江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司固廢綜合處理、資源循環(huán)利用項(xiàng)目

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一、案例名稱

江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司固廢綜合處理、資源循環(huán)利用項(xiàng)目

二、案例業(yè)主

江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司是江蘇省重點(diǎn)企業(yè)集團(tuán)、國(guó)家特大型工業(yè)企業(yè)，全國(guó)最大的民營(yíng)鋼鐵企業(yè)。集團(tuán)總部位于江蘇省張家港市。目前，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司擁有總資產(chǎn)1500多億元，職工4萬(wàn)余名，年生產(chǎn)能力煉鐵2900萬(wàn)噸、煉鋼3500萬(wàn)噸、軋材3300萬(wàn)噸。沙鋼2010年實(shí)現(xiàn)噸鋼綜合能耗580千克標(biāo)煤/噸，比國(guó)內(nèi)同行業(yè)平均水平606千克標(biāo)煤/噸低26千克標(biāo)煤/噸:噸鋼可比能耗523千克標(biāo)煤，比國(guó)內(nèi)同行業(yè)平均水平582千克標(biāo)煤低59千克標(biāo)煤進(jìn)入全國(guó)同行業(yè)先進(jìn)行列。

三、案例內(nèi)容

1.原系統(tǒng)情況

改造前江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司對(duì)冶金固體廢棄物的處理方式是將粉塵回收至燒結(jié)工序進(jìn)行燒結(jié)，然后作為高爐原料投入高爐進(jìn)行冶煉。這種處理方式主要存在以下問(wèn)題:

(1)環(huán)境污染嚴(yán)重。

(2)粉塵的粒度小、親水性差、不易成球，對(duì)燒結(jié)混合料造球不利，影響燒結(jié)礦產(chǎn)品質(zhì)量

(3)粉塵中鋅等有害元素含量較高，循環(huán)使用后有害元素大量富集將嚴(yán)重影響到高爐的正常生產(chǎn)。具體表現(xiàn)為高爐爐喉結(jié)瘤和管道堵塞導(dǎo)致煤氣流偏行，爐頂壓力異常;滲入爐襯砌縫和孔隙中的鋅沉積、氧化和體積膨脹使?fàn)t襯受到破壞;參與高爐內(nèi)氣流循環(huán)造成高爐氣流不穩(wěn)定，崩懸料次數(shù)增加;氧化鋅的冷凝又會(huì)造成高爐冷卻壁水管非正常損壞，高爐風(fēng)口燒損，結(jié)爐瘤等問(wèn)題，從而影響高爐正常生產(chǎn)，

(4)生產(chǎn)工序能耗偏高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)鋅等有害元素的脫除，造成鋅等有害元素的二次污染。

2.節(jié)能改造內(nèi)容

神霧技術(shù)處理鋼鐵固廢的工藝流程是將鋼鐵固廢通過(guò)烘干、配料、制球、再烘干等工序進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行直接還原后生成高金屬化率的直接還原鐵(DRI)作為高爐爐料，轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行直接還原時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)底爐煙氣進(jìn)行處理，回收有價(jià)堿金屬。

3.系統(tǒng)改造后用能情況

該項(xiàng)目占地面積3.35公頃，其中建構(gòu)筑物占地面積1.7公頃。總裝機(jī)容量7000kVA，年用電量38.4x10°kW·h，年補(bǔ)充新水量480x103噸，年需要轉(zhuǎn)爐煤氣用量164x105m3。轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)DRI的能耗指標(biāo)約為143kgce。

四、項(xiàng)目年節(jié)能量及節(jié)能效益

1.節(jié)能量

(1)傳統(tǒng)工序能耗分析。

2009年上半年我國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)高爐工序能耗為414.32 kgce/t，燒結(jié)工序55.23 kgce/t。

①1噸燒結(jié)礦燒結(jié)工序能耗55.23 kgce/t;

②1噸燒結(jié)礦的高爐工序能耗287.72 kgce/t;

③小計(jì)55.23+287.72=342.95 kgce/t.

(2)轉(zhuǎn)底爐直接還原固體廢棄物處理工序能耗。

①轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)1噸DRI能耗143.12 kgce/t;

②1噸DRI的高爐工序能耗157.9 kgce/t;

③小計(jì)143.12+157.9=301.02kgce/t.

(3)轉(zhuǎn)底爐直接還原固體廢棄物處理工序能耗與傳統(tǒng)工序能耗比較。

新工藝流程與傳統(tǒng)工序流程能耗之差:

342.95-301.02=41.93kgce/t。

2.節(jié)能效益

該項(xiàng)目年產(chǎn)30萬(wàn)噸DRI，年節(jié)約標(biāo)煤約1.2萬(wàn)噸，可產(chǎn)生節(jié)能效益約1500萬(wàn)元。

五、商業(yè)模式

該合同能源管理項(xiàng)目的商業(yè)模式為節(jié)能量(效益)保證型。合同簽署于2008年8月，合同期2年。內(nèi)容包括項(xiàng)目前期、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目融資、設(shè)備采購(gòu)、工程施工、設(shè)備安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、節(jié)能量確認(rèn)和保證等一整套的工程與節(jié)能服務(wù)。

該合同能源管理項(xiàng)目保證年產(chǎn)量>30萬(wàn)噸，金屬化率>80%，ZnO回收率>85%，過(guò)熱蒸汽≥20噸/小時(shí)，電消耗≤1238kWh/噸，煤氣消耗<≤547m'/噸。

該合同能源管理項(xiàng)目以傳統(tǒng)工序(固廢配入燒結(jié)，再進(jìn)高爐)高爐工序能耗10kgce為基準(zhǔn)值。若真實(shí)值等于基準(zhǔn)值10kgce，則江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司按照約定金額的100%支付給節(jié)能服務(wù)公司;若真實(shí)值低于基準(zhǔn)值10kgce，則在原約定金額基礎(chǔ)上，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司多支付合同期內(nèi)超過(guò)部分效益的50%給節(jié)能服務(wù)公司;若真實(shí)值大于基準(zhǔn)值10kgce，則節(jié)能量保證指標(biāo)考核不通過(guò)，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司將在合同約定金額基礎(chǔ)上扣除200萬(wàn)元。

六、融資渠道

該項(xiàng)目總投資為3億元，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司為主要出資方，其中1500萬(wàn)元為政府科技支撐資金，節(jié)能服務(wù)公司預(yù)墊初期設(shè)計(jì)費(fèi)用和開發(fā)費(fèi)用。合同簽訂后江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司支付合同總額的10%作為合同訂金，用于工程設(shè)計(jì)和設(shè)備采購(gòu)。主要設(shè)備到貨后，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司支付合同總額的50%。2009年7月項(xiàng)日竣工，經(jīng)過(guò)冷調(diào)、熱調(diào)、試運(yùn)行，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)，工程驗(yàn)收交工江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司支付合同總額的30%。2010年9月經(jīng)過(guò)測(cè)定和項(xiàng)目加工驗(yàn)收后，經(jīng)測(cè)定能耗真實(shí)值達(dá)到基準(zhǔn)值10kgce，江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司向節(jié)能服務(wù)公司支付節(jié)能量保證金及質(zhì)量保證金。