密度板公司系统节能改造工程可研分析报告.doc

第第 1 章章 总总 论论 1 1 项目名称及承办单位 1 1 1 项目名称 密度板有限责任公司系统节能改造工程 1 1 2 项目承办单位及法人代表 项目承办单位 密度板有限责任公司 法 人 代表 1 1 3 项目拟建地点 密度板有限责任公司院内 1 2 可行性研究报告编制单位 编制单位 资格证书号 工咨甲 1 3 编制依据和范围 1 3 1 依据 1 项目承办单位编制本项目项目可行性研究报告的委托书 2 中华人民共和国节约能源法 3 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要 4 国务院关于加强节能工作的决定 国发 2006 28 号 5 国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知 国发 2007 15 号 6 十一五 十大重点节能工程实施意见 7 国家发展改革委关于印发的通知 发改环资 2004 2505 号 8 河南省节约能源条例 9 省政府关于批转省发展改革委等部门河南省重点用能单位节 能管理办法的通知 豫政 2006 53 号 10 关于印发河南省重点耗能行业 3515 节能行动计划 的通知 豫发改资源 2006 1087 号 11 项目承办单位提供的有关本项目的基础数据 技术资料等 1 3 2 编制工作的范围 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 改造 规模 建设条件与厂址概况 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 4 改造方案与研究结论 1 4 1 项目改造必要性 加大企业节能降耗力度 既是全社会节能的关键所在 也是提高 企业自身竞争能力的客观需要 2005 年全社会能源消耗总量为 22 2 亿吨的标准煤 其中工业企业用能达到 15 8 亿吨 标准煤占 71 近 年来广大企业不断强化管理 加大投入 积极采用节能先进技术 开 展争创节能标兵 节能示范企业等活动 取得了良好的效果 但总体 上看 能源消耗过高仍然是制约企业竞争力和经济效益的重要因素 与国际先进水平相比我国水泥行业综合能耗高出五分之一 还应该看 到随着国际社会对生态环境和气候变化重视程度不断提高 以节能为 主要目的的能效标准标识已成为新的非关税壁垒 这对许多发展中国 家其中也包括我国的企业来说 扩大产品出口 参与国际合作和竞争 增加很大的难度 加大了压力 市 GGG 密度板有限责任公司原有的生产线配备的锅炉都是蒸汽 锅炉 该锅炉煤种适应性差 只能用高热值煤 而且锅炉热效率低 热损失较大 经过多年运行后 该工艺技术落后 机器设备陈旧 主 要受压元件及钢架 平台等存在不同程度的破损 由于原锅炉结构上 存在一些问题及锅炉运行年限长已到了大修量时间 锅炉热效率低 灰渣含碳量高 除尘效果差 由此造成了能源的巨大浪费和环境的污 染 目前公司在生产过程中产生大量的木粉 木屑等废弃物 没有采 取合理的手段把这些木粉木屑回收再利用 不但造成原材料浪费 而 且这些木屑中已含有粘合剂 会不同程度的对环境造成污染 为此 市 GGG 密度板有限责任公司通过市场调研 考察国内外先进的节能 技术 确立了对原有的一台蒸汽锅炉和一台导热油炉进行改造 变燃 煤工业锅炉为生物质废料锅炉 并对能量系统进行优化 提高经济效 益和社会效益 项目符合国家 地方政府产业政策和发展规划要求 对 市乃至河南省的经济发展都有促进作用 1 4 2 建设内容与规模 拟拆除 市 GGG 密度板有限责任公司中密度纤维板生产线现有型 号为 SZL15 25 的燃煤卧式蒸汽锅炉和燃煤导热油锅炉各一台 建设 以生物质废料为燃料的热能中心一座 其热能中心主要包括燃烧系统 余热热油炉 余热蒸汽炉 仪表控制系统及烟气余热烘干系统等 1 4 3 社会效益分析 经计算 本项目年共节能折合标煤 15650 吨 同时 通过改造后 年可减少粉尘 SO2 CO2排放量分别为 3912 5t 258 22t 和 39125t 对环境的污染得到明显改善 达到了降污 减排作用 1 4 4 项目管理与实施 本项目承办单位为 市 GGG 密度板有限责任公司 为做好建设项 目的各项工作 公司成立项目建设领导小组 负责各项手续的办理 设计 报批与实施等工作 项目建设期 1 年 1 4 5 投资估算与资金筹措 本项目总投资为 2086 万元 项目所需资金由项目承办单位多方 面筹措解决 1 4 6 效益评价 经初步分析 项目计算期内具有较好的财务盈利能力 投资风险 不大 本项目在财务上可行 1 5 主要技术经济指标 主要技术经济指标表 序号指标名称单位数据备注 I技术数据折标煤 1节标煤tce15650 1 1热能中心tce15650 II经济数据 1总投资万元2086 其中 建设期利息万元0 2资金筹措万元2086 其中 自有资金万元2086 银行借款万元0 3节能效益万元1127年平均 4总成本费用万元814年平均 5利润总额万元301年平均 6税金及附加万元12年平均 7所得税万元75年平均 8净利润 税后利润 万元226年平均 III财务评价指标 1投资利润率 13 62 2投资利税率 19 48 3融资前盈利能力分析 