正文:摘 要:以国内某工业硅生产企业的能源构成及消耗现状为基础,讨论了工业硅生产的能源消耗存在的问题,提出了工业硅工业今后的主要节能方向和途径。
关键词:工业硅 能耗 节能方向和途径
中图分类号:O613.72 文献标识码: B 文章编号:
Analysis of Energy consumption and directions and measures of conservation energy in the metallurgical silicon production
WU Fu-zhong JIN Hui-xin
Abstract: Based on the energy composition and consumption in a Silicon company,the problem in energy consumption of Silicon production is discussed. Directions and measures of conservation energy is put forward.
Key words: silicon;energy composition;directions and measures of conservation energy
1 前言
碳热法生产工业硅是用硅石、碳质还原剂在矿热炉内进行冶炼的方法。一方面,工业硅工业是高耗能产业,电能的消耗很高,一般为12000kWh/t以上,费用占产品成本的60%左右
[1];另一方面工业硅生产的物料成本中,能源消耗是其重要构成部分,降低工业硅生产成本的潜力很大
[2]。在工业硅供应过剩和世界金融危机的形势下,降低能源消耗成为工业硅生必须重点关注的课题,也是提高市场竞争力的最重要途径。本文从系统节能的角度分析工业硅生产的能源消耗
[3,4],探讨了工业硅工业今后的主要节能方向和途径。
2 某公司能耗现状
2.1 生产现状
贵州省某工业硅公司,是国内较早从事工业硅规模生产的公司,工业硅生产能力达到12×10
4t/a。公司自1999年3月筹建以来,经过八年时间的艰苦创业,已成为国内产销规模最大的工业硅生产骨干企业,工业硅生产规模位居全球第二、亚洲第一。八年来,公司已累计生产和销售工业硅及化学硅共计41万多吨。表1是2001-2006年该公司的主要技术指标变化。
表1 1999~2006年某公司主要生产技术指标
Table1 Main index of production for a Silicon company from 1999 to 2006
年份
项目 |
1999 |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
炉子数量(台) |
2 |
8 |
18 |
26 |
34 |
34 |
34 |
34 |
年产量(t) |
1360 |
11341 |
33787 |
58355 |
79540 |
67228 |
44211 |
60502 |
年产值(×104元) |
963.4 |
7611.1 |
21180.6 |
40081.4 |
60359 |
60053 |
34720 |
49522 |
硅石单耗(t/t硅) |
3.02 |
2.971 |
2.876 |
2.767 |
2.702 |
2.688 |
2.637 |
2.574 |
综合能耗(tce/t硅) |
— |
— |
— |
6.6374 |
6.5008 |
6.5605 |
6.3362 |
6.1776 |
注:因1999~2001年能源消耗统计资料不全,综合能耗项空缺。
由表1可见,公司从1999年到2006年,生产工业硅的硅石单耗呈逐年下降的,硅石由3.020t/t下降到2.574t/t,下降比例为14.77%,平均年下降率是2.11%;综合能耗由2002年的6.637tce/t硅下降到6.177tce/t硅,下降了460kgce/t硅,平均每年下降了115kgce/t。物耗的降低和综合能耗的下降是该公司坚持节能降耗方针的结果。
2.2 企业能源结构
公司的生产用能主要是电、煤、油焦和松玉(松树球和玉米芯)。所用的电、煤、油焦和松玉全都是外购的。外购能源结构见表2。
表2 企业外购能源结构
Table2 Outsourcing energy structure of company
项目 |
能源
种类 |
2005年 |
2006年 |
实物量 |
折标煤量(tce) |
实物量 |
折标煤量(tce) |
购
入
能
源 |
电 |
58740.44×104 kWh |
211465.6 |
78319.66
×104 kWh |
281950.8 |
煤 |
11454.24 t |
10308.8 |
22752.81 t |
20477.5 |
油焦 |
29295.08 t |
28445.5 |
63244.61 t |
61410.5 |
松玉 |
5949.19 t |
2950.8 |
11271.21 t |
5590.5 |
合计 |
— |
253170.7 |
— |
369429.3 |
由表2可见,在外购能源中,电的比例最高,2005和2006年购入量分别为211465.6tce和281950.8tce,占能源总购入量的83.53%和76.32%,其次,是油焦,占外购能源的比例都超过10%,2005和2006年分别为11.24%和16.62%。从而说明工业硅的生产能源消耗主要是电和油焦。
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