張振華

（河南中煙工業(yè)有限責任公司裝備部，河南 鄭州 450016）

目前，卷煙工業(yè)企業(yè)的蒸汽供應方式正由過去的以自備燃煤鍋爐為主，逐步向燃油燃氣鍋爐、城市熱力網集中供應等多元化方向發(fā)展。本文以河南中煙工業(yè)有限責任公司（以下簡稱“河南中煙”）下屬卷煙廠為例，對自備燃煤鍋爐、自備燃氣鍋爐，以及城市熱力網集中供汽等三種供汽方式加以分析對比，為減少投資，降低能耗把好源頭關。

一、卷煙工業(yè)企業(yè)蒸汽使用現狀

1.主要用汽環(huán)節(jié)

蒸汽在卷煙工業(yè)企業(yè)中主要應用于以下兩方面：一是生產工藝，包括制絲生產線的真空回潮機、潤葉機、加香加料機、水洗梗機、煙絲膨脹機、梗絲膨脹機、薄板式烘絲機、高速氣流葉絲膨脹機等；二是室內環(huán)境溫濕度控制，包括生產車間、倉庫中央空調系統(tǒng)，以及辦公、生活區(qū)冬季采暖系統(tǒng)等。

2.蒸汽品質要求

卷煙工業(yè)企業(yè)所使用的蒸汽通常為飽和蒸汽，其制絲生產工藝對蒸汽品質要求比較嚴格，除要求蒸汽純凈、無污染、無異味、能保證企業(yè)持續(xù)生產之外，各種設備對蒸汽的壓力、溫度、含水率均有相應的要求。如蒸汽壓力，烘絲機為1.0MPa，真空回潮機為0.8MPa，潤葉機為0.6MPa。其中，薄板式烘絲機對蒸汽的壓力、溫度、含水率的要求十分嚴格：蒸汽到達設備進口的壓力為1.0±0.05 MPa，溫度為190±5℃，汽中含水率小于3%，蒸汽流量穩(wěn)定、可靠。

3.蒸汽供應方式

卷煙工業(yè)蒸汽供應方式主要有自備燃煤鍋爐、自備燃油鍋爐、自備燃氣鍋爐和城市熱力管網集中供汽等幾種形式。以河南中煙為例，其所屬八個卷煙廠的蒸汽供應方式主要有以下三種：許昌、駐馬店、洛陽卷煙廠由城市熱力網集中供汽，新鄭、鄭州、安陽、漯河卷煙廠使用自備燃氣（油）鍋爐供汽，南陽卷煙廠使用自備燃煤鍋爐供汽。

二、三種供汽方式的經濟性分析

下面以南陽、漯河、駐馬店卷煙廠為例，以2009年蒸汽綜合費用指標為主要參照依據，分別對上述三種蒸汽供應方式進行分析。

1.燃煤鍋爐供汽

（1） 燃煤鍋爐現狀。南陽卷煙廠現有3臺燃煤蒸汽鍋爐，設備總投資（包括鍋爐及配套設備的購置與安裝費用）為484.61萬元。其中2臺額定蒸發(fā)量為10t/h的鍋爐于1992年投入運行，1臺額定蒸發(fā)量為20t/h的鍋爐于1995年投入運行。全年大部分時間的運行方式為“兩開一備”；冬季采暖高峰時段，3臺鍋爐同時運行。

（2）燃煤鍋爐年度綜合費用情況。南陽卷煙廠2009年度（燃煤鍋爐）蒸汽綜合費用為909.25萬元，其中，燃煤費用、鍋爐工段人員工資、鍋爐運行水電費用、鍋爐運行其他費用分別為587.62萬元、173.3萬元、58.76萬元和89.57萬元。

（3）蒸汽噸成本費用。2009年南陽卷煙廠工業(yè)生產消耗燃煤共7 166.13t，折合為5 118.77t標準煤，3臺鍋爐的熱效率平均為55.2%，蒸汽折標系數按0.129計算，則3臺鍋爐全年產蒸汽量（理論值）為7 1884.76t。則蒸汽噸成本費用為126.49元/t。

