堵塞三大耗能系统“出血点”

□ 文/本刊观察员 田野

辨风看向

国家能源局能源研究所日前发布报告显示，我国能源利用率比先进国家低10个百分点，单位产值能耗是世界平均水平的两倍，主要产品能耗比先进国家高40%，每吨标准煤产出效率相当于日本的12.5%、美国的29.6%。

风向解析

我国能源利用方面存在严重的浪费现象，但这也意味着节能增效空间巨大，其中电机、锅炉和换热设备成为节能降耗的三大重点。

在电机效能方面，我国工业用电占全社会用电总量的70%以上，其中电机用电占工业用电总量的75%。我国工业电机平均能效提高1%，每年可整体节约电能260亿千瓦时。

对石油石化企业来说，电机系统主要包括泵、风机和空气压缩机三大系统。在一些企业，三大系统用电量甚至占生产用电总量的50%。当前，企业提升电机系统能效主要采用技术手段和管理手段。其中，技术手段包括采用便于在线测量的智能化仪表、建立电机系统节能改造技术与管理平台、变更电机系统设计方案并实施改造。管理手段包括建立企业节能标准管理体系、建立电机系统经济运行考核与评价制度、将电机经济运行考核纳入企业节能奖惩管理体系等。使用高效节能电机，是当前企业快速有效提升电机系统能效的途径。其中，永磁耦合电机兼具电力推进和机械推进的优点，运行效率、电磁容性优于传统电机，解决了电磁干扰问题，隔空传动、振动和噪声较小，与传统电机相比可节能10%以上。

在锅炉系统节能改造方面，2013年-2014年，我国陆续出台多项政策，推进燃煤锅炉“以大代小”及集中供热以实现燃烧优化、各类相关技术升级等要求。政策加码并非空穴来风，我国在运锅炉系统问题不少。一些企业锅炉燃烧设备漏煤量过大且辅机配套偏大，造成能源及资源浪费；一些企业能效检测、计量仪表及自动化控制系统配置较低，导致烟气氧量、炉膛负压、炉膛出口温度等参数缺失，不利于操作人员调整装置运行状态。

采用节能技术是提升能效的大趋势。这些技术包括锅炉分层燃烧技术、燃烧设备优化技术、变频调速技术、余热回收利用技术等。烟气热能深度利用技术、天然气锅炉烟气侧冷凝水回收利用技术、变频调速节能技术等也在紧锣密鼓研制中，有望成为下一步锅炉节能减排的亮点。

石油、化工、电力和冶金等工业领域，换热设备投资及能耗占很大比重，其性能直接决定工艺系统的能耗水平，其换热效率和运行成本直接影响企业效益。工艺介质冷凝和冷却是工业换热的主要形式，我国企业大多采用水冷或空冷的方式，但两种方式都存在缺陷。高效节能复合型蒸发式冷却(冷凝)系统具备水冷、空冷换热系统的优点，同时克服了两者的缺点。目前该系统已在湖南石化企业实验应用，顺利完成装置塔器油气的冷凝及油品冷却工作。未来，相关装备将朝着规模化、系统功能复合化、控制智能化方向发展，设备及系统运行的可靠性、安全性将大幅提升。

我国工业用能的60%-65%转化为余热资源，其中温度低于350摄氏度的低温余热资源占余热资源总量的60%，而我国耗能企业对这部分能源回收利用率低。下一步，相关企业可尝试采用吸收式热泵发电方式，以此实现低温余热资源充分回收利用。