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1、水泥企业能效对标及实践2008年我国水泥熟料产量9.70亿吨、水泥产量14.0亿吨、水泥综合能耗103.47kg/t标煤，以此数据进行计算，全行业耗标煤1.45亿吨；吨水泥碳排放0.68t，全行业碳排放 9.52亿吨（水泥行业燃煤碳排放因子取2.91）。因此水泥被列为国家重点节能减排行业， 其节能减排工作备受国家重视，第一批EUEEP项目将水泥行业列入其中。由国家发改委、联合国开发计划署、全球环境基金（NDRC/UNDP/GEF）共同组织实 施了“中国终端能效项目”。该项目的实施有助于提高中国经济生产力，减少温室气体排放， 改善全球环境；有助于克服我国工业能源利用效率的障碍，支持建立一个可持续
2、的、基于市 场的、提高能效的机制，促进完善工业部门节能政策和法规体系。该项目下，中国水泥协会 承担了水泥工厂节能设计规范和水泥行业节能协议活动的组织和协调两个子项目， 编写水泥企业能效对标指南，并组织水泥能效对标试点企业开展能效对标活动，这是水 泥行业节能协议活动的组织和协调工作的核心内容。水泥工业能源消耗状况中国水泥工业在新世纪的高速发展令世界瞩目， 2 0 0 8年我国水泥产量达到1 4 . 0亿吨， 约占世界水泥产量的55%。国家统计公报初步测算， 2008年全国能源消费总量28.5亿 吨标准煤，比上年增长4.0%。建材工业能源消耗总量2.09亿吨标准煤，占全国能源消耗 总量的7.33%
3、；水泥工业能源消耗总量1.50亿吨标准煤，比上年增长4.90%；水泥工业 能源消耗总量占建材工业能源消耗总量71.77%，因此抓好水泥工业节能就等于抓住了建 材工业节能的大头。近年来，在国家强有力节能政策的推动下，水泥工业能效对标活动不断 深入开展，节能减排取得了显著效果，但与工业发达国家相比，其产值能耗、产品单耗和工 序能耗与国际先进水平仍有差距，节能降耗仍有较大潜力。指南编写的原则和目的我国水泥企业量大面广，由于投产时间、工艺方法、装备水平、原燃材料、区域位置、 管理能力等方面的差别，造成企业能源消耗水平差距较大。如何挖掘企业的节能潜力，调动 企业对能效水平对标活动的积极性，使企业能够科学
4、、有效地开展能效水平对标工作，水 泥企业能效对标实施指南可以基本解决上述问题。开展能效对标活动就是希望能效水平较 低的企业和行业平均水平对标，一般水平和行业先进水平对标，先进水平和国际先进水平对 标。编写指南的旨意是：为水泥企业提供能效对标方法论和对标思路；力求对标指标体 系的科学性、合理性和可操作性；对水泥企业从事能效对标的工作人员起到指导作用。编写 指南遵循的基本原则是：对标基准线（标杆值）的确定应满足企业不同需求，充分调动 企业能效对标的积极性；对标范围框架清晰，主要工序边界确定准确，便于企业使用和比较； 主体工艺流程技术参数和对标基准线标准相互对应的前提下，确定的技术参数力求先进、合
5、理；计算节能（含回收能源）减排量有统一换算标准；通过开展能效水平对标活动，推动行 业节能减排新技术的应用，充分挖掘企业节能潜力，使企业单位产品能耗、工序能耗有较大 幅度下降，达到提高企业能源利用效率，增强企业竞争力的目的；通过能效对标活动推动行 业节能减排新技术的应用，使行业技术水平、能效水平不断提升，为国家节能减排做出应有承担的主要任务和完成的主要成果对行业能源消耗状况进行调研，编写调研报告，制定企业综合性能耗指标对标基线；对 国内外典型生产线工序能耗分布进行调查，确定工序能耗对标基线；制定水泥能效对标活动 试点企业选择原则，确定能效对标试点企业，协助指导其制定能效对标工作计划并开展能效 对
