电石生产推行环保经济、实现能源综合利用(doc 19页)

电石生产推行环保经济、实现能源综合利用新疆天业电石有限责任公司总经理张立一、企业概述石河子市位于新疆天山北坡经济带的中心位置，是兵团经济、科技和文化中心，在兵团发展和新疆稳定中占有举足轻重的地位。石河子市始建于1950年，目前城市道路、供排水、集中供热、民用燃气、城市公交、园林绿化、市容环卫等基础设施完善配套，2001年被联合国评为“人类居住环境改善良好范例”。同时石河子还拥有一个国家级经济技术开发区和国家级农业高新技术园区。石河子开发区天业电石有限责任公司位于石河子市北郊,厂区占地面积157500m2,周围没有居民区。为了实现公司可持续发展，落实“十一五”节能目标，该项目是天业集团公司化工园区“煤—电—电石—聚氯乙烯--高附加值产品”的产业链中的一个重要环节。该项目由包头明天化学工程有限公司（包头市化工设计研究所）设计，符合国家发改委于2004年12月出台的关于对电石行业准入条件的相关规定的内燃式电石炉。严格执行国家有关设计标准、规范和规定。按照国家及地区环保法规、“三废”治理达标后排放。目前年产34万吨电石生产装置是由6台25000KVA电石炉和3台16500KVA电石炉组成。其中8#、9#炉计划在2006年的8月和9月相继投产。另外年产64万吨电石生产装置正在紧张的筹建中。电石的生产原料主要是利用新疆丰富的石灰石和煤炭资源，初步形成了由“煤—电—电石—高附加值产品”的产业链，在合理有效利用资源的前提下实现优势资源转换，同时也解决了天业集团大化工园区的原料供应问题。公司产品实现内部循环利用，抗市场风险能力大大加强，企业竞争能力稳步提高。依靠这些质优价廉的原料生产电石，不仅可解决新疆境内电石供应不足的矛盾，同时可带动相关产业的快速发展。二、发展前景新疆煤炭储量十分丰富，其预测储量达1.8万亿吨，占了全国预测储量的40.6%，而且其品种之全、发热量之高、开采条件之优，在全国也是绝无仅有的。而且主要煤田分布在沿天山一带，距石河子大都在200公里左右。同时，新疆石灰石资源异常丰富，而且品位高，易于开采，仅石河子周边地区就探明储量200亿吨。新疆具有发展电石法制取PVC的得天独厚资源优势。电石法聚氯乙烯拥有乙烯法聚氯乙烯无法比拟的成本优势。从国际石油市场价格走势来看，石油作为一种不可再生资源，受供求关系及部分产油国政治局势不稳定的影响，价格总体上处于高位运行，乙烯价格大幅下降的可能性不大。电石法聚氯乙烯的优势是显而易见的。三、循环产业链新疆天业（集团）有限公司已发展成为包括化工、塑料、食品、建筑、贸易五大领域的综合性大型企业集团，集团依靠新疆丰富的石灰石、煤、焦碳、原盐资源，积极推行资源转化战略，形成“煤——电——电石——聚氯乙烯——塑料节水——农业”的产业链，实现资源的综合开发利用和闭路循环。公司年产40万吨PVC、64万吨电石、47MW电厂的项目可行性研究报告已送国家发展与改革委员会审批。利用煤发电，自产电石生产PVC，然后进行PVC深加工。这个循环经济产业链实在充分依托新疆资源优势的基础上，抓住产业链成本核心，上游产业促进下游，下游产业拉动上游，各产业发展良性互动，形成具有明显竞争优势的产业集群。新疆天业集团循环经济产业链示意图石灰石焦碳煤原盐电石电电解电石渣乙炔粉煤灰PVC氯气烧碱水泥节水器材精细化工高效农业建筑公司食品加工CaSO4商贸进出口废旧节水器材回收四、人员优势根据电石项目的生产特点，由于本厂电石生产装置选型较为先进，因此对人员的技术水平要求较高，操作者必须具有较高的责任心和职业技能。为此公司专门与当地大、中院校签定协议，进行专业人员培训。同时聘用了一定数量有同类电石生产经验、有文化的骨干在生产现场进行指导。目前公司拥有高级工程师：1名，工程师：10名，助工30名，专职技术员：11名，专职设备员：8名，普通操作人员均具有高中以上学历，而且在项目投产前，主要上岗人员均进行一定的专业知识培训、学习，并到同类电石生产企业相应的岗位进行系统培训（包括：技能、操作、安全等生产的各个环节），经考核合格后方才上岗。