陶瓷窑炉煤改气节能项目可行性研究报告Word文档格式.docx
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估算总投资5246万元。
其中：
固定资产投资5121.7万元，建设期利息124.3万元。
资金来源为：
申请银行贷款2000万元，自筹3246万元。
1.1.6建设期限：
18个月。
1.1.7项目主要效益预测
项目建成后，节能减排效果好。
节约能源折合标准煤19140吨。
减少排放烟尘2975吨/年；
二氧化硫432吨/年；
煤渣11572吨/年。
经济效益好。
项目建成后可以显著提高成品率和产品质量。
年利税达1196.45万元，税后利润827.7万元。
1.2项目建设单位简介
景德镇xxxx陶瓷集团有限公司，地处环境优美、交通便捷、配套完善的景德镇市高新开发区古城路8号。
民营制企业。
占地面积120亩，建筑面积4万多平方米，固定资产净值5800万元。
年生产各类中高档茶具、茶杯、咖啡具、文具、礼品瓷和青花玲珑各类陶瓷，折标准件5600万件。
年产值2.1亿元。
公司现有员工1400人。
其中具有中、高级技术职称的技术人员80余人。
公司实行总经理负责制。
下设：
行政财务部、生产技术部、产品质量部、市场营销部、能源环保部、创新设计部。
三个生产分厂。
公司通过“六部三厂”实行现代化管理。
公司以千年古镇，瓷茶结合，打造中国礼品茶具第一品牌的理念，充分运用景德镇的青花元素，体现薄如纸、白如玉、明如镜、声如磬的四大特色。
依靠省陶瓷研究所和大师、专家进行设计创新、注重高端市场的开发，勇攀瓷业的高峰，为振兴陶瓷作贡献。
公司在北京、上海、广州等20多个大中城市都设有营销网点，在三星级以上的宾馆、酒楼、茶楼、会堂、商场都有公司产品的踪影。
产品供不应求。
1.3可行性研究报告编制依据
（1）《中华人民共和国节约能源法》
（2）《中华人民共和国环境保护法》
（3）《国务院关于加强节能工作的决定》（2006年8月）
（4）《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）
（5）《“十一五”十大重点节能工程实施意见》（发改环资﹝2006﹞1457号）
（6）国家第十一个五年规划纲要
（7）2005年国家发布的《节能中长期专项规划》
（8）国家发改委令《产业结构调整指导目录（2005年本）》
（9）《关于印发节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法的通知》（财建﹝2007﹞37号）
（10）《景德镇市国民经济和社会发展“十一五”规划纲要》
（11）日用瓷器GBT/T3532-95BR01
（12）本项目的咨询委托合同
1.4研究结论
项目符合国家主导产业政策的发展方向，符合《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中确定的燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程。
景德镇焦化厂现有4座焦炉，拥有126孔。
2007年人工煤气外供量达2.59亿m3，2008年又在建设5号焦炉，预计2009年底建成投产，届时焦化厂可外供气量将达到3.5亿m3/年，主要是供应景德镇的陶瓷用户。
人工煤气热值3915Kcal/Nm3。
本项目技术上成熟可行，燃料来源有保障，工艺设备先进可靠，劳动生产率高。
本项目的产品具有良好的销售网络和营销业绩。
本项目的建设成功，将使企业达到降低能耗、减少环境污染、提高产品质量、降低生产成本、增强竞争力。
