清洁生产案例.ppt

清洁生产案例分析,清洁生产方案产生点,1、原辅料和能源 （1）原辅料不纯或未净化 （2）原辅料储存、发放、运输的流失 （3）原辅料的投入量或配比不合理 （4）原辅料及能源的超定额消耗 （5）有毒有害原辅料的使用 （6）未利用清洁能源和二次资源,2、技术工艺 （1）技术工艺落后，原料转化率低 （2）设备布置不合理、无效传输线路过长 （3）反应及转化步骤过长 （4）连续生产能力差 （5）工艺条件要求过严 （6）生产稳定性差 （7）需使用对环境有害的物料,3、设备 （1）设备陈旧，漏损 （2）设备自动化控制水平低 （3）有关设备之间配置不合理 （4）主体设备和公用设施不匹配 （5）设备缺乏有效维护和保养 （6）设备的功能不能满足工艺要求,4、过程控制 （1）计量检测分析仪表不齐全或监测精度达不到要求 （2）某些工艺参数（例如温度、压力、流量、浓度等）未能得到有效控制 （3）过程控制水平不能满足技术工艺要求,5、产品 （1）产品储存和搬运中的破损、漏失 （2）产品的转化率低于国内外先进水平 （3）不利于环境的产品规格和包装,6、废弃物 （1）对可利用废弃物未进行再用和循环利用 （2）废弃物的物理化学性状不利于后续的处理和处置 （3）单位产品废弃物产生量高于国内外先进水平,7、管理 （1）有利于清洁生产管理的条例、岗位操作规程等未能得到有效的执行 （2）现行管理制度不能满足清洁生产的需要 岗位操作规程不够严格 生产记录（包括原料、产品和废弃物）不完整 信息交换不畅,8、员工 （1）员工素质不能满足生产需要 缺乏优秀管理人员 缺乏专业技术人员 缺乏熟练操作人员 员工的技能不能满足本岗位的要求 （2）缺乏对员工主动参与清洁生产的激励措施,部分企业清洁生产前后对比,包装机改造（改造前）,包装机改造（改造后）,入磨皮带改造（改造前）,入磨皮带改造（改造后）,水泥运输车改造（改造前）,水泥运输车改造（改造后）,水泵房改造（改造前）,水泵房改造（改造后）,方案一 空气造粒技术应用,1方案简述 公司现采用变压器油造粒方式，油成型过程中，有一小部分油吸附到硅胶中，水洗过程洗不掉，只有在活化过程中烧掉，其中油里的部分杂质不能烧掉，残留在硅胶中，影响产品的品质。残留的变压器油燃烧后的烟气直接对环境和空气造成污染。,2技术评估 硅胶的造粒是通过硅酸钠溶液与稀硫酸直接在喷嘴中混合反应，然后高压雾状喷出，大约经过2秒钟的时间，结晶形成固化的小球，最后通过水循环至下工序进行进一步的处理。混合好的物料高压喷出后的固化过程，以前的工艺是让物料直接喷到油层中，通过油和物料的不融合性来让物料固化成我们所要的产品。一般要求一定厚度的油层在水层的上面，油层的温度和厚度能够保证物料完全固化后进入水层流出。改造后的空气造粒技术就是让物料的固化过程在空气中进行，然后落入水中流出。由于物料凝固需要大约2秒的时间，那么喷嘴和水面的高度必须保证物料下落时间大于2秒。高压喷雾在空中进行，离水面的距离远，喷出的扇面就大，所以就需要足够大的接收器，以保证物料不至于喷到外面造成浪费。,3环境评估 进行改造后不再使用变压器油，减少了变压器油燃烧产生的大气污染物。没有经过油污染的硅胶更容易水洗和干燥，改造后年节约用水0.6万m3，有效减少废水产生排放；年节约用煤600t，可减排6.5tSO2。,变压器油造粒工艺（改造前）,空气造粒工艺（改造后）,方案二石油焦煅烧节能改造,石油焦煅烧工艺简述 （1）生石油焦给料 生焦堆场内的物料破碎后由行吊将料斗提升到顺流式罐式燃烧炉上方的缓冲料仓内，缓冲料仓的储备量大约可以供给煅烧炉2h的使用量。 （2）煅烧工段 煅前料仓里的焦炭经计量，物料由其自身的重力作用，通过下料管进入煅烧炉内。石油焦在罐式燃烧炉里预热、加热到12501350。煅烧热源主要靠石油焦煅烧过程中挥发的可燃气体。罐式燃烧炉配置二、三次风以供挥发份充分燃烧。炉内热量绝大部分来源于挥发份和焦炭的燃烧。,煅烧好的石油焦通过冷却筒冷却到60以下，再经计量后送至成品贮料仓。煅烧的尾气进入沉降室进行沉降，沉降的焦粉输送到煅前料仓重新煅烧。冷却桶内产生的180300带粉尘蒸汽，由除尘器进行处理，处理的粉尘送到成品库。 未被收集的烟气温度较高，达800900以上，烟气量较大，根据国内顺流式罐式煅烧炉的经验数据，烟气量约1100012000Nm/炉小时（24个罐为一炉）。 （3）煅烧焦运输和贮存 煅烧车间冷却筒排除的煅烧焦先由带式输送机送入斗式提升机（每台回转窑设置两台煅后斗式提升机，其中一用一备），再经斗式提升机提升后送到带式输送机，进入煅烧焦堆场进行贮存，返回到煅烧工段重新煅烧。,节能改造 改造工艺 将每台煅烧炉的烟气经过烟道进入余热锅炉，经过余热锅炉的省煤器、水冷壁及过热器，将锅筒内的去离子水加热成过热蒸汽后，蒸汽进入管道，对外输送。尾气在余热锅炉尾部排除，进入除尘器进行除尘，使烟气中的含尘量达到排放标准，从除尘器排除的合格烟气再经引风机及烟囱排入大气。 余热锅炉产生的1.0MPa，194蒸汽外供该公司氧化沥青装置，及周边的化工厂。,方案三 粉碎车间粉碎机组替换,1方案简述 审核过程中，审核小组发现企业用电量80%以上集中在粉碎车间。鉴于粉碎机组设备改进难度较大，节电潜力较小，同时粉碎机组也接近使用寿命，建议将粉碎机组更换。 2技术评估 结合国内外处理技术的经验，在对现有工艺分析研究的基础上，主要进行了以下技术研究： 准备更换的粉碎机组适合金矿采矿区的开采要求，同时在国内使用普遍而且稳定性能较好。烟台招远市有粉碎机组的生产维护保养企业，便于企业采购和后续维护保养。 因此，此方案在技术上是可行的。,粉碎机组（改造后）,3环境评估 审核之前，粉碎机组较为陈旧，一次粉碎很难达到堆浸粒径要求，原矿石返回率达35%，既增加了电耗，降低了效益，同时也加大了粉尘排放，粉碎车间粉尘无组织排放浓度最高可达到6.0mg/m3。 审核之后，一次粉碎基本可达到堆浸粒径要求，原矿石返回率降低到5%，提高了工作效率并增加了企业效益。同时，粉尘的排放也大幅降低，粉碎车间粉尘无组织排放浓度符合标准2.0mg/m3的要求。 因此，此方案在环境上是可行的。,4经济评估 该方案总投资费用（I）：108万元（主要是设备制造费）。 年运行费用总节省金额（P） 年节约用电量约为：400250=100000kWh，年节约费用为：1000001=100000元。因此，年运行费用总节省金额（P）：10万元 年增现金流量（F）万元 年折旧费（D）：I/Y=108万元/20=5.4万元 应纳税利润（T）：P-D=105.4=4.6万元 净利润（E）：4.6（1-25%）=3.45万元（25%所得税率） 年增现金流量（F）: E+D=3.45+5.4=8.85万元 偿还期（N）: I/F=108/8.85=12.20年 净现值（NPV）： 2.29万元 内部投资收益率（IRR） 7.6% 因此，此方案在经济上是可行的。 由以上可知，该方案技术、环境、经济可行，因此，方案可以实施。,方案四 污泥处理装置改进,1方案简述 审核前生产车间地面冲洗水、设备冲洗水等废水经过处理后的残渣一直都采用电力烘干，然后做危废贮存、处理处置。