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關(guān)鍵詞：小型工業(yè)鍋爐；節(jié)能改造；技術(shù)；分析
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.059
0 引言
在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，環(huán)境保護已經(jīng)能夠成為當前全球最為關(guān)注的問題，我國當前工業(yè)生產(chǎn)中的鍋爐主要是燃煤鍋爐，其不但產(chǎn)生的能耗極大，而且會在實際運行過程中產(chǎn)生嚴重污染。該種現(xiàn)象和當前社會發(fā)展過程中的節(jié)約要求以及綠色發(fā)展理念相悖?；诖?，在當前的工業(yè)鍋爐節(jié)能改造具有極強的現(xiàn)實意義。
1 案例概況
在某印染廠中所使用的循環(huán)流化床鍋爐功率為25t/h，型號為SHFx25-2.45/400-W，其主要參數(shù)如表1所示。
2 存在問題
在該鍋爐使用中，給煤系統(tǒng)只有一級破碎和一級篩選體系，給煤整體顆粒較大，煤質(zhì)劃分不均勻，因此，會對爐膛的燃燒穩(wěn)定性和基本效率產(chǎn)生極大影響，另外，由于局部溫差較大，蒸發(fā)量減小等還會使得飛灰量增加，最終使得鍋爐尾部受熱面受到嚴重損傷。現(xiàn)根據(jù)實際生產(chǎn)的基本需求，鍋爐的平均出汽量為12t/h，而該鍋爐的最小運行負荷為6t/h，而最大運行負荷為16t/h。由于鍋爐的運行功率變化速率較快，并且長期處于低負荷狀態(tài)下運行，因此鍋爐實際運行效率較低。
3 工業(yè)鍋爐節(jié)能改造技術(shù)的分析
一是對于給煤系統(tǒng)的改造。即在原有系統(tǒng)基礎(chǔ)上采取二次破碎和篩分體系，提升煤質(zhì)的粒度分布，從而達到相關(guān)設(shè)計要求，最終實現(xiàn)燃燒效率提升，增加出汽量。
二是對于爐膛內(nèi)部的改造。在小型鍋爐實際運行時因為采取鼓泡流化床具有更強的優(yōu)勢，基于此，在循環(huán)流化床鍋爐改造過程中應(yīng)當將之前的高速床改造為鼓泡床，而稀相區(qū)和密相區(qū)的燃燒份額也應(yīng)當由之前的5：5變?yōu)?：8.保證上層爐膛溫度降低到400℃以上，使得分離器不能對產(chǎn)生的碳顆粒形成攔截。而為了保證爐膛的基本溫度，必須對上部稀相區(qū)受熱面積進行調(diào)整，從而保證溫度的平衡性。另外，為了減少最低流化風速對于鍋爐燃燒的影響，從而使密相床界面減小，提升稀相區(qū)的燃燒份額，減少密相區(qū)燃燒的比例。
三是對于旋風分離器的改造。因為工業(yè)鍋爐長期處于低負荷狀態(tài)運行，在此狀態(tài)下煙氣量會顯著減少，旋風分離器的工作效率顯著降低，最終使得飛灰量含碳量急劇升高。而為了在低負荷運行狀態(tài)下保證旋風實際工作的基本效率。借助中科院研制的高溫旋風分離技術(shù)，對本設(shè)備進行改造，提升其實際運行能力。根據(jù)實際運行過程中所產(chǎn)生的煙氣量，應(yīng)當將旋風分離器入口截面的高度由之前的1.7m，減少至1.3m，中心筒的直徑則應(yīng)當由900mm縮小至650mm，從而有效提升分離器的實際工作效率。
四是對于二次風輸送系統(tǒng)的改造。二次風使用的基本效果完全取決于二次風速，而在該系統(tǒng)中風管截面通常會按照額定設(shè)計進行制造，因此通常為固定數(shù)值。當其偏離設(shè)計負荷點和生產(chǎn)負荷產(chǎn)生波動時，二次風速也會產(chǎn)生變化。在之前設(shè)計的二次風系統(tǒng)在低負荷狀態(tài)下并不會完全工作，因此其循環(huán)流化床流動環(huán)-核結(jié)構(gòu)中心缺氧的基本問題將會更加突出。而為了保證在不同工況下都能夠具有相同的二次風速，在每個二次風管中加裝調(diào)節(jié)閥門，并按照負荷的變化對其進行及時調(diào)整，經(jīng)過流態(tài)重組改裝之后將少量二次風系統(tǒng)重新安裝到系統(tǒng)中，最終對氧氣混合和擴散條件的改善。
五是將空氣預(yù)熱器拆除。在系統(tǒng)中增加一組高效省煤裝置，根據(jù)該工廠的實際生產(chǎn)需求，定型機的排放熱氣溫度設(shè)定為140℃，因此可以將其通過鼓風機直接接入鍋爐，作為助燃空氣。由于在原有鍋爐煙道中增加了省煤器，而受到其空間尺寸以及煙氣側(cè)向阻力的影響，在增加全新省煤器時應(yīng)當滿足以下幾種要求，即結(jié)構(gòu)緊湊、阻力較小，轉(zhuǎn)熱效果較強，避免磨損、避免灰塵積壓、避免腐蝕出現(xiàn)。根據(jù)相關(guān)部門煤器入水標準100℃計算，最終產(chǎn)生的排煙溫度將會降到155℃。在省煤器結(jié)構(gòu)設(shè)置時，應(yīng)當采取高效的傳熱螺旋翅片管，其具有傳熱能力較強、整體結(jié)構(gòu)緊湊、避免磨損、煙氣阻力較小、不易積灰堵灰等優(yōu)越性。另外，由于煙道轉(zhuǎn)彎區(qū)域距離安裝位置較近，為了避免煙氣轉(zhuǎn)彎時的流暢性，將省煤器設(shè)計為兩組，并上下垂直安裝，相互之間水平扭轉(zhuǎn)90°，以保證翅片能夠從兩個方向?qū)煔庑纬烧?。在鼓風機吸入到定型的熱風機中之后，鼓風機的出口截面有限，因此會產(chǎn)生一定阻力，所以必須增加煙道的截面面積。另外，在過熱器和省煤器中加裝吹灰器，能夠通過定期吹灰對其傳熱效果極大提升。
4 結(jié)語
由于我國小型工業(yè)鍋爐數(shù)量較大，分布范圍較廣，實際生產(chǎn)情況較為復(fù)雜，基本不存在某一種鍋爐適合于所有生產(chǎn)需求。但是在鍋爐改造過程中所使用的方式方法和分析思路基本相同?；诖?，對于部分典型案例進行分析具有較強的現(xiàn)實意義。
參考文獻：
[1]李顯海.工業(yè)鍋爐節(jié)能改造技術(shù)與工程實例[M].北京：金盾出版社，2012：5.
