水泥单位产品能源消耗限额国家标准修订说明.docx
14页国家标准修订说明刘继开1,狄东仁2,陶从喜2,肖秋菊1,魏微2(1.天津水泥工业设计研究院有限公司,天津,300400;2.中材装备集团有限公司,天津,300400)1概述进入21世纪以来,我国水泥工业持续快速发展,水泥工业产业结构调整取得了明显进展,生产技术水平有了显著的进步我国水泥工业产业结构发生了巨大的变化最近几年来,通过淘汰落后,推广余热发电、节能粉磨、变频调速、水泥助磨剂、废渣综合利用等技术,水泥行业能耗水平、固体废物利用量和配置余热发电装置的生产线数量等方面明显优化建成一批利用水泥窑无害化最终协同处置城市生活垃圾、城市污泥、各类固体废弃物示范工程水泥行业的技术进步及装备开发速度也明显加快在国家的相关产业政策和GB16780-2007《水泥单位产品能源消耗限额》国家标准的引导下,目前我国水泥工业的产业结构、产业集中度、能耗水平以及技术发展水平都有了明显改善但是,从我们长期对水泥企业运行情况的跟踪情况来看,虽然最近几年来,我国水泥企业能耗逐年降低,但是不同企业之间能耗水平相差较大,少数水泥企业的能耗水平达到了国际先进水平,但也存在大量水泥企业能耗偏高,能源利用效率低,二氧化碳、NOx及SO2、粉尘等有毒有害气体和物质排放超标。
节能也主要面临着重复建设出现加剧和扩大趋势;环保治理压力加大;利用水泥窑开展无害化最终协同处置的政策环境亟待改善;先进产能置换落后产能难度大,新建项目与节能减排、等量或减量置换落后产能相衔接的制度亟待落实等问题在这种情况下,GB16780-2007《水泥单位产品能源消耗限额》国家标准已经不能适应当前水泥工业发展的要求,需要对标准中的部分内容进一步进行修订,通过标准的实施将一些能耗较高的水泥生产线淘汰,以强化企业加强管理,从生产工艺、设备和质量等方面,全面提升管理水平,促进水泥生产企业采取措施降低生产能耗,促进水泥工业可持续发展天津水泥工业设计研究院有限公司和中材装备集团有限公司一直致力于新型干法水泥生产工艺及水泥粉磨工艺的研究设计和装备开发,对国内水泥生产各种工艺的能耗情况进行了长期跟踪早在2012年3月,天津水泥工业设计研究院有限公司和中材装备集团有限公司就成立了项目组,着手标准草稿的编写及前期工作在标准制定过程中,项目组对国外主要水泥生产集团的能耗和国内水泥生产企业能耗进行了调研及分析,并结合最近今年来对不同规模水泥生产企业的现场标定情况确定了能耗限额指标,并对原标准中部分计算方法就行了修改完善,2012年9月项目组完成《水泥单位产品能源消耗限额》(征求意见稿),并在全国水泥标准化技术委员会《水泥标准化技术通讯》和中国建材联合会网站征求了意见,根据征求的意见汇总处理后完成送审稿。
2012年11月19日,全国能源基础与管理标准化技术委员会、中国建筑材料联合会和全国水泥标准化技术委员会联合在北京召开了能耗限额标先将本标准的修订情况准送审稿的审查会根据审查会专家提出的意见修改后形成报批稿说明如下2水泥行业能耗概况2.1国内发展现状根据中国建筑材料联合会信息部和中国建材数量经济监理学会在《中国水泥》2012年3月发布的文章显示,2011年我国水泥产量为20.85亿吨,熟料产量为13.07亿吨,其中新型干法工艺水泥熟料产量为11.28亿吨,立窑及其他工艺熟料产量1.79亿吨,熟料产量与水泥产量的比例为62.68%2011年实际运营的新型干法生产线条数为1398条,平均生产规模为3098t/d其中日产2000t/d以下的生产线有269条,2000〜2500t/d有534条,2700〜4000t/d有67条,4000〜5000t/d及以上的生产线为501条,6000〜6500t/d有17条,7200t/d及以上生产能力有10条,总体来看,日产4000t/d以上的生产线有528条,占新型干法能力的比重达58.8%2011年实际运营新型干法生产线规模分布见图1图1 2011年实际运营新型干法生产线规模分布2011年水泥粉磨企业2185家,水泥生产能力为10.62亿吨,占年末水泥生产能力的36.68%,水泥产量7.47亿吨,占水泥总产量35.8%。
20万吨以下有586家,能力占5.5%;20〜30万吨有372家,能力占7.6%;30〜60万吨598家,能力占21.2%;60〜100万吨294家,能力占18.6%;100万吨及以上335家,能力占47.1%2011年水泥粉磨企业年生产能力规模分布见图2图22011年水泥粉磨企业年生产能力规模分布通过对国内各地有代表性的生产线的熟料烧成煤耗的调研及检测,我们收集了余热发电量、熟料强度等数据其中5000t/d和2500t/d生产线熟料煤耗测试数据分别见表1和表2表15000t/d生产线熟料煤耗测试数据序号测试煤耗热耗吨熟料发电量余热发电折标煤熟料强度系数可比熟料综合煤耗1熟料强度统计煤耗kgce/tkJ/kgkWh/tkgce/tkgce/tMPakgce/t1116.06812.4229.3611.150.9667101.4160.1116.052107.50752.