淺談壓鑄鋁制品的節能評估

吳研志魏麗超劉丹

（1,3天津市聯合環保工程設計有限公司 天津 300191 2天津市環境保護科學研究院 天津 300191）

天津市被列入單位GDP能耗降低18%的全國節能第一方陣，節能任務十分艱巨。固定資產投資項目節能評估和審查工作作為一項節能管理制度，對從源頭上杜絕能源浪費，提高能源利用效率具有重要的現實意義。

本文結合筆者在實際工作中所遇到的問題，按照方案-流程-設備的路線，以天津某生產企業為例，淺談壓鑄鋁制品項目節能評估。

該項目以鋁材為原材料，利用壓鑄工藝進行汽車變速器殼體生產，主要消耗能源品種為電力和天然氣，工藝流程圖詳見圖1。

圖1 項目工藝流程圖

1 工藝方案節能評估

1.1 產業政策符合性

為實現一定的經濟和社會目標，國家對工業形成、發展制定了各種政策進行干預，這些政策的總和就構成了產業政策。

1.1.1 產業指導目錄

產業指導目錄直接對投資項目是否適應國民經濟社會發展和產業結構調整需求做出約束，甄別項目是否滿足產業指導目錄要求是節能評估工作的一項必要程序。

內資企業投資項目要以《產業結構調整指導目錄（2011年本）（2013年修訂》為準；外資企業投資項目要以《外商投資產業指導目錄（2011年修訂）》為準。淘汰類或禁止類項目是禁止審批和投資的，限制類項目在有條件改造的情況下，按照核準類項目進行對待。經查閱《外商投資產業指導目錄》，該項目屬于允許類，符合產業政策要求。

1.1.2 淘汰目錄

為抑制嚴重浪費資源、能源，不符合國家或行業規定的投資項目進入國民經濟發展體系，工信部制定了《部分工業行業淘汰落后生產工藝裝備和產品指導目錄（2010年本）》（工產業[2010]第122號），規定限期淘汰落后產能生產工藝裝備及產品，新建項目應從源頭拒絕落后工藝及設備。經查閱淘汰目錄，該項目不含國家明令淘汰或禁止的工藝及設備，工藝、設備選擇合理。

1.2 行業準入條件

國家工信部在規范經營條件實施經驗進行總結提升的基礎上，規定了節能節地節水、環保、安全等準入標準，是項目符合產業政策的另一要求。企業規模為二類區，其產值為69000萬元，大于7000萬元；項目燃氣鋁合金熔化爐單位能耗指標為116.38kg標準煤/t金屬液，小于280kg標準煤/噸金屬液。經查閱《鑄造行業準入條件》，該項目滿足相關要求，允許投資建設。

1.3 能源利用政策

常見的能源利用政策包括《中國的能源政策（2012）》、《中國節能技術政策大綱》、《天然氣利用政策》等，并隨著社會經濟發展，不定期進行更新。工藝方案必須滿足能源利用政策要求。經查閱《天然氣利用政策》，該項目采用天然氣熔煉爐，屬于允許類。

2 工藝流程節能評估

工藝流程是指將原料、設備、人力等多種資源要素有機的組合在一起，從而將投入轉換成產出的過程。不同的組合方式可以生產出同一種產品，產品的質量、成本、交貨期、能耗等直接由工藝流程決定。工藝流程選擇首先應滿足先進、可靠、合理的原則，可具體由以下幾方面進行工藝流程的節能評估：

①確定由哪些設備完成生產過程，各種設備（或單元過程）之間如何連接，是否滿足物流通暢、生產節奏緊湊等原則；②確定不同部位需要達到或保持的操作條件，是否可在滿足產品質量的要求下，選擇較低的工藝參數，從而節約能源投入；③確定各生產工序或設備的控制方案，是否選擇了合適的自動化控制儀表，保證產品質量的同時提高過程控制水平及生產效率；④確定各生產過程中的物料和能源投入，是否合理做到了物料的回收利用、能源的綜合利用以及余能的合理回收。

該項目充分考慮各建筑物的區位關系，協同各生產工序，合理進行設備擺放，使整個廠區布局緊湊，物流順暢；采用壓鑄成熟工藝，按24h連續生產，提高了設備利用率；熔煉爐以天然氣為燃料，便于對廢料的回爐熔煉，通過PID調節控制金屬燒損率低于1.5%；回收利用空壓機余熱進行冬季研發中心采暖，充分利用余熱資源。

3 主要耗能設備節能評估

工信部先后發行兩批次《高耗能落后機電設備（產品）淘汰目錄》，應首先保證項目所選設備無國家明令淘汰或禁止產品；其次應核實項目所選設備是否入選工信部《節能機電設備（產品）推薦目錄》；最后應對企業的主要耗能設備進行節能評估。

主要耗能設備評估應從設備生產率、滿足工藝要求、可靠性、經濟性等入手。該項目主要耗能設備為熔煉爐，具備自動投料、自動出液、故障自診斷、全自動運行等功能，通過西門子S7型PLC控制器對燃燒情況進行控制，優化燃燒工況，提高燃燒效率，并且將預熱和熔化區有機結合在一起，利用高溫煙氣預熱鋁錠，可節約天然氣消耗5%以上。

4 節能評估技術難點及解決思路

節能評估報告一般是在項目可研報告或項目申請書的基礎上進行編制的，大多數項目的規劃設計方案比較簡單，工藝設計不夠詳細，設備選型不全；同時由于工業產品種類繁多，往往很難找到被評估項目的能耗對標值。

因此我們在拿到能評項目時，應事先了解項目概況，按照前述路線總結項目的關鍵點，通過與業主單位負責工藝的技術人員以及可研、設計單位反復溝通，了解整個生產工藝過程和設備選用計劃；同時可咨詢行業內專家，了解行業發展現狀，做到心中有數。

[1]顏芳.工業固定資產投資項目節能評估程序探討[J].中國能源,2010,（08）.

[2]李占五.論節能評估的有關標準[J].中國工程咨詢.2011,（12）.

[3]王侃宏,侯佳松,戚高啟.淺析中國固定資產投資項目節能評估發展現狀[J].能源與節能.2011,(06).