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1、水泥窑纯低温余热发电技术专 项 规 划中 国 建 材 行 业 联 合 会中国建筑材料工业规划研究院二八年十一月目 录第一章 指导思想、原则和目标1一、指导思想1二、实施原则1三、规划目标2第二章 水泥窑低温余热发电技术现状3一、水泥窑低温余热发电技术现状3二、低温余热发电技术是水泥行业节能减排的重要途径6第三章 实施方案9一、主要内容9二、装机容量、投资规模及实施进度9三、组织实施10四、节能减排效益10第四章 保障措施12一、加强组织领导12二、建立严格的节能管理制度12三、加大结构调整和节能新技术推广力度13四、切实加强项目管理13第一章 指导思想、原则和目标为贯彻落实国务院关于印发节能减
2、排综合性工作方案的通知要求，切实做好水泥行业纯低温余热发电等重点节能技术推广工作，引导中央财政节能奖励资金及银行信贷资金的使用方向，特编制水泥窑纯低温余热发电技术推广规划。一、指导思想以科学发展观为指导，落实节约资源基本国策，围绕实现十一五年规划纲要提出的GDP能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少的节能减排目标要求，以及国家发改委等部门印发关于加快水泥工业结构调整的若干意见的通知提出的水泥行业结构调整目标，以提高能源利用效率为核心，以企业为实施主体，大力推广新型干法水泥窑纯低温余热发电技术，充分发挥政府节能奖励资金的引导作用，调动水泥企业节约能源资源的积极性，尽快形成稳定可靠的节能能力，
3、为实现水泥行业结构调整和节能减排目标奠定坚实的基础。二、实施原则（一）坚持企业为主实施与政府引导推动相结合。（二）坚持节能与结构调整、技术进步与环境保护相结合。（三）坚持强化节能审计与政策激励相结合。（四）坚持突出重点与统分类指导相结合。（五）坚持整体推进与分年度有效实施相结合。三、规划目标通过推广实施水泥窑纯低温余热发电技术，争取在3-5年内建成260套水泥窑纯低温余热电站，装机容量1920MW，年发电111.42亿千瓦时，年节约标准煤390万吨标准煤。第二章 水泥窑低温余热发电技术现状一、水泥窑低温余热发电技术现状（一）国内水泥窑低温余热发电技术应用日趋广泛水泥窑低温余热发电技术的推广与新
4、型干法水泥技术的推广密切相关。进入新世纪以来，我国新型干法水泥技术日趋成熟，一大批新型干法水泥生产线相继建成投产，极大地推动了水泥产业结构调整。经中国水泥协会统计核实，到2007年年底，全国已投产的新型干法水泥生产线达到797条，熟料产能6.07亿吨，新型干法水泥熟料产量占水泥熟料总产量的比重由2000年的12%上升到2007年的55%。2007年全国水泥产量13.6亿吨，其中新型干法水泥产量约7.5亿吨。以2003年全部采用国产装备的纯低温余热发电站在上海金山水泥厂并网发电为标志，我国水泥窑低温余热发电技术开始在进入全面推广应用阶段。2005年年底，全国有17条水泥生产线配套了低温余热发电系
5、统；2006年年底，有24套水泥窑低温余热电站建成投入运行，装机容量112.78MW；2007年全国当年建成并投入运行的水泥窑低温余热电站49座，新增装机容量424.3 MW，到2007年年底，全国水泥窑纯低温余热电站达到73套，总装机容量达到537 MW，同期已签约的低温余热发电项目更是达到200多项。预计至2008年底，全国投入运行的水泥窑低温余热电站将超过200座。（二）我国水泥窑低温余热发电技术达到国家先进水平我国水泥窑低温余热发电技术经过多年的研发和生产实践，现已开发出拥有自主知识产权的“单压、闪蒸、双压”三大低温余热发电热力系统，适用于不同窑型、多种废气热源的回收利用，实现了为业主
