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煤炭工业在我国国民经济的发展中起着重要的推动作用,也是我国可持续发展战略中的能源保障,具有较高的战略地位。然而近年来,随着煤炭资源的大量开发和使用,对我国造成了严重的环境问题,也造成了资源的大量浪费。根据国家能源局主导的《煤炭工业“十二五”发展规划》(征求意见稿)和《煤炭工业节能减排工作意见》的要求,本着“技术上可行、经济上合理、安全可靠”的原则,应加快推进我国煤炭工业节能减排工作的实施,使能源消耗、资源浪费和环境污染最小化,生产效益最大化,实现环保与经济的双赢,最终达到煤炭工业发展可持续化的目标。
一、煤炭企业节能减排的紧迫性
(一)煤炭工业的基础性地位
丰富的能源是促进国家经济发展的主要动力,也是促进现代文明发展的物质基础,确保自然能源安全可靠的供应,是促进社会持续和稳定发展的保证。我国具有较为丰富的煤炭资源,而煤炭工业在我国的国民经济发展中也占据着重要的地位。
(二)煤炭企业能耗分析
煤炭行业是我国九大能源消耗行业之一,其整体的能源利用率不高,仅为28%,比我国能源利用率的全国普遍比例低4个百分点,比发达国家的能源利用率则低了将近10个百分点。据统计,2007年煤炭行业能源消费 8 500多万吨标煤,占当年煤炭产量的5.48%。如果计算煤炭洗选损失,全行业自身用能折合商品煤消耗量近1.8亿吨,这是我国2007年社会煤炭消耗量的8.39%。近年来,由于我国煤炭资源与区域经济发展呈逆向分布,形成的“西煤东运,北煤南运”的格局难以改变,大量原煤长距离运输、直接燃烧,白白浪费掉的煤炭资源难以计数。因此,提高能源生产利用效率,整体实现煤炭生产和利用的集约化、科学化,对煤炭行业来讲势在必行,也是国民经济健康发展的内在要求。
二、煤炭企业节能减排工作的难点
(一)政府对企业下达的节能量目标,与经济发展对企业能源的需求量之间有着较大的出入
很多煤炭企业历经多年的发展,尤其是一些具有几十年开采历史的矿业集团,已经进入了衰退期,而煤炭的开采水平却是逐年上升,也就是说,在同样的条件下,在对相同的资源进行开采时,需要更大的能源消耗。而面对同等的能源开采量,想降低能源消耗是十分困难的,尤其是一些具有几十年开采经验的老井,产量急剧下降,但其排风以及排水等消耗却并没有减少,反而是逐年增加。产量的下降造成了能源综合能耗的上升。
(二)政府对排污总量的控制目标,与企业发展对排污量的需求之间存在着突出的矛盾
如果没有对排污量的控制指标,则没有煤炭企业的发展。对于一些老牌的矿业集团来说,对排污量的控制尤其是对二氧化硫排放量的控制是一个十分困难的问题。
(三)科技的进步速度无法满足节能减排工作的需要
在节能减排工作方面,仍然存在着大量的问题无法解决,有些问题虽然能够解决,但是也仅仅停留在理论阶段,缺乏实现的生命力。
(四)专业人才的缺乏,无法满足新时期节能减排工作的需求
节能减排工作由于不是煤矿生产中的主体专业,大多数人认为其并不像安全生产那么重要,更加无法在短期内看到如经营产生的效果,因此受重视程度不够。节能减排工作没有一个具有现实约束力的条款,使得节能减排工作在人们的心中地位欠缺,节能减排意识也十分淡薄。从执行层面上看,煤炭企业缺乏能够专门从事并且实现节能减排工作的人员;从管理层面上看,当节能减排工作与其他工作发生冲突时,人们往往将节能减排工作放于次要的地位,很少有管理者能够正确、妥善处理好节能减排与其他管理活动之间的矛盾;从战略层面上分析,作为决策者,能够切实站在企业长远发展的角度,对节能减排进行客观的认识,认真分析问题和解决问题的管理者十分少见。
(五)对节能减排工作效率缺乏一个完善的考核标准
能源无法进行准确地计量,使得能源的基数无法进行准确度的测量,也就无法确定考核标准以及考核周期。
三、煤炭企业节能减排工作的策略
(一)节能策略
1.节煤技术
(1)加大对难采煤层的开采利用。根据即将开采的煤层的实际情况,结合目前所掌握的开采技术以及所拥有的设备和工艺,对开采技术进行合理选择,减少由于不合理的开采而引起煤炭资源的损失,进而提高煤炭企业对煤层的开采效率和使用效率。同时,不断加强对难采煤层的开发和利用,尤其是十分薄的煤层,应当加强对其开采的范围和力度,使煤炭资源得到充分的利用。
(2)工业生产和生活节煤。增强烧炉工的节能意识,提高烧炉工的操作水平,同时在设备的选择上,尽量选择高效和清洁型的节能锅炉,这在节能减排方面会取得十分明显的效果。同时,对于煤炭燃烧产生的煤泥以及煤渣等废弃物进行充分的回收和利用,以此达到节约用煤的目的,进而提高煤炭企业的经济效益和社会效益。
2.节电技术
(1)尽量选择合适的煤矿层进行单层的准备和单层的开拓,而对于比较大型的矿井,则可以适当的选择分区开拓的方式,在巷道的布置方面,尽量选择简单的分布方式,避开岩巷,减少电网的敷设,实现节电。
(2)矿山机电设备节电。在煤矿的开采过程中,需要使用大量的体积庞大、用电负荷较大的机电设备。而在设备的选择上,也应当尽量选择高效和节能的设备,主要遵循以下几个方面的原则:选择节能型的变压器,对传统的耗能高且工作效率低的老式变压器进行必要的淘汰;对机电设备的运行方式进行优化,大量使用变频技术以及无功补偿技术等;对通风设备、排水系统等主要的机电设备进行改造,使其耗能大幅度降低,实现节电的目的。
(3)矿井供配电技术。在开采时,如果遇到生产能力较大时,则以110kV供电作为首选。当需要使用的机电设备单机功率达到200kV时,则可以考虑使用高压供电。对于供电系统的配置,要使其布局合理,并积极推广自动化和信息化的管理方式,对用电情况进行及时监测,通过信息化管理逐渐完善煤炭企业的生产与管理,减少由于供电的消耗而造成的损失,进而降低开采所需的电能的消耗,节约电能。
(4)矿山照明节电技术。煤炭企业的生产需要24小时不间断作业,因此其在照明领域所消耗的电能比一般行业都要高出许多。同时,其对照明设备的要求也较高,如照明的时间要长、范围要广,并且亮度要能够适应井下作业的需要,因此,在煤炭开采时所使用的照明设备应当是高效节能的,并且对照明的电路进行合理设计。在照明控制技术方面也有着较高的要求,为了节约电能消耗,可以通过太阳能、风能等节能措施实现照明。
(5)对矿井的部署形式进行合理布局,采用巷道布置,对于一些可有可无的生产环节则可以省略,提高节能效率。在矿井中,尽量选择一矿一面的生产模式,实现工作面、采区、全矿井等几个方面全面集中的生产管理,以此实现煤炭企业的生产和经营目标,提高煤炭企业的经济效益和社会效益。
3.节水、节油、节材料
(1)节水。在煤炭企业中的节约用水主要可以通过对生产用水和生活用水的节约两个方面来实现,始终要遵循一水多用的原则。生产用水中主要包含洗煤用水、锅炉中的水、冷却用水等,经过有效的回收和利用,可以将生产用水进行循环使用。同时,加强员工的节水意识,在生产和生活中养成自觉节约用水的习惯。
(2)节油。在煤炭企业中,主要的耗油包括煤矿设备所使用的液压油以及油等,为了使煤矿企业的生产中实现节油的目的,应当对油的使用进行合理规划,增加对设备耗油指标的管理,在用油的过程中进行合理配置,减少漏油现象,进而达到降低油耗、节约用油的目的。同时,也能够减少由于油的使用对煤矿所产生的污染。
(3)节材料。在生产的过程中对木材和钢材的节约使用也是节能中的主要内容,由于木材和钢材的过渡消耗,不仅造成了煤炭企业成本的增加,同时也是对资源的一种浪费。在节约材料的使用方面,可从以下方面来进行:对采煤的方法和技术进行改进,主动推广机械化采煤,对于一些较小的煤矿,更要加强机械化开采的力度;大力推广井下巷道支护技术,尤其是在小煤矿的支护中,加强锚杆、锚喷网技术的使用;提高木材和钢材的重复使用率,不断开发新的节能材料,以及推广新的节能技术,实现节约材料的目的。
(二)煤矿的减排技术
1.煤矸石的减排措施
(1)减少煤矸石的开采量。对矿井的开拓和井下巷道系统的布置上应当尽量简便,减少对煤矸石的开采,多掘煤巷、少掘岩巷;开采时采用单层开拓时,则尽量使用单巷布置;如果有合适的矿井,则可以积极采用倾斜长壁采煤法、充填法开采技术;严格控制巷道断面的掘进量,减少超挖超掘;加强顶板管理,减少采掘工作面矸石的掺入量等。
(2)矸石不出井、就地消化处理。可采用宽巷掘进工艺,将掘出的矸石就地堆砌在宽巷的一侧或两侧,作为巷旁支护;在井下一些永久性煤柱内开掘专用硐室或巷道储矸,直接充填采空区、废弃的巷道或硐室;作为沿空留巷的巷旁支护材料等。
(3)充分利用自然条件划分矿井和采区,既减少了煤炭损失,降低了开采技术上的难度,同时也降低了矸石的产生量。
2.矿井废水减排措施
