金隅水泥天然氣置換項目建議書匯編.

1、張家口金隅水泥燃煤窯改燃氣窯工程建議書宣化煤氣總公司宣化金鴻燃氣2021年2月一、 前 言 天然氣作為一種城市燃氣,在宣化還剛剛起步比起液化石油氣和人工煤氣來說,天然氣對我們大多數(shù)人來說都是一個新鮮事物,對其性質(zhì)及用途,我們絕大局部人還比擬陌生為了能夠讓我們的管理者操作者和使用者能夠正確認識管理和使用天然氣,沉著應(yīng)對天然氣的到來,首先,我們對天然氣的性質(zhì)及宣化天然氣引進概況,做一簡介 (一)天然氣概述1天然氣的主要成分為甲烷,是一種無色無味無毒易燃易爆氣體,和空氣混合后,溫度只要到達550就會燃燒在空氣中,天然氣的濃度只要到達5-15%就會爆炸 2天然氣比空氣輕,不溶于水一立方米氣田天然氣的重

2、量只有同體積空氣的55%左右3天然氣的熱值較高,一立方米天然氣燃燒后發(fā)出的熱量是我們現(xiàn)在使用焦爐煤氣的兩倍多,即35.6-41.9兆焦/立方米(約合8500-10000千卡/立方米)4天然氣可液化,當(dāng)天然氣在大氣壓下,冷卻至約-162時,天然氣由氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài),稱為液化天然氣(Liquefied Natural Gas,縮寫為LNG)5壓縮天然氣(Compressed Natural Gas,簡稱CNG),是天然氣加壓(超過3,600磅/平方英寸)并以氣態(tài)儲存在容器中它與管道天然氣的組分相同CNG可作為車輛燃料利用 6天然氣的主要成分是甲烷(CH4),約占總體積的95%98%,甲烷的分子結(jié)構(gòu)是

3、由一個碳原子和四個氫原子組成,燃燒產(chǎn)物主要是二氧化碳和水(反響式見下) CH4+2O2 CO2+2H2O (完全反響)2CH4 +3O2 2CO+ 4H2O (不完全反響) 天然氣燃燒時僅排放少量的二氧化碳和極微量的一氧化碳碳氫化合物氮氧化物1立方米天然氣充分燃燒時,排放二氧化碳質(zhì)量僅為1.964千克因此,天然氣是一種清潔的能源 7天然氣有幾大優(yōu)點: (1)它比空氣輕,萬一泄漏不易引發(fā)爆炸事故,因此其平安性比人工煤氣和液化石油氣要好; (2)天然氣不含有毒的一氧化碳氣體,不易引發(fā)中毒事故; (3)它的熱值高,是人工煤氣的2.3倍,因而比人工煤氣耐用; (4)它的雜質(zhì)含量極少,是潔凈能源,其燃燒

4、所造成的污染僅為石油的1/40煤炭的1/800 綜上所述,天然氣作為一種清潔能源,對減少對煤炭的依賴,促進節(jié)能減排,提高人民生活水平有著重大的意義2007年國家發(fā)改委在?能源開展“十一五規(guī)劃?中提出,在“十一五時期我國能源的總體安排是:有序開展煤炭;加快開發(fā)石油天然氣;同時指出“十一五時期,油氣輸送管網(wǎng)應(yīng)按照:“西部油氣東輸東北油氣南送海上油氣登陸的格局,加快骨干油氣管線建設(shè),增加必要的復(fù)線和聯(lián)絡(luò)線,加快中轉(zhuǎn)樞紐和戰(zhàn)略儲藏設(shè)施的建設(shè),逐步形成全國油氣骨干管網(wǎng)和重點區(qū)域網(wǎng)絡(luò)隨著我國天然氣管網(wǎng)建設(shè)逐漸鋪開,國內(nèi)天然氣消費呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢,每年以10%的速度增長2021年,我國天然氣產(chǎn)量達800億m

5、3,2021年消費量將突破1400億m3(二)宣化天然氣引進概況目前,張家口市政府正在積極開展引進天然氣的工作山西應(yīng)縣河北張家口天然氣長輸管線工程,已納入?河北省天然氣綜合利用規(guī)劃?及建設(shè)中,氣源來自中石油長慶氣田,并得到中石油供氣的批準管線起點為陜京一線山西應(yīng)縣加壓站,途經(jīng)山西朔州市大同縣河北陽原縣化稍營宣化,終點為張家口市東山產(chǎn)業(yè)園區(qū),在宣化河子西沙屹垯村東設(shè)分輸站及門站,長輸管線管道總長283公里,管徑508mm,設(shè)計壓力4.0MPa,輸氣規(guī)模6億立方米/年,方案2021年投產(chǎn)供氣二期投資增至12億立方米/年,供氣量有較大富裕,完全能夠滿足張家口和宣化區(qū)的用氣需求宣化煤氣總公司成立于19

