金隅水泥能效对标系统是国内首创的一项完整的对标工具

1 金隅水泥能效对标系统是国内首创的一项完整的对标工具金隅水泥能效对标系统是国内首创的一项完整的对标工具 企业开展能效对标 是提高企业技术管理 提高企业市场 竞争能力的有效手段 实施能效对标管理可以充分学习和借鉴 国内外能效先进企业的能源管理理念和经验 促进企业建立健 全内部节能良性循环机制 探索出一套适合本企业的能源管理 基本办法 工作流程 指标体系和激励机制 持续推动企业能 源管理水平的提升和能效指标的改进 不断提高企业节能经济 效益 金隅集团在近几年的对标工作中 虽然取得了一定成效 但总体感觉不是很系统 企业能效的计算方法 数据采集 能 效核算不统一 失去了对标的意义 没有一套行之有效的对标 系统 为此 我们在 2012 年提出建立能效对标系统的构想 并得 到中国水泥协会的帮助 和中国水泥协会下一步推进我国水泥 企业能效对标工作 逐步建立完整地体系和系统的设想相吻合 由于目前国内尚无相应的水泥能效对标工具 所开发的水泥能 效对标系统将是国内首个能效对标系统工具 如能尽快建立和 实施 将是我国水泥行业首家建立能效对标系统并通过科学开 展能效对标 积极主动应对节能减排和降本增效的企业 也将 作为水泥行业的示范典型企业 得到政府和行业协会的大力支 持 把能效对标的实践推广到整个行业 2 下面 我把金隅的这套能效对标系统的开发和运行进行简 单介绍 一 水泥行业能效对标存在的问题一 水泥行业能效对标存在的问题 目前我国水泥行业主要的能耗指标有熟料烧成热耗 煤耗 熟料综合电耗 水泥综合能耗和水泥综合电耗 即使是同一 集团内部 不同水泥企业在进行能耗对比时也存在如下问题 1 能耗统计范围界定不统一 导致企业间能耗的可比性差 2 采用的原燃料品位的差异 原燃料替代及协同处置的不 同 导致企业间能耗可比性差 3 水泥熟料生产窑型以及生产规模不一致 导致企业间能 耗的可比性差 4 能效指标计算方法不统一 因此需要建立统一的对标体系 设定清晰的对标范围框架 确定准确的主要工艺边界 计算节能 含回收能源 减排量有 统一标准 便于企业使用和对内对外开展比较 基准线 标杆 值 的确定应满足不同的企业需求 充分调动企业能效对标的 积极性 二 现有国内外水泥能效计算方法和对标工具简介二 现有国内外水泥能效计算方法和对标工具简介 近年来 国内外相继开发出数种关于水泥企业能效和排放 的计算和对标软件 主要包括目前在全球应用最为广泛的世界 水泥可持续发展倡议组织 CSI 所开发的 水泥行业二氧化碳 3 减排议定书 其中包含所有的能效和排放计算方法 以及美 国劳伦斯国家实验室开发的 BEST 水泥能效对标与节能分析工具 国内中国水泥协会和天津院共同开发了 水泥企业能效对标实 施指南 但纵观各种方法 均有其优势和弊端 目前尚无一 套适用于中国水泥企业实际情况的对标系统 下面将三种工具或指南进行介绍和分析 一 国际通用工具 一 国际通用工具 CSICSI 水泥能效与排放计算工具 由世水泥能效与排放计算工具 由世 界水泥可持续发展倡议组织界水泥可持续发展倡议组织 CSICSI 开发 开发 在世界可持续发展工商理事会 WBCSD 的水泥可持续性倡议 行动组织 CSI 的框架下 2001 年 参与CSI 的各家公司达成了 一个计算和报告二氧化碳排放的协议 水泥行业二氧化碳减排 议定书 该议定书经两次改版 目前所用为 2011 年的第三版 本议定书旨在为全球包括中国的水泥企业提供一个工具 议定 书涵盖了水泥生产过程中的所有二氧化碳直接排放和主要间接 排放 包括绝对排放量和单位排放量 以及所有的相关能耗 CSI 利用全球水泥使用该议定书所报送的数据建立了一个全 球能效与排放数据库 GNR 每年数据库按照国家和地区更新 综合分析数据 2010 年覆盖了全球 49 家公司的 930 条水泥生 产线的数据 这是目前全球最大最权威的能效和排放数据库 它是目前最科学 最系统 全球认可和使用范围最高的工具 也是全球最大的水泥能效和排放数据库 包括能耗和排放的所 4 有相关指标 可与全世界不同地区和国家的各平均指标进行对 比 其数据真实可靠 每年更新 可动态查询 但它无法提供不同生产规模 分工艺能耗指标 只是计算工 具 不具备对标功能 且软件填报稍有复杂 二 