产生良好的经济效益和社会效益。
该项目贷款偿还能力强、投资回收期短、抗风险能力较强。
综上所述，本项目的建设是必要的、可行的。
第二章项目提出的背景和必要性
2.1项目提出的背景
陶瓷节能，势在必行。
我国是陶瓷生产大国和出口大国，日用瓷的产量居世界第一。
我国的陶瓷产量已占到全球总产量的50%以上，出口额占全球总额的20%，日用、艺术陶瓷更是占到全球出口金额的40%。
陶瓷生产是耗费资源和能源的行业。
在陶瓷产业快速发展的同时，陶瓷生产所具有的资源消耗大、能源消耗高、环境污染大的属性，这已成为制约我国陶瓷产业进一步发展的主要障碍。
对陶瓷行业的能源与燃料结构进行调整、对陶瓷工业热工设备更新换代。
以高效、清洁、环保的气体燃料取代低效、污染严重的固体燃料；
以先进、节能的燃气窑炉取代落后、耗能大的燃煤窑炉，将是全国陶瓷行业近几年工作的重中之重。
景德镇xxxx陶瓷集团有限公司现有窑车燃煤隧道窑8条，分别建于上世纪八、九十年代，这些窑炉建设时受条件限制，窑炉结构、耐火材料、保温隔热都很落后，自动化水平较低，所以无论产品的成品率和能耗都远远高于现代窑炉。
特别是燃煤烧炼耗能大、污染重，所以对现有窑炉必须进行改造。
节能窑炉，条件成熟。
景德镇xxxx陶瓷集团有限公司对现有8条煤窑改造，实现“三个改变”，改变燃料结构，将燃煤为燃气，条件是有气源：
景德镇焦化厂，现共有4座焦化炉拥有126孔，2007年人工煤气外供量达2.59亿m3，热值3915Kcal/Nm3。
2008年又在建设5号焦炉，届时可外供煤气3.5亿m3/年。
条件是有样：
八十年代以来，我国建陶工业从国外引进了百条辊道窑。
我国重庆兆峰瓷厂于1993年首次引进了一条高温日用瓷辊道窑。
陶火节能科技（窑炉）有限公司，开发双层辊道窑，并利用余热干燥喷雾塔粉料。
综合节能可达50%以上，双层辊道窑节能技术超国际水平。
景德镇市有成熟的各种梭式窑设计、建造、使用的经验。
2.2项目建设的必要性分析
2.2.1是实施节能减排基本国策的需要
陶瓷行业是一个高耗能和耗高物料、高污染的行业。
国家“十一五”规划提出单位国内生产总值能源消耗降低20%，主要污染物排放总量减少10%，全国要节能20%的奋斗目标。
节能降耗是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是落实科学发展观，实现可持续发展的主要措施。
国家提出：
坚持开发节约并重，节约优先，按照减量化，再利用，在资源开采，生产消耗，废物产生，消费等环节逐步建立全社会的循环利用体系，强化能源节约和高效利用的政策导向，加大节约力度。
实现结构节能，技术节能，管理节能。
低效燃煤工业锅炉（窑炉）改造，是国家确定十大节能重点工程之首。
陶瓷燃煤窑炉耗能高，污染重，必须改造。
2.2.2是加快实现节能降耗的需要
目前，国内日用瓷烧成能耗状况：
燃煤隧道窑为41816~54361kj/kg瓷；
折合1.42~1.85kg标准煤/kg瓷；
燃油隧道窑为33453~45998kj/kg瓷；
折合1.14~1.57kg标准煤/kg瓷;
燃气隧道窑为29271~39725kj/kg瓷；
折合1.00~1.35kg标准煤/kg瓷。
国外窑炉以气体燃料为主，烧成能耗为12545~25090kj/kg瓷，折合0.43~0.86kg标准煤/kg瓷;
烧成能耗只有我国窑车窑炉的一半左右。
由此可见，陶瓷生产中使用气体燃料比使用燃煤，更加节约能源，而且由于国外燃气烧成能耗只有国内老式窑炉的一半，因此具有更大节能潜力。
本项目建设，对国家来说有利于节约资源和能源，对企业来说通过节能减耗，可以获得更多的经济效益回报。
