馮俊麗 李曉芬

（天津國(guó)際工程咨詢公司 天津 300191）

引言

化工行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，在帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也帶來(lái)的環(huán)境污染。在國(guó)家節(jié)能減排大背景下，高耗能的化工行業(yè)面臨著機(jī)遇的同時(shí)面臨著更多的挑戰(zhàn)。如何進(jìn)一步加強(qiáng)能源管理，實(shí)現(xiàn)用能優(yōu)化，是有效適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的法寶之一。能源審計(jì)作為一種加強(qiáng)企業(yè)能源科學(xué)管理和節(jié)約能源的有效手段和方法，具有很強(qiáng)的監(jiān)督與管理作用，在化工行業(yè)開(kāi)展能源審計(jì)是很有必要的。

1 能源審計(jì)

能源審計(jì)是一套集企業(yè)能源系統(tǒng)審核分析、用能機(jī)制考察和企業(yè)能源利用狀況核算評(píng)價(jià)為一體的科學(xué)方法[1]。能源審計(jì)是按照審計(jì)類別的不同對(duì)用能單位能源使用的效率、消耗水平和能源利用經(jīng)濟(jì)效果的客觀考察，通過(guò)對(duì)用能的物理過(guò)程和財(cái)務(wù)過(guò)程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、檢驗(yàn)測(cè)試、診斷評(píng)價(jià)并提出節(jié)能改造措施[2]。

能源審計(jì)的實(shí)施是通過(guò)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和能源相關(guān)資料核查，分析該企業(yè)能源利用現(xiàn)狀，進(jìn)而查找能源利用存在的問(wèn)題和漏洞，經(jīng)過(guò)分析對(duì)比，確認(rèn)其能源利用水平，挖掘企業(yè)存在的節(jié)能潛力，提出切實(shí)可行的節(jié)能措施和建議，進(jìn)一步指導(dǎo)企業(yè)提高能源管理水平，以實(shí)現(xiàn)總體節(jié)能目標(biāo)，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。能源審計(jì)的開(kāi)展給用能單位帶來(lái)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境效益的同時(shí)，使企業(yè)節(jié)能管理向規(guī)范化和科學(xué)化的方向轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)“節(jié)能、降耗、增效”的目的。

目前國(guó)內(nèi)能源審計(jì)的分類包括初步能源審計(jì)、全面能源審計(jì)以及專項(xiàng)能源審計(jì)，均有各自的側(cè)重點(diǎn)，一般企業(yè)開(kāi)展的能源審計(jì)為全面能源審計(jì)。全面對(duì)企業(yè)用能系統(tǒng)進(jìn)行深化分析，尋求節(jié)能潛力，完善用能系統(tǒng)優(yōu)化。

2 化工企業(yè)能源審計(jì)范圍和內(nèi)容

化工企業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)，不僅以能源為動(dòng)力、燃料，而且可為原料，既是能源大量產(chǎn)出的行業(yè)，又是重要耗能行業(yè)[3]。因此，對(duì)化工企業(yè)開(kāi)展能源審計(jì)，即是促進(jìn)企業(yè)節(jié)能減排的契機(jī)，為企業(yè)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)奠定基礎(chǔ)；又是完善企業(yè)能源管理制度的護(hù)法，為企業(yè)綠色循環(huán)化發(fā)展提供指引。

化工類項(xiàng)目能源審計(jì)范圍涉及企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)及生活系統(tǒng)兩大系統(tǒng)。審計(jì)內(nèi)容主要包括：企業(yè)基本情況、企業(yè)能源管理系統(tǒng)、企業(yè)能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)審核、企業(yè)能源利用狀況、用能情況及能源流向、能源計(jì)量及統(tǒng)計(jì)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、用能設(shè)備運(yùn)行效率、產(chǎn)品綜合能耗及實(shí)物能耗計(jì)算與分析、能源成本、節(jié)能量、節(jié)能技改項(xiàng)目等。

3 能源審計(jì)在化工行業(yè)的應(yīng)用——以某企業(yè)為例

某企業(yè)為丙烯制造企業(yè)，該企業(yè)專注于石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)與開(kāi)發(fā)。主要產(chǎn)品為丙烯，副產(chǎn)品為氫氣。丙烯是實(shí)現(xiàn)海洋化工、石油化工、煤化工緊密結(jié)合發(fā)展的重要原料之一，具有較高的市場(chǎng)價(jià)值。企業(yè)主要能源及資源消耗包括天然氣、蒸汽、電力、脫鹽水、循環(huán)水、氮?dú)?、自?lái)水等。