3 1全部投资内部收益率 18 22 所得税前 3 2全部投资投资回收期年6 14所得税前 3 3全部投资财务净现值万元681所得税前 3 4全部投资内部收益率 14 25 所得税后 3 5全部投资投资回收期年7 18所得税后 3 6全部投资财务净现值万元240所得税后 4融资后盈利能力分析指标 4 1项目资本金内部收益率 14 25 所得税后 4 2总投资收益率 13 62 4 3资本金净利润率 10 8 5盈亏平衡点 BET 45 01 1 6 结论与建议 本项目实施后 每年可节省标煤 15650 吨 年可减少粉尘 SO2 CO2排放量分别为 3912 5t 258 22t 和 39125t 大大减少了企业 能源消耗 项目符合国家产业政策 对企业污染治理和节能降耗工作 有着巨大的现实意义 建议加快项目的前期工作进程 积极落实建设资金 尽早开工 保质保量按时完成工程建设 及时投入使用 尽快发挥项目应有的社 会及经济效益 第第 2 章章 项目背景与项目背景与建设必要性建设必要性 2 1 企业概况 密度板有限责任公司位于市镇闫李村 毗邻 X 国道 紧靠陇海铁 路 交通十分便利 是 市 工业区一家民营企业 企业成立于 2001 年 5 月份 主要以当地杂树枝为原料生产不同型号密度板 年收购枝 丫材 8 万余吨 生产能力 5 万立方米 公司总资产 5500 万元 产值 5000 余万元 是豫西地区最大的密度板生产厂家之一 产品市场良好 销售网络稳定 前景极为广阔 公司现有员工 300 余人 大中专以上专业人才 60 人 其中工程 师 会计师等高级管理人才 8 人 企业拥有先进的生产设备 熟练的 生产技术 主要产品为 0 5 厘米 0 8 厘米 1 1 厘米 1 2 厘米等不同 型号板材 产品远销上海 西安 郑州 重庆 兰州等大中城市 深 受广大用户好评 近几年来 随着人们生活水平的提高 居住条件的 改善 产品供不应求 近年来 公司特别注重环保效益及节能改造项 目的建设 先后进行了除尘 防噪 节能等项目的小改小革 取得了 较为明显的社会效益和经济效益 2 2 项目背景 能源消耗水平 是一个国家经济结构 增长方式 科技水平 管 理能力 消费模式以及国民素质的综合反映 伴随着我国经济社会的 快速发展 我国正面临着日益严峻的能源供应危机及环境压力 当前 及今后一段时期是我国工业化和城镇化加快发展的重要阶段 针对资 源环境约束日益突出的问题 为确保我国经济社会持续快速健康发展 我国把节约资源定为基本国策 加快发展循环经济 保护生态环境 构建资源节约型 环境友好型社会 要求各级 各部门深入贯彻科学 发展观 落实节约资源基本国策 按照国务院加强节能工作的要求 把节能工作作为当前的一项紧迫任务 列入各级政府重要议事日程 采取强有力措施 调动社会各方面力量加强节能降耗工作 确保 十一五 能源节约目标的实现 促进国民经济又快又好地发展 工业作为能耗大户 能源消费量占全国能源消费总量的 70 左右 如果企业的能耗水平降不下来 整个国家的能耗水平就降不下来 十一五 单位 GDP 能耗降低 20 的目标根本无法实现 为缓解经 济社会发展面临的能源和环境约束 确保 十一五 期间 GDP 能耗 降低 20 硬指标的实现 国家开展了千家企业节能行动 突出抓好高 耗能行业中高耗能企业的节能工作 促进企业加快节能技术改造 加 强节能管理 提高能源利用效率 为更好地调动企业开展资源综合利 用的积极性 国家相继出台了一系列鼓励资源综合利用的政策 尤其 是税收减免优惠政策 加大节能降耗改造项目的支持力度 促进企业 生产工艺的优化和产品结构的升级 实现技术节能和结构节能 重点 支持一批节能降耗重大项目和示范项目 优先支持提前达到节能目标 的企业节能改造项目 开展资源综合利用 节能降耗 是我国的一项长期重大技术改造 的经济政策 也是我国国民经济和社会发展中一项长远的战略方针 对于节约能源 改善环境状况 提高经济效益 实现资源的优化配置 和可持续发展具有重要的意义 2 3 项目必要性 加大企业节能降耗力度 既是全社会节能的关键所在 也是提高 企业自身竞争能力的客观需要 2005 年全社会能源消耗总量为 22 2 亿吨的标准煤 其中工业企业用能达到 15 8 亿吨 标准煤占 71 近 年来广大企业不断强化管理 加大投入 积极采用节能先进技术 开 展争创节能标兵 节能示范企业等活动 取得了良好的效果 但总体 上看 能源消耗过高仍然是制约企业竞争力和经济效益的重要因素 与国际先进水平相比我国水泥行业综合能耗高出五分之一 还应该看 到随着国际社会对生态环境和气候变化重视程度不断提高 以节能为 主要目的的能效标准标识已成为新的非关税壁垒 这对许多发展中国 家其中也包括我国的企业来说 扩大产品出口 参与国际合作和竞争 增加很大的难度 加大了压力 目前 全国在用工业锅炉保有量 50 多万台 约 180 万蒸吨 小时 燃煤锅炉约 48 万台 占工业锅炉总容量的 85 左右 平均容量约 3 4 蒸吨 小时 其中 20 蒸吨 小时以下超过 80 113 个大气污染防治重 点城市中约有燃煤工业锅炉 24 万台 90 万蒸吨 小时 均占全国的 1 2 工业锅炉主要用于工厂动力 建筑采暖等领域 每年耗原煤约 4 亿吨 我国燃煤工业锅炉效率低 污染重 节能潜力巨大 锅炉设计效 