（4）單箱卷煙的蒸汽費用。2009年南陽卷煙廠共生產卷煙31萬箱（合155億支），則單箱卷煙的蒸汽費用為29.33元/箱。

2.燃氣鍋爐供汽

（1） 燃氣鍋爐現狀。漯河卷煙廠現有3臺額定蒸發(fā)量為10t/h的燃氣蒸汽鍋爐，2005年安裝并投入運行，設備總投資（包括鍋爐及配套設備的購置與安裝費用）為345.49萬元。全年大部分時間的運行方式為“兩開一備”；冬季采暖高峰時段，3臺鍋爐同時運行。

（2）燃氣鍋爐綜合費用情況。漯河卷煙廠2009年度（燃氣鍋爐） 蒸汽綜合費用為972.55萬元，其中，天然氣費用、鍋爐工段人員工資、鍋爐運行水電費用、鍋爐運行其他費用分別為759.32萬元、130萬元、30.23萬元、53萬元和972.55萬元。

（3） 蒸汽噸成本費用。2009年漯河卷煙廠工業(yè)生產消耗天然氣3 162 813m3，折合為3 840.604t標準煤，3臺鍋爐的熱效率平均為89%，蒸汽折標系數為0.129，則3臺鍋爐全年產蒸汽量（理論值） 為33 451.82t。則蒸汽噸成本費用為290.73元/t。

（4） 單箱卷煙的蒸汽費用。2009年漯河卷煙廠共生產卷煙30萬箱（合150億支），則單箱卷煙的蒸汽費用為32.42元/箱。

3.熱力網集中供汽

(1)集中供汽系統(tǒng)現狀。駐馬店卷煙廠自1995年5月開始由城市熱力網提供蒸汽。專用供汽管道及廠內配汽設施投資額為170.72萬元；2003以來，為恢復管道的熱力傳送效能，駐馬店廠對專用供汽管道更新改造費用為250萬元。蒸汽專線累計投資420.72萬元。

(2)集中供汽蒸汽費用情況。駐馬店卷煙廠2009年度（城市熱力網集中供汽）蒸汽綜合費用為508.55萬元，其中，蒸汽費用、蒸汽設施值守人員工資、蒸汽管道維修費用分別為448.39萬元、18.5萬元和41.67萬元。

(3)蒸汽噸成本費用。2009年，駐馬店卷煙廠蒸汽消耗量為23 899t，因此，蒸汽的噸成本費用為212.79元/t。

(4)單箱卷煙的蒸汽費用。2009年駐馬店卷煙廠共生產卷煙22萬箱（合130億支），則單箱卷煙的蒸汽費用為23.12元/箱。

三、供汽方式的優(yōu)劣勢對比（見表1）

1.主要指標對比分析

（1） 蒸汽設施的投資費用。三種供汽方式的前期投資平均為416.94萬元。其中，燃煤鍋爐項目投資費用最高，城市集中供汽次之，燃氣鍋爐投資最低，極差139.12萬元。

表1 三種蒸汽供應方式分析對比情況表

（2）蒸汽噸成本費用。三種供汽方式每噸蒸汽的平均成本費用為210.00元/t。其中，燃煤鍋爐每噸蒸汽的成本費用最低，集中供汽次之，燃氣鍋爐最高，極差164.24元/t。

（3）單箱卷煙蒸汽費用。三種供汽方式單箱卷煙蒸汽費用平均為28.29元/箱。其中，燃煤鍋爐單箱卷煙蒸汽費用最低，燃氣鍋爐次之，集中供汽最高，極差9.30元/箱。

2.三種供汽方式的優(yōu)缺點對比

（1）自備燃煤鍋爐供汽。主要優(yōu)點是運行成本相對較低；與集中供汽方式相比，具有自主權，減少了外界因素對生產的影響。其主要缺點是產生的煙氣和粉塵較大，不符合市區(qū)的環(huán)保要求。因此，企業(yè)自備燃煤鍋爐的供汽方式將逐漸被包括自備燃氣鍋爐以及城市熱力網集中供汽在內的其他供汽方式所取代。

（2）城市熱力網集中供汽。主要優(yōu)點是：單箱卷煙蒸汽費用最低；幾乎不需要對供汽設施進行管理和維護；廠區(qū)內既無鍋爐煙氣排放，也無廢渣產生，利于廠區(qū)環(huán)境整潔；不承擔鍋爐運行安全風險。其主要缺點：一是蒸汽質量不穩(wěn)定。經過長距離輸送后，蒸汽熱晗有一定損失，從而造成蒸汽品質下降，尤其是在非采暖季節(jié)，蒸汽用戶大幅度減少后，集中供汽主管道中蒸汽流量明顯減少，會產生汽中含水率高、蒸汽壓力不穩(wěn)等問題；二是蒸汽供應受供汽單位制約。一般情況下，熱力網的蒸汽來自于熱電廠，當熱電廠鍋爐或市區(qū)蒸汽主管道出現故障時，必然會影響企業(yè)的正常供汽。2007年以來，許昌、駐馬店、洛陽三家采用集中供汽的單位，均遇到過因集中供汽設施突發(fā)性故障等因素造成停產的情況。