6、标工作；制定水泥企业能效对标指南编制大纲，在此基础上完成水泥企业能效对标指南 的编制并不断修改完善，并于2009年3 月获国家发改委审核通过；协助完成“水泥能效对 标分析工具”修改、使用和培训；制定能效对标试点企业对标案例编写提纲，指导试点企业 完成“企业能效对标案例”的编写，案例作为附录纳入水泥企业能效对标指南；开展水泥 能效对标试点企业考察评估工作，编写考察评估报告；编写了“水泥矿山对标管理探讨”供矿 山工作人员参考；编写了水泥行业开展能效水平对标活动实施意见，为在全行业开展能 效对标工作起到指导作用；分别召开了水泥企业能效对标指南新闻发布暨东部区宣讲会 议，召开了全国水泥行业能效对标活动
7、启动大会暨水泥企业能效对标指南西部区宣讲会 议，推动了全行业能效对标工作的深入开展；开展能效对标工作的国际交流与合作，借鉴其 先进经验，促使我国能效对标工作上水平。指南的主要核心内容指南的主要内容包括6 部分：能效对标管理概述、水泥企业能效对标指标体系、水泥 行业提高能效的技术及节能效果、水泥企业能效对标实施方法、能效对标综合评价及附录。指南的核心内容是：水泥企业能效对标指标体系、影响各工序的主要因素、解决途 径及工程实例；提高能效水平的有效技术；附录的核心内容是企业对标案例、主要政策、法 规和标准。主要节能技术根据水泥工艺核心内容“三磨一烧”的特点，主要介绍粉磨、烧成、余热利用、废弃物替 代
8、、通用设备、电气节能的主要技术。粉磨技术：粉磨工序能耗主要体现在生料制备、煤粉制备和水泥粉磨的环节，其电量消 耗占水泥生产综合电耗的72%（生料粉磨电耗约占水泥综合电耗的24%，水泥粉磨电耗 约占水泥综合电耗的 38）。生料粉磨采用的磨机主要有风扫式球磨系统、中卸提升循环磨系统、尾卸提升循环磨系统、立磨系统以及辊压机系统等，近几年，立磨系统得到广泛使用。中等易磨性的原料一般采用立磨系统,吨生料比采用球磨系统节电5kWh6kWh左右。 煤粉制备有风扫式球磨和立磨系统，立磨的电耗约为球磨的一半。对于易磨性指数HGI为 55的中等易磨性的原煤，煤粉细度0.08mm筛筛余12%的球磨主机电耗24.5k
9、Wh/t左 右，辊磨主机电耗13kWh/t左右。水泥粉磨的磨机型式主要有球磨机系统、辊压机预粉磨系统、辊磨终粉磨系统。影响球 磨机粉磨效率的因素较多，包括研磨体级配、磨机通风、熟料温度和粉磨工艺等。采用球磨 机系统时，应优先配高效选粉机的圈流球磨工艺；采用辊压机与球磨机组成的各种预粉磨系 统（包括循环预粉磨、联合粉磨、半终粉磨等），由于大幅度节电，已经成为水泥粉磨的主 要方案；采用辊磨系统粉磨水泥正在兴起。辊压机预粉磨系统、辊磨终粉磨系统的粉磨效率 一般是球磨机的 2 倍左右，系统节电 30%以上。助磨剂技术：水泥助磨剂是一种表面活性较高的化学物质，可吸附在水泥颗粒表面上， 降低了物料颗粒表面
10、自由能，防止细颗粒的再聚合，降低了粉磨阻力，提高细粉颗粒的分散 度，使颗粒易碎性得到提高。因此加入适量助磨剂可提高磨机台时产量10%25%，降低 粉磨电耗25%左右，同时可降低过粉磨现象、优化水泥颗粒级配、提高水泥颗粒圆度系数， 从而提高水泥强度3MPa5MPa，达到提高混合材掺加量的目的。烧成技术：水泥生产过程中几乎100%的燃料消耗用于熟料烧成。烧成系统的节能主 要技术和设备有六级预热器预分解炉系统、二支承短回转窑、高性能大推力燃烧器、步进式 无漏料冷却机、高性能耐火衬料以及废弃物替代原料和燃料技术等。余热利用技术：目前国内先进工艺的生产线，窑头和窑尾的废气除满足原燃材料的烘干 外，仍有3
11、50C以下的余热不能完全被利用，其浪费的热量约占系统总热量的30%左右， 合理回收利用熟料生产过程中的余热非常重要。水泥企业余热利用方式主要用于原、燃材料，混合材的烘干；利用余热进行发电；余热 发电和采暖联合使用。随着国家惠民水处理工程的启动，县县建设污水处理厂，利用水泥窑 处理污泥不仅有高温煅烧、无二次污染的优势，还有利用废热进行烘干的优势。废弃物替代原料和燃料技术：我国水泥工业利用工业废渣和尾矿作为替代原料用于水泥 生产已有较长的历史，如矿渣、粉煤灰、煤矸石、炉渣、页岩、磷渣、碱渣、赤泥、电石渣 等废弃物在水泥的生产中得到了比较广泛的应用。水泥行业可利用废物替代燃料种类很多，绝大多数的可燃
