燃烧炉系统节能减排技改项目建设可研报告.docx

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燃烧炉系统节能减排技改项目建设可研报告

燃烧炉系统节能减排技改项目

可

行

性

研

究

报

告

***************化工有限公司

2010年9月

第一章总论

1.1项目基本情况

1.项目名称：

燃烧炉系统节能减排技改项目

2.项目类别:

节能工程技术改造

3.项目建设地址：

生产厂区内

4.承担单位：

*************（以下简称公司）

5.项目负责人：

******

1.2研究工作的依据与范围

1.2.1研究工作的依据

A、国家发展计划委员会办公厅于2002年1月颁布的《投资项目可行性研究指南》；

B、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；

C、《环境空气质量标准》二级标准（GB3095-1996）；

D、《工业企业厂界环境噪声排放标准》Ⅱ类标准（GB12348-2008）；

E、《关于组织申报2011年自治区节能技术改造财政奖励项目的通知》（桂工信资源[2010]673号）；

F、国家及地方政府颁布的有关法规、规范等。

1.2.2研究工作范围

对公司燃烧炉系统节能减排项目内容的技术、投资及经济效益、社会效益进行研究、估算和评价。

1.3指导思想

根据国家实施循环经济发展战略，加大技术改造力度，提高能源的利用效率；节约国家的有限资源；同时，大力加强国家基础设施建设，扩大内需，增加就业岗位，促进我国经济有序稳定的发展。

在治理环境污染方面积极落实资源的综合回收利用，对工业废渣进行重新利用，大力发展循环经济实施清洁生产，不造成对环境的污染，并能为企业和社会带来更大的经济效益；回收过程中所使用的原料、材料等均不会产生新的污染源，其来源可靠，供货有保证，运输、贮存方便。

设计方案应充分考虑中国国情，遵循一般建设项目要求；占地面积少，投资和运行费用低，生产效率高，具有较好的环境效益、社会效益和一定的经济效益。

设计方案应积极慎重地采用先进、成熟、可靠的工艺路线，有相关行业成功使用实例；所选用的设备先进可靠，节能安全，动、静密封点能长期使用完好，不发生跑、冒、滴、漏现象。

努力做到文明生产、安全生产。

设计方案充分考虑到的自动化、信息化水平，在确保装置的可靠安全运行条件下，尽量减少人员配置，努力做到减员增效。

设计方案所选择的技术应促进企业生产、物料及能源合理梯级利用，利于循环经济发展，使资源、环境与经济发展相协调。

设计方案应因地制宜地尽可能利用原来治理设施和公用工程，以便节省项目建设投资，缩短项目建设周期。

1.4项目提出的理由及建设的必要性

1.4.1国内资源和环境形势日益严峻

目前，中国的资源和环境的形势十分严峻。

中国是世界上的人口大国，人均耕地面积仅占世界上的1/10，经探测中国人均能源占有为全球的1/7，并且，在我国改革开放后经济发展迅速提高，然而，尽管经过努力，我国环境出现了局部改善，但总体态势依然在恶化。

中国面临的严峻的资源和环境问题是经济发展阶段最为关键的问题。

在这个发展阶段中，既存在对自然资源的依赖程度较大的问题，又存在传统工业化带来的污染问题。

同时由于中国经济持续、快速的发展，发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题，在我国近20多年来集中出现，使得21世纪初期成为中国资源、环境压力最沉重的时期。