使用燃气窑炉是必然的选择。
2.2.3是保护瓷都生态环境的的需要
景德镇是瓷之源、茶之乡、世之都，青山绿水，绿肺清新，生态优美。
国内首批24座历史文化名城之一。
以其悠久的制瓷历史闻名国内外，且是著名的旅游胜地。
全市人民正在朝着建设经济重镇、旅游都市、特色瓷都的目标努力。
如果陶瓷生产使用燃料仍以煤为主，煤炭燃烧不可避免要产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等空气污染物，同时产生大量温室气体，长此下去，对景德镇生态环境将会带来极大的影响和破坏。
因此，实施日用瓷燃气烧成环保生产线项目建设，既是企业发展的现实所需，更是企业担负保护瓷都生态环境的社会责任重担所在。
2.2.4是企业实现生存发展的需要
陶瓷是火的艺术，火从何而来？
燃气是理想的选择。
节能减排是生存发展的关键。
在陶瓷生产的成本结构中，能源消耗占总消耗的30%以上。
在节能化、技术化、环保化已成为陶瓷技术发展大趋势的情况下，陶瓷企业必须在“环保、节能、减排、创新”上下工夫，立足市场需求，千方百计降低成本，努力在同行业同类产品中赢得价位优势，提升竞争力，从而在激烈的市场竞争中取得主动。
不然，就势必被淘汰。
本项目用燃气清洁能源作为燃料，节能减排明显；
降低成本；
提高陶瓷产品的质量和档次，提升企业的竞争力。
更重要的是可以减少对环境的污染，有力地促进企业的生存发展能力。
2.3项目建设的可行性分析
2.3.1有良好的资源及能源供应
资源供应：
陶瓷原料的标准化和精制是陶瓷企业的第一关。
过去陶瓷原料是较为原始的制作提炼方法，对产品质量的稳定性影响较大。
目前，景德镇已引进一家台湾独资原料精制企业——台达原料公司，还有众多的专用原料供应商。
景德镇陶瓷企业使用台达公司的标准原料，在质量的稳定性方面，产品附加值提高方面，远远超过国内其它企业。
燃料供应：
景德镇焦化煤气厂，主要是向陶瓷企业供气。
现有126孔焦炉年外供焦化气2.59亿m3，热值3915Kcal/Nm3。
采用燃气烧瓷，热效率可达58%—60%，远高于燃煤窑炉。
电力供应：
陶瓷高新区内基础设施完备，电力专线已接至公司，能保证24小时的工业用电需要。
2.3.2有项目建设用地
由于在老厂区就地改造，项目不新增用地。
2.3.3有便捷的交通运输
公司所在地紧邻九景婺黄高速、景鹰高速和206国道，景德镇机场、皖赣铁路，昌江河道也近在咫尺。
交通十分方便，物流成本较低。
2.3.4有广阔的市场网络
公司现拥有北京、上海、广州等大中城市20多家营销网点，三星级以上高档宾馆、酒楼、茶楼、会所都有公司产品的展现，产品销售渠道畅通。
2.3.5有先进节能技术的支撑
国内外燃气辊道窑和梭式窑制造技术和节能技术成熟。
节能减排技术的研发和节能工程改造技术在不断进步，节能技术有非常大的上升空间。
有先进节能技术的支撑，可以保证项目建成后节能目标的实现。
2.3.6有国家政策导向
年产5600万件日用瓷气窑炉环保生产线项目，符合国家节能减排、清洁生产和保护环境的产业政策和要求，符合“环保、节能、减排、创新”、加快企业能源与燃料结构进行技术改造，以高效、清洁、环保的气体燃料取代低效、污染严重的固体燃料。
2.3.7有当地政府的大力支持
景德镇市出台了一系列优惠政策和鼓励措施，推进陶瓷企业的发展。
项目建设得到了景德镇市政府的大力支持。
第三章生产工艺流程和节能减排改造方案
3.1生产工艺流程
本项目只将原煤烧隧道窑改造为燃气辊道窑和节能梭式窑，将燃料由烧煤改为燃气。
并将窑炉的余热用于半成品的干燥。
其余生产工艺流程不变。
生产工艺流程：
液压成型
窑炉余热
坯泥
釉浆
1、
