锅炉节能改造可行性报告.docVIP

锅炉系统节能改造项目可行性研究报告目 录第1章 总论11.1 项目名称及承办单位11.2 建设地点11.3 报告编制单位11.4 编制依据、原则及研究范围11.5 项目承办单位概况31.6 项目概况51.7 主要经济指标61.8 结论与建议7第2章 项目建设背景及必要性92.1 项目建设背景92.2 项目建设的意义11第3章 厂址及建设条件153.1 厂址位置153.2 自然条件153.3 基础设施条件18第4章 企业现状194.1 企业概况及主要产品194.2 生产工艺概述214.3 厂区主要生产设备一览表244.4 改造前蒸汽平衡图27第5章 技术改造方案295.1 项目改造内容概述295.2 锅炉技术改造295.3 节能效果分析34第6章 总平面及公用工程386.1 总图规划方案386.2 公用工程396.3 通风与除尘436.4 自动化仪表43第7章 节能467.1 必要性467.2 节能原则467.3 节能措施467.4 能源管理477.5 节能效果分析49第8章 环境保护508.1 环境现状508.2 设计依据及采用标准508.3 项目建设对环境的影响及治理措施518.4 项目运行对环境的影响及治理措施548.5 厂区绿化548.6 环境管理及监测548.7 环保效益558.8 预期效果55第9章 消防569.1 设计原则及依据569.2 防火措施57第10章 劳动安全与卫生5910.1 设计依据5910.2 生产过程中职业危险、危害防护措施5910.3 职业安全卫生机构6110.4 预期效果及评述61第11章 组织结构与劳动定员6211.1 组织机构6211.2 劳动定员与来源6211.3 人员培训62第12章 项目组织与实施进度6312.1 项目管理6312.2 项目实施6312.3 项目实施建议64第13章 项目招投标方案6513.1 建设项目招标范围及招标组织形式6513.2 招投标程序6513.3 评标委员会的人员组成和资质要求68第14章 投资估算与资金筹措6914.1 投资估算69表14-1总投资估算构成表7014.2 资金筹措70第15章 经济评价7115.1 评价依据7115.2 费用与效益分析7115.3 财务分析7215.4 不确定性分析74表15-2 敏感性分析表7515.5 财务评价结论75附表：投资估算表财务评价表附图：附图一 区域位置图附图二 厂区平面布置图河南省工程咨询中心IV第1章 总论1.1 项目名称及承办单位1.1.1 项目名称宏业生化股份有限公司锅炉系统节能改造项目1.1.2 承办单位宏业生化股份有限公司1.2 建设地点宏业生化股份有限公司（南乐县韩张镇西）厂内1.3 报告编制单位编制单位：河南省工程咨询中心证 书 号：工咨甲120200700281.4 编制依据、原则及研究范围1.4.1 编制依据1、中华人民共和国节约能源法；2、中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要；3、国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）；4、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发201126号）；5、河南省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要；6、河南省人民政府关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知(豫政201192号)；7、河南省节约能源条例；8、国家发展改革办公厅关于请组织申报资源节约和环境保护2013年中央预算内投资备选项目的通知（发改办资环20121335号）；9、综合能耗计算通则（GB/T2589-2008）；10、建设项目经济评价方法与参数；11、宏业生化股份有限公司提供的关于该项目的基础资料。1.4.2 编制原则本报告是根据上述1.4.1编制依据及其内容要求，通过对糠醛行业及相关行业国内外生产技术的研究分析，结合宏业生化股份有限公司的具体情况制定本项目技术改造方案，建设方案及实施进度计划，并按国家发展改革委、建设部发布的建设项目经济评价方法与参数的要求对本项目进行经济分析。1.4.3 研究范围根据国家对建设项目的可行性研究阶段的工作范围和深度规定，本报告对项目的建设条件进行了实地查勘，对项目建设的背景及必要性、改造规模、厂址及建设条件、改造技术方案、环境保护、消防、劳动保护与安全卫生、企业组织与劳动定员、项目管理与实施进度、招投标方案、投资估算与资金筹措、效益评价等方面进行了综合研究与分析，重点研究和论述项目建设的必要性、改造方案的可行性，提出了节能改造的内容、方案、投资、资金筹措和效益评价，为项目的决策和建设提供可靠依据。