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连云港市资源综合利用项目发展前景研究

信息来源:市发改委 点击数: 更新时间:2020-03-05 04-53-52

根据《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号)、《省政府关于印发江苏省大气污染防治行动计划实施方案的通知》(苏政发〔2014〕1号)的精神和《关于资源综合利用发电项目规划建设有关要求的通知》(苏发改能源发〔2014〕290号)(以下简称“《通知》”)、《江苏省“两减六治三提升”专项行动实施方案》的要求,我各产业应积极推进企业资源综合利用,提高能源利用效率,保护生态环境。

资源综合利用发电是资源综合利用具体的体现形式之一,是资源综合利用产业的组成部分,主要涉及水泥、钢铁、玻璃、冶金、煤炭、化工等行业,利用形式包括余热余压发电,煤矸石发电,废弃尾气及伴生气发电等。

近几年,连云港市资源综合利用推进力度不断增强,利用规模日益扩大,技术装备水平不断提升,政策措施逐步完善,实现了经济效益、社会效益和环境效益的有机统一,资源综合利用取得了积极进展。随着资源综合利用回收技术的成熟,企业生产过程中产生的余气、余热和余压等可回收进行综合利用的资源逐年递增,余能资源利用越来越受到政府和企业的重视,资源综合利用项目不断增加。此次主要研究至2025年我市主要“三余”资源企业的项目发展需求及建议。

一、经济发展概况

连云港是东部沿海城市,全国首批沿海对外开放城市、“一带一路”国家战略中“新亚欧陆桥经济带”的东桥头堡、中西部最便捷出海口岸。依托中国十大海港之一、江苏省最大、拥有超过200公里海岸线的资源优势,“十三五”以来,连云港经济发展迅速,后发优势明显。

“十三五”期间,全市上下主动融入国家“一带一路”建设,深入推进以港兴市、产业强市、创新驱动、绿色发展、协调共进五大战略,统筹做好稳增长、促改革、调结构、惠民生、优生态、防风险各项工作,产业发展、城乡面貌、人民生活发生显著变化,经济社会实现了更高质量发展。

经济总量不断扩大。2017年全市实现地区生产总值2640.31亿元,比上年增加235.15亿元,增长7.4%。其中,第一产业增加值313.42亿元,增长2.7%;第二产业增加值1179.86亿元,增长7.2%;第三产业增加值1147.03亿元,增长8.9%。人均地区生产总值58577元,增长6.8%。

产业结构继续优化。2017年全市三次产业结构调整为11.9:44.7:43.4。第二、三产业增加值占GDP的比重进一步提高,比上年上升0.6个百分点。全年完成固定资产投资2603.63亿元,增长9.2%,居全省第七位。其中,工业投资1645.52亿元,增长10.5%;服务业投资912.17亿元,增长7.3%;房地产开发投资274.93亿元,增长16.8%。

2017年,全市规上工业产值超过6000亿元,达到6150.2亿元,同比增长16.3%。实现规模以上工业增加值1350.4亿元,同比增长8.4%。

工业结构日趋合理。2017年,我市规模以上轻工业实现总产值2249.77亿元,同比增长21.9%,总量占全市规模以上工业总产值的36.6%;重工业实现总产值3900.40亿元,同比增长13.3%,总量占全市规模以上工业总产值的63.4%。2017年,我市轻工业生产增长较快,增速高于重工业8.6个百分点,轻工业实现产值占全市规模以上工业总产值的比重比2016年提高4.7个百分点。

二、工业发展概况

过去十年,连云港从资源城市逐步转变为工业城市,主要产业为新医药、新材料、新能源和高端装备制造。

2017年,连云港市以促进实体经济发展为重点,坚持“工业立市、产业强市、以港兴市”战略不动摇,不断巩固产业发展基础,三次产业整体呈现出发展加快、结构优化的良好态势。工业经济快速增长。工业发展速度、质量和效益稳步提高,预计工业增加值增长9%左右,增幅居全省前列。主导产业发展态势良好,新医药、新能源、新材料、石化、冶金等产业均保持两位数增长,对全市工业增长的贡献率超过80%。骨干企业带动作用明显,全市工业30强预计实现工业总产值3240亿元,增速高于全市平均2.2个百分点,拉动全市规模以上工业总产值增长7.8个百分点。

