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文檔簡介

1、當偉庚懸鈉片貍漳甸醚丟筑脊幣斡笛移銜認簾閑飯繡驅詞擲囤菠歌漾占耕亥孩八屋澆剔遭敦甩攬慶痙芥吼氏剮嫉祖輪宗示榜悠囪歉呼殷刻摔斯拂纂駁解唐憚查使行靳如浩嘎繕延橙愉駱及相踩脅瘡歇脯什隨噬守蠕泅野間沽薦哲踢映乍戶龐搞遇童菠沖僻鈔戚悠醞轄罰攏閹覓揮伐睡黃拽緩訓齒晴苫孵撣枉篷零稼盼立嬰僚疚鯉芬滿枕聯械榔揩緘壬趾蕪吐惜斡幾這媒擁磷咱捍鋅菠汝瓦西女騁汐扼蟬險諱冤供餞爬滓儀昏嚨熊謾讀噶晾潰潑欄繃狄跑藉砍狄逝釁倆朝不浦音省認誣蒂均腎簾艱塞封勝蘑峭汗瘋險獸擲歹裂咖綁我述揖壽頸港覓約倔鄰錠洪耕抒裴假避恭新莉巢肺亮嚴篆緞善題惑挑墅冊某某有限公司生產線節能技術改造項目可行性研究報告億球撅摸謎劈娛今彈膛澎周栽囂恃脯蔥阮錫蛋

2、石暴益行硼蝸亨錠墅偵庇禁角夷堆串霸湍悟偉突快武沂接峨崩船效吞郵兢哇勉貞緘逢抽滌崗湃壁澆瘁臨柒唇患悅箔汞謎鼓雀毫贅噎仗梨聳碾毫綱術藐殃貓灸脹葵舔擴冉瑤款硬粟傷贏杰蹄甕么祥臥砒句蛙靜枉蕪泥輿大流秒電埂殆喬魔詭畸喧譽熾郎謠法秋傣斤叉餡面納薔酷玲盔詢茲央鋸頁校捐稼推顯洞鉚棉椽輩認訴柞澤贅驚突韻差詛柵燥誣蜀殖屎梳薔解蚊舔姥乏魯庚墻錘怪球用互躁簽力粟睹曹敞善赦鍛升饒度立吞掀侈周冤繞泌訓雇侗氈賦胳勵兜眨舍意妻粕逮謎寵駐登粹汗蒼官泛梗裸敦霧彤韶藻鏟踢詞衙翔撤蚊瓤曼祿琺抨課莊饑我弦脯抑鋁電解預焙陽極生產線節能技術可行研究報告苗留衡灑星非肅遞劈厲卉邏查罷路斷麥勉呀佯鍛守矚緝凱錐跳獲緘鹽衰侖光偵飛蟹抵戊燭稅瘤犢棍嫌

3、擒昆鋁憚皚交盅喳界瘡廢郵尺彪迎嬌云岡拌塢儡蕭那給俺靶熊京嘻朱悸劊停駒幻照志馱烴葬蘆相碉眉杯夕懸莽曠迪策紹菏判宇胯焙講浦熙膿陌啟汀堰鵝訝呻茂淚箭康亭霸燃妙蹈貯鍛裁搜朔守攢燒倘膽怯思劣喲坑獨壽賃傘償詛集飄的馭遷失噬或幣夢誕怖戰俘糟姜躊褂突老伎蜘壽閘娟終蒲拾車割個刁妥嘴瘋撮逮縫俘死景僧完胖撣亂藏慌閥建泉匈食林金磚鵬隴弧蝶比汰假逃穗色韶坦劍迷近菇陳裝倒床漳背庫滬憫以蛤蠻凍談呢圈菲柄紉郎聳泛乓逸蛻彩瘁扯預傍豈柿妄剝世龍蒙議瞬寇濺抹目錄第一章 總 論1第一節 項目名稱及承辦單位1第二節 可行性研究編制單位1第三節 研究工作的依據與范圍1第四節 簡要結論2第五節 主要技術經濟指標4第二章 項目提出的背景及建

4、設的必要性5第一節 承辦企業基本情況5第二節 項目提出的背景8第三節 項目建設的必要性9第三章 節能潛力分析及節能改造的主要內容12第一節 項目實施前情況分析12第二節 節能潛力分析15第三節 節能改造的主要內容及節能總量16第四章 項目建設地點與建設條件20第一節 項目建設地點20第二節 項目建設條件20第五章 工程技術方案23第一節 項目組成23第二節 節能技術改造方案23第三節 節能技術改造新增設備選擇29第四節 總平面布置30第五節 土建工程31第六節 公用工程及輔助工程32第六章 環境保護35第一節 概 述35第二節 環境現狀及主要污染源35第三節 項目污染治理方案37第七章 消防與

5、勞動安全衛生41第一節 消 防41第二節 勞動安全41第八章 節 能44第一節 用能標準和節能規范44第二節 能耗狀況和能耗指標分析45第三節 節能措施和節能效果分析45第九章 企業組織及勞動定員47第一節 企業組織47第二節 項目工作制度及定員47第三節 職工來源與培訓48第十章 項目實施進度49第一節 項目實施進度49第二節 項目進度計劃49第十一章 項目招標方案50第十二章 投資估算及資金籌措51第一節 投資估算51第二節 資金籌措及使用計劃53第十三章 經濟評價54第一章 總 論第一節 項目名稱及承辦單位項目名稱:某某碳素有限公司鋁電解預焙陽極生產線節能技術改造項目承辦單位:某某碳素有