资源减少甚至短缺、环境污染和生态破坏对中国的社会经济带来了严重的影响。

资源的缺乏成为我国经济发展的瓶颈，束缚着我国的经济发展，严重影响着人们的生活。

同时，因为没能有效控制的废水污染、大气污染，造成这些污染日益危害着人们的健康，在给我国造成巨大经济损失的同时，也影响着社会稳定。

因此，资源和环境风险已经成为危及国家安全的重要因素。

把资源有效利用和促进环境保护已经成为经济发展的重中之重。

1.4.2项目提出的政策背景

中国发展改革委员会制定的《节能减排综合性工作方案》，确定2010年中国节能减排的目标和总体要求。

2005年，我国国民经济《“十一五”规划纲要》提出，到2010年，每单位万元GDP能耗由2005年的1.22吨标准煤下降到1吨标准煤以下，降低20%左右；单位工业用水量降低30%；主要污染物排放总量减少10%，其中二氧化硫排放量由2005年的2549万吨减少到2295万吨，化学需氧量（COD）由1414万吨减少到1273万吨；全国市级以上城市污水处理率不低于70%，工业固体废物综合利用率达到60%以上。

此项政策预期将对中国的化工产业产生重大影响。

2006年这两项目标就遭遇了重大挑战：

我国单位GDP能耗同比下降仅1.23%，未完成年初预定的下降4%左右的节能目标；主要污染物化学需氧量、二氧化硫排放量分别增长1.2%和1.8%，同样未完成主要污染物排放总量减少2%的目标，污染排放仍继续增加。

因此，2007年政府下大力气狠抓“节能减排”，在环境保护方面采取了强制有效的措施，很多企业被迫关停，使2007年成为名副其实的“节能减排年”。

把环境保护摆在更加重要的战略位置的提出说明了全面、协调、可持续的科学发展观以及环保意识正在我国日益深入人心，同时也是形势的要求。

国家计委、国家经贸委、国家科委关于印发《中国节能技术政策大纲》的通知中：

能源是国民经济发展的物质基础，从长期供需预测看，供需矛盾仍很突出，从消耗能源产生“温室效应”导致全球气候变暖的现实，我国亦面临环境问题的新挑战。

因此，促进能源的合理和有效利用，对我国经济发展和环境保护具有深远的战略意义。

资源开发与节约并举，把节约放在首位是党的十四届五中全会提出的要求，节约能源对保证我国经济的快速发展、提高经济效益、推进技术进步、合理利用资源、减少环境污染、提高人民生活水平等起着重要的作用，也是实现我国经济增长方式从粗放型向集约型转变的重要途径和实施“可持续发展战略”的必要措施。

为了引导各行各业合理利用能源，提高能源利用效率，促进增长方式的转变，特发布《中国节能技术政策大纲》。

本大纲以2000年前推行的节能技术和工艺设备为主，相应考虑中长期的节能技术。

未来一个时期，中国的能源政策是：

节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强合作。

从推动我国经济社会持续发展和人民生活水平不断提高的全局出发，全面分析能源资源形势，深入研究能源资源问题，全面做好能源资源工作，促进形成可持续的生产方式和消费模式。

我国高度重视能源节约问题，长期坚持开发与节约并举，把节约放在首位的方针。

“十一五”规划《纲要》提出，到2010年单位GDP能耗比2005年降低20%的目标。

将通过调整结构、技术进步充分发挥市场机制和经济杠杆的作用，全面促进能源节约和高效利用，增强节约能源的能力，努力把中国建设成为资源节约型社会。

1.4.3项目建设的必要性

目前，中国的环境形势十分严峻。

尽管经过努力，中国环境出现了局部改善，但总体态势依然在恶化。

应该看到，中国面临的严峻的环境问题很大程度上是发展阶段的问题。

冶金、化工行业产生的废气是我国工业系统中重点污染源之一，据国家环保总局统计，冶金、化工行业排放的废气（烟尘）总量位于全国各工业部门排放总量的第2位。

“十一五”期间，冶金、化工企业节能减排技术发展目标是，围绕新时期我国冶金、化工行业的重点任务和发展目标，以废气（烟尘）治理为突破口，提高我国冶金、化工行业废气（烟尘）治理的技术水平，增强产品的国际竞争力的同时，从源头上节约水资源，减少污染排放，逐步实现生产和环境的协调发展。