由于电力烘干时耗电过大，造成处理成本提高。审核过程中，建议引进太阳能烘干设备，从而减少电力消耗，提高效益。 2技术评估 结合国内外处理技术的经验，在对现有工艺分析研究的基础上，主要进行了以下技术研究： 太阳能烘干设备在山东省内乃至国内应用广泛，易于购买和维护保养、操作简便、设备寿命长，零件购置、更换较为简便。 长清区日照时间较长，为太阳能的利用奠定了条件。,3环境评估 审核之前，污水处理站生产车间地面冲洗水、设备冲洗水等废水经过处理后的残渣采用烘干法处置，浪费大量电力资源，产生的二氧化碳排放量约为72000公斤/年。 审核之后，无需使用电力资源，相当于减排二氧化碳72000公斤/年，保护了环境。,4经济评估 a ) 该方案总投资费用（I）：22万元（主要是设备制造费）。 b）年运行费用总节省金额（P） 年节约用电量为：1024300=72000 kWh，年节约费用为：72000 kWh 1元/ kWh =72000元。因此，年运行费用总节省金额（P）：7.2万元 c) 年增现金流量（F）万元 年折旧费（D）：I/Y=22万元/10=2.2万元 应纳税利润（T）：P-D=7.22.2= 5万元 净利润（E）：5（1-25%）=3.75万元（25%所得税率） 年增现金流量（F）: E+D=3.75+2.2=5.95万元 偿还期（N）: I/F=22/5.95=3.7年 净现值（NPV）： 23.94万元 内部投资收益率（IRR）： 24.867% NPV0、IRR银行存贷款利率，因此，此方案在经济上是可行的。,方案五 污泥脱水机变频设备安装,1方案简述 污泥脱水机房脱水机安装变频设备能减少一些不必要的做功，节约大量电力资源。目前该系统已经被很多污水处理厂所采用，技术成熟。 2技术评估 建造变频系统的作用是节约电能，效果明显，目前在行业内部己经有很多成功运行的案例。目前该方案的技术己经比较成熟，是完全可行的。 3环境评估 该方案主要作用是减少电能的消耗，同时还可以间接减少发电所带来的资源消耗、生态破坏、粉尘污染等，也具有一定的环境效益。,4经济评估 总投资费用（I） 总投资20000元，用于设备的购买 年运行费用节省金额（P） 该方案可以减少用电，节省电费28940元/年，即年运行费用节省金额：28940元。 年增加现金流量（F） 折旧期（n）：10年；税率：17%；折现率：4% 年运行费用节省金额（p）：28940元 折旧费（D）=I/n=2/10=2000元 应税利润（T）=P-D=28940-2000=26940元 净利润（E）=T*(1-17%)=26940*83%=22360.2元 年增加现金流量（F）=E+D=22360.2+2000=24360.2元 投资回收期（N） N=I/F=20000/24360.2=0.82年 净现值（NPV） i=10% j=年份 NPV=12.97万元 由上述计算数据可知，该方案在经济效益方面是可行的。,方案六 PGX合成工段工艺改进,1方案简述 审核前PGX合成工段车间气味较大，甲醇回收率有提高空间。通过审核，计划在甲醇蒸馏受器管路上增加一台冷凝器，并在PGX合成工段增添真空水环泵两台。这样不仅能加强PGX系统排出的蒸汽内甲醇的冷凝效果，提高甲醇回收率，降低成本。还能将原先排到下水道内的板框排气引到楼顶，减小车间内排气，降低气味。