（3）自備燃氣鍋爐供汽。主要優(yōu)點是：與集中供汽相比，蒸汽質量穩(wěn)定，且具有自主權，能減少外界因素對卷煙生產的不利影響；與燃煤鍋爐相比，無廢渣排放，且燃料燃燒所產生的廢氣符合環(huán)保要求，利于環(huán)境清潔。其主要缺點是：運行成本相對較高；因天然氣屬于稀缺資源，在冬季采暖高峰季節(jié)，有時會出現天然氣限量供應的情況，可能會對卷煙生產造成一定影響。如2007年以來，鄭州卷煙廠和漯河卷煙廠均出現過此類情況。

四、結論

鑒于以上三種蒸汽供應方式各有利弊，選型時可參考以下意見。

1.自備燃煤鍋爐

新的供汽設施投資項目應盡量避免采用傳統(tǒng)的燃煤鍋爐。但可在充分論證的基礎上，采用水煤漿鍋爐等低污染的新型蒸汽燃煤鍋爐。

2.自備燃氣鍋爐

首先，企業(yè)所在地必須有充足的天然氣氣源。就目前而言，西氣東輸的天然氣氣源相對穩(wěn)定。其次，如果廠區(qū)條件允許（建足夠大的燃油庫），則盡可能采用油氣兩用鍋爐，一旦冬季天然氣流量受限，可以暫時轉換為燃油功能，以免影響正常生產。

3.城市集中供汽

首先，必須對本地的熱力公司（或汽源單位） 的實力進行詳細的調查、論證，重點評估其是否有連續(xù)供汽能力，以及是否能夠滿足卷煙生產所需的蒸汽流量、壓力、溫度等指標要求。其次，要充分考慮汽源單位（如熱電廠）與本企業(yè)的距離等因素對蒸汽品質造成的影響。根據《城市供熱規(guī)劃的技術要求》規(guī)定，蒸汽管網的輸送距離一般不宜超過4km。當輸送距離超過4km時，要依據汽源端的蒸汽流量、壓力、溫度，以及卷煙企業(yè)對蒸汽流量、壓力、溫度等參數的具體要求，在考慮沿途熱量損失的條件下，確定集中供汽的最遠輸送距離，并采用“鋼套鋼”管道等特殊技術措施，保證蒸汽品質，滿足制絲工藝需求。

4.項目投資估算說明

由于自備燃煤、燃氣鍋爐項目的投資額受企業(yè)卷煙生產規(guī)模、鍋爐選型（進口或國產）等因素的影響，集中供汽項目的投資額與企業(yè)卷煙產量、供汽距離等因素有關，因此，在蒸汽供應方式選型以及項目投資估算時，應根據企業(yè)生產規(guī)模、廠房面積、鍋爐選型、供汽距離等具體情況進行綜合分析。

此外，無論采用哪種供汽方式，均應對蒸汽管網系統(tǒng)進行良好的保溫處理；對于室外蒸汽管道，還應采取良好的防水措施，以減少沿程熱量損失，提高節(jié)能效果，保證蒸汽品質。

綜合上述分析，卷煙工業(yè)企業(yè)在進行蒸汽選型時，應綜合考慮各種條件和因素。在條件許可的情況下，應采用自備燃氣鍋爐＋城市集中供汽的綜合供汽方式，其中自備鍋爐主要為卷煙制絲車間的生產工藝提供優(yōu)質蒸汽，城市集中供汽管網則為中央空調系統(tǒng)等低壓用汽設備供汽。這樣既可適當降低用汽費用，又能減少外來因素對生產造成的不利影響。

[1]黃冬，宋長華，崔文智.煙草工業(yè)中蒸汽品質保證與輸送過程分析 [J].重慶電力高等專科學校學報，2004，9（4）.

[2]劉次剛，張勝利.兩種汽源應用于煙草企業(yè)的經濟性分析 [J].能源工程，2005(2）.