太阳纸业加强能源管理 发展低碳经济

危志斌 张瑞杰 山东太阳纸业股份有限公司天章分公司 山东 兖州 （272100）

太阳纸业加强能源管理 发展低碳经济

危志斌 张瑞杰 山东太阳纸业股份有限公司天章分公司 山东 兖州 （272100）

在第十二个五年规划出台前夕，太阳纸业建立国际先进的能源管理体系，开展全面的能源管理工作，规范各种能源管理制度和措施、注重识别和利用适宜的节能技术和方法，以及最佳能源管理实践和经验，达到降低能源消耗、提高能源利用效率的目的，迎接第十二个五年规划的到来。

能源；能源因素；能源管理；能源管理体系；制浆造纸；低碳经济

随着工业化进程的加快和环境问题的日益显现，世界各国愈加认识到能源管理的重要性。世界许多国家已建立了能源管理体系，并通过能源管理体系实现能源PDCA循环控制，降低能源消耗、提高能源利用效率。中国更不例外，国务院总理温家宝在2009年12月18日丹麦哥本哈根气候变化会议领导人会议上发表了题为《凝聚共识 加强合作 推进应对气候变化历史进程》的重要讲话，承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%－45%。

太阳纸业为迎接第十二个五年规划的到来，正在通过能源管理体系开展全面的能源管理工作，规范各种能源管理制度和措施,注重识别和利用适宜的节能技术和方法，以及最佳能源管理实践和经验，降低能源消耗、提高能源利用效率。

1 能源状况

1.1 能源分类

能源是指可以直接或通过转换提供人类所需的有用能的资源。总体上能源分为一次能源和二次能源。

1.2 世界能源现状

根据经济学家和科学家的普遍估计，从现在开始世界已探明可供开采的煤炭储量预计只可开采169年、可供开采的石油储量预计仅可开采到2050年、可供开采的天然气储量将在60年左右时间内枯竭。生物质能虽然地球蕴含丰富，但目前的利用率不到3%；太阳能等其它可再生新能源和海底可燃冰(水合天然气)等新的化石能源目前正在开发或尚未开发。

1.3 中国能源现状

中国资源总量丰富,水能和煤炭较为丰富,蕴藏量分别居世界第1位和第3位，还有大量可供开发的太阳能等可再生能源。但优质的石油能源相对不足,石油和天然气资源的探明可供开采储量目前仅列世界第13和第17位。并且人均能源资源不足。

中国人均能耗低但能源强度高。目前，我们国家单位GDP的能源消耗为日本的4.4倍、世界平均的2.4倍。

中国能源结构长期以煤炭为主，2007年产量达到25.4亿吨,约占全球产量的40%。这也导致了我们国家燃煤烟气对环境的污染及其治理的难度。

2 国际国内制浆造纸工业能源消耗及利用状况

2.1 制浆造纸工业在我国是主要耗能行业之一

2007年我国制浆造纸工业能源消费总量折合3342.68万吨标准煤，行业能耗占整个工业部门能耗量的2%左右，居轻工业能耗之首。2007年制浆造纸工业总耗新鲜水量为48.8亿吨，占工业总耗新鲜水量7.85%。

2.2 国际上先进的制浆造纸企业能耗低

虽然造纸工业是耗能大户，但国际上能源自给能力的先进水平已经达到：化学木浆生产企业能源自给能力达到100%，制浆造纸企业达到50%以上。回收化学品、变废为能；生产过程用水可回收利用达到90%以上，甚至实现“零排放”。

3 太阳纸业通过能源管理工作发展低碳经济

太阳纸业积极响应世界和国家的能源管理政策，在质量、安全和环境体系三体系正常运行的基础上，今年又请北京中大华远认证中心的张少玲专家对太阳纸业相关人员开展能源管理体系培训，太阳纸业决定通过开展能源管理工作体系发展低碳经济。

3.1 太阳纸业发展低碳经济在技术节能方面的体现

3.1.1 缩短蒸汽传递的距离，提高能量传递效率

太阳纸业对北厂区蒸汽输送管道改造，新蒸汽管道输送距离缩短50%左右，很大程度地提高了能量的传递效率。

3.1.2 按照能量品质合理使用能源，防止高品质能量降级使用

太阳纸业对全厂造纸车间的烘缸冷凝水进行集中回收，然后送到电厂用于锅炉补水，实现循环利用和节能降耗。改变了以往将冷凝水当作清水使用或者外排的理念。

首先，降低了电厂锅炉补充清水的处理成本。因为太阳纸业地处北方，地表水资源匮乏，只能使用地下水作为清水水源，而地下水的硬度在500ppm以上(以CaCO3计)[1],[2]，电厂锅炉生产蒸汽(用于纸机干燥部烘缸用汽)补充的清水需要去离子化，否则不能使用，清水处理成本在1.0元/t以上。

