---安徽省凤形耐磨材料股份有限公司2010年1-7月份节能减排工作汇报
2010年1-7月份,安徽省凤形耐磨材料股份有限公司生产各类耐磨铸件43892吨,实现产值43437万元。同期消耗各类能源折合16284吨标准煤,计算吨产品能耗为371公斤标准煤,万元产值能耗375公斤标准煤。同比节能878吨标准煤,提前完成了省政府下达的企业 “十.一五”期间节能指标(公司2010年的节能指标余额为700吨标准煤)。
安徽省凤形耐磨材料股份有限公司是耐磨铸件生产企业,而铸造行业是机械装备工业的耗能大户。据统计,在能源消耗结构中,机械产品消耗的能源约占全国总能源的65%。而铸造行业则占机械工业总耗能的25%~30%,能源平均利用率仅为17%。我国每生产1吨合格铸件的平均能耗为750—830公斤标准煤,是发达国家的两倍还多。因此,作为高能耗、高污染、高排放的传统铸造企业必须积极节能减排,积极推行循环经济和清洁化生产,为建设成为“资源节约型和环境友好型”的企业而努力。
“十一五”期间,凤形公司高度重视资源节约和环境保护,大力发展低碳经济、循环经济和绿色经济,推广和应用节能技术、节能装备,合理利用能源、资源,决心全面完成省政府下达给企业的“十一五”期间节能减排目标。
企业的节能减排工作是一项系统工程,凤形公司从增强员工的节能意识人手,强化科学管理,建立健全节能减排管理体制,对现有工艺和设备实施技术改造,推广应用新工艺、新技术、新设备。不断提高自主创新能力,系统节能、技术节能和管理节能并举,提高能源利用率,促进节能减排工作的可持续发展,并取得较为显著的成效。2008年公司吨产品综合能耗397公斤标准煤,2009年吨产品综合能耗381公斤标准煤,2010年1-7月份吨产品综合能耗371公斤标准煤,已接近日本、美国及德国等主要工业化国家吨铸件综合能耗的平均水平,同时实现生产过程中固废、废水的零排放。具体做法主要有以下几点。
1.对废钢进行预处理,尽量采用清洁的原辅材料;
目前国内绝大多数耐磨铸件生产厂家都是采用废钢作为主要原材料,亦采用中频电炉作为主要熔炼设备。根据耐磨铸件生产能源消耗分析,熔炼工序的能耗要占70%以上,因此熔炼工序的节能措施非常重要。
凤形公司生产用的废钢全从社会上收购,而收购进厂的废钢除尺寸规格杂乱外,还程度不同地混杂有油污、氧化皮、灰尘、塑料、皮革、纤维等非金属杂质。如不经过处理就直接入炉熔化,势必增加熔化及造渣时间,增大电能的消耗。
为此,公司制作了专门设备对大部分入炉废钢进行预处理,除对废钢进行分类和切割,以便于存储、运输及加料外,并对废钢进行除锈除油,剔除其中的非金属杂质。经严格分类、切割和清理非金属夹杂后的废钢,入炉熔炼时有利于铁水控制、减少造渣量及烟气,从而缩短熔炼时间,减低吨铁水能耗,提高铁水质量。根据《铸造车间设计手册》提供的数据,采用1吨的中频电炉熔炼,处理后的废钢比未处理废钢的熔炼时间可缩短5分钟,相当于吨废钢节电量为3.5 公斤标准煤。 目前凤形公司年处理废钢能力已达5万吨,节能折合175吨标准煤。
2、新增节能型变压器和功率因数自动补偿器,提高功率因数,改善供电质量;
凤形公司年用电量1.5亿KWH左右,建有自用主变电站。电网输入端高压为35KV,通过两台变压器一级降压至10KV,用电车间电压为380-750V。为节能降耗及提高厂区供电质量,公司投资120万元,新增两台S9系列1.25万KVA和1.0KVA节能型变压器和两台TBBF10-3750/3×1250-AK功率因数自动补偿器,并对供电系统进行改造,此项措施可将功率因数自0.88-0.92提高至0.96以上。加上供电部门的奖励,年节电30多万元。
3、及时淘汰高能耗、高污染的落后设备与工艺,采用先进的节能型工业炉(熔炼炉、热处理炉)和机电设备,在中频电炉的配电控制系统上增加无功补偿兼滤波装置;
从理论上讲,中频电炉功率配小一点适合我国电能紧缺的国情,但实际上也是导致中频电炉熔化率低、耗电量高的主要原因。在中频电炉的配电控制上增加无功补偿兼滤波装置,可以减少无功功率,既降低能耗,节约电费,还减少电网的线损。鉴于此,凤形公司主动淘汰了国家明令禁止的各类高能耗电炉及变压器,仅此一项,年节电近500万KWH。
4、热处理工序的节能降耗措施;
铸件热处理工序中使用的各种高温加热炉都是高耗能设备,当然也是节能降耗的重点。凤形公司在热处理工序中采取的节能降耗措施有:
① 加热炉采用推杆式连续燃气高温炉,机械化连续加料、出料,连续生产效率高;
② 采用热发生炉煤气和节能型平焰烧嘴,与直接燃煤相比热效率提高近18%;
③ 炉衬全部采用耐火纤维,尽可能减少炉体的蓄热量及散热量,显著提高加热炉的热工效率;