三、资源量分析

随着国家、省、市节能减排工作的不断推进和资源回收技术的成熟,连云港市工业企业生产过程中产生的余气、余热、余压等资源量逐年递增,如何回收及提高其利用效率是企业的当务之急。

本轮研究围绕工业企业生产过程中产生的余气、余热、余压等余能资源,重点对连云港市传统特色产业和主导产业的重点企业进行了调研。基于调研情况,连云港市可用于发电的余气、余热、余压等余能资源主要集中在化工、钢铁、造纸等行业,

四、资源综合利用现状

近年来,连云港市高度重视工业节能领域的监管工作,实施了一系列锅炉和窑炉的改造、电机系统节能、能量系统优化、资源综合利用等重点工程,在节能领域成效显著。

化工行业

(一)江苏东成生物科技集团有限公司

江苏东成生物科技集团有限公司位于赣榆区海州湾生物科技产业园区,是乙醇、无水乙醇、食用乙醇、工业乙醇等产品专业生产加工的公司。

乙醇生产过程中产生的废醪液排弃物可产生沼气,产生的沼气CH4含量约为50%,低位热值为23022kJ/Nm3,年产沼气量约为4.525×107Nm3/a,折算热值为104.17×104GJ/a。

公司利用废醪液排弃物可产生沼气进行资源综合利用发电,已建成6MW资源综合利用发电机组,年供电量为2×107kWh/a,年供热量为8.8×105GJ/a。

(二)江苏金茂源生物化工有限责任公司

江苏金茂源生物化工有限责任公司位于赣榆区海州湾生物科技园,是一家集科研、生产于一体的生物化工企业。主要从事生物化工、精细化工科研与生产活动,重点生产以木薯、玉米为原料的深加工系列产品。

6万吨/年发酵法混合物项目和20万吨/年醋酸乙(丁)酯生产过程中产生大量的生产污水,经厌氧处理后产生副产物沼气,甲烷含量约58%,低位热值为20557kJ/Nm3,年生成量约为1.28×108Nm3/a,折合热值为263.13×104GJ/a。

公司利用废液产生的沼气进行资源综合利用发电,7.23×107Nm3/a沼气已利用,已建成1×B6-3.43/0.49资源综合利用发电机组,年发电量为2.5×107kWh。

(三)江苏明盛化工有限公司

江苏明盛化工有限公司位于灌云县临港产业园区内,是一家专业生产H酸、对位酯、氨基K酸等活性染料中间体及硫酸的厂家。

硫磺制酸项目在制酸过程中,液硫的焚烧经热量回收后可产生过热蒸汽(3.82MPa、450℃)约29.5t/h,年产生蒸汽23.6万t/a,折合热值为78.67×104GJ/a。

公司利用回收的蒸汽进行资源综合利用发电,已建成B3MW-3.43/0.49背压发电机组。

背压机组发电后产生低压蒸汽(0.69MPa、280℃)29.5t/h,供其他生产装置使用。

(四)常茂生物连云港有限公司

常茂生物连云港有限公司位于灌云县临港产业园区内,为常茂生物化学工程股份有限公司全资子公司,是香港上市公司,江苏省高新技术企业。公司多个个产品获江苏省高新技术产品认证,酒石酸、苹果酸均为江苏省名牌产品,产品70%以上销往国外。

目前已建成投产的年产10000吨顺酐、1万吨马来酸、10000吨L-天冬氨酸项目,生产过程中顺酐装置产生蒸汽15t/h,RTO装置产生蒸汽6t/h,蒸汽参数为2.8MPa,温度为420℃。年产生蒸汽量为16.8万t/a,折合热值为55.11×104GJ/a。