率为 72 80 平均运行效率约 60 65 平均运行效率比国外 先进水平低 15 20 个百分点 每年排放烟尘约 200 万吨 二氧化硫 约 600 万吨 是仅次于火电厂的第二大煤烟型污染源 燃煤工业锅炉存在主要问题是 单台锅炉容量小 设备陈旧老化 锅炉平均负荷不到 65 大马拉小车 锅炉自动控制水平低 燃烧 设备和辅机质量低 使用煤种与设计煤种不匹配 质量不稳定 缺乏 熟练的专业操作人员 污染控制设施简陋 多数未安装或未运行脱硫 装置 污染排放严重 节能监督和管理缺位等 因此 建设资源节约型 环境友好型社会是 十一五 期间的重 大战略目标 十一五 规划明确提出了到 十一五 末 单位 GDP 能耗要下降 20 左右 节能降耗是缓解能源约束 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 河南省十分重视节能降耗工作 按照 开发与节约并重 把节约 放在首位 的方针 制定了一系列政策措施 要求大力推进结构调整 发展循环经济 积极实施节能技术进步 不断提高节约意识 强化节 能管理 推进了全省的节能降耗工作 市 GGG 密度板有限责任公司原有的生产线配备的锅炉都是蒸汽 锅炉 该锅炉煤种适应性差 只能用高热值煤 而且锅炉热效率低 热损失较大 经过多年运行后 该工艺技术落后 机器设备陈旧 主 要受压元件及钢架 平台等存在不同程度的破损 由于原锅炉结构上 存在一些问题及锅炉运行年限长已到了大修量时间 锅炉热效率低 灰渣含碳量高 除尘效果差 由此造成了能源的巨大浪费和环境的污 染 目前公司在生产过程中产生大量的木粉 木屑等废弃物 没有采 取合理的手段把这些木粉木屑回收再利用 不但造成原材料浪费 而 且这些木屑中已含有粘合剂 会不同程度的对环境造成污染 为此 市 GGG 密度板有限责任公司通过市场调研 考察国内外先进的节能技 术 确立了对原有的一台蒸汽锅炉和一台导热油炉进行改造 变燃煤 工业锅炉为生物质废料锅炉 并对能量系统进行优化 提高经济效益 和社会效益 项目符合国家 地方政府产业政策和发展规划要求 对 市乃至河南省的经济发展都有促进作用 第第 3 章章 厂址与建设条件厂址与建设条件 3 1 厂址概况 该项目实施地位于 市 GGG 密度板有限责任公司院内 市区位 置优越 境内铁路 公路 水路兼备 形成了四通八达 纵横交错的 交通运输网络 陇海铁路 S 国道 LH 高速公路横穿东西 209 国道 纵贯南北 地理位置优越 交通 运输通讯十分方便 水 电等配套 设施齐备 符合建设选址要求 3 2 自然条件 3 2 1 气象 市属暖温带大陆性半湿润季风型气候 气候温和 四季分明 年平均气温 13 8 7 月份最高温度 42 7 1 月份最低温度 17 多年平均降水量 619 5mm 室外平均风速 2 9m s 地下水 18m 以下丰富 主导风向 夏季东南风 冬季西北风 降水的年变幅和季节变化较大 年内降雨多集中在夏 秋两季 占全年降雨量的 70 以上 3 2 2 地形地貌及水文地质条件 1 地形 地貌 地区处于华北地台南缘 属华北地台南部边缘豫西隆起组成部 分 南邻秦岭地槽褶皱系 其发生发展主要受华北地台基底控制 并 受秦岭古海槽和中生代滨太平洋构造活动的强烈影响 地区可划分 为 5 个地质构造单元 即黄河断凹盆地 太华山拱隆起 朱阳镇断凹 盆地 崤山隆起和秦池隆起 2 种地质构造 即褶皱构造和断裂构造 境内出露的地层从老到新主要有太古界 长城系 蓟县系 震旦系 寒武系 白垩系 新生界第三系和第四系 其中缺失奥陶系 侏罗系 的地层 岩浆活动主要分布于太华台拱 秦池隆起和崤山隆起带中 以中酸性岩体为主 是形成内生金属矿产的主要热源条件 按时间可 分为太古代 元古代 中生代等 以中生代燕山期岩浆活动最为强烈 由于地质运动的作用 地表由山地 土塬 河川阶地组成 有 七山二塬一分川 之称 地势北低南高 海拔高度从 308 米逐渐升 至 2413 8 米 南北高差 2105 8 米 以弘农涧河为界 西南部的小秦 岭 自东向西入陕西省境内 山势挺拔峻峭 主要山峰有娘娘山和亚 武山等 主峰老鸦岔垴 海拔 2413 8 米 为河南省最高点 东南部的 崤山 起伏平缓 山峰以燕子山和岘山较有名气 小秦岭与崤山北麓 分布有 6 大塬和 6 大峪 6 大塬自西向东依次为堡里塬 郭村塬 程 村塬 娄底塬 焦村塬和铁岭塬 6 大峪自西向东依次为西峪 文峪 枣香峪 藏马峪 大湖峪和凤凰峪 2 水文地质 市境内河流有 11 条 属黄河流域 区域为沿黄及河川地带 均 为地下水富集区 地下水埋深 20 60m 储量丰富 是工矿企业生产的 主要水源 区域地处秦岭东西向复杂构造带的东端 地质构造从老到新有太 古届太古群 元古界长城系熊耳山群 荆县系南天门群 震旦系罗圈 群组 古生界寒武系 新生界第三系 第四系 3 2 3 地震烈度 根据 中国地震烈度区划图 1990 该区域为 VII 度地震烈度 区 3 3 基础设施条件 1 供电 厂区现有 2000KVA 变压器 2 台 能够满足能源中心的容量需求 可以满足需求 2 给排水 厂区生产 生活用水以自备井供水为主 可以满足用水需求 厂区内设有雨污排水系统 雨污水经管道排入厂区外市政管网 3 交通条件 市区位置优越 境内铁路 公路 水路兼备 形成了四通八达 