从深圳注塑机节能改造市场看能效电厂的远景
0、 前言
“能效电厂”是一种虚拟电厂,通过实施一揽子节能计划,减少用电客户的电力消耗需求,从而达到与建设电力供应系统同等效果。“能效电厂”可有效的提高能源的使用效率,减少对新增发电容量的需求;它具有建设周期短,节能效果显著,成本低,不占用土地、水力资源和燃料,无污染排放等优点。
深圳市虽然是一个以高科技生产企业为主的大城市,但其电力、石化、塑胶、建材、城市供水和中央空调等行业也是城市的主要耗电大户。深圳周围发电厂的总装机容量已达100万KW,若以用电率降低一个百分点,就相当于节约一台10万KW机组的年发电量,整个深圳市的预计节能潜力相当于六台10万KW机组的年发电量,即建一个容量为60万KW的能效电厂。建一个装机容量为60万KW的电厂,需要投资36亿元人民币,建设周期为2-3年,年发电量30-36亿度,需燃料煤约120万吨,向大气排放CO2367万吨,SO22592吨,可能导致酸雨和温室效应。而采用200万KW变频器对电机进行节能改造,节电率按30%计算,年节电60万KW装置的发电量,即32亿度电(年运行按6000小时计算),投资约10亿元人民币,可利用企业技改资金和节能效益投资,不消耗燃料,不排放CO2、SO2等气体。
因此,目前还处在概念性的“能效电厂”市场前景美好,下面仅以深圳市注塑机节能改造来推算全国能效电厂的远景。
1、 深圳市注塑行业的现状、发展趋势、产值能耗及节能改造现状。
1.1深圳市注塑行业的现状
由于注塑行业的生产和技术在不断进步,注塑产品的应用领域也从一般日用、民用行业向国民经济几乎所有部门拓展,如家电、汽车、交通运输、信息等工业部门,而且具有较高的技术含量及高附加值的注塑产品也在不断增长,大量取代了金属等材料,其应用非常广泛,发展前景良好。
2000年至今,深圳塑胶行业正处于创新发展阶段,且已日趋成熟。虽然中低端产品出现了较为严重的行业竞争,本行业面临着原料涨价、缺水、缺电及缺工人等困难,少部分企业向近邻转移,传统的粗放型的增长方式受到挑战。行业内龙头企业主要是调整产品结构,将产品重点向高附加值、高门槛、具有独特竞争性等方向发展。另外深圳市毗邻香港,港台企业大量向沿海、深圳转移,这也铸就了深圳市注塑行业的稳定发展。
目前深圳市注塑企业约有2000余家,注塑机有10万余台,注塑制品已占塑胶成型产品的40%,2004年塑胶行业的前5位企业及主导产品排名以富士康科技集团为首,其中有三家是注塑企业;2004年塑胶行业前10位高成长性的小企业排名,以南天科塑胶制品有限公司为首,其中有5家是注塑企业。
1.2未来深圳市塑胶行业发展趋势
深圳市塑胶行业的规模将不断扩大,预计企业的数量将以每年5%的速度增长,行业的工业产值将以每年10%以上的速度递增。为了降低企业的生产成本,接受节能改造的企业越来越多,力争实现30%的节能目标(以上数据大部分取自深圳行业及行业协会2004-2005年度报告)。
1.3 深圳注塑行业的产值能耗情况
以2004年为例。2004年深圳市工业企业规模以上企业工业总产值为3422.8亿人民币,比2003年增长17.3%,其中塑胶行业规模以上企业工业总产值约为439亿人民币,比2003年增长13.8%,占全市总产值12.8%.销售收入3251.7亿人民币,其中塑胶行业为422亿人民币,占全市比例的12.9%.
注塑企业能耗为800度左右/万元,在塑胶行业中能耗最大,是吹塑薄膜和改性塑料等行业的1.3-4倍,是全市工业产值能耗的2.9倍,因此注塑行业节能改造工作任务艰巨.
1.4注塑行业节能改造现状
近年来注塑行业自身需要降低成本,减少消耗,在2000年初期部分有节能意识的企业已开始进行注塑机的节能改造。初期阶段注塑机节能改造技术尚不成熟,比普通风机、水泵变频节能改造的难度大,且效果不稳定,影响了产品的质量和数量;同时节能改造市场比较混乱,使用节能产品质量参差不齐,所以有些企业节能改造成功了,有良好的经济效益;有的企业节能改造失败,从而对节能改造信心不足。发展到现在,注塑机变频节能改造技术已很成熟,在注塑行业中,已做节能改造并成功的占约注塑机总容量的10%。
1.5注塑机节能改造的容量
根据深圳市塑胶协会提供的有关资料,深圳市目前拥有注塑机的容量约203.85万千瓦,其中定量泵属节能改造范围约占90%,由于工艺材料以及各种原因,不具备改造价值的注塑机占15%,往年已进行了注塑机节能改造的约占10%,因此根据目前现状统计,深圳市可以做节能改造的注塑机容量为140.35万千瓦.