(1)对矿井地区的水文地质资料进行必要的总结,根据矿井周围的水源条件,对地下水以及地表水和大气降水等水文资料进行整理和分析,同时对矿区周围地质的含水层情况以及地下水的径流条件进行考证,对矿井水的补给水源进行明确,在矿井前期进行必要的涌水探测,对矿井内的防、排、疏等制定合理措施,选择合适的排水设备。
(2)大力推行保水开采技术。当井下开采遇到含水较多的含水层时,应当以填充法作为首要的选择方法,确保煤层顶板的含水量不受影响;如果煤层遇到较强的含水层时,则应当在布道时尽量避开含水层,并且与其保持一定的距离进行开采,当开采时遇到有河流的地标时,则应当采取特殊的开采方法。
(3)当遇到比较旧的窑洞或者采空区积水的情况时,要确保对煤柱的保护,同时对渗水的裂缝进行及时修补和填充,并且及时对排水管道进行疏通;在针对巷道进行挖掘和煤炭的开采时,始终要坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则,当遇到有疑问时,则应当立即停止掘进,防止出现误传现象,造成透水事故的发生。
3.矿井废气减排措施
煤矿开采过程中,产生的废气主要有采矿废气、燃煤废气等,这些废弃的主要组成元素是甲烷,同时包含大量的一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳、二氧化氮以及硫化氢等有毒气体。
(1)采矿废气的减排。采矿废气指的就是在采矿的过程中所产生的有毒气体,主要包括井下瓦斯、爆破、人员呼吸等活动所产生的废气。根据相关规定,在对原有煤矿进行改建或者扩建时,其使用的瓦斯技术应当实行瓦斯矿井共采技术,并且在开采过程中执行先收取瓦斯后进行开采的原则。如果遇到地质条件很符合的矿井,则可以实行煤的地下气化技术,直接对煤层气进行开采。另外,减少爆破作业也是废气减排的一个有效途径。开采和挖掘工作都尽可能使用现代化机械进行作业,使爆破钻孔参数得到优化,对爆破所使用的药量进行严格控制,以有效减少爆破产生的废气。
(2)自燃废气的减排。自燃废气指的是煤矸石发生自燃的过程中所产生的废气。为了减少自燃废气的产生,应当加强对容易自燃的煤层进行有效监测,对煤层的自燃性质较强烈的采空区,可以使用灌浆或者喷洒的方式使用阻燃剂;如果地面堆放的煤矸石存在着较大的发生自燃的可能性,则应当定期进行洒水和通风等措施,避免自燃情况的产生。
4.粉尘减排措施
(1)湿式作业。主要包括:湿式凿岩、湿式钻眼、洒水防尘、喷雾降尘、煤体注水、水泡泥和水封爆破。湿式作业是矿井防尘的一项重要措施,具有简单易行、费用小、效果好等特点。
(2)开采技术措施。采煤机采用高压喷雾或高压水辅助切割降尘技术;掘进面采用内外喷雾相结合的方法,降低掘进机切割部的产尘量和蔓延到巷道中的悬浮粉尘;在煤炭破碎及装卸点喷雾洒水,减少粉尘的生成量;综采面液压支架放顶煤时,尽量选择低位放顶,并在放煤口喷雾洒水等。
(3)其他措施。加强开采地区的通风情况,同时使风流得到较大程度的净化,去除空气中的泡沫和粉尘,可以采用在巷道中进行水幕设置等措施,而对于粉尘较多的地区,则可以采用封闭抽取的方式,同时应当注意的是加强工作人员的防护措施。
结束语
近年来,经济的不断发展也对生态和环境造成了严重的污染,随着环境问题逐渐受到人类的重视,节能减排理念成为了现代企业生产和管理中的一个重要标准。节能减排关系着企业的生存和发展,同时也能够有效地降低企业的生产成本,优化企业的生产体系,使企业产品和服务得到最优配置,在提升企业的社会形象,增强企业核心竞争力方面有着重要的促进作用。只有不断坚持节能减排,才能促进企业向着健康持续的方向发展。
【参考文献】
【关键词】节能 减排 问题 对策
【中图分类号】F273 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)12-0252-02
党和政府对加强资源节约和生态环境保护、增强可持续发展能力提出了明确要求,作出了具体部署。作为煤炭企业,建设生态文明矿区,就要扎实做好节能减排工作。这是当前煤炭企业各级管理人员需要认真研究和迫切解决的课题。
一、煤矿节能减排工作存在的问题
煤矿资源产业的发展一直是“大量生产、大量消费、大量废弃”的单向直线生产。与之相对应的煤炭企业发展,则是“快速建矿(井)、强力开采、废物排放”。这种传统的发展格局,虽然为人类提供了所需能源,奠定了经济高速发展的物质基础,但也带来了许多弊病和问题。
1.煤炭资源回收及利用率偏低
有些煤炭企业由于缺乏长远的规划管理,不重视提高资源勘探力度,没有建立科学的管理体系,导致了片面追求产量和经济效益,挑肥拣瘦,采厚弃薄,破坏了煤炭资源的整体可采性。据统计,我国煤炭资源综合回收率平均为30%~40%,严重浪费了资源。特别是占全国煤炭产量38%左右的小煤矿,资源回收率仅有10%~15%。这种状况必将导致我国能源紧张局面的进一步加剧。在资源利用方面,我国主要耗能设备(尤其是燃煤热机)设计效率平均低于国外先进水平的8%左右,系统运行效率低于国外先进水平的25%左右,单位建筑面积采暖能耗比气候条件接近的发达国家高1.5倍。所以,高耗能行业的单位产品能耗比世界先进水平高40%以上,煤炭资源的利用率极其低下。
原煤入洗加工率低。目前我矿原煤入洗加工率只有32%左右,大量原煤长距离运输、直接燃烧,造成热能转换率低,同时,污染严重。在开采上,由于受技术水平的限制,存有大量不宜开采的呆滞、遗留煤柱及深部煤。
2.矿井能源消耗过大
近几年来,我矿加大了技术改造力度,更新改造了相当一部分高耗能设备,但是我矿高耗、老旧设备多,系统不匹配,调控技术落后等问题突出,据统计,我矿约有40%的耗能设备属于落后淘汰设备。原主通风机、主排水泵的平均效率只有60%,系统运行效率低于55%,比国内先进水平低约15个百分点。
3.矿区周边环境受到不同程度的污染
煤炭企业的环境污染源(废弃物)主要有矸石、矿井水和瓦斯。一般而言,煤矿矸石的排放量占煤炭产量的10%~15%,矸石的污染方式主要是占用大量的良田,堆积如山,有的造成自燃,释放烟尘;矸石山内里燃烧,产生热气,达到一定程度,造成爆炸,构成安全威胁;另外,矸石山刮风扬尘和雨天淋水(次生污水),造成二次污染。矿井水排放量视其矿井涌水量大小不等。矿井水不处理直接排入江河会污染水系,流入田野会破坏土壤结构,造成土地板结,影响农作物生长。瓦斯和煤层气所造成的温室效应,是二氧化碳的20倍,对环境的污染相当严重。
二、实施三项对策,扎实搞好节能减排工作。
1.规划多元化产业发展格局,从宏观调控上实现节能减排。
作为一个煤矿企业,实现节能减排,首要的是改变粗放型的生产方式,合理调整产业结构,这是转变经济发展方式、提升产业水平强有力的措施。
由于煤炭资源是不可再生资源,要实现煤炭资源的节约利用,一是要提高办矿的门槛,限制小煤矿发展。二是要合理开采利用资源。从节能减排的角度来说,就是要改变过去“资源——产品——废弃物”的单向式直线过程,按照“资源——产品——废弃物——再生资源”的反馈式过程循环往复生产。改变生产单一的格局,优化内部产业结构,在产品品种和服务方面,横向要扩大,纵向要延深,由过去只生产初级煤炭产品到提供多种优质能源和化工原料。
2.坚持运用循环经济理念,在煤炭生产全过程中实现节能减排。
根据企业发展实际,运用循环经济的理念和发展方式,有重点、分层次、全方位地推进煤炭企业节能减排工作。
第一,抓好煤矿设计源头上的节能减排。煤炭新上建设项目,必须落实国家关于加强和改善宏观调控的一系列政策措施,做好项目节能减排评估,保证工程设计符合国家节能减排的要求。要严格按照设计规模配备设备。避免出现矿井按小规模设计建设,而提升运输通风和排水等系统按扩建规模建设,造成“大马拉小车”的现象。
第二,抓好煤炭洗选加工中的节能减排。煤炭洗选加工是煤炭企业节能减排的重要环节。通过洗选加工,变原煤为精煤,看似增加了能源消耗,实则减少了无效运输、降低了污染排放,为下流工业带来了更大的节能减排效果。要加强对现有选煤厂的技术改造,淘汰落后工艺,减少电耗、水耗和介质消耗。要积极发展动力煤入洗,逐步做到高硫、高灰动力煤必须全部入洗。积极发展动力配煤,适应不同类型用户的需求,以提高燃烧效率,减少污染物排放。
第三,抓好资源综合利用中的节能减排。按照发展循环经济的理念,加强煤矸石、矿井水、煤矿瓦斯等“废弃物”的资源综合利用,是实现煤炭工业节能减排的重要途径。煤炭企业必须制定资源综合利用规划,合理利用煤矸石、煤矿瓦斯、矿井水等“废弃”资源。
(1)做好煤矸石的综合利用。要按照清洁生产和发展循环经济的要求,充分利用煤矸石这一资源,进行发电、制砖;还可实施以矸换煤,利用煤矸石充填采空区、采煤塌陷区和露天矿坑,开展复垦造地。
关键词:节能减排;电力行业;资源浪费;结构节能;技术节能;管理节能 文献标识码:A
