宁夏惠冶镁业有限公司金属镁还原炉燃烧系统节能技改项目
一、案例名称
宁夏惠冶镁业有限公司金属镁还原炉燃烧系统节能技改项目
二、案例业主
宁夏惠冶镁业集团有限公司是1998年5月由原国有惠农冶炼厂改制组建的股份制企业，公司下设六个分公司、一个全资进出口公司，是宁夏大一型企业，全区30家重点骨干工业企业之一。
目前，公司已形成年产镁系产品7万吨的生产规模，年实现工业产值16亿元，销售收入15亿元，是西北地区最大的镁及镁合金生产基地，拥有20台60罐双面双排炉，年产金属镁2万吨，年耗能量7.2万吨标煤。
三、项目实施单位
北京神雾环境能源科技股份有限公司
四、案例内容
1．原系统情况
原金属粗镁还原炉为60罐双面双排炉，尺寸为12.621m×6.748m×2.516m，炉膛温度1250 ±10℃，单炉粗镁产量3吨/天，吨镁消耗发生炉煤气量17400Nm3，折合标煤3.6吨。20台镁还原炉年产金属镁2万吨，年耗能量7.2万吨标煤。
2．节能改造内容
应用的主要节能技术及工艺：采用神雾公司基于蓄热式高温空气燃烧技术，自主研发的双蓄热式烧嘴及换向控制设备，对20台镁还原炉燃烧系统进行技术改造。
此次技术改造主要是针对镁还原炉的原燃烧系统，还原炉基本参数和工艺保持不变。该燃烧系统选用低位热值为1450 kcal/Nm3冷发生炉净洁煤气为燃料，采用空气、煤气双蓄热系统。双蓄热式燃烧系统包括蓄热式烧嘴、助燃风机、空气管道、煤气管道及其吹扫放散系统管道、煤气侧排烟管道、空气侧排烟管道、排烟机、换向装置、点火系统等。
3．系统（设备）改造后用能情况
采用双蓄热式燃烧系统后，将空气、煤气均预热到1000℃以上，炉膛温度在1250℃以上，温度分布较之改造前均匀。排放烟气温度自600℃降至150℃以下，最大限度地利用了镁还原炉的烟气余热，大幅度降低燃耗。
吨镁消耗发生炉煤气量自改造前的17400Nm3降至11100Nm3，合计节省冷发生炉净洁煤气6300Nm3，能耗相比下降35%。20台镁还原炉年节约冷发生炉净洁煤气合计1.26×108 Nm3，折合标煤2.6万吨。
4．项目开发及实施情况
该项目于2008年7月签订合同，经过项目前期、项目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认和保证等一整套的工程与节能服务。反应炉10月份停产改造，一个月后投产试运行并顺利通过由业主方组织的竣工验收，至目前运行三年时间，设备运行正常，生产指标达到设计指标，吨镁消耗发生炉煤气量自改造前的17400Nm3降至11100Nm3，实现了项目承担单位对业主方承诺的节能量保证，节能效果明显，经济效益增值显著。
五、项目年节能量及节能效益
1．节能量
客户拥有20台60罐双面双排炉，年产金属镁2万吨。
改造前吨镁消耗发生炉煤气17400Nm3，年消耗发生炉煤气17400×20000=3.48×108Nm3/a，折合标煤7.2万吨。
改造后吨镁消耗发生炉煤气11100 Nm3，年消耗发生炉煤气11100×20000=2.22×108Nm3/a，折合标煤4.6万吨。
双蓄热式燃烧系统改造，20台镁还原炉年节约冷发生炉净洁煤气合计1.26×108 Nm3，折合标煤2.6万吨。
2．节能效益
节能效益体现在两个方面：
（1）节省经济开支：1.26×108×0.25=3.15×107=3150万元（发生炉煤气价格按照石嘴山发生炉煤气低位热值1450kcal/Nm3，单价0.25元/Nm3计算）。
（2）减少二氧化碳排放：按照每千克标煤减少二氧化碳排放2.493千克计算，年可减少二氧化碳排放6.48万吨。实现能源—经济—环境可持续协调发展。
六、商业模式
该合同能源管理项目的商业模式为节能量保证型，节能服务公司承诺节能率达到35%以上，合同总共执行3年。设备改造完毕6个月后，双方在现场委托专业测试机构对节能率进行测量，并按照实际节能效果支付合同费用。节能率达到35%以上，业主按照预订返还指标的100%进行支付；节能率达到30%以上，则按照预订指标的85%；节能率达到25%以上，则按照预订指标的70%；节能率达到20%以上，则按照预订指标的50%；节能率若低于20%以下，业主停止支付费用。以上合同费用均分3年等额支付。
在合作期间，双方在现场委托专业测试机构对节能率进行测量，并按照实际节能效果支付合同费用。节能服务公司全额取得应得合同款之前，设备所有权归节能服务公司所有，全额取得应得合同款之后，设备所有权归业主，合同执行结束。
七、融资渠道
该项目投资总费用为500万元。节能服务公司承担全部投入和风险，以内部留存收益等自有资金投入100万元，主要用于蓄热材料、金属材料等材料费的支出，其余400万元由商业银行提供贷款，主要用于风机管道、换向阀门、点火系统、电控系统等设备费，建造安装、运行调试、人员培训等人工费，各类规费、企业管理费等间接经费，以及银行利息和税金的支出。