国际通用工具 二 国际通用工具 BESTBEST 水泥能效对标与节能分析工具水泥能效对标与节能分析工具 由美国劳伦斯伯克利国家实验室 由美国劳伦斯伯克利国家实验室 LBNLLBNL 开发 开发 水泥工业能效对标和节能分析工具 BEST Cement 是一 个基于工艺过程的能效评估工具 其设计基于全球水泥工业能 够提供的各种能效技术 目前的这一版本是专门为在中国使用 而设计的 并将水泥企业的实际情况和中国最佳实践水泥企业 以及国际最佳实践水泥企业进行对标 BEST Cement 将目标企 业同与其类似的水泥企业进行比较对标 这个类似的企业是虚 拟的 但在每个主要的生产工艺中都使用了经济条件可允许的 最佳 技术 根据用户输入的数据 BEST Cement 会构建与 实际的水泥厂相似的水泥企业 但却完全使用了 最佳 的能 效技术 并拥有最佳实践值 它是专门针对水泥行业能效对标的工具 可提供分工艺能耗 对标 软件系统界面友好 易于填报 但它的国际最佳和国内最佳标杆均是虚拟最佳条件 且为 2008 年设置 后很少有更新 有很大的局限性 5 三 国内对标指南 水泥企业能效对标实施指南 由中国 三 国内对标指南 水泥企业能效对标实施指南 由中国 水泥协会和天津院开发 水泥协会和天津院开发 水泥企业能效对标实施指南为我国水泥企业提供能效对标 方法论和对标思路 指标体系合理 具有实施的可操作性 对 标基准线 标杆值 的确定能满足企业的不同需求 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 确定的技术参数科学 先进 合理 计算节能 含回收能源 减排量有统一标准 中国 水泥企业能效对标实施指南的关键性能指标见表 1 表 1 水泥企业能效对标实施指南 中国 综合性能耗指标 1 熟料综合能耗在统计期内生产每吨熟料消耗的各种能源折算成标准煤 所得的综合能耗 单位为千克标准煤每吨 kgce t 2 熟料综合煤耗在统计期内生产每吨熟料的燃料消耗 包括烘干原燃材 料和烧成熟料消耗的燃料 单位为千克标准煤每吨 kgce t 3 熟料综合电耗在统计期内生产每吨熟料的综合电力消耗 包括熟料生 产各过程的电耗和生产熟料辅助过程的电耗 单位为千 瓦时每吨 kWh t 4 水泥综合能耗在统计期内生产每吨水泥消耗的各种能源折算成标准煤 所得的综合能耗 单位为千克标准煤每吨 kgce t 5 水泥综合电耗在统计期内生产每吨水泥的综合电力消耗 包括水泥生 产各过程的电耗和生产水泥的辅助过程电耗 包括厂内 线路损失以及车间办公室 仓库的照明等消耗 单位 为千瓦时每吨 kWh t 熟料生产线及水泥粉磨企业按不同规模进行能效对标熟料生产线及水泥粉磨企业按不同规模进行能效对标 6 熟料生产线分 1000 2000t d 含 1000t d 2000 4000t d 含 2000t d 4000t d 以上 含 4000t d 水泥粉磨企业分 60 万 t y 80 万 t y 120 万 t y 分步能耗指标 分步能耗指标 分步能耗指标有十七项 原料破碎电耗 原料预均化电耗 原料烘干煤耗 生料粉磨电耗 生料均化电 耗 燃料烘干煤耗 燃料制备电耗 废气处理电耗 熟料烧成 电耗 熟料烧成煤耗 辅助生产电耗 其他应计电耗 其他非 生产电耗 混合材烘干煤耗 混合材烘干电耗 水泥粉磨电耗 水泥包装和输送电耗 中国水泥企业能效对标指南是专门针对中国水泥行业的对标 工具 可提供不同规模的分工艺能耗对标 但它没有软件计算 工具 需要根据公式自行计算 国际和国内最佳标杆为 2008 年 设置 无法做到与时俱进 三 确定金隅水泥生产企业能效对标指标体系 开发金隅水泥三 确定金隅水泥生产企业能效对标指标体系 开发金隅水泥 能效对标软件系统能效对标软件系统 结合国内外现有的水泥企业能效对标理论 计算方法和基 线设置 经过详细的企业调研 以及和中国水泥协会充分讨论 我们基本确定了金隅水泥能效对标的基本内容 在金隅所有水 泥企业 包括粉磨站开展全面的能效对标 从企业的矿山开采 原燃材料进厂 水泥生产 水泥出厂的所有环节 按照中国水 泥企业能效对标指南所规定的对标基线和标准 实施熟料综合 7 能耗 熟料综合煤耗 熟料综合电耗 水泥综合能耗 水泥综 合电耗以及部分分步能耗指标等关键指标的能效对标 