1998年,红河卷烟厂年生产卷烟40余万箱,拥有一条12000千克/小时的打叶复烤线,所用煤总量达43000吨。
2007年,该厂年生产卷烟已超过90万箱,并新增一条12000千克/小时的打叶复烤线,所用煤总量却仅为21000吨。
产量翻番,煤耗却减半。在企业发展壮大的历程中,红河卷烟厂创造了这一令人难以置信的“奇迹”。
一切的一切,都缘起于红河卷烟厂一项在动力系统设备技术创新史上具有里程碑意义的工程。
它就是——“西汽东送”。

复烤生产区35吨/小时锅炉是全厂生产、生活的动力中枢

蒸汽蓄热器将过热蒸汽转换为饱和蒸汽
酝酿锅炉“大手术”
锅炉,是动力设备的代表,是用煤“大户”,也是红河卷烟厂节能减排的切入点。
早在上世纪80年代,红河卷烟厂就针对主生产区锅炉进行过一系列“小改小革”。红河卷烟厂制造总部经理胡建伟,曾在机械通用部工作多年,亲身参与了有关动力系统设备的数次重大技改。据他回忆,由于红河卷烟厂所在地弥勒县的煤炭挥发指标太低,只有14%(正常要求是28%),锅炉煤燃烧非常困难,“工人们几乎要时时不停地用扒火耙扒火、通风,相当辛苦,基本上三天就要烧坏两个扒火耙。”
这时,有两个解决方案摆在面前:是花三倍的价钱,舍近求远,去外地购买燃烧更充分的煤炭,还是通过技术改造,提高锅炉的热效率?红河卷烟厂毫不犹豫地选择了后者。
改造的关键,是将“闸板式给煤”改为“机械给煤、风力播送”,较合理地实现煤炭的科学分层,从而彻底解决低挥发、高粉状煤炭着火难的问题。数次尝试之后,主生产区锅炉的热效率从40%以下提升到80%以上。
这一结果来之不易。当时没有图纸,全部都是现场测绘,而且,80%以上的热效率,已远远超过了锅炉原设计72%的理论值。红河卷烟厂机械通用部业务经理王宇如此形容:“我是热能工程专业出身,我做毕业设计时都没有论证出这么高的热效率。”
初战告捷。但是,随着企业生产规模的扩大,制约企业长远发展的能源“瓶颈”也出现了。
2002年,因为生产需要,红河卷烟厂新增第二条制丝线以及真空回潮等蒸汽设备,当时主生产区蒸汽用量超过了20吨/时。这意味着,位于主生产区的3台10吨/时锅炉必然要同时运行2台,而且随时处于满负荷或超负荷状态。如此一来,无论是操作工的劳动强度、煤炭的用量、锅炉负荷的平衡难度,还是锅炉运行的不安全性,都将随之增大。
与此形成鲜明对比的是,复烤生产区2条复烤生产线耗用蒸汽量仅为13吨/时,却配置了2台35吨/时的锅炉。而且,复烤烤季只有半年左右时间,锅炉长期处于半闲置状态,设备效能并未得到应有的发挥。
一面是主生产区的“小马拉大车”,一面是复烤生产区的“大马拉小车”,这更加凸显了锅炉系统在节能降耗上的巨大空间。
此时,正逢主生产区扩建。时任机械通用部经理的胡建伟隐约感觉到:“从根本上对锅炉系统实施技术改造的条件已经成熟。”他萌生了这样一个想法:能否取消卷烟生产区3台10吨/时的锅炉,今后全厂卷烟生产、生活、复烤所用蒸汽全部由复烤生产区的2台35吨/时的锅炉供给,并且只用一台,一用一备?
2002年4月,这一大胆的设想得到了时任红河卷烟厂厂长的邱建康的肯定和支持。
经过一个月的技术论证之后,锅炉系统技术改造——“西汽东送”工程开始付诸实践。
攻下一座座“堡垒”
“同事之间,为了技术上的一点对错而争论不休,直到问题辩明弄清,这些事情仿佛就发生在昨天。”曾参与“西汽东送”技改工程的王宇感慨万千。
虽事隔6年,那些日子对于他来说仍历历在目。据他回忆,在工程设计中,为了保证数据不出差错,哪怕两个人的演算答案只有小数点后几位的偏差,也要重新再验证一遍,直到达成一致,“记不清有多少次,在办公室竟累得睡着了。”
这并不难理解。因为是一项系统工程,所要攻克的技术难关实在太多。
首当其冲的便是“蒸汽损失”问题。复烤生产区锅炉产生的是饱和蒸汽,其特性是“温度稍一降低即凝结成水”,而复烤区通往主厂区的蒸汽管道长达1000余米,由于不可避免的管道散热作用,饱和蒸汽在输送过程中将有一部分凝结成水,这大大降低了蒸汽的可利用率。
对此,他们的对策是:将饱和蒸汽锅炉改为过热蒸汽锅炉,经过远距离输送后,蒸汽温度仅降低30多度,蒸汽量却并不会减少。
但接下来,第二个难题又出现了:在保证蒸汽量的前提下,如何把过热蒸汽再二次转换为饱和蒸汽,应用于制丝和卷接包生产呢?