關(guān)鍵詞：工業(yè)項目；節(jié)能；環(huán)境影響評價
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，我國工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)得到了快速發(fā)展，更好的實現(xiàn)了工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)，對生活環(huán)境產(chǎn)生了極大的影響。工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)目前還處于發(fā)展階段，在應(yīng)用過程中還存在很多不足，因此環(huán)境影響評價的概念被提出，以促進工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)工作的完善和發(fā)展。
1環(huán)評的定義
國家在1979年就頒布了工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)、保護生態(tài)自然環(huán)境的相關(guān)法律法規(guī)，保護生態(tài)自然環(huán)境，防止工業(yè)對環(huán)境的大肆破壞，其主要措施是“預(yù)防為主”。其含義就是：工業(yè)、建筑業(yè)等獲得國家籌備批準的施工項目，在施工過程中對環(huán)境影響的嚴重程度進行評估，同時對破壞環(huán)境的嚴重程度做出科學合理的估算，依據(jù)科學推斷和評價實施項目對生態(tài)環(huán)境的實際影響。防止施工過程中對環(huán)境產(chǎn)生的污染進行防護、減少對生態(tài)環(huán)境的破壞、對施工過程中對環(huán)境影響進行跟蹤檢測是環(huán)評的準則。針對工業(yè)、建筑業(yè)以及制造業(yè)進行環(huán)評主要是依據(jù)環(huán)境影響評價中，有非常多的舉措可以讓施工單位的領(lǐng)導(dǎo)階級，在下達命令時有更多的參考；環(huán)境影響測評的內(nèi)容中，涉及更多的是防止在施工中污染和破壞環(huán)境的措施，可以更好地為施工單位規(guī)劃環(huán)境保護服務(wù)，提供科學建議；環(huán)評還可以為我國相關(guān)環(huán)保部門提供有力的破壞環(huán)境的憑據(jù)，并以此對相關(guān)單位進行整頓。在環(huán)評過程中，測評環(huán)境的質(zhì)量是最重要的部分，因此在環(huán)評過程中，應(yīng)該著重對環(huán)境質(zhì)量做出科學的評價。
2建立工業(yè)節(jié)能項目的環(huán)評環(huán)節(jié)的原因
2.1建立工業(yè)節(jié)能項目的特質(zhì)
在信息化不斷發(fā)展的今天，我國工業(yè)節(jié)能項目的開發(fā)數(shù)量巨大，對我國環(huán)境起到了更好的保護。在高速發(fā)展的今天，工業(yè)節(jié)能項目有了非常明顯的特色，紛繁復(fù)雜，從建筑業(yè)、工業(yè)以及制造業(yè)都能看到工業(yè)節(jié)能項目的建設(shè)。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)得到優(yōu)化，工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)逐漸更加完善，并且開始向其他各個行業(yè)延伸。因為這些外在因素的影響，工業(yè)節(jié)能項目的建設(shè)對環(huán)境的保護起到了深遠的影響。由于國土資源相對較大，不同地區(qū)擁有不同的生態(tài)環(huán)境，在發(fā)展工業(yè)節(jié)能項目的同時，要根據(jù)當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境情況，建立適應(yīng)當?shù)丨h(huán)境以及能夠改善環(huán)境的節(jié)能項目，進一步保證節(jié)能項目建設(shè)的經(jīng)濟利益最大化。
2.2可持續(xù)發(fā)展的必要性
在科技不斷發(fā)展的今天，人們對生態(tài)環(huán)境保護重視的程度較低，保護生態(tài)環(huán)境不僅是對我們，還是對百年之后的人類負責。如果肆意破壞環(huán)境，我們的子孫將會為我們犯下的錯誤負責。在建設(shè)工業(yè)節(jié)能項目的同時，也要努力保護身邊的生態(tài)環(huán)境，促進我國的可持續(xù)發(fā)展。對建設(shè)工業(yè)節(jié)能項目進行環(huán)境影響評價，就是為了更好地實現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展這一政策。在建設(shè)工業(yè)節(jié)能項目的過程中，產(chǎn)生的影響長期積累會由量變轉(zhuǎn)化為質(zhì)變，最終會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生強烈的破壞，對可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略產(chǎn)生嚴重影響。所以在建設(shè)工業(yè)節(jié)能項目的過程中，必須評價其對環(huán)境的影響，防止生態(tài)環(huán)境的進一步惡化。首先，評價環(huán)境影響時必須根據(jù)相關(guān)的基本原則進行，保證其正確性；其次，要將調(diào)查的結(jié)果作為主要依據(jù)，保證其真實性；最后，在選擇評價方法時要保證其簡潔性，避免影響工程項目的進度和工期。
2.3對水資源和耕地進行保護
工業(yè)項目建設(shè)項目在我國的開展過程中，多數(shù)都是征收耕地來進行，施工方對于土地資源價值的理解，就是以其實際生產(chǎn)糧食的價值為標準。認為將農(nóng)耕轉(zhuǎn)換為工業(yè)節(jié)能項目，能夠為土地資源帶來更大程度的利益轉(zhuǎn)化，其利潤要遠超農(nóng)耕利潤。因此，多數(shù)施工方在占有耕地時抱有理所當然和心安理得的心態(tài)，這時就需要進行環(huán)境影響評價，在考慮實際利潤收益的同時，也考慮到對生態(tài)環(huán)境的破壞程度。環(huán)境影響評價在保護環(huán)境的同時，也實現(xiàn)了對耕地資源的保護。我國近幾年來水資源的情況愈發(fā)不樂觀，進入到水資源匱乏的狀態(tài)。因此，必須對工業(yè)節(jié)能項目進行環(huán)境影響評價，不能過于追求利益而忽略總體大局。
2.4環(huán)境監(jiān)督的強化
環(huán)境影響評價不僅要在工程施工前進行，還在項目施工的過程中同時進行回顧性評價和實時評價，進一步強化環(huán)境監(jiān)督工作，提升環(huán)境影響評價環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量。具體的措施為：①加強評價單位工作人員的責任心，使其深入了解保護生態(tài)環(huán)境的重要性，進而在評價時更加細心和認真；②在回顧評價和實時評價過程中，還要對施工技術(shù)和質(zhì)量進行監(jiān)督和把控，深入了解工程情況，保證評價結(jié)論的真實性和準確性；③要改進評價方法，為后期的評價工作提供理論基礎(chǔ)，進一步完善和健全環(huán)境影響評價工作的公允性和科學性。
3結(jié)束語
總而言之，環(huán)境影響評價工作在工業(yè)節(jié)能項目中的開展情況，會對我國的科學發(fā)展觀、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的落實情況產(chǎn)生直接影響。因此，必須對環(huán)評工作給予足夠的重視，加大我國生態(tài)環(huán)境保護工作的力度，堅持“預(yù)防為主”，對生態(tài)環(huán)境的惡化進行有效控制。
參考文獻：
[1]熊素珍.工業(yè)節(jié)能項目建設(shè)環(huán)評必要性探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014(8).
[2]劉博,袁野.新形勢下的建筑設(shè)計與城市規(guī)劃[J].工程技術(shù)研究,2016(8):211+217.
關(guān)鍵詞：工業(yè)鍋爐；節(jié)能；現(xiàn)狀；運行；改造
引言
工業(yè)鍋爐是我國耗能大戶之一，又是城市大氣的主要污染源，節(jié)省工業(yè)鍋爐耗能，對經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展和保護環(huán)境具有重大意義?，F(xiàn)就目前工業(yè)鍋爐的使用概況，提出以下熱力系統(tǒng)的節(jié)能和硬件節(jié)能
相結(jié)合的全方位節(jié)能意見和措施。
1、當前工業(yè)鍋爐現(xiàn)狀