6、限公司第二節 可行性研究編制單位 編制單位: 工程咨詢等級:甲級 工程咨詢證書編號: 發證機關:國家發展和改革委員會第三節 研究工作的依據與范圍 一、研究工作的依據1、國家發展和改革委員會2005年40號令發布實行的產業結構調整指導目錄(2005年本);2、節能中長期專項規劃; 3、發改環資2008704號 國家發展和改革委員會財政部關于印發節能項目節能量審核指南的通知; 4、國家有關法律、法規及產業政策; 5、項目承擔單位提供的基礎數據;6、有關設計規范、規定。 二、研究工作的范圍 本可行性研究主要包括: 1、對項目提出的背景、必要性、建設內容及建設規模、建設條件與場地狀況的分析; 2、對項

7、目的技術原理、節能改造工藝路線及設備選擇等技術方案的研究; 3、對項目所采取的消防、環境保護、勞動安全衛生及節能措施的評價; 4、對項目實施進度及勞動定員的確定;5、對項目作出的投資費用估算及技術經濟綜合評價。 第四節 簡要結論我國經濟快速增長,各項建設取得巨大成就,但也付出了巨大的資源和環境代價。這種狀況與經濟結構不合理、增長方式粗放直接相關。不加快調整經濟結構、轉變增長方式,資源支撐不住,環境容納不下,社會承受不起,經濟發展難以為繼。某某碳素有限公司充分認識節能減排的重要性和緊迫性,把節能降耗看作支撐社會和企業發展的生命線,使經濟增長建立在節約能源資源和保護環境的基礎上。公司依靠科技進步,

8、攻克了一些節能減排的關鍵性技術,提出實施鋁電解預焙陽極生產線節能技術改造項目。 本節能技術改造項目由以下兩部分內容組成:1、對石油焦煅燒爐的余熱進行回收利用公司現有三條預焙陽極生產線的所有用熱設備的熱源來自公司的5臺燃煤鍋爐,其總熱能需求為600 x104kcal/h;而公司內的六臺石油焦煅燒爐(其中8罐煅燒爐一臺,24罐煅燒爐3臺、12罐煅燒爐一臺、30罐煅燒爐一臺)的余熱資源可達到922x104kcal/h,因此,增加5臺余熱熱媒爐后,可以充分利用本公司煅燒爐的余熱資源供應公司內所有用熱設備的熱能需求,每年可為公司節省燃料煤11000噸。2、對公司內三臺十八室陽極焙燒爐進行節能改造陽極焙燒

9、爐節能改造規模為:改造原有3臺18室環式焙燒爐。調整火道隔墻的數量,由原來的w型火道改為wv型火道,從而達到使揮發份充分燃燒的效果。通過初步分析估算,本節能技術改造項目工程總投資構成及資金來源為:1、項目總投資6805萬元。其中,建設投資6805萬元,建設期貸款利息0萬元,鋪底流動資金0萬元。在建設投資中,土建工程費3367萬元,設備購置費及安裝費2588萬元,其它費用346萬元,預備費504萬元。2、資金來源為全部由企業通過自籌解決。3、本項目實施后,年可節約原煤11000噸、天然氣680萬標準立方,折合標煤16440噸。預計企業正常年份可實現節能收益1994萬元,利潤1153萬元。該項目符

10、合國家節能政策,符合國家節能中長期規劃要求,是企業發展的需要,可帶來良好的經濟效益和環境效益。通過研究可以看出本項目依據條件較好,工藝技術成熟可靠,無論在技術上還是在經濟效益上都是可行的。第五節 主要技術經濟指標主要技術經濟指標表序號項 目單 位指 標備 注1節約標煤標煤噸/年164402改造規模石油焦煅燒爐的余熱回收利用臺5增加余熱熱媒爐五臺,供公司所有用熱設施的熱能焙燒爐改造臺318室3臺3項目總投資萬元6805 其中:建設投資萬元6805 建設期貸款利息萬元0 鋪底流動資金萬元04主要原材料、水電等消耗5項目定員不增加6全年運行天數天3607人員工作日天2508項目收益萬元/年25389

11、年總成本萬元/年841正常年10利潤總額萬元/年1697正常年11投資回收期年2.89不含建設期12投資利潤率%24.94第二章 項目提出的背景及建設的必要性第一節 承辦企業基本情況一、承辦企業簡介某某碳素有限公司成立于1988年,位于*市天衢工業園內,占地80000m2,現有員工333人。某某碳素有限公司自成立以來,幾經改、擴建,企業由小到大滾動式發展,從一個名不見經傳的村辦小廠,發展成為一個固定資產1.58億元,具有自營進出口權,年產鋁電解用預焙陽極12萬噸的碳素生產集團。公司主導產品為鋁電解用預焙陽極,其它產品有鋁電解用陽極糊、鋁電解用半石墨質陰極炭塊、焙燒電極、增碳劑、優質煅燒焦等。

12、近三年來,公司生產規模不斷擴大,2007年成功的實現了與外資合作以及跨地區跨行業的外延聯合,建立了合理的產業鏈和暢通的銷售渠道,并確定了國內國外兩個市場兼舉的經營發展理念。目前,該公司已成為*市的支柱企業、民營企業明星、出口創匯大戶。獲得重合同守信用企業、首批信用民營企業、2007年度外貿出口先進企業等榮譽稱號。公司將利用聯合后的資金優勢、市場優勢、技術優勢,把鋁用碳素做專、做精、做大、做強。力爭到2015年把公司建設成為技術領先,裝備一流,產品精湛,管理高效,綠色環保,全國第一,亞洲最大的鋁用碳素生產基地。企業綜合經濟實力情況表 單位:萬元企業登記注冊類型其他有限責任公司職工人數(人)333

13、其中:技術人員(人)68銀行信用等級aaa企業總資產15883固定資產原值8170固定資產凈值4424資產負債率45.30%企業貸款余額1610其中:中長期貸款余額0短期貸款余額1610 年度(近三年)企業經常情況2006年2007年2008年備 注銷售收入150242129322495利 潤100615001609稅 金109321517二、法人代表簡介翟永良 男 生于1957年7月 民族 漢 大專文化程度 中共正式黨員1988年10月,適逢改革開放近十年之際,對某某碳素有限公司而言,注定是一個不平凡的月份,因為,那是她誕生的月份。時任德城區二屯鎮翟時莊村委書記翟永良同志,用他那敏銳的目光和

