浅谈压铸铝制品的节能评估

吴研志魏丽超刘丹

（1,3天津市联合环保工程设计有限公司 天津 300191 2天津市环境保护科学研究院 天津 300191）

天津市被列入单位GDP能耗降低18%的全国节能第一方阵，节能任务十分艰巨。固定资产投资项目节能评估和审查工作作为一项节能管理制度，对从源头上杜绝能源浪费，提高能源利用效率具有重要的现实意义。

本文结合笔者在实际工作中所遇到的问题，按照方案-流程-设备的路线，以天津某生产企业为例，浅谈压铸铝制品项目节能评估。

该项目以铝材为原材料，利用压铸工艺进行汽车变速器壳体生产，主要消耗能源品种为电力和天然气，工艺流程图详见图1。

图1 项目工艺流程图

1 工艺方案节能评估

1.1 产业政策符合性

为实现一定的经济和社会目标，国家对工业形成、发展制定了各种政策进行干预，这些政策的总和就构成了产业政策。

1.1.1 产业指导目录

产业指导目录直接对投资项目是否适应国民经济社会发展和产业结构调整需求做出约束，甄别项目是否满足产业指导目录要求是节能评估工作的一项必要程序。

内资企业投资项目要以《产业结构调整指导目录（2011年本）（2013年修订》为准；外资企业投资项目要以《外商投资产业指导目录（2011年修订）》为准。淘汰类或禁止类项目是禁止审批和投资的，限制类项目在有条件改造的情况下，按照核准类项目进行对待。经查阅《外商投资产业指导目录》，该项目属于允许类，符合产业政策要求。

1.1.2 淘汰目录

为抑制严重浪费资源、能源，不符合国家或行业规定的投资项目进入国民经济发展体系，工信部制定了《部分工业行业淘汰落后生产工艺装备和产品指导目录（2010年本）》（工产业[2010]第122号），规定限期淘汰落后产能生产工艺装备及产品，新建项目应从源头拒绝落后工艺及设备。经查阅淘汰目录，该项目不含国家明令淘汰或禁止的工艺及设备，工艺、设备选择合理。

1.2 行业准入条件

国家工信部在规范经营条件实施经验进行总结提升的基础上，规定了节能节地节水、环保、安全等准入标准，是项目符合产业政策的另一要求。企业规模为二类区，其产值为69000万元，大于7000万元；项目燃气铝合金熔化炉单位能耗指标为116.38kg标准煤/t金属液，小于280kg标准煤/吨金属液。经查阅《铸造行业准入条件》，该项目满足相关要求，允许投资建设。

1.3 能源利用政策

常见的能源利用政策包括《中国的能源政策（2012）》、《中国节能技术政策大纲》、《天然气利用政策》等，并随着社会经济发展，不定期进行更新。工艺方案必须满足能源利用政策要求。经查阅《天然气利用政策》，该项目采用天然气熔炼炉，属于允许类。

2 工艺流程节能评估

工艺流程是指将原料、设备、人力等多种资源要素有机的组合在一起，从而将投入转换成产出的过程。不同的组合方式可以生产出同一种产品，产品的质量、成本、交货期、能耗等直接由工艺流程决定。工艺流程选择首先应满足先进、可靠、合理的原则，可具体由以下几方面进行工艺流程的节能评估：

①确定由哪些设备完成生产过程，各种设备（或单元过程）之间如何连接，是否满足物流通畅、生产节奏紧凑等原则；②确定不同部位需要达到或保持的操作条件，是否可在满足产品质量的要求下，选择较低的工艺参数，从而节约能源投入；③确定各生产工序或设备的控制方案，是否选择了合适的自动化控制仪表，保证产品质量的同时提高过程控制水平及生产效率；④确定各生产过程中的物料和能源投入，是否合理做到了物料的回收利用、能源的综合利用以及余能的合理回收。

该项目充分考虑各建筑物的区位关系，协同各生产工序，合理进行设备摆放，使整个厂区布局紧凑，物流顺畅；采用压铸成熟工艺，按24h连续生产，提高了设备利用率；熔炼炉以天然气为燃料，便于对废料的回炉熔炼，通过PID调节控制金属烧损率低于1.5%；回收利用空压机余热进行冬季研发中心采暖，充分利用余热资源。

3 主要耗能设备节能评估

工信部先后发行两批次《高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录》，应首先保证项目所选设备无国家明令淘汰或禁止产品；其次应核实项目所选设备是否入选工信部《节能机电设备（产品）推荐目录》；最后应对企业的主要耗能设备进行节能评估。

主要耗能设备评估应从设备生产率、满足工艺要求、可靠性、经济性等入手。该项目主要耗能设备为熔炼炉，具备自动投料、自动出液、故障自诊断、全自动运行等功能，通过西门子S7型PLC控制器对燃烧情况进行控制，优化燃烧工况，提高燃烧效率，并且将预热和熔化区有机结合在一起，利用高温烟气预热铝锭，可节约天然气消耗5%以上。

4 节能评估技术难点及解决思路

节能评估报告一般是在项目可研报告或项目申请书的基础上进行编制的，大多数项目的规划设计方案比较简单，工艺设计不够详细，设备选型不全；同时由于工业产品种类繁多，往往很难找到被评估项目的能耗对标值。

因此我们在拿到能评项目时，应事先了解项目概况，按照前述路线总结项目的关键点，通过与业主单位负责工艺的技术人员以及可研、设计单位反复沟通，了解整个生产工艺过程和设备选用计划；同时可咨询行业内专家，了解行业发展现状，做到心中有数。

[1]颜芳.工业固定资产投资项目节能评估程序探讨[J].中国能源,2010,（08）.

[2]李占五.论节能评估的有关标准[J].中国工程咨询.2011,（12）.

[3]王侃宏,侯佳松,戚高启.浅析中国固定资产投资项目节能评估发展现状[J].能源与节能.2011,(06).