1.5 项目承办单位概况宏业生化股份有限公司是一家科技型现代股份制企业，始立于1998年，位于国家级文明卫生城、园林城、中华龙乡、仓颉故里河南省濮阳市。公司自成立以来，曾先后荣获濮阳市出口创汇第三名、濮阳市优秀民营企业、濮阳市发展工业经济突出贡献企业、濮阳市石油化工行业协会会长单位、河南省产品创新最佳企业、河南省最佳诚信企业、河南省重点扶持企业、河南省优秀民营企业、河南省高成长性民营企业、河南省农行AAA级信用企业、河南省出口名牌企业、河南省创新型示范企业、河南省中小企业民营企业协会副会长单位、中国最具自主创新能力企业、中国最具节能减排成效企业、中国中小企业协会副会长单位、2008年度中国十大成长之星、河南省重点上市后备企业、河南省循环经济试点企业、河南省节能减排科技创新示范企业、国家高新技术企业等称号。公司目前拥有员工668名，其中大中专学历人员占员工总数的80%以上，中高级技术职称人员168名，其中：博士2名、硕士4名、教授级高工3人，科技力量雄厚。公司与华东理工大学、北京化工大学、中昊黎明化工研究设计院、河南省科学院等国内知名大学、科研院所进行强强联合，走科技兴企之路。公司被河南省科技厅授予河南省高新技术产业化重点项目承担单位，公司技术中心被省发改委等部门认定为省级企业技术中心，被省科技厅授于河南省过氧化物工程技术研究中心。公司已通过ISO9001质量体系认证与ISO14001环境体系认证，并且是濮阳市第一批通过环保清洁生产审核的单位，被评为清洁生产实施先进单位。 公司享有国家批准的自营进出口权，主要生产糠醛、糠醇、二氧化硫脲、过碳酸钠、双氧水。同时，还为客户提供硫脲、季戊四醇、三聚氰胺、橡胶促进剂、油田钻井机械、工艺制品、木制品等十几种优质贸易产品。目前，公司主导产品二氧化硫脲市场占有份额达到国际市场的65%以上，远销到欧、美、日、澳、韩、台等四十多个国家和地区，我公司业已发展成为全球单线生产能力最大的糠醛生产基地及全球最大的二氧化硫脲及FAS纸浆漂白剂生产供应商，全球最大的糠醇生产基地，亚洲最大的过碳酸钠生产企业。公司内部设置合理，管理科学高效，不断导入先进管理理念，逐步实施以科技为先导，以实业为基石，以贸易为渠道，以资本为血液的经营运作模式，实现了管理科学化、规范化、现代化。始终坚持“以技术进步为先导，以为客户创造价值为宗旨”的经营理念，不断打造宏业化工的核心竞争力。2011年度公司资产总额4.1亿元，主营业务收入9.97亿元，利润总额近5000万元，纳税总额2248万元，资产负债率47.6%，出口创汇6770万美元。1.6 项目概况1.6.1 建设内容宏业生化股份有限公司厂区现有5台15t/h的锅炉，锅炉型号为SHG15-1.6-K9，全部运行，燃烧原料主要为糠醛渣，糠醛渣未进行烘干，进炉糠醛渣含水率45%，糠醛渣含水率过高，致使单烧糠醛渣热量无法满足锅炉需要，故需要掺烧一定的煤，现有锅炉糠醛渣与煤掺烧比例约为7.8:1（重量比），年耗煤量约为28600吨。由于糠醛渣含水率高同时锅炉采用固定炉排、层燃技术，锅炉燃烧效率达不到设计效率，实际运行热效率约为50%左右，致使现有的515t/h的糠醛渣锅炉不能满足实际生产需要，经技术论证后，计划新建设75t/h生物质能燃料锅炉系统替换厂区现有的515t/h锅炉系统，同时增加糠醛渣蒸汽烘干设施，同时对现有烟气处理设施进行升级改造。本项目实施后燃烧燃料为含水率15%的糠醛渣，不需要掺煤燃烧，年可节约煤28600吨。1.6.2 建设条件项目所在地生产所需交通、用水、用电等基础设施齐全，可满足项目需要。1.6.3 节能效果本项目属于锅炉系统节能改造项目，项目实施后，改变了传统工艺的糠醛渣与煤混合用于锅炉燃烧的废渣处理技术，而是将糠醛渣首先利用锅炉烟道气预烘干，然后利用锅炉蒸汽通过流化床干燥机烘干，使其水份由45%降低为15%，大大提高了糠醛渣的热值，达到能够完全代替煤满足锅炉燃烧的目的，实现了能源的最优化综合利用。项目实施后，锅炉热效率由原来的50%提升到80%以上，年节能量折标煤19520t。1.6.4 项目实施进度本项目从可行性研究报告编制到竣工交付使用，计划安排12个月。1.6.5 投资估算及资金筹措项目总投资5260万元，全部由企业自筹。