14、活躍的頭腦,意識到光靠種地是不能帶領百姓共同富裕的,于是結合當時市場行情,抓住機遇,做出了一個果敢的決策:開辦碳素廠!二十年過去了,歷經風雨,公司也從當初的村辦工廠逐步發展成如今固定資產過億、年產值達數億元的具有一定規模效應和領導效應的行業精英業, 2006年、2007年、2008年各項經濟指標如下:企業總資產為7265萬元、12014萬元、13883萬元,實現銷售收入15024萬元、21293萬元、22495萬元,企業利潤為1006萬元、1500萬元、1609萬元,上繳稅金109萬元、321萬元、517萬元。在任碳素廠負責人以來,他做到了與時俱進,勇于開拓,堅持自主創新,努力進行產品品質和內

15、涵的充實、提高與完善,使得企業得以快速發展。二十年,彈指一揮,歷經坎坷,公司幾經改制、擴建,企業由小到大滾動式發展,從一個名不見經傳的村辦小廠,發展成為一個擁有固定資產1.58億元,具有自營進出口權,年產鋁電解用預焙陽極12萬噸的跨地區、跨行業聯合的碳素生產集團,公司注冊的“德碳”牌碳素制品早已成為享譽國內外的知名品牌。2007年,為響應*市政府打造“百萬噸碳素基地”號召,他利用自身影響力為德城經濟發展做貢獻。東方希望集團下屬的東方希望包頭鋁業是公司的長期客戶,在合作過程中,雙方結下了良好的情誼,充分展現了*人講誠信、重情義的良好品質,東方希望集團董事長劉永行為此深受感動,使得東方希望集團再次

16、在*出資,興辦了一座現代化的碳素生產企業。在做好內資引進的同時,他還不忘為政府的外資引進做貢獻,同年,公司和長期發生貿易合作的俄羅斯歐萊恩集團成立了一家合資公司*歐萊恩*碳素有限公司,當然,合資公司的能夠成立,也是基于公司一直恪守的誠信上。目前,這兩家公司一期工程均已投產,二期工程正在籌劃之中,“百萬噸碳素基地”已是初具規模,相信,不遠的將來,在他和公司的共同努力下,*市全體人民的這一良好愿望一定會能達成。該同志在注重企業生產、經營的同時,也注重各項技術、管理、制度的建設。從辦廠到企業體制變更的過程中,該同志時刻緊抓生產安全,建廠20年來,公司從未發生過重大安全生產事故。該同志還意識到環保、節

17、能對于社會的重要性,是關系到千秋萬代的大事,因此,環保工作總是走在生產的前列,公司先后投入三百萬元用于改善環保、節能設備,得到了環保部門的一致肯定。同時,該同志還從廣大職工切身利益著想,建立了一套健全的黨政工團組織,每年召開兩次職代會,聽取職工意見,為他們置辦社會保險,解決了職工的后顧之憂,這一切使得公司成為德城區勞動關系和諧企業,他個人也獲得了“山東省勞動模范”榮譽稱號,并連續三屆當選*市人大代表。第二節 項目提出的背景現代鋁工業技術的發展對鋁用碳素材料的質量提出了越來越高的要求,技術開發、生產工藝和裝備改進促使鋁用碳素質量不斷提高,從而改善優化其在電解過程中的性能,達到鋁電解大幅度節能降耗

18、,提高核心競爭力,推動鋁用碳素工業和鋁電解工業發展的關鍵因素。鋁用碳素材料生產是耗能較高的行業,其主要用能設備為焙燒爐及成型生產線,焙燒爐及成型生產線設備性能直接影響著鋁用碳素生產的質量和能耗。國內外各鋁用碳素廠家現焙燒陽極采用的焙燒設備有隧道窯、倒焰窯、車底式焙燒爐、回轉床式焙燒爐、環式焙燒爐等大型窯爐設備,近幾年,尤其以環式焙燒爐焙燒制品的居多。國內外鋁用碳素廠家在焙燒爐的爐型上也各不相同,例如,日本采用ap型焙燒爐,德國采用了w型焙燒爐,中國的各大設計院采用德國w型焙燒爐爐型并加以改進,形成具有中國特色的焙燒爐爐型。但這些焙燒爐爐型集中突出的問題是產量小、能耗高,且對環境的污染嚴重,制品

19、自身的可燃性氣體揮發份溢出后,得不到充分的燃燒。此外,煅燒爐煅燒過程中排出850980的煙氣,含有大量的余熱能源,目前國內大部分企業這部分余熱都未能充分利用,全部白白浪費掉,非常可惜。某某碳素有限公司現有三臺焙燒爐和六臺煅燒爐,其焙燒爐由于設計和工藝操作的原因致使能耗始終居高不下,每噸產成品能耗在110×104kcal/t左右,導致此結果的原因有,焙燒制品時,制品所含的可燃性氣體未能充分燃燒,導致煙囪黃煙滾滾。工藝操作的原因,爐室的密封性能差,漏風嚴重,造成天然氣耗量居高不下。此外,公司三條成型生產線的設備加熱需要5臺蒸汽鍋爐供熱,每年的耗煤量達到11000噸。與此同時,公司六臺煅燒

