(来源:IESPlaza综合能源服务网)
案例一
能源综合利用-高炉煤气发电项目
(钢铁行业)
此案例利用宝钢德盛不锈钢有限公司富余高炉煤气,采用超高温超高压煤气锅炉通过自然循环、再热、低氮燃烧等技术,产生高温超高压蒸汽带动50MW汽轮机及55MW发电机发电,实现余气回收利用。
1.技术集成创新性
高炉煤气发电项目是由中冶赛迪工程技术股份有限公司设计,采用单锅筒、自然循环、超高温超高压带再热、低氮燃烧技术的170t/h超高温超高压煤气锅炉;利用单缸、单排汽、补汽凝汽式技术的50MW汽轮机;无刷励磁技术的55MW发电机,建设高炉煤气发电机组。能够最大程度消化富余高炉煤气及少量烧结余热蒸汽,并用于发电,降低煤气及蒸汽放散,减少环境污染,提高节能减排水平。
2.应用实效性
该案例的应用实效性极强,已通过实际运行数据得到充分验证:
节能降碳成果显著:项目正式投产运行后,每年减少高炉煤气放散10亿m3,项目年发电量30000万kWh,年节能量8.73万tce,年减少二氧化碳排放量141330tCO2。
经济效益明确:项目年发电量30000万kWh,电力单价按0.5元/kWh计,项目年产生经济效益15000万元,投资回收期1.28年。
项目状态成熟:项目已于2024年8月建成投运,运行稳定可靠,其实际运行效果充分验证了技术的可靠性、成熟度与推广价值。
3.行业带动性
宝钢德盛作为中国宝武集团旗下重要的不锈钢生产基地,以及福建省冶金行业节能降碳的标杆企业,其成功实施的能源综合利用项目具有较强的示范效应和行业带动性。
为行业树立标杆:项目通过新建超高温超高压发电机组,实现低热值副产煤气资源化,打造“高炉冶炼-煤气回收-发电/供热-尾气治理”闭环模式,成为工业循环经济、固废/余能利用典型示范项目,为钢铁行业树立“变废为宝、能效提标”样板。
助力行业绿色转型:钢铁行业是传统的高耗能、高排放行业,能源成本占比较高。该案例充分体现了通过超高温超高压发电技术实现资源综合利用和节能降碳的巨大潜力,成为园区、产业集群绿色转型示范载体,引领行业由高耗能向绿色低碳转型。
燃气发电技术普及:项目的成功应用,大幅削减化石能源消耗与碳排放,促进冶金行业能源综合利用产业链的整体提升。同时技术、经验可向有色、焦化、建材、化工等产生副产煤气的行业延伸,带动全工业领域低热值燃气发电技术普及。
案例二
空气源热泵和余热回收节能改造
(食品行业)
本案例以青岛啤酒(福州)有限公司技改项目为样本。企业依托酿酒煮沸余热回收系统+空气源热泵系统+太阳能集热系统,完成包装车间热力系统升级,打造零蒸汽消耗易拉罐包装车间,有效降低能源消耗与碳排放,全面提升能源综合利用效率。
1.技术路径
项目主要分为热能中心改造、易拉罐线包装车间空气源热泵系统、太阳能集热系统建设三大板块,三套系统协同保障易拉罐生产车间用热需求,实现原有蒸汽热源全替代。
(1)热能中心与余热回收系统
对原有旧热水罐进行改造,建成中温热能储罐,搭建一体化热能存储与分配管网。系统集中回收酿酒工序产生的煮沸富余热量,余热回收率可达50%~80%。回收热能通过专用热水管道输送至包装车间,满足车间基础用热需求,大幅削减锅炉及蒸汽系统的燃料消耗。热能储罐可实现热能调峰,平衡生产过程中的热能供需波动,保障供能稳定。
(2)易拉罐线包装车间空气源热泵系统
车间内共安装12台空气源热泵设备。设备以少量电能为动力,通过热力逆循环原理吸收环境中的低品位热能,经压缩机、换热器提质为高品位热能,用于车间供暖、生活热水及工艺加热。设备运行过程中向外排出的低温冷风,经导流管路引入车间,同步实现车间通风降温。该设备能效比(COP)达3~4,即每消耗1份电能,可输出3~4份热能,节能优势显著。
(3)太阳能真空管集热器系统