1.7 主要经济指标表1-1 主要经济指标表序号指标名称单位数据备注I技术数据1节约指标1.1节能折标煤tce19520II经济数据1总投资万元5260其中：建设期利息万元02资金筹措万元5260其中：自有资金万元5260银行借款万元03经营收入万元2186年平均4总成本费用万元601年平均5利润总额万元1585年平均6增值税万元0年平均7税金及附加万元0年平均8所得税万元396年平均9净利润（税后利润）万元1189年平均III财务评价指标1融资前盈利能力分析指标1.1全部投资内部收益率%35.91%所得税前1.2全部投资投资回收期年3.75所得税前1.3全部投资财务净现值万元6786所得税前1.4全部投资内部收益率%28.04%所得税后1.5全部投资投资回收期年4.47所得税后1.6全部投资财务净现值万元4441所得税后2融资后盈利能力分析指标2.1项目资本金内部收益率%28.04%所得税后2.2总投资收益率%30.13%2.3资本金净利润率%22.60%3财务生存能力分析3.1累计盈余资金万元211964盈亏平衡点（BEP）%27.50%1.8 结论与建议1.8.1 结论1、宏业生化股份有限公司实施本项目后，在企业产品、产量不变的情况下，锅炉能源消耗将由改造前21450.6tce减少到1930.6tce，年节约标准煤19520吨，相当于每年可减排CO250028.4t、减排SO2330.2t、减排粉尘5002.8t。2、根据国家节能减排工作的要求和企业发展的规划，结合现有的设备状况，实施本项目节能技术改造是必要和紧迫的。3、本项目在技术上可行，经济上合理，建设条件优越、节能效果明显、原燃料来源充足，符合国家的有关政策，企业经济效益、社会效益、环境效益具佳，能改善公司的投资环境，为公司持续发展奠定良好的基础。因此，建设本项目是合适的、可行的。1.8.2 建议为保证本工程的顺利实施，建议企业应注意以下几点：1、争取政府在政策、资金等方面的支持，使项目建设有一个稳定、良好的社会环境。2、本工程建议项目承办单位加强与各有关部门的密切合作和协调，以确保项目顺利进行，保证工程按期完成。3、项目承办单位应注意职工的培训和培养，使职工尽快熟练掌握操作技术，提高管理水平，以保证产品质量，降低生产成本，提高经济效益。4、项目承办单位要严格按“三同时”原则，搞好环保治理工作。河南省工程咨询中心75第2章 项目建设背景及必要性2.1 项目建设背景由于我国正处在工业化和城镇化加快发展阶段，能源消耗量不断增加，特别是原来高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式，加剧了能源供求矛盾和环境污染状况。我国人口众多，能源资源相对不足，人均拥有资源量远低于世界平均水平，能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素。目前，我国已成为世界第二大能源生产国和第二能源消费国。特别是近两年来，在国民经济快速增长的拉动下，我国能源需求增长较快，能源紧张业已成为制约经济持续、稳定发展的重要问题。节能是缓解能源约束，减轻环境压力，保障经济安全，实现全面建设小康社会目标和可持续发展的必然选择，体现了科学发展观的本质要求，是一项长期的战略任务，必须摆在更加突出的战略位置。解决我国能源问题，根本出路是坚持开发与节约并举、节约优先的方针，大力推进节能降耗，提高能源利用效率。必须从战略和全局的高度，充分认识做好能源工作的重要性，高度重视能源安全，为经济可持续发展服务。近几年，由于经济增长方式转变滞后、高耗能行业增长过快，单位产品生产加工能耗上升，能源消耗增长快于经济增长，节能工作面临很大压力，形势十分严峻。因此，促进能源的合理和有效利用，对我国经济社会发展和生态环境保护具有十分重要的现实和历史意义。国家在“十二五”规划纲要的大框架下，专门组织制定了“十二五”节能减排综合性工作方案，在“方案”中指出：“二、充分认识做好十二五节能减排工作的重要性、紧迫性和艰巨性。十二五时期，我国发展仍处于可以大有作为的重要战略机遇期。随着工业化、城镇化进程加快和消费结构持续升级，我国能源需求呈刚性增长，受国内资源保障能力和环境容量制约以及全球性能源安全和应对气候变化影响，资源环境约束日趋强化，十二五时期节能减排形势仍然十分严峻，任务十分艰巨。特别是我国节能减排工作还存在责任落实不到位、推进难度增大、激励约束机制不健全、基础工作薄弱、能力建设滞后、监管不力等问题。这种状况如不及时改变，不但十二五节能减排目标难以实现，还将严重影响经济结构调整和经济发展方式转变。各地区、各部门要真正把思想和行动统一到中央的决策部署上来，切实增强全局意识、危机意识和责任意识，树立绿色、低碳发展理念，进一步把节能减排作为落实科学发展观、加快转变经济发展方式的重要抓手，作为检验经济是否实现又好又快发展的重要标准，下更大决心，用更大气力，采取更加有力的政策措施，大力推进节能减排，加快形成资源节约、环境友好的生产方式和消费模式，增强可持续发展能力。严格落实节能减排目标责任，进一步形成政府为主导、企业为主体、市场有效驱动、全社会共同参与的推进节能减排工作格局。