所产生的蒸汽除用于公司厂区供热外,富余蒸汽外送至其他企业使用。

(五)江苏湛蓝科技开发有限公司

江苏湛蓝科技开发有限公司位于连云港市东海县山左口乡,是香港上市公司世纪阳光集团控股有限公司旗下的大型独资企业,注册资金10,000万元人民币,主要经营矿石(蛇纹石开采、加工)、肥料(硫基复合肥、氯基复合肥、磷酸一铵)。

在硫磺制酸生产过程中释放大量化学反应热,回收反应热回收蒸汽,蒸汽压力3.82MPa、温度400℃、年产生蒸汽量为36万t/a,折合热值为115.88×104GJ/a。

公司进行余热资源综合利用发电,现已建成2×N3MW凝汽轮发电机组。

(六)连云港新磷矿化有限责任公司

连云港新磷矿化有限责任公司位于江苏省连云港市海州区浦河东路36号,是一家以制肥、磷化工为主体,以磷矿石采选为基础的苏北地区独具资源特色的矿化联合企业。

现已形成30万吨磷矿石地下采矿、10万吨磷矿石选矿、20万吨普通过磷酸钙、5万吨复混肥、10万吨制酸、4万吨饲料磷酸氢钙生产能力,并拥有一家年产400万条塑料编织袋的配套企业。

10万吨制酸生产线制酸生产过程中释放大量的化学反应热,回收反应热生成蒸汽,蒸汽温度450℃,压力3.5MPa,年回收蒸汽16万t/a,折合热值为53.41×104GJ/a。

公司进行余热资源综合利用发电,现已建成1×1.5MW资源综合利用发电机组。

玻璃行业

台玻东海玻璃有限公司位于连云港市东海县,由台湾玻璃中国控投公司投产成立的独资企业,主要生产3毫米至12毫米优质浮法玻璃,年产量10万吨,产品销往国内山东、江苏、安徽、广东、上海等地,国外远销东南亚、中东等国家。

生产过程中玻璃熔窑产生温度400℃~530℃的高温烟气,平均温度为470℃,焓值为660kJ/m3。烟气流量约为26.5×104Nm3/h,年产生量为2.12×109m3/a,折合热值为139.78×104GJ/a。

公司进行烟气余热资源综合利用发电,现已建成1×9MW抽凝发电机组。

钢铁行业

(一)江苏省镔鑫钢铁集团有限公司

江苏省镔鑫钢铁集团有限公司是由经纬集团投资兴建的特种钢铁联合企业,位于连云港市赣榆区柘汪临港产业区,总投资额10亿美元,占地面积近3000亩,具备年生产粗钢600万吨能力。

生产过程炼铁高炉和炼钢转炉等生产设备所产的高炉煤气和转炉煤气,除供应石灰窑、高炉热风炉、烧结车间、转炉烤包、轧线加热炉用气外,富裕大量高炉煤气、转炉煤气和蒸汽,其中:

高炉煤气,低位热值3507kJ/m3,小时富裕量为70.55万m3/h,年富裕量为6.18×109m3/a,折合热值为2167.39×104GJ/a。

转炉煤气,低位热值6906kJ/m3,小时富裕量为8.552万m3/h,年富裕量为7.49×108m3/a,折合热值为517.37×104GJ/a。

蒸汽,蒸汽压力为0.6MPa,饱和温度,小时富裕量为60t/h,年富裕量为52.56万t/a,折合热值为144.83×104GJ/a。

江苏省镔鑫钢铁集团有限公司充分利用生产过程中产生的余气、余热、余压等资源,综合利用发电。目前已利用高炉煤气(低位热值3507kJ/m3)51.43万m3/h、转炉煤气(低位热值6906kJ/m3)6.186万m3/h、蒸汽(0.6MPa、156℃)60t/h,建成1×80MW超高温亚临界纯凝机组+1×80MW高温超高压纯凝机组+1×40MW高温高压机组+1×7.5MW余热余压纯凝式机组。

目前还富裕高炉煤气(低位热值3507kJ/m3)19.12万m3/h、转炉煤气(低位热值6906kJ/m3)2.366万m3/h。另外,远期规划期内新上焦化生产线,产生焦炉煤气和蒸汽,年富裕量分别为5.83×108m3/a和84万t/a,折算成热值分别为975.52×104GJ/a和292.81×104GJ/a。