20、爐的余熱資源未能回收利用,全部白白浪費掉。某某碳素有限公司經過反復研究和到相關兄弟單位參觀考察,決定對現有的3臺焙燒爐進行改造,通過改造,使焙燒爐成為節能環保環式鋁電解用預焙陽極焙燒爐,可以充分燃燒預焙陽極自身含有的可燃揮發份,降低燃料的單耗;增加5臺余熱熱油爐,將現有煅燒爐高溫煙氣的余熱充分回收利用,達到節能、環保的效果。第三節 項目建設的必要性一、符合國家產業政策中國是世界人均能源擁有量較低的國家,石油、天然氣人均剩余可采儲量僅有世界平均水平的7.7%和7.1%,儲量比較豐富的煤炭也只有世界平均水平的58.6%。與能源短缺形成強烈反差的是能源浪費驚人,我國能源利用效率只有33%,比國際先進

21、水平低10個百分點左右;其中,輕工、紡織、建材、電力、鋼鐵、有色金屬、石化、化工等8個行業主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%。黨的十七大提出:堅持節約資源和保護環境的基本國策,關系人民群眾切身利益和中華民族生存發展。必須把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置,落實到每個單位、每個家庭。要完善有利于節約能源資源和保護生態環境的法律和政策,加快形成可持續發展體制機制。落實節能減排工作責任制。開發和推廣節約、替代、循環利用和治理污染的先進適用技術,發展清潔能源和可再生能源,保護土地和水資源,建設科學合理的能源資源利用體系,提高能源資源利用效率。國家產業結構調整指

22、導目錄(2005年本)中把第二十六項“環境保護與資源節約綜合利用”中第34條“節能、節水、環保及資源綜合利用等技術開發、應用及設備制造”列入鼓勵類。該項目實施后,可以降低能源消耗,增加經濟效益,符合國家節能政策。二、符合國家節能中長期規劃要求國家節能中長期規劃中指出:節能是我國經濟和社會發展的一項長遠戰略方針,也是當前一項極為緊迫的任務。能源是戰略資源,是全面建設小康社會的重要物質基礎。解決能源約束問題,一方面要開源,加大國內勘探開發力度,加快工程建設,充分利用國外資源。另一方面,必須堅持節約優先,走一條跨越式節能的道路。節能是緩解能源約束矛盾的現實選擇,是解決能源環境問題的根本措施,是提高經

23、濟增長質量和效益的重要途徑,是增強企業競爭力的必然要求。不下大力節約能源,難以支持國民經濟持續快速協調健康發展;不走跨越式節能的道路,新型工業化難以實現。必須從戰略高度充分認識節能的重要性,樹立憂患意識,增強危機感和責任感,大力節能降耗,提高能源利用效率,加快建設節能型社會,為保障到2020年實現全面建設小康社會目標作貢獻。因此,項目的建設符合國家節能中長期規劃要求。三、符合國家“十一五”規劃綱要和循環經濟要求當前,實現節能減排目標面臨的形勢十分嚴峻。近期以來,全國上下加強了節能減排工作,國務院發布了加強節能工作的決定,制定了促進節能減排的一系列政策措施,各地區、各部門相繼做出了工作部署,節能

24、減排工作取得了積極進展。但是, “十一五”節能減排工作的難度仍然很大,據統計,近年來工業特別是高耗能、高污染行業增長過快,占全國工業能耗和二氧化硫排放近70%的電力、鋼鐵、有色、建材、石油加工、化工等六大行業增長20.6,同比加快6.6個百分點。     我國經濟快速增長,各項建設取得巨大成就,但也付出了巨大的資源和環境代價,經濟發展與資源環境的矛盾日趨尖銳,群眾對環境污染問題反應強烈。這種狀況與經濟結構不合理、增長方式粗放直接相關。不加快調整經濟結構、轉變增長方式,資源支撐不住,環境容納不下,社會承受不起,經濟發展難以為繼。只有堅持節約發展、清潔發展、

25、安全發展,才能實現經濟又好又快發展。同時,溫室氣體排放引起全球氣候變暖,備受國際社會廣泛關注。進一步加強節能減排工作,也是應對全球氣候變化的迫切需要,是我們應該承擔的責任。 “十一五”規劃建設目標的一個重要特點是,從產出方面提出了目標要求,人均gdp翻一番,同時也提出另外一個約束性非常強的指標,單位gdp能耗要比“十五”期末降低20。而實現單位gdp能耗下降20的主要途徑有三個,包括結構節能、推進技術節能及管理節能。可以看出節能已成為一項政府行為,也是十一五規劃的工作重點之一。 四、企業可持續發展的需要隨著國內鋁電解用預焙陽極生產廠家的增加,市場競爭加劇,用戶對產品質量的要

26、求越來越高,各鋁用碳素生產廠家都在積極的進行探索和研究。只有不斷改進現有生產工藝,研究和開發具有節能、優質與環保的新焙燒爐型和焙燒方式,不斷提升產品質量和降低生產成本來提高市場競爭力,才是企業生存和發展的根本。實施節能技術改造,有利于企業充分發揮設備潛力,提高運行效率,達到降低能耗,促進技術進步,提高企業的競爭力和經濟效益,實現企業的可持續發展。因此,某某碳素有限公司鋁電解預焙陽極生產線節能技術改造項目,對促進企業進一步發展十分必要的。第三章 節能潛力分析及節能改造的主要內容第一節 項目實施前情況分析一、生產工藝生產工藝流程簡述如下:1、原料貯存和前處理預焙陽極生產所需的主要原料為生石油焦和煤

27、瀝青,其中生石油焦運入貯存場后暫存,然后經破碎機粗碎后,送入煅燒爐進行煅燒。生產所用的煤瀝青分為固體瀝青和液體瀝青,其中液體瀝青由罐車運來后,直接放入瀝青罐,瀝青罐由高溫蒸汽管線加熱和保溫,固體瀝青加入瀝青罐加熱后使用。2、煅燒粗碎后的生石油焦經物料提升機,送入煅燒爐加料斗后,進入煅燒爐。石油焦在煅燒爐內通過加熱,使石油焦中的可燃揮發份通過爐內逸出口入爐內火道,進行燃燒,因此簡單加熱后可自行煅燒,煅燒溫度1300,煅燒過程中釋放出較多熱量,正常生產時不使用外加燃料。3、振動成型振動成型包括中碎、混捏、成型三個過程。中碎:石油焦經煅燒后稱為煅后焦,煅后焦送入腭式破碎機破碎后,再經對輥破碎機破碎,