6、87年,城區(qū)現(xiàn)建成中低壓燃氣管線約300公里,開展民用用戶10萬戶,工業(yè)用戶6戶,公共福利用戶168戶經(jīng)過20多年來的運營,積累了豐富的燃氣運行管理及維修經(jīng)驗,為天然氣引進打下了堅實的根底宣化金鴻燃氣是宣化煤氣總公司與中油金鴻合資成立的股份股份制公司,將主要經(jīng)營管理宣化地區(qū)的天然氣業(yè)務(wù)作為應(yīng)縣張家口輸氣管道供氣范圍內(nèi)的宣化區(qū),將依托管道天然氣資源優(yōu)勢,調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu),利用12年時間完善城市燃氣根底設(shè)施,逐步以天然氣取代現(xiàn)有的人工煤氣,改善城市投資環(huán)境,提高居民生活水平,為宣化區(qū)長遠開展奠定根底二天然氣在水泥行業(yè)的應(yīng)用 1976年5月,我國第一臺用天然氣作燃料的2.0/1.838米水泥回轉(zhuǎn)窯在

7、四川廣漢水泥廠建成投產(chǎn)三十多年來,我國水泥行業(yè)應(yīng)用天然氣迅猛開展,生產(chǎn)技術(shù)逐趨成熟,窯的設(shè)計生產(chǎn)能力已到達先進水平目前,在四川山西等省得到廣范應(yīng)用廣漢天然氣回轉(zhuǎn)窯的誕生,為開展我國水泥工業(yè)作出了積極的奉獻三工程建設(shè)的必要性分析(一)是實施節(jié)能減排根本國策的需要水泥行業(yè)是一個高耗能和高污染的行業(yè)國家“十一五規(guī)劃提出,國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗降低20%,主要污染物排放總量減少10%,全國要節(jié)能20%的奮斗目標節(jié)能降耗是我國經(jīng)濟和社會開展的一項長遠戰(zhàn)略方針,也是落實科學(xué)開展觀,實現(xiàn)可持續(xù)開展的主要措施國家提出:堅持開發(fā)節(jié)約并重,節(jié)約優(yōu)先,按照減量化,再利用,在資源開采,生產(chǎn)消耗,廢物產(chǎn)生,消費等環(huán)節(jié)逐步

8、建立全社會的循環(huán)利用體系,強化能源節(jié)約和高效利用的政策導(dǎo)向,加大節(jié)約力度實現(xiàn)結(jié)構(gòu)節(jié)能,技術(shù)節(jié)能,管理節(jié)能低效燃煤工業(yè)鍋爐(窯爐)改造,是國家確定十大節(jié)能重點工程之首水泥燃煤窯爐耗能高,污染重,應(yīng)進行燃氣爐改造(二)是加快實現(xiàn)節(jié)能降耗的需要 煤為固態(tài),天然氣為氣態(tài)從物質(zhì)形態(tài)來看,煤的成分沒有天然氣的成分均勻,因此煤在入窯前要先經(jīng)破碎機破碎后由皮帶輸送到均化堆場進行均化,然后進煤磨磨成一定細度的煤粉利于其入窯后充分燃燒,出煤磨含塵氣體由袋收塵將合格煤粉收下,經(jīng)過螺旋輸送機送到中間倉,中間倉煤粉經(jīng)計量設(shè)備計量以后由煤粉管道輸送到用料點整個流程工藝設(shè)備多流程復(fù)雜,占地耗電耗時耗人,生產(chǎn)經(jīng)營綜合本錢高

9、天然氣那么直接由天然氣管道輸送進廠,經(jīng)天然氣減壓站減壓后直接送到用氣點,流程簡單,生產(chǎn)經(jīng)營綜合本錢低經(jīng)濟(三)是防止征收環(huán)保稅和碳稅沖擊的必要途徑?中國應(yīng)對氣候變化的政策與行動2021年度報告?, 國家發(fā)改委及有關(guān)部門,正在積極地研究征收環(huán)保稅和碳稅的問題“十二五期間,將會更多地利用市場機制和經(jīng)濟手段來實現(xiàn)碳排放強度降低的目標現(xiàn)在國家已經(jīng)確定在北京等五省八市進行低碳開展的試點,探索開展碳交易行動,碳稅的征收是大勢所趨宣化作為北京的周邊城市,必將快速被這一浪潮襲卷在低碳全球化背景下的利益暗戰(zhàn)一觸即發(fā),這就是一場搶時間的戰(zhàn)斗,必須趕在低碳風(fēng)潮沖擊之前,完成自己的技術(shù)轉(zhuǎn)型(四)是企業(yè)實現(xiàn)生存開展的需

