湖北新冶鋼500機組加熱爐節能改造項目

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一、案例名稱

湖北新冶鋼500機組加熱爐節能改造項目

二、案例業主

湖北新冶鋼有限公司其前身為大冶鋼鐵廠，是清末漢冶萍煤鐵廠礦有限公司的重要組成部分，具有悠久的歷史，素有中國“鋼鐵工業搖籃”之稱。新冶鋼位居中國企業五百強和中國制造業五百強，是國內裝備最齊全、生產規模最大的特殊鋼生產企業之一，是全球規格最全、生產規模最大的中厚壁無縫鋼管生產基地。年產特殊鋼200萬噸以上，生產品種800多個，產品規格1800多種。

三、案例內容

1．項目實施背景

新冶鋼二軋鋼廠500機組主要生產彈簧扁鋼和優質圓鋼，其最具核心競爭力的產品為異型扁鋼和高合金圓鋼。機組現擁有一座三段推鋼式蓄熱加熱爐，設計產量45t/h。

經過多年使用后，該加熱爐爐筋管性能下降嚴重，出爐鋼坯存在較嚴重的加熱黑印。為了減小加熱黑印的影響，生產中采用強制加熱、大幅提高爐溫以及放慢軋制節奏等措施，不僅對加熱爐產量造成影響，也導致了噸鋼煤氣消耗的大幅提高。

為了消除爐筋隱患有效降低煤氣消耗，該項目采用新型的孔洞式全熱滑軌技術，于2010年12月對加熱爐爐筋管進行節能改造。

2．技術原理及適用領域

新型孔洞式全熱滑軌結構（見下頁圖）與普通滑軌相比具有如下優點：

（1）在滑塊體上合理地設置隔熱孔洞，提高滑塊頂部溫度。

（2）采用雙行交錯排列方式加大相鄰滑塊之間的排列間距，減少鋼坯與滑塊間的熱遮蔽系數。

（3）改進水管上部隔熱包扎結構形式，提高滑塊頂部溫度，同時避免滑道頂部積渣的遮蔽傳熱。

（4）全爐采用熱滑軌并加寬滑塊頂部尺寸，確保鋼坯表面無劃傷。

（5）采用獨特制作工藝，滑塊抗高溫性能和抗氧化性能大幅提高，使用壽命更長。

3．改造效果

2010年1月，500機組加熱爐爐筋管改造工作順利完成并投入使用。對投產以來加熱爐生產情況的跟蹤統計表明此次爐筋管改造非常成功，取得了理想的效果。

（1）鋼坯加熱黑印明顯下降，黑印溫差降幅達50%以上。

使用手持式高溫計對改造前的鋼坯黑印進行測量，最大黑印溫差高達150℃。改造后，可以明顯地觀察到出爐鋼坯加熱黑印的改善效果。

（2）加熱爐的產能提升約8%。

對爐筋管進行改造后，隨著爐筋黑印的改善，加熱爐的待溫時間大幅縮短，班組的產量數據不斷刷新歷史記錄。

（3）大幅降低煤氣消耗。

采用新型孔洞式全熱滑軌技術對爐筋黑印進行有效控制后，強制加熱現象基本消除，煤氣的利用效率不斷提高。加之機組產量的提升，噸鋼煤氣消耗大幅下降，統計下降幅度在9%以上。

節約煤氣同時取得的其他效果有：鋼坯氧化燒損情況明顯改善；軋機負荷更加平穩，提高了軋輥的使用壽命；減少鋼坯加熱缺陷，提高產品質量；改善爐內環境，延長加熱爐的使用壽命。

四、項目年節能量及節能效益

根據生產報表，從爐筋改造完成至2011年5月，混合煤氣消耗及噸鋼單耗情況如下：

該加熱爐原混合煤氣消耗指標為312.42 m3/t，由此計算出噸鋼節約煤氣26.24 m3/t，節能比例為9.3%。

據新冶鋼提供的混合煤氣成分，計算得到混合煤氣低位發熱量為1400大卡。2011年1—5月，共節約煤氣2198497.73 m3，折合成標準煤為439噸，減少二氧化碳排放1160噸。由此推算全年節約標準煤超過1000噸，減少二氧化碳排放近2500噸。

2011年1—5月，節約煤氣創造的經濟效益超過40萬元，預計全年此項節約成本100萬元以上。

根據生產數據，預計爐筋改造所帶來的其他方面全年收益為：增產收益300萬元、減少氧化燒損收益150萬元、減少軋輥損失以及節水節電收益45萬元，全年總收益近500萬元。

五、商業模式

該項目采用合同能源管理效益分享型模式運作。項目實施單位提供爐筋管設備改造的技術支持并承擔設備改造費用，除此之外，還提供生產用能服務即組織專業節能工程師常駐現場，為爐筋設備的安全運行提供技術保證，并參與日常生產操作以及檢修維護，為業主提供長期有效的節能技術服務。

在爐筋管節能改造完成且設備運行正常情況下，業主簽署驗收證明，正式進入為期3年的合同執行期。在此期間，不改變加熱爐的能源種類以及計量方式，采用節約煤氣產生的效益進行分享的方式回收投入成本。合同滿3年，爐筋設備歸業主方所有，節能服務公司仍無償提供技術咨詢服務。

六、融資渠道

該項目總投入為150萬元，其中設備投入80萬元，施工及運行維護費用25萬元，后期運營成本預計投入45萬元，由節能服務公司自有資金提供。