要切实发挥政府主导作用，综合运用经济、法律、技术和必要的行政手段，加强节能减排统计、监测和考核体系建设，着力健全激励和约束机制，进一步落实地方各级人民政府对本行政区域节能减排负总责、政府主要领导是第一责任人的工作要求。要进一步明确企业的节能减排主体责任，严格执行节能环保法律法规和标准，细化和完善管理措施，落实目标任务。要进一步发挥市场机制作用，加大节能减排市场化机制推广力度，真正把节能减排转化为企业和各类社会主体的内在要求。要进一步增强全体公民的资源节约和环境保护意识，深入推进节能减排全民行动，形成全社会共同参与、共同促进节能减排的良好氛围”。因此，宏业生化股份有限公司提出的锅炉升级技术改造项目具有重要的现实意义。2.2 项目建设的意义1、实施能量系统优化工程是化工生产的重点能源资源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，也是全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化进程的重要物质基础。“十二五”是我国加快节约型社会的重要时期。建设资源节约型社会和环境友好型社会的核心，提高能源资源利用效率是国民经济建设的重中之重。企业作为经济发展的主体，是构建资源节约型经济的坚实基础，必须发挥其节能主体作用，带动全社会资源节约工作的开展。近年来，随着我国不断加大经济结构调整力度、加快转变经济增长方式，我国企业初步实现了健康发展，整体上正向着资源节约型的方向转变，但外延粗放型增长特征依然十分明显，同建设节约型社会的要求还存在着很大差距。传统产业、低技术含量和低附加值的产业仍占很大比重，高技术产业发展相对滞后，目前，我国企业工艺和技术装备落后，是造成我国能源利用效率低下，经济增长质量和效益不高、污染严重的重要因素。随着国际社会对生态环境和气候变化重视程度的不断提高，以节能为主的能效标准标识已成为新的非关税壁垒。能耗水平的高低已成为检验企业技术水平、管理能效和市场竞争力的重要指标。化工是重要的能源和基础工业产业之一，与国民经济各领域及人民生活密切相关，作为能耗大户，化工行业面临严峻挑战。“十二五”期间，我国将以炼油、乙烯、合成氨和钢铁等行业为重点，进行系统节能改造，提高能源利用率，降低能源消耗。根据节能中长期专项规划和国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知（国发201126号）文件精神，宏业生化股份有限公司实施锅炉升级技术改造工程，最大限度地实现废物的减量化和资源化，减少原煤消耗，尽快改变“消耗多、污染大、效率低”的状况，做节能、降耗、减污的先锋，加快推动资源节约型和环境友好社会的构建。2、项目的实施是河南省加强节能工作的必然要求“十一五”期间，河南省用年均7.9%的能源消耗增长速度支撑了年均12.8%的经济增长速度。根据“十二五”规划纲要精神，“十二五”时期，河南省经济发展目标为地区生产总值年均增长9.0%以上，同时，提出了单位GDP能耗降低16%的约束性指标。对于河南省这个正在快速崛起的工业大省，将担负着更加艰巨的节能任务。据相关专家测算，若“十二五”时期GDP年均增速为9.0%，则当能耗年均增速为5.26%，能源消费弹性系数大致为0.58时，可完成单位“十二五”时期GDP能耗下降16%的目标。这就意味着，全省实现“十二五”规划经济增长9.0%的目标所需的能源，依靠能源开发的新增量只能占58%，其余42%要依靠能源节约来解决。为此，河南省把节能工作摆在更加突出的战略位置，采取更加有力的措施，大力开展节能降耗，提高能源利用效率，确保“十二五”节能目标的实现，促进河南省经济又快又好地发展。河南省是全国重要的能源、原材料基地，能源消费仍是以煤为主的格局。由于高耗能产业在经济中占有较大比重，河南省能源资源人均占有量低于全国平均水平，而单位生产总值能耗、工业增加值能耗又高于全国平均水平，能源消费总量增长速度较快。全省钢铁、有色金属、煤炭、电力、石油石化、化工、建材、纺织、造纸等9个行业的能源消费量，占全省社会能源消费总量的60%以上， “十一五”期间，河南省在 9个重点耗能行业组织实施“3515节能行动计划”，重点在冶金、石化、化工等高耗能行业推行能量系统优化，通过系统优化设计、技术改造和改善管理，降低企业综合能耗，实现能源系统效率达到国内先进水平。宏业生化股份有限公司作为“河南省节能减排科技创新示范企业”，严格执行有关资源节约综合利用的政策、法规及标准，坚持科学的发展观，走科技兴企之路，以节能、节材、清洁生产和发展循环经济为企业发展重点，积极进行锅炉升级技术改造，提高能源利用效率，增强企业竞争力，促进企业快速、高效持续发展。