烧碱生产系统能效水平对标初探

马玉莲，张兰平

（河北盛华化工有限公司，河北 张家口 075000）

烧碱生产系统能效水平对标初探

马玉莲，张兰平

（河北盛华化工有限公司，河北 张家口 075000）

介绍了河北盛华化工有限公司开展生产系统能效水平对标活动的具体内容。通过现场对标、对标培训、成立对标组织机构、明确对标组织职责、制定对标工作计划、健全能源管理制度、完善计量手段、投入节能技改资金等一系列措施，使烧碱能效对标工作取得了良好的效果，烧碱生产各工序能耗均有不同程度下降，烧碱综合能耗明显降低，达到了对标标杆值。

烧碱；节能；能效对标

为进一步推动氯碱企业节能降耗，2008年7月受国家发展和改革委员会、联合国开发计划署、全球环境基金会、中国终端能效项目管理办公室的委托，中国化工节能技术协会在全国氯碱企业进行调研，确定开展烧碱能效对标的试点单位，河北盛华化工有限公司被确定为全国烧碱能效水平对标试点单位之一，对标时间为2008年8月-2009年6月。

该公司主导产品烧碱和聚氯乙烯树脂的生产能力都近20万t/a。建有省级企业技术中心和省级氯碱工程中心以及60 MW热电厂。截止2008年，公司拥有总资产13.5亿元，年实现销售收入7亿元。

1 开展能效水平对标的必要性

（1）节能减排是党中央、国务院的重大战略决策，开展能效对标是实现节能减排的重要措施和手段。“十一五”规划纲要提出，2010年单位GDP能耗要比2005年降低20%左右，并作为重要的约束性指标。《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》明确要求：强化重点企业节能管理，启动重点企业与国际国内同行业能耗先进水平对标活动，推动企业加大结构调整和技术改造力度，提高节能管理水平。2007年9月，国家发展和改革委员会发布了 《关于印发重点耗能企业能效水平对标活动实施方案的通知》及《重点耗能企业能效水平对标活动实施方案》，正式启动了重点耗能企业能效水平对标活动。通过开展能效水平对标活动，充分挖掘重点企业节能潜力，使重点耗能企业主要产品单位能耗有较大幅度下降，能耗水平达到同行业国际先进水平和国内领先水平，提高企业能源利用效率，增强企业竞争力，确保实现“十一五”节能目标。

（2）国内烧碱生产能耗水平与国际先进水平相比有较大差距。目前，国外一些大公司对标管理应用比较普遍，竞争性对标最为普遍。国内烧碱企业单位产品能耗较高，隔膜法烧碱单位产品平均能耗比国际先进水平高15%，离子膜法烧碱单位产品平均能耗比国际先进水平高8%，烧碱企业集约化程度偏低。调整企业规模和布局需要加大力度，进一步降低产品能耗的任务较重。

（3）氯碱行业的节能降耗任重道远。氯碱行业是化学工业耗能第二大行业。电解法烧碱是高耗能的产品，目前年消耗能源2 300万t左右标准煤（电按等价值计算），占化学工业总消费量的10%左右，其中电量占化学工业总耗电的16%左右。

2005年，烧碱单位工业增加值能耗约为11.5 tce/万元，根据国家节能降耗的要求，到2010年，烧碱单位工业增加值能耗要降低到9.2 tce/万元，年均下降4.4%。目前能耗高的隔膜法烧碱产量还占一半，隔膜法烧碱中采用扩张金属阳极、活性阴极和改性隔膜的电解槽比例只占隔膜法总产能的40%，进行节能技术改造的工作量很大，氯碱行业“赶超国际先进水平”的任务尤重。

（4）该公司离子膜生产装置为德国伍迪公司的复极式高电密自然循环离子膜电解槽，离子膜蒸发装置为瑞士博特公司的双效逆流蒸发装置。从近两年来的能耗数据可以看出，离子膜生产能耗水平与先进水平相比还有一定的差距，企业的节能潜力还很大，开展能效对标活动非常必要。

2 开展能效对标工作的具体实施情况

2.1 强化管理，明确职责

该公司成立了以公司总工程师为组长的能效对标领导小组，全面领导和协调能效对标活动，审批能效对标指标体系和管理办法，决定能效对标活动中的有关重大事项，并且建立了涵盖公司、分厂（车间）、工段的三级能效对标管理网络，明确各部门职责、确保数据采集准确、信息沟通及时、措施落实到位。