纵横交错的交通运输网络 陇海铁路 310 国道 连霍高速公路横穿 东西 209 国道纵贯南北 地理位置优越 交通 运输通讯十分方便 项目建设地交通十分便利 城市路网四通八达 3 4 原材料 辅助材料及燃料的供应 本项目主要原材料主要为在生产中密度板材的过程中 每天砂光 抛磨半成品板材要砂出木粉 筛选木屑及边角下料 本项目拟利用热能中心废料燃烧技术改造现有燃煤工业锅炉 在 生产中密度板材的过程中 每天砂光抛磨半成品板材要砂出木粉数十 吨 加上筛选木屑及边角下料累计百吨多左右 每年有上万吨剩余物 产生 完全能满足本项目的需要 本项目生产原材料供给有保障 第第 4 章章 节能潜力分析与改造内容节能潜力分析与改造内容 4 1 企业生产现状 企业生产规模为年产中密度纤维板 5 万立方米 4 1 1 生产工艺 厂区设有原料堆场 原料运进工厂经检验 计量后按不同树种 品种 规格分类堆放 用装载机对原料进行堆高 主要由以下几个工 段组成 1 木片制备工段 2 纤维制备 施胶 干燥工段 3 铺装 热压工程 4 冷却 中间贮存工段 5 砂光 锯截 打包工段 4 1 1 1木片制备工段 本工段包括原料输送 剥皮 削片和木片贮存等工序 小径材 枝桠材用装载机 从原料堆场运到振动上料台 进入剥 皮机 再送至皮带运输机 安装有金属探测器 当原木中含有金属物时 金属探测器报警 并使皮带运输机自动停机 以便由人工将含有金属 物的原料剔除 削出木片经皮带运输机送至木片仓 木片仓为移动式 活动底料仓 木片仓起着贮存木片和混合不同树种和规格木片的作用 4 1 1 2纤维制备 施胶 干燥工段 本工段包括木片筛分 热磨 调胶施胶 干燥和纤维贮存等工序 木片从木片仓中经皮带运输机运送至木片筛 木片筛将木片进行 筛选 合格木片送至下一道工序 筛选出的大规格木片运回重新粉碎 细屑中由于含有树皮碎屑 木屑 泥沙等杂质 对成品板的强度质量 成色有很大影响 并增大了胶耗量 所以筛选下的细屑全部废弃不用 为延长热磨机和其他易损耗部件的使用寿命 在木片筛选后安装有磁 选器 可将木片含有的金属物件剔除出来 皮带运输机将合格木片直接送入水洗系统 进行除沙 平衡含水 率后进入预热缓冲料仓 料仓中装有料位自动控制装置和喷蒸汽预热 管 木片在料仓中预热温度为 100 左右 在振动器作用下不断地进 入锥形螺旋进料器 使其形成木塞并送入垂直预热缸 缸内工作压力 为 12bar 缸壁上设有同位素料位器 自动控制螺旋进料器的转速和 木片预热时间 由于木片在缸内受蒸汽高温高压的作用 使纤维间胶 质软化 以利于下一步纤维分离 并减少纤维的损伤 缸内预热好的 木片经底部的输送螺旋定量进入热磨机的磨室进行研磨 磨盘间隙自 控为最佳位置 垂直预热缸与磨室间的压差可控制和显示 磨片的使 用寿命约 500 1000 小时 经研磨的纤维由排料阀连续不断地送入闪急 式管道干燥机 调胶系统分石蜡熔化和胶料配制两部分 固体石蜡经熔化后用计 量泵送入热磨机水平进料螺旋里的木片中去 以提高产品的防水性能 胶料由本厂制胶车间根据工艺要求生产 然后将胶料输送到本车 间调胶间的贮胶罐中储备 使用时将胶液各组分水 脲醛胶 尿素 添加剂按一定比例在自动计量调制系统中混合配制 并定量喷入热磨 机排料管里的纤维中 固化剂单独计量 在进入排料管之前的固定混 合管中与胶液混合 这样当生产线中断生产时 只有少量加入固化剂 的胶被施入 减少纤维和胶料的损失 施胶方式为管道施胶 胶液在 管道中借助于紊流作用与纤维均匀混合 热磨机开始排料时 通过一组转向阀把启动时所制得粗纤维排至 启动旋风分离器下的废纤维仓 由于废纤维不能回用 只得废弃 在 得到合格纤维后直接排入闪急式干燥机中 这种干燥机是利用导热油 炉产生的高温热油在干燥系统的散热器中封闭循环 将热能转换成热 空气 热磨机排出的湿纤维在干燥管道中与热空气混合 进行干燥 水蒸汽经旋风分离器及过滤器处理后排空 旋风分离器下方出来的纤 维通过一个双向分配器送至皮带计量运输机上 如果发现火星 这个 分配器会自动把纤维迅速卸到废料堆场并自动灭火 纤维在皮带运输 机经计量称重 含水率测试 然后被风送系统输送到纤维仓贮存 为确保干燥机系统安全运行 在干燥管道上设有防爆门 关键部 位设有火花探测器 联锁控制 反向排料及自动灭火装置 4 1 1 3铺装 热压工段 本工段包括纤维气流分选 铺装成型 预压 齐边 连续热压等 工序 从纤维仓出来的纤维进入气流分选机 去除粗纤维 胶团 然后 进入铺装机 铺装成型机主要由机械分配运输机 纤维计量仓 机械 铺装头 刮平辊等组成 纤维计量仓不但作为机械铺装头的计量装置 也可作为纤维的缓冲仓 仓内设有后耙式运输机 其作用是把聚积在 顶端的纤维耙到后斜坡处 确保纤维入仓后高度一致 然后纤维仓底 部皮带运输机输送 由铺装头均匀地铺在成型带上 并经刮平辊将表 面刮扫平整 这样松散含胶 上下平整 厚厚的连续纤维坯带由成型 皮带运输机输送 经连续称重进入预压机 预压机的前段设有楔形进料段 用于压缩板坯 排除板坯中的空 气 在预压机后段有大直径主压辊和若干对小直径保压辊 根据板坯 厚度和密度等不同要求 可单独调节该段压力 这样板坯在高压辊作 用下压缩到所要求的最小厚度 保压一段时间板坯更加紧密 预压后的连续板坯通过金属探测 纵向齐边 由过渡皮带运输机 送至连续式压机 若探测出板坯内含有金属物 