3、项目的实施是提高企业经济效益、增强企业竞争力的重要措施调查显示，我国工业产品原材料、能源的消耗占企业生产成本的75%左右，消耗指标降低1个百分点，就能取得100多亿元的效益。加入WTO后，面对巨大的竞争压力，我国企业只有转变经济增长方式，走内涵发展道路，节能降耗，才能降低成本，提高效益，增强国际竞争力。宏业生化股份有限公司锅炉升级技术改造工程实施后，利用两台75t/h生物质能燃料锅炉（一用一备）替代原有的5台15t/h的小型锅炉，同时新建糠醛渣烘干系统，增加渣预处理及废气处理系统，采用流化烘干技术降低糠醛渣的水分，提高锅炉热效率，减少原煤消耗，提高能源利用率，减少环境污染，大大地提高了企业节能减排水平。综上所述，本次锅炉升级技术改造工程的实施，是国家加强节能工作的必然要求，是企业适应新形势发展需要，增强企业综合竞争力，更好地应对市场挑战，实现可持续发展的现实选择，是十分必要和及时的。第3章 厂址及建设条件3.1 厂址位置本项目位于宏业生化股份有限公司厂内。宏业生化股份有限公司位于濮阳市南乐县。南乐县位居中原，交通便利，承东启西，连南贯北。东靠京九铁路，西依京广铁路干线，南距石油基地濮阳40公里，北达首都北京480公里，占三省交汇的特殊区位，经营四方的方便优势。106国道纵贯全境，安（阳）济（南）公路横穿东西，大广高速穿境而过，南林高速直达豫西北，构成四通八达的交通网络。厂址交通运输非常方便，供电、供水等外部条件较为优越，原材料、产成品运输有保证。3.2 自然条件3.2.1 气候气象南乐县位于河南省东北部，冀、鲁、豫三省交界处，属于温暖带大陆性季风气候，为半湿润地区。四季分明，春季干旱少雨雪，日照总时数2638.5小时，比邻县的清丰、范县多140-150小时，年日照百分比60%。南乐县年平均气温为13.3，冬季寒冷，夏季炎热，入冬后受变性极地大陆气团控制，低温、寒冷、干燥，天气晴朗，多高云，冬季平均气温在-0.60，极端最低-21.00。夏季受热暖湿气团影响，高温炎热，平均温度均在26，日极端最高气温40.60，无霜期210天。年平均相对湿度为68%，其中8月份相对湿度82%最大，2月份相对湿度59%最小。根据多年的统计，南乐县年平均降水量5620.5mm，年最大降水842.2mm，最小降水197.1mm，连续无降水日达139天，最长连续降水日8天，降水量150.5mm。年平均蒸发量为1714.8mm，6月份294.1mm最大，1月份44.9mm最小。年平均风速为南东南风2.2m/s，年最多风向为南东南SSE，风频为17。3.2.2 地形地貌南乐县属于黄河冲击平原，境内除西北、东南两黄河故道区有沙丘起伏外，地势坦荡，海拔在42m至50m之间，自西南略向东北倾斜，比降为四千分之一。由于历史上黄河曾多次过境泛滥，形成大小10处坡洼，较大者有西南境的西西坡，东南境的王窑坡及北中部马颊河北岸的小楼颇等。3.2.3 地质南乐县境第三纪板埋深在1500-3500之间，第三纪以后至今一般为陆象沉积，整个地表由约1000m厚的黄土覆盖，处在渤海凹陷的西南部。县境东部是东（平）濮（阳）凹陷西北部的仰起端，西部为内黄隆起。由于地壳内部运动的作用，境内出现5条断裂层，明显的有3条：一为近德固断裂层，属原压性正断层，近南北径向构造，倾向西，与东濮凹陷近于平行，从清丰县的大屯、大流东部入南乐县境，经近德固至西崇疃，长50km，二为杨村断层，属原压性正断层，走向北北东，倾向北北西，从清丰县高堡东部入境，经杨村东部，长30km；三是大清断层，属压性正断层，走向北北东，倾向东南，从长恒、濮阳南部经清丰县仙庄入境，过大清向北逐渐消失。根据濮阳市抗震办公室文件及中国地震烈度区划图，南乐县区域地震烈度为度。3.2.4 土壤南乐县土壤共划分为2个土类，3个亚类，8个土属，24个土种，其中2个土类是潮土、风沙土；3个亚类是黄潮土、褐化潮土、冲击性风沙土。潮土面积793743.6亩，占全县总土壤面积的97.5%，遍布全县各乡镇，风沙土类面积20649.9亩，占全县总面积的2.5%.南乐县土质肥沃，绝大部分适宜五谷百草及各种树木生长。3.2.5 水文条件按水文地质特征，南乐县地下水从上到下分为浅层淡水、咸水、深层淡水三种。浅层淡水呈零星分布，主要存在第四系全新统底层的精细砂、亚砂土的空隙、粘土的裂隙中，为西南-东北方向，从西北到东南由小到大，由薄到厚。浅层淡水的只要补给来源是大气降水、地表水及灌溉回归水。浅层淡水水底板埋深10-20m，单位涌水量一般大于2.2m3/(h.m2)，浅层淡水占该县总面积的60%，咸水占总面积的40%。深层淡水主要贮存在咸水层以下，水温高、水质好、单井出水量大。第一开采段底板大约埋深140-160m，矿化度为0.6-0.8g/L；第二开采段的底板埋深大约240-260m，矿化度0.5-0.6 g/L；第三开采段的底板埋深在430-470m。