中图分类号:TK01 文章编号:1009-2374(2016)36-0094-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.36.047
节能减排是当今时代经济发展的重要要求,遏制高排放、高污染、高耗能行业的快速增长就是节能减排工作的主要内容,电力行业和水利行业都是国民经济的基础,电力行业还是国家能源行业,所以对电力行业实现节能减排有重要作用,也直接关系到国家节能减排目标的实现。电力行业节能减排主要就是优化生产结构,在结构、技术和管理上实现节能减排。
1 电力行业的节能减排工作
1.1 结构节能
结构节能是电力行业节能减排工作的重要内容,主要就是通过调整行业内部生产等结构来促进节能减排,在结构调整的情况下也解决了清洁能源利用不足、火电机组比重偏高等一系列问题。我国电力行业的结构节能主要就是通过结构调整来加速推进“上大压小”,加快新生能源以及可再生能源的利用效率,减少对不可再生资源的利用,减少对资源的浪费,同时依靠技术的改进来降低污染的排放。近几年水电站的建设比较多,有一大批大型的水电站工程开工建设,也有很多水电站投入使用,可以有效地推动电力行业的节能减排工作。
1.2 技术节能
无论是哪个行业要实现节能减排都必须进行技术的创新。在电力行业中,要实现节能减排,技术节能是关键内容,必须将节能减排和技术创新紧密结合,通过技术的创新推动技术节能,进而推动节能减排。技术节能主要就是通过技术创新来改造升级老机组,以此来提升火电机组的容量等级和技术参数,提高其发电效率,同时也可以降低其生产过程中的污染物排放,这样就可以提高发电机组运行的可靠性和经济性,从而实现电力行业的节能减排。
清洁煤节能技术。从资源储备量来看,我国是第一煤炭生产大国,但同时我国也是第一煤炭消费大国,由于长时间对煤炭资源的应用,所以在长时间内很难改变以煤为主要生产能源的生产和消费结构。因为我国利用煤炭技术的落后,所以电力行业对煤炭的利用效率比较低,同时还会产生大量的污染物,在煤炭的开发过程中也会产生粉尘等污染,所以在煤炭利用上进行技术创新在电力行业节能减排中是非常重要的。清洁煤技术可以有效减少煤炭利用时的污染,在一定程度上也可以提高煤炭的使用效率,是减少由煤炭引起的环境污染的重要途径。清洁煤技术主要涉及到煤炭的加工、煤炭的高效清洁燃烧、煤炭利用后污染物排放控制、煤炭资源的转化以及煤炭利用后废弃物的处理等领域。电力行业以煤炭作为主要能源和原料,所以一定要对清洁煤技术进行研究,这样才能保证电力行业节能减排目标的实现。
1.3 管理能
管理节能是电力行业节能减排的重要组成部分,主要就是通过行业内部的生产指标管理和日常生产管理来促进节能减排,管理节能主要分为以下三方面内容:
1.3.1 加强需求侧管理,提高终端用电效率。电力行业要协调各级政府部门积极开展需求侧管理,实行二级价格歧视的策略,充分利用经济杠杆的作用实行峰谷电价,以此来引导电力用户避峰用电,从而优化用电方式;电力供应部门要建立合同能源管理机制,向电力用户提供运行维护、能源效率审计等综合,并通过广泛开展宣传活动来推广新节能技术产品,培养电力用户的用电方式。
1.3.2 树立科学的调度观念。电力调度是电力系统中非常重要的内容,也是电力行业节能减排的重要工作。电力生产企业要制定全年的调度方案,通过实地调查科学规划全年的负荷分布,然后根据负荷分布提出月负荷计划,并合理安排发电机组负荷率的调停次数,以最少的调停次数来实现负荷率目标。要不断改进电网的调度运行方式,不断优化发电调度方式;要坚持“安全第一”的原则开展节能发电调度工作。另外,在进行电网调度时要优先对清洁、高效、可再生能源的机组发电进行调度,尽力挖掘电网资源,这样也有助于电力行业节能减排目标的实现。
1.3.3 加强指标体系管理。电力行业内部都有其对应的生产指标和生产管理体系。要建立健全班组、车间、厂级由上到下的指标控制组织体系,通过管理节能和结构调整优化全厂的指标考核体系,对电力企业内部进行多层次、全方位、全系统的对标管理,不断加强对二氧化碳排放、发电煤炭损耗等精细化、全过程的管理。要不断强化电力行业节能减排生产工作指标的分析工作,及时采取适当的措施来确保节能减排目标的实现。
2 我国电力行业节能减排现状
我国电力行业的节能减排工作取得了很多的成绩,例如各个水电站的建设、电力企业内部的结构优化和电网调度的优化、各种先进的节能技术的出现和应用等,但是与此同时也出现了很多的问题。我国的电力发展水平依然很低,所以还必须把电力行业的自身发展放到第一位,重点发展经济;与那些先进的工业化国家相比,我国电力行业的节能减排还存在很大的差距,在发电结构上,我国的煤炭发电比重过高,新能源与可再生能源发电比重较小,与此相比,那些先进的工业化国家,新能源和可再生资源发电比重要比我国高得多,这就需要加大对新能源和可再生能源的利用效率,不断创新技术,提高其发电比重;从电网的建设上来看,我国的网架结构比较薄弱,变电站的站点布局也严重不足,这就造成了电压等级不合理,致使电压质量的降低,由于更多的电力耗费在运输上,所以其使用效率也比较低下。
3 电力行业节能减排中节能与减排的关系
我国经济发展过于强调发展的速度,这也使得有很多行业只关注发展速度,只注重经济效益的最大化。电力行业在经济高速发展的形势影响下也过于注重经济效益,从而忽视了对自然环境的保护,将资金过多地投入到生产中,而忽视了对污染物排放的处理等问题。
在环保法公布以后,电力行业也不得不加大对污染物排放的管理和监督,也加大了对环保工作的资金投入力度。由于将资金投入到环保管理中,为减少成本,大多企业选择较为单一的污染处理线路,使得节能减排效果低下,使得电力企业虽投入资金进行管理,但是收不到良好的效果。电力行业在这种形势下必须正确地处理节能与减排之间的关系,要制定一个严格的节能减排方案,依据实际情况设计出科学的节能减排规划,处理好发电成本控制与排污达标的关系,严格规范污染物的治理管理工作,从而不断优化节能减排方案的实施,这样就可以实现经济利益与节能减排的双赢。
当前我国的经济体制是社会主义市场经济体制,在市场经济这一大环境下,电力企业要不断发展就必须先适应社会的发展,通过节能减排等创造更多的社会效益,更好地服务于社会,这样不但可以满足其自身的经济效益追求,还可以创造出更多的社会效益,从而在激烈的社会竞争中得到生存和发展。
4 电力行业节能减排的作用及意义
4.1 电力行业的节能减排有其必要性
现代化工业的发展对电力的要求越来越高,对电力行业的依赖程度也逐渐提高,所以电力行业在节能减排领域有着重要的作用,直接关系着社会节能减排目标的实现与否。一方面,电力产业结构的调整、技术的创新和服务的发展都对节能减排的发展有重要的推动作用;另一方面,我国由于早期经济发展模式过于强调速度的影响,我国的生态环境遭到了极大的破坏,资源浪费也非常严重,在面临着发展社会经济和保护生态环境这双重任务上,只有实现社会的节能减排、实现可持续发展这一条路,所以电力行业的节能减排有其必要性。
4.2 电力行业节能减排有利于实现低碳经济
电力行业实现节能减排就是实现低碳生产,发展电力产业的低碳经济,有利于推动低碳经济的发展。低碳经济就是以低排放、低污染和低能耗为基础的一种经济模式,低碳经济的实现途径就是节能减排。现代低碳经济主要包括低碳生活、低碳技术、低碳产业和低碳能源等多种经济形态,是倡导可持续发展的。电力行业节能减排的实现在很大程度上可以推动社会低碳经济的形成与发展,所以节能减排有助于低碳经济的实现。
4.3 电力行业节能减排对可持续社会建设有重要作用
我国的经济在改革开放之后得到了迅猛的发展,但是与此同时我国的环境污染问题也愈加严重。在经济发展初期没有协调好经济发展和生态环境之间的关系,使得我国的生态环境受到了极大的破坏。我国的电力行业进行节能减排,走绿色的发展之路;进行技术创新,验证创新是发展的必由之路;不断优化管理模式,实现管理的节能;优化电力调度,使得电力供应和生产的灵活性和稳定性逐步提高等,这些在促进电力行业节能减排的同时,还有效地增强了社会公众的节能意识,这样不仅推动了社会低碳经济的建设,还有力地促进了资源节约型和环境友好型社会的建设,不断推动社会的可持续发展。
5 结语
作为一个发展中国家,在保证经济发展的同时必须协调好社会经济发展与生态环境保护的关系。我国就面临着资源环境的挑战和制约,同时电力行业节能减排也是一项艰巨而又复杂的长期工程。对电力行业节能减排工作进行研究,找出电力行业节能减排的方法,这样也有助于推动电力行业的节能减排,对电力行业乃至国家节能减排工作都有推动作用。
参考文献
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[3] 李正哲.基于电力节能减排双目标调度优化模型及方 法的研究[J].电力科学与工程,2012,(16).
