唐山市春兴特种钢有限公司余热余能综合利用项目

一、案例名称

唐山市春兴特种钢有限公司余热余能综合利用项目

二、案例业主

唐山市春兴特种钢有限公司为河北春兴实业集团有限公司下属的二级公司，于2003年5月27日成立，是一家以烧结、炼铁、制氧、炼钢、轧钢为主的股份制企业，注册资本12632万元。公司占地1000余亩，员工2500人。目前具备年产酸性烧结矿250万吨、酸性烧结球80万吨、铁水80万吨、连铸坯200万吨、棒材40万吨和线材120万吨的生产能力。目前公司主要设备有180㎡带式烧结、竖炉、制氧机组、1080m3高炉、120吨氧气顶底复吹转炉、6机6流方坯连铸机、650全连续轧钢生产线等。主要原料为铁矿粉和焦炭，中间产品钢坯，终端产品为高速线材和棒材。钢坯年生产能力达到200万吨，线材和棒材生产能力达到160万吨。每年可创产值60亿元，年利税4亿元。经审核，该公司在节能技改项目实施前的能源消耗为77万吨标准煤。

三、项目实施单位

大唐时代节能科技有限公司

四、案例内容

1．技术原理及适用领域

高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为CO、CO₂、N₂、H₂、CH₄等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，吨铁回收高炉煤气1600～1700Nm3，热值仅为3000～3200KJ/Nm3。

转炉煤气为炼钢过程中产生的副产品，其主要成分为一氧化碳（60%～80%），吨钢可回收90～120 Nm3，平均热值约为7500～8000 KJ/Nm3。

上述煤气一般经各自煤气柜及其附属设备稳压（加压）、除尘等处理后引至锅炉燃烧，产生蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。

下图是一个比较常用的余热利用热力系统模型，应用于多个行业的余热资源利用，只是不同类型的二次能源锅炉的选择不同。

余热发电与火力发电相比，不需要消耗一次能源，不产生额外的废气、废渣、粉尘和其他有害气体。具有充分利用废气以达到变废为宝，净化环境的目的。目前余热发电的应用领域也已拓展到水泥、钢铁、玻璃、有色、化工等多个行业。

2．节能改造具体内容

建设内容包括1套130t/h中温中压煤气锅炉；轴流式电动鼓风机改成汽动鼓风机；新建1套功率为20MW汽轮发电机组单元；130t/h煤气锅炉、12MW汽轮机及AV50-40鼓风机单元、汽轮发电机组配套的循环水系统、除盐水系统、三电系统、仪控系统等；新建一座5万m3转炉煤气柜及附属的电除尘和煤压站；新建一座10万m3高炉煤气柜；区域内的外网管道。

该项目实施后，转炉煤气可回收30000Nm3/h，加上剩余的70000 Nm3/h高炉煤气，用于锅炉燃料，拖动20MW发电单元及12MW汽动鼓风机单元，投产后每年可减少外购电约为2.07× 108kW·h，折合标准煤68428.80吨。转炉煤气项目建成后可以强化高炉煤气调度手段，扩大转炉煤气用户，使转炉煤气放散率降低6%～7%。

3．项目实施情况

业主对该项目高度重视，对项目实施全过程参与、管理、监督，经过双方商定共同成立工程指挥部进行前期工作。

由于该项目无总包单位，为了做好工程管理、施工监理等各项工作，客户与节能服务公司经过招标的形式确定山西大唐工程项目管理有限公司为项目工程管理服务单位，主要工作为包括设备招标代理、合同管理、工程造价咨询、工程设计审查、现场施工管理、档案管理、仓储管理等全过程项目管理。

该项目自2012年4月5日破土动工至2013年4月21日全部竣工，经过调试和试运行，主要技术参数达到了设计值，运行性能可靠，于2013年4月26日正式移交生产。

自正式移交至2013年12月末，共发电10810万kW·h，汽轮机拖动鼓风机单元节电量为6312万kW·h，该发电机组主要技术参数达到了设计值，运行性能可靠。

五、项目年节能量及节能效益

1．年节能量

该项目装机总容量32MW，发电机组年利用为7200小时，年发电量约为23040万kW·h，扣除厂用电10%。项目每年可使用发电量约为20736万kW·h。电力折算系数选取0.000330tce/kW·h，年节能量为68428.80吨标准煤。

2．年节能效益

根据项目的年节能量，再参考2014年1月秦皇岛煤炭市场的价格，项目年经济效益为4653万元。

六、商业模式

该项目采用节能效益分享型合同能源管理模式。双方于2012年12月在北京签署《唐山市春兴特种钢有限公司余热余能综合利用项目合同能源管理合同》。

该合同期限为11年，含建设期1年。节能分享费用按电价0.175元千瓦时计算。总装机32MW（20MW汽轮发电机组单元+12MW汽轮机及AV50-40鼓风机单元），扣除厂用电率10%，电站年发电量约为20736万kW·h。

客户无偿为项目提供建设所需的场地、余热余压资源、装置启动备用电源、生产生活用水、氮气等，节能服务公司负责项目设计、设备及材料采购与供应、工程施工、设备安装、调试、试生产及达产达标指导、人员培训、保修等工程内容。

为保证每年的节能量，客户保证发电机组7200可利用小时数。节能量由双方同意的第三方机构或甲方开展节能量测量和验证。节能效益分享期为10年共40个季度，客户向节能服务公司分别按季度支付和结算。客户付款采取银行汇票、银行转账、承兑汇票方式。

节能服务公司保证项目在效益分享期满时仍具备正常的生产能力，在效益分享期限届满前3个月，双方开始办理移交。节能服务公司向客户移交全部实物资产，并在资产移交3个月内，按合同条款约定进行清算，客户支付给节能服务公司。

七、融资渠道

该项目总投资17010.289万元，其中自有资金约占项目总投资额的30%，商业银行贷款约占项目总投资额的70%。资金的使用情况及比例见下表。