径流及坑塘蓄水对区域地下水有一定的补给作用。就地表水而言，南乐县属于海河流域，境内主要的河流有卫河、马颊河、徒骇河等，另外有主要用于农田灌溉的永顺沟等。根据濮阳市2007年水资源公报可知，2007年全年南乐县地表水资源量约0.2047亿m3，地下水资源量0.8245亿m3，扣除地表水与地下水之间的重复计算量0.1847亿m3，2007年南乐县区域水资源总量为0.8445亿m3。3.2.6 地震烈度根据濮阳市抗震办公室文件及中国地震烈度区划图，南乐县区域地震烈度为度。3.3 基础设施条件项目在原有厂区内改造，所在地生产所需用水、用电、邮政、通讯设施齐全，完全可满足项目需要。第4章 企业现状4.1 企业概况及主要产品宏业生化股份有限公司是一家科技型现代股份制企业，始立于1998年，总部位于国家级文明卫生城、园林城、中华龙乡、仓颉故里河南省濮阳市。目前，公司已发展成为全球单线生产能力最大的糠醛生产基地及全球最大的二氧化硫脲及FAS纸浆漂白剂生产供应商，全球最大的糠醇生产基地，亚洲最大的过碳酸钠生产商。糠醛（furfural)又名呋喃甲醛，能溶解很多有机溶剂，由于它有一个呋喃环和一个醛基，其化学性质比较活泼，可以通过氧化、氢化、缩合等反应可以制大量衍生物，是一种重要的基本的有机化工原料，是迄今为止无法用人工合成方法制取，而只能用农林可再生资源（生物基材料）作为原料生产的一种生物质资源，是国家生物产业“十一五”规划生物基材料专项中最为重要的一种单体化工原料。产品广泛应用于合成树脂、合成纤维、合成橡胶、医药、农药、石油炼制、染料、香料、造纸等行业。目前，全球运行中的糠醛生产能力约为45万吨/年，我国糠醛总产能约30万35万t/a，年出口量在10万吨以上。根据预测，糠醛产品近几年内没有替代品，市场需求量每年以8%的速度递增，处于上升阶段，市场前景较好。随着石油化工糠醛深加工业的发展，世界糠醛需求量不断增加，我国作为农业大国，农作物废料资源丰富，糠醛工业方兴未艾。目前我国糠醛生产装置的规模小且分散，35万t/a的能力分布在300多家工厂，一般在30005000t/a，最小只有数百吨。由于规模小，且由于没有配套烧渣及废水处理设施，能耗高，成本大，废水排放不达标，对周边环境造成一定程度上的污染，同时由于不能回收醋酸钠等副产品，影响了项目的经济性。加上目前国内大多数糠醛生产企业使用原料单一，全部用玉米芯作为原料，造成原料竞争激烈，使其它许多农作物废弃物（生物基材料）不能得到很好的利用。针对以上问题，宏业生化股份有限公司经过大量的实验与实践，2007年通过自主创新，成功开发了生物质清洁水解生产糠醛新工艺，不但拥有自主知识产权，产品收率较高（达到理论值的70%以上），且产品纯度高、原料多样化、工艺技术先进、节能效果明显、生产废水闭路循环，实现了工艺废水的零排放，经生产实践检验完全达到了产业化生产的技术要求。2008年2月，通过了由河南省科技厅组织的科学技术成果鉴定。宏业生化股份有限公司糠醛生产线位于南乐厂区，设计生产能力为20000吨/年，以玉米芯为原料，采用自主开发的生物质清洁水解生产糠醛新工艺，糠醛产品质量非常稳定、纯度高、原料多样化、工艺技术先进、生产废水闭路循环，实现了工艺废水的零排放。项目基础设施完备，配套设施齐全。4.2 生产工艺概述4.2.1 生产工艺流程宏业生化股份有限公司年产20000吨新工艺糠醛项目生产工艺是以玉米芯为原料经粉碎、水解、初馏、脱水、精馏得到产品糠醛。其反应原理为：图4-1 糠醛反应原理图生产工艺流程图见下图。图4-2 生产工艺流程图汽原液储罐4.2.2 工艺流程简述1、拌料和装釜原料使用风干后的玉米芯经过除尘粉碎成11.5厘米的玉米芯颗粒，经提升机提升到拌酸车中混酸（玉米芯原料：93%硫酸1：0.010.011），混酸后的原料经皮带输送机送入水解釜内进行水解。配酸方法为：用93%的浓硫酸稀释成4的稀酸。2、水解原料与稀酸混合后送入水解釜，水解采用四釜串联工艺，通入蒸汽进行蒸煮水解，混酸后的原料在水解釜内进行水解反应。这是制取糠醛的一道主要工序，原料中的多缩戊糖以酸作为催化剂，水解成戊糖；再经过脱水环化生成糠醛。反应温度为190195，通入废水蒸汽，升压至0.1MPa时，打开排气阀排出空气一次，升压至0.3MPa时，再排出空气一次，每次约0.5min，然后继续升压至水解规定压力1.251.30MPa。升压不宜过快，升压时间一般为30min，水解时间3.54.0h。生物质原料经过充分水解后，残渣由水解釜底排出，进入残渣利用系统。3、过滤换热（热量综合利用）将从水解釜排出的醛气经洗涤式汽渣分离器，除去大颗粒杂质，然后洁净的醛汽分成两路，大部分作为初馏塔塔釜再沸器加热热源；剩余直接进入醛汽冷凝器。最后热能充分利用的两路醛汽再合并经冷却器冷却后进入糠醛原液储罐。