备,解决了煤炭企业供电系统损耗大、余热利用不充分等问题。由于煤层气在液化前进行了净化处理,所以它比管道输送的天然气更为洁净,还有利于煤层气的远距离运输和降低煤层气的储存成本,从而达到保证安全生产,提高能源利用效率,节能降耗和降低企业生产成本目的。

科技是节能降耗的基础,技术进步是实现节能降耗最重要的措施。

2.2 案例分析2

我市某煤电企业发电厂,由于锅炉、汽轮机机组和厂用电系统都存在能耗高的问题,改造前发电标煤耗690 gce/kWh,供电标煤耗805 gce/kW h,厂用电率14.25%。通过技术改造,以高效大容量锅炉替代低效小容量锅炉,以汽耗低的大容量汽轮机替代汽耗高小型汽轮机,降低发电标煤耗,同时采用电机调速节能技术改造厂用电设备,降低自用电率和供电标煤耗。具体方案是拆除已停运的1×35 t/h(3#)低携带率循环流化床锅炉,在3#锅炉位置改建1×65 t/h高温分离高倍率循环流化床锅炉;拆除现有2×6 MW(1#、2#)凝汽式汽轮发电机组,在1#机位置改建1×12 MW凝汽式汽轮发电机组;改造竣工投产后1×65 t/h(4#)循环流化床锅炉作为临时备用。同时根据新锅炉、汽机配置必要的辅助系统,新锅炉配备必要除尘、脱硫设备等,并对厂用电系统进行节电改造以降低厂用电率。

节能量估算:

改造后电厂锅炉热效率从74%提高到84%;厂用电率从14.25%下降到12.2%,发电标煤耗从690 gce/kWh下降到522 gce/kWh,供电标煤耗从731 gce/kWh下降到590 gce/kWh。

技改投资:3 411万元。