1财务成本管理对节能减排式的意义
煤炭在我们生活和生产中扮演着极为重要的角色,我们在开采和消耗煤炭的同时,煤炭工业也在消耗其他资源,如电力、机械、人力等,其耗能往往比一般的工业更大。高耗能的同时,煤炭工业产生的废水、废气、废渣给人们正常健康的生活带来了极大的危害。经过专家分析,近年煤炭企业逐渐低迷的主要原因在于供过于求、价格博弈等,煤炭的价格逐渐受到这些原因的影响导致价格下降,很多企业走向停产。这样的煤炭市场环境对于煤炭企业的发展产生了极大的影响,很多企业想要加大市场占有率,就必须重视企业内部的财务成本的管理。因为财务成本管理是促进企业加强市场竞争力的主要途径,不仅能够帮助企业提高企业的经济利润,还能够提升企业的生命周期。在国家政府的号召下,节能减排己经成为很多企业所关注的主要问题,随着煤炭企业面临严峻的发展时期,必须根据节能减排的要求,加上财务成本管理促进企业的发展。
2财务成本管理的必要性
2.1促进企业利润最大化
煤炭企业通过财务成本的控制管理能够不断促进企业经济利润的增加,由于现代新兴了很多有效的管理企业的方法,对于企业未来的发展前景能够进行很好的预测,既能够避免风险,也能够提高效益,提前把握市场的需求还能使企业生产符合市场的产品,降低生产成本。有效地对市场进行预测,对风险进行预测,能够主动向市场进行攻击,改变被市场的需求影响的被动局面,加强企业的竞争力。
2.2满足企业制度的需求
随着我国法律对企业的要求越来越多,不仅需要企业将经营规模向市场公布,将企业的产权公开,企业内部的一些管理方式、权责主体、企业资本等也需要向市场公开化。使得企业的很多较为隐秘的材料在社会上公开,在企业内部环境较为透明的环境下,想要实现长期的发展,就必须根据企业发展的要求,制定适合企业发展的财务成本管理措施。根据专家尹士谦的研宄得出,在我国所有的亏损企业中,80.9%的企业是因为没有较好地对企业财务成本进行控制导致的。所以,财务成本的控制管理应该得到企业格外的重视。
2.3为企业进入市场增加竞争力
因为煤炭企业现在处于低迷的发展阶段,很多企业由于没有适应市场的发展,在竞争中被无情淘汰,煤炭企业也是如此。由于竞争是市场发展的必备原则,企业想要获得长期的发展,才能够将企业经营下去,在激烈的企业竞争中,获得更加长久的发展机会。企业财务管理并不是要企业自己摸索出管理的方法,而是需要企业财务部门的工作人员按照科学的管理方式,结合企业内部的特点进行管理,同时,也要考虑市场运行的规律,保障企业实现长期有序地发展。
3节能减排式煤炭企业财务成本的操作措施
3.1管理方案控制成本
企业可以使用的管理方案包括很多,在节能减排下的煤炭企业可以依靠材料定额、生产工艺、设备管理、劳动组织和标准化工作流程等方式来进行企业的成本控制。企业成本的节约要从根本上处理,节能减排计划的实施,就能够将企业的成本从根源上进行控制。定额是企业进行成本控制的方式之一,在有限的资源的情况下,企业利用现有的生产技术、人力物力水平,既能实现企业利润的最大化,又能够节约企业多余的资源,如人力和物料等,进行企业的生产。在煤炭企业中,根据企业的特殊情况,在材料消耗上入手,根据作业的特点,从延米单价,作业长度,巷道特点等方面制定标准定额,加强消耗管理,避免造成企业资源的浪费。生产工艺也是成本控制的重要起点,从设计源头上优化的生产方案、生产工艺及巷道支护设计等,可以大量减少煤炭企业初始投入的各种资源,并且在好的设计方案下,会比同类企业少投入成本,可以从设计层面上带来成本优势。设备管理也是成本控制的一个重点,煤炭企业井下设备较多,企业在运作过程中,不免会遇到设备不合理使用、维护不及时等带来的额外设备维护成本。因此,通过加强设备管理,采用设备全生命周期监护,增加修旧利废力度,优化设备数量和使用频率,可以从运行层面降低企业成本。目前煤炭企业人工成本占原煤成本比重不断增加,加强劳动组织管理,成为企业成本控制的手段之一。煤炭企业通过定员管理、考勤管理、员工培训等方法,提高工效,可以有效的降低企业的薪酬成本。制定标准化工作流程也能够帮助企业实现成本管理。企业在运作的过程中,必须依靠无数的规章制度来进行,每项工作都要做到有条有理,平稳有序,所以企业运作的基本是每天实现的正常有序的工作流程。煤炭企业的运作过程十分复杂,所以制定标准化的生产工作流程更加重要。标准工作包括:计量、定价、质量。计量指的是在工作中需要使用科学设备,对产品质量等进行测试,使其产品符合市场的需求;定价指的是需要对产品制定出适合企业发展的价格,其中包括企业内部价格和市场价格,产品的生产涉及到很多部门,如采购部、研发部、生产部等,这些部门要将产品的成本核算。市场价格是根据市场上其他同类产品的价格和市场供求的情况,制定出的符合市场的价格。
3.2强化企业节能减排意识
在企业内部的材料管理中,涉及到一个重要的层面就是材料消耗的计算,在这个过程中,应该明确生产部门和机电管理两者的责权,生产部门应该对产品生产造成的材料消耗做出明确计算,明确职责,将生产部门管理者的责任意识强化,致力于对材料的节约。
3.3优化生产技术
企业成本管理要涉及到生产计划和管理层,想要在生产中找出成本管理的途径,就应该加强两者之间的联系,定期开展节能减排,成本管理的会议,将成本消耗的原因找出来,并针对这些原因,分析、制定出一系列满足成本控制管理的措施。尤其是要针对煤炭企业的大型项目和固定资产进行分析,这些项目耗资巨大,对于材料的消耗也往往很大,对这些项目的有效控制,能够节约更多的成本。
4总结
关键词:工业锅炉节能对策
中图分类号:TK229 文献标识码: A 文章编号:
工业锅炉作为工业和社会的必须消耗品,为工业生产提供工业蒸汽,并且为社会大众提供热水供应。工业锅炉在国民经济和社会发展中居重要地位,但是工业锅炉能源消耗和污染排放均位居全国工业行业第二,煤炭消耗也远高于钢铁等其他高耗能工业行业,为响应可持续发展,改善工业锅炉污染排放和能源消耗问题,本文就工业锅炉的现状及其节能减排的措施进行相关探讨。
1.工业锅炉的工作过程
工业锅炉的功能是生产具有一定温度的水或蒸汽,其基本的构成是锅筒和炉膛。燃料在炉膛里进行燃烧,燃烧产生高温烟气(将化学能转化为热能),通过锅筒受热面,将热量传递给锅筒内的水。锅炉的工作过程概括起来包括三个同时进行着的过程:燃料燃烧过程、烟气向水的传热过程和水循环过程。