齐边段的皮带运输机 退缩 板坯就掉入剔除仓 废板坯在剔除仓内经打碎 并由风送系统 送至废料仓 连续预压机最突出的特点是无间歇辅助时间 为连续式 生产效 率高 产量大 生产板的厚度范围大 厚度公差小 且质量高 生产线装板机采用往复无垫板小车进板方式 装板小车进出采用 液压马达形式 装板机的装板小车上每层均设有装板皮带运输机及卸 板推头 装板机按规定顺序将板坯装满后 即可通过无垫板小车一次 将全部板坯送入热压机内 同时装板小车推头把前一周已压制好的素 板全部推出送入卸板机 然后在装板小车退回的同时装板小车皮带等 速向前运转 待压板坯即被送至热压机中 从而完成一次装卸板作业 热压机待装板机小车退回到位后 热压机通过同时闭合装置快速 闭合 并按 PLC 控制程序自动完成整个热压周期 热压机采用下置柱 塞缸加压方式 热压板采用导热油作为热介质 热压周期结束 自动 卸荷张开 装板机将装满的板坯再次装入热压机的同时 利用装板小车推头 将压制好的中高密度素板从热压机中推出送入卸板机 连续生产流水线是由监视器和整套 PLC 电子计算机系统来实行控 制和管理 4 1 1 4冷却 中间贮存工段 本工段包括横截 检验 冷却 中间贮存等工序 热压后的毛板经冷却翻板机进行冷却 板子进入锯截机 锯截机 在横向和纵向上对毛板进行锯截 裁去四个边 边角废料占 25 左右 锯截后的板子通过堆垛机堆垛后 由中间贮存运货车系统送至中间仓 库等湿处理贮存 2 3 天 通过中间贮存可使板内含水率均匀 减少成 品板板面公差 提高成品板的稳定性 同时又能够有效消除成品板 香蕉变形 现象 4 1 1 5砂光 锯截 打包工段 本工段包括砂光 锯截检验 分等 打包等工序 来自于中间贮存库的毛板经板垛升降机到辊筒运输机后进入两头 粗砂砂光机进行定厚砂光 再至回头精砂砂光机进行表面精砂 砂光 粉尘通过风机输送至粉尘仓 砂光后的成品板经过辊台输送 并进行 人工分等和检验后送到堆垛运输机上进行分等堆垛 堆垛后的成品板 经自动化打包后 送去成品库 4 1 2 工艺流程简图 削片机木片仓预热缓冲料仓热磨干纤维料仓 铺装机预压机热压机横截锯加速运输机冷却翻板机 树枝 树杈 销售锯边机砂光机锯截机成品入库 干燥 生产工艺流程图 4 2 存在的问题及节能潜力分析 人造纤维板生产线供热系统是保证正常生产的重要环节 主要热 用户集中在热磨工段 干燥工序和热压工段 现有 主要用热载体为 热油和蒸汽 现有生产线主要靠燃煤蒸汽锅炉 导热油炉等作为热源 目前 蒸汽供热系统能量损失较大 稳定性差 同时链条锅炉热效率 较低 造成能耗较高 同时 在生产中高密度板材的过程中 每天砂光抛磨半成品板材 要砂出木粉数十吨左右 加上筛选木屑及边角下料累计 100 多吨左右 每年有 4 万吨剩余物产生 通常把这些木粉木屑堆积废弃 不但造成 原材料浪费 而且这些木屑中已含有粘合剂 会不同程度的对环境造 成污染 而利用生物质燃烧技术将现有燃煤工业锅炉进行改造 可将 废物转化为生产中所需的全部或大部分的热能 如蒸汽 高温导热油 以及干燥工艺用的热风等等 从而既消除了环境的污染 又提供了该 工厂所需的多种形式的能源 可为企业产生极好的经济效益和社会效 益 创造一个良好的生态环境 2007 年水 电 蒸汽等消耗情况见下表 2007 年公司能源消费结构表 能源种类实物量等价值当量值 吨标煤 吨标煤 煤 吨 2191015650 5863 44 15650 5883 17 外购电 万千瓦 时 2576901936 56 3167 0317 水 万吨 23 合计 24669 58100 18817 61100 4 3 企业能源管理 4 3 1 企业能源管理机构 公司的能源管理系统实行公司 分厂和车间班组三级能源管理体 系 公司设有能源管理机构 设备能源部 该机构为企业的能源管 理常设机构 全面负责公司日常能源管理的组织 监督 检查和协调 工作 由公司分管生产副总经理任公司能源管理领导小组主任 公司 各二级部门领导为节能领导小组成员 各生产分厂的能源管理机构设 在设备科 由分厂厂长和设备科长负责本分厂的能源管理工作 4 3 2 企业能源管理状况 公司重视企业的可持续发展 以资源综合利用 节约能源 清洁 生产 循环经济 环境保护为重点 不断完善能源管理的体系 制度 建设 加强能源科学管理 坚持管理与技术创新 在加快设备更新 技术改造 提升产品科技含量等方面做了大量的工作 提高了企业能 源利用效率 增强了企业竞争力 保证了企业持续稳定发展 但也存 在薄弱环节有待加强 1 企业能源管理制度建设 包括物资采购订货验收库存供应管 理制度 能源管理办法 能耗定额管理规定 能源计量办法 能源统 计管理制度 能源消耗定额考核奖惩制度 动力管网管理制度 煤气 分厂原煤使用监测管理办法 水 电供应使用管理标准等 2 企业能源计量管理 公司能源计量系统由煤 电力 蒸汽 自来水 压缩空气五大块 组成 其中煤 电力 蒸汽 自来水 压缩空气的使用部门较多并且 能源消耗量较大 同时煤气 压缩空气 和蒸汽为企业经过加工转换 而来 因此其计量涉及范围广量也较大 目前公司的能源计量 统计 管理工作主要由公司设备能源部负责 通过统计计算 企业能源计量 器具的配备率和完好率分别为 79 和 81 公司的一 二级计量仪表配置较为完善 但三级计量仪表配置相 