實現“碳達峰、碳中和”目標是我國實現可持續發展、高質量發展的內在要求。“雙碳”背景下,如何破局立新是一場大考,帶來的是機遇和挑戰,彰顯的是責任和擔當。
2022年初,國家局下發關于深入貫徹落實黨中央國務院決策部署做好煙草行業碳達峰碳中和工作的實施意見。如何做好“雙碳”工作成為了每個煙草企業的必答題。
安徽中煙積極落實行業工作要求,系統推進全產業鏈節能減排降碳,制定下發了《節能低碳行動方案》,成立碳達峰碳中和工作領導小組,細化落實各單位節能減碳行動內容,以加快形成節約資源和保護環境的用能結構、生產方式,促進企業綠色高質量發展。
2021年,安徽中煙萬元增加值綜合能耗同比下降7.64%,較2016年下降30.47%;萬元增加值碳排放同比下降6.38%,較2016年下降26.6%。
成績的取得離不開對于節能減碳行動的積極落實,安徽中煙各卷煙廠在探索柔性化能源供給、精準供能、精細用能、循環利用的新模式道路上正在積極探索。
柔性化供能
蕪湖卷煙廠改變以往中細支煙不在首批生產的生產組織模式,制絲車間通過調整預處理段加水量,切烘段設備試運行時間前置等方式,將中細支煙提至首批生產,加長烘絲段每日可利用的生產時間。同時,為滿足中細支產量增加,適應局部時間的生產不平衡性,車間合理利用加香段的雙線同質化生產,可以滿足中支和細支煙在烘絲A、C線的同步生產,提升了中細支煙單獨生產期間的生產效率。
蕪湖卷煙廠重新構建了卷接包車間照明燈控系統,使其能分段控制,這樣就可以根據生產、檢修、節假日等不同時段開啟照明燈數量,并對手工包車間及輔材廣場共計150組照明燈具、會議室照明燈具共計50組進行節能改造,將原來每組3盞每盞36W的照明燈更換為每組3盞每盞8W的LED節能燈,降低照明電耗。
蕪湖卷煙廠還優化了空調溫濕度調節工藝參數,提高執行閥響應速率,減少電機滿頻率運行時間,進而降低電機電耗,通過優化K8、K9、K10、KJ1空調溫濕度響應數值及變頻器參數,使得送風電機運行頻率穩定在35Hz,節電率約3.5%。
通過一些列柔性化供能措施,2022年上半年,蕪湖卷煙廠萬支實物能耗為2.06KG/萬支,同比下降3.74%;碳排放1.64千克/萬支,同比下降7.77%。
精細化用能
蚌埠卷煙廠根據降本增效目標,在工藝優化上想辦法,從而提高產品質量、提升生產效率。通過調整真空泵工藝流程,將壓力點控制改為壓力帶控制,配合設備本身變頻器,保證壓力的同時,允許在一定的范圍內波動,使壓力控制更加平穩、更加精確,真空泵日自啟停次數下降69%;利用閑置設備在制絲車間切絲機設備現場新增一臺空壓機,使得生產車間的空壓管網壓力平均值由6.83bar下降至6.21bar,減少了空壓機的用電;改進空壓機干燥機排水閥,以電磁排水閥代替原有設備的電子排水閥,實現自動排水時沒有壓縮空氣排出,降低了噪音,節約了壓空;完成了空壓機電機散熱改進,在主機設備上增加散熱并加裝隔音和過濾裝置,大幅提升空壓機電機的散熱效率,實現了空壓系統電氣比由0.1479千瓦時/立方米下降至0.1426千瓦時/立方米,提高了3.6%空壓系統性能。
阜陽卷煙廠通過制定精細化能源供應流程要求、科學測算能源開閉時間等,夯實能源管理基礎;探索推進工藝節能,通過建立動力供應與生產聯動機制,持續優化環境除塵、CTD、在制品風送等重點耗能設備的工藝參數,創新開展兩班兩運轉溫濕度控制策略研究,在保障產品質量穩定的情況下,實現了工藝流程環節的節能降耗。