1.1燃料的燃烧过程
燃料经振动给料机加到煤斗中并落在炉排上,炉排由链条带动,将燃料带入炉内,燃料一边燃烧一边向后移动,燃烧所需要的氧气由鼓风机在大气中抽得的空气经空气预热器送入炉排中的风箱后,向上到达燃料燃烧层。燃烧剩下的灰渣,在炉排末端落入灰斗。
1.2烟气向水的传热过程
炉膛的四周都布置着水管,称为水冷壁。由于燃烧放热,炉膛内温度很高,高温烟气与水冷壁进行辐射换热和对流换热,将热量传递给管内的水,同时烟气受引风机的引力向炉膛上方流动,烟气经过炉膛出口并通过省煤器(利用烟气余热加热锅炉给水)和空气预热器(利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气)进行热交换后,较低温度的烟气经除尘、去硫等一系列净化工艺最后从烟囱排出。
1.3水循环过程
经过加温的热水流向供热管网,在循环泵(循环泵的功能是克服液流的阻力,使系统按照一定速度流动,以保证最远环路系统液体流回热源)的作用下,水向锅炉方向流回,经补水泵自动测压补水后,流回锅炉加温。
2. 我国工业锅炉的使用现状
2.4排烟污染大
目前我国企业主要采用有机热载体锅炉,这种锅炉采用的燃烧方法多为层燃,排烟温度比较大,通常在 300℃以上,并且烟气中包含了大量的SO2、CO2以及 NO 气体,这些夹杂着大量污染气体的高温烟尘不仅流失了大量的热量,损耗了能源,所造成的环境污染也极为巨大。
1.2 锅炉自动化运行水平低
当前我国的工业锅炉普遍未配置相应的运行检测仪,因此锅炉操作人员在对锅炉燃烧工况和负荷变化进行调整时往往无法掌握具体数据,不能及时调整锅炉的运行工况,导致锅炉和电机运行效率受到极大限制,造成资源浪费。
1.3 锅炉水质超标
按照我国工业锅炉水质的相关规定,在使用工业锅炉前均应安装相应的水处理设备和加药装置,但是由于技术水平限制和资金限制,目前仍有一部分工业锅炉的水质超标比较严重。
1.4 锅炉结焦和积灰问题严重
由于煤炭供需矛盾较大,目前我国工业锅炉所采用的燃煤质量往往参差不齐,这就使得燃烧过程中产生的粘结物质较多,这些粘结物质积聚于锅炉受热面,经高温结焦和积灰,影响锅炉效率。而目前清除结焦和积灰的方法主要是机械法和化学法,费时费工,效果也不明显。
2 我国工业锅炉的节能措施
目前我国拥有工业锅炉超 50 万台,其中 70%是蒸汽锅炉,剩余为热水锅炉,年平均消耗燃煤量约为 4 亿 t。由于我国工业锅炉的型式各异,主要的层燃锅炉(主要为正转链条炉排锅炉)热效率较低,普遍低于 80%,而新型高效的低污染循环流化床锅炉则应用很少。为了改善这一问题,对于五成新以下的锅炉可进行技术改造,对于已经接近寿命期的工业锅炉,则可进行适当的更新,具体的方案如下:①改造锅炉给煤装置。将斗式给煤装置改为分层给煤装置,运用重力筛选把煤由块到末,自下而上的分布于炉排上,通过这样的分层,给予了不同大小煤炭更多的进风机会,因此可以有效改善燃烧情况,提高燃烧率,实践表明一般可节省 10%左右的燃煤,且原本炉况越差,经改造后效果越好。②改造锅炉燃烧系统。该技术是指从炉前适当位置向炉膛喷入适量煤粉,使锅炉在炉排层燃的基础上增加一定悬浮燃烧,这样可以达到 10%的节能率。要注意的是该技术改造对喷入的煤粉量、喷速和喷入位置要求比较高,改造时要严格予以控制,否则就会增加排烟黑度,影响预期效果。③改造锅炉炉拱。这项技术改造中按照实际煤种的使用,适当的改造炉拱的位置和形状,这样可以改善煤炭的燃烧状况,提高其燃烧效率,目前炉拱的配置技术已经比较成熟,通过该项改造可减少 10%的能耗。④改造锅炉的辅机。正转链条炉排锅炉的主要辅机是鼓风机和引风机,其运行参数直接受锅炉热效率和能耗影响,因此可进行适当的调速,根据锅炉本身的负荷要求调整引风量,保证锅炉在最佳条件下运行,不仅节省了锅炉燃煤,还节省了风机耗电,效果较好。⑤进行旧锅炉更新换代。
本技术适合于已接近寿命期的锅炉改造,即用新锅炉取代旧锅炉,由于技术的发展,目前新型锅炉相对旧型锅炉结构更大型、更节能、参数更高,并可实现热电联产。因此在进行更新时,可选择大容量的循环流化床锅炉替换多台小容量旧型层燃锅炉。此项改造初期投入较高,但是节能效益也十分客观,一般可在 3~5 年内收回成本。
3 我国工业锅炉的减排措施
3.1 对燃料进行预处理
由于锅炉型号不同,要达到最佳使用状况应选择合适煤种。因此,在燃料进炉前应该对煤炭进行细致的筛分和洗选,并合理分配煤炭燃烧;也可运用煤炭炉前成型术,尽可能的节约燃煤,减少温室气体排放,实践表明,通过筛分、洗选等处理后,煤炭中灰分的含量可降低 8%左右,有效提高锅炉燃烧效率。
3.2 改造燃烧系统
要实现减排目的,对现有工业锅炉的燃烧系统进行改造是十分必要的,目前的主要措施是优化锅炉燃烧室,如安装省煤器,使用计算机进行控制等,一般来说可将燃料效率提高 5%左右。目前此项措施在工业锅炉改造上运用比较广泛。
3.3 开发高效的清洁燃烧技术
锅炉高效清洁燃烧技术是当前世界范围内研究的课题,我国也一直致力于研究和制造出使用高效清洁燃烧技术的工业锅炉,目前已经有了一定突破,包括以下几种技术和设备:其一,循环型流化床锅炉。该技术设备融合了鼓泡床与汽化床锅炉两者的优点,可达 90%左右,容量较大。其二,抛煤机链条炉排燃烧锅炉。该技术设备融合了抛煤机与链条炉排锅炉两者的优点。热效率在 80%以上。其三,翻转型炉排锅炉。该锅炉采用了万用炉排,热效率也在 80%以上,不过该锅炉容量相对较小,适合小规模使用。其四,改良的水火管锅炉。改良后的水火管锅炉效率有较大提高,可达 80%,较传统提高了10%,并且节省了大量的钢材。
总结:工业锅炉是一种机电一体化产品,这类产品的综合创新需要系统集成优化才能产生最大的效能,而工业锅炉的系统集成创新是通过工业锅炉监测、诊断、调节和控制技术的实施才能最终完成。锅炉使用单位大小不一,节能技术也各有优缺点,应结合企业的实际情况、锅炉的状况及煤的状况等情况综合分析,最大限度实现节能减排。参考文献:
[1]徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施[J].能源与环境,
2010,(2).
