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文檔簡介
蒸汽減壓合同能源管理模式應(yīng)用與節(jié)能改造
1節(jié)能改造的實施效果隨著國家“節(jié)能減排”的推進(jìn),合同能源管理模式被廣泛用作能源服務(wù)企業(yè)、合同能源服務(wù)公司和其他利益集團(tuán)所受益的能源服務(wù)形式。受社會各界和政府的廣泛關(guān)注和尊重。合同能源管理以項目的節(jié)能收益來支付項目的全部投資成本,與普通的節(jié)能項目相比,具有企業(yè)零投資、零風(fēng)險、免操心、節(jié)能有保障等特點(diǎn)。為了促進(jìn)合同能源管理更好的發(fā)展,國家和地方政府部門頒布了一些系列政策文件。受益于國家及上海市合同能源管理產(chǎn)業(yè)有關(guān)政策的支持,作為用能單位的上海市氯堿化工股份有限公司(以下簡稱“氯堿化工公司”)及時轉(zhuǎn)變實施節(jié)能改造的觀念,由原先自行進(jìn)行節(jié)能技改,轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒐?jié)能改造服務(wù)外包給合同能源服務(wù)公司進(jìn)行專業(yè)的節(jié)能改造,獲得了更好節(jié)能服務(wù)效果,并積累了實施合同能源管理項目的眾多經(jīng)驗。基于此,本文詳細(xì)剖析氯堿化工公司余熱余壓合同能源管理項目中的一個優(yōu)秀案例——華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)用合同能源管理模式進(jìn)行改造,以期能夠為類似技改項目提供參改和借鑒。2剩余殘余壓力項目的節(jié)能改造分析2.1蒸汽系統(tǒng)熱網(wǎng)保溫效果差,蒸汽輸送系統(tǒng)未安裝疏水器氯堿化工公司在蒸汽的熱利用方面消耗較大。經(jīng)過實地調(diào)研與測試發(fā)現(xiàn),熱電廠輸送到氯堿化工公司華勝廠蒸汽管道的蒸汽,散熱損失巨大,蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng)的熱網(wǎng)保溫效果差,蒸汽熱管局部表面破損嚴(yán)重,表面溫度高達(dá)98℃,表面腐蝕現(xiàn)象普遍嚴(yán)重。而且蒸汽輸送管道未安裝疏水器而用閥門替代,蒸汽常年處于泄漏狀態(tài),浪費(fèi)資金上百萬元。此外,仍有少部分用汽裝置蒸汽冷凝水未回收。2005年之前,國家對氯堿化工公司投入大量的節(jié)能技改專項資金,氯堿化工公司對其多個分廠進(jìn)行節(jié)能改造,節(jié)能效果甚微。由于沒有有效的約束、管理機(jī)制,許多節(jié)能技改項目最后執(zhí)行不了或不了了之。2.2技術(shù)優(yōu)勢分析2006年之后,氯堿化工公司聯(lián)合上海能效中心對各個分廠進(jìn)行能源審計,并在其幫助下實施多項基于合同能源管理機(jī)制的技改項目。其中,氯堿化工公司華勝廠的項目通過上海市合同能源辦的項目對接服務(wù),找到了上海尚實能源科技有限公司(以下簡稱“尚實能源公司”)。尚實能源公司在低溫余熱系統(tǒng)領(lǐng)域掌握的核心技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先,公司研制的節(jié)能產(chǎn)品具有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。同時,尚實能源公司與氯堿化工公司,就華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)能改造項目采用收益分享型合同能源管理模式,這種模式與以往用能單位自行進(jìn)行節(jié)能改造相比具有四大優(yōu)勢:1)技術(shù)優(yōu)勢。能源服務(wù)提高方——尚實能源公司擁有自主研發(fā)的綜合熱回收式減壓裝置,在蒸汽減壓系統(tǒng)中采用這一先進(jìn)的綜合熱回收式減壓裝置,可以避免蒸汽節(jié)流減壓過程中產(chǎn)生的火用值(2)損失,利用蒸汽減壓前后的能量差及少量的電能,提升低品位蒸汽的壓力等級,在避免蒸汽減壓損失的同時,實現(xiàn)對低品位蒸汽的回收利用,從數(shù)量和質(zhì)量上充分合理利用蒸汽能量。