值得一提的是,阜陽卷煙廠以成品卷煙物流供應鏈為驅動,基于平庫管理打造的“黑燈倉庫”可以24小時不間斷無人化無照明作業,并超前響應訂單,縮短取貨路徑,提升出庫效率,全年可節約用電10余萬千瓦時。
為加強精準用能,合肥卷煙廠在制絲環節形成首班生產工作方案,從設備保障、系統維護、生產操作、材料準備、能源保障等五個維度進行工作規劃,制定首班生產工作要求,梳理首班人員到崗時間、設備點檢、巡檢、原輔材料準備等具體業務,同時通過標準化作業管理,形成固化的流程,規范首班生產操作流程,提高工作效率。1-7月進行了兩次新模式的運行,節約制絲工作日3天,節電約116406千瓦時,節約天然氣約7140立方米。
他們還對能耗大戶空調系統實施專項管控研究,優化卷接包夜間停產期間空調運行模式,經過多次試驗,摸索出了一套滿足工藝標準的空調控制策略,實現了系統最低負荷運行,僅此一項每月可節約用電量25000度。通過工單排產優化,實現了CTD氣流烘絲機有效運行時間占比由46%提升至54%,減少等待時間,降低設備能耗,每月可節約能源費用約6300元。
綠色低碳技術應用
綠色低碳技術的應用,是實現“雙碳”目標的關鍵動力。安徽中煙堅持技術創新、管理創新相結合,實施重點節能減碳工程,利用導光管、太陽能板、地源熱泵、工業余熱供暖、磁懸浮、水蓄冷等新能源和新技術,系統開展節能降碳。通過新能源與新技術利用,用能結構得到明顯優化。2021年,天然氣和蒸汽在企業用能中合計占比51.46%,較2016年下降1.57個百分點。
阜陽卷煙廠大力推廣可再生能源使用,力爭實現“凈零”碳排放。他們積極引入生物質市政蒸汽,每年預計使用1.4萬余噸,減少天然氣消耗130萬立方米,減少直接碳排放2340噸,占企業總碳排放的97%;建設7000平方米光伏停車棚,每年可發電154萬千瓦時,減少社會碳排放1200噸,節約企業外購電消耗9.3%,減少燃動成本140萬元;廠區路燈使用了112盞太陽能路燈,生產車間配置80余個光導管照明,每年節約電消耗11.6萬千瓦時。通過推動可再生能源的使用,為實現“凈零”直接碳排放奠定了堅實基礎。
此外,阜陽卷煙廠大力推動節能新技術使用,提高能源利用效率。他們扎實推進非晶變壓器、磁懸浮冷水機組、風冷螺桿真空泵、智能照明、智控空調等節能措施,不斷提高能源使用效率。以風冷螺桿真空泵為例,同等工況下,較常用液環式真空泵,裝機功率減少一半,每年節約電耗37萬千瓦時。
滁州卷煙廠以企業整體搬遷改造項目為契機,加大技改過程中對新能源及綠色低碳技術應用。他們在新廠房車棚屋頂、路燈處也使用了太陽能、光伏發電等新能源技術,加快綠色低碳轉型;拓展余熱資源的利用途徑,將余熱回收用于空調加熱及冷卻水補水,提高余熱資源利用率;深化互聯網、信息技術等數字化應用,探索基于BIM建模的一體化智慧能源管控系統,實現能源智能調度、3D設備巡檢等功能,以數字化轉型賦能企業綠色發展。
能源管理體系建設
以節能降碳目標為導向,安徽中煙建立節能減排考核制度,推行源頭減量,優化用能結構調整,注重綜合治理、系統治理、源頭治理,通過源頭減量、過程控制、循環利用、末端治理,促進節能降碳的目標實現。
