锰铁合金高炉煤气余压剩余高炉煤气节能综合利用项目可研报告.docx

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锰铁合金高炉煤气余压剩余高炉煤气节能综合利用项目可研报告

2×630立方锰铁合金高炉煤气余压、剩余高炉煤气节能综合利用项目

可行性研究报告

附图：

区域位置图

流程示意图

厂区平面布置图

1总论

1.1概述

1.1.1项目名称、承办单位及主管单位

项目名称：

*冶炼集团有限公司2×630立方锰铁合金高炉煤气余压、剩余高炉煤气节能综合利用项目

承办单位：

冶炼集团有限公司

法定代表人：

建设地址：

某县

项目联系人：

联系电话：

1.1.2项目建设单位基本情况

**冶炼集团有限公司是**市重点企业，##省"绿色环境保护协会"理事单位，公司始建于1998年，北靠108国道，东邻大运高速公路；南近侯西铁路，地理位置得天独厚，交通运输四通八达，快捷便利。

公司占地400余亩，注册资本5000万元，总资产10.6亿元，现有员工1800余人，公司拥有2×630m3锰铁合金高炉，与之配套的2×90m2烧结机、2×75t/h燃煤机锅炉和国内先进的环保设施，现已发展成为集焦化、钢铁、水泥、新型墙体材料为一体的中型冶金企业，形成煤--焦--铁--水泥--新型墙体材料产品多元化的冶金经济循环链，被**市、xx县确立为"明星公司"、"龙头企业"，先后被市、县有关部门授予"先进民营企业"、"重合同守信用单位"、"先进工会"等荣誉称号，连续多年纳税额居xx县首位，是**市的纳税大户。

1.2项目提出的背景和建设的必要性

1.2.1项目提出的背景

《中国节能技术政策大纲（2006年）》指出“为推动节能技术进步，提高能源利用效率，促进节能降耗和污染减排，建设资源节约型、环境友好型社会”。

《国务院关于加强节能工作的决定》国发〔2006〕28号文指出“必须把节能摆在更加突出的战略位置”，“能源问题已经成为制约我国经济和社会发展的重要因素，要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，实现能源的可持续发展”；“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。

必须把节能工作作为当前的紧迫任务，列入各级政府重要议事日程，切实下大力气，采取强有力措施，确保实现“十一五”能源节约的目标，促进国民经济又快又好地发展”；决定中明确，“到“十一五”期末，万元国内生产总值（按2005年价格计算）能耗下降到0.98吨标准煤，平均年节能率为4.4％。

重点行业主要产品单位能耗总体达到或接近本世纪初国际先进水平。

”

1.2.2项目建设的必要性

高炉煤气是炼铁高炉生产过程中的副产品，它的主要成份是CO、CO2、N2、H2等，CO约占22%-26%，CO2约占16%-19%，H2约占1%-4%，N2要占58%-60%，属于重要的二次能源。

我国是钢铁生产大国，2007年的生铁产量达到46944.63万吨，钢产量达到48924.08万吨，高炉煤气年产量可达6000亿m3以上。

我国大型钢铁企业吨钢能耗比发达国家高10%，中小型企业高25%-30%，其主要原因是高炉煤气回收利用率低。

目前，我国大型钢铁企业高炉煤气回收利用率可达92%以上，但许多中小型钢铁厂对高炉煤气的回收和利用未引起足够的重视，20%以上的高炉煤气被直接排空或放散燃烧，约折合标煤880万吨，这一方面，由于高炉煤气中含有大量一氧化碳和其它有害化学物质，严重污染了环境；另一方面，也造成了能源的巨大浪费。

高炉煤气作为钢铁行业主要污染物之一，对其进行综合利用，将成为未来一个重要发展趋势。

2007年全国高炉煤气散放量达到614亿m3。

若能够将高炉煤气中的50%用于发电，总量将达50-61亿kWh（约相当于全国钢铁企业总电耗的5%）每年SO2、NOx和烟尘排放量可减少4.5万吨、2.7万吨和0.6万吨，预计可以减少环境损失3亿元以上。

