● 國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源服務(wù)有限公司 向運(yùn)琨 何鐵祥 曾 麟

湖南省郴州市桂陽(yáng)縣有陶瓷生產(chǎn)集群，陶瓷生產(chǎn)為該地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)支柱，目前共計(jì)有15家陶瓷生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)陶瓷200余萬件，產(chǎn)值約3億元。

當(dāng)前該地區(qū)所有陶瓷生產(chǎn)企業(yè)均使用燃煤作為陶瓷烘烤加熱的能量源，燃煤會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體，同時(shí)隧道窯內(nèi)溫度控制不精確也會(huì)對(duì)產(chǎn)品燒結(jié)產(chǎn)生不良影響。因此，在該地區(qū)陶瓷制造企業(yè)實(shí)施電能替代具有可觀的運(yùn)作空間。

1 案例分析

1.1 基本情況

以桂陽(yáng)縣某陶瓷生產(chǎn)企業(yè)為調(diào)研分析對(duì)象，該公司自2000年開始生產(chǎn)陶瓷，現(xiàn)有員工近200人，主要生產(chǎn)酒壇、菜壇、水缸、油缸等各種日用陶制品。

隨著國(guó)家環(huán)保政策的實(shí)施以及公司業(yè)務(wù)的發(fā)展，現(xiàn)有傳統(tǒng)陶瓷生產(chǎn)方式已不能滿足企業(yè)發(fā)展需求，為此，該公司尋求以更高效更清潔的電能隧道窯取代燃煤隧道窯，在達(dá)到環(huán)保審核標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，可以減少殘次品的概率。該公司計(jì)劃在不拆除原有生產(chǎn)線的同時(shí)，新建一條90米長(zhǎng)的電能隧道窯進(jìn)行試生產(chǎn)。

1.2 企業(yè)能耗情況

該公司當(dāng)前主要耗能種類為電力和燃煤。由于生產(chǎn)需要，為24小時(shí)排班生產(chǎn)，生產(chǎn)區(qū)域需要大量照明，且大部分成型生產(chǎn)采用電驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座。陶瓷制品成型以后，濕體含有10%左右的水分，不可能直接放入隧道窯進(jìn)行烘烤燒制，而需將水分含量降低到可燒制范圍，采用大量風(fēng)扇分區(qū)域?qū)Σ煌愋彤a(chǎn)品進(jìn)行冷風(fēng)干制。目前，公司一個(gè)月產(chǎn)生電費(fèi)7萬元左右。

濕體達(dá)到烘烤工藝要求后，采用隧道窯烘烤陶瓷制品，隧道窯24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn)，每條隧道窯日均耗煤6噸。

2 節(jié)能改造技術(shù)方案

2.1 電窯爐

項(xiàng)目以較為成熟的梭式窯作為設(shè)計(jì)參考依據(jù)，分析隧電隧道窯的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、溫度控制方式和制造電隧道窯前期試驗(yàn)爐。該項(xiàng)目旨在取得同等寬度面上每一窯車在不同溫度所需的功率，以及加熱時(shí)整個(gè)斷面層上溫度的均勻性。

2.2 其余窯爐

（1）改進(jìn)燃煤窯爐。燃煤窯爐烘烤時(shí)溫差控制性差，極易出現(xiàn)殘次品，同時(shí)由于自動(dòng)化程度低，需要額外的人工添煤及觀察。受國(guó)家環(huán)保政策及節(jié)能減排要求的規(guī)定，用戶將逐步取消燃煤窯爐的新建。

（2）燃?xì)飧G爐。燃?xì)獾氖褂眯枰褂酶咚贌?，具有一定的安全隱患，操作不當(dāng)容易引起爆爐。同時(shí)，由于階段性的燃?xì)夤?yīng)短缺，對(duì)使用燃?xì)飧G爐進(jìn)行生產(chǎn)的陶瓷企業(yè)也會(huì)造成生產(chǎn)中斷，燃?xì)夤?yīng)的短缺也會(huì)使燃?xì)鈨r(jià)格呈不穩(wěn)定狀態(tài)，間歇性價(jià)格攀升使用戶用能成本增加。

3 企業(yè)效益分析

（1）人工成本降低。燃燒燃煤的隧道窯需要人工定時(shí)添加燃煤，并需要通過觀察燒制的陶瓷品來預(yù)估窯內(nèi)溫度。實(shí)施電能替代以后，自動(dòng)化程度大大增加，可實(shí)現(xiàn)全過程無人值守，隧道窯內(nèi)溫度按照預(yù)設(shè)的溫度曲線進(jìn)行分區(qū)段控制，并設(shè)有故障自動(dòng)報(bào)警提醒裝置。自動(dòng)化的電制陶瓷為企業(yè)減少了人工成本。

（2）次品率下降。傳統(tǒng)的燃煤隧道窯由于溫度控制不精準(zhǔn)，人工添加燃煤不及時(shí)等因素，易造成烘烤中的陶瓷制品受溫不均勻，從而使產(chǎn)品的不合格率升高。采用電能隧道窯，可以實(shí)現(xiàn)溫度的精準(zhǔn)控制，并消除了人為因素的影響，使得產(chǎn)品的次品率極大地降低，從而減少了生產(chǎn)成本、提高了生產(chǎn)效率。

（3）環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)降低。目前國(guó)家環(huán)保政策較為嚴(yán)苛，陸續(xù)責(zé)令整改或關(guān)停大量排放超標(biāo)的企業(yè)，實(shí)施電能替代將有助于企業(yè)進(jìn)一步的改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)整體改造再升級(jí)，并達(dá)到國(guó)家節(jié)能減排的要求，使企業(yè)生產(chǎn)再上新臺(tái)階。

4 社會(huì)影響分析

若對(duì)該企業(yè)實(shí)施電能替代，將可減少燃煤燃燒產(chǎn)生的污染，有利于當(dāng)?shù)丨h(huán)境的改善，并為陶瓷生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)降耗增效，為電網(wǎng)公司實(shí)現(xiàn)增供擴(kuò)銷。

如試點(diǎn)效果理想，即可復(fù)制推廣至該地區(qū)其余14家陶瓷生產(chǎn)企業(yè)，形成規(guī)?；碾娭铺沾僧a(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)該地區(qū)產(chǎn)業(yè)整體升級(jí)，打造一個(gè)環(huán)境友好、資源節(jié)約的“陶都”。

該陶瓷企業(yè)改造預(yù)期年用電量1400萬千瓦時(shí)，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1719噸，減排二氧化碳4504噸、二氧化硫14.6噸、氮氧化物12.7噸。