劉志海
平板玻璃工業(yè)是國民經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)材料工業(yè),平板玻璃產(chǎn)品不僅在房屋建設(shè)、交通工具制造等傳統(tǒng)領(lǐng)域不可或缺,隨著科技發(fā)展,更成為電子信息產(chǎn)業(yè)、太陽能利用等新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。推動平板玻璃行業(yè)對照先進水平開展節(jié)能降碳改造,可以降低工業(yè)領(lǐng)域能耗和碳排放強度,有效遏制“兩高”項目盲目發(fā)展勢頭,推動平板玻璃行業(yè)節(jié)能降碳和綠色轉(zhuǎn)型。
2021年10月18日,國家發(fā)展改革委等5部門共同發(fā)布《關(guān)于嚴格能效約束推動重點領(lǐng)域節(jié)能降碳的若干意見》(發(fā)改產(chǎn)業(yè)〔2021〕1464號),并作為文件附件同步出臺了《冶金、建材重點行業(yè)嚴格能效約束推動節(jié)能降碳行動方案(2021—2025年)》(以下簡稱《方案》),明確通過能效約束,推動平板玻璃等重點行業(yè)節(jié)能降碳和綠色低碳轉(zhuǎn)型的總體要求、主要目標(biāo)、重點任務(wù)和保障措施。
為落實《關(guān)于強化能效約束推動重點領(lǐng)域節(jié)能降碳的若干意見》,指導(dǎo)各地科學(xué)有序做好高耗能行業(yè)節(jié)能降碳技術(shù)改造,有效遏制“兩高”項目盲目發(fā)展,2021年11月15日,國家發(fā)展改革委等5部門再次共同發(fā)布《高耗能行業(yè)重點領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平(2021年版)》(發(fā)改產(chǎn)業(yè)〔2021〕1609號)。
《方案》通過對標(biāo)國內(nèi)外平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)先進能效水平,確定了平板玻璃行業(yè)能效標(biāo)桿水平,引導(dǎo)企業(yè)實施節(jié)能降碳改造。在此基礎(chǔ)上,參考國家現(xiàn)行能耗標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)劃定平板玻璃行業(yè)能效基準(zhǔn)水平,作為企業(yè)實施改造的基準(zhǔn)門檻?!斗桨浮穭澏ㄆ桨宀A袠I(yè)能效基準(zhǔn)水平和標(biāo)桿水平見表1。
表1 平板玻璃行業(yè)能效基準(zhǔn)水平和標(biāo)桿水平
《方案》中提出“到2025 年,通過實施節(jié)能降碳行動,平板玻璃行業(yè)能效達到標(biāo)桿水平的產(chǎn)能比例超過30%,行業(yè)整體能效水平明顯提升,碳排放強度明顯下降,綠色低碳發(fā)展能力顯著增強”的行動目標(biāo)。
平板玻璃行業(yè)國家現(xiàn)行能耗標(biāo)準(zhǔn)是2020年5月1日實施的GB 21340—2019《玻璃和鑄石單位產(chǎn)品能源消耗限額》,其中平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限額等級見表2。
表2 平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限額等級(GB 21340—2019) kgce/重量箱
表2中1級能耗最低;2級為平板玻璃單位產(chǎn)品能耗準(zhǔn)入值,即新建或改擴建平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限定值應(yīng)不大于表中能耗限額等級的2級;3級為平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限定值,即現(xiàn)有平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限定值應(yīng)不大于表中能耗限額等級的3級。
《方案》中“平板玻璃行業(yè)能效基準(zhǔn)水平和標(biāo)桿水平”與國標(biāo)GB 21340—2019中的“平板玻璃單位產(chǎn)品能耗限額等級”兩項比較,即可看出,除國標(biāo)GB 21340—2019中的“>500 t/d,≤800 t/d”,改為“≥500≤800噸/天”外,《方案》中的“基準(zhǔn)水平”即是國標(biāo)GB 21340—2019中的“3級”水平(限定值),《方案》中的“標(biāo)桿水平”即是國標(biāo)GB 21340—2019中的“1級”水平。