其次，利用烘缸冷凝水的热能降低了锅炉燃煤的单耗。烘缸冷凝水温度在80～130℃，热能含量很高，节能显著。

3.1.3 实现区域集中供热，减少热能损失

热电厂对各厂区实行集中供应蒸汽，各厂区的生产车间再通过总蒸汽包分享。减少了各生产公司单独到热电厂采购蒸汽的管路成本和热能损耗。

3.1.4 倡导清洁生产

太阳纸业通过全面开展清洁生产实现节能降耗、节污减排。到目前为止，太阳纸业已全面开展两次清洁生产，效果相当显著。

太阳纸业在2005年全面开展了第一次清洁生产。通过开展第一次清洁生产，南北厂区共计实施了18项无或低费方案、10项中或高费方案，总投资713万元，所产生的综合经济效益5895万元/a。实施清洁生产方案以后降污减排方面：回收纤维8015t/a、回收填料3645t/a、回收涂料2700t/a；节能降耗方面：增加铜版纸产量1.25万t/a、节约清水1760万m3/a、减少废水1348万m3/a、减少固废2.78万t/a。并于2006年获得了由山东省环境保护局评定的“山东省清洁生产审核绩效4A级等级证书”。

太阳纸业在2009年7月到2010年1月全面开展了第二次清洁生产。通过开展第二次清洁生产，实施了64个清洁生产方案，总投资为4324.5万元，获得的经济效益6657.79万元（其中直接经济效益6006.92万元，环境折经济效益650.87万元）。实施清洁生产方案以后降污减排方面：减少废水产生量251.03万 t/a，削减率 22.1%；减排 CODcr1411.86t/a，削减率69.6%；减排 SS125.51t/a，削减率19.60%；减少SO2排放13.22t/a，削减率0.50%；减少 NOx排放13.27t/a，削减率0.53%；减少烟尘排放4.32t/a，削减率0.49%；减少废渣排放6154.57t/a，削减率4.6%。节能降耗方面：节约新鲜水消耗162.03万t/a；削减率7.76%，节约电能消耗769.23万度/a；削减率2.0%；节约蒸汽330t/a；削减率69.6%。

3.2 太阳纸业发展低碳经济在优先控制能源因素方面的体现

能源因素是指在组织的活动、产品和服务中，影响能源消耗、能源利用效率的因素。能源因素是组织的运营过程中影响能源消耗和能源利用效率的要素，它是造成能源损失和浪费的原因。通过对能源因素，特别是通过对优先控制的能源因素的控制，从而使组织降低能源消耗,提高能源利用效率，实现组织能源管理绩效的持续改进。

3.2.1 优先控制能源因素在能源消耗方面的体现

太阳纸业实行热、电联产，降低能耗。太阳纸业通过自建火力发电厂，在发电自给的同时将剩余蒸汽用于纸机烘缸干燥用汽，解决了使用燃煤生产蒸汽和电力外购的传统方式，实现热、电联产，实现了能量利用率最大化，资源消耗率最小化的能源利用方针。

3.2.2 优先控制能源因素在淘汰落后产能方面的体现

太阳纸业今年淘汰了年产5万吨草浆生产线及其配套的碱回收生产线，因为蒸球和老式碱回收能耗很大、效率很低，属于淘汰设备；并且草浆制浆废水难处理、污染严重。淘汰落后产能后，太阳纸业新建技术一流的大型无氯漂白化学浆及其配套的先进碱回收车间，实现节能降耗和节能减排。

3.2.3 积极采用高效节能的新设备

太阳纸业新上项目均采用高效节能的磨浆机和靴式压榨。

太阳纸业19#机和21#机的磨浆机均采用从Andritz(安德里兹)进口的圆柱磨浆机代替传统的单盘磨和大锥度磨浆机；靴式压榨设备分别采用从Metso进口的单靴压的靴式压榨设备和Voith进口的双靴压的靴式压榨设备代替传统的四辊三压区普通复式压榨设备；23#机也是采用从Metso进口的双盘磨和双靴压的靴式压榨设备。这不但降低了能耗，而且提高了生产效率。