蒸汽蓄热器在这一环节发挥了重要作用。在用汽点最近的位置上安装蒸汽蓄热器,不仅可以把过热蒸汽高效转换为饱和蒸汽,其热能吞吐调节功能还可以有效平衡生产供、用汽之间负荷波动的矛盾,同时扩大锅炉的产汽能力。动力车间的一位操作工做过夸张的比喻:“有了蒸汽蓄热器,哪怕锅炉熄火了,现时去点火,都不会影响到正常的生产。”
在操作实践中,工程技术人员也常常遭遇一些未曾预料到的“突发事件”。
王宇对记者讲述了他曾经历的“一场虚惊”:安装蒸汽管道的第一天,实际长度与图纸标准相符,到了第二天,却发现管道莫名其妙短了一截。当时各种猜疑都有,究竟是理论计算出了问题,还是施工现场出了问题?难道是安全监管不到位,管道被人偷走了一截?后来才知道,由于弥勒当地白天和夜晚的温差较大,不锈钢水管“热胀冷缩”,膨胀量与事先预计稍有出入,这才造成了总长度的缩减。他们当即决定,临时改变施工计划,由“白天作业”改为“夜间施工”。
“减法”做出大文章
2002年9月,第一阶段——复烤锅炉及相关系统设备的技术改造工作完毕。
2003年3月8日,第二阶段——主蒸汽管道沟、主蒸汽管和相应管道、土建建设和安装工程全面完成。
2003年3月9日下午3时10分,复烤锅炉正式向主生产区供应蒸汽。
2003年3月12日下午2时17分,“西汽东送”投入正常运行。
“我一生都不会忘记那一刻,两点十七分。”五年之后,王宇依然能清晰地记得准确的时间。作为第一个开阀门的人,他形容当时的心情是“虽自豪、却又忐忑不安”。据他回忆,“当时连检查的勇气都没有”,如同等待一个孩子的降生,显得“紧张、焦虑”。当接到主生产区技术人员打来电话说“一切正常”时,情绪又立即变得“狂喜”。
他那种复杂的感受,源自于“西汽东送”工程本身的风险性:项目实施之初,原主厂区锅炉房早已拆除,这无疑是一次“破釜沉舟”之举;理论上关于温度和压力的测算和实际是否相符,暂时还不得而知;这是一次全新的尝试,是对锅炉系统的全方位改造,是对原先使用模式的全盘推翻;全厂卷烟生产、生活、复烤、包括该厂下辖的庆来学校所用蒸汽,全部由复烤生产区2台35吨/时锅炉供给,“一荣俱荣、一损俱损”,出现任何一点小小问题,比如管道泄露,后果将不堪设想。
经过40余天的测试与使用,各项技术参数和运行工况完全达到预期要求,这个总投资近1200万元、“牵一发而动全身”的工程取得了大系统改造一次试车成功的骄人战绩!
“西汽东送”工程的直接结果,是锅炉使用总量由5台减少为2台,这一看似简单的“减法”,却为红河卷烟厂带来了不可小视的多重效应:
——节能降耗:节煤10000吨/年,节省水费50万元/年,节省电费40万元/年,节省锅炉维护和人工费用110万元/年,年综合节约锅炉运营成本250万元,年节约能源资源综合费用800万元以上。
——减少排放:厂锅炉烟尘排放口由2变1,锅炉排放物减少50%,锅炉污水实现“零排放”,煤灰、煤渣全部用于建筑用砖。而且,主生产区锅炉取消后,该厂区成为真正的“无烟”工厂,无锅炉烟尘、无锅炉污水、无拉煤和拉灰渣车辆出入。
——资源科学整合与最佳优化:厂动力通用设备的效率、可靠性、优化程度更加完善,即使在复烤烤季,卷烟主厂区、复烤生产区两个生产区的蒸汽总量也不会超过锅炉的合理负荷范围。
然而,“西汽东送”工程并不标志着红河卷烟厂锅炉系统节能降耗的技术改造已告一段落。相反,红烟人在这一领域的探索,从未止步。
采访即将结束时,胡建伟给记者透露了一个重要信息:为了落实“十一五”节能减排的具体指标(2010年二氧化硫年排放总量降至150吨以内),到2009年,红河卷烟厂将全面完成锅炉扩建和锅炉除尘、脱硫、辅机设备系统改造工程,预计烟尘平均排放浓度将由现在180毫克/标方降低到100毫克/标方,二氧化硫平均排放浓度将由现在932毫克/标方降低到100毫克/标方。
我们期待,在不远的未来,红河卷烟厂锅炉系统节能降耗将续写“神话”!