山西高耗能设备情况及工业领域节能潜力分析

山西高耗能设备情况及工业领域节能潜力分析山西省第二次全国经济普查结果显示，2008年末，全省工业领域拥有耗能设备6507台（套、座），分布于13个行业1087家企业，其中规模以上企业661家，规模以下企业426家。

耗能设备主要集中于炼焦、水泥、冶金、电力等行业。

尽管全省耗能设备性能参数、利用水平都有了明显提高，但耗能设备的规模不经济、技术工艺落后等问题仍然较为突出，全省在产业结构调整、技术节能、淘汰落后产能等方面，能源节约潜力巨大，应通过采取提高耗能设备开发利用水平、调整产业结构、加大技术创新力度、加强耗能设备监测管理等措施，切实提高耗能设备的运行水平，有力挖掘节能潜力。

一、工业领域高耗能设备基本情况第二次全国经济普查主要设备调查涉及炼焦、烧碱、纯碱、电石、黄磷、合成氨、铜冶炼、铝冶炼、铅、锌冶炼、水泥、原油加工和石油制品、钢铁、余热余能发电、电力等多个行业。

全省除黄磷、原油加工和石油制品行业外，其余行业均有相关生产设备。

普查结果显示，全省共有1087家企业拥有工业高耗能设备，其中规模以上661家，规模以下426家。

（一）主要耗能设备类型及数量1.耗能设备数量较多全省主要耗能设备包括：炼焦焦炉568座，烧碱电解槽425台（套），纯碱设备6台，电石炉96台（套），合成氨造气炉439台，压缩机426台，铜冶炼设备4台，氧化铝窑15台（套），铝电解槽2254台（套），锌冶炼设备406台（套），水泥窑226台（套），水泥磨机481台（套），炼铁高炉236座，炼钢转炉71座，炼钢交流电弧炉25座，炼钢直流电弧炉6座，连铸机61座，轧机147套，铁合金高炉12座，铁合金转炉1座，铁合金电弧炉12座，铁合金矿热炉82座，余热余能发电设备250台（套），发电机组664台（套）。

2.主要行业耗能设备类型复杂从设备类型来看，炼焦、水泥、合成氨、钢铁、电力等行业类型较多，涵盖的范围较广。

炼焦设备既包括TJL4350、内热式小焦炉、余热回收焦炉等，也包括清洁型热回收捣固式焦炉；合成氨生产过程中的造气炉和压缩机类型较多；水泥熟料窑包括立窑、新型干法回转窑、预热器回转窑、立波尔回转窑、中空回转窑、湿法回转窑等，水泥磨机包括管磨机、立式磨机等，且型号较为复杂，涵盖的设备类型较多；炼铁高炉的有效容积从30到4350立方米不等，炼钢转炉的公称容积有较多类型，连铸机流速、铸坯规格范围也有众多的参数型号；余热余能发电设备包括煤矸石发电机组、工业废料发电机组、高炉煤气、转炉煤气发电机组等机组，且各机组容量大小不等；发电设备包括煤发电机组、燃气发电机组、煤矸石发电机组、水力发电机组等众多类型。

3.耗能设备的集中程度较高与全省工业内部经济结构相一致，耗能设备主要集中于炼焦、化工、水泥、钢铁、电力等行业。

炼焦、合成氨、水泥、钢铁、发电设备数量占到了设备总数量的56.97%。

（二）设备投产时间1.总体情况从设备投产时间看，全省高耗能设备超过70%为2006年之前投产，运行年限超过10年的占30%，2001-2005年间投产的设备占42%，2006-2008年间投产的占28%。

2.分类型设备投产时间及数量分类型看，炼焦设备投产时间集中在2001年以后，2001年以前投产数量只占总数量的13.2%；烧碱、纯碱设备有67.05%为2001年以后投产；电石设备有78.13%为2001年以后投产；铜冶炼设备全部为2001年以前投产，运行年限超过10年；68.36%的铝冶炼设备为2001年以后投产；钢铁冶炼设备大部分为2001年以后投产；合成氨生产设备、水泥生产设备、电力生产设备等由于锁定效应的影响，2000年以前投产、运行超过10年的比重较大，分别占到了各自设备总量的41.04%、32.96%、41.72%。

（三）设计生产能力1.总体情况普查结果显示，全省炼焦年设计生产能力为16299.42万吨，烧碱93.5万吨，纯碱38万吨，电石973900千伏安，水泥熟料3655.10万吨，铁合金277.2万吨，炼铁6346.6万吨，炼钢4984万吨，发电装机容量（不包括余热余能发电）3337.45万千瓦。

2.单台设计生产能力参差不齐，差异较大从单台设计生产能力看，各类型设备受型号、技术参数等差异的影响，生产水平参差不齐，单台生产能力差异较大。

炼焦设备单台单孔最大生产能力为1.5714万吨/年，最小只有0.0329万吨/年；电石炉单台容量最大为25500千伏安，最小只有3000千伏安；合成氨造气炉单台最大生产能力达9万吨/年，最小只有0.1万吨/年；压缩机单台生产能力从0.0194万吨/年到45万吨/年不等，最大生产能力与最小生产能力差距较大；水泥熟料窑单台最大生产能力为110万吨/年，最小只有4万吨/年；水泥磨机单台最大生产能力达121万吨/年，最小仅为3万吨/年；炼铁高炉单座生产能力，最大达320万吨/年，最小仅有1万吨/年；炼钢转炉单座生产能力5万吨/年-200万吨/年；电力生产设备各类型中，单台机组容量最高可达60万千瓦（亚临界机组），最小仅为0.01万千瓦（水力发电机组）。