10、要節(jié)能減排是企業(yè)生存開展的關(guān)鍵在節(jié)能化技術(shù)化環(huán)保化開展大趨勢的情況下,企業(yè)必須在“環(huán)保節(jié)能減排創(chuàng)新上下工夫,立足市場需求,千方百計降低本錢,努力在同行業(yè)同類產(chǎn)品中贏得價位優(yōu)勢,提升競爭力,從而在劇烈的市場競爭中取得主動不然,就勢必被淘汰本工程用燃氣清潔能源作為燃料,節(jié)能減排明顯;降低本錢;提高水泥產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,提升企業(yè)的競爭力更重要的是可以減少對環(huán)境的污染,有力地促進企業(yè)的生存開展能力(五)是開展低碳經(jīng)濟的需要目前,綠色的低碳經(jīng)濟已成為各國共識對中國而言,開展低碳經(jīng)濟,順乎世界潮流合于中國國情,是全面貫徹落實科學(xué)開展觀,實現(xiàn)可持續(xù)開展的必由之路高碳能源煤的利用將逐步被低碳能源取代開展低碳經(jīng)

11、濟,首先強調(diào)的是節(jié)能減排,其次是循環(huán)經(jīng)濟的開展,第三是新能源產(chǎn)業(yè)的開展,增加清潔能源的比重(六)是保護生態(tài)環(huán)境的的需要 我國是煤炭儲量大國,同時也是世界上最大的煤炭消費國,耗煤量占世界總耗煤量的1/4,原煤年產(chǎn)量約30億噸這樣多的煤炭,大局部作為燃料燒掉,故煤炭作為燃料直接燃燒是我國大氣污染的主要根源目前我國大氣中90%的SO285%的CO280%的ROX(粉塵)和50%的NOX均來自煤的燃燒,其中煤炭燃燒后排放出的溫室氣體CO2,占我國全部礦物燃料燃燒排放出的CO2的85%,而我國每年的CO2的排放量已排名世界第二位(13.6%) SO2雖然不是溫室氣體,但卻是有害氣體,它與空氣中的水蒸氣結(jié)

12、合生成亞硫酸和硫酸,對森林植被農(nóng)作物建筑物文物古跡牲畜等一切生物及人類本身都有很大的危害椐統(tǒng)計,世界歷史上最典型的10次公害中,有8次是由于大氣受SO2等有害氣體物污染而引起的目前,我國每年由于環(huán)境污染造成的損失高達380億元,占國民生產(chǎn)總值的6.75%;大氣污染造成的損失高達120億元,占國民生產(chǎn)總值的1.67%煤炭燃燒不可防止要產(chǎn)生煙塵二氧化硫氮氧化物等空氣污染物,同時產(chǎn)生大量溫室氣體,長此下去,對宣化及首都北京的生態(tài)環(huán)境將會帶來極大的影響和破壞因此,使用燃氣窯爐生產(chǎn)線工程建設(shè),既是企業(yè)開展的現(xiàn)實所需,更是企業(yè)擔(dān)負保護生態(tài)環(huán)境的社會責(zé)任重擔(dān)所在同時,型成綠化成蔭的花園式廠區(qū)及整潔的辦公樓,

13、明鏡的玻璃窗再已不是夢想四 燒煤和燃氣的比擬1煤的熱值較低;天然氣的熱值較高1立方米天然氣熱值約是1公斤煤熱值的2倍,提高生產(chǎn)效率 2煤窯是磚砌式窯墻結(jié)構(gòu),窯墻厚度達1米以上由于大都采用重質(zhì)耐火磚,導(dǎo)熱系數(shù)大,故窯墻外外表溫度高不但造成大量的熱損失,降低了窯爐的熱效率,還造成了嚴重的熱污染如車間窯爐旁溫度高達幾十度,車間環(huán)境惡劣,嚴重影響窯爐操作工人的身體健康現(xiàn)代的窯爐的輕質(zhì)窯墻或全纖維窯墻保溫性能都很好,窯外壁溫度可降到30-60,大大提高了窯爐的熱效率,減少了窯墻的熱污染同時,由于保溫性能好,不但減少熱損失,減少了廢氣排放,而且煙囪余熱煙氣可回收再利用,作為取暖制料烘干熱水等使用3可停止除