购进原料
补水修坯
烘干脱模
坯上装饰
施釉
彩绘
烤花
烧炼
选瓷检验
产品包装
焦化气
成品包装
电解质、水
2、
泥坯搅拌化浆
注浆成型
雕刻
补水
成型脱模
贴花
施釉
彩绘
烤花
烧炼
成品入库
3.2节能减排改造方案
“三个改变”：
即改变燃料结构，改变窑炉结构，改变烧成方式。
项目通过窑炉的更新换代，将老旧窑炉改为先进窑炉，采用洁净的焦化气替代煤作为燃料等节能减排措施，将原匣装隔焰改为无匣裸烧方式。
并将窑炉的余热充分利用作为半成品干燥的热源。
淘汰落后的生产工艺、技术和设备，达到节能减排的目的。
从而，可以提高产品质量、产品档次和成品率，降低成本，增加利润。
3.2.1烧煤和燃气的比较
1以煤为燃料。
我国是煤炭储量大国，同时也是世界上最大的煤炭消费国，耗煤量占世界总耗煤量的1/4，2007年原煤产量达25.36亿吨。
比上年增加6.9%，这样多的煤炭，大部分作为燃料烧掉，故煤炭作为燃料直接燃烧是我国大气污染的主要根源。
目前我国大气中90%的SO2、85%的CO2、80%的ROX（粉尘）和50%的NOX均来自煤的燃烧，其中煤炭燃烧后排放出的温室气体CO2，占我国全部矿物燃料燃烧排放出的CO2的85%，而我国每年的CO2的排放量已排名世界第二位（13.6%）。
SO2虽然不是温室气体，但却是有害气体，它与空气中的水蒸气结合生成亚硫酸和硫酸，对森林植被、农作物、建筑物、文物古迹、牲畜等一切生物及人类本身都有很大的危害。
椐统计，世界历史上最典型的10次公害中，有8次是由于大气受SO2等有害气体物污染而引起的。
目前，我国每年由于环境污染造成的损失高达380亿元，占国民生产总值的6.75%；
大气污染造成的损失高达120亿元，占国民生产总值的1.67%。
2以焦化气为燃料。
焦化气是一种洁净燃料，一般含杂质较少，最适合明焰无匣烧制陶瓷。
A因其主要成分为甲烷，所以燃烧特性取决于甲烷。
甲烷与空气混合物的着火浓度范围很窄，在5%-15%。
因此，在燃烧过程中对缺氧很敏感，同时也减少了回火的危险性。
B甲烷的火焰的传播速度很小，其常温、常压下最大可见传播速度不到1.0m/s，不容易发生脱火。
C焦化气的发热温度可达2000-2040℃，对于各种陶瓷产品几乎都可满足烧成温度的要求。
D焦化气与空气混合良好时其火焰黑度很小，所以使用高速烧嘴时为无焰燃烧。
E焦化气的理论空气量大，约为7.8-11.2Nm3/Nm3。
F焦化煤气
焦化煤气气质组分
组分H2CH4COCO2CmHmO2N2合计
比例%58.823.710.02.42.50.32.3100
物理性质
相对密度：
0.36
低热值：
16.39MJ/Nm3（3915Kcal/Nm3）
焦化煤气经过两次脱硫，达到清洁的要求进入用户陶瓷窑炉，以天然气相等的热值，扩大一倍的用量进入陶瓷窑炉，可以达到相同的效果。
为迎接川气东送支线天然气的到来做好准备，避免二次改造带来的浪费。
3造成污染和能源浪费的原因分析
（1）窑炉结构不合理造成热污染
我国能源的利用率仅为美国的一半，即28%-30%。
这些窑炉中，很大部分是砖砌式窑墙结构，窑墙厚度达1米以上。
由于大都采用重质耐火砖，导热系数大，故窑墙外表面温度高。
不但造成大量的热损失，降低了窑炉的热效率，还造成了严重的热污染。
如车间窑炉旁温度高达几十度，车间环境恶劣，严重影响窑炉操作工人的身体健康。
（2）保温材料和保温方式不合理
不同的窑墙结构和保温材料，其保温效果完全不同，窑墙外表面的温度也不同。
先进的陶瓷窑炉采用轻质保温材料和陶瓷纤维，可大大地增强保温性能，使窑外壁的散热量大大减少。