各種生產(chǎn)活動的供熱方式是以各單位自備工業(yè)鍋爐房供熱為主。并且有些單位內(nèi)部又設(shè)若干個鍋爐房，這就造成了工業(yè)鍋爐數(shù)量多、耗能大這一不爭的事實。目前，從工業(yè)鍋爐現(xiàn)狀來看，無論是設(shè)備還是運行管理和操作都比較落后。
1.1 熱效率低。我國工業(yè)鍋爐的主體是層燃爐，實際運行中往往由于忽視鍋爐尾部受熱面的水垢、煙垢、集灰、漏風等問題，造成受熱面熱阻大，傳熱效果差，導(dǎo)致排煙溫度高，有的甚至超過250℃，過量空氣系數(shù)達到2以上。排煙熱損失達到20％以上；爐膛燃燒狀況不穩(wěn)定是中小型工業(yè)鍋爐普遍存在的問題，有的甚至正壓燃燒，爐膛內(nèi)煙氣流動紊亂，不完全燃燒熱損失大大超標，導(dǎo)致鍋爐實際運行效率比設(shè)計效率低大約20％，平均只有60％左右，甚至有的還不到50％。
1.2 設(shè)備整體技術(shù)水平低。主要表現(xiàn)在：
①運行調(diào)節(jié)智能化程度低，燃燒過程不能實現(xiàn)自動檢測，自動調(diào)節(jié)，特別是1t/t以下小型燃煤鍋爐，加煤、調(diào)風、除渣、給水、捧污等過程調(diào)節(jié)完全憑司爐工，靠經(jīng)驗手工操作。
②節(jié)能、環(huán)保技術(shù)落后，包括燃燒與換熱、水處理、除塵脫硫，余熱回收和灰渣綜合利用等。
③主輔機不配套，大馬拉小車，輔機性能不高、效率低。
1.3 運行管理水平低。設(shè)備完好率低，未經(jīng)培訓和無證上崗的現(xiàn)象比較普遍j使用單位把鍋爐運行操作看做是簡單的體力勞動，很少配備技術(shù)人員從事工業(yè)鍋爐運行管理工作，而所配備的操作人員文化、技術(shù)水平普遍低，特別是取暖鍋爐。
1.4 燃料市場環(huán)境對工業(yè)鍋爐運行的影響不利。燃煤工業(yè)鍋爐通常都是按Ⅱ、Ⅲ類煙煤設(shè)計。我國燃煤供應(yīng)一般都是直接供應(yīng)原煤，沒有根據(jù)煤質(zhì)及粒度情況進行加工分類，用戶難以做到按需購買，且煤質(zhì)多變，造成運行調(diào)整困難，機械燃燒不完全增加，熱效率低。
2、工業(yè)鍋爐加強運行管理技術(shù)分析
2.1 保持高負荷系數(shù)：工業(yè)鍋爐普遍存在的問題是鍋爐設(shè)計容量與實際負荷偏差過大，鍋爐常處于低負荷運行工況，造成運行熱效率降低。鍋爐設(shè)計容量與負荷匹配是非常重要的，運行中應(yīng)盡量縮減鍋爐低負荷運行時數(shù)。對于正在投入使用的工業(yè)鍋爐，建議企業(yè)優(yōu)化廠內(nèi)調(diào)度，均衡負荷；配有多臺鍋爐時，應(yīng)實現(xiàn)大容量鍋爐承擔基本負荷，保持高負荷系數(shù)，小容量鍋爐用于調(diào)蜂；對于新增鍋爐，建議企業(yè)在選型階段充分進行可行性研究，確保選定容量與實際需求相平衡，從源頭上保證機組能夠高負荷運行。
2.2 采用先進的自動調(diào)節(jié)及控制系統(tǒng)優(yōu)化燃燒：影響工業(yè)鍋爐經(jīng)濟性的主要參數(shù)有排煙溫度、氧量、爐渣含碳量、爐體溫度等。采用先進的控制與優(yōu)化算法，能夠?qū)崿F(xiàn)鏈條爐排爐節(jié)煤5－10％。
2.3 加強燃煤管理，保證煤質(zhì)：煤在煤場放的時間過長時，應(yīng)采取相關(guān)措施，最大限度降低熱值損失。如：可采用分層壓緊法，排除原煤顆粒間的空氣，減少原煤氧化熱值損失，夏季還可防止原煤自燃。再者煤場中還可裝設(shè)防風、排水裝置，減少自然損失。此外，由于原煤供應(yīng)呈現(xiàn)賣方市場的特點，建議企業(yè)采用合理的配煤技術(shù)，加強燃煤混配，避免來煤直燒。適當采用非線性方法進行配制，能夠有效保證燃煤特性，穩(wěn)定燃燒工況。一般非線性配煤方案與傳統(tǒng)線性方案相比，成本可降低0～13元，平均3.3元。
2.4 保持受熱面的清潔：鍋爐正常運行后，易使受熱面內(nèi)外分別結(jié)積水垢和灰垢，傳熱熱阻增大且管壁升溫。影響安全經(jīng)濟運行。研究發(fā)現(xiàn)，1mm水垢能使管壁升溫50℃，1ram灰垢導(dǎo)致燃料消耗量增加3％。因此，鍋爐受熱面保持清潔對鍋爐安全、經(jīng)濟運行影響重大，在用工業(yè)鍋爐應(yīng)定期進行受熱面清灰、除垢，保證受熱面清潔。
3、設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)分析
中國鍋爐節(jié)能潛力很大，約達4000萬噸標準煤。各種技改措施分述如下：
3.1 控制系統(tǒng)改造：工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)節(jié)能改造有兩類：一是按照鍋爐的負荷要求，實時調(diào)節(jié)給煤量、給水量、鼓風量和引風量，使鍋爐經(jīng)常處在良好的運行狀態(tài)。將原來的手工控制或半自動控制改造成全自動控制。這類改造，對于負荷變化幅度較大，而且變化頻繁的鍋爐節(jié)能效果很好，一般可達10％左右；二是對供暖鍋爐的，就是在保持足夠室溫的前提下，根據(jù)戶外溫度的變化，實時調(diào)節(jié)鍋爐的輸出熱量，達到舒適、節(jié)能、環(huán)保的目的。
3.2 給煤裝置的改造：傳統(tǒng)的重力式加煤斗，由于煤依靠重力直接落在爐排上，進過煤閘板的擠壓，煤層變得密實，通風阻力增加，導(dǎo)致缺氧燃燒，形成“三黑”(即爐渣黑、飛灰黑、排煙黑)。將重力式給煤裝置改造成均勻分層給煤，即通過篩選將原煤中塊、末自下而上松散地分布在爐排上，改善通風環(huán)境，強化燃燒狀況，提高煤的燃燒率，減少灰渣含碳量。實例表明，僅此一項每年可獲得5～20％的節(jié)煤率。
3.3 燃燒系統(tǒng)改造：對于正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐，這項技術(shù)改造是從爐前適當位置噴入適量煤粉到爐膛的適當位置，使之在爐排層燃基礎(chǔ)上，增加適量的懸浮燃燒，可以獲得10％左右的節(jié)能率。但是噴入的煤粉量、噴射速度與位置要控制好，否則，將增大排煙黑度，影響節(jié)能效果。對于燃油、燃氣和煤粉鍋爐，是用新型節(jié)能燃燒器取代陳舊、落后的燃燒器，改造效果與原設(shè)備狀況息息相關(guān)，原狀越差，效果越好，一般可達5～10％。
3.4 爐拱的改造：不同的煤種對鏈條爐的影響是不同的。鏈條爐排鍋爐適用于揮發(fā)份15％以上，熱值大于4500kcal／Kg、灰熔點高于1260℃、粘結(jié)性弱的煙煤。按照實際使用的煤種，適當改變爐拱的形狀與位置，可以改善燃燒狀況，提高燃燒效率，減少燃煤消耗，目前已有適用多種煤種的爐拱配置技術(shù)。
3.5 鍋爐輔機節(jié)能改造：燃煤鍋爐的主要輔機――鼓風機和引風機的運行參數(shù)與鍋爐的熱效率和耗能量直接相關(guān)，用適當?shù)恼{(diào)速技術(shù)，按照鍋爐的負荷需要調(diào)節(jié)鼓、引風量，維持鍋爐運行在最佳狀況，一方面可以節(jié)約鍋爐燃煤，又可以節(jié)約風機的耗電。節(jié)能效果是很好的。
3.6 層燃鍋爐改造成循環(huán)流化床鍋爐：循環(huán)流化床鍋爐是煤粉在爐膛內(nèi)循環(huán)流化燃燒，所以，它的熱效率比層燃鍋爐高15～20個百分點，而且可以燃用劣質(zhì)煤i由于可以使用石灰石粉在爐內(nèi)脫硫，所以，不但可以大大減少燃煤鍋爐酸雨氣體S02的排放量，而且其灰渣可直接生成建筑材料。這種改造已有不少成功實例，但它的改造投資較高，約為購置新爐費用的70％，所以決策時要慎之又慎。
3.7 舊鍋爐更新：這項改造是用新鍋爐替換舊鍋爐，包括用新型節(jié)能型鍋爐替換舊型鍋爐，用大型鍋爐替換小型鍋爐，用高參數(shù)鍋爐替換低參數(shù)鍋爐，以實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)等，如用適當臺數(shù)大容量循環(huán)流化床鍋爐替換多臺小容最層燃鍋爐，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。由于可以較大幅度提高鍋爐的能源效率，所以，節(jié)能效益可觀，投資回收期較短，長則4～5年，短則2～3年即可。
關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；工業(yè)能耗；工業(yè)結(jié)構(gòu)；能耗變動分解
中圖分類號：F427文獻標識碼：A文章編號：1673-8268（2014）01-0124-07