6、量身定做。在不增加窑系统热耗的前提下，单压系统可达到约3338kWh/t.cl的余热发电能力，闪蒸系统可达到约3440kWh/t.cl的余热发电能力，双压系统可达到约3442kWh/t.cl的余热发电能力。 目前，国产化自主知识产权的低温余热发电技术已经达到国际先进水平，除在国内水泥企业广泛应用外，已开始被拉发基等国际大型水泥集团采用，我国水泥窑余热发电技术已经得到国际市场的认可。（三）国内低温余热发电技术应用中存在的问题1、国内新型干法水泥企业大量中低温余热未有效利用水泥生产过程中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排放的350以下的废气，其热量约占水泥熟料烧成系统总耗热量的30%以上。由于过去受水
7、泥熟料生产技术及国内节能技术装备研发水平的限制，前些年投产的新型干法水泥企业在生产过程中，有大量的中、低温余热未能被充分利用，所造成的能源浪费很大。据统计，2007年年底全国新型干法水泥生产线投产约797条，其中具有余热开发价值的2000t/d以上的新型干法水泥窑有600余条。预计到2008 年年底和2009年上半年，约有200条水泥窑完成低温余热电站技改并投入运行，加上2007年年底前已经投入运行的74套水泥余热电站，预计具有余热开发价值的水泥窑仍有300 条左右。2、缺乏低温余热发电设计规范目前国内纯低温余热发电规范未正式出台，缺乏相应的技术规范，加上国内从事水泥窑低温余热发电技术的设计单
8、位和设备生产厂家较多，市场竞争激烈。部分设计单位和设备生产厂家出于市场营销的需要，未能做到结合企业生产实际，为企业量身定做余热发电热力系统技术方案，片面追求单位熟料发电量，忽视对单位熟料热耗的控制，造成单位熟料发电量提高，熟料热耗升高，客观上降低了能源利用效率。3、水泥企业改造资金不足目前我国依然存在大量立窑等落后水泥产能，加之近年来一些地区又盲目上马了一大批新型干法水泥项目，导致国内市场总体供大于求。近年来原燃材料价格的大幅度提高造成水泥企业成本急剧上升，但又因产能过剩难以将增加的成本传递到下游行业，水泥价格普遍较低，行业总体盈利能力不强。尤其是当前全球金融危机导致的国内房地产、建筑等行业水
9、泥需求的下降，使水泥企业生产经营状况更加恶化。目前虽然国内水泥企业迫切希望进行余热发电技术改造，但大多数水泥企业存在融资难的问题，无力实施余热发电技术改造。二、低温余热发电技术是水泥行业节能减排的重要途径我国建筑材料工业是仅次于电力、冶金行业的第三大耗能大户，占全国能耗的11%左右。水泥是建材工业的第一耗能大户，水泥占建材工业能源消费总量的57%左右，占全国能源消费总量的7%左右。为实现我国十一五期末国内生产总值能耗降低20%的总目标，实现2010年水泥等建材主要产品达到中等发达国家水平的目标，以科学发展观继续优化产业结构，继续推进水泥纯低温余热发电等节能技术项目，提高能效水平，降低产品单耗，
10、是建材工业节能减排的重要举措。（一）低温余热发电技术是水泥行业节能降耗的重要途径之一水泥行业的能源消耗，主要在熟料煅烧、烘干、粉磨等生产过程中。近几年，随着我国新型干法水泥生产技术和装备的快速发展和行业结构调整的步伐加快，水泥工业节能技术水平有了长足的进步，高温余热已在水泥生产过程中被回收利用，水泥熟料热耗已由46006700kJ/kg下降至29003200kJ/kg。水泥单位产品综合能耗呈下降趋势。利用日益成熟的低温余热发电技术，大量回收和充分利用中、低余热，将废气中的热能转化为电能，可有效的减少水泥生产过程中的能源消耗。纯低温余热发电技术是利用窑头、窑尾排放废气余热发电，无需消耗燃料。目前