[关键词]工程锅炉;节能改造;节能减排
中图分类号:TK22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0156-01
引言
统计表明,我国目前所有工程锅炉的总量高达五十五万台之多,每年需要耗费的煤炭资源可以达到四亿吨之多,属于较为严重的煤烟型污染源。我国工程锅炉的热效率较发达低很多,这就需要我们采取行之有效的措施来提升煤炭资源的热效率,在确保安全生产的情况下,提升工程锅炉的工作效率。下面将对其进行详细介绍。
1 工程锅炉存在的问题
1.1 设计参数与实际运行参数不符
造成设计参数与实际运行参数不符的原因可能是在对工程锅炉选择型号的过程中没有考虑清楚,还可能是因为在锅炉正常工作状态下负荷有所改变,导致绝大部分锅炉一直处于低负荷状态。统计表明,我国工程锅炉的负荷率均值一般在百分之五十到百分之七十之间。但是,实际的工作效率较理论热效率值要小些,最终导致煤炭资源的严重浪费。
1.2 实际与理论煤种不符
我国所使用的燃煤工程锅炉绝大部分是采用层燃的方式进行的,研究表明,链条炉在整个工程锅炉的产值中所占比例较大、固定炉排锅炉次之,其他炉型的比例则甚小。层燃锅炉要求煤种、煤粒以及水分等特点要在符合规范要求。在设计工程锅炉的过程中,要对具体的零件进行标准设计,使其达到规范要求。在遇到突发状况的过程中,例如,煤质发生改变,将导致锅炉很难起火以及不能进行充分燃烧,这在很大程度上会使锅炉运行热效率有所降低,进而导致锅炉污染物的排放加大。
1.3 设计不合理
一般情况下,对工锅炉的设计多半是通过图纸进行参考和学习,完全利用前人的成果,借助新技术来完成设计的情况较少。在实际生产过程中,工程锅炉还可能出现以下问题:制产品质量难以保证、配件装置工艺简化、炉内排风室未做好密闭工作以及风量调节性能差等。上述问题都将制约工程锅炉进行完全燃烧,进而降低工程锅炉的热效率[1]。
1.4 操作人员技术水平较低
工程锅炉的操作人员大多没有经过较为专业的培训,因此,不具备较娴熟、专业的操作技术和能力,进而难以保证工程锅炉在设定的标准参数下运行,限制锅炉设备性能的有效发挥以及燃烧效果,进而降低锅炉热效率。
1.5 工程锅炉热效率低
导致工程锅炉在运行的过程中热效率较低的原因主要有:第一,工程锅炉的结构设计的不科学,导致煤炭资源不能得以完全然说,进而造成较高的能耗。此外,一部分工程锅炉还存在分布失衡的状况,也可能造成煤炭资源的不均匀燃烧,降低热效率。第二,密封工作不到位。工程锅炉的本体和炉门之间难以密闭,导致辐射散热现象的发生以及可能造成冷空气渗入锅炉,这将造成锅炉内的温度下降,进而影响燃烧效果,难以保证热效率。第三,煤质问题。通常情况下,工程锅炉使用的煤炭资源主要是那些不走筛选程序的原煤,因此,不符合锅炉设计要求,导致锅炉热效率较低。第四,操作问题。工程锅炉的相关操作人员的技术水平较低,而且没有经过较为专业的培训,或多或少都将影响工程锅炉的热效率。第五,不能确保锅炉在正常状态下运行,也会导致其热效率低。
2 针对工程锅炉节能减排的思考
对于工程锅炉的节能减排而言,一方面要依赖企业通过较为丰富的行之有效的技术改造措施以及提升来完成,另一方面,还要求政府和相关部门针对工程锅炉市场的具体情况制定科学合理的奖惩机制、征集群众意见等。要想真正的做到节能减排,需要我们注意以下几点:
2.1 建立并完善节能减排指标体系
政府部门要针对具体情况来采取想着有效的鼓励节能减排以及促进新能源发展的配套策略和惠民政策,还需要相关部门一同组建协作联动机制,尽最大可能实现整体运行,团结协力,做好与节能减排相关的宣传教育工作。此外,政府还要尽最大可能为群众营造一个较为浓厚的节能减排氛围,调动市民进行节能减排活动的积极性,争取做到全民行动,努力推荐工程锅炉节能减排工作的顺利运行[2]。
2.2 注重企业的主体作用
政府要适当的制定激励政策,倡导用户企业注重对节能减排技术进行创新和技术改造,并加大资金投入的力度,进而使得企业的自主创新能力以及企业管理水平都得到显著提升。与此同时,还需要认真履行企业节能减排的各项管理制度。企业内部出于提升工程锅炉热效率的目的,要注重对操作人员进行相关的专业训练,进而保证工程锅炉的热效率和燃煤效率。
2.3 局部集中供热方式
在确保工程锅炉正常运行的情况下,要注重将工程小锅炉式的运行状态改变成局部机组供热形式,采取局部集中供热较分散式小锅炉供热,热效率明显高些,进而能够达到节能减排的效果。
2.4 其他注意事项
首先,需要注重对节能改造和节能减排改造的宣传,倡导相关机构进行技术改造和新技术的研发。其次,建立节能技术服务体系。采取多方沟通协调的方式将相关信息予以公布,逐步建立节能技术服务体系。再次,还要建立锅炉能效实验室。通过实验室来掌握锅炉的具体运行情况,及时反馈相关信息,确保工程锅炉的正常运行。最后,引用先进的水处理以及除垢技术,注重对锅炉的原水、给水、锅水以及回水的水质和蒸汽品质进行检验分析,加强锅炉传热功能,进而使工程锅炉的热效率得以显著提升[3]。
结语
综上所述,出于发展低碳经济和保护环境的目的,我们需要注重对工程锅炉进行节能减排工作。不断的尝试新技术、新产品和新工艺,还要注重对操作人员进行相关的技术培训,进而提升工程锅炉的燃煤效率,最终达到提升节能减排的效果。
参考文献
[1] 谢柳浩.工业锅炉节能减排问题探析[J].技术与市场,2014,21(2):42-42.
关键词:高碳资源 低碳化 利用 环保
中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(b)-0158-01
高碳资源通常所指的是化石能源,在2007年的全球一次能源消费当中,煤炭能源消费占有比例为27.8%,其发达国家中的煤炭消费比例在20%以下,而我国煤炭消费占据到69.5%,每吨煤炭所产生的CO2气体达4.12t,与天然气与石油相比,每吨CO2气体高于70%及30%,多煤、少气、贫油是我国能源结构真实状况,高碳也成为我国持续发展制约因素之一,从环保角度出发,采取一定低碳化利用策略,可有效确保我国低碳经济的持续发展。
1.中国高碳资源利用现状
中国产业结构不合理,主体经济为第二产业,能源消费部门主要为工业,尤其是重化工业,而第一与低能耗第三产业的比重低。我国已经建成的年产量在120万t之上的煤矿有434处,其核定力为12.6亿t以上,占据总核定力50.6%以上,大中型煤矿的产量在70%之上,煤炭消费量不断增加,对环境保护、资源开发与经济持续发展带来了严重挑战,实施持续发展已迫在眉睫。尽管我国对能源结构进行了一些调整,煤炭比重逐渐在下降,不过相当长时间里,仍是主要能源,其消费绝对量依然会增长,预测2015年煤炭的需求量约为39亿t左右,占据能源总需求量65%左右。我国科技水平相对滞后,而技术研发力弱,是中国经济从高碳转变为低碳的主要制约因素,要实现资源的低碳化利用,离不开先进科学技术支持,像CO2收集存储技术、甲烷回收利用等。技术研发力不高,使得我国需要通过商业渠道进行引进,以实现高碳资源转向低碳化,而技术引进年资在250亿美元以上,高成本高投入是经济不算发达的我国无法承受的。我国在低碳消费方面的意识还较为薄弱,未养成良好环保节能减排生活方式与消费习惯,塑料袋应用无节制性,塑料袋应用减少10%,节省能耗为1.2万t标煤,降低31万tCO2气体排放,加强高碳资源的低碳化利用,可有效促进我国低碳经济发展。
2.高碳资源实施低碳化利用的环保思索方法
2.1紧抓节能减排,调整优化产业结构
要实现中国高碳资源的节能减排举措,需要确立节能低耗与高附加值产业的发展思路,将铁合金、钢铁、电力与水泥等高能耗业中的低生产力进行淘汰,加强高碳资源工程、结构与管理的减排,降低污染物的排放量,给地区经济低碳发展与产业优化升级提供相应空间,切实推进高碳资源的节能减排,需要加强资源能耗指标监测控制,对于现存与潜在高能耗因素要及时发现,并采取一定措施进行处理,还应实施考核排名机制,对能源消耗进行跟踪监督,加强高碳落后产能的淘汰力度,对小火电、水泥、造纸与炼钢铁等行业中的落后产能进行关停,加强有关环保的执法力度,并形成减排监管的网络,对于清洁生产工作加大审核,树立不同行业的清洁生产典型,积极引导企业向清洁生产与低碳循环经济发展。同时,加强第三产业与服务业的发展,对第一二三产业的结构比例进行调整,促进我国经济从高碳向低碳进行转变,实现健康的可持续发展。