在公司統一的目標對標管理之下,各卷煙廠將考核目標層層分解落實,建立各級節能減排專項考核辦法。蚌埠卷煙廠全面細致地梳理了全廠的用能情況,結合企業現狀和公司指標要求,制定了能源基準、用能標準和績效參數。蕪湖卷煙廠明確項目計劃的時間進度,將目標落實分解、責任到人,能耗指標納入部門業績合同,指標完成情況按月考核。合肥卷煙廠搭建了“雙碳”工作管理組織架構,設立了“碳替代”“碳減排”“碳循環”“碳改善”四大專業組,確定“雙碳”工作開展角度,確立了中長期工作思路和主要舉措。滁州卷煙廠緊盯能耗指標,分別從指標、管理兩個維度優化能源管理考核細則,強化節能管理和目標責任。專門設置節能專項考核獎,通過分解月度能耗指標,設定績效考核指標,擬定定額標準,提升能源績效。
依據節能降碳“理得清、控得住、降得下”的理念,安徽中煙節能降碳以數據管理為基礎,扎實推進能源管理體系建設,能源管控中心由數字化向智能化邁進。
阜陽卷煙廠在易地技術改造項目中積極推進數字化管控,他們共設計配置能源計量器具527塊,涵蓋水電汽氣各類能源、不同環節、不同層級。構建開發水電汽氣“用能平衡”分析模型,已實現每塊儀表的動態監視和異常情況預警,確保眾多“眼睛”始終處于“明亮”狀態,為數字化管控提供基礎支撐。
同時開發了五大平臺,構建能源數字化管控體系。以能耗、碳排放“雙控”為主線,將對標管理、定額管理、體系化運行、分層管理、拉動式能源供應等管理思想理念融入能源管理信息系統建設之中,開發能源計量器具平衡分析、能耗總量統計、能耗強度分析、智能預警、事件處理五大平臺,實現各計量器具動態監控、分級分層“能耗總量”控制、多維度“能耗強度”控制、異常情況智能預警和體系化事件處理,有效運用數字的價值。
蚌埠卷煙廠通過智能能源管控平臺中空調、制冷、空壓和鍋爐模塊的部署,實現了系統中空調模塊的全部預期功能:無人值守、提前開機、間斷運行和分區控制,實現了MES系統、智能能管系統和動力自控系統的聯通;進行智控系統生產性調整,完成了生產現場工藝性空調運行標準的分區域制訂,空調電耗月均下降約11.91%。
合肥卷煙廠還利用大數據分析,探索不同工況下各區域工藝空調由啟動到達標、由達標到穩態的時間標準,建立科學數據模型并運用機器自學習技術實現模型不斷迭代升級,打通各控制系統層信息傳輸壁壘,應用輸防差錯技術,在日常生產時段內,通過生產用能感知,建立工單狀態與空調自控系統間的鏈接,實現該區域空調自動感知生產進度,達到反向控制自決策啟停的目的,減少空調待機時間,降低電耗、汽耗。
結語
9月16日,安徽中煙工業有限責任公司在蚌埠召開2022年度節能降碳專題會,這是近年來規模最大的一次能源管理專題會,來自安徽中煙“雙碳”工作領導小組辦公室、所屬各單位的“雙碳”工作分管領導、主管部門負責人及相關管理人員均參加了會議。
會議提出,要進一步強化基礎管理,提升全員節能降碳意識,持續推動管理節能向技術節能轉變。要摸清能源管理和碳排放的邊界,理清消耗源和碳排放源;加快能源結構的研究和調整;強化能源計量工作,統一能源和碳排放的核算口徑、方法和標準,為智能化能源管控打下基礎;加強能源管理人才隊伍建設,建立健全節能降碳體系。
所以,回顧過去,成績雖然可觀,但這些只是安徽中煙節能減排工作的起步而已,未來他們將以“雙碳”為目標,積極落實節能減碳行動,不斷創新能源管控模式,真正實現綠色低碳發展。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察