对较差 特别是压缩空气 自来水方面的计量 其二 三级计量没有 计量或者计量率较低 许多用能工序或主要用能设备未配备能源计量 器具 给能源考核带来困难 3 企业能源统计管理 公司制定有能源统计管理制度 组建了能源统计系统 对公司的 能源消费情况建立了系统的能源统计台帐 各类统计数据及报表实行 了电脑化管理 4 企业能源定额管理 目前公司未将能源消耗定额纳入生产分厂经济责任制考核 仅纳 入分厂 车间 生产总成本考核 正在建立完善工序及产品单耗考核 管理体系 实施分级考核 进一步落实不同生产工序 设备的定额考 核指标 细化工序及产品的能耗定额 严格节奖超罚 以推动企业在 生产管理 设备运行 过程控制等方面的节能进步 达到节能降耗和 降低成本的多重效益目的 4 4 节能改造内容与规模 4 4 1 建设内容 本项目拟从中密度纤维板生产线单纯的蒸汽锅炉 导热油炉供热 改进为蒸汽 导热油和热烟气 三合一 综合供热的热能中心 利用 密度板生产过程中产生的木粉 树皮 边角料 农作物秸杆等生物质 废料进行回收焚烧利用 不仅节约大量煤炭资源 而且高温烟气在封 闭系统中用于热磨纤维的干燥 可实现零排放 有效解决环保问题 4 4 2 建设规模 拟拆除 市 GGG 密度板有限责任公司中密度纤维板生产线现有型 号为 SZL15 25 的燃煤卧式蒸汽锅炉和燃煤导热油锅炉各一台 建设 以生物质废料为燃料的热能中心一座 其热能中心主要包括燃烧系统 余热热油炉 余热蒸汽炉 仪表控制系统及烟气余热烘干系统等 第第 5 章章 工程技术方案工程技术方案 5 1 热能中心建设项目 中密度纤维板是利用小径木材 枝桠材做原材料 经削片 水洗 热磨 施胶 干燥 成型 热压 锯边 砂光等一系列工序加工后 制造而成的一种人造板材 其主要用热设备和工序为 木片预热 热 磨机 熔蜡 干燥机 热压机 制胶车间等 5 1 1 现有生产线热能分配 枝丫材 削 片 木片筛选 木片蒸煮 热 磨 纤维干燥 铺装成型 预 压 齐 边 热 压 毛极分割 凉 板 齐边分割 堆 垛 砂 光 检验分等 入 库 热油炉 制 胶 生活用热 YLW 10500MA 16619KW 1885KW 696KW 3360KW 废料库 木 粉 回 收 5 1 2 可燃木质废料分析 主要是在生产高密度纤维板 中密度纤维板过程中 产生出大量 的砂光粉 边条 锯屑 树皮废弃物 目前企业生产的木屑 边条等 废料主要低价出售给周边农户和中小工厂 大多用做燃料 部分可用 边条等重新回热磨工段 虽实现废物回用 但回用后增加了能耗和成 本 随着燃料价格的不断上涨 回用量正逐步减少 入库 木片筛选 热 磨 铺装 裁板 砂光 齐边 检验 产品 树皮 碎屑等 18 8枝丫材 次小薪材等 219 2 碎屑 废纤维等 9 8 废纤维 4 89 废纤维 4 89 齐边废料 5 03 砂光粉 32 9 边条 废品 31 18 产品 148 2 干燥胶 石蜡等 32 6 中密度纤维板生产线物料平衡图 单位 t a 5 1 3 供热现状 目前企业一条生产线共有一台型号为 SZL15 25 的蒸汽锅炉和一 台导热油锅炉 热油 炉 散热器 热 压 干 燥 蒸汽 炉 木片预热 热 磨 熔 蜡 制 胶 热量回 收 生活热水 风 选 烟气外排 供热流程图 现有燃煤锅炉设备清单 序号设备名称规格型号数量备注 1油炉YLW 10500MA 1 0MPA 1 2蒸汽锅炉SZL15 25 2 5MPA 1 3逆流再生钠离子交换器D 16001 4锅炉省煤器1 5蒸汽炉引风机Y4 73 11D 55kw1 6蒸汽炉鼓风机1S7G 11 5 2 改造方案 5 2 1 概述 人造板企业的热能中心是以企业生产过程中所产木粉 锯屑等木 质废料为燃料 经燃烧炉燃烧而产生的热能 如热风 热油 蒸汽等 多种热载体 供给企业生产用热的热能供给设备 燃烧炉燃烧产生 的热烟气直接用于干燥湿纤维 燃烧所产生的热能的一部份用于加热 导热油装置 热油供给热压机热能 产生的蒸汽用于热磨机 蒸汽等 用汽设备 热能中心能充分利用人造板生产过程中产生的剩余物 将 废料转化为工厂所需要的各种热能 可节省大量燃煤 降低生产成本 有利于环境保护 是一套高效 节能 环保的热能供给设备 目前 该项技术在国内密度板生产企业中已有十余家成功运用 在上海 常州等地锅炉企业已针对密度板行业开发出系列产品 能提 供成套解决方案 5 2 2 热能中心工艺 中密度纤维板生产线主要用热载体为热风 热油和蒸汽 热能中心工艺系统是由燃料供给系统 燃烧室燃烧系统 导热油 炉供热系统 蒸汽锅炉供热系统和热烟气供热部分组成 用以加热空 气 导热油和水产生热油和蒸汽 热油用于热压 蒸汽用于热磨 熔 蜡 风选 制胶等 而热烟气则经除尘后干燥纤维 主要设备包括燃 烧室 热油交换器 烟气混合室 烟气除尘器 蒸汽发生器等 此外 还包括相应的风机 油泵 水泵 水处理设备 除尘器等辅助设备 1 燃料供给系统 燃料供给系统根据企业生产过程中所产木质废料可分为粉状 木粉 锯屑等 和块状 树皮 碎块等 两大类 粉状燃料供给系 统由粉状废料收集输送设备 木粉料仓等设备所组成 粉状燃料经收 集输送到粉料仓内储存 从粉料计量料仓下部出料螺旋定量输出 由 多台输送风机送至喷嘴 喷入悬浮燃烧室内燃烧 粉状废料的喷燃量 可根据燃烧室内温度自动调节 