2.2 开展培训活动，提高业务水平

该公司邀请中国节能技术协会的专家对企业员工进行了《氯碱企业烧碱能效对标指南》的培训，有关领导及相关人员共100余人接受了培训。

2.3 现场对标，摸清底数

在中国化工节能技术协会、中国终端能效办的帮助下，进行了烧碱生产现场对标，采集确定了对标的基础数据，通过对现场采集数据的分析，找出了生产中存在的管理和技术问题，分析原因，挖掘企业的节能潜力。现场对标指标见表1。

表1 能效水平现场指标汇总表

企业生产中存在以下管理和技术问题。

（1）管理问题

a.隔膜烧碱蒸发装置腐蚀较严重，存在跑、冒、滴、漏现象，蒸汽和碱损失率较大。

b.节能目标分解落实不到位。能源、物料消耗虽有定额管理，但分解精细化不够，未分解落实到班组、个人，节能奖惩管理薄弱，员工自主节能意识有待进一步提高。

c.三级能源计量器具配置不能满足分级管理要求，配备率达不到国家标准 （能源计量器具配备GB17167-2006）的要求。

（2）节能技术应用问题

a.隔膜电解槽仍有一部分为普通隔膜电解槽，槽电压高、电流效率低、电耗高，应加快改性隔膜扩张阳极的改造。

b.隔膜碱采用三效四体顺流蒸发工艺，存在着高温、高压、易堵、冲刷严重、腐蚀性强等问题。因设备、管道运行时间长，真空度低，蒸汽消耗高，制约隔膜碱的正常生产，应进行隔膜蒸发的整体改造。

c.生产余热未加以充分利用。电解工序入槽盐水的预热采用新鲜蒸汽，未对出槽氯气和氢气的热量加以回收利用；在合成盐酸生产过程中，生产1 t氯化氢可产生2 522 MJ的反应热，利用此余热可制备蒸汽或高温热水，可将合成炉改造成副产蒸汽或热水的合成炉。

d.部分电器设备未进行无功补偿，变频技术使用少，只有部分低压电机和高压电机采用了变频调速技术，照明灯还未全部采用节能灯。

2.4 选取对标类型、确定目标

根据对现状的分析，确定能效对标的类型为企业以国内先进水平为对标标杆，能效对标试点时间为2008年8月-2009年6月。范围包括氯碱分厂的化盐、盐水精制、电解、氯氢气处理、整流、电解液蒸发等工段。

2.5 能效对标活动采取的措施

（1）制定整改措施，具体情况见表2。

（2）对能效对标工作进行过程管理与控制。对标过程中既要比指标，更要比能效管理的流程，通过能效管理手段和方法的比较，优化能效管理流程，实现管理创新、机制创新，达到新的能效业绩指标水平。

a.建立及时、灵活的沟通机制，定期召开工作例会。

b.建立信息报送制度。每月月底将对标数据报送公司能源处，一个对标期结束后，由能源处将能效对标数据及总结上报中国化工节能技术协会。

c.能效对标的制度管理。完善符合公司节能工作特点和目标要求的对标管理体系，为开展能效对标提供可靠的制度保证。制定能效对标管理标准，加强能效对标绩效考核，规范工作程序，确保能效对标的科学、高效。

d.在一个对标期结束后，及时对对标期间所采取的技术、措施和取得的成果进行总结，并将对标总结上报中国化工节能技术协会，由协会组织专家对对标成果进行验收。

表2 整改措施明细表

表3 能效对标措施落实情况表

表4 离子膜烧碱各工序对标结果

2.6 各工序初步能效对标的效果评估

能效对标措施落实情况见表3。

2008年8月-2009年6月，48%离子膜烧碱各工序对标结果见表4。

通过开展能效对标活动，离子膜烧碱综合能耗下降57.58 kgce/t，共计节约标煤2 437.34 t，减排二氧化碳5 948.79 t，减排二氧化硫127.33 t。

2.7 制定持续改进措施

初步对标结果表明，该公司离子膜烧碱的综合能耗已达到了标杆值，但个别工序节能技术应用还有差距，热能利用未到位，造成了能源的浪费。因此，为进一步提高能源效率，加强节能技术的应用，拟定的2009年主要节能技术改造项目见表5。