12、工业废物及几乎所有的商业、 市政、农林业、畜牧业废物以及部分家庭垃圾均可以通过水泥窑系统进行焚烧，使热能回收 利用。通用设备节能技术应用：控制生料质量达到节能目的；采用合适的喂料方式，提高设备 的精度达到节能目的；窑尾系统设置气体分析仪；风机传动方式采用变频调速技术；优化压 缩空气系统达到节能目的；简化系统流程达到节能目的；改变袋收尘器的滤袋材质，降低阻 力达到节能目的；生产过程物料搬运节能（带式输送机新型托辊等）。电气节能技术配置：高压电压等级采用110kV电压供电，中压电压等级采用10kV； 变电所、配电站位置靠近负荷中心，减少配电级数；根据负荷性质、用电容量等因素合理确 定变压器容量、台
13、数和运行方式；选用低损耗节能型变压器；选用高效电动机；采用无功功 率补偿提高功率因数；按经济电流密度校验10kV及以上输电线路的导线截面；抑制配电系 统中的高次谐波；低压电机节电；绿色照明。开展能效对标工作的保障条件（1）认识要到位。能效水平对标活动将是水泥行业继结构调整之后的一大亮点，做好 能效对标是一项名利双收的工作。目前很多企业都不同程度开展了节能减排活动，企业对某 一设备或某一工艺系统进行节能改造后，取得了节能效果，其能耗指标水平提高了，认为这 就是能效对标了。这决不等同对标管理，能效水平对标是一整套管理系统和贯穿整个系统的 科学理念。（2）实施要条件。首先要有企业一把手的高度重视和支
14、持，没有条件创造条件也要进 行对标；其次是建立一整套对标的组织、运行、指标、考核、奖惩等管理机制，形成人人头 上有责任，有指标，并与个人收益挂钩，充分调动企业员工参与对标的积极性；第三是建立 良好的内外部信息交流渠道；第四没有改造潜力、规模偏小的生产线和装备加快淘汰步伐。（3）标杆要合理。对标管理就是和标杆进行比、学、赶、超的不断循环过程。因此选 择合适的标杆非常重要，标杆最好是具体企业，这样很实际，学起来摸得着看得见。据此制 定本企业比、学、赶、超计划，用节能目标引导计划。（4）程序要保证。能效水平对标试点企业的对标实践表明，按对标基本步骤实施能效 水平对标是保证对标质量的必要条件。企业可根
15、据自身实际情况，按实施步骤制定自己的对 标程序，并保证严格执行程序。（5）协会要指导。各级水泥（建材）协会针对企业在能效水平对标活动中遇到的问题， 给予及时指导。协会应建立重点企业能效水平对标指标数据库、最佳节能实践库，收集并建 立国内外先进技术装备、能效水平等信息，及时充实和更新对标信息数据库；组织开展与国 内外能效水平先进企业的对标交流和培训活动。（6）节能要奖励。除企业的奖励机制外，国家和地方节能主管部门每年从节能资金中 安排一定资金，采取补助、奖励等方式，积极支持对标企业节能技术改造，对能效水平对标 指标目标值完成情况好的企业给予奖励。（7）保密要有保障。企业能效水平对标活动资料、指标
16、数据及分析报告等均为企业内 部资料，各相关单位应严格遵守国家和企业的保密制度，未经许可，不得擅自对外发布，不 得向社会和咨询机构提供，网站管理设置权限保密措施。（8）问题。很多企业没有做到有能源消耗就有计量，企业系统计量设备还需完善；大 部分企业工序能耗没有做到准确分步计量；熟料产量，煤耗计量设备可靠性、耐久性差，因 而影响能耗分析；竞争对手的能耗指标数据获得很困难。此外，水泥工业技术进步及企业技 术管理水平提高很快，因此指南的内容还要不断维护和更新，行业能效对标基线的更新 也是摆在面前的难题。 河南同力水泥股份有限公司能效对标工作实践河南同力水泥股份有限公司（以下简称同力水泥）是河南省水泥企业第一家上市公司， 控股的子公司有驻马店市豫龙同力水泥有限公司、河南省同力水泥有限公司、河南省豫鹤同 力水泥有限公司、新乡平原同力水泥有限责任公司、洛阳黄