粉状燃料供给系统工艺流程为 粉料 仓 定量出料螺旋 输送风机 止回安全阀 粉尘喷射装置 燃烧炉 块状燃料供给系统由块状废料收集输送设备 活底料仓和木片输 送设备所组成 枝桠 树皮碎木和块状废料经破碎机破碎成一定规格 经皮带运输机送到活底料仓 由活底料仓下部活底出料机构根据燃料 需求量由出料机构将燃料定量推出至控制给料皮带运输机 由上料皮 带运输机将燃料送到能源中心燃烧进料斗燃烧槽 其燃料供给系统工 艺流程为 活底料仓 定量出料螺旋 燃烧槽 燃烧炉 2 焚烧炉燃烧系统 块状废料由燃烧进料斗落在往复炉排上 由斜往复炉排逐步推下 并在炉排上燃烧 炉排下设计成对称的相互密封的助燃风室 每个助 燃风室的给风量可以各自调节 以便使不同的混合比的燃料均可达到 最佳燃烧工况 砂光粉和锯屑等用专用喷燃设备喷入炉内 在悬浮燃烧室燃烧 喷嘴多层周边布置 在炉内产生强烈的扰动 有利于空气和燃料充分 混合 燃烧彻底 燃烧室上设有三个烟气出口 分别向蒸汽锅炉 热油炉和烟气混 合室输送高温烟气 烟气通道上均设置烟道调节阀或变频控制风机 以方便控制蒸汽锅炉 热油炉和烟气混合室各自的实际供热量 若一 时烟气量多余 可开启燃烧室上紧急烟囱 将部分烟气向外排放 控 制系统自动减少向炉内的的燃料供应量 同时相应减少助燃风风量 燃烧室侧安装全景彩色监视摄象头 监视能源中心燃烧情况和各 部位运行情况 监视显示器布置在控制中心内 便于随时观察 3 导热油炉系统 导热油炉以高温烟气为热源 产生 240 280 的热油 设备与 常规热油炉基本相同 导热油炉的实际供热量和供热温度通过烟气管 道上的阀门和变频风机无级连续调节 导热油炉中设置吹灰装置 导 热油炉主要提供热压机所需的导热油 通过导热油循环供给热压机所 需热量 导热油的循环采用二级强制循环系统 一级循环为导热油炉 的供热循环 二级循环为各用热油设备的热循环 两级循环之间以三 通调节阀连接 以保证用热设备要求的控制温度 4 蒸汽锅炉系统 蒸汽锅炉以燃烧室的烟气作为热源产生饱和蒸汽 蒸汽锅炉的压 力 温度和水位均可自动调节 并控制在设定的安全范围内 供给蒸 汽发生器的给水先经过软化和除氧处理 软化水装置采用三塔式流动 床水处理装置 除氧采用热力除氧器 由蒸汽发生器产生的饱和蒸汽先进入分汽缸 由分汽缸向生产线 各用汽点分配蒸汽 再由厂区供热管道输送至各车间 以满足不同 生产设备的用热要求 5 烟气混合利用系统 从导热油炉 蒸汽锅炉及燃烧室排出的烟气 最终全部进入烟气 混合室进行混合 为了保持烟气混合室出口温度较易调节 在烟气混 合室中还要加入适量的新空气 从而使烟气混合室输出的烟气温度恒 定 满足纤维干燥工艺要求 烟气要通过除尘 除灰系统处理以达到 工艺使用要求 除尘采用铸铁多旋风除尘器 除尘效率较高 除尘后 全部烟气送至干燥工序 只在燃烧炉启动时有少量烟气排放大气 燃 料为木废料 因此除尘器排出的细灰和炉排下灰渣量都较少 可分别 采用螺旋运输机和刮板出渣机集中后用手推车运至临时灰场 可做农 用钾肥 5 2 3 主要参数 1 烟气的比热 Cp 850 1 275kJ kg Cp 100 1 008kJ kg 2 烟气的密度 r 850 0 135kg m3 R 100 1 008 kg m3 3 烟气的总流量 14 3 16 8 104kg h 按 850 从炉内 输出 最终在 100 时排放技术 也即当温度在 850 时有 45 4 53 4 104 m3 h 的流量 4 从焚烧炉输出 850 的烟气到蒸汽锅炉的烟道直径有 1 9 m 烟气管道的截面积为 2 835m2 按其供热量为 1200 104Kcal h 烟气的流速为 17 20m s 烟气的流量为 50 49 59 4 m3 s 计算 从焚烧炉输出 850 的烟气到导热油炉的烟道直径有中 1 4m 烟气管道的截面积为 1 539 m2 按其供热量为 600 104kcal h 烟气的流速为 17 20m s 烟气的流量为 25 16 29 6 rn3 s 计算 从焚烧炉输出 850 的烟气到余热蒸汽锅炉的烟道直径有 1 9m 烟气管道的截面积为 2 835m2 按其供热量为 1200 104 kcal h 烟气的流速为 17 20m s 烟气的流量为 50 49 59 4 m3 s 计算 5 焚烧炉的负压为 5 10 mmH2O 4 9 9 8 10 4bar 6 燃烧每 kg 废木料所需纯氧 0 47Nm3 kg木质燃料 所需空气 2 25Nm3 kg木质燃料 5 2 4 工艺流程简图 热能中心工艺系统如下图所示 分 气 缸 送往各蒸汽用户 热油 来自热压工作 热油 送往热压工序 生 物 质 燃 料 处 理 装 置 能源林基地 外购木废料 农作物秸秆 自产木废料 粉状燃料 块状燃料 生产工艺废水 蒸汽过滤器 圆形浮悬燃 烧室 炉排层燃 燃烧室 热油加热器 蒸汽发生器 饱和蒸汽 给水泵 水处理装置 蒸汽用户凝结水 灰 可作农作物肥料 烟气 送往干燥工序 烟气调控室 冷空气 闸板 废烟气 废烟气 灰 可作农作物肥料 旁通 烟渣 烟囱 给水泵 烟 气 混 合 室 热能中心工艺流程图 5 2 5 主要设备配置 1 导热油炉系统部分 1 导热油炉 设计压力 1 1Mpa 热源为焚烧炉的高温烟气 通过油炉盘管与高温烟气换热 产生的高温导热油炉通过二次循环为 