自然環(huán)境是人類賴以生存的家園，隨著人類生產(chǎn)力的迅速提高，環(huán)境問題也越發(fā)嚴重。近年來，環(huán)境保護問題已經(jīng)成為重要的國際議題，其中，節(jié)能減排就是最受關(guān)注的問題之一。1997年12月在日本京都，聯(lián)合國氣候變化框架公約第三次締約國會議制定了《聯(lián)合國氣候變化框架公約的京都議定書》，為各國二氧化碳排放量規(guī)定了標準。其目標是“將大氣中的溫室氣體含量穩(wěn)定在一個適當?shù)乃?，進而防止劇烈的氣候改變對人類造成傷害”。發(fā)達國家從2005年開始承擔減少碳排放量的義務(wù)，而發(fā)展中國家則從2012年開始承擔減排義務(wù)。到2009年2月，共有183個國家通過了該條約。中國于1998年5月簽署并于2002年8月核準了該議定書，節(jié)能減排正式納入我國政策目標?！笆晃濉币?guī)劃綱要確定的節(jié)能減排目標基本實現(xiàn)，節(jié)能減排工作取得了顯著成效，針對“十一五”期間節(jié)能減排存在的問題和經(jīng)驗，“十二五”節(jié)能減排規(guī)劃綱要指出要繼續(xù)調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，抑制高耗能、高排放行業(yè)過快增長，淘汰落后產(chǎn)能，促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，推動能效水平提高，加強工業(yè)節(jié)能，以及加強重點行業(yè)污染物減排。
從表1可以看出，我國工業(yè)的能源消費量（單位：標準煤，下文同）占能源消費總量的比例一直在70%左右，因此可以說，我國要想取得節(jié)能減排的成功，必須在工業(yè)節(jié)能上下功夫。同樣，表2顯示，重慶市的第二產(chǎn)業(yè)能源消費量占比達到全市總量的60%左右，并且終端消費量占比大多達到70%以上，近年來更是節(jié)節(jié)攀升，多次達到75%的水平。因此，作為一個以工業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)的城市，工業(yè)節(jié)能也應(yīng)成為重慶節(jié)能減排的關(guān)注重點。近年來， 國內(nèi)外學者利用不同時段的數(shù)據(jù)，對中國能耗變動進行因素分解的實證分析。目前能源消耗影響因素分解方法主要有指數(shù)分解法和結(jié)構(gòu)分解法。此外，還有部分研究通過建立計量模型進行分析。
指數(shù)分解法（index decomposition analysis，IDA）把能耗強度或者能源消耗量的變化分解為經(jīng)濟規(guī)模、部門能耗強度（反映技術(shù)水平）、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源替代等因素的變化。指數(shù)分解法主要分為拉氏指數(shù)法和迪氏指數(shù)法，每種分解方法都又被分為加法形式和乘法形式。與迪氏指數(shù)法相比，拉氏指數(shù)法的乘數(shù)分解關(guān)系很難割裂且解后其殘量存在難以解釋的問題，因此，1995年以后更多的研究轉(zhuǎn)向運用迪氏指數(shù)法。目前對數(shù)平均D氏分解法（logari thmic mean divisia index，LMDI）被認為是指數(shù)分解法中相對更為合理的一種。
結(jié)構(gòu)分解法（structural decomposition analysis，SDA）是把經(jīng)濟變量按照一定的經(jīng)濟聯(lián)系和數(shù)學規(guī)則，將分解的因素再細化。近年來， SDA與投入產(chǎn)出分析相結(jié)合，常被稱為基于SDA的投入產(chǎn)出法（以下簡稱結(jié)合法）。目前，結(jié)合法在能源研究中被廣泛應(yīng)用。
計量模型主要通過選取一些基本變量（如：被解釋變量“耗能量”、“能耗強度”等，解釋變量“產(chǎn)量”、“增加值”或GDP、技術(shù)變量等）以及一些針對性的變量（如：能源價格、能源消費結(jié)構(gòu)、政府調(diào)控的相關(guān)變量等等），然后對取得的數(shù)據(jù)（類型一般為面板數(shù)據(jù)）進行計量回歸，從而得出結(jié)論。
雖然使用的方法有所不同，但是從已有研究的結(jié)果看，比較一致的結(jié)論是：效率效應(yīng)（技術(shù)進步）是中國能耗強度降低的決定性因素，相比之下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的影響作用較小[1-10]，甚至得到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整增加了能耗強度的結(jié)論[11-12]。
也有通過研究能源消費量變化得到相似結(jié)論的，如：施鳳丹[13]通過LMDI法將1997年和2002年中國工業(yè)能源消費及煤炭消費、石油消費分別分解為產(chǎn)量效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和強度效應(yīng)。研究結(jié)果表明，1997―2002年中國工業(yè)能源消費上升主要是由產(chǎn)量效應(yīng)造成的，尤其是重化工業(yè)的產(chǎn)量效應(yīng)；結(jié)構(gòu)效應(yīng)也對能耗總量的增長起了一定的促進作用，而工業(yè)各部門實際能源強度的降低則大大減緩了能耗總量的增長幅度。但是，也有學者認為，近幾年重工業(yè)比重的增加對工業(yè)能源強度的影響很大[14]。
雖然對中國工業(yè)能耗變動方面的研究不少，但目前能耗及能耗強度變動方面的分析大多僅針對全國總量數(shù)據(jù)，缺乏區(qū)域性的研究。而中國區(qū)域之間經(jīng)濟發(fā)展水平差異較大，影響能源消費變動的因素也可能存在較大不同，因此縮小研究的地域范圍，能夠更加有針對性地顯示結(jié)果。
鑒于重慶工業(yè)能耗方面研究的缺乏，筆者旨在對重慶工業(yè)能耗變動做出基礎(chǔ)性的定量描述，并根據(jù)顯示出的實際現(xiàn)狀做出一些方向性的結(jié)論。因此，筆者采用較基礎(chǔ)的“單位GDP能耗因素的數(shù)學分解方法”對2004―2011年重慶市規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)值、增加值能耗的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，說明影響能耗變動的決定性因素，并據(jù)此提出政策建議。
一、研究方法
本文中采用“單位GDP能耗因素的數(shù)學分解方法”中的三層分析法，以按增加值計算的能耗節(jié)能量為例，簡要介紹具體的研究方法。
單位工業(yè)增加值能耗e=E/G，其中E為工業(yè)耗能總量，G為工業(yè)增加值總量。通過數(shù)學分解將產(chǎn)業(yè)部門平均單位增加值能耗下降而形成的宏觀節(jié)能量分解為兩部分：結(jié)構(gòu)節(jié)能量和技術(shù)節(jié)能量（又稱效率節(jié)能量）。結(jié)構(gòu)節(jié)能量是指在某一劃分層次上由于同層次的各子系統(tǒng)（如行業(yè)或產(chǎn)品等）比重發(fā)生變化而形成的節(jié)能量；而技術(shù)節(jié)能量則是指由于各行業(yè)或部門內(nèi)部的各個子系統(tǒng)能耗強度變化而形成的節(jié)能量，例如由于技術(shù)改進而使某一產(chǎn)品單位耗能減少而產(chǎn)生的節(jié)能量就屬于技術(shù)節(jié)能量。
因具體劃分的層次不同，得到的結(jié)構(gòu)節(jié)能量也就有所不同，但不變的是，每一層級的所有部門或行業(yè)的節(jié)能量之和都應(yīng)等于總節(jié)能量。在條件允許的情況下，可以將整個經(jīng)濟系統(tǒng)劃分到三層產(chǎn)業(yè)，然后逐層往下，一直到每一單獨的產(chǎn)品。但由于可獲取的數(shù)據(jù)所限，筆者沿用其他學者普遍采用的方式，參照統(tǒng)計年鑒的劃分層次，將工業(yè)化分為采礦業(yè)、制造業(yè)、電力燃氣及水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)（以下圖表中簡稱水電燃氣業(yè)）三個部門，三部門內(nèi)共有39個行業(yè)（三層劃分法）。其中39個行業(yè)分別為：煤炭開采和洗選業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)、黑色金屬礦采選業(yè)、有色金屬礦采選業(yè)、非金屬礦采選業(yè)、其他采礦業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、食品制造業(yè)、飲料制造業(yè)、煙草制品業(yè)、紡織業(yè)、紡織服裝、鞋、帽制造業(yè)、皮革、毛皮、羽毛（絨）及其制品業(yè)、木材加工及木竹藤棕草制品業(yè)、家具制造業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、印刷業(yè)、記錄媒介的復(fù)制、文教體育用品制造業(yè)、石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)、化學原料及化學制品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、化學纖維制造業(yè)、橡膠制品業(yè)、塑料制品業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、交通運輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)、工藝品及其他制造業(yè)、廢棄資源和廢舊材料回收加工業(yè)、電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、燃氣生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)。