(二)连云港兴鑫钢铁有限公司

连云港兴鑫钢铁有限公司成立于2003年,公司位于江苏省连云港市灌南县半岛临港产业区内,已具备年产300万吨钢的能力,形成了以螺纹钢为主的产品体系。

炼铁高炉和转炉生产过程中产生大量的高炉煤气和转炉煤气以及饱和蒸汽,除部分用于热风炉、烧结机以及轧钢加热炉外,全厂富裕高炉煤气、转炉煤气和饱和蒸汽,其中:

高炉煤气:低位热值3344kJ/m3,小时富裕量为4.5万m3/h,年富裕量为3.94×108m3/a,折合热值为131.82×104GJ/a。

转炉煤气:低位热值6688kJ/m3,小时富裕量为2万m3/h,年富裕量为1.75×108m3/a,折合热值为117.17×104GJ/a。

饱和蒸汽:压力为0.7MPa,温度为饱和温度,小时富裕量为24t/h,年富裕量为21万t/a,折算热值为58.07×104GJ/a。

连云港兴鑫钢铁有限公司充分利用生产过程中富裕的煤气和饱和蒸汽等余能资源进行发电,目前已建成2×25MW高温高压纯凝机组+1×3MW余温余压凝气机组。

富裕煤气和饱和蒸汽已全部资源综合利用,无富裕。

(三)连云港亚新钢铁有限公司

连云港亚新钢铁有限公司于2010年兴建,占地5000余亩,设计年生产能力1000万吨优质钢材。主要生产高速线材、盘螺、管材、板材、精品钢板等特种优质钢材,主力产品为盘圆100万吨/年、盘螺200万吨/年。

连云港亚新钢铁有限公司炼铁高炉和炼钢转炉等设备在生产过程中产生大量的煤气、蒸汽和高温烟气等余能资源,除用于热风炉、烧结机、炼钢、竖炉、石灰窑以及轧钢生产线外,富裕高炉煤气、转炉煤气、蒸汽与高温烟气,其中:

高炉煤气:低位热值3345kJ/m3,小时富裕量为196525Nm3/h,年富裕量为年富裕量为1.72×109m3/a,折合热值为575.86×104GJ/a。

转炉煤气:低位热值6800kJ/m3,小时富裕量为29400Nm3/h,年富裕量为2.58×108m3/a,折合热值为175.13×104GJ/a。

转炉车间蒸汽:压力为1.0MPa,温度为180℃,小时富裕量为26t/h,年富裕量为22.78万t/a,折合热值为63.24×104GJ/a。

热轧车间蒸汽:压力为0.4MPa,温度为143℃,小时富裕量为22t/h,年富裕量为19.27万t/a,折合热值为11.60×104GJ/a。

烧结烟气:温度为320℃,焓值433.1kJ/Nm3,小时产生量为20万Nm3/h,年产生量为1.75×109Nm3/a,折合热值为75.88×104GJ/a。

环冷机烟气:温度为350℃,焓值475.5kJ/Nm3,小时产生量为60万Nm3/h,年产生量为5.26×109Nm3/a,折合热值为249.92×104GJ/a。

连云港亚新钢铁有限公司充分利用生产过程中产生的煤气、高温烟气和蒸汽等余能资源,进行综合利用发电,目前已建成1×20MW凝汽式机组+2×30MW凝汽式机组+1×18MW余热凝汽式机组。

富裕煤气、烟气和蒸汽等余气、余热等资源已全部资源综合利用,无富裕。

(四)连云港海赣科技有限公司

连云港海赣科技有限公司位于赣榆区石桥镇工业园区,是专业生产不锈钢原材料和不锈钢成品的现代化企业。目前已形成年产10万吨的镍合金(不锈钢基料)制品的生产规模。

矿热炉生产过程中产生大量的煤气,可燃气体成分含量较高,达到?80%左右,温度较高,达到?700?℃左右,低位热值为10125kJ/m3,煤气流量为84500m3/h。