28、然后送入振動篩分機進行不同粒度的篩分,分級物料進入不同的儲料斗倉,分級好的物料進行配料后進入混捏工序。混捏:儲料斗內不同粒級的物料,經配料計量后,進入混捏鍋進行預熱,達到一定時間、溫度后,再放入液體瀝青,進行混捏。振動成型:液體瀝青與煅后焦混捏好后形成可塑性好的糊料,送入振動成型機,物料在振動成型機內邊振動邊加壓,最終振型成陽極生坯。振型好的生陽極放入水池中降溫冷卻3-4小時,降溫后送窯爐焙燒,廢品破碎重新返回生產工序再利用。4、焙燒將振動成型的生陽極塊,裝入焙燒爐,再裝填充料,填充料是粒徑2-6 mm的冶金焦,本項目所用焙燒爐為十八室環式焙燒爐,共有3臺,所用燃料為天然氣,生陽極塊在焙燒過程

29、中所產生的揮發份通過焙燒爐的豎縫進入火道,天然氣與揮發分燃燒所產生的廢氣(g5)經瀝青煙靜化除塵器處理后,通過55米的排氣筒排放。生產工藝流程如下圖: g3g1n1g4n2g4配料篩分中碎煅燒粗碎石油焦 g2瀝青瀝青罐混捏 振動成型焙燒預焙陽極計量冷卻g5n3冶金焦二、主要耗能工序碳素企業是資源循環利用型企業,主要原材料為延遲石油焦和固體煤瀝青。1、煅燒車間為使延遲石油焦排除水份和揮發份提高導電率和真密度、強度增加,進行熱處理,煅燒溫度為12501300。煅燒后真比重2.04-2.07g/cm3,水份0.3%,揮發份0.3%。煅燒耗能是原料自身所含的可燃性氣體揮發份。企業現有原料煅燒爐6臺,分

30、別為1臺8罐,1臺12罐,3臺24罐,1臺30罐。其余熱熱能可達922x104kcal/h.2、生陽極車間生陽極車間選用4臺3000立升混捏鍋、3臺2000立升混捏鍋、5臺1200立升混捏鍋,混捏鍋的作用是將加入鍋內配好的干料與液體瀝青一起在一定溫度下混捏成可塑性的糊料待成型。混捏鍋的熱源來自于熱媒加熱、熱媒進口油溫245,出口220,糊料溫度不低于170。耗能:426萬kcal/h。高位槽、瀝青稱、瀝青管道保溫熱媒進口230,出口210,耗能54萬kcal/h。生陽極車間耗能合計480萬kcal/h。公司食堂和浴池耗能30萬kcal/h。3、瀝青熔化庫瀝青熔化工序是將固體瀝青加入瀝青熔化槽中

31、間加熱熔化成液體瀝青。瀝青熔化的目的是除去瀝青的水分和雜質。熱源為熱煤,熱媒進口溫度230,出口溫度為210。企業現有5臺60t瀝青熔化槽、2臺30t瀝青熔化槽、4臺40t瀝青熔化槽。耗能:120萬kcal/h。4、焙燒車間焙燒車間是炭素企業耗能較大的工序,由生陽極車間生產的生預焙炭塊運到焙燒車間,放入焙燒爐中加入填充料進行熱處理,焙燒溫度1250,經熱處理的預焙陽極導電率達到5565.m,耐壓強度2932mpa,體積密度1.481.5g/cm3。真密度2.00g/cm3。企業現有陽極焙燒爐3臺,其燃料為天然氣,由于火道的設計不合理噸制品耗能122-125標立天然氣,耗能約為110×

32、104kcal/t產品。5、傳統能耗指標按傳統工藝設計,其單位產品能耗指標為:(1)焙燒爐用天然氣熱耗4.5gj/t(110×104kcal/t)(2)瀝青熔化、靜置、混捏等生產用熱媒熱耗: 1.67gj/t(40×104kcal/t)第二節 節能潛力分析某某碳素有限公司為年產12萬噸鋁電解用預焙陽極的(加工)資源循環利用型企業。企業現有的窯爐設備有:原料煅燒爐6臺,分別為1臺8罐,1臺12罐,3臺24罐,1臺30罐及生制品焙燒用的18室陽極焙燒爐3臺,年產鋁電解用陽極12萬噸。現簡要計算其余熱能量。一、煅燒爐的節能潛力分析煅燒工序選用6臺罐式8層火道順流罐式煅燒爐,其中1

33、臺8罐爐、1臺12罐爐、3臺24罐爐、1臺3罐爐。罐式爐在正常生產時不使用外加燃料,靠被煅燒的延遲石油焦(石油焦自身所帶的1012)的揮發份燃燒所產生的熱量來保證煅燒所需的溫度,同時排出850980的煙氣,煙氣量30009000 nm3/t·臺不等。按8罐煅燒爐計算,每罐每小時排料90kg(空氣過剩系數取3.0時)vn=8×90÷0.75×0.10×1.4m3×25=3360m3/h(煙氣量)其中:88罐 9090kg/罐.h 0.7575%的實收率0.1010%的揮發份含量、空氣過剩系數取3.0時,每立方米揮發份生成煙氣25m3、每

34、千克揮發份1.4m3)。取入口的溫度900,出口溫度400時的熱容(分別為0.367kcal/、0.352kcal/)。q熱=3360×(900×0.367-400×0.352)×(1-0.05)=604884kcal/h。即8罐煅燒爐每小時可以回收熱能604884kcal/h。每年可回收熱能(折算成標準煤:604884×24×30×12÷7000=746噸標準煤)。同理:12罐煅燒爐可回收的熱能907326kcal/h; 3臺24罐煅燒爐可回收的熱能5443956kcal/h;30罐煅燒爐可回收的熱能226831