隨著我國平板玻璃行業(yè)推進節(jié)能降碳、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級、實現(xiàn)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的不斷推進,平板玻璃行業(yè)的節(jié)能降碳水平得到了大幅度提升,平板玻璃工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級、綠色發(fā)展實現(xiàn)了歷史性突破。2015—2020年我國平板玻璃行業(yè)單位產(chǎn)品能耗情況見表3。
表3 平板玻璃行業(yè)總體能耗情況
2020年,我國平板玻璃單位產(chǎn)品能耗平均13.23 kgce/重量箱,其中浮法玻璃平均11.95 kgce/重量箱,與2019年相比均有所下降。2021年2月,工信部節(jié)能與綜合利用司發(fā)布的《2020年重點用能行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”經(jīng)驗分享之七:平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”實踐經(jīng)驗》中顯示:2020年浮法玻璃單位產(chǎn)品平均綜合能耗為11.56千克標(biāo)準(zhǔn)煤/重量箱,筆者認為這是近年來國家部門首次公布此類數(shù)據(jù)。2020年我國平板玻璃單位產(chǎn)品耗電平均6.25 kWh/重量箱;與2019年相比有所提高。
2.2.1 部分省級地區(qū)平板玻璃行業(yè)能效情況
部分省份平板玻璃單位產(chǎn)品能耗情況和單位產(chǎn)品電力消耗情況見表4和表5。
表4 部分省份平板玻璃單位產(chǎn)品能耗情況 kgce/重量箱
表5 部分省份平板玻璃單位產(chǎn)品電力消耗情況 kWh/重量箱
2.2.2 部分市級地區(qū)平板玻璃行業(yè)能效情況
部分市級地區(qū)平板玻璃單位產(chǎn)品能耗情況和單位產(chǎn)品電力消耗情況見表6和表7。
表6 部分市級地區(qū)平板玻璃單位產(chǎn)品能耗情況 kgce/重量箱
表7 部分市級地區(qū)平板玻璃單位產(chǎn)品電力消耗情況 kWh/重量箱
2.3.1 河北省部分平板玻璃企業(yè)能效情況
2017年9月,河北省發(fā)改委、工信廳聯(lián)合公布了“2016年河北省平板玻璃企業(yè)能耗及達標(biāo)情況”。2020年1月,河北省發(fā)改委通告了“2019年鋼鐵等行業(yè)企業(yè)‘雙隨機一公開’節(jié)能監(jiān)察情況”,即:對鋼鐵、焦化、水泥、平板玻璃行業(yè)部分企業(yè)執(zhí)行能耗限額標(biāo)準(zhǔn)情況。將兩次交集的平板玻璃企業(yè)單位產(chǎn)品能耗情況匯總于表8。
表8 河北省部分企業(yè)平板玻璃單位產(chǎn)品能耗情況 kgce/重量箱
2.3.2 平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”企業(yè)能效情況
2016年起,國家工業(yè)和信息化部等部門按照《工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、質(zhì)檢總局關(guān)于印發(fā)〈高耗能行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”制度實施細則〉的通知》(工信部聯(lián)節(jié)〔2015〕407號)要求,開始遴選平板玻璃等行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”,已公布4次,詳見表9。
表9 平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”企業(yè)單位產(chǎn)品能耗情況
表9中,東臺中玻特種玻璃有限公司為600 t/d在線Low-E浮法玻璃生產(chǎn)線,臺玻咸陽玻璃有限公司為1000 t/d在線Low-E浮法玻璃生產(chǎn)線,吳江南玻玻璃有限公司為900 t/d浮法玻璃生產(chǎn)線。
2.4.1 我國平板玻璃行業(yè)能效進步顯著