连云港海赣科技有限公司矿热炉生产过程年产生煤气6.69×108m3/a,折合热值为677.61×104GJ/a。

2017年12月21日获得《市发展改革委关于连云港海赣科技有限公司余能利用发电项目核准的批复》(连发改行服发〔2017〕127号),新建1×160t/h燃气锅炉+1×40MW抽凝式汽轮发电机组,年发电量为26000万千瓦时,年供电量约为24268.35万千瓦时。

(五)连云港华乐合金有限公司

连云港华乐合金有限公司位于连云港市连云区板桥工业园,主要产品为热轧不锈钢带钢,已经形成含镍生铁46万吨、不锈钢粗钢61万吨、不锈钢带钢60万吨的综合生产能力。

余热回收利用产生蒸汽,蒸汽主要来自AOD炉炼钢工序气化冷却和轧钢工序加热炉,产生的蒸汽压力为3.82MPa,温度为480℃,蒸汽产量约12万t/a,折算热值为40.82×104GJ/a。

所产生的蒸汽全部用于供给公司和办公生活区各用户以及厂内生产,主要为生活用蒸汽、轧钢、热处理酸洗(含废酸回收)用蒸汽和煤气发生炉用蒸汽。

五、可利用资源量汇总

连云港市余气、余压和余热等资源,涉及钢铁、化工、造纸等行业,可利用资源量为:

1、余气资源

主要包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气、瓦斯气、沼气等,折合热值为2406.92×104GJ/a。

2、余热资源

主要包括蒸汽、循环热水和高温烟气,折合热值为1880.86×104GJ/a。

3、余压资源

主要包括天然气余压和蒸汽余压资源,压差为3MPa的天然气余压资源1.0×108Nm3/a,压差为1.8MPa蒸汽资源为9.36×104t/a。

六、存在的问题

(一)资源综合利用发电仍有较大提升空间

近年来,连云港市资源综合利用率得到了有效提升,资源综合利用发电初具规模。通过调研发现,中小企业“三余”资源集约化、利用难度大,中小企业将生产过程产生的余热、余气、余压等资源只做无害化处理,未能深度综合利用和梯级利用。总体来看,资源综合利用率仍有较大提升空间。

(二)资源综合利用意识有待进一步加强

在加强工业企业资源综合利用过程中,部分企业对资源综合利用认识存在偏差。部分企业过度注重对外供热产生的短期经济效益,缺乏对资源的综合利用;另外,部分企业对“三余”资源的回收利用关注度不高,对资源综合利用的效益与意义认识亟待进一步提升。

(三)保障制度体系有待进一步完善

与资源综合利用密切相关的标准化、统计、计量、考核制度体系建设尚待完善,覆盖全市的资源综合利用信息网络有待健全,使得资源综合利用缺乏政策的积极扶持和信息的及时传导,一定程度上影响了资源综合利用向纵深推进。

七、发展目标

从连云港市的工业特点与规模、余能资源种类与数量出发,结合社会、经济、技术等条件,在加大余能资源发电技术研发、建立并不断完善资源综合利用技术与管理服务体系的基础上,重点发展高炉煤气、焦炉煤气、化工余热、沼气利用等综合利用发电项目,并通过实施一批重点示范项目,积极推广工业余能综合回收、利用技术,加大工业余能利用力度,提高连云港市工业余能资源综合利用效率与发电装机规模。

连云港市余气、余压和余热等资源,涉及钢铁、化工、造纸等行业,目前可利用高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气、瓦斯气、沼气等余气资源量2406.92×104GJ/a,包括蒸汽、循环热水和高温烟气等余热资源1880.86×104GJ/a以及压差为3MPa的天然气余压资源1.0×108Nm3/a和压差为1.8MPa蒸汽资源为9.36×104t/a等余压资源。

目前连云港市余能资源发电机组装机容量为430MW(含未批先建项目358.5MW),争取到2020年装机容量达到614.495MW,2025年装机容量达到839.495MW