2.2转变经济方式,完善低碳经济政策体系
在高碳资源低碳化发展中,需要国家良好政策给予导向,依据分步走发展的思索道路,实施低碳经济短期与中长期计划,对常规化石能源方面的节能政策继续给予完善,对环境效益显著、煤炭等高能源消耗降低的企业与行业,应给予一定优惠政策,积极鼓励企业使用节能技术,减少工业能耗,对煤炭资源进行整合重组,增强煤炭整体的开采率,着重构建循环经济,让煤电一体化,矸石与粉煤灰进行综合利用,并实施煤炭、石油与天然气资源的战略合作,实现煤炭从输煤、电与气的并举。在新能源的利用政策方面,应突出综合的环境政策,结合新能源发展中的自然条件同时,还应考虑当地发展规划,对功能、适度与禁止开发区进行合理确定,项目建设时,先要对规划及项目的环境影响进行评价,让项目建设更有前瞻性,给第五发展留出环境容量。对于现代物流与服务业等第三产业应加强发展,构建现代化的商贸物流政策体系,以提高第三产业的GDP比例,同时,构建低碳平台,促进企业在碳汇造林与排污权交易等方面的合作,让碳减排和国际相接轨,有效完成高碳资源向低碳化转变。
2.3加强高碳资源低碳化技术创新
要实现高碳资源的低碳化利用,加强技术创新是关键,面对石油能源的匮乏,煤炭能源的应用势必会继续加大,为降低能耗,增强煤炭的质量与运用效率,对煤炭烯烃过程当中产生的CO2气体进行控制,可实施绿化操作,运用新技术与新工艺,以实现节能减排功能。在节能技术中,要注意C分子有效利用,烯烃产生时,与C4-6产品相比,更愿意选择C2与C3产品,这是由于C4-6产品更易消耗与燃烧,所排放的C比较多,通过环保节能角度来看,选择C2、C3更好一些,节能技术能有效减少C排放量,而CO2的捕获与封存技术,能有效将C扼杀于摇篮中,CO2捕获封存技术所指的是经过捕集与输送,把已运用煤化工装置所排放高浓度CO2进行收集,同时,运用各类方法进行储存,防止进入大气当中的技术,技术包含CO2捕集、运输与封存等环节,通过此技术可将C排放降低85%以上。为加强高碳资源的清洁高效利用,还应注意水资源的可获得性,我国在煤制烯烃相关节水技术上,获得了较大突破,我国在节水方面的措施主要是定额耗水与污水工业的回用这两方面,降低新鲜水消耗,已成节水关键,在煤制烯烃当中,MTO技术具有很强的节水效率,可在此技术上进行创新突破,以促进低碳经济发展。
2.4转变消费意识,提倡绿色消费观念
为有效实现我国经济的低碳环保发展,对消费者的消费观念进行转变改善是有必要的,可通过宣传活动与补贴消费等措施,对消费者的科学消费观进行引导,构建环保的再生资源市场,在宣传时,可借助电视、广播与报纸等媒介,并通过网络平坦或培训等形式,进行有效舆论打造与引导,再结合补贴消费等政策,对再生环保资源进行选择时,要比高污染化石能源付出成本要低,从而体现低耗高效的特点。
关键词:工业锅炉;使用现状;节能减排;措施
我国国民经济的发展离不开工业的发展,而工业生产是我国目前工业发展的主要动力。在工业生产中,工业锅炉发挥着重要作用。在用于工业设备的生产中,工业锅炉主要提供生产所需的蒸汽,而在生活用品的生产中,其主要提供生活所必需的热水。虽然工业锅炉在生产生活中作用巨大,但是由于能源消耗量大并且污染排放量大,给我国能源利用和环境保护带来了巨大的压力。因此在我国大力倡导工业生产节能环保的大背景下,目前我国工业锅炉的使用需要进行改善与优化,使其降低能源消耗量和污染排放量,保证我国工业企业生产符合我国有关的管理规定,促进我国经济健康绿色发展。
1工业锅炉节能减排的必要性
从我国能源消费结构来看,工业生产主要依靠煤炭。据调查,我国工业生产对煤炭的依赖性从以往的85%下降到了当今的60%左右,虽然数值有较大变化,但是煤炭依然是我国工业生产主要能源。虽然我国煤炭储量丰富,但是人均数量小,在工业生产过程中浪费多,并且污染物没有得到合理的排放。在我国各个工业企业中,锅炉消耗的煤炭数量远远超过其他工业生产设备,占据工业生产煤炭整体消耗量约五成左右。在锅炉的使用过程中,煤炭能源的使用没有经过技术加工,燃烧效率较低,并且燃烧产生的污染物没有经过专门的技术处理,因此既造成能源的浪费,又导致环境污染的压力增大。[1]所以我国要重视工业锅炉的使用,提高生产过程中煤炭的燃烧率,同时做好节能减排工作。从我国各工业企业所使用的锅炉设备标准来看,大多数锅炉参数都较低,容量相比国外工业锅炉要小许多。并且大多数锅炉的热效率都没有达到相应标准,浪费率达到30%左右,而国外工业锅炉的浪费率平均只有10%左右。由于我国锅炉设备不达标,造成在生产中排烟热损失过大,并且燃烧利用率很低。从污染排放的角度来看,我国工业锅炉在煤渣含碳量的排放方面远远超过了国外平均的5%,实际值达到了15%以上。由于煤炭不完全燃烧而造成的热损失非常明显,因此在实施节能减排的措施后能够起到较好的节能效果。
2当前我国工业锅炉使用问题分析
2.1我国锅炉技术标准低,运转效率低。从我国目前锅炉设备的技术标准来看,大多数的锅炉无论从技术上还是使用上都没有达到相应的标准。在设备选取方面,很多工业生产企业选择了功率较大的锅炉,以满足日后生产量增大的需要。但是这存在着较大的问题,就是当前很多工业生产并不需要大功率的锅炉设备,工作量普遍较小,导致锅炉设备运作效率极为低下。大功率的锅炉设备不仅耗电量大,而且污染排放量大,这就导致了能源的消耗和污染物的增加。[2]由于工业实际生产负荷较低,而锅炉设备的热负载是随着负荷的变化而变化的,因此需要较高的动力供设备在一定的范围内波动,而这一过程中能源的实际消耗量较理论值要更高,因此我国大部分锅炉设备的使用效率很低。
2.2锅炉煤炭燃烧效率差。煤炭是工业锅炉最主要的使用能源,因此煤炭的类型和质量在很大程度上决定了锅炉的使用效率。由于不同的工业生产需要,我国锅炉在使用煤炭时也有种类之分。一般情况下,我国根据地域的不同和生产类型的不同在锅炉燃煤时有不同的标准,煤炭的种类有较为严格的规定。例如层燃烧锅炉是我国最普遍的锅炉种类之一,它具有四种燃烧方式,能够有效的提高煤炭燃烧效率。[3]但是在实际的使用过程中,由于燃烧用煤的质量达不到相应标准,或者煤炭类型不符合锅炉燃烧标准,都会造成实际生产过程中的浪费。如果锅炉的煤炭使用类型不在锅炉燃烧标准的类型之中,那么燃烧的质量会下降明显,甚至会导致锅炉设备故障。同时,在煤炭的燃烧过程中,由于煤炭质量和锅炉使用效率的不同,会导致实际生产的技术数值出现较大的变化,这也会降低煤炭的使用效率,增加能耗和污染排放量。
2.3锅炉的使用程序导致运行效率低下。随着我国工业技术的不断技术,目前很多锅炉的使用都采用了较为先进的系统控制技术,当前锅炉使用较为普遍的技术是PID技术,通过系统的调试和操作人员的控制可以实现锅炉使用方式的转换,同时对输入输出数值进行自动调控。但是我国的锅炉使用技术仍然存在较大的缺陷,具体表现在当外界条件发生变化如电压的变化和工作量发生变化时锅炉的调控并不能及时的进行,而且大多数情况下锅炉设备的仪器也不能及时的反映出锅炉变化的情况。[4]另外,在操作过程中,由于设备变化的突变性和技术资料的有限性导致锅炉在运转过程中即使发现了相关问题也难以及时进行排查,维修工作难以及时进行,导致锅炉利用率明显下降,造成不必要的能源浪费。
2.4锅炉操作技术人员专业技能不足,实际操作经验不够。我国工业生产离不开锅炉的使用,而有关技术标准和操作流程也较为完善。但是随着工业企业数量的发展和锅炉技术的进步,很多标准规范已难以满足当前我国锅炉使用的需求。更为关键的是相关操作人员没有受到相关技术操作的培训,并且在实际操作过程中也没有严格遵守有关规范。首先,锅炉使用的技术标准不统一,没有一致的规范性,操作人员无法根据有关标准进行操作。其次,有些锅炉操作人员在实际操作过程中规范意识不够,没有严格遵照技术使用标准,并且在平时的工作中缺乏技术学习和管理培训,对锅炉的运作认识不足,锅炉出现运转错误时也无法及时维修,因而造成锅炉使用不当、故障频发等问题。这些都对锅炉的运转产生了不利的影响,不利于锅炉最大程度发挥其性能。