3 对标活动存在的问题与建议

3.1 存在的问题

（1）充分挖掘装置节能潜力，如降低隔膜电解工序新鲜蒸汽的消耗量，进一步降低电解工序动力电耗等。（2）需进一步加强基础管理工作，提高精细化管理水平，杜绝跑、冒、滴、漏。（3）提高开车率，确保设备长周期稳定运行，降低物料损耗。（4）进一步加大培训和宣传力度，提高广大员工整体业务素质、操作技能和自主节能意识。（5）进一步加强与同行业先进企业之间交流与沟通，相互取长补短，提高对标水平。

表5 2009年拟实施的主要节能改造项目

3.2 建议

（1）加强对参与对标人员的技术培训，提高业务素质。（2）定期召开能效对标会议，进行对标企业先进经验的交流和国内外同行业先进技术的推介。（3）增加对标企业之间相互交流与沟通，相互学习，取长补短，使能效对标活动对降低企业能耗真正起到指导作用。在氯碱行业中由点到面全面启动，以烧碱能效水平对标为起点，启动聚氯乙烯树脂的能效对标，这将对落实节能降耗目标起到积极推动作用。

4 经验与体会

4.1 对标经验

（1）领导重视。能效对标工作是一项由上向下推动的工作，并且需要资金的投入，没有领导的参与与重视，能效对标工作很难开展下去。（2）全员参与。能效对标工作是一项长期的工作，涉及到方方面面，需要动员全体员工参与到能效对标活动中来，提高节能意识。（3）明确责任。在能效对标工作中要明确参与对标的各部门及有关人员的职责，确保能效对标工作的顺利开展。（4）科学计划。能效对标工作必须制订对标工作计划，确保能效对标有序开展。在进行了现场对标后，通过对标现状分析，找出差距、分析原因、制订措施，分阶段提出工作内容，确定完成时间及责任单位。（5）落实到位。该公司共制定节能措施9项，目前有2项措施正在实施中。

4.2 对标体会

对标工作的开展有力推动了企业的节能降耗工作深入开展。通过开展能效对标活动，离子膜交流电耗下降42.13 kW·h/t，蒸汽消耗下降0.2 t/t，离子膜烧碱综合能耗下降57.58 kgce/t，共计节约标煤2 437.34 t。

对标活动是一个有效的管理方法和工具，通过开展对标活动，企业不仅能够提高能效水平，更重要的是能够提升企业的各项管理水平。通过建立完善考核管理体系，充分调动了员工自主节能、节约的积极性，取得了良好效果。通过完善车间三级能源计量设施，做到工段水、电、汽计量完整，提高了企业的计量管理水平，为节能降耗和能源考核提供了可靠依据。

对标指标并不限于能耗指标，原材物料消耗、产品质量指标、关键工艺参数和操作指标都可拓展为对标指标。因此开展对标活动不但可以深层次挖掘企业的节能潜力，提高企业的能源利用效率，而且还可以进一步推进企业质量管理体系、环境管理体系和职业健康安全管理体系建设，提升企业管理水平。

开展对标活动为企业开创了一个信息交流的平台，通过开展能效对标活动，企业增加了与同行业、先进企业和行业专家沟通、交流的机会，通过沟通与交流，企业借鉴先进经验，促进了企业科技创新，提升了企业核心竞争力。

Elementary studies on energy efficiency benchmarking in caustic soda production system

MA Yu-lian,ZHANG Lan-ping
(Hebei Shenghua Chemical Co.,Ltd.,Zhangjiakou 075000,China)

The specific contents of energy efficiency benchmarking in production system of Hebei Shenghua Chemical Co,Ltd.,were introduced.The good effects of energy efficiency benchmarking of caustic soda was

with some measures,including filed benchmarking,benchmarking training,establishment of benchmarking organizational structure,clarifing the responsibility of benchmarking organization,making working plan of benchmarking,perfecting energy source management system and measuring method,invest money of energy saving and technology innovation.Energy consumption of each process in caustic soda production was reduced at different degrees.Comprehensive energy consumption were significantly decreaseda,and reached the mark-post value.

caustic soda;energy saving;energy efficiency benchmarking

TQ114.26

B

1009－1785(2010)01－0040-05

2009-09-10