5037.4814.420.969290.1259.5107.403106.81747.6737.0314.170.965889.8060.3107.154111.14777.9831.2212.080.952195.1263.9111.995109.22764.5437.2914.350.961193.8361.5111.986108.00756.0030.4610.730.974794.7358.2107.927112.12784.8430.3113.070.964295.0460.7111.648106.09742.6313.4825.4320.955498.0763.0108.089116.66816.6228.3511.450.9758100.5057.9114.4410111.81782.6728.6611.580.97797.7957.6111.6711119.46836.2230.5212.330.9751106.7758.1121.83平均111.35779.4630.3811.890.967096.6560.07111.83注1:可比熟料综合煤耗中所采用的统计值为测试前半年的统计数据注2:检测期间余热发电系统异常,数据舍弃表22500t/d生产线熟料煤耗测试数据序号测试煤耗热耗吨熟料发电量余热发电折标煤熟料强度系数可比熟料综合煤耗1熟料强度统计煤耗kgce/tkJ/kgkWh/tkgce/tkgce/tMPakgce/t1114.78803.4635.9613.320.972098.5158.8114.672122.17855.1932.5112.370.9736105.3058.4120.533122.11854.7735.8312.580.969698.6059.4114.274118.23827.6131.6112.770.9623101.1261.2117.855117.58823.0615.6426.3220.9701107.7959.3117.436122.18855.2629.5511.940.9788107.4057.2121.677133.56934.9234.0212.790.9579103.9862.4121.348127.13889.9123.149.350.9700113.5459.3126.409115.60809.2024.329.200.9667102.0060.1114.7110116.17813.1929.3611.150.9595101.2461.9116.6611114.88804.1625.609.620.9661102.6960.3115.91平均120.31842.1828.9811.080.9679104.0559.83118.57注1:可比熟料综合煤耗中所采用的统计值为测试前半年的统计数据注2:检测期间余热发电系统异常,数据舍弃从表1和表2来看,实测的5000t/d和2500t/d项目可比熟料综合煤耗均能满足GB16780-2007标准的要求,大部分能达到标准中限额先进值水平,总体来看,标准中的标准值已经落后。
最近几年来,天津水泥工业设计研究院有限公司和中材装备集团有限公司对国内大量有代表性的新型干法水泥熟料生产线进行了热工标定工作和现场调研工作,从测试和调研结果来看,不同规模以及投产时间不同的生产线熟料烧成热耗相差较大,部分生产线热工标定期间熟料烧成热耗甚至大大超过设计指标从收集的各水泥企业实际运行情况的资料来看,4000t/d以上(包括4000t/d)生产线标定期间熟料烧成标煤耗为98.5〜119.6kgce/t熟料,按年度统计熟料烧成标煤耗为104.3〜123kgce/t熟料;2000〜4000t/d(包括2000t/d)生产线标定期间熟料烧成标煤耗为105.5〜128.2kgce/t熟料,按年度统计的熟料标煤耗为110.9〜132.3kgce/t熟料;2000t/d以下规模生产线能耗大部分较差,1000〜2000t/d(包括1000t/d)生产线水泥企业按年度统计的熟料标煤耗平均为133.3kgce/t熟料左右;1000t/d以下新型干法生产线水泥企业按年度统计的熟料标煤耗平均为140.8kgce/t熟料左右从熟料28d抗压强度来看,差距比较明显,最低的仅46.8MPa,最高的达到69.1MPa,大部分在56〜60MPa以内,而且与生产线规模关系不大,主要受原、燃材料、熟料煨烧及原料配料方面的影响较大。
熟料综合电耗主要受生产线的规模、生产工艺和装备技术水平、海拔高度、原燃材料的易磨性等因素影响部分生产线运行指标见表3表3部分生产线运行指标序号生产规模t/d实际产量t/d熟料烧成热耗kcal/kg熟料熟料烧成电耗kWh/kg熟料熟料综合电耗kWh/kg熟料14200500074525.7056.7422500282175628.8860.903100001060074724.5658.1545000575372524.55-55000574374123.6166.2465000674873925.。