通过联合攻关和新技术推广应用，在无水化、少（节）水、降耗、减排和生态环保的关键技术上取得突破，在“十一五”末期，实现万元增加值的能源消耗下降20%的国家节能减排目标。

节约能源资源，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的路子，是坚持和落实科学发展观的必然要求，也是关系到我国经济社会可持续发展全局的重大问题。

本技改项目的终极目标是节能、减排、增效，符合国家政策，同时减少污染，企业还可获得良好效益，是既有利于企业又有利于国家及社会的好项目。

1.5综合节能方案

1.5.1节能改造方案

燃烧炉系统节能减排技改项目：

增加一套燃烧炉系统，由燃烧炉在生产的同时利用自身特点燃磷产生的热能，通过上升管受热与水相互作用将热能转化为蒸汽，并由汽包输送到分汽缸供输磷管和成品槽及储磷池保温、加热使用，减少了原煤的消耗。

技改后达到的主要技术指标：

项目实施后年可节约标准煤3882吨，并可减少烟尘排放7.98吨、二氧化硫排放8.5吨。

1.5.2项目实施的主要技术经济指标

序号

项目

单位

数值

备注

1

设计年节约能源折合标准煤

tce

3882

1.1

燃烧炉系统节能减排技改项目

tce

3882

2

总投资

万元

215.00

2.1

建设投资

万元

215.00

其中：

建设期利息

万元

0.00

2.2

流动资金

万元

0

3

资金筹措

万元

215.00

3.1

资本金

万元

215.00

3.1.1

用于流动资金

万元

0

3.1.2

用于建设投资

万元

215.00

其中：

申请财政奖励资金

万元

50.00

建设单位投入

万元

165.00

3.2

债务资金

万元

0.00

3.2.1

用于建设投资贷款

万元

0.00

3.2.2

用于流动资金贷款

万元

0.00

4

定员

人

2.00

5

主要财务指标

5.1

总投资收益率

%

20.26

5.2

项目资本金净利率

%

15.19

5.3

项目投资财务内部收益率（税后）

%

23.76

（税前）

%

29.53

5.4

项目投资回收期（税前）

年

1.19

包括建设期1年

（税后）

年

1.30

包括建设期1年

5.5

项目投资财务净现值（税前）

万元

1501.00

ic=13%

（税后）

万元

1379.82

ic=13%

5.6

建设投资银行贷款偿还期

年

2.13

包括建设期1年

6

实施后年年平均指标

6.1

年平均销售收入

万元

0

6.2

增值税

万元

339.83

6.3

销售税金及附加

万元

30.58

6.4

总成本费用

万元

503.00

6.5

息税前利润（利润总额＋利息）

万元

201.00

6.6

利润总额

万元

546.00

6.7

所得税

万元

148.92

6.8

净利税

万元

446.77

6.9

合计税金（增值税＋销售收入及附加＋所得税）

万元

519.33

6.10

销售利润率

%

22.98

6.11

盈亏平衡点

%

61.42

第二章技术方案、设备方案和工程方案

2.1技术方案

2.1.1技术方案

增加一套燃烧炉系统，由燃烧炉在生产的同时利用自身特点燃磷产生的热能，通过上升管受热与水相互作用将热能转化为蒸汽，并由汽包输送到分汽缸供输磷管和成品槽及储磷池保温、加热使用，减少了原煤的消耗。