4、原液初馏来自原液罐的原液以一定的流量进入蒸馏系统，整个蒸馏系统采用DCS自动控制。蒸馏系统第一个塔为初馏塔，初馏塔采用浮阀塔结构，塔顶温度控制在醛水共沸温度97.9左右，塔底温度应保持在102左右，塔底再沸器的加热热源由高温醛汽提供，使醛汽的热能得到充分利用。在此，原液浓度为7%左右的糠醛水溶液经过初馏塔蒸馏以后，塔顶蒸出液为糠醛与水的共沸组成：35%的糠醛与65%的水，经过初馏塔塔顶冷凝器冷凝后，一部分回流至初馏塔塔顶，一部分进入塔顶醛水分离器。在塔顶醛水分离器中，醛水冷凝液被分为两相：水相与醛相。水相密度轻在上层，其组成约为：糠醛8.5，水91.5，重新进入初馏塔中部进行蒸馏；醛相密度重在下层，其组成约为：糠醛94.5，水5.5，作为所谓的毛醛进入分离系统的第二个精馏塔脱水塔中。初馏塔塔底的废水进入废水处理系统（塔底废水储池）。5、毛醛脱水从初馏塔塔顶醛水分离器下层流入的毛醛由于还含有5.5左右的水，因此还必须进行脱水精制。毛醛的脱水在脱水精馏塔中完成。从初馏塔塔顶醛水分离器下层流入的含水5.5左右的毛醛进入脱水塔中部，脱水塔采用填料塔塔型，在绝压22KPa下进行负压操作。塔顶温度控制在绝压22KPa下醛水共沸温度60.4左右，塔底温度控制在112.7左右。在此，含水5.5左右的毛醛经过脱水塔精馏以后，塔顶蒸出液同样为糠醛与水的共沸组成：35%的糠醛与65%的水，经过脱水塔塔顶冷凝器冷凝后，一部分回流至脱水塔塔顶，一部分进入塔顶缓冲分液罐。在塔顶缓冲分液罐中，醛水冷凝液同样被分为两相：水相与醛相。水相密度轻在上层，其组成约为：糠醛8.5，水91.5，先进入水相收集罐中，再泵送至初馏塔塔顶醛水分离器中；醛相密度重在下层，其组成约为：糠醛94.5，水5.5，重新进入脱水塔中进行精馏。脱水塔塔釜再沸器采用蒸汽加热，毛醛经脱水后由塔釜出料泵送至糠醛精制塔中进行精馏操作。6、糠醛精制从脱水塔塔釜出料泵的糠醛粗料进入糠醛精制塔中部，糠醛精制塔同样采用填料塔塔型，在绝压10KPa下进行负压操作。塔顶温度控制在96左右，塔底温度控制在100左右。在此，塔顶出料为99.5左右的产品糠醛，塔釜出料为少量釜渣。釜渣作为锅炉燃料焚烧。7、废水、废渣零排放处理从初馏塔塔釜出来的糠醛生产工艺废水先送入塔底废水储池，进行中和沉淀，然后用泵打入废水蒸发器，废水通过废水蒸发器进行有效分离，产生的蒸汽进入水解釜作为水解的热源，蒸发器浓缩物送锅炉燃烧。水解釜排出来的废渣，直接进入锅炉去燃烧。4.3 厂区主要生产设备一览表厂区主要生产设备一览表见表4-1。表4-1 主要生产设备一览表工段序号设备名称规格型号单位数量锅炉工段1纯水箱600040003500台12锅炉给水泵2GC-56，10m/h，192m台23烧渣锅炉SHG15-1.6-K9台54渣输送皮带机100m/h ，100030.66/119.57台25鼓风机G6-48-11 NO7.5A台56引风机Y6-48-11 NO11.20台57陶瓷多管除尘器XTD-15型，风量48000m/h台58水浴除尘风量180000m/h组19蒸汽分气缸8004960台110脱硫装置花岗岩冲击水浴脱硫除尘器组5水处理系统1一次清水泵IS80-50-200，50m/h，50m台22消防泵IS100-65-250，100m/h，100m台23循环水泵IS200-150-400A，430m/h，40m台34冷却塔（风机）500m3/h，45m/h，40m台2520t/h成套设备纯水设备套1上料工段1旋挖车70m/h台32玉米芯移动平皮带6m/台台63一步上料皮带机50m/h，100010000台44圆筒筛50m/h，12002600台45粉碎机50m/h，10001200台46斗提机116m/h，TD630 H=30M台17进料仓输送皮带机130m/h，10006500台1水解工段1拌酸车7002800台32耐酸输送皮带机80034395，37495，33770台33水解釜160010500，11m台454洗涤式汽渣分离器20003000台25浓酸罐25006300，30m台26浓酸泵YH50-250，14m/h，68m台27浓酸高位槽15001500，2.6m台18浓酸计量槽9001500，0.95m台19稀酸罐20003000，9m台210蒸汽分汽缸8004960台111排渣室3000012000座1蒸馏工段1纯水蒸发器13004909，32/3500/870，300m台42纯水蒸汽分离器18004686台13纯水冷凝液加压泵IR80-50-315，50m/h，120m台24醛气冷凝液压力罐16004173台156%原液储罐250011000，50m台166%原液进料泵IH80-50-200，50m/h，40m台27初馏塔1600/1400 