④ 炉温采取PCL全自动控制,合理分配煤气消耗,准确控制炉内温度,满足不同铸件的温控需求;
⑤ 为加热炉安装余热回收装置,尽量回收高温炉气的显热,降低外排烟气的温度,减少碳排放;
公司的5条推杆式热处理炉已全部采用空气换热器回收高温烟气的余热,并将助燃空气预热到250-300℃,可以降低能耗10%,相应减少无烟煤耗量20kg,节电2kwh,折合吨磨球能耗降低15.1公斤标准煤。
5、对铸造用砂进行再生处理、循环利用,以节约资源、保护环境,降低铸件的生产成本,实现固体废物零排放;
凤形公司的耐磨铸件生产采用金属模覆砂工艺和VRH、DISA机械化铸造生产线,其中树脂型覆膜砂的年用量近3万吨。一般情况下,树脂型覆膜砂只能使用一次即变成了废物,既消费了有限的宝贵资源,又污染了厂区环境,也使铸件生产成本显著增加。
公司自行开发了覆膜砂热法再生技术和装置,使用过的旧砂全部再生后重复使用,再生率超过85%。同时再生后的旧砂减少了结晶水,改善了角形系数,达到相变砂的水平,进一步提高了耐磨铸件的产品质量。
目前,公司所有的VRH造型线、DISA造型线使用的水玻璃砂、陶土煤粉砂也全部再生循环利用,实现了固体废物的零排放,不仅显著降低了生产成本,还彻底解决了废砂堆放难题,显著改善了厂区环境。
6、改造厂区水循环及水处理系统,生产用水采取亏水闭路循环,循环利用率为100%,雨水收集处理后作为工业用水的补充及厂区绿化用水,实现废水零排放;
随着水资源的日益匮乏,公司将水资源视为企业发展的战略资源,努力把节约用水与降低成本、环境保护及企业的可持续发展紧密结合起来,加大节水设施的投入,对外排水进行充分回收,提高水的重复利用率。公司自筹600万资金建立的厂区循环水处理系统,不仅生产用水全部循环利用,而且把雨水也收集处理后利用。厂区循环水经循环水管网系统回收到循环水池,通过油、水分离装置,絮凝处理,沉淀后成为中水,再经泵站压送至各个用水点,反复循环,实现废水零排放。据统计,年平均节水量200万吨左右。
7、坚持科技创新,努力提高铸件生产的机械化、自动化水平,大幅度提高生产效率和产品质量;
安徽省凤形耐磨材料股份有限公司作为亚洲最大的耐磨铸件生产企业,2009年生产各类耐磨铸件8.7万吨。若采取手工生产模式,不但难以完成之高的产量,更无法提高工艺出品率和保证产品质量。公司通过多年不懈的努力,研发出国际一流的金属模覆砂铸球生产线、在线恒温浇铸装置以及油介质淬火工艺。在线恒温浇铸装置可有效控制铁液浇注速度,有效平衡熔化和造型工序间的生产节拍,有效避免浇注时的熔渣和杂物进入铸型,有效克服人为因素对铸件质量的影响,有利于节约铁水,提高工艺出品率。金属模覆砂铸球生产线及油介质淬火工艺则显著提高了耐磨铸件的生产效率与产品质量。
特别是自主研发的金属型覆砂铸球机械化生产线和新型专用模具组合,其平均工艺出品率达73%.比手工模具提高了5-9%。由于工艺出品率的提高,同样的铁水将生产更多的铸件。据测算,铸件合格率每提高l%,相当于节煤5~7kg,节能效果显著。由此可见,采用先进的工艺技术与装备,提高生产效率和铸件质量是节能降耗的重要途径。铸件如果因质量问题导致报废而重复生产,会造成大量的能源、资源消耗与三废排放,因此,提高铸件质量就是最有效的节能减排。
另外,公司利用数十项核心专利技术研制的新一代超硬高铬合金耐磨铸球--“凤形一号”,其硬度高达HRc64-66,冲击值≥4.0J/㎝2,落球试验次数≥15000。与现行国家标准及行业标准的普通高铬磨球相比,“凤形一号”磨球的硬度提高14%,落球次数提高87%,破碎率降低50%。具有优异的抗磨性能和抗冲击能力,使用过程中不失园,破碎率也极低;
据不完全统计,2009年全国共消耗磨球近210万吨,如全部采用“凤形一号”磨球,则年节约铸造磨球50万吨左右,可为用户、为社会创造了巨大的经济效益。而生产这50万吨磨球,该消耗多少能源、原辅材料及人力、物流资源!又该排放多少固废、废气及废水!因此可以肯定的说,提高产品质量是最有效、最显著的节能降耗!
节能减排是低碳经济的核心,而低碳经济就是最大限度地减少对自然资源的消耗,最大限度地减少废弃物的排放,将自身对环境的负面影响降到力所能及的程度。做好节能减排工作不仅是对耐磨铸件企业综合实力的检验,更是对耐磨铸件生产企业社会责任感的体现。因为企业除了谋求自身利润最大化、实现可持续发展外,还负有保护环境和合理利用资源的义务和责任。安徽省凤形耐磨材料股份有限公司正是高度重视资源节约和环境保护,大力发展低碳经济、循环经济和绿色经济,推广和应用节能技术、节能装备,合理利用能源、资源,把企业真正建设成为“资源节约型和环境友好型”的生态型企业。