從表3、表4、表6可以看出,無論從全國總體上看,還是不同地區(qū)方面看,平板玻璃行業(yè)單位產(chǎn)品能耗均有所下降,下降幅度平均為9.8%左右。《2020年重點用能行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”經(jīng)驗分享之七:平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”實踐經(jīng)驗》中亦表明,我國2020年浮法玻璃單位產(chǎn)品平均綜合能耗較2015年下降11.7%,見表10。
表10 平板玻璃行業(yè)單位產(chǎn)品能耗下降情況
2.4.2 與能效達到標(biāo)桿水平的產(chǎn)能比例超過30%目標(biāo)尚有一定差距
從表3~表9看出,近年以來,我國平板玻璃單位產(chǎn)品能耗無論全國數(shù)據(jù)還是地區(qū)數(shù)據(jù),都呈現(xiàn)下降趨勢,但其趨勢并非線性穩(wěn)步發(fā)展,而是呈波動發(fā)展,有的波動幅度較大。另外,盡管GB 21340—2019《玻璃和鑄石單位產(chǎn)品能源消耗限額》2020年5月1日實施,但部分地區(qū)與其中的限定值尚存在較大距離。
從表9看出,國家工信部等部門公布的平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”企業(yè)單位產(chǎn)品能耗,尚無企業(yè)或生產(chǎn)線達到“≥500噸/天,≤800噸/天”生產(chǎn)線單位產(chǎn)品能耗9.5千克標(biāo)準(zhǔn)煤/重量箱和“>800噸/天”生產(chǎn)線單位產(chǎn)品能耗8千克標(biāo)準(zhǔn)煤/重量箱的標(biāo)桿水平。
所以,筆者認為,平板玻璃單位產(chǎn)品能耗要實現(xiàn)“到2025 年,通過實施節(jié)能降碳行動,平板玻璃行業(yè)能效達到標(biāo)桿水平的產(chǎn)能比例超過30%”的目標(biāo),任重又不可道遠,十分艱巨。
2.4.3 維護平板玻璃行業(yè)能效的計算方法的嚴肅性和權(quán)威性
GB 21340—2019《玻璃和鑄石單位產(chǎn)品能源消耗限額》中的術(shù)語給出的定義是:“平板玻璃單位產(chǎn)品能耗:在統(tǒng)計期內(nèi)生產(chǎn)每重量箱合格平板玻璃所消耗的各種能源,按照規(guī)定的計算方法和單位分別折算后的總和?!逼渚唧w計算公式:
式中:Eb——平板玻璃單位產(chǎn)品能耗,單位為千克標(biāo)準(zhǔn)煤每重量箱(kgce/重量箱);
ec——主燃料消耗,即統(tǒng)計期內(nèi)用于生產(chǎn)時熔窯所消耗的各種燃料量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤,單位為噸,t;
ed——其他能耗,即統(tǒng)計期內(nèi)用于生產(chǎn)所消耗的電力、輔助生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸所耗燃料或電力折算為標(biāo)準(zhǔn)煤,單位為噸,t;
Pb——統(tǒng)計期內(nèi)合格產(chǎn)品總產(chǎn)量,單位為重量箱;
c1——窯齡系數(shù);
c2——燃料等效應(yīng)系數(shù)。
由式(1)看出,平板玻璃單位產(chǎn)品能耗與統(tǒng)計期內(nèi)用于生產(chǎn)時熔窯所消耗的各種燃料量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤的修訂值,以及用于生產(chǎn)所消耗的電力、輔助生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸所耗燃料或電力折算為標(biāo)準(zhǔn)煤之和成正比,與統(tǒng)計期內(nèi)合格產(chǎn)品總產(chǎn)量成反比。
所以,在計算中,應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確地計入所有能耗數(shù)值,如輔助生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸所耗燃料或電力的全部、準(zhǔn)確計入及對于多條生產(chǎn)線的企業(yè)輔助生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸所耗燃料或電力的合理分攤等。同時,應(yīng)杜絕“非標(biāo)”產(chǎn)品及協(xié)議品等不合格品計入產(chǎn)量中。否則,可能造成單位產(chǎn)品能耗計算值偏小,影響單位產(chǎn)品能耗的準(zhǔn)確性和可比性。