原因是纤维的导热系数一般只有传统耐火砖的1／6，容重在100-600千克／立方米，是传统耐火砖的1／25，而蓄热量仅为砖砌式炉衬的1／30-1／10。
使用陶瓷纤维，不但可以减少炉壁厚度，大大减轻窑炉重量，加快窑炉的升温速度，减少窑外壁的散热量，经测算节能率可达30%左右。
故现代的窑炉的轻质窑墙或全纤维窑墙保温性能都很好，窑外壁温度可降到30-60℃，大大提高了窑炉的热效率，减少了窑墙的热污染。
同时，由于保温性能好，减少热损失，实际上是减少了废气排放。
（3）燃料和燃烧方式不同形成的污染物不同
陶瓷窑炉使用的多种燃料中，煤的消耗占燃料总消耗量的2／3。
据计算，烧气CO2排放量比烧煤炭少45%左右，烧油比烧煤炭少15%左右。
因此世界各国对烧煤的工业严加控制。
4焦化气陶瓷窑炉。
陶瓷窑炉的能源应用一定会随着陶瓷产业的调整做出新的选择，洁净、环保能源将是未来发展的主题。
焦化气是绿色环保产品，热值高、无毒、爆炸率低，燃烧温度最高可达1800℃，特别适合陶瓷窑炉无匣、裸烧、节能的烧成要求。
其市场销售价格比液化石油气低。
让焦化气作为燃料进入陶瓷行业，将会有很大的市场前景。
燃气陶瓷窑炉的优势
（1）提高产品质量：
因为燃气含杂质极少，燃烧时火焰的洁净度很高，不会发生杂质污染产品的现象，从而提高产品的合格率，尤其对于高档产品更为明显。
（2）降低建设和生产成本：
对于非洁净能源窑炉，为了不让能源杂质污染产品就必须采取隔焰措施。
方法一是将窑炉设计成隔焰窑，火焰燃烧室与制品加热区严格用碳化硅板隔开，使火焰根本不会与产品接触，火焰将碳化硅板烧红，再向制品辐射热量，达到烧成的目的。
方法二是用耐火材料制成匣钵，将制品密扣在匣钵中再进窑炉里烧制，这样可以防止火焰杂质影响产品的质量。
隔焰窑炉的建造成本远高于明焰窑炉；
匣装烧成不但要增加匣钵，还会减少制品装载量和增加匣钵的蓄热损失，生产成本很高。
而对于燃气窑炉而言，火焰洁净度高，可以不用匣钵直接与产品接触不会影响产品质量。
燃气明焰无匣直接烧制不但可以节约匣钵的使用费用，而且还可以节约匣钵所消耗的能源。
（3）余热可以充分利用：
项目改造前，半成品（坯体）干燥采用燃煤锅炉供热，一年耗煤标煤约1500吨，项目改造后，以燃气为燃料的辊道窑配合余热利用，更有着比其它燃料（如燃烧固体燃料）的窑炉所不可比拟的优越性，据测算，从燃气辊道窑冷却带打入的冷风冷却制品后，抽出的热风，其含热量在60～80万Kcal/h，且抽出的热风不含烟尘等有害杂质，可以将这部分热风用保温管道送至成型车间的干燥烘房中，直接用于半成品（坯体）的干燥，每条窑炉的余热，可替代燃煤锅炉，完全满足本窑烧成制品的干燥要求，不再耗费能源，实现真正意义上的节能减排。
（4）减轻劳动强度：
由于无需人工加煤等操作，也不需经常清洗油烧嘴，因此与烧煤窑炉和烧油窑炉相比工人的劳动强度大大降低。
（5）性价比好：
液化石油气应用在窑炉上性能与焦化气相同，一公斤液化石油气的热值约是一立方米天然气的1.2倍。
但一公斤液化石油气的价格是一立方米天然气的2倍以上。
3.2.2陶瓷窑炉节能减排发展方向
随着上世纪九十年代开始对窑炉设备和技术的引进，对陶瓷工业窑炉的要求，也由“高产、优质、低消耗”逐渐转向追求“优质、低耗、高产、灵活、绿色”等更能适合新的经济体制的目标。
进入21世纪以来，国际能源市场供应形式发生了许多变化，由于国际市场能源供应越发紧张，导致能源价格波动很大，最高上升到每桶147美元，目前又降到40美元以下。
2006年我国进口原油及成品油达1.6亿吨，依存度达47%。
我国目前石油进口已经占据能源总消耗的大约三分之一左右。
因此在相当长的时间内，陶瓷工业窑炉的节能问题，始终制约着这个行业的发展。