具體計算公式如下：
同理，按產(chǎn)值能耗計算節(jié)能量時用產(chǎn)值替代上述公式中的G增加值，以V表示產(chǎn)值。
二、總節(jié)能量分解分析
在三層分析法中，影響節(jié)能總量的因素，或者說節(jié)能總量由三部分組成：二級結(jié)構(gòu)節(jié)能量、一級結(jié)構(gòu)節(jié)能量以及技術(shù)節(jié)能量。以增加值為例（產(chǎn)值的情況下方法相同），二級結(jié)構(gòu)節(jié)能量即由各個部門中各行業(yè)增加值占該部門增加值比重變動產(chǎn)生的節(jié)能量，所以按照前面所述的劃分方法，三個部門各有一個二級結(jié)構(gòu)節(jié)能量（采礦業(yè)結(jié)構(gòu)節(jié)能量、制造業(yè)結(jié)構(gòu)節(jié)能量、電力燃氣及水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)結(jié)構(gòu)節(jié)能量）；一級結(jié)構(gòu)節(jié)能量，也就是部門結(jié)構(gòu)節(jié)能量，即工業(yè)中三個部門增加值占工業(yè)增加值比重的變動帶來的節(jié)能量；技術(shù)節(jié)能量即每個行業(yè)的單位加值能耗降低產(chǎn)生的節(jié)能量。另外，由于計算依據(jù)不同，為了區(qū)分，每一指標都有按產(chǎn)值能耗計算的節(jié)能量（下稱產(chǎn)值節(jié)能量）和按增加值能耗計算的節(jié)能量（增加值節(jié)能量）。根據(jù)重慶市2004―2012年統(tǒng)計年鑒中工業(yè)和能源部分的數(shù)據(jù)計算后得出的重慶市2005―2010年工業(yè)產(chǎn)值和工業(yè)增加值節(jié)能量的影響因素比較分別如圖1和圖2所示。
圖1重慶市2005―2010年工業(yè)產(chǎn)值節(jié)能量的
影響因素比較由圖1和圖2可以看到，雖然重慶的工業(yè)總能耗不斷增加，但從2005年到2011年，重慶的工業(yè)一直處于正的節(jié)能量狀態(tài)，并且除2009年受技術(shù)節(jié)能量大幅減少影響而有所收縮外，總體上我市按產(chǎn)值能耗計算的工業(yè)節(jié)能量一直處于不斷增加的趨勢。而反觀增加值能耗節(jié)能量則起伏較大，原因在于增加值的波動較大，從按增加值能耗計算節(jié)能量的公式不難看出，這種方法計算出的節(jié)能量在其他因素不變的情況下會隨著前一期增加值率的提高而減少，隨著當期增加值率的提高而提高，因此增加值率的波動幅度越大，按增加值計算節(jié)能量的波動也會越大。這一點在圖3中得到了驗證，在產(chǎn)值節(jié)能量和增加值節(jié)能量趨勢相背離的2006年和2010年，都是當期增加值率從增長趨勢轉(zhuǎn)為下降趨勢，并且也能夠看出增加值率的波動幅度被進一步放大反映在了增加值總節(jié)能量上。
圖2重慶市2005―2010年工業(yè)增加值節(jié)能量的
影響因素比較圖3重慶市工業(yè)增加值節(jié)能量與增加值率按產(chǎn)值計算的節(jié)能量J1=V1?E0V0-E1V1（6） 按增加值計算的節(jié)能量J1=V1?g1?E0v0?g0-E1v1?g1（7）式（7）中：g為增加值率。g=GV（8）再結(jié)合貢獻率（見表3和表4）發(fā)現(xiàn)，在影響因素中：除在增加值節(jié)能量中的2006年外，技術(shù)節(jié)能量對我市工業(yè)總節(jié)能量的影響（貢獻）是最大的，這說明技術(shù)進步對我市工業(yè)節(jié)能的作用巨大。
其次，除增加值節(jié)能量中2010年一級結(jié)構(gòu)節(jié)能貢獻率超過二級結(jié)構(gòu)節(jié)能量（即采礦業(yè)、制造業(yè)、電力燃氣水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)三個產(chǎn)業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)節(jié)能量）外，整體看來，二級結(jié)構(gòu)節(jié)能量對重慶市系統(tǒng)節(jié)能的影響排第二位，其中影響最大的為制造業(yè)，其次是電力燃氣水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)，部門的節(jié)能量貢獻程度很大程度上受各部門能耗多少以及部門規(guī)模大小的影響（如圖4所示，除2004年外，三個部門采礦業(yè)、制造業(yè)、電力燃氣水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)中，制造業(yè)的平均單位能耗最低，電力、燃氣及水供應(yīng)業(yè)的平均單位能耗最高）。結(jié)構(gòu)節(jié)能量時正時負，原因在于部門內(nèi)部各行業(yè)規(guī)模的不斷變化。
最后，一級結(jié)構(gòu)節(jié)能量，雖然在所有因素中影響較弱，但近年來有增加趨勢且處于正節(jié)能量狀態(tài)。這說明節(jié)能的關(guān)注點逐漸開始從傳統(tǒng)的技術(shù)節(jié)能轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。從數(shù)據(jù)上看，重慶市工業(yè)部門結(jié)構(gòu)方面還有很大的改善空間。
圖4三部門產(chǎn)值、增加值能耗及單位能耗對比三、單位產(chǎn)值、增加值節(jié)能量分解分析
通過前面的總量分析得到了對節(jié)能總量以及其組成結(jié)構(gòu)的情況和變化趨勢，但節(jié)能總量總是受到當期總產(chǎn)值、總增加值的影響，使得計算出的節(jié)能量與總產(chǎn)值、增加值間存在正相關(guān)關(guān)系，無法準確衡量等量的產(chǎn)值、增加值以及本期的節(jié)能量，這就無法反映出行業(yè)在經(jīng)濟系統(tǒng)中的“效益―能耗比”的情況和變化趨勢。而增加值是GDP在各經(jīng)濟部門中的反映，所以單位增加值的能耗情況特別具有研究意義。
關(guān)鍵詞：鋼鐵行業(yè) 能耗 節(jié)能 煤氣利用率 回收率
中圖分類號：F426 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0050-02
Energy consumption analysis and energy saving direction discussion of iron and steel industry process
WANG Zhiwei
（Intelligent Engineering Department of CISDI Chongqing Information Technology Co.， Ltd.， Hui Jin Road 11# in Chongqing New North Zone， 401122）
Abstract：According to the average procedure energy consumption and crude fuel structure of iron and steel industry，the crude fuel structure，energy consumption characteristic and energy saving technology of the processes including coking，sintering，iron making，steelmaking and rolling were analyzed.On this basis，the key points of the energy saving development of iron and steel industry were discussed.Then the development direction of the key aspects including the coke ratio of iron making process，gas utilization rate，secondary energy recovery and etc were investigated， which has a great practical significance to iron and steel industry.