为了实现可持续发展目标，大力推广应用环保节能技术，对冶金企业尤为重要。

高炉煤气余压发电项目是国家千家企业节能行动推荐的重点节能降耗工程项目之一。

采用高炉煤气余压透平装置，能够回收约占高炉鼓风机能耗30％～40％的能量，同时还可提高煤气质量，减少噪声对环境的污染。

**冶炼集团有限公司的2x630m3锰铁高炉煤气除烧结机和热风炉使用外，仍剩余约50%的煤气，虽然高炉煤气为低热值，但通过高空放散，将造成大量能源的浪费，而且严重污染环境。

因此，开发余能利用项目，节约能耗、降低成本、提高效益、实现循环经济，创建资源节约型企业，成为**冶炼集团有限公司发展方向。

公司决定建设高炉剩余煤气、高炉煤气余压综合利用项目，对两座高炉分别采用BPRP+剩余煤气发电和TRT+蒸汽拖风机的建设方式。

在保证生产的同时尽量提高余能综合利用的高效性和灵活性。

1.3编制依据及研究范围

1.3.1编制依据

（1）“**冶炼集团有限公司2×630立方锰铁合金高炉煤气余压、剩余高炉煤气节能综合利用项目可研”的编制委托书。

（2）《建设项目经济评价方法与参数》（第二版），国家计委、建设部计投资（1993）530号文。

（3）**冶炼集团有限公司提供的基础资料。

（4）《节能中长期专项规划》

1.3.2研究范围

本报告将论述如下问题:

（1）项目建设的目的、意义。

（2）技术方案的选择。

（3）提供合理、可行的工艺流程及所需的主要工艺设备。

（4）规划项目建设进度，确定生产组织及劳动定员。

（5）提出本项目的消防措施及劳动安全防护措施以及环境保护措施。

（6）进行投资估算及生产成本估算，在此基础上进行财务评价。

（7）对建设项目作总体评价，提出存在问题及建议。

1.4主要指导思想和技术原则

（1）以技术为先导，以节能降耗为中心，采用先进、成熟、可靠的工艺技术，提高装置的经济效益和环保效益。

（2）严格执行国家、地方现行的有关环境保护、劳动安全、工业卫生、消防、节能等规定，采取切实可行的措施，做到清洁生产，可持续发展。

（3）充分依托原厂现有的公用工程及生活设施，缩短建设周期，以节约投资。

（4）实事求是地论述项目在技术和设备上的先进性、可靠性；经济上的必要性、合理性；财务上的赢利性、真实性。

1.5可行性研究结论

（1）该项目对2x630m3高炉煤气余压、剩余高炉煤气节能综合利用，是节能环保型项目，符合国家产业政策。

（2）采用燃气锅炉对剩余煤气充分利用，进行发电和汽轮机直接带动风机进行作业，即减少了高炉煤气的污染，又充分利用了其能量；TRT和BPRT技术对高炉煤气的余压余能进行回收，一方面回收了约占高炉鼓风机能耗30％～40％的能量，同时提高了煤气质量，大大降低了高炉的噪音污染，而且有利于降低高炉顶压的波动，提高高炉的生产效率。

（3）该项目具有显著的经济效益。

该项目实施后，余压发电、节电达5700万kWh，剩余煤气发电、节电达15030万kWh，两项合计发电、节电达20730万kWh，折合标煤51610吨，具有显著的经济效益和节能效益。