陶瓷工业的发展与窑炉的燃料消耗不断降低、热效率不断提高密切相关。
烧成燃耗高的企业其产品成本必然要高，同样产品售价高，产品的市场竞争力减弱。
陶瓷企业采用先进的窑炉与无匣烧成技术，可以明显降低产品的烧成能耗，大大提高产品的质量与技术指标，缩短与发达国家的差距，陶瓷企业的竞争，首先是降低能耗型的先进烧成技术的竞争。
3.2.3景德镇xxxx陶瓷集团有限公司节能减排方案
目前，景德镇xxxx陶瓷集团有限公司现有陶瓷生产线8条，燃料采用燃煤。
8条生产线年产各类陶瓷折合标准件5600万件／年。
万件瓷耗煤6.78吨。
含3台共4吨燃煤锅炉供成型干燥的热源，每年耗原煤2100吨，折标煤1500吨。
窑炉年耗原煤38000吨，折合标准煤27143吨。
一是能耗高，二是污染大，三是产品受到污染，质量难以提高，四是成本降不下来。
企业要适应未来发展，就必须在节能降耗减排上实现新突破。
景德镇xxxx陶瓷集团有限公司节能减排改造方案为：
拆除原有8条烧煤的老式隧道窑，建设5条76米长的辊道窑、12座6立方米的梭式窑。
燃料全部采用焦化气。
停烧燃煤锅炉。
本项目的建设，不增加生产能力。
但由于采用新式节能型辊道式窑炉和洁净能源焦化气，因此对企业内涵式发展有实质性成效，降低能耗和减少污染排放，提高资源利用率，提高产品质量，提高经济和社会效益，增强企业竞争力，有着重要的意义。
第四章建设规模与建设方案
4.1建设规模
4.1.1生产能力
本项目不改变原有的生产能力，将原8条燃煤窑炉生产线，其中5条改为燃气辊道窑生产线，其中3条改为12座燃气梭式窑生产线。
年生产能力仍为5600万件（标准件），年工作时间330天。
项目改造后，可以显著提高成品率和产品品质。
每年节约燃料折合标准煤19140吨，减少排放烟尘2975吨，二氧化硫432吨。
4.1.2产品
生产各类高中档酒具、茶具、茶杯，咖啡具、文具、礼品瓷和青花玲珑瓷等各类日用瓷和部分高档艺术陈设瓷。
4.1.3产品质量
本项目生产的产品质量严格执行国家标准《日用瓷器》GB/T3532-95BR01,釉下（中）彩日用瓷器GB/T10811-2002BR02,普通陶瓷烹调器QB/T2579-2002BR08-2,精细陶瓷烹调器QB/T2580-2002BR08-3.中提出的各项指标和要求。
4.2建设方案
4.2.1工程方案
利用公司现有的厂房、设备及基础设施，拆除原来的煤烧隧道窑，改造以焦化气为燃料的辊道窑和梭式窑。
改造后的燃气辊道窑为76米的共5条；
6立方米的梭式窑共12座。
烧成合格率从原来的82%可提高到95%以上，优良率从35%提高到60%以上，产品档次提高使销售价格提高15%左右。
1设计依据
（1）根据建设单位提出的产品品种、日产量要求；
（2）根据产品烧制工艺要求；
（3）根据中华人民共和国行业标准《日用陶瓷工业窑炉施工及验收规范》QB6013-96要求；
（4）按《陶瓷窑炉节能技术开发与应用》标准建造节能窑炉。
2窑炉的技术参数
A6立方米梭式窑技术参数
一、窑炉规格
1.窑炉有效容积：
6立方米；
2.窑内尺寸：
3960（长）×
1550（宽）×
1500（高）mm；
（高为窑车面至窑顶内面高度）；
3.窑车面尺寸：
3960（长）×
1060（宽）×
（高为轨道面至窑车面的高度）；
窑车面可铺设棚板500×
370mm20块（厂方自备棚板）；
4.窑车有效装载尺寸：
1450（高）mm：
5.窑车台数：
窑内、窑外各1辆，共2辆；
6.烧嘴：
采用新型节能引射式气烧嘴15对。
二、技术条件
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