3提高工业锅炉节能减排效率的途径
第一,引进先进的锅炉使用技术,提高能源使用效率,降低污染物排放数量。这包括以下几个方面:一是对燃烧煤进行技术处理。主要是提高锅炉用煤的引燃率和燃烧率,同时通过改善热排放来实现煤炭的充分燃烧。二是升级锅炉内部设施,改善锅炉内部的配风结构,减少锅炉内部煤渣的存留量,最大程度上提高煤炭的燃烧率。同时完善锅炉的炉拱设计,优化相关配件的组装和协调性,引进先进的锅炉冷却技术,降低锅炉内部热耗能。第二,加强对锅炉应用的监测,强化设备调控。具体来说要从两个方面着手。首先要通过提高锅炉内部配件的控制力度来实现对锅炉设备全天候监测,利用先进的计算机控制系统建立锅炉设备的燃烧模型和统计图,对每一个元件进行单独的分析和排查,及时反馈有关器件的变化趋势,实现远程操控和监测。其次要对锅炉的消耗与排放进行全面的监测。要利用先进的电子设备侦查锅炉在使用过程中的能源消耗数量,在能耗超标时进行及时预警,同时通过智能系统优化烟气循环效率,全天候记录锅炉的污染物排放数量,通过计算机快速地进行分析,以便采取相应的措施来减少污染物的排放。[5]第三,统一锅炉使用操作标准,强化操作人员技术培训和规范意识。首先,要对锅炉的使用标准进行统一的规定,针对不同类型的锅炉要及时制定出相应的操作条例,例如能源供应管理方案和配煤方案等。其次,工业生产企业要对锅炉操作人员进行有关技术规范的强化培训,提高他们的技术能力和操作熟练程度,在出现故障时能够及时检测出来并维修。再次要对锅炉操控人员进行严格的管理,强化实习再上岗的制度,增强技术人员的操作经验和规范意识,使其各项操作都符合系统管理的要求。第四,加强计算机信息技术的应用水平,提高锅炉调控的自动化水平。相比国外的锅炉设备,我国工业企业在计算机自动化应用方面显得较为滞后,因此需要提升计算机控制技术,为更高程度的锅炉自动化运作创造条件。[6]对于容量较大的锅炉设备要建立全面的计算机控制模型,优化设备各部件的操作效能。在应用计算机控制系统时,首先要对锅炉的内部数据进行统一分析和测算,检测锅炉设备是否能够满足日常生产的需要。然后要在数据分析的基础上优化锅炉的燃煤效率和排放输出值,严格控制和监测能耗数据和排放数据,为节能减排提供可靠的数据信息。
4总结
工业锅炉在生产生活中作用巨大,但是由于能源消耗量大并且污染排放量大,给我国能源利用和环境保护带来了巨大的压力,需要进行改善与优化,使其降低能源消耗量和污染排放量,促进我国工业企业生产符合我国有关的管理规定,促进我国经济健康绿色发展。当前我国工业锅炉出现了技术标准和运转效率低、煤炭燃烧效率差、操作技术人员专业技能不足、实际操作经验不够等问题。解决这些问题,需要引进先进的锅炉使用技术,提高能源使用效率,降低污染物排放数量,加强对锅炉应用的监测,强化设备调控,同时统一锅炉使用操作标准,强化操作人员技术培训和规范意识,另外要提高锅炉调控的自动化水平。
作者:李想 杨乐 单位:吉林化工学院
参考文献:
[1]林奕锋.工业锅炉高能耗的问题分析与节能减排的对策探讨[J].科技致富向导.2013(11)
[2]徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施[J].能源与环境.2010(04)
[3]朱森林;杨洁.工业锅炉存在的弊端及节能减排对策[J].机械制造与自动化.2013(08)
[4]赵钦新;周屈兰.工业锅炉节能减排现状、存在问题及对策[J].工业锅炉.2010(02)
1.1能源浪费严重
我国的电力工业耗能巨大,电力工业大多采用燃烧煤炭的方式进行发电,这样的比重占到了五分之四以上,消耗了我国近半的煤炭资源。但是这些工业部门并没有完全利用资源,而是造成了相当大的浪费。2009年,该产业平均供电煤耗为320克/千瓦时,厂电率为4%。但是早在十年前,日本就已经达到了这一水平,法国更是超越了这一水平,达到了供电煤耗331克/千瓦时,厂用电率为5.42%(包括脱硫过程消耗的电能)的高水平。不难看出,我国电力工业在此方面还处于起步阶段,能源浪费程度较高,有待改善。
1.2技术落后,设备陈旧
节能减排工作与技术发展息息相关,如若没有先进的技术与设备,我国根本无法缩小与发达国家的距离,只能一直处于落后阶段,目前我国已经与世界水平拉开了接近二十年的差距。主要是因为国内企业很难获得节能减排方面的融资,以致没有足够的经费进行研究,只能依靠从国外进行技术引进和设备进口。尽管自改革开放以来,我国已经在这方面取得了巨大进步,对许多新的技术、设备和工艺进行了研究开发,但是仍然与发达国家有着巨大的差距,主要体现在投入有限、创新元素相对较少、对市场的适应能力较弱等等。
1.3数据杂乱
在我国,节能减排工作是以全社会参与的方式进行的,综合了行政、法制以及市场的多种手段。在参与主体当中,政府起到主要的领导作用,通过颁发行政命令统领方向,但是在这个过程中常常出现数据文件多、杂、重复、不协调等问题,致使工作进程缓慢。与之相比,市场的调解与促进作用就显得尤为重要,但是我国在此方面的力度显然不够。
1.4体系不完善
第一,电力企业需要进改革和完善相关的考核机制和评估体系;第二,强化节能减排系统能力,解决一部分电厂没有完整历史记录,物料分配不均衡,脱硫系统的台账不够明确等相关内容;三是强化节能减排管理人员的个人素质,提高专业化程度的培训。
2电力行业节能减排系统评价指标数据
优化保证严谨地对于电力行业节能减排工作进行有效测评,本文深入多角度进行分析,提供多元化的分析思路,创建更加完整的电力节能减排评价模型,此模型主要的功能是分析电力行业与政府部门以及企业的节能减排情况,进行评价的思路如下:
2.1选择评价指标
总结电力领域中节能减排评价的基本目标,重建相关的评价指标体系,得出详细、具有方向性评价指标要具体表现出电力领域进行节能减排的效果,尽量符合节能减排所提出的相关需求。
2.2将指标数据进行无量钢化
首先,在定量评价指标的无量钢化处理过程中,即是对数据进行求解隶属函数的过程,要根据指标本身的性质来确定相关的函数。其次,定性评价指标的量化处理。对于只能进行定性评价的指标,采用评价等级(差、较差、一般、较好、好)隶属度的方法来确定。
2.3对节能减排系统中政府层面及企业层面进行分析
深入对电力与涉及到的政府部门以及企业之间的联系进行深入分析,总结各种指标反映出来的评价结果。政府方面,要颁布完整并且极富有执行性的发展规划与保障体系,加大宣传力度,刺激各个监管部门进行严格的监督工作与考核制度。企业方面,一级评价指标是指准入性评价指标,将绩效性评价指标与工作指标相结合在一起,另外一级评价指标值指专家得出的具体结论与分析办法。两级指标共同组成对企业进行全方位的评价。
3电力行业节能减排系统指标数据优化措施
3.1完善电力行业节能减排政策机制
节能降低消耗与减少排放在节能行业中都占有重大的分量,两者双管齐下可实现最佳的节能效果。节能工作是一项需要长久的恒心才能实现,完善整个企业的减排规划,让减排工作可以进行科学性的实施。将工作用科学理论进行严格的规划与实践,整个减排工作就会更加有序性。基于电力节能减排工作中的阻碍问题与标准化建设的实际情况进行逐一的解决。
3.2积极改善产业环境
煤矿行业主要向发电厂实现煤炭供应,这个原因是由于我国的发电技术基本都是通过火力发电实现的。煤炭的储备量相比其他资源较为丰富,但是由于其不可再生的性质,以及目前大规模的开采,使得可利用资源逐渐减少,并且受到运输、资源开发、环境等相关因素的限制。清洁能源相比较而言具有很大的优势,凭借可再生能源、开发机会多、对环境影响较小等优点在目前比较受欢迎。因此,促进清洁能源的迅速崛起,协调企业内部电源结构,让可再生能源消耗保持稳定。
3.3加大电力企业的政策执行力度