11、，一般纯中低温余热发电项目吨熟料发电量已达到3742kWh/t熟料，使水泥生产线的自供电量达到1/3以上，相当于吨熟料能源消耗减少了12公斤标准煤左右，经济效益十分可观。同时，窑头、窑尾废气通过余热锅炉后降低了排放的温度，可有效减轻水泥熟料生产对环境的热污染。因此，在用新型干法生产线取代落后水泥生产方式的同时，在已投产运行和新建的新型干法窑生产线上，加设纯中低温余热发电装置，充分回收废气余热，已成为我国水泥工业节能降耗的有效途径之一，具有良好的经济效益和社会效益。（二）国家鼓励推广低温余热发电技术的政策力度不断加大进入“十一五”时期，节能减排、发展循环经济、转变经济增长方式成为当代中国最为急迫
12、的任务。国家相继出台了一系列鼓励政策推动节能减排。水泥窑余热发电作为水泥工业“十一五”期间能耗降低20%的重要措施，被列入了国家十大重点节能工程；在2005年国务院颁布的促进产业结构调整暂行规定中，把利用新型干法水泥生产线实施余热发电列入鼓励类项目；2006年4月，在国家发改委等8部委发布的关于加快水泥工业结构调整的若干意见中，明确提出了要求到2010年采用余热发电生产线达到40以上；2006年10月，国家发改委报请国务院批准发布施行的水泥工业产业发展政策中，明确规定“国家鼓励和支持企业发展循环经济，新型干法窑系统废气余热要进行回收利用，鼓励采用纯低温废气余热发电；2006年底，国务院召开发展
13、循环经济电视电话会议，要求水泥行业现有日产2000吨以上和新建的新型干法水泥生产线安装低温余热发电设备；2007年8月，中央财政决定对燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程等十大重点节能技术改造工程实行“以奖代补”政策，奖励金额按项目技术改造后实际取得物的节能量计算，每节约1吨标煤中央财政将给予企业200元或250元的奖励。推广应用水泥窑纯低余热发电技术有着空前优越的政策环境。（三）低温余热发电技术具备产业化推广的条件进入新世纪以来，我国水泥窑纯低温余热发电技术得到了长足发展，技术水平不断提高，技术装备实现了国产化，基本达到国际先进水平。采用国产技术装备建成的低温余热电站，吨熟料发电能力达到3742kw
14、h，发电成本不超过0.20元/kWh，远低于从电网的购电电价，扣除余热电站自身耗电量，可满足企业20%30%的用电需要量。节能环保效益显著，已具备产业化推广的条件。（四）低温余热发电技术受到企业认可水泥工业属于高能耗工业，能源成本在水泥成本中的比重超过60%。近几年能源价格的持续上涨给水泥工业带来巨大的成本压力，水泥业主的发展思路从单纯的规模化扩张逐步转向了规模化扩张与内部挖潜并举。目前新建新型干法水泥项目大都同步配套建设水泥窑纯低温余热电站，很多地区已经把同步建设余热电站作为批准水泥生产线建设的前提条件。第三章 实施方案一、主要内容预期今后3-5年全国新型干法水泥还有300400条线（按50
15、00t/d规模考虑）的发展余地，届时全国新型干法水泥生产线将达到1100条。因新建新型干法水泥生产线基本上都是同步建设余热发电。故不在本专项规划之内。本规划仅考虑对2007年底前已建成的的新型干法水泥生产线进行余热发电节能技术改造。主要内容为：在3-5年内，对现有约2000吨以上的新型干法水泥窑进行余热回收节能技术改造，利用废气余热锅炉回收窑头熟料冷却机及窑尾预热器废气余热。争取到规划期末，使全国新型干法水泥生产线余热发电配套率达到85%以上。 二、装机容量、投资规模及实施进度规划自2009年至2013年分两期实施，第一期20092010年，第二期2011年2013年。规划期内建成260套水泥窑纯低温余热发电站，总装机容量1920MW，年均发电量为111.42亿千瓦时，总投资规模为126.83亿元。第一期20092010年，对36家水泥企业47条新型干法水泥窑实施低温余热发电节能技改工程，装机容量295.5MW,年平均发电量16.18亿千瓦时，总投资21.23亿元。见附表。第二期20112013年，对213条水泥窑实施低温余热发电节能技改工程，装机容量1624.5MW，年平均发电量95.24亿千瓦时，总投资105.6亿元。三、组织实施（一）组织单位工业和信息化部