3.按阶段划分，主要产能集中在"十五"以后2001年以后投产的产能占各设备总产能的比重较高。

炼焦设备中89.92%的产能为2001年以后投产；烧碱、纯碱为85.93%；电石为82.13%，合成氨为77.34%，水泥为77.15%；钢铁生产设备中，除炼钢转炉和炼钢直流电弧炉外，其余设备产能的80%以上都为2001年以后投产的；电力生产设备中，73.3%的装机容量为2001年以后投产。

二、高耗能设备利用的特点（一）社会需求引导设备投向"十五"期间以来，全省基础设施建设加快，全社会对于建材和钢铁等原料的需求量大增，炼焦、水泥和钢铁行业迅速扩张。

"十五"以后投产的炼焦设备数量占到全部炼焦设备的86.80%，产能占到了全部炼焦产能的89.92%；水泥设备数量占到了67.04%，产能占到全部产能的77.14%；炼铁高炉数量占到94.92%，产能占94.99%；炼钢转炉设备数量占到77.46%，产能占到74.01%。

（二）节能政策引导设备投向进入新世纪后，全省着力加快基础产业的结构调整，严格控制新投产运行的高耗能项目的数量和质量。

"十一五"前三年全省新投入高耗能设备1823台套，只占现有高耗能设备总数量的28.02%。

炼焦、电石、水泥等行业成为压缩和限制发展的重点，新投入高耗能设备集中于烧碱纯碱、合成氨以及发电领域。

另外，按照循环经济的发展要求，全省新增余热余能发电设备128.06万千瓦，占全部余热余能的54.74%，全省利用余热余能发电的装机总量达到233.94万千瓦。

在炼焦行业，进入新世纪后，山西实施"发展大机焦、限制小机焦、坚决取缔土焦、改良焦"战略，产业整体素质大幅度提升。

机焦比例尤其是符合现行国家产业政策的大机焦比重显著提高。

此次普查数据也显示，环保与节能型炼焦焦炉数量提高，产能也大幅提升。

（三）高耗能设备集约化程度提高高耗能设备的集约化经营可以提高能源利用效率，降低能源消耗。

炼焦行业中，年设计生产能力超过50万吨的企业有138家，这部分产能占焦炭全部产能的61.72%，单台单孔设计生产能力最高达到了1.5714万吨/年；水泥行业，前20家企业立窑的熟料生产能力占全部立窑熟料生产能力的33.4%，前20家企业新型干法回转窑的熟料生产能力占全部新型干法回转窑熟料生产能力的67.52%，其中单窑水泥熟料生产能力最高已达110万吨/年；前10家炼铁企业的设备生产能力占全部炼铁企业的26.14%，单座炼铁高炉生产能力达320万吨/年；前10家炼钢企业的设备生产能力占全部炼钢企业的45.11%，单座炼钢转炉生产能力达200万吨/年。

在发电设备中，单台机组容量超过20万千瓦的设备有77台，占全部装机容量的79.35%，平均运行年限7.08年。

而单机容量10-20万千瓦的有22台，只占全部装机容量的8.33%，平均年限约10年，反映了近年来电力工业"上大压小"的政策效果。

特别是2007、2008年新投产的超临界发电机组，单台机组容量均在60万千瓦。

（四）能源消费品种优化、效率提高对比"十一五"前后新投入设备可以看到，"十一五"前投产设备主要在能源的消费终端（钢铁、水泥、烧碱等），消耗品中以煤为主，而"十一五"期间投入的发电设备等则转向于能源的加工转换环节，进而生产更多清洁、高效的优质能源供全社会消费，优化了全省能源消费结构，降低了污染物和碳排放量。

2008年，全省终端能源消费量中，电力3974.78万吨标准煤，比2005年增长24.41%，天然气煤气及其他1702.53万吨标准煤，比2005年增长15.62%。

从火力发电设备结构看，全省燃煤发电设备机组容量3043.2万千瓦，占全部发电装机容量的91.18%，仍居于主导地位。

"十一五"期间陆续投产燃气发电机组，总装机容量达25.07万千瓦。

全省火电设备已经由单一燃煤向燃煤为主，燃气为辅并存转变，发电结构得到优化，预计未来燃气机组的比重将进一步提升。

（五）单位能耗水平降低生产工艺和管理水平的改进是实现效率节能的关键，可以通过产品（工序）单耗的变化加以反映。

与2007年相比，2008年全省高耗能设备所涉及的主要产品（工序）有多个种类单耗下降。

全省吨原煤生产综合能耗下降9.82%，炼焦工序单位能耗下降 5.91%，吨钢综合能耗下降0.61%，单位氧化铝综合能耗下降9.54%，电厂火力发电标煤煤耗下降1.85%，吨水泥综合能耗下降14.60%。

整体来看，近几年企业通过设备工艺改进，单耗水平已有一定程度的下降。

（六）设备利用水平上升，能源加工转换效率有所提高能源加工转换效率是能源生产过程中产出量与投入量的比率，是体现能源加工、转换技术水平及企业管理水平的重要指标。

2008年全省能源加工转换效率为82.03%，比2005年提高2.31个百分点。

能源加工转换效率的提高，直接反映了设备利用水平的上升。

三、全省主要耗能设备能耗差距和工业节能潜力分析近年来，由于装备大型化、高效化、自动化水平的提高，全省技术装备水平与国内、国际先进水平的差距逐步缩小，但设备结构调整依然严峻，仍有提高的空间，节能潜力巨大。

（一）生产集中度低，难以形成规模经济规模经济代表着高集聚、高效益、专业化的现代化生产，一方面反映了地区资源的集聚程度、效果以及资源的再配置能力，另一方面也反映了经济增长方式的集约程度。

规模经济水平高，表明企业的技术水平、工艺水平以及劳动生产率都得到较大提高，能够降低成本，减少消耗，从而取得较高的经济效益。