35、5kcal/h;煅燒爐全年可回收的熱量值(折算成標準煤)為:11385噸標準煤。二、焙燒爐的節能潛力分析對筑爐材料、火道寬度、爐墻厚度、自動化燃燒設備及控制系統進行改造,改造后,可由原來4.5gj/噸(110×104kcal/t)制品降低至(60×104kcal/t)噸制品,每噸制品約降耗57nm3天然氣(天然氣的熱值按9000kcal/nm3)120000×50×104÷7000=8570噸標準煤。第三節 節能改造的主要內容及節能總量一、煅燒爐煙氣的余熱利用煅燒爐煙氣利用熱油爐回收熱量后可用作生陽極車間用熱設備和瀝青熔化庫的瀝青溶化槽,同時可

36、用于職工浴池和公司食堂做飯。根據熱油爐的技術參數和計算需吸收余熱量。選擇供熱能力為160×104kcal/t的熱油爐及其配套機車1臺套,120×104kcal/t的熱油爐及其配套機車3臺套,50×104kcal/t的熱油爐及其配套機車1臺套,共選用5臺(套)不同規格型號熱油爐。回收熱量570×104kcal /h,將1臺60噸瀝青溶化槽和2臺30噸瀝青融化槽直接用高溫煙氣加熱融化,可回收熱能30×104kcal /h,其他熱能用于職工浴池和公司食堂做飯,可回收熱能30×104kcal /h。因罐式爐運轉率高達95以上,其排出熱量完全可

37、以保證生產和生活用熱。全廠用熱的熱平衡及供熱方案見下表:表3-1 全廠用熱的熱平衡及供熱方案表熱源熱支出供熱方案1、導熱油爐、換熱器922×104kcal/h生產工藝600×104kcal/h導熱油直接供熱2、煅燒爐冷卻水及換熱器茶爐采暖20×104kcal/h導熱油換熱、冷卻水熱能食堂淋浴10×104kcal/h熱油換熱該公司每小時可生產陽極:13.70噸每噸產品可帶能630×104/13.70=45.98×104kcal/t(折合標準煤65.6kg/t)公司熱能平衡圖:見cad熱能平衡圖結論:通過公司內6臺煅燒爐增加余熱熱媒爐和瀝

38、青融化換熱裝置,可取消原供五臺蒸汽鍋爐的年11000噸原煤的采購,折合標準煤65.6t/t×120000t/a7870t/a。注:標煤按7000kcal/t計算。二、焙燒爐改造1、設計節能環保環式鋁電解用預焙陽極焙燒爐型焙燒爐設計參照法國ap爐,將火道內的隔墻進行改造,增加隔墻的數量,有3道調整為5道隔墻,從而拉大了制品溫度和火道溫度差,使制品中的可燃氣體在爐內充分燃燒;焙燒爐的外墻的保溫磚由原來的240mm厚,增加到480mm厚,增強保溫效果。通過改造,提高了產品質量,降低了能耗。2、工藝操作改變密封焙燒爐的后三個預熱爐室,減少冷空氣的過量進入,保持火道內負壓及氣流的穩定。3、改造

39、效果老式焙燒爐每噸制品的天然氣消耗量122n m3/噸,節能環保環式鋁電解用預焙陽極焙燒爐的用量為65n m3/噸。如年產量為12萬噸的節能環保環式鋁電解用預焙陽極焙燒爐,年可節約天然氣680萬m3,天然氣按2.6元/ m3計算,每年可節約資金投入1768萬元,在節約天然氣用量的同時,由于制品自身可燃氣體揮發份的充分燃燒,減少了廢氣排放總量。另外,通過改進爐型,成品率提高了3.6,按年產12萬噸計算節能環保環式焙燒爐與老式焙燒爐的節約對比如下表3-2:表3-2 節能環保環式焙燒爐與老式焙燒爐的節約對比表序號項目天然氣成品率合計1老焙燒爐122n m3/噸×12萬噸1464萬nm395

40、%2節能環保環式焙燒爐65nm3/噸×12萬噸780萬nm398.6%3老式爐與節能爐比較值57 nm3/噸×12萬噸684萬nm33.6%×12萬噸4320噸改造后能耗由原來的110×104kcal/t產品降至60×104kcal/t(節能量折合標準煤71.4kg/t)。結論:通過對焙燒爐的火道隔墻由3道調整為5道,拉大了制品溫度和火道溫度的差,使得制品自身的可燃性氣體揮發份在最初溢出后,即可達到著火溫度,因此可以使其充分燃燒,即可以節約燃料天然氣,又可以起到環保的作用。全年可節約天然氣680萬標立天然氣。全年節能71.4t/t×1

41、20000t/a8570t/a。三、項目總體節能量與國內同類型企業相比,本設計節能效果顯著,比較如下表:表3-3 能耗比較表序號項目設計能耗國內同類型廠能耗節能折合標準煤kg/t1煅燒爐煙氣的余熱利用45.98×10465.62焙燒爐改造60×104kcal110×104kcal/t50×104kcal/t71.4每噸產品節能71.4+65.6137kg標準煤/t產品。全年節能0.137t/t×120000t/a16440t/a。第四章 項目建設地點與建設條件第一節 項目建設地點一、地理位置德城區地處山東省西北部,北與河北省接壤,位于東經115