设备方案：

设备选择立足成熟、可靠和经济，原则上尽量采用国产设备，关键设备的部件国内质量不过关的采用进口。

工程方案：

在原生产车间内部进行改造，除一些设备基础外，基本不增加厂房土建费用。

2.1.2工艺流程

2.1.2.1改造前生产工艺和装置

改造前工艺流程简要说明：

采用热法生产工业磷酸工艺，从熔磷、供磷到生产磷酸产品采用一条连续生产线，用黄磷作为原料，其主要原理为：

黄磷燃烧氧化生成五氧化二磷，五氧化二磷与水化合生成磷酸。

储存于地下储磷池的液态黄磷，由变频器调节磷泵转速，经带蒸汽夹套的输磷管连续地将液态黄磷送至磷喷枪。

同时向磷喷枪送入约400kpa压力的压缩空气，将液态黄磷充分雾化后在燃磷塔内氧化燃烧，二次空气由高压离心通风机从系统尾部抽吸空气自磷喷枪周围补充。

在燃磷塔内空气中带入的水分和P2O5生成部分多磷酸，冷凝于塔壁形成一层保护性覆盖层，保护塔壁不受腐蚀。

塔外壁用水夹套通冷却水进行冷却，使塔出口处的气体温度降到900℃以下，燃磷塔积存的多磷酸经高温磷焰加热蒸发后随气体进入水化塔。

水化塔内喷入磷酸，使燃磷塔送来的P2O5气体水化吸收，生成所需浓度的磷酸。

循环磷酸吸收热量后温度升高，经塔壁夹套内的冷却水，磷酸冷却器及板式换热器，冷却循环水循环冷却后，返回塔内，部分继续循环使用，一部分按所需浓度提取过滤后做为成品磷酸。