在易拉罐生产线楼顶,安装一套额定功率135kW的太阳能真空管集热系统,整套系统共计45组集热联箱,总占地面积280㎡。系统配套一座10吨循环储热水箱,与杀菌机供热管路无缝对接。在光照条件优良的时段,60℃的冷水经过真空管换热后,出水温度可提升至66℃,出水参数匹配并大于杀菌机的用水温度要求。太阳能系统产出的热水主要用于杀菌机每日开机预热,以及生产过程中的连续伴热。
三套系统分工协作:煮沸余热作为基础热源承担主要负荷,空气源热泵作为补充热源应对负荷波动,太阳能系统利用太阳能对热泵的循环水箱进行补热,共同实现易拉罐线包装车间全面停用蒸汽,达成零蒸汽消耗运行目标。
2.应用实效
本项目于2024年7月建成投运,已稳定运行近两年,各项指标表现优异,节能、降碳、经济效益显著。
(1)产品能效大幅提升
项目改造后,企业单位产品综合能耗由33.419kgce/kL降至29.277kgce/kL,降幅达12.39%。在相同的能耗下,企业产能提升超一成,生产能效显著提高。
(2)节能降碳成效突出
依托余热回收与热泵技术,易拉罐车间蒸汽消耗实现清零,企业年度能源消耗大幅下降,车间年节约天然气45%,项目年节能量折合标准煤66吨,年可减少二氧化碳排放189吨。
(3)投资收益清晰可观
项目总投资450万元,年可降低用能成本约95万元,静态投资回收期约4.7年,经济回报稳定。
(4)设备运行状态稳定
整套系统投运以来工况平稳、运维简便,稳定运行数据验证了该组合技术方案成熟可靠,具备大范围推广的基础条件。
3.行业带动
青岛啤酒(福州)有限公司为青岛啤酒集团子公司,先后获评集团“能源环保模范工厂”,2025年度省级、国家级绿色工厂。本次包装车间零蒸汽消耗节能改造,是企业推进零碳建设的重要组成部分,项目示范价值突出。
(1)树立食品行业节能标杆
啤酒制造属于食品加工细分领域,本项目创新采用“工业余热回收+空气源热泵+太阳能”组合模式,实现生产车间热力系统“去蒸汽化”,为省内广大食品加工企业提供了标准化、可复制、可推广的节能降碳改造方案。
(2)引领行业绿色转型
项目充分挖掘工业废热价值、利用空气能低碳制热,为食品行业探索出一条低成本、高效率的绿色发展路径,对全行业推进节能降碳、建设绿色工厂与低零碳工厂具有重要的示范作用。
案例三
智慧能源综合优化改造
(合成革行业)
此案例以天守(福建)超纤科技股份有限公司智慧能源综合优化改造项目为例,企业依托物联网、大数据、云计算等数字化技术,搭建一体化智慧能源管理平台,重构企业能源管控模式,全方位挖掘节能降碳空间,实现绿色生产与经营效益双赢。
1.技术创新性
以数字化能源管控为核心,融合自动化控制、物联网、大数据分析等多项技术,全维度、系统性集成创新打造“数字化监测+智能化分析+工艺化优化”的一体化综合节能降碳解决方案。
主要亮点:一是创新扁平化三级管控模式。打破传统合成革企业能源分级割裂、独立管控的弊端,搭建贸易结算(一级)、车间部门(二级)、重点设备(三级)全覆盖的扁平化能源管理体系,部署211块智能电表、6块智能水表、80台蒸汽流量计、33台压缩空气流量计,全域覆盖生产全流程用能点位,实现电、水、蒸汽、压缩空气等多品类能源统一监测、集中管控。
二是赋能数据智能化深度应用。依托高性能服务器与专属数据存储设备搭建智慧能源管理云平台,依托秒级数据采集能力与高精度计量设备(数据采集误差低于5%),搭载自主适配合成革生产工况的能耗预测、碳排放分析双模型,可精准预判各工序能耗峰值、定位高耗能短板,同时支持多种通信协议无缝对接企业现有信息化系统,实现数据互联互通、协同管控。
三是技术模式适配生产全流程。项目聚焦能源管理体系优化升级,统一全厂能源数据采集标准与管理规范,依托全域化智能计量设备与数据传输终端,打通多品类能源数据采集、分析、预警、决策全链路;依托平台可视化展示、能耗异常预警、多能源协同分析等功能,全方位补齐传统能源管理短板,构建标准化、数字化、智能化的新型能源管控体系。