進(jìn)行企業(yè)能源審計(jì)時(shí)，需要對(duì)企業(yè)的整個(gè)用能系統(tǒng)進(jìn)行摸底，詳細(xì)掌握各能源、資源流向，為查找節(jié)能潛力提供依托。經(jīng)過(guò)對(duì)企業(yè)能量流向分析、主要耗能設(shè)備分析、能源管理分析以及能源加工轉(zhuǎn)換、輸送分配分析、能源成本分析等多方面分析，最終查找企業(yè)在能源使用、消耗等方面存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)解決方案。

3.1 管理節(jié)能

（1）能源管理獎(jiǎng)懲制度：目前企業(yè)節(jié)能獎(jiǎng)懲制度還不完善，應(yīng)建立完善的節(jié)能獎(jiǎng)懲制度，充分調(diào)度員工節(jié)能積極性。

（2）計(jì)量器具配備率：企業(yè)主要用能設(shè)備能源計(jì)量配備率未達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)盡快按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則》GB17167-2006中的要求將能源計(jì)量器具配置齊全。

3.2 設(shè)備節(jié)能

空壓機(jī)：現(xiàn)有空壓機(jī)存在“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象。根據(jù)裝置滿負(fù)荷運(yùn)行所需的壓縮空氣量，建議將現(xiàn)有空壓機(jī)替換為小空壓機(jī)，原空壓機(jī)用于裝置開(kāi)停車(chē)時(shí)使用。預(yù)計(jì)節(jié)約電力380.02萬(wàn)kWh。

3.3 技術(shù)節(jié)能

（1）燃?xì)馔钙交鞜撘彝樗矚猓好撘彝樗矚舛嘤辔幢焕貌糠直慌欧诺交鹁嫦到y(tǒng)，該部分尾氣具有較高的熱值，可通過(guò)對(duì)燃?xì)馔钙絽?shù)調(diào)整，將多余部分脫乙烷塔尾氣兌入燃機(jī)的燃料氣天然氣之中，通過(guò)節(jié)省燃?xì)馔钙教烊粴獾南牧縼?lái)降低整個(gè)裝置的天然氣能耗。預(yù)計(jì)節(jié)約天然氣313.13萬(wàn)Nm3。

（2）循環(huán)水管線自動(dòng)調(diào)控：企業(yè)現(xiàn)有循環(huán)水進(jìn)出管線閥門(mén)均為手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，不能及時(shí)調(diào)整循環(huán)水量，建議將手動(dòng)調(diào)節(jié)閥改為自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)水的量來(lái)增加循環(huán)水的溫差值，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)能降耗。預(yù)計(jì)節(jié)約循化水662.43萬(wàn)t。

（3）產(chǎn)品分離塔操作系統(tǒng)調(diào)整：產(chǎn)品分離塔夏、冬季操作系統(tǒng)可根據(jù)兩季操作壓力的不同，調(diào)整產(chǎn)品分離塔操作系統(tǒng)，可以減少冬季時(shí)一臺(tái)再沸器低壓蒸汽使用量。預(yù)計(jì)節(jié)約蒸汽95040t。

（4）高壓天然氣替代低壓天然氣：引進(jìn)裝置前天然氣壓力為0.7MPa,需要經(jīng)過(guò)天然氣壓縮機(jī)加壓到2.7MPa才能供裝置使用，根據(jù)區(qū)域現(xiàn)有的高壓天然氣情況，可將高壓天然氣直接引入裝置，進(jìn)而可以關(guān)停一臺(tái)天然氣壓縮機(jī)（功率為1852kW），以節(jié)約電能。預(yù)計(jì)節(jié)約電力808.95萬(wàn)kWh。

（5）小鍋爐混燒尾氣：建議通過(guò)技術(shù)攻關(guān)改變小鍋爐運(yùn)行程序和參數(shù)將剩余脫乙烷塔尾氣注入小鍋爐，節(jié)省小鍋爐燃?xì)馓烊粴獾南摹ｎA(yù)計(jì)節(jié)約天然氣1174.24萬(wàn)Nm3。