3.2.4 积极采用高效节能的新工艺

太阳纸业新上项目在纸机干燥部均采用多段通汽、密闭汽罩、袋式通风和热回收装置。

太阳纸业通过多段通汽对高品位能源进行合理利用，比如19#机主要在第六组和第三组蒸汽群使用新鲜蒸汽，然后利用余压分别用于其它各段供汽，能力不足时才补充新鲜蒸汽。同时通过密闭汽罩、袋式通风和热回收装置减少热量散发和流失。这些都综合提高了热能利用效率和减少了热能损失。

3.2.5 大力开发综合利用技术

太阳纸业将树皮、木屑等可燃生物质能源用作锅炉燃料生产蒸汽用于化学浆制浆蒸煮用汽，实现能源自给，减少不可再生化石能源——煤的用量。

太阳纸业在循环用水方面走在世界前列。大型纸机在设计时均采用多圆盘回收机，回收纸机所有能回收利用的白水。回收后，白水分为超清滤液、清滤液和浊滤液。浊滤液循环使用、清滤液用作纸机各种浆料的稀释水、超清滤液用作纸机网部和压榨部导辊等部位的喷淋水；多余的清滤液送至制浆公司，用作浆料洗涤和稀释用水。这大量降低了纸机和制浆清水的单耗。大型纸机19#机的清水单耗仅4.0m3/t纸[1]就是一个典型的例子。

太阳纸业利用沼气发电。太阳纸业环保——水处理工段将废水处理过程中产生的沼气回收利用，送到热电厂锅炉作为燃料，减少甲烷等温室气体对环境的污染，同时降低了不可再生化石能源——煤的用量。

3.2.6 大力开发新技术

太阳纸业化机浆项目一次性投入一亿多元，开发废水处理新技术，实现化机浆废水“零排放”。太阳纸业化机浆废水零排放技术开发项目，创造了化机浆浓废水经高效蒸发浓缩后进入碱回收系统处理的新模式，为国内首创，属国际先进水平，彻底解决了化机浆浓废液不宜处理的难题[3]。太阳纸业是我国第一家实现化机浆废水“零排放”的制浆造纸企业。

太阳纸业目前又着力开发将水处理污泥作为锅炉燃料的新技术，预计项目成功后每年可为企业降低成本4700万元燃料成本。

3.3 太阳纸业发展低碳经济在能源绩效考核方面的体现

太阳纸业在通过帕累托分析法、比率分析方法、直接地确定法、多因子评价法等方法确定优先控制的能源因素的基础上，又通过三级计量的方式来考核能源绩效，提高能源利用效率。

太阳纸业三级计量能源绩效考核方案为：一级计量能源绩效考核以总公司、总厂为核算单位进行管理的计量点进行能源绩效考核；二级计量能源绩效考核以车间为核算单位进行管理的计量点进行能源绩效考核；三级计量能源绩效考核以班组、重点耗能设备为核算单位进行管理的计量点进行能源绩效考核。

4 太阳纸业开展能源管理工作的愿景

虽然太阳纸业早已提前达到《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中提出的“到2010年单位GDP能耗降低20%”的目标，但第十二个五年规划即将出台，新的目标将更高。所以太阳纸业任重道远，不自喜而是努力前行，向世界环保看齐，为迎接第十二个五年规划的到来做好充分的准备，为全世界能源管理工作的开展作出切实的贡献。

[1]危志斌,张瑞杰.降低大型纸机清水水耗的措施[J].纸和造纸,2010,29(6):47.

[2]危志斌,张瑞杰.NaHCO3在纸料中的使用情况[J].纸和造纸,2010,29(9):8.

[3]赵振东,张静华,蔡朝清.山东省造纸工业2009年发展现状及2010年工作重点[J].中华纸业,2010,31(11):39.

Sun paper developing low-carbon economy by energy management

Wei Zhibin,Zhang Ruijie
(Shandong Sun Paper Industry Joint Stock Co.,Ltd,Tianzhang Filiale,Yanzhou,Shandong Province,272100)

With the acceleration of industrialization and increasing show of environment problems,all the countries increasingly realize the importance of energy management work.Before twelfth five-year plan isissued,the sun paper is establishing international advanced management system for energy,developing comprehensive energy management work and regulating various energy management systems and measures,and paying attention to identify and use appropriate energy conservation technology,method and the best energymanagementpracticeandexperience,to reach thepurposethat reduces energy consumption and enhances the efficiency of energy utilization,to greet the arrival of twelfth five-year plan.

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危志斌，工程师；主要负责4950纸机工艺技术、化验、造纸化学品、纸机易耗器材的管理工作。

2010-12-31