同時,尚實能源公司利用計算機(jī)仿真系統(tǒng)對華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)進(jìn)行模擬計算,量身定制,使用智能化的監(jiān)測儀表,實時監(jiān)控蒸汽的流量和壓力,以確保達(dá)到最佳效果,因而,避免了氯堿化工公司自行節(jié)能改造可能出現(xiàn)的虛報節(jié)能效果現(xiàn)象。2)資金優(yōu)勢。本合同能源管理項目由尚實能源公司直接投資256.4萬元,不需要氯堿化工公司進(jìn)行前期投資。氯堿化工公司以節(jié)能收益支付尚實能源公司提供的能源服務(wù)費(fèi)用,在不影響氯堿化工公司正常生產(chǎn)資金流的情況下達(dá)到合同雙方約定的節(jié)能目標(biāo)。3)管理優(yōu)勢。本項能源管理服務(wù)采用節(jié)能收益分享型的合同模式(圖1),即尚實能源公司在提供能源管理服務(wù)合同期間內(nèi)與氯堿化工公司按照每年5:5比例分享節(jié)能收益,這種模式使得合同雙方都獲得相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)收益,從而激勵尚實能源公司加快節(jié)能改造進(jìn)程,也簡化氯堿化工公司自行節(jié)能改造所需的內(nèi)部節(jié)能審批等流程。合同期滿后,節(jié)能效益和綜合熱回收式減壓裝置所有權(quán)歸氯堿化工公司華勝廠所有。有了合同條款的約束,雙方進(jìn)行能源管理服務(wù)交易的權(quán)益就有了保障,前期訂立的能源服務(wù)報酬分配方式就能得到很好的落實,避免了用能方自行節(jié)能可能存在的管理風(fēng)險,并保證項目實施后的節(jié)能效果在合同期內(nèi)長期有效。4)政策優(yōu)勢。至2011年底,按照《上海市合同能源管理項目財政獎勵辦法》,根據(jù)“誰投資誰受益”的機(jī)制及稅收方面的扶持政策,作為進(jìn)行節(jié)能改造的合同能源服務(wù)公司——尚實能源公司在完成氯堿化工公司華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)能減排項目的同時獲得了54.37萬元財政獎勵和54.78萬元稅收減免(年所得稅減免及三年所得稅減半征收)。3該項目的實施、實施和影響3.1蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)針對蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)流減壓過程中高品位能量的浪費(fèi)及低壓蒸汽的損失,尚實能源公司研發(fā)了噴射式減壓裝置安裝在原供汽系統(tǒng),利用蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)組成引射式減壓系統(tǒng),將蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)作為引射減壓設(shè)備,利用蒸汽減壓前后的能量差為動力,提升低品位蒸汽的火用值,將高品位蒸汽和低品位蒸汽在蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)內(nèi)部進(jìn)行速度均衡和能量均衡,擴(kuò)壓后進(jìn)入熱力管網(wǎng)供用戶使用。采用蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)引射式減壓系統(tǒng),可以避免蒸汽節(jié)流減壓過程中產(chǎn)生的火用值損失,同時利用蒸汽減壓前后的能量差作為動力,提升低品位蒸汽的壓力等級,在避免蒸汽減壓損失的同時,實現(xiàn)對低品位蒸汽的回收利用,從數(shù)量和質(zhì)量上充分合理使用能量。蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)是一種沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件和不需要額外能量輸入的熱力壓縮機(jī),設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、可靠、無需專人管理與維護(hù),具有顯著的節(jié)能、環(huán)保和社會效益,經(jīng)濟(jì)效益顯著。