夏季是用电高峰季节。国家发改委消息称,当前已经进入迎峰度夏的关键阶段,7月份以来,除东北电网外,其他五大区域电网最大用电负荷均创历史新高,一些省份已经开始对化工等耗能较高的企业实行阶段性集中检修停产让电和高(尖)峰时段错避峰用电。作为用电大户的黄磷行业,对节电降耗有迫切需要。
“其实只需要并不复杂的改造,黄磷企业就能够节约大量电能。”云南会泽澜沧江磷业公司总工程师孙志立告诉记者。而他说的改造,就是“6改7”,即将传统使用的三相6根电极的黄磷炉改造为7根电极。他给记者算了一笔账:云南目前有三相6根电极的万吨级磷炉30余台,若按60%的开车率计算,年产黄磷20 万吨,每吨约可节电0.15万千瓦时,年可节电3亿千瓦时。“无论是经济还是资源节约的效益都是巨大的。”孙志立说。
目前云南万吨级(包括1至1.2万吨/年黄磷装置)黄磷炉普遍采用三相6根直径电极为500毫米的生产工艺,该工艺存在炉内熔池电流、热量分布不均匀等问题,炉内熔池容易产生“过冷区”和“过热区”,黄磷生产中的磷酸盐化学反应过程热能利用不够充分,致使电耗较高。云南石屏县方盛磷化工科技有限公司采用三相7根电极设计,并将电极直径由500毫米改为600毫米,较好地解决了这一问题,使电能消耗大幅降低,此项技改获国家技术专利。从该公司改造后运行至今的情况来看,平均电耗在1.3万千瓦时/吨左右,低于工信部《黄磷行业准入条件》中电炉电耗不得高于1.38万千瓦时的标准。而目前,云南20000 千伏安三相6根电极制磷电炉的平均电耗为1.45万至1.55万千瓦时/吨。
据了解,电耗在黄磷生产成本中约占50%~70%。记者粗略算了一下,以云南省为例,该省黄磷生产电力供应实行差别电价,一年内分枯、平、丰水季节,一天内分为峰、平、谷时段供电。以枯、平、丰季节电价为0.425、0.365、0.305元/千瓦时计,按生产一吨黄磷耗电1.45万千瓦时算,每吨黄磷的电力成本分别为6162、5292、4422元;磷矿石消耗10吨/吨(磷含量为25、26%),成本在2800元/吨左右;耗焦丁2吨,成本在 1800元左右,再加上石墨电极和其他消耗,以及折旧、税收、人工成本等,与目前云南黄磷1.2万元/吨左右的市场销售价相比,生产成本直逼市场售价,或高于市场价。而“6改7”后,以生产一吨黄磷耗电1.3万千瓦时计算,每吨成本可以分别下降637、547、457元不等。“6改7”的经济效益确实明显。
云南是我国的黄磷生产大省,尽管有水电优势,但目前面对盛夏用电高峰期,电力供应仍然十分紧张。受此影响,省内黄磷企业开工率较低,企业有自备电站的黄磷装置开车率要高一些,能够达到60%到80%;政府扶持的骨干企业黄磷装置开车用电也基本能够得到保证,如云南马龙产业集团股份有限公司三台3万吨/ 年黄磷装置中,有两台已于6月恢复开车,但仍每天实行峰、平、谷时段差别电价供电,另一台正做着开车前的准备。用电难已经成为制约云南省黄磷产业发展的瓶颈问题之一。
“7根电极比6根电极只增加1根的投资,但却能大幅降低电耗,因此‘6改7’是黄磷电炉节电改造的好方法,值得推广。”孙志立这样认为。