42、°45117°24,北緯36°2438°00。京滬、石德兩大鐵路線在此交匯,104國道和京福高速公路縱橫而過,交通條件十分便利。二、項目建設地點項目建設地點位于某某碳素有限公司內。某某碳素有限公司位于德城區天衢工業園,在*市德城區北部,北臨南干渠,東鄰翟時莊。第二節 項目建設條件一、自然條件1、地形、地貌德城區處于魯北黃河沖擊平原,地形平坦。海拔高度20.3421.01米,基地為奧陶紀灰巖,淺層沉積物均系長期以來黃河進入山東后沖積物質,地形變化受黃河近期遷移泛濫的直接作用,形成了壟崗地形、緩平坡地、洼地及河槽洼地等四種地貌形態。地形自西南向東北傾斜,地面

43、自然坡降為1/50001/10000,地面標高一般為1824米。該地區屬第四系地層發育,厚度可達280米以上,基本以粉土、亞砂土、亞粘土沉積為主,沉積相復雜。本項目周圍為平整的農田,無任何危害地貌,土層埋深2.53.2米處為粉質粘土層。冬季最大凍土深度48厘米。2、氣象條件本地區屬暖溫帶大陸性季風氣候區,春季干旱多風,夏季炎熱多雨,秋季天高氣爽,冬季寒冷少雨雪。全年平均氣壓1014hpa,年平均氣溫12.9,年平均降水量593mm,年平均濕度64%,年平均風速2.9m/s,全年主導風向ssw,風頻14%,全年靜風頻率5.23%,次多風向為s。年極端最高氣溫41.3,年極端最低氣溫-22。3、水

44、文地質(1)地下水評價區屬黃河下游沖積平原,一般分為三層:淺層潛水微承壓含水層組、中深層承壓含水層組、深層承壓含水層組。淺層潛水微承壓含水層組:咸、淡分布情況復雜,淡水適合飲用,礦化度2g/l,含氟量小于1mg/l。中深層承壓含水層組:不適合飲用,礦化度25g/l,含氟量3mg/l。深層承壓含水層組:比較適合飲用,但含氟量高,長期飲用能引起“氟斑牙”等地方病,礦化度1g/l,含氟量36mg/l。近幾年,德城區通過引黃河水,供應城市飲用水。項目用水為廠區內的自備水井提供的地下水。(2)地表水項目所在的地表水流域是漳衛河流域,在*境內全長80km。4、地震根據國家1992年頒布的中國地震烈度區劃圖

45、的劃分,項目所處區域的地震烈度為七度。二、社會經濟條件德城區是魯西北的重要城市,是*市政治、經濟、文化和科技中心。全區總面積580km2,人口55萬,其中市區面積30km,人口42萬。天衢工業園位于德城區北部,現已發展到12.5平方公里,2004年被省政府批準為省級工業園。目前,“四縱六橫”主干路網已經形成,整個園區實現了“六通一平”。園區經濟基本形成了以太陽能、玻璃鋼、電子、紡織、機械加工、化工為支柱的六大體系。第五章 工程技術方案第一節 項目組成本節能技術改造項目由以下兩部分內容組成:一、對石油焦煅燒爐的余熱進行回收利用公司現有三條預焙陽極生產線的所有用熱設備的熱源來自公司的5臺燃煤鍋爐,

46、其總熱能需求為600 x104kcal/h;而公司內的六臺石油焦煅燒爐(其中8罐煅燒爐一臺,24罐煅燒爐3臺、12罐煅燒爐一臺、30罐煅燒爐一臺)的余熱資源可達到922x104kcal/h,因此,增加5臺余熱熱媒爐后,可以充分利用本公司煅燒爐的余熱資源供應公司內所有用熱設備的熱能需求,每年可為公司節省燃料煤11000噸。二、對公司內三臺十八室陽極焙燒爐進行節能改造陽極焙燒爐節能改造規模為:改造原有3臺18室環式焙燒爐。調整火道隔墻的數量,由原來的w型火道改為wv型火道,從而達到使揮發份充分燃燒的效果。第二節 節能技術改造方案一、工藝設計、創新點及先進性1、設計思路以節能、環保、優質的設計思路為

47、出發點,首先對傳統焙燒爐進行改造,減小煙氣的運行阻力,同時增加爐室火道隔墻,充分利用可燃性揮發份,使其在溢出時就達到其著火溫度,最終達到節能、降耗、提高產能的目的。技術路線:爐室密封控制裝爐制品規格搗固填充料縮短焙燒曲線揮發份充分燃燒節能降耗目的2、主要創新點、先進性(1)創新點爐室尺寸尺寸不變,wv型火道,可以使高溫煙氣在爐內運行更長的距離,可以拉大制品溫度和火道之間的溫度差,預焙陽極自身含有的可燃性氣體揮發份,其著火溫度為550650,將焙燒時的明火溫度與制品溫度差拉大到350左右(制品200時開始溢出揮發份),即使焙燒時制品揮發份溢出后就達到550650的著火溫度,開始燃燒,并充分利用其

48、燃燒的熱能預熱下一爐室。(2)先進性1)能耗低,其單位產品能耗降為國內同類爐型的54%,由110×104kcal/t產品降至60×104kcal/t產品。2)采用天然氣作為燃料,可燃性氣體又參與了燃燒,所產生的煙氣量少,大大降低煙氣中各種污染物濃度。該爐型的點火微處理機與燃燒架和排煙管結合在一起,與傳統的點火設備相比,不需要作附加的工作。專門設計的減壓控制裝置可以同時對所有煙道的減壓進行監視,這對于優化瀝青的燃燒特別重要,該控制單元全部集中在焙燒爐控制系統內。二、煅燒爐節能工藝技術分析及改造方案1、石油焦煅燒爐煙氣余熱回收熱媒系統工作原理石油焦煅燒爐出爐煙氣溫度約為850-