（6）冬季供暖蒸汽冷凝水回收：企業(yè)冬季供暖熱源為低壓蒸汽，經(jīng)過(guò)換熱后產(chǎn)生低溫冷凝水，未經(jīng)回收使用。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)后，該部分水質(zhì)可回用替代部分脫鹽水消耗。預(yù)計(jì)節(jié)約脫鹽水1.44萬(wàn)t。

（7）鍋爐排污水余熱回收：廢熱鍋爐及小鍋爐通過(guò)定期或連續(xù)排污，防止鍋筒中集結(jié)水垢,該部分污水具有較高熱量，可將鍋爐排污水引至燃機(jī)空氣過(guò)濾器防冰系統(tǒng)，可以節(jié)約加熱乙二醇的蒸汽，實(shí)現(xiàn)廢熱利用。預(yù)計(jì)節(jié)約蒸汽2486.51t。

表1 節(jié)能技改項(xiàng)目減排計(jì)算表

由以上分析可以看出，化工企業(yè)的主要節(jié)能潛力點(diǎn)在于工藝系統(tǒng)用能優(yōu)化，主要從熱力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)三方面挖掘潛力：熱力系統(tǒng)方面，主要對(duì)企業(yè)的余熱利用情況進(jìn)行全面排查，查找余熱可利用卻未利用的環(huán)節(jié)，并指出利用方式及節(jié)能效果；電力系統(tǒng)方面，主要針對(duì)企業(yè)耗電設(shè)備間的匹配性，查找“大馬拉小車(chē)”的能源浪費(fèi)環(huán)節(jié)；燃?xì)庀到y(tǒng)方面，主要挖掘企業(yè)氣源需求及工藝尾氣利用方式，根據(jù)用氣壓力需求尋找低能耗氣源，同時(shí)根據(jù)尾氣性質(zhì)決定是否適宜回收利用，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能。

3.4 審核小結(jié)

通過(guò)本輪能源審計(jì)，總結(jié)了合理用能的經(jīng)驗(yàn)，基本探詢到了企業(yè)用能方面存在的問(wèn)題，提出了整改方案與計(jì)算出了節(jié)能潛力，根據(jù)該企業(yè)確定實(shí)施的節(jié)能技改項(xiàng)目，計(jì)算出了企業(yè)中長(zhǎng)期規(guī)劃實(shí)施項(xiàng)目的節(jié)能潛力，為完成企業(yè)節(jié)能目標(biāo)提供了依據(jù)，達(dá)到能源審計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。

（1）進(jìn)一步完善能源管理制度，更新企業(yè)能源管理文件。適時(shí)組織由全體職工參加的節(jié)能降耗競(jìng)賽活動(dòng)，組織企業(yè)各級(jí)能源管理人員參加專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，提高全體職工的節(jié)能意識(shí)和企業(yè)能源管理水平。

（2）加強(qiáng)各工序工藝和設(shè)備的技術(shù)研究，并把研究成果作為指導(dǎo)生產(chǎn)管理的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，有效控制能源消耗，開(kāi)展能源回收再利用工作。

（3）開(kāi)源與節(jié)流并舉，圍繞節(jié)能降耗不斷采用新技術(shù)、新工藝對(duì)工藝、設(shè)備實(shí)施改造，提高工藝生產(chǎn)的水平，有效利用生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種余熱、廢水。

（4）建議企業(yè)合理調(diào)整負(fù)荷，提高負(fù)載率，提高功率因數(shù)，使變壓器在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)的優(yōu)先運(yùn)行段內(nèi)工作。在安全操作允許的條件下，鄰近分別供電的變壓器，輕負(fù)載時(shí)可選擇共用方式運(yùn)行。

結(jié)語(yǔ)

能源審計(jì)的開(kāi)展，能夠讓企業(yè)在節(jié)能減排方面取得很大進(jìn)步空間，在挖掘各節(jié)能潛力點(diǎn)的同時(shí)，使企業(yè)能夠認(rèn)清自身在能源、管理等方面存在的問(wèn)題，為將來(lái)進(jìn)一步節(jié)能降耗奠定基礎(chǔ)。