经过对工程的技术经济分析，各项指标均较好，年均新增税后利润3091.36万元，投资回收期4.83年（含建设期）。

附：

主要技术经济指标表

序号

名称

单位

指标

备注

1

总发电、节电装机容量

万KW

36000

TRT与BPRT各4500KW容量，蒸汽发电15MW和12MW汽拖风机

2

年发电、节电量

104KWh

20730

3

新增人员指标

人

76

4

总投资

万元

16118.6

建设投资

万元

15780.9

建设期贷款利息

万元

238

流动资金

万元

99.7

5

经济指标

项目年均总成本

万元

1986.51

营业收入

万元

7255.50

以0.35元/度内部结算

总投资收益率

%

25.57

投资利税率

%

32.69

项目资本金净利润率

%

33.9

11

财务内部收益率

%

25.28

税后

12

财务净现值（I=12%）

万元

11098

税后

全部投资回收期

年

4.83

税后

盈亏平衡点（生产能力）

%

26.98

2项目目标及效果分析

2.1国家发展规划以及有关政策法规

环境保护是我国的一项基本国策，是落实科学发展观的重要内容。

“十一五”是我国加快推进经济和社会发展，全面建设小康社会的关键时期，也是环境保护事业快速发展的关键时期。

《节能中长期专项规划》中科学、全面地提出了我国到2020年分阶段的节能目标：

2010年达到或接近20世纪90年代初期国际先进水平，其中大中型企业达到本世纪初国际先进水平，2020年达到或接近国际先进水平。

冶金企业是全国最大的能源用户，单以用电来说，约占全国总用量的13％～15％，而炼铁又占整个冶金企业用电的40％左右，并且我国的中小高炉占绝大多数。

自从我国中小高炉向着高压、高冶炼强度的方向发展以来，如何充分利用高炉煤气的余压、剩余煤气的余能，以回收电能来降低炼铁成本的问题已迫在眉睫。

国家发改委2005年第35号令《钢铁产业发展政策》第五条规定“按照可持续发展和循环经济理念，提高环境保护和资源综合利用水平，节能降耗。

最大限度地提高废气、废水、废物的综合利用水平，力争实现“零排放”，建立循环型钢铁工厂。

钢铁企业必须发展余热、余能回收发电”。

对高炉煤气余压采用透平发电和剩余高炉煤气发电被国内外公认为是投资小、见效快、回收期短的高回报节能与环保项目。

2.2能量利用现状及存在的问题

2.2.1企业生产现状

**冶炼集团有限公司拥有2x90m2烧结机和2x630m3高炉以及相应附属设施。

（1）2x90m2烧结机生产部分

每台90m2烧结机，利用系数1.25t/m2.h，[设备能力1.7t/m2.h]，年工作时间330天，7920小时，作业率90.4%，两台烧结机年产冷烧结矿178.20万t。

产品为冷烧结矿，品位：

56%；碱度（CaO/SiO2）：

1.8倍；粒度5～150mm；温度≤120℃；＜5mm含量小于5%。

2×90m2烧结技术经济指标表2-1

序号

项目

单位

指标

备注

1

2

3

4

5

1

烧结机

m2

2×90

2

利用系数

t/m2.h

1.25

3

年工作日

d

330

4

作业率

%

90.4

5

烧结矿产量

104t/a

178.20

6

主要原燃料消耗

铁料

104t/a

179.40

包括高炉返矿

生石灰

104t/a

15.60

熟白云石

104t/a

6.64

固体燃料

104t/a

12.27

高炉煤气

104Nm3/a

2540.7

电

104kW.h/a

4550.7

水

104m3/a

75.13

7

烧结矿质量

Ni

%

1.0

Cr

%

2.0

Fe

%

53

CaO/SiO2

倍

1.8

粒度

mm

150～5

8

设备重量

t

6600

9

用电设备安装容量

kW

10612.5

10

用电设备工作容量

kW

8400

11

占地面积

m2

40000

12

绿化面积

m2

8000

13

建筑系数

%

20%

14

职工定员

人

360

（2）2×630m3高炉生产部分

炼铁工艺设施包括：

原燃料贮运系统、上料