热压机提供热源 2 膨胀槽 常压设计 储油后可平衡导热油系统的流量和压 力 当突然停电后 可开启置换阀将高位冷油置换到油炉炉体内使炉 体迅速降温 3 储油槽 可将导熟油系统的油储存起来 4 高温循环油泵 导热油循环的动力源 5 轮注油泵 向导热油系统内注抽及将该系统中的油排除 6 Y 型油过滤器 将导热油系统管路中的杂物过滤出来 7 油气分离器 将导热油系统中的气体从导热油中分离出来 并从膨胀槽中排出 8 导热油引风机 将与导热油炉换热后的中温烟气引出并通 往烟气混合室 9 浮球液位控制器 装于膨胀槽上 控制高位槽液位 防止 高位槽吸空 10 玻璃板液位计 装于高低位槽上 观察油位 1l Y 型过滤器 装于注油泵进口处 12 关风器 位于炉体底部 隔绝烟气与大气相通 并有排灰 作用 13 温度自动调节装置 2 蒸汽锅炉系统部分 1 余热蒸汽锅炉 高温烟气与锅炉内的软水换热 产生饱和 蒸汽用于热磨机等设备生产 2 余热锅炉引风机 将余热锅炉换热后的中温烟气 引出并 送往烟气混合室 3 余热锅炉调温风机 3 焚烧炉系统部分 1 焚烧炉炉排 斜式液压往复推料 炉排冷却形式为风冷 2 一次鼓风机 冷却炉排 助燃用 3 电动执行器 配一次风机风量调节用 4 废料焚烧炉膛 提供废料燃烧的空间 条件 5 二次鼓风机 6 电动执行器 自动控制鼓风机的风量 风压 7 砂光粉燃烧室 具备负压 明火 500 8 一号调温风机 调整燃烧室的温度 压力 9 电动执行器 自动控制风机的风量 风压 10 炉膛防爆门 安全部件 11 紧急排放烟囱 燃烧室内过度超压时进行烟气排放 12 紧急排放阏门 控制自动掉放用 13 电动执行机构 自动控制紧急排放动作 14 刮板式出渣机 将焚烧后的废木残渣排除出 出渣机内用 水 15 监测系统 含火焰监测器 监测炉内工况 4 焚烧炉进科部分 1 废木料上料机 将废木料送至炉前 焚烧预备式 2 炉前废木料斗 位于燃烧室进料口 存放顼烧废料 3 进料系统 将沪前废料推入燃烧室 4 电器控栅装置 对炉前进料系统进行控制 含相应仪表 5 砂光粉将进炉喷烧系统部分 1 砂光粉喷嘴 砂光粉 锯屑从该喷嘴喷入燃烧室燃烧 2 阻火器 防止木粉回火到料仓 3 助燃风机 为木粉燃烧提供足够的风量风压 4 输入风机 将木粉风送至炉前 5 送料螺旋 从料仓输出料 6 转阀及电动执行器 6 斜式往复炉排液压系统部分 1 液压站储油箱 储存液压油 2 集成油管 液压系统连接管 3 稳压泄流泵阀 超压时将液压油排回储油箱 4 往复时间控制器 根据负荷控制推进速度 5 液压泵 液压油的动力 6 液压缸 炉排推杆的动力 7 换向液压阀 使液压缸往复 8 泄流阀 液压油旁通 5 2 6 热能中心用热量计算 年产 5 万 m3中密度纤维板生产线热能中心热负荷计算 1 最大用热量 年产 5 万 m3中密度纤为板生产线 单位 名称 kWGJ h 热压24178 49 热磨451615 8 防水剂2180 76 木片蒸煮8743 06 制胶339211 87 生活用热17526 13 干燥1040436 41 合计2357382 52 2 平均用热量 年产 5 万 m3中密度纤为板生产线 单位 名称 kWGJ h 热压21517 55 热磨401914 06 防水剂1940 67 木片蒸煮7772 72 制胶301810 56 生活用热15595 45 干燥925932 4 合计2097773 41 年产 5 万 m3中密度纤维板厂热能中心的供热量应满足工艺最大 用热要求 为了保证生产的可靠性 总供热量取最大热量总和并留有 适当余地 最终选定热能中心额定容量为生产实际最大用热量 23573kW 82 52GJ h 其热能分配如下图所示 热 油 蒸 汽 总发热量 热 压 热 磨 防水剂 木片蒸煮 制 胶 热量回收生活用热 热量回收干燥 2417KW 2417KW 4516KW10755KW 218KW 874KW 3392KW 1752KW 1752KW 10404KW 10404KW 5 2 7 燃料平衡计算 中密度纤维板厂生产过程中能供给热能中心的废料燃料主要有 树皮 木片筛选废料 废纤维 锯屑 板边和砂光粉 年产 5 万 m3中密度纤维板生产线生产实际平均用热量为 37 63GJ h 燃料需求量为 37 63 1 07 0 90 44 74GJ h 根据设备厂 商提供参数 1 07 为管道平均热损失系数 0 90 为热能中心热效率 则一条生产线燃料需求量合计约 44 76 GJ h 各类废料燃料如下 表所示 生产过程中产生的木质废料可满足燃料用量需求 年产 5 万 m3中密度纤维板生产线各工序木质废料主要参数 工序名称木质废料种类木质废料数量 kg h 发热量 kJ kg 热量 GJ h 削片 木片筛选木屑 树皮783 3414 7 83 热磨 成型 铺 装 废纤维815 8 431 58 15 齐边 检验边条 废板1508 75798 1215 08 砂光砂光粉1370 8725 1513 7 合计4478 652368 7744 76 5 3 主要特点 5 3 1 热效率高 由于蒸汽锅炉 导热油炉的排烟温度通常分别为 160 和 380 左右 排烟热损失分别约为 12 和 18 加上干燥时导热油与空气二 次换热又存在转换热效率损失 实