Keywords：iron and steel industry energy consumption energy saving gas utilization rate recovery rate
自2000年以來，鋼鐵行業(yè)經(jīng)過年平均18.5%的粗獷式發(fā)展，產(chǎn)能嚴重過剩，同時環(huán)境、能耗、污染等問題突出，嚴重制約了鋼鐵行業(yè)的發(fā)展。目前，鋼鐵行業(yè)已成為我國能源資源消耗和污染排放的重點行業(yè)[1]，占全國工業(yè)總能耗的25%以上[2]，節(jié)能降耗、提高原燃料利用率和附加值，已成為鋼鐵行業(yè)發(fā)展的重中之重。
針對上述情況，該文基于鋼鐵行業(yè)各工序平均能耗以及鋼鐵行業(yè)原燃料結(jié)構(gòu)，對鋼鐵行業(yè)焦化、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼等工序的原燃料結(jié)構(gòu)、能耗特點和節(jié)能技術(shù)進行了分析，在此基礎(chǔ)上討論了鋼鐵行業(yè)節(jié)能發(fā)展的重點，并針對煉鐵工序焦比、煤氣利用率、二次能源回收等重點環(huán)節(jié)的發(fā)展方向進行了探討，對于鋼鐵行業(yè)的節(jié)能降耗有著較大的實際意義。
1 鋼鐵行業(yè)能耗分析
1.1 鋼鐵行業(yè)原燃料結(jié)構(gòu)
我國鋼鐵行業(yè)以長流程為主，工序包括：燒結(jié)、焦化、煉鐵（高爐）、煉鋼（轉(zhuǎn)爐）、軋鋼（熱軋、冷軋），主要的原燃料為：鐵礦石、洗精煤、無煙煤、動力煤、電力、汽柴油和工業(yè)水。其中，洗精煤、無煙煤和動力煤占整體購入能源的90%以上，其能量利用率、余熱余能回收率是鋼鐵行業(yè)降低能耗、提高產(chǎn)品附加值的關(guān)鍵。據(jù)統(tǒng)計[3]：冶金生產(chǎn)過程中消耗的有效能量僅占28.3%，而轉(zhuǎn)化為余熱余能的占71.7%，達到14.34GJ/t.steel，折合490kgce/t.steel。
1.2 鋼鐵行業(yè)工序能耗
鋼鐵行業(yè)噸鋼及各工序行業(yè)平均能耗見表1。
從表1可知，鐵前（燒結(jié)+焦化）和煉鐵工序占噸鋼能耗超過90%，同時也是原燃料消耗的主要工序，提高鐵前和煉鐵工序的原燃料利用率、余熱、余能回收率是鋼鐵行業(yè)降低能耗的關(guān)鍵。
同時，從1.1可知，原燃料消耗的理論回收能量為490kgce/t.steel，實際回收能量僅為63.4kgce/t.steel，實際回收能量所占比例較小，主要原因包括：1） 鋼鐵廠副產(chǎn)的高、焦、轉(zhuǎn)混合煤氣未充分利用，主要用于煤氣發(fā)電，發(fā)電效率較低（通常30%左右），導(dǎo)致能量利用率低，能耗損失嚴重；2） 由于低溫發(fā)電技術(shù)尚未得到推廣，大量的低溫熱源未得到回收，導(dǎo)致能耗損失較大；3） 能量回收系統(tǒng)和鋼鐵行業(yè)各工序的作業(yè)率、能質(zhì)等匹配問題，導(dǎo)致能耗的損失。
2 鋼鐵行業(yè)節(jié)能發(fā)展方向探討
從上述分析可知，鋼鐵行業(yè)節(jié)能降耗的關(guān)鍵在于提高原燃料利用率，以及加大對余熱、余能的回收。目前，鋼鐵行業(yè)各工序主要的節(jié)能技術(shù)如下：
1）燒結(jié)工序：
燒結(jié)余熱回收技術(shù)；燒結(jié)機厚料層燒結(jié)技術(shù)。
2）焦化工序：
干熄焦技術(shù)、干熄焦發(fā)電技術(shù)；焦化加熱自動控制；焦煤調(diào)濕技術(shù)；焦煤成型煤技術(shù)。
3）煉鐵工序：
高爐煤氣干法除塵技術(shù)；高爐爐頂余壓發(fā)電技術(shù)；熱風爐富氧及余熱回收技術(shù)；高爐富氧噴吹技術(shù)。
4）煉鋼工序：
轉(zhuǎn)爐煤氣濕法回收技術(shù)；轉(zhuǎn)爐煤氣干法回收技術(shù)；蒸汽回收技術(shù)；蓄熱式燃燒技術(shù)。
5）熱軋工序：
連鑄坯熱送熱裝技術(shù)；蓄熱燃燒技術(shù)；高效隔熱材料；加熱爐自動燃燒控制；加熱爐汽化冷卻技術(shù)；脈沖燒嘴技術(shù)。
6）冷軋工序：
耐火纖維應(yīng)用；能耗精益化管理；蓄熱式燃燒技術(shù)。
7）其它：
純燒高爐煤氣燃氣輪機發(fā)電技術(shù)；轉(zhuǎn)爐煤氣合成技術(shù)。
上述方法主要針對化石能源產(chǎn)生的高溫煤氣余熱、余壓的回收，以及提高冶煉強度降低燃料比的富氧和噴吹技術(shù)，對于提高煤氣利用率的研究較少。近年來，隨著鋼鐵企業(yè)對余熱、余壓回收的重視，以及高爐富氧大噴煤的發(fā)展，上述技術(shù)進一步發(fā)展的空間不大，因此，拓展煤氣利用方式，提高煤氣利用率，是鋼鐵行業(yè)未來節(jié)能發(fā)展的重要方向。另一方面，我國鋼鐵行業(yè)以高爐-轉(zhuǎn)爐長流程為主，鐵前（燒結(jié)+焦化）和煉鐵工序占噸鋼能耗超過90%，焦化是必不可少的重要環(huán)節(jié)，因此，鐵前和煉鐵工序是鋼鐵行業(yè)節(jié)能應(yīng)關(guān)注的重點所在。
基于上述情況，目前鋼鐵行業(yè)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向主要集中在以下幾個方面：
1）降低高爐焦比和燃料比
高爐煉鐵工序占噸鋼能耗近70%，降低高爐焦比和燃料比對節(jié)能的效果顯而易見。目前主要的研究在提高富氧率、增加噴煤量、采用精礦進料以及高爐專家系統(tǒng)等，以提高冶煉強度、降低燃料比和焦比，全氧高爐、焦爐煤氣返吹、高爐煤氣脫碳等技術(shù)尚處于試驗過程中，尚未實現(xiàn)工業(yè)化。
2）提高焦爐煤氣利用率
焦化工序是鋼鐵流程的能源轉(zhuǎn)化中心，焦化富產(chǎn)的焦爐煤氣是鋼鐵企業(yè)中最好的優(yōu)質(zhì)燃氣，同時也是折合能耗最高的燃氣，約70kgce/t.steel，提高焦爐煤氣的利用率對于鋼鐵行業(yè)的節(jié)能來說意義重大。焦爐煤氣發(fā)電是最常用的利用方法，但存在轉(zhuǎn)化效率低，能耗損失嚴重等缺點，利用焦爐煤氣制海綿鐵、制天然氣、制H2等可以更好的提高焦爐煤氣利用率[4]，同時可以增加焦化工序的產(chǎn)品附加值，是當前以及未來焦爐煤氣利用的發(fā)展方向。
3）提高二次能源回收
鋼鐵行業(yè)副產(chǎn)高溫煤氣、煙氣的余熱回收是鋼鐵行業(yè)節(jié)能降耗的重要方向。目前的研究主要集中在高溫煤氣、煙氣的回收，中、低溫煤氣、煙氣的余熱回收尚未得到重視，同時對于回收得到的蒸汽存在大量的高質(zhì)低用現(xiàn)象，如高壓蒸汽經(jīng)管網(wǎng)減壓后送至低壓蒸汽用戶，等。因此，分階段（高溫、中溫、低溫）進行余熱回收和利用，開發(fā)低品質(zhì)余熱余能的高效利用技術(shù)，是當前以及未來二次能源回收的發(fā)展方向。
3 結(jié)語
通過對鋼鐵行業(yè)各工序原燃料結(jié)構(gòu)、能耗特點和節(jié)能技術(shù)的分析，得到如下結(jié)論：
1）鐵前、煉鐵是鋼鐵行業(yè)原燃料消耗的主要工序，提高鐵前和煉鐵工序的原燃料利用率、余熱、余能回收率是鋼鐵行業(yè)降低能耗的關(guān)鍵。
2）鋼鐵行業(yè)的節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)重點關(guān)注降低高爐焦比和燃料比、提高焦爐煤氣利用率、中低溫能源的回收和高效利用方式。
參考文獻
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[摘要] 目的 分析糖尿病性慢性腎功能衰竭的血液透析護理。 方法 分析該院于2015年12月―2016年12月期間116例行血液透析治療的糖尿病性慢性腎功能衰竭患者資料，依據(jù)護理方案的不同設(shè)為2組，其中行常規(guī)護理的51例設(shè)為對照組，行綜合性護理的65例設(shè)為觀察組，比較兩組護理后心理狀態(tài)及并發(fā)癥情況。 結(jié)果 與護理前比較，護理后兩組SDS、SAS評分均顯著降低，但觀察組下降幅度優(yōu)于對照組（P
[關(guān)鍵詞] 糖尿?。谎和肝?；慢性腎功能衰竭；護理
[中圖分類號] R331 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672-4062（2017）03（a）-0121-02
Analysis of Hemodialysis Nursing of Diabetic Chronic Renal Failure
YANG Yu-li， ZHANG Hai-yan， SUN Ming-qin， LI Yang-zhen， JIANG Li
Hemodialysis Room， Henan Hospital of Traditional Chinese Medicine， Zhengzhou， Henan Province， 450000 China
[Abstract] Objective To analyze the hemodialysis nursing of diabetic chronic renal failure. Methods 116 cases of patients with diabetic chronic renal failure treated in our hospital from December 2015 to December 2016 were selected and divided into two groups according to different nursing plans， the control group with 51 cases adopted the routine nursing， while the observation group with 65 cases adopted the general nursing， and the mental state and complications were compared between the two groups after nursing. Results The SDS and SAS scores of the two groups after nursing obviously decreased compared with those before nursing， but the decrease range in the observation group was better than that in the control group（P