2.应用实效性
能效指标提升:合成革单位产品综合能耗同比下降约21%,超纤革单位产品综合能耗同比下降约25%,同生产负荷下降低能耗,用能管控精度提升,节能增效成果清晰可量化。
节能降碳成果显著:项目年实现节能量约8900吨标准煤,减少二氧化碳排放约2.36万吨,优化能源消耗结构,为企业低碳转型夯实基础。
经济效益明确:项目总投资145万元,投资回收期仅10个月,低于行业技改平均回报周期,通过精准管控能耗、优化生产排程持续压缩生产成本,盈利模型简单稳健,兼顾企业效益与社会效益。
项目状态成熟:项目已于2023年11月建成投运,持续稳定运行,适配全厂各类生产工序,实际运行效果充分验证了技术的成熟度、普适性与推广价值。
3.行业带动性
天守超纤深耕超纤合成革新材料领域,获得“国家高新技术企业”“福建省科技型企业”“福建省合成革行业能效领跑者标杆企业”“福建省单项制造业冠军”等多项荣誉称号,是省内绿色标杆企业,其智慧能源综合优化改造项目落地成效突出,对合成革行业数字化节能转型具备较强的参考借鉴与示范带动作用。
为行业树立标杆:针对合成革行业用能分散、能耗管控薄弱等普遍短板,该项目构建起一套适配合成革制造场景的能源数字化治理模式,其适配场景广,能够适配不同规模生产企业落地实施,可为省内及国内同类型生产企业完善能源管理体系、开展节能降碳改造提供成熟参考范本。
助力行业绿色转型:项目依托数字化手段深挖生产环节节能潜力,在保障产能稳定、产品品质不变的前提下,实现能耗与碳排放双下降,为合成革产业统筹生产经营与绿色减排探索出高效实施路径。
拉动产业链升级:项目方案的成熟应用,能够有效撬动合成革全产业链协同升级,既能推动同行业企业加快数字化转型步伐,推进智慧化能耗治理,同时反向倒逼上游计量设备、工业互联网、能源大数据等配套产业迭代升级,促进数字技术与合成革实体经济深度融合,助力省内合成革产业集群实现数字化、绿色化双向协同升级。
案例四
厂区照明系统高效节能改造
(纺织行业)
此案例以福建宇邦纺织科技有限公司厂区照明系统技改项目为例,通过使用超高光效N-LED节能灯具,显著提升车间的照明亮度的同时,大幅度降低照明电耗,具有超长寿命、无频闪、高功率因素、低谐波等优点,实现节能降碳与降本增效的协同推进。
1.技术集成创新性
项目使用“行业首创的带增压电路的LED高光效技术”。通过提高LED灯具电源输出电压达到420V以上.降低LED电源的输出电流,提高电源效率,单并设计方式使每个LED灯珠的电流一致,LED灯珠发光效率达到最佳,同时采用N-LED纳米银反射层技术,大幅提高整灯光效,整灯光效最高达到了230lm/W。
2.应用实效性
能效指标提升:车间照度从400lux提升至600lux,增幅高达50%,耗电量同比下降50%,节能效果显著,技术指标过硬。
节能降碳成果显著:项目年节约用电量130万kWh,折合年节约标准煤160吨,减少二氧化碳排放648吨。
经济效益明显:年可节约运行成本约92万元,1.3年可收回投资成本,经济模型稳健且风险可控。
项目状态成熟:项目于2023年6月建成投运,运行稳定可靠。
3.行业带动性
宇邦纺织是我省面向全球市场,集研发、织造、染整、印花为一体的化纤面料绿色工厂龙头企业,也是省内纺织行业技术改造、绿色低碳转型的重点示范企业,其成功实施的技术改造项目具有较强的示范效应和行业带动性。
为行业树立标杆:该案例为国内众多照明低效率高耗能的纺织企业提供了一套可复制、可推广的节能降碳解决方案。
拉动产业链升级:项目的成功应用,将带动上下游企业实施节能减排技术创新和产品迭代,推动产业链向智能化、绿色化方向发展。
★IESPLAZA综合能源服务网持续关注消费侧能源新业态典型项目,欢迎您添加工作人员微信获取专项支持↓↓↓