運(yùn)用這一技術(shù)的供汽系統(tǒng)由蒸汽噴射二次壓縮裝置、高效擴(kuò)容閃蒸罐、壓差疏水器、換熱器、自動控制系統(tǒng)等組成(圖2),并全部采用自動化控制技術(shù),各壓力、溫度、液位等參數(shù)的采集均使用相應(yīng)的變速傳感器,控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)為啟動或電動調(diào)節(jié)閥門,控制中心為工控機(jī)或可編程控制器(ProgrammableLogicController,PLC)。系統(tǒng)設(shè)定好參數(shù)后,自動穩(wěn)定運(yùn)行。針對合同能源管理項目實施和運(yùn)行,尚實能源公司專門抽調(diào)了各部門人才設(shè)立合同能源管理項目小組,負(fù)責(zé)華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)流減壓節(jié)能項目,并設(shè)有專門面向其合同能源管理客戶的工程、維修服務(wù)中心,在合同期內(nèi),針對項目中的問題,免費(fèi)為氯堿化工公司提供節(jié)能技術(shù)咨詢和整體節(jié)能解決方案的技術(shù)支持。3.2確保了合同管理模式的各項工作中心的正常運(yùn)行維護(hù)通過蒸汽減壓系統(tǒng)合同能源管理項目,尚實能源公司因節(jié)能減排技術(shù)、綜合管理需求而新增30%的技術(shù)和管理人員,同時為氯堿化工公司培訓(xùn)了一批進(jìn)行現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)及應(yīng)急處理的工作人員和大學(xué)生實習(xí)生。在售后服務(wù)中尚實能源公司定期對氯堿化工公司的節(jié)能工程進(jìn)行巡檢,檢查節(jié)能產(chǎn)品的工作狀況,了解氯堿化工公司的建議和意見,并提供必要的技術(shù)支持,保證在機(jī)器發(fā)生故障時2小時內(nèi)響應(yīng)進(jìn)行處理,完成需要的產(chǎn)品服務(wù)。在合同期后仍然承擔(dān)維修責(zé)任,為社會樹立了良好的合同能源管理企業(yè)形象。尚實能源公司由于具有相關(guān)的專利技術(shù),需要采購大量的制造零部件,也帶動了相關(guān)零部件制造企業(yè)的發(fā)展。2年平均節(jié)能收率項目于2009年4月建設(shè)實施,通過半年的實際運(yùn)行,使氯堿化工公司華勝廠的節(jié)能項目取得了顯著的節(jié)能效果(參見圖3、圖4),年節(jié)能量達(dá)12796.02t蒸汽,折合標(biāo)煤1645.6t,年平均節(jié)能收益65.1萬元,6年收回投資。完全達(dá)到了尚實能源公司的設(shè)計目標(biāo),使能源從數(shù)量和質(zhì)量上獲得充分合理利用。其中,采用蒸汽噴射二次壓縮技術(shù)供汽系統(tǒng)替代原有的閥門節(jié)流減壓供汽系統(tǒng),促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)中換熱設(shè)備換熱強(qiáng)度的提升,從而達(dá)到提高產(chǎn)量和效率的目的。3增加換效率的問題項目實施后,完全解決了供汽系統(tǒng)產(chǎn)生的連續(xù)蒸汽、輸水系統(tǒng)產(chǎn)生的泄露蒸汽,因換熱設(shè)備積存冷凝水導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備換熱效率下降,影響設(shè)備的生產(chǎn)能力等問題。改善了氯堿化工公司員工生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境,提高了員工生產(chǎn)作業(yè)的舒適度。年實現(xiàn)向外部環(huán)境減排二氧化碳3773.5t,為減少本市溫室氣體的排放做出了貢獻(xiàn)。4其他利益相關(guān)方的分析4.1上海海淡行業(yè)公司圖書館就正確處理與氯堿化工公司的對接,開展服務(wù)試點(diǎn)作為上海市加快推行合同能源管理,促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的管理機(jī)構(gòu),上海市合同能源管理指導(dǎo)委員會辦公室(簡稱上海市合同能源辦),通過建立建設(shè)項目需求信息體系,收集、發(fā)布項目需求,將多家優(yōu)秀的合同能源服務(wù)公司提供給氯堿化工公司,最終牽線搭橋?qū)⑸袑嵞茉垂九c氯堿化工公司蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)能項目進(jìn)行對接,并進(jìn)一步組織專家開展全程服務(wù)工作。