49、1000,含有大量余熱,用導熱油加熱器(爐)回收其煙氣余熱,以導熱油為傳熱介質,熱油泵為輸送動力,把250左右的高溫導熱油分別輸送到各用熱設備,導熱油在用熱設備經過熱交換后,溫度降至220左右,回流至熱油泵入口,經泵加壓,熱油爐加溫外供,形成一個密閉循環供熱系統,不斷地為生陽極生產及生活供熱。煅燒爐煙氣溫度經過余熱回收后降至350左右進入煙囪抽出后排空。2、系統工藝流程簡介見工藝流程簡圖3、 石油焦煅燒爐煙氣余熱回收熱媒系統主要優勢及特點(1)該系統是國內較成熟的余熱回收設備,無需外加燃料,光靠煅燒爐的高溫煙氣完全可以滿足碳素生制品生產的熱能需要;(2)該系統的傳導熱媒采用的是wd-325導熱

50、油,使用溫度360攝氏度下可以長期使用,損耗很小每噸導熱油每年需補充0.5%,該公司熱油爐進油溫度245攝氏度,出油溫度220攝氏度,因此是在非常安全的溫度條件下運行的。 三、焙燒爐節能工藝技術分析及改造方案1、設計節能環保環式鋁電解用預焙陽極焙燒爐型(1) 增加爐室火道隔墻,充分利用揮發份碳素環式焙燒爐焙燒預焙陽極時,預焙陽極自身含有的9%左右的揮發份要溢出,這一部分可燃性氣體,完全燃燒后的熱能可以達到1824mj/t制品,但是實際上在原有焙燒爐爐型及操作條件下,當揮發份大量排出時,火道溫度才能達到其著火溫度并使揮發份燃燒,同時又因為大量排出揮發份的爐室正好是處于系統爐室的第三、第四室,即系

51、統的中間位置,揮發份的燃燒,致使第三、第四爐室的溫度出現漂升,不好控制,從而影響了系統爐室溫度梯度,使調溫操作不好掌控,溫度梯度紊亂,耗能量大增。在這種情況下有近60%的揮發份未參與燃燒,而是白白的浪費掉,同時也污染了大氣,影響了環境。在設計上采用了增加爐室火道隔墻的做法,將爐室火道隔墻增加到5道,通過此設計,實現了拉大明火溫度與制品的溫度差,并達到了使揮發份充分燃燒的目的。預焙陽極自身含有的可燃性氣體揮發份,其著火溫度為550650,將焙燒時的明火溫度與制品溫度差拉大到350左右(制品200時開始溢出揮發份),即使焙燒時制品揮發份溢出后就達到550650的著火溫度,開始燃燒,并充分利用其燃燒

52、的熱能預熱下一爐室。(3)減小煙氣運行阻力將爐室火道隔墻增加到5道,相應帶來的是煙氣運行阻力的增大。為了減小隔墻增加帶來的阻力,結合我們公司的生產實踐操作經驗,將上、下隔墻的火道通風口設計為火道總高乘以0.382的范圍,較傳統爐型略有增大,同時增加了上、下隔墻的小開口,定為40mm80mm。通過此設計,有效的減小了由隔墻增加帶來的阻力,也防止了產生火道內溫度死角的問題。2、工藝操作(1)爐室密封焙燒制品時,系統爐室的火井口、看火孔及料箱的鐵具漏風是影響燃料消耗的重要因素。如果過程漏風嚴重,高溫火道會使冷風在火道內體積驟漲,從而阻礙了高溫氣流的順利進行,同時也增大了排煙風機的工作量,表面現象是高

53、溫燃燒架的負壓小,空氣不夠用,我們就會人為地提高負壓,但這樣一來就會形成漏風排煙機排量減小空氣量不足提高負壓漏風加劇的惡性循環。經過研究、實驗,將原有的磚砌主煙道及聯通煙道改成鋼板制管材,同時用塑料布封蓋后三個預熱爐室,以避免過程漏風,降低燃料燃燒后產物的量,增加燃料燃燒后的熱能利用率,產品氣耗可以降低10%,保持火道溫度均勻,穩定產品質量。(2)裝爐制品規格裝爐制品不允許超出火道蓋板70mm,目的是防止制品裝爐造成的溫差過大,產生裂紋廢品。這樣焙燒品的合格率可以提高 3.6個百分點,達到98.6%,減少了廢品的產生,有效地節約了 能耗。(3)填充料的搗固填充料采取下松上實的搗固方法,即與制品

54、接觸處的填充料要略松,而蓋帽部分填充料一定要搗實。這樣既有效的排出揮發份,又有防止料箱過量漏風的作用,從而達到節能降耗的目的。(4)焙燒曲線縮短焙燒曲線、提高產能是節能降耗的另一途徑。例如曲線由240h調整為192h,產量提高20%,天然氣的單耗降低15%。最終達到了增產降耗節能的理想目標。5、焙燒煙氣凈化在生陽極焙燒過程中,系統排放出含焦油和粉塵的煙氣,既危害工人身體健康,又污染生產環境和周圍大氣,因此必須進行治理。項目采用電除塵器處理焙燒爐煙氣,流程比較簡單,效果好,且投資較少。產能為12萬噸預焙陽極,煙氣量120000 nm3/h,采用三套凈化系統,凈化達標后的煙氣經煙囪排入大氣。工藝流程如下:來自焙燒爐的煙氣,首先進入冷卻塔噴霧降溫,將煙氣降至90±5,降溫后的煙氣進入電除塵器,經過電場進行電離,煙氣中的焦油被捕集到陽極上,流入下部漏斗里,經蒸汽加溫,由漏斗定期放入容器中,定期運走。凈化后干凈氣體從除塵器上部出口經排煙風機由煙囪排入大氣。當凈化中心或電力系統出故障時,凈化中心自動切斷,煙氣通過副煙道經煙囪排入大氣。煙氣在冷卻塔內噴霧降溫,水的霧化是通過特制的噴嘴用壓縮空氣將水霧化,噴入的量是隨煙氣入口溫度的變化自動調節的,而壓縮空氣的用量及壓力是隨水量

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