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水泥余热发电叫好不叫座 节能工程遭遇现实阻碍

[来源:中国环境报  时间:2011-1-12]  [字体:]

  拉法基瑞安水泥有限公司与中国节能环保集团日前正式签订合作协议,对拉法基瑞安旗下位于滇黔地区的7条日产熟料2000吨以上的新型干法水泥生产线实施低温余热利用项目。此项目也意味着拉法基瑞安在云南、贵州以及中国其他地区所有日产熟料2000吨以上的水泥生产线将要全部配备余热发电设施。

  被列为中国十大节能工程之一的水泥行业余热发电项目踏上了低碳经济的热潮,那么,水泥余热发电如何打破企业融资、并网困难等瓶颈?如何解决由于工艺技术而导致的煤耗、电耗升高的问题,实现余热发电由量向质的转变?本报记者进行了调查采访。

  生产的熟料余热一半用于发电,就可减少CO2排放1300余万吨

  节能减排潜力巨大,技术已达国际先进水平

  水泥生产过程中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排放的350℃以下的废气,其热量占水泥熟料烧成系统总耗热量的30%以上。纯低温余热发电技术就是将水泥窑窑头、窑尾排放的废气余热转化为电能。目前,一般纯低温余热发电项目吨熟料发电量已达到37千瓦时~42千瓦时,使水泥生产线的自供电量达到1/3以上。因此,在用新型干法生产线取代落后水泥生产方式的同时,加设纯低温余热发电装置,充分回收废气余热,已成为我国水泥工业节能降耗的有效途径之一。

  中国水泥协会副会长曾学敏在接受记者采访时介绍说,我国水泥窑纯低温余热发电技术经过多年的研发和生产实践,技术日臻成熟,已自主开发出拥有自主知识产权的“单压、闪蒸、双压、复合系统”四大低温余热发电热力系统,可适用于不同窑型、多种废气热源的回收利用,已实现了为业主量身定做,在不增加窑系统热耗的前提下,充分利用余热,合理配套建设发电装置。目前,国产化自主知识产权的纯低温余热发电技术和装备已经达到国际先进水平,除在国内水泥企业广泛应用外,已走向世界,被拉法基等国际大型水泥集团采用,我国新型干法水泥窑纯低温余热发电技术已经得到国际市场的认可。

  水泥窑纯低温余热发电技术的推广与新型干法水泥技术的推广密切相关。相关统计数据显示,新型干法水泥产量占总产量的比例由2001年的14%提高到2008年的62%,再提高到2009年的73%。

  到2008年年底,全国新型干法水泥生产线约935条,其中具有余热发电开发价值的日产量2000吨以上的新型干法水泥窑有700条左右。以2003年全部采用国产装备的纯低温余热发电站在上海金山水泥厂并网发电为标志,我国新型干法水泥窑纯低温余热发电技术开始进入全面推广应用阶段。到2008年年底,水泥工业已有263条生产线累计建成纯低温余热电站近200座,总装机容量1510MW,年发电能力约110亿千瓦时,相当于年节能390万吨标准煤。来自中国水泥协会的数据显示,目前国内余热发电量为35千瓦时/吨~40千瓦时/吨,按熟料的最低值计算,折煤约1106万吨,若生产的熟料余热一半用于发电,则可减少向大气排放CO2近1382.5万吨。

  热耗下不来,效益上不去

  五大问题成拦路虎

  水泥行业余热发电技术从2005年在水泥行业里得到推广,至今已经是遍地开花,成为水泥企业在生产线上的标准配置。

  同时,最初建设的一些纯低温余热发电项目也暴露出了一些问题,比如不能将水泥工艺与余热发电真正地结合起来,导致煤耗、电耗升高,熟料产量下降。因此,解决余热发电在运行中遇到的各类问题,深入探讨生产线运转效率和发电量之间的关系,成为水泥企业的关注焦点。

  在日前召开的“余热回收再利用技术与产业发展研讨会”上,针对水泥行业余热发电存在的瓶颈因素,中国水泥网CEO邵俊在接受记者采访时分析说,第一,尽管目前水泥窑纯低温余热发电项目的建设相当普及,但是经过几年时间的运行,一部分余热发电机组已经开始出现了运行故障、发电效率降低等问题,接下去或许就将面临大批量的项目维修、技术改进工作。

  第二,目前,还存在着很多余热发电项目实际运行功率往往达不到装机功率的普遍问题,或是设计单位为了保险,余热发电设计较为保守,导致吨熟料发电量上不去。

  第三,水泥价格比较低的情况下,一些企业为了追求发电量,牺牲熟料热耗。

  第四,水泥企业余热发电原则是并网不上网,所发电量全部自用。但目前水泥厂余热发电并网仍然是“老大难”问题。

  第五,水泥窑应用纯低温余热发电技术,在前几年还可以获得CDM项目的额外收益,但随着技术的不断普及,申请CDM项目越来越困难。

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