4.2負(fù)壓閃蒸技術(shù)作為第三方檢測機(jī)構(gòu),上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院熱工檢測實驗中心出具蒸汽減壓合同能源管理項目中蒸汽冷凝水閃蒸法熱能直接回收利用裝置的檢測和節(jié)能評估報告,報告結(jié)果顯示蒸汽冷凝水閃蒸法熱能直接回收利用裝置節(jié)能改造項目將蒸汽冷水中的熱能在閃蒸罐內(nèi)以減壓閃蒸的方式回收,既滿足了生產(chǎn)工藝的減壓用氣要求,又回收了蒸汽冷凝水的熱損失,采用的減壓閃蒸技術(shù)先進(jìn)。根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)計算,運(yùn)用該技術(shù),項目年節(jié)能量最大可達(dá)到2167.2噸標(biāo)準(zhǔn)煤,節(jié)能效果顯著。因此,第三方的檢測更權(quán)威的證實了項目中采用的技術(shù)方法的科學(xué)性和先進(jìn)性。對于華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)能改造項目,尚實能源公司提出的實際節(jié)能量為1434.31t標(biāo)煤,而由第三方審核機(jī)構(gòu)——上海工業(yè)鍋爐研究所進(jìn)行審核后,項目實際節(jié)能量為1645.6t標(biāo)煤,兩者的差異經(jīng)鑒定是由企業(yè)申報的節(jié)能量選用低壓蒸汽折標(biāo)系數(shù)不一致造成的。由于采用了分類更細(xì)的蒸汽折標(biāo)系數(shù),上海工業(yè)鍋爐研究所審核的節(jié)能效果更加精確。4.3氯堿化工公司采用合同能源管理模式的員工解放日報專門對氯堿化工公司在余熱余壓節(jié)能減排項目做了綜合性的跟蹤報道,對其取得成績的經(jīng)驗進(jìn)行了宣傳和表揚(yáng),尤其對氯堿化工公司采用合同能源管理模式進(jìn)行節(jié)能減排的負(fù)責(zé)人進(jìn)行了專訪。網(wǎng)絡(luò)媒體的宣傳讓更多的用能單位了解合同能源管理模式、節(jié)能效果和尚實能源公司實施合同能源管理方面的優(yōu)勢,降低了今后類似合同能源管理項目的交易成本,也提升了氯堿化工公司在其客戶心目中的企業(yè)形象,更好的承擔(dān)起企業(yè)社會責(zé)任。5項目總結(jié)與評論5.1現(xiàn)場調(diào)研、精心加工,完成節(jié)能減排任務(wù)通過節(jié)能改造項目對接,上海尚實能源科技有限公司積極向氯堿化工公司華勝廠介紹多種最新的節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能綜合解決方案,供氯堿化工公司華勝廠參考、比較、選擇。并根據(jù)華勝廠實際要求、安排工程技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場勘查,協(xié)助其調(diào)查各能耗設(shè)備的種類、數(shù)量和參數(shù),進(jìn)而提供免費(fèi)的節(jié)能建議性方案。最終經(jīng)過反復(fù)論證,精密計算,為氯堿化工公司華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)節(jié)能改造項目提出完整的設(shè)計定型方案及施工方案,并根據(jù)其實際情況選擇最適合的節(jié)能產(chǎn)品,精心施工,在第三方的檢測、審核下,完成了節(jié)能減排任務(wù),獲得了多贏的效果。因此,通過采用節(jié)能收益分享型合同能源管理模式進(jìn)行余熱余壓節(jié)能改造項目,并增加多方利益相關(guān)者參與,能夠使節(jié)能改造項目更好更快的實施。5.2合同管理模式影響公司發(fā)展通過對華勝廠蒸汽減壓系統(tǒng)合同能源管理項目實施過程的分析發(fā)現(xiàn),氯堿化工公司在自行實施節(jié)能減排項目上的技術(shù)、資金、管理等方面的風(fēng)險可以通過合同能源管理模式分擔(dān),減輕了公司相關(guān)負(fù)責(zé)人
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