管理技术人员实行一班制，操作工实行四班三运转制，年工作日330天，目前全厂人员共1120余人（备注：8#、9#炉开炉在即，各岗位人员正陆续进入）。一期3台16500KVA、二期4台24000KVA电石炉均投产，二期8#、9#电石炉2006年8月及9月将相继投产。五、技术创新电石生产的主要原料，由生石灰（CaO）和碳素材料（C）在电石炉内由通过电极间的电能产生电阻、电弧转换成的热能将物料加热后发生化学反应生成电石（CaC2）,化学名称碳化钙。在筹建前期，借鉴各电石生产厂家的先进工艺及设备经验，结合本厂的实际情况进行以下调整：1、炉型选择：选用符合国家环保要求的三相圆形内燃式电石炉设计。内燃式炉比开放炉减少炉面上的辐射热，人员操作环境较好。2、电炉变压器：选用一炉三台分体变压器，使变压器尽量靠近电石炉，最大限度的缩短了短网（铜材）长度，由于导电线路的缩短，减少供电线路上的能耗。在生产中如果某单相变压器出现故障时，无须长时间停炉，只须更换备用变压器即可送电继续生产，从而降低生产电石用电单耗。3、软水循环：选用软化水进行电石炉设备的冷却循环，避免因管路结垢造成设备循环水中断而电石炉停电。设备用水经软化处理后，补水量9.2T/h。一次水软化后流入冷水池，循环使用，不产生工艺废水（污水），年产25万吨电石用水运行费用0.065元/方，节水量2185.92万方。4、焦碳烘干：选用卧式回转干燥窑，将本厂外购大块焦炭经破碎、筛分后进行烘干，焦炭干燥后的含水量≤6%。干燥后的焦炭经皮带机和斗提机储存到料仓。合格粒度的焦碳用装载机卸入料斗经皮带机、斗提机将原料进入缓冲料仓，再经车辆送至各电石生产车间，多余的干焦炭堆存于原料车间内。卧式回转干燥窑的热风来自以煤为燃料的热风炉。由于采用干燥后的焦碳极大的节约冶炼电石中电能的消耗。电石生产中焦碳内水分每减少1%，可减少40度电能。按进厂焦碳水分15%计算，烘干后达6%，每吨电石节约电能360度，每年可节约资金2700万元（每度电费按照0.3元计算）。5、自动称量配料：采用目前国内较为先进的皮带称自动称量系统，该系统具有多级防护功能、故障报警功能及保护装置，通过微电脑进行原料配比称量，配料控制系统集中在二楼配电室进行控制操作。既节约了人力又杜绝了因人为因素造成的炉料配比不准，导致的炉况不稳定。6、功率补偿装置：为了提高电网功率因数及本厂用电效率，公司特投入106万元安装三台功率补偿装置，使线路功率因数由未安装补偿装置前的0.84左右，升高至0.95左右，大大减少了无功损耗，提高了自备电厂发电机的效率。7、布袋除尘：公司根据企业的实际情况，本着安全、环保、实用的原则，依据国内目前同类电石炉的烟气成分、温度、流量等特征，对电石炉的烟气治理采用了“烟气降温、玻纤布袋除尘、负压流程、计算机控制”的技术方案。将电石炉产生的烟气由导烟管引入分流室，混风室（强风冷却器）进行降温后进入玻纤布袋除尘器除尘，净化后的烟气由引风机送入烟囱排放。除尘器收集的粉尘经过卸灰系统卸灰，再经FU链板输送机输送，罐车转运至水泥厂制作水泥。8、引风机变频调速：利用变频器启动设备降低大负荷用电设备的电耗。我厂有300kw以上除尘大引风机七台，使用常压启动在工频工况下运行,单台每小时耗电300度，采用变频调速装置后，单台每小时耗电180度，单台可节约用电120度/小时，7台电石炉整体节约840度/小时，每天节约用电20160度。9、液压自动控制系统：液压的各项控制由电气按程序进行,系统压力由压力继电器控制在6.0-8.0Mpa,当系统压力升到8.0Mpa时,将电源切断,油泵自动停止运行,当系统压力降到6.0Mpa卸荷时,系统自动接通电源,油泵自动运行,液压系统采用蓄能器的保压回路，当系统压力达到设定值时，压力继电器工作，使电磁换向阀断电，油泵卸荷，而由蓄能器保持系统压力，减少了油泵的频繁启动及缓冲压力波动的作用。