1.6注塑机节能改造实施方案的测算
我们按节电量测算和注塑机节能改造后电力负荷测算两种方法进行测算
注塑机节能改造容量计算:
203.85(万千瓦)×90%×85%×90%=140.35(万千瓦)
注塑机节能改造能效电厂的计算:
a. 按节电量计算能效电厂容量:
140.35×(365×24×60%)×40%=295071(万千瓦时)=29.5(亿千瓦时)
一台30万千瓦汽轮发电机组按一年运行5500小时,厂用电率5%,其年上网电量为:30万千瓦×(1-5%)×5500小时=156750万千瓦时=15.67亿千瓦时
能效电厂容量:30/X=15.67/29.5
X=56.47万千瓦=(30×2)万千瓦
(小结:按节电量测算,能效电厂的容量达56.5万千瓦,相当于2台30万千瓦汽轮发电机组的上网容量.)
b. 按节能改造后注塑机电力负荷计算能效电力容量:
140.35×60%×40%[(1-5%)×62.8%]=56.45万千瓦=(30×2)万千瓦
(小结:按节能改造后注塑机电力负荷测算,能效电厂的容量达56.5万千瓦,相当于2台30万千瓦发电机组的上网容量.)
能效电厂的总投资计算:
30×2×7700=46200元=46.2亿元
节约原煤计算:
原煤热值:5500大卡/公斤,标煤热值:7700大卡/公斤
标煤耗:
30万千瓦发电机组年上网电量:15.67亿千瓦时
333×15.67×2=104.36万吨标煤
104.36×7000/5500=132.8万吨原煤
上述测算条件都为深圳市140.35万千瓦注塑机都进行节能改造,平均节电率可达40%,其负荷率为60%,一年节电量达29.5亿千瓦时.
1台30万千瓦汽轮发电机组一年上网电量(按年运行5500小时,厂用电率50%)年上网电量为15.67亿千瓦时计.
上述两种计算结果能效电厂容量为56.5万千瓦时,约相当于2台30万千瓦汽轮发电机组容量.
1.7 注塑机节能改造案例分析
某集团下属的配件塑胶成型厂拥有171台注塑机,总容量4907.5千瓦。从2002年12月开始进行注塑机节能改造,至2004年节能改造注塑机共140台,改造容量为4154.3千瓦,占总容量84.6%,节能改造资金366.36万元,平均约900元/KW,该厂节能改造效果较好,2003-2005年底累计节约电费485.2万元,8-12个月回收了节能改造成本,平均节电率达40%。目前该厂只要购进新的注塑机,必然配置变频器。
2. 经济效益和社会效益
注塑机节能改造实施后将会产生以下三种效益。
2.1经济效益
深圳市在注塑行业首推能效电厂节能改造的示范,必然对注塑机行业带来巨大的经济效益。注塑行业变频节能改造平均节电率可达40%,如140万千瓦注塑机节能改造后,每年的节电量达29.5亿千瓦时,则每年节约电费23亿元(按平均电价0.78元/kWH)。这将大大地降低注塑企业的生产成本,在原材料涨价、缺水、缺电的环境中,对提高企业自身的竞争力,稳定发展,增加企业利润,增加深圳市注塑行业的工业产值,增加深圳市政府的税收都大有益处。
从宏观角度上,由于推进能效电厂-注塑机节能改造投资需11.2亿元(以每千瓦800元投资算),经一年左右时间就能全部回收投资,减少了约2台30万千瓦时汽轮发电机组的电力需求,相当于节省了46亿元发电机组的建设投资,每年还要节约电费23亿元,为国家节省了58亿元以上的资金。同时为资源短缺的深圳市节省建设用昌13.9平方米,每年节约水146吨,节约循环海水5000-6000万吨,节约燃煤132.8万吨,大大的节省了社会资源。
2.2 社会环境效益
进一步促进环境的净化,减少污染物的排放,减少气体温室效应。如果能效电厂-注塑机能节能改造的项目计划实施,不仅减少电力负荷,为缓解夏季供电的紧张带来好处,而且每年节约电量29.5亿千瓦时,这就意味着每年少用标煤98.23万吨,在大气中减少SO2 排放1.4万吨,减少NO 排放5600吨,减少CO2 排放176.4万吨,减少灰渣生成18.59万吨,将为造福子孙后代,建设环境优美、空气清新、生态环境良好的深圳作出贡献。
2.3 其他社会效益
由于注塑机节能改造项目的实施,将对拉动深圳市变频产业的发展,提高节能改造的技术水平,促进节能改造队伍的健康成长,必然会出现各行各业节能改造的新高潮,为提高全社会的能源利用效率做出贡献。
2 结束语
截止2006年底,我国发电装机总容量已突破5亿kW,为5.08亿kW。其中火电装机约占80%,为4亿kW左右。全国年发电量已突然2万亿kW.H。全国电动机装机总容量已达4亿多kW,年耗电量达12000亿kW.H,占全国总用电量的60%,占工业用电量的80%;其中风机、水泵、压缩机的装机总容量已超过2亿kW,年耗电量达8000亿kW.H,占全国总用电量的40%左右。70%以上的风机、水泵、压缩机应调整运行,而至今仅有约5%左右调速运行。我们以节约耗电量的百分之一来计算,风机、水泵、压缩机的节电量就达到80亿kW.H,全国电动机节电量达120亿kW.H。由此看,能效电厂的远景是可以想象的。
格普斯节能注塑机电热圈(专利产品NO.9016414.6)


(转载)