《2020年重點用能行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”經(jīng)驗分享之七:平板玻璃行業(yè)能效“領(lǐng)跑者”實踐經(jīng)驗》介紹了吳江南玻玻璃有限公司的先進節(jié)能做法:
(1)應(yīng)用先進節(jié)能工藝技術(shù)。采用富氧燃燒技術(shù)和氨分解制氫裝備等,減少天然氣和電能消耗。利用玻璃窯爐高溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電,年發(fā)電6000萬千瓦時,節(jié)能7300余噸標(biāo)準(zhǔn)煤。優(yōu)化燃燒器,調(diào)整火焰長度和燃燒風(fēng)氣比,增加熱輻射面積并提高氧化性,每噸玻璃液節(jié)約天然氣0.8~1.0標(biāo)準(zhǔn)立方米。
(2)加強熔窯節(jié)能改造。通過加強熔窯透紅部位保溫,對池壁磚進行二次綁磚等措施減少熱損失,延長耐火材料使用壽命,采用熔窯大碹陶瓷焊補技術(shù)修補鼠洞,定期摘帽疏通格子體,每噸玻璃液可節(jié)約天然氣1~3標(biāo)準(zhǔn)立方米。
(3)積極利用可再生能源。建成11兆瓦屋頂分布式光伏發(fā)電站,年發(fā)電920萬千瓦時,節(jié)能1130噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
(4)全面強化能源管理。成立能源管理領(lǐng)導(dǎo)小組,建立能源管理體系并通過認證,制定用能管理制度和考核辦法,實行節(jié)獎超罰,持續(xù)改進能源管理績效,提升能源管理水平。
這些做法,無疑為各生產(chǎn)企業(yè)提供了經(jīng)驗借鑒和啟示。
《方案》統(tǒng)籌考慮發(fā)展與減排、整體與局部的關(guān)系,要求壓實主體責(zé)任,健全工作機制,明確實施路徑。一是建立技術(shù)改造清單。摸清平板玻璃企業(yè)現(xiàn)有項目能效情況,樹立標(biāo)桿、帶動落后、強化監(jiān)督。二是穩(wěn)妥有序開展改造。制定平板玻璃行業(yè)企業(yè)技術(shù)改造總體實施方案,明確時間表、路線圖;改造過程中,在落實產(chǎn)能置換等要求前提下,鼓勵企業(yè)開展兼并重組;對于違規(guī)上馬、未批先建項目,依法依規(guī)嚴肅查處,確保經(jīng)濟平穩(wěn)運行、社會民生穩(wěn)定。三是強化配套監(jiān)督管理。加強源頭把控,壓實屬地監(jiān)管責(zé)任,做好日常監(jiān)管,建立健全能耗和碳排放監(jiān)測與評價體系,完善平板玻璃行業(yè)節(jié)能降碳監(jiān)管體系。
目前,生產(chǎn)企業(yè)可以借鑒《平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能技術(shù)指南(征求意見稿)》中提出的節(jié)能技術(shù)建議,用以指導(dǎo)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)實施節(jié)能降碳的技術(shù)改造。參考數(shù)值見表11。
表11 平板玻璃生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)效果參考數(shù)值
續(xù)表11
總之,各企業(yè)應(yīng)立足企業(yè)發(fā)展實際,發(fā)揮能效約束作用,深挖節(jié)能降碳潛力,加強節(jié)能降碳管理,促進平板玻璃行業(yè)及企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
我國經(jīng)濟已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段,內(nèi)外環(huán)境、要素條件、供需結(jié)構(gòu)以及人民對美好生活的向往等新變化,對平板玻璃行業(yè)用能提出了新要求。我們必須站在黨和國家工作全局的高度,深刻認識推動平板玻璃行業(yè)合理用能的重要意義,抓好節(jié)能降碳工作,實現(xiàn)平板玻璃行業(yè)發(fā)展綠色轉(zhuǎn)型。