另外，该系统设有溢流阀自动卸荷，卸荷压力调到10Mpa位置，防止压力继电器失灵造成系统超压损坏其它元件。实现间歇工作自动循环。10、自动下料系统：料面操作人员通过操作控制按钮，利用气缸带动料管插板阀来完成自动下料，极大的降低了员工的劳动强度。11、技术改进：二期8#、9#电石炉将采用国内较为先进的组合把持器技术，此相技术与传统的电石炉设备相比较将不在采用铜瓦与锥形环，采用微机控制，从根本上增强了操作的安全性与炉况的稳定。12、严格的工艺管理1）、制定严格完善的工艺管理制度，每周组织各岗位人员进行学习。严格控制电极的压放次数及长度以确保电极事故的发生。电石公司自开炉2年来7台电石炉累计出现电极硬断：4次。极大的降低了因电极事故造成的停电，同时降低了电极糊单耗及电石生产的用电单耗。2）、要求电极糊添加岗位的各班人员，每小时对电极糊的糊柱高度进行测量以便随时进行电极糊的添加。从而避免因电极糊添加造成电极事故的发生。3）、每天各炉工艺员及设备员集中对全厂的工艺纪律执行情况及设备运转情况进行全面细致的检查。工艺纪律检查包括：各炉的电极工作长度，料面的疏松情况以及每次出炉时间的长短等。设备检查包括：各种设备的日常保养及润滑情况等。六、节能措施：电石生产中，主要消耗是电能，因此，降低电能损失，对节约电能非常重要。本厂主要采取以下措施来降低能耗：1、电炉变压器采用三台单相变压器，使变压器尽量靠近电炉，缩短，短网长度以减少供电线路上的能耗；2、电石炉短网采用Ф75/Ф45铜管及通水软缆，每根铜管截面积2826mm2,铜管电流密度采用2.2A/mm2,电极相电流45169A。通过采用并实行同相交错排列，以降低电压损失和提高功率因数，从而降低短网上能量损失；3、选用优质的电极糊，严格控制电极糊的各项理化指标，根据炉型的不同及气候的改变而进行合理的调整从而降低电极糊的单耗，减少电极事故的发生；4、邀请电石行业的多名专家进行论证，选用较为合适的电石炉电气参数和电石炉几何参数；5、各台电石炉的烟罩、隔磁环等均采用不锈钢材料进行隔磁，减少涡流磁滞，降低能耗。6、统一各班操作，在生产中严禁明弧操作从而降低电石炉料面温度减少热量的损失。7、增加炉料的比电阻，采用灰份低，比电阻大的焦炭为原料，实行闭弧操作，以提高炉温，降低能耗；8、选用新型保温材料避免热量的损失。9、建筑节能：采用非承重砖砌墙，充分节约了粘土资源。10、生产用水采用密闭循环冷却再利用，降低了水资源的浪费。11、加大资金投入，推广新原料的试用：在碳材中掺加60%的兰炭，掺用兰炭后炉炉料比电阻增大，电极深入明显，降低了热量损失,出炉畅通缩短出炉时间，相应地增加了电石的冶炼时间，从而减少了热损失。12、在生产中选用优质的生石灰，由于石灰在库内存放时间长，可造成生石灰粉化，投入电石炉内后电耗高，因此采取严格的管理措施，严格控制石灰的入库量，而且生石灰采取先进库先使用的原则，达到节能降耗。13、电石炉在生产运行时产生大量的高温烟气，以前没有充分的加以利用，目前公司领导正着手引进配套的废（余）热锅炉副产蒸汽并降温后经袋式除尘器收尘后排空。一方面解决了因烟气温度过高影响除尘布袋的使用寿命，另一方面高温烟气经废（余）热锅炉产生大量蒸汽，既解决了员工洗浴热水问题又解决了全厂冬季取暖问题，从根本上杜绝了使用原煤烧锅炉对环境的污染。14、电石生产中由于原料的筛粉产生大量的焦碳和石灰粉末，虽然生产中产生的石灰粉可送至柠檬酸厂做辅料，焦粉和除尘器出来粉尘送水泥厂做原料，但是为了循环利用，目前公司领导已引进配套的焦粉及灰粉强压成型设备，将各炉筛分下来的焦碳、石灰粉末通过专用设备强压成型。目前强压成型的焦碳块及石灰块正在电石炉试用中。此相技术的试验成功，今后所有进厂原料将无一浪费的在厂内全部使用，出厂的只有合格、优质的电石成品。七、环保措施：近几年，不少地方和企业看到电石生产有利可图，低水平重复建设和盲目建设日趋严重，造成了环境的严重污染。我公司电石项目从建设开始就严格按照“三同时”原则，电石项目从项目设计开始