并进行 综合排名和综合分析 为此 我们出台了 金隅水泥生产企业能效对标指标体系 文件 该文件确定了指标体系内容 包括了指标范围及定义 统计计算口径 范围 统计计算期 计算方法 确立了对标 基线 综合性能耗指标对标基线综合性能耗指标对标基线 不同规模生产线及水泥粉磨企业能效对标基线 项目 国际先进 水平 国内先进 水平 全国平均 水平 熟料综合电耗 kwh t 667382 熟料综合煤耗 kgce t 108115130 熟料综合能耗 kgce t 116124140 水泥综合电耗 kwh t 89100110 1000 2000t d 含 1000t d 水泥综合能耗 kgce t 94 5101113 5 熟料综合电耗 kwh t 586574 熟料综合煤耗 kgce t 104108118 熟料综合能耗 kgce t 111115127 水泥综合电耗 kwh t 8390100 2000 4000t d 含 2000t d 水泥综合能耗 kgce t 90 594 5103 5 熟料综合电耗 kwh t 555765 熟料综合煤耗 kgce t 100104111 熟料综合能耗 kgce t 107111119 水泥综合电耗 kwh t 808595 4000t d 以上 含 4000t d 水泥综合能耗 kgce t 87 59197 5 60 万 t y 水泥粉磨企业水泥综合电耗 kwh t 343640 80 万 t y 水泥粉磨企业水泥综合电耗 kwh t 333539 120 万 t y 水泥粉磨企业水泥综合电耗 kwh t 323438 8 生产工序能耗指标对标基线生产工序能耗指标对标基线 不同规模水泥生产线主要工序电耗指标 项目 国际先进 水平 国内先进 水平 全国平均 水平 原料破碎 kwh t 原料 0 40 71 5 原料预均化 kwh t 原料 0 50 71 生料粉磨 kwh t 生料 含废气处理 192328 熟料烧成 kwh t 熟料 含生料均化 26 128 1531 4 熟料储存与输送电耗 kwh t 熟料 燃料制备 kwh t 煤粉 243032 水泥粉磨 kwh t 水泥 293440 混合材制备 kwh t 水泥 水泥包装和输送 kwh t 水泥 1 21 52 1000 2000t d 含 1000t d 辅助生产电耗 其他应计电耗及其他非 生产电耗 kwh t 水泥 233 5 原料破碎 kwh t 原料 0 40 71 5 原料预均化 kwh t 原料 0 50 71 生料粉磨 kwh t 生料 含废气处理 192027 熟料烧成 kwh t 熟料 含生料均化 23 125 1528 5 熟料储存与输送电耗 kwh t 熟料 燃料制备 kwh t 煤粉 222330 水泥粉磨 kwh t 水泥 283240 混合材制备 kwh t 水泥 水泥包装和输送 kwh t 水泥 111 8 2000 4000t d 含 2000t d 辅助生产电耗 其他应计电耗及其他非 生产电耗电耗 kwh t 水泥 1 523 5 原料破碎 kwh t 原料 0 40 71 5 原料预均化 kwh t 原料 0 50 71 生料粉磨 kwh t 生料 含废气处理 1718 521 熟料烧成 kwh t 熟料 含生料均化 21 122 6525 5 4000t d 以上 含 4000t d 熟料储存与输送电耗 kwh t 熟料 9 燃料制备 kwh t 煤粉 202225 水泥粉磨 kwh t 水泥 283240 混合材制备 kwh t 水泥 水泥包装和输送 kwh t 水泥 111 8 辅助生产电耗 其他应计电耗及其他非 生产电耗电耗 kwh t 水泥 1 523 根据以上对标内容 结合现有的对标工具 我们首先开发出 金隅水泥的对标软件系统 该系统知识产权属于金隅 软件可实现以下五项功能 软件可实现以下五项功能 1 可通过系统终端在线上报各水泥生产线 粉磨站原始生 产数据 2 可自动计算出水泥企业能效对标的各项关键性能指标和 分工艺能耗指标 能效的关键性能指标包括熟料综合能耗 熟料综合煤耗 熟料综合电耗 水泥综合能耗和水泥综合电耗 分工艺技术指 标将根据金隅实际情况自行界定和确立 3 可计算出能耗相关成本 包括燃煤