[Key words] Diabetes； Hemodialysis； Chronic renal failure； Nursing
糖尿性腎病為終末期腎病首要病因，糖尿性慢性腎功能衰竭（DCRF）患者易逐漸表現(xiàn)腎功能減退、高血壓、蛋白尿等臨床癥狀[1-2]。目前關(guān)于DCRF治療常采用血液透析方案，其可替代正常腎臟排泄功能，為搶救DCRF最有效的一種措施。該研究為進一步提高血液透析治療有效性及安全性，就選定的116例該病患者分別行不同護理方案效果，現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
分析該院于2015年12月―2016年12月期間116例行血液透析治療的糖尿病性慢性腎功能衰竭患者資料，依據(jù)護理方案的不同設(shè)為兩組，對照組（51例）中男女比21∶30，年齡44～67歲，平均（56.34±2.81）歲，病程2～9年，平均（5.31±1.05）年；觀察組（65例）中男女比28：37，年齡45～69歲，平均（57.21±3.24）歲，病程1～10年，平均（6.24±1.23）年；文化程度：初中及高中24例，大專及本科65例，研究生及以上27例；兩組上述基線資料比較均差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。
1.2 方法
針對對照組實施常規(guī)護理，內(nèi)容包括飲食指導(dǎo)、環(huán)境護理、舒適度護理等多方面；觀察組實施綜合護理干預(yù)，具體為：①透析前：由于慢性腎功能衰竭患者大多需終身予以血液透析治療，其對死亡的恐懼加重心理壓力。護理人員應(yīng)以溫和的語氣、態(tài)度主動與患者進行心理溝通，向其耐心講解透析治療的效果及相關(guān)注意事項，以提高其內(nèi)心安全感及治療配合度。同時為患者提供干凈、舒適的治療環(huán)境，定時對器械及相關(guān)設(shè)備予以消毒。②透析中：對患者體重、用藥等情況予以詳細記錄，觀察穿刺處是否存在滲血、氣泡情況，并及時予以相應(yīng)處理；密切監(jiān)測患者體溫、血壓及呼吸等生命體征，針對低血壓患者，需及時提供吸氧治療；針對血壓異常者囑其使用降壓藥。此外，于透析時應(yīng)詳細觀察透析液的溫度。血流量、電導(dǎo)率及靜脈壓等情況，以及時采取相應(yīng)解決舉措。③透析后：穿刺部位予無菌紗布進行止血，待無出血后使用可貼覆蓋；囑患者定時對皮膚清潔，若皮膚出現(xiàn)瘙癢等情況可涂抹爐甘石洗劑；若患者表現(xiàn)低血壓癥狀，需及時告知醫(yī)師且予以有效處理，囑患者取平臥位，下肢抬高，同時予以吸氧治療；指導(dǎo)患者多食高蛋白、低脂的清淡食物，同時對血糖水平予以適當控制。④綜合護理：護理人員需針對患者飲食習慣及實際病情制定針對性的膳食計劃，以富含蛋白、纖維度、清淡及易消化食物為主，且控制水攝入量，禁忌食用油膩、辛辣、生冷的刺激性食物，囑患者戒煙酒?？筛鶕?jù)自身情況適當開展運動，切勿過度勞累，以免病情加重。
1.3 觀察指標與評價標準
針對兩組護理前后心理狀態(tài)予焦慮（SAS）、抑郁（SDS）自評量表評估，焦慮：SAS≥50分，抑郁：SDS≥53，分值越低，說明患者心理狀態(tài)越良好[3]。觀察且對比2組并發(fā)癥總發(fā)生率，具體表現(xiàn)為凝血、低血糖、心律失常等方面。
1.4 統(tǒng)計方法
該數(shù)據(jù)予SPSS 21.0統(tǒng)計學軟件處理，正態(tài)計量資料（x±s）組間、組內(nèi)對比通過t進行檢驗；正態(tài)計數(shù)資料[n（%）]組間率對比則予檢驗，P
2 結(jié)果
2.1 比較兩組護理前后SAS、SDS評分變化情況
與護理前比較，護理后2組SDS、SAS評分均顯著降低，但觀察組下降幅度優(yōu)于對照組 （P
2.2 比較兩組并發(fā)癥發(fā)生率
對照組凝血3例（5.88%），低血糖6例（11.76%），心律失常5例（9.80%），觀察組分別為3例（4.62%）、2例（3.08%）、0例（0.00%），兩組并發(fā)癥總發(fā)生率對比（27.45%vs7.69%）顯示差異有統(tǒng)計學意義（P
3 討論
DCRF為糖尿病主要的一種并發(fā)癥，目前臨床針對DCRF治療主要采取血液透析方案。但因大部分患者對DCRF發(fā)病機制及治療情況缺乏了解，故心理壓力比較大，加之予以血液透析治療極可能引起凝血、低血壓等一系列并發(fā)癥，進而降低患者耐受力，故于該類患者透析期間實施有效的護理干預(yù)具重要意義。
綜合性護理干預(yù)是“一切以患者為本”的一種護理干預(yù)模式，該方案可通過對患者予以心理、社會及生理等各方面護理，不僅能夠有效滿足患者的實際心理需求，而且可促使臨床療效得以提高，降低并發(fā)癥發(fā)生率[4]。該研究在實施綜合性護理干預(yù)時，通過人性化、規(guī)范化及專業(yè)化護理方式，于透析前、透析中、透析后三階段對患者予以科學、有效的護理措施，有效緩解患者焦慮、抑郁等負面情緒，使得護患之間的關(guān)系得以良好建立，進而提高患者護理治療配合度，促進臨床療效進一步優(yōu)化。護理人員全面掌握并發(fā)癥早期癥狀及相應(yīng)的處理舉措，對疑似有乏力、頭暈等癥狀患者，立即對其血糖水平予以監(jiān)測，且于確診后遵醫(yī)囑予相應(yīng)藥物處理；針對凝血者提高肝素用量；針對心律失常者及時報告醫(yī)生且輔助其開展心肺復(fù)蘇。經(jīng)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與護理前比較，護理后兩組SDS、SAS評分均顯著降低，但觀察組下降幅度優(yōu)于對照組；同時，并發(fā)癥總發(fā)生率27.45%較之觀察組7.69%顯著更高，這與王小青等人[5]的文獻結(jié)果一致性較高，進一步驗證綜合性護理干預(yù)應(yīng)用于DCRF患者的有效性。針對兩組護理滿意度及生活質(zhì)量情況，由于樣本等外部因素制約未加以分析，待進一步調(diào)查作報告。
綜上所述，DCRF患者行血液透析治療期間實施有效的護理干預(yù)措施，不僅能夠緩解焦慮、抑郁等負面情緒，而且有效降低并發(fā)癥發(fā)生率，值得臨床推廣、應(yīng)用。
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[關(guān)鍵詞] 血液透析；急性左心功能衰竭；原因；預(yù)防
[中圖分類號] R541.6 [文獻標識碼]A[文章編號]1674-4721（2011）07（c）-053-02
Clinical analysis of hemodialysis in acute left heart failure
ZHANG Bingcheng
Guiyang County People′s Hospital of Hunan Province, Guiyang 424400, China
[Abstract] Objective: To investigate the hemodialysis of acute left ventricular failure causes, and clinical analysis. Methods: From 2009 to 2010 in our hospital in patients with chronic renal failure, dialysis selected during acute left heart failure in 30 patients and retrospective analyzed of clinical presentation and took the appropriate therapeutic measures. Results: The selected 30 patients were in clinical acute left heart failure symptoms, through urgent hemodialysis, and used in conjunction with the expansion of vascular and cardiac effects of the drug, the patients were out of danger. Conclusion: The understanding of the blood between dialysis patients with acute left ventricular failure of common clinical manifestations and causes of timely diagnosis and treatment is of great significance in the clinical treatment, we should pay attention to the key areas affecting the efficacy and prevention of acute left ventricular failure occurred method.