H=25800台18初馏塔再沸器12004909，25/3500/1115，300m台19初馏塔冷凝器12004941，25/3500/1115，300m台110醛水分离器16003200，6.4m台111醛水缓冲罐16005000，10m台112塔底废水储池800068002900，150m，衬玻璃钢台21335%毛醛缓冲罐20005000，15m台114脱水塔进料泵IH40-25-125，5m/h，22m台215脱水塔700/50017600台116脱水塔冷凝器6503359，25/2500/312，60m台117脱水塔缓冲分液罐10001700，1.3m台118脱水塔底输送泵IH40-25-200，5m/h，40m台219脱水塔出醛液罐16003200，6.4m台120精馏塔/（再沸器）120013400/（107.8m）台121精馏塔冷凝器7003396，25/2500/368，70m台122精馏塔真空泵ZSK-12，10m/m，0.098MPa台123成品计量罐16002000，4m台124成品出料泵IR50-32-160，12.5m/h，32m台225精馏塔底泵IR50-32-125，5m/h，22m台226成品糠醛储罐1150011500，1100m台6塔底废水蒸发工段1废水蒸发器16006835，32/3500/1200，400m台52废水蒸汽分离器18006950台13废水加压泵DF46-307，50m/164m台24蒸汽冷凝水疏水罐20005321台15蒸汽冷凝水加压泵DG46-303，60m/80m（出口2.0MPa）台26高沸物储存池400040002000，32m台1生产车间1轴流风机/台64.4 改造前蒸汽平衡图该公司生产系统耗用蒸汽主要由废水蒸发器提供，废水蒸发器热源由厂区现有的5台15t/h的锅炉提供。锅炉改造前蒸汽平衡图见下图。图4-2 改造前蒸汽平衡图水 解冷 凝初镏塔脱轻、水塔玉米芯粉碎精制塔成品废水蒸发器锅炉冷凝水57t/h蒸汽汽0.75t/h蒸汽1.25t/h蒸汽47.5t/h蒸汽55.9 t/h冷凝水3.1t/h新鲜水补水图例：锅炉蒸汽： 废水蒸发器蒸汽： 水： 工艺废水冷凝水冷凝水第5章 技术改造方案5.1 项目改造内容概述本项目为锅炉系统节能改造项目，具体建设内容为新建设75t/h生物质能燃料锅炉系统替换厂区现有的515t/h糠醛渣锅炉系统，同时新增糠醛渣烘干系统，增加渣预处理及废气处理系统。5.2 锅炉技术改造5.2.1 锅炉运行现状厂区现有5台15t/h锅炉，全部运行，锅炉为固定炉排层燃锅炉，设计热效率为73%，锅炉主要燃料为糠醛渣，同时，设计之初未考虑糠醛渣烘干，糠醛渣进炉含水率约为45%，在实际运行中存在以下问题：1、宏业公司现有锅炉采用固定炉排、层燃技术，由于糠醛渣比重较轻，采用层燃技术容易出现燃料层烧穿、透风的情况，使锅炉热效率和稳定性均有下降；2、现有的糠醛渣含水率约为45%，因其含水量较高，在炉膛燃烧过程中需要耗费大量的热能，导致热效率降低；3、锅炉运行中热效率低，50%左右，单单燃烧糠醛渣无法满足锅炉燃烧需要，影响企业生产，需与煤混合燃烧才能满足生产需要，掺煤量约为11.3%，这样不仅浪费了糠醛渣的热值，同时又增加了煤的消耗量，增加企业能耗及运行成本。4、糠醛渣含水率高，使锅炉结渣严重，影响生产工序的稳定运行。以上原因致使公司现有锅炉运行不稳定、效率低，蒸汽量无法满足厂区生产需要。该公司考虑到国家及省政府相关节能减排政策和企业实际情况，经技术论证后拟定了锅炉升级技术改造方案，计划拆除现有515t/h糠醛渣锅炉，安装275t/h糠醛渣锅炉（一开一备），增加糠醛渣流化烘干系统并升级相应环保设施。厂区现有锅炉及配套设施情况见表5-1。表5-1 厂区现有锅炉及配套设施情况表一锅炉序号名称设计实际运行1锅炉型号SHG15-1.6-K9 吉林锅炉厂2锅炉类型固定炉排层燃锅炉3额定蒸发量15t/h12t/h4燃烧原料糠醛渣88.7%糠醛渣（含水率45%）+11.3%的煤5过热蒸汽压力1.6Mpa1.6Mpa6热效率73%50%二锅炉配套设备序号名称型号功率1鼓风机（5台）G6-4815kW2除尘器（1套）水浴冲击式3引风机（5台）Y6-4155kW4脱硫塔（1套）75t/h5给水泵（2台）BG46-5045kW三废气处理1处理设施除尘陶瓷多管除尘2脱硫钠钙双碱法脱硫2脱硝无5.2.2 锅炉改造方案1、新购置两台75t/h生物质能燃料锅炉及配套的风机、除尘装置、渣预处理装置、废气处理装置等设备替代厂区现有的5台15t/h的锅炉。75t/h生物质锅炉热效率高，达到80%以上，能使糠醛渣充分完全燃烧，单单使用含水率15%糠醛渣就能够满足锅炉燃烧需要，不在需要掺加煤进行燃烧，大大的减少了煤的消耗量，降低企业能源消耗及