14、塵環(huán)保裝置的運行,煤的灰分高達13%,天然氣沒有灰分在實際生產(chǎn)中,煤的熱值及灰分波動較大,操作人員的操作水平也不盡相同,煤灰在窯內(nèi)不均勻沉落及未燃燒完全的煤粉被帶入熟料中均會給窯的操作帶來不利影響,同時也使熟料質(zhì)量下降天然氣由燃燒器進入窯內(nèi)與窯內(nèi)氧氣分子充分接觸迅速燃燒,燃燒時熱值穩(wěn)定,同時使熟料質(zhì)量也穩(wěn)定4可節(jié)約所有的燃煤磨粉環(huán)節(jié)的大量用電,目前煤磨粉每噸約需40度電,每度電按0.5元計算,可節(jié)約20元全年可節(jié)約200萬元5可節(jié)約土地資源煤場及設(shè)施占地約為1015畝,而天然氣管道不占地(可重復(fù)利用),設(shè)施占地不到100平米完全可以利用企業(yè)現(xiàn)有土地進行再開發(fā),經(jīng)濟收益可觀 6據(jù)計算,燒氣CO2

15、排放量比燒煤炭少45%左右,因此世界各國對燒煤的工業(yè)嚴加控制7天然氣窯爐天然氣潔凈綠色環(huán)保熱值高無毒燃燒溫度最高可達1970,能源將是未來開展的主題,將會有很大的市場前景8減輕勞動強度:由于無需人工磨粉加煤等操作,因此與燒煤窯爐相比工人的勞動強度大大降低9 減排效益:煤在燃燒過程中產(chǎn)生大量的煙氣煙塵粉煤灰和爐渣煙氣中主要污染物有二氧化硫氮氧化物和一氧化碳等天然氣在保證原有生產(chǎn)能力的同時大大降低燃料消耗和減少污染物的排放燃燒1噸煤炭排放的污染物量(kg/t)序號有害物資名稱污染物量1煙塵602二氧化硫(SO2)11.23一氧化碳(CO)1.364碳氫化合物(CnHm)0.455氮氧化物(以NO2

16、)9.08煤渣300改造完成后,大大減少了對環(huán)境的污染按照年用煤10萬噸計,每年可以減少排放煙塵6000噸;減少二氧化硫1120噸;減少一氧化碳136噸;減少碳氫化合物(CnHm)45噸;減少氮氧化物908噸;減少產(chǎn)生煤渣30000噸工程的環(huán)保效益非常明顯由此可見,水泥生產(chǎn)中使用氣體燃料比使用燃煤,更加節(jié)約經(jīng)營本錢,對國家來說有利于節(jié)約資源和能源,對企業(yè)來說通過節(jié)能減耗,可以獲得更多的經(jīng)濟效益回報因此,使用燃氣窯爐是今后水泥生產(chǎn)行業(yè)必然的選擇五結(jié)論與建議結(jié)論:1. 該工程煤改氣窯做到了“三個符合符合國家產(chǎn)業(yè)政策,符合國家十二五規(guī)劃,節(jié)約優(yōu)先,強化能源節(jié)約和高效利用的政策導(dǎo)向?qū)偈蠊?jié)能重點工程,

17、符合中央經(jīng)濟工作會議精神,突出抓好節(jié)能減排,生態(tài)環(huán)境保護重點工程建設(shè)2. 該工程節(jié)能減排效果大每年可以減少排放煙塵6000噸;減少二氧化硫1120噸;減少一氧化碳136噸;減少碳氫化合物(CnHm)45噸;減少氮氧化物908噸;減少產(chǎn)生煤渣30000噸3. 該工程示范帶動作用明顯對煤窯進行“三改,改變?nèi)剂辖Y(jié)構(gòu)以燃氣替代燃煤改變窯爐結(jié)構(gòu),以先進的窯爐替代老舊的煤窯改變燒煉方式,為實現(xiàn)跨越開展奠定根底4. 該工程技術(shù)先進條件成熟水泥工業(yè)開展關(guān)鍵是節(jié)能減排,選擇理想的氣體燃料是最有效途徑目前我市天然氣的引進,為企業(yè)開展創(chuàng)造了良好的開展機遇,同時在國家優(yōu)惠獎勵扶持政策的引導(dǎo)下,為實現(xiàn)燃煤改燃氣創(chuàng)造了必要條件,企業(yè)必將在多方