[Key words] Hemodialysis; Acute left ventricular failure; Reasons; Prevention
對慢性腎功能衰竭患者采取血液透析，可以彌補某些因病喪失的功能，是一種極為重要的治療方法，但在慢性腎功能衰竭患者維持性血液透析間期，常常會出現(xiàn)急性左心功能衰竭癥狀，如果對急性左心衰竭采取的搶救措施不當或是不及時，后果不堪設(shè)想。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2009～2010年本院對接診的慢性腎功能衰竭患者，采取血液透析治療方法，根據(jù)相關(guān)診斷標準，在透析間期出現(xiàn)急性左心功能衰竭者30例，比例占同期采取血液透析措施的15.7%，其中，男16例，女14例，年齡21～76歲，平均（45.3±4.3）歲。原發(fā)病中，慢性腎盂腎炎4例，慢性腎小球腎炎4例，糖尿病腎病6例，梗阻性腎病4例，高血壓性腎病6例，狼瘡性腎炎3例，多囊腎3例。進行血液透析時間為4個月～3.5年。
1.2 臨床表現(xiàn)
患者急性左心功能衰竭癥狀的臨床表現(xiàn)主要有面色蒼白、心率增快、呼吸困難、心悸、肺部濕性音以及端坐呼吸等。心電圖提示T波倒置、ST段下降者2例，出現(xiàn)急性肺水腫癥狀者6例，出現(xiàn)高血壓癥狀者9例，頻繁咳嗽、痰中帶有粉紅色泡沫以及肺部滿布哮鳴音的急性肺水腫5例，血清肌酐處于950～1 200 μmol/L者15例，大于1 200 μmol/L者3例，有左心室擴大癥狀者2例，體重增加（與最近一次超濾脫水后體重相比）超過3 kg者1例。
1.3 方法
本院實施的血液透析，采取的是容量超濾控制系統(tǒng)，以三醋酸纖維素膜或聚礬膜透析器進行碳酸氫鹽透析，本院所用血透機為日本產(chǎn)Toray-321以及Nipro NCU-10E。采取動靜脈直接穿刺或是動靜脈內(nèi)瘺方式，透析液流量每秒鐘500 ml，血流量為每秒鐘200～300 ml，每次時間為4～5 h，每次的超濾脫水量占患者體重的4%～5%，1周進行1～3次。注意對患者透析后的臨床反應(yīng)進行觀察，包括體重、心電圖以及尿量等。
對突發(fā)急性左心功能衰竭患者，采取緊急血液透析措施。第一步進行單純超濾脫水，血流量為每秒鐘160～220 ml；第二步，根據(jù)具體情況緩慢靜脈注射西地蘭0.2～0.4 mg，緩慢靜脈滴注10%葡萄糖液加250 mg氨茶堿。第三步，對于血壓顯著上升者通過靜脈微泵泵入甲磺酸酚妥拉明或硝酸甘油，個別情況嚴重患者使用0.9%氯化鈉溶液10 ml加嗎啡5 mg，每分鐘靜推3 ml，再根據(jù)患者血壓的具體情況實時調(diào)節(jié)用量。
2 結(jié)果
30例透析中出現(xiàn)急性左心功能衰竭患者經(jīng)過緊急施治，左心衰竭緩解，患者生命體征、心功能恢復(fù)平穩(wěn)未出現(xiàn)死亡患者，繼續(xù)透析1～5 h后，血清肌酐下降近一半，患者心電圖趨于正常，高血鉀和酸中毒患者脫離危險。30例患者血液透析的臨床反應(yīng)中，出現(xiàn)很大副作用的患者所占比例并不高，其中，18例體重無明顯變化，8例患者體重輕微改變，4例患者出現(xiàn)明顯體重增加（1～2 kg/d）；16例心電圖正常，6例患者出現(xiàn)心律失常的心電圖改變，8例患者出現(xiàn)嚴重的心動過速；17例患者尿量無改變；9例患者出現(xiàn)尿量輕度減少，4例患者出現(xiàn)尿量明顯減少。
3 討論
在血液透析間期急性左心功能衰竭的發(fā)生率近30%，分析原因，主要有以下幾種可能：第一，透析間期每周少于2次；第二，透析期間有出血、貧血、溶血，或是淀粉樣變和日微球蛋白積蓄對心臟產(chǎn)生危害；第三，透析間期對進液量未進行嚴格控制；第四，未有效將血壓控制在正常水平；第五，急性心肌梗死，做出該推斷的前提是沒有血壓或是體液原因，透析也正常進行；第六，治療過程中的輸液、輸血速度過快、動靜脈血管內(nèi)瘺分流血量過多等[1-2]。
血液透析的臨床應(yīng)用價值在于彌補由于腎功能衰竭所失去的某些功能，是當前治療慢性腎功能衰竭患者采用最普遍、最有效的一種治療手段。本院在對相關(guān)患者的成功有效治療，關(guān)鍵在于及時的血液透析和超濾脫水，超濾時間要控制在1 h左右，脫水量控制在1～2 kg，否則，如果超濾時間過長會減少透析時間，脫水量太多會出現(xiàn)血壓驟降，危險性極大。還要注意的是跨膜壓高或者超濾量大都極易導(dǎo)致透析器破膜的發(fā)生， 如果發(fā)生透析器破膜，應(yīng)立即做出回血處理。并及時更換透析器。而且，需要注意的是單靠超濾不能完全糾正紊亂的電解質(zhì)和酸堿，也難以徹底清除患者體內(nèi)毒素，在患者癥狀明顯好轉(zhuǎn)的情況下應(yīng)進行血液透析[3-5]。
此外，對于血液透析間期急性左心功能衰竭患者來說，護理非常重要?；颊咴谘和肝銎陂g，醫(yī)生以及護士要注意對患者進行必要的疾病自控常識，叮囑患者注意進水量、自身體重以及血壓等體征變化情況，并根據(jù)實際的治療和自身恢復(fù)情況及時進行降壓藥以及其他口服藥物的調(diào)整，堅持按醫(yī)生囑咐正確服藥，出現(xiàn)上述左心功能衰竭癥狀時，要注意采取半臥，并及時吸氧，及時到醫(yī)院接受血液透析治療，并相應(yīng)的配合服用具有擴張血管、平喘以及增強心肺功能的藥物，以盡快控制并消除出現(xiàn)的心臟功能衰竭癥狀。醫(yī)生和護士平時也要注意對患者及其家屬進行必要的衛(wèi)生宣教，使患者堅持有規(guī)律的進行血液透析，嚴格遵守接受血液透析治療相應(yīng)的注意事項，盡可能的避免出現(xiàn)急性左心功能衰竭。在出現(xiàn)急性左心功能衰竭時，醫(yī)生和護士除了要盡可能的進行搶救，還要注意對患者進行心理輔導(dǎo)，給予必要的心理安慰和鼓勵，盡可能的緩解患者對疾病的恐怖及不安心理，從而確保爭取其配合進行治療[6]。
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