,2技术评估 结合国内外处理技术的经验，在对现有工艺分析研究的基础上，主要进行了以下技术研究： 甲醇蒸馏受器的冷凝器可以采用厂内以前的旧设备，旧设备属于闲置设备，不在工信部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第一批)公告(工节2009第67号)及部分工业行业淘汰落后生产工艺装备和产品指导目录（2010年本）有关规定之内，两台真空水环泵需要重新购置。本方案主要为设备的添加，并无技术难题，所添加设备也为普通易购设备，因此本方案在技术上是可行的。,3经济评估 a ) 该方案总投资费用（I）：47万元（主要是设备制造费）。 b）年运行费用总节省金额（P） 降低甲醇消耗50吨/年，降低PG消耗1吨/年。节约成本：甲醇50吨3300元/吨=16.5万元。PG 1吨50000元/吨=5万元。合计21.5万元 因此，年运行费用总节省金额（P）：21.5万元 c) 年增现金流量（F）万元 年折旧费（D）：I/Y=47万元/10=4.7万元 应纳税利润（T）：P-D=21.54.7=16.8万元 净利润（E）：16.8（1-25%）=12.6万元（25%所得税率） 年增现金流量（F）： E+D=12.6+4.7=17.3万元 d) 偿还期（N）： I/F=47/17.3=2.72年 e) 净现值（NPV）： 59.30万元 f) 内部投资收益率（IRR） 34.97% 该方案经济可行。,方案七 高铬球在选矿磨机的应用,1方案简述 选矿车间主厂房一段球磨共有4台，规格是27002100毫米，每天补充消耗钢球为直径100毫米的普通钢球。因为矿石性质是粒度粗，硬度大，钢球介质消耗量大，使得生产成本过高。为降低球磨机钢球介质的消耗，公司决定采用高铬耐磨钢球替代原有钢球，进一步降低生产成本。,2技术评估 目前国内外采用高鉻耐磨钢球技术已较为成熟，使用耐磨钢球以前公司进行过使用过耐磨钢球厂家的实地考察。通过考察发现耐磨钢球在磨矿系统中的应用已经相当成熟，不仅降低生产成本，同时因为钢球介质的消耗大幅减少，也降低了工人的劳动强度，同时对磨矿效率也有不同程度的提高。,3经济评估 每月现消耗钢球为12吨，若应用耐磨钢球后可降低钢球消耗6吨，一年可降低消耗60吨。现使用的钢球一吨为5300元，使用耐磨钢球每吨为8100元。现钢球成本为12105300=63.6万元；耐磨钢球成本为6108100=48.6万元，可节约生产成本为63.6-48.6=15万元。 项目实施后球磨机磨矿效率增加0.21吨/m3h，一年增加精矿量1663.2吨，按照每吨精矿1000元计算，经济效益166.32万元。这样可以得到： 年运行总节约金额（P）=15+166.32=181.32万元。,耐磨钢球（改造后）,方案八 上色方式改进优化,1方案简述 公司涂装车间中间产品采用手工擦色方式，使用的材料：机布、绒面、棉布、胶带，用擦色布蘸着油漆擦色。另外，修色及底漆工序使用普通喷枪进行喷漆，喷涂效率低，喷出的面大，产生的废气多，造成漆料浪费，增加公司生产成本。,2技术评估 空气辅助式喷枪技术是在喷嘴处使用较高的涂料压力（通常低于70巴），并辅以少量雾化空气来进行喷涂，结合了空气喷涂和无气喷涂的优点，既保留了空气喷枪喷涂的表面高质量，又结合了无气喷涂高上漆率的优点。在空气辅助雾化过程中，液压的涂料像无气喷涂那样雾化但是其涂料压力比较低，并有另外的压缩空气修正喷嘴出口处雾化涂料的形状，对所喷出的涂料进行彻底雾化。比较空气喷涂，大大降低喷涂作业的雾化压力，减少了漆雾的飞溅。从而减少了环境污染，提高了上漆率。 在木工业领域，空气辅助式无气喷涂技术近几年越来越受欢迎。优点：相比传统空气喷涂，这种技术可以节省30%的涂料，更低的过喷、更少的雾化。同时能够形成更厚