塔内气体经文丘里除雾器，复挡除沫器分离酸沫，纤维除雾器捕集剩余酸雾，使尾气中的P2O5含量低于50mg/Nm3，由烟囱排放。

文丘里除雾器喷洒酸循环使用。

工艺水自动补充至稀酸槽，稀酸连续喷入水化塔补充冷却器液位及调节磷酸浓度。

热法磷酸生产工艺流程图如下：

改造前主要生产装置及设备详见下表：

表3-1改造前主要生产装置及设备情况表

序号

设备名称

规格/型号

数量

单位

使用部门

1

燃磷塔

φ3000×12000mm

1

台

生产车间

2

水化塔

φ2800×12000mm

1

台

生产车间

3

冷却器

φ3000×12000mm

2

台

生产车间

4

供磷桶

φ1800×2986mm

2

台

生产车间

5

熔磷槽

7970×1975×2550

1

台

生产车间

6

成品酸槽

3124×3124×3400

5

台

生产车间

7

中间槽

φ2000×2000mm

1

台

生产车间

8

循环水冷却塔

φ12000×12000mm

1

台

生产车间

9

磷酸百吨储槽

φ6000×7746mm

2

台

生产车间

10

回水槽

φ1800×4000mm

1

台

生产车间

11

砷渣槽

φ1400×1400mm

1

台

生产车间

12

搪瓷真空罐

1000L

2

台

生产车间

13

搪瓷反应釜

1500L

2

台

生产车间

14

搪瓷吹出槽

1500L

2

台

生产车间

15

钠离子水处理器

FLECK2900-20/36

2

台

车间锅炉房

16

锅炉房抽水泵

LS50-32-125

1

台

车间锅炉房

17

多级离心泵

1

台

车间锅炉房

18

往复式蒸汽打水泵

QB-3

1

台

车间锅炉房

19

卧式锅炉

DZL4-1.25-AⅡ3

1

台

车间锅炉房

20

锅炉引风机

QY4-15

1

台

车间锅炉房

21

锅炉鼓风机

CC4-15

1

台

车间锅炉房

22

锅炉排渣机

B-2ED131-289

1

台

车间锅炉房

23

锅炉排减速机

L-50A

1

台

车间锅炉房

24

水环式真空泵

SZ-125-125

2

台

生产车间

25

反应釜搅拌机

BLY3-23-3KW

2

台

生产车间

26

熔磷槽打磷泵

DB40Y-40

2

台

生产车间

27

地下打酸泵

DB40Y-40

1

台

生产车间

28

地下槽打磷泵

LY50-160

4

台

生产车间

29

污水泵

AFB40-20

4

台

生产车间

30

稀酸泵

CE50-200B

2

台

生产车间

31

打中间槽打酸泵

ZA25-0200B

2

台

生产车间

32

百吨槽打酸泵

CZ50-200B

2

台

生产车间

33

摆线针轮搅拌器

XLD7-17-11

2

台

生产车间

34

循环酸泵

ZA200-3400A

2

台

生产车间

35

空气压缩机

ZW-10/7

2

台

生产车间

36

回水泵

2505-14

2

台

生产车间

37

风机

LHF-10.8D

1

台

生产车间

38

循环水泵

300S-32A

2

台

生产车间

2.1.2.2改造后生产工艺和装置

改造后工艺流程简要说明：

增加一套燃烧炉系统，由燃烧炉在生产的同时利用自身特点燃磷产生的热能，通过上升管受热与水相互作用将热能转化为蒸汽，并由汽包输送到分汽缸供输磷管和成品槽及储磷池保温、加热使用，减少了原煤的消耗。

燃烧炉改造投入使用大大降低了燃煤锅炉的开车率，不仅减少了辅料的开支，减少了原煤的消耗，而且生产的稳定性得到了提高，对环境的影响也降低：

降低了煤灰向大气的排放，烟尘将由8.48t/a降至0.5t/a左右，二氧化硫也将由10.1t/a降至1.6t/a。

改造后的生产工艺流程图如下：

项目改造后增加的主要设备、装置见下表：

表4-1项目改造后设备情况表

序号

设备名称

规格/型号

数量

单位

使用部门

1

燃烧炉

φ2800×12000mm

1

台

生产车间

2

燃磷塔

φ3000×12000mm

1

台

生产车间

3

水化塔

φ2800×12000mm

1

台

生产车间

4

冷却器

φ3000×12000mm

2

台

生产车间

5

供磷桶

φ1800×2986mm

2

台

生产车间

6

熔磷槽

7970×1975×2550

1

台

生产车间

7

成品酸槽

3124×3124×3400

5

台

生产车间

8

中间槽

φ2000×2000mm

1

台

生产车间

9

循环水冷却塔

φ12000×12000mm

1

台

生产车间

10

磷酸百吨储槽

φ6000×7746mm

2

台

生产车间

11

回水槽

φ1800×4000mm

1

台

生产车间

12

砷渣槽

φ1400×1400mm

1

台

生产车间

13

搪瓷真空罐

1000L

2

台

生产车间

14

搪瓷反应釜

1500L

2

台

生产车间

15

搪瓷吹出槽

1500L

2

台

生产车间

16

钠离子水处理器

FLECK2900-20/36

2

台

车间锅炉房

17

锅炉房抽水泵

LS50-32-125

1

台

车间锅炉房

18

多级离心泵

1

台

车间锅炉房

19

往复式蒸汽打水泵

QB-3

1

台

车间锅炉房

20

卧式锅炉

DZL4-1.25-AⅡ3

1

台

车间锅炉房

21

锅炉引风机

QY4-15

1

台

车间锅炉房

22

锅炉鼓风机

CC4-15

1

台

车间锅炉房

23

锅炉排渣机

B-2ED131-289

1

台

车间锅炉房

24

锅炉排减速机

L-50A

1

台

车间锅炉房

25

水环式真空泵

SZ-125-125

2

台

生产车间

26

反应釜搅拌机

BLY3-23-3KW

2

台

生产车间

27

熔磷槽打磷泵

DB40Y-40

2

台

生产车间

28

地下打酸泵

DB40Y-40

1

台

生产车间

29

地下槽打磷泵

LY50-160

4

台

生产车间

30

污水泵

AFB40-20

4

台

生产车间

31

稀酸泵

CE50-200B

2

台

生产车间

32

打中间槽打酸泵

ZA25-0200B

2

台

生产车间

33

百吨槽打酸泵

CZ50-200B

2

台

生产车间

34

摆线针轮搅拌器

XLD7-17-11

2

台

生产车间

35

循环酸泵

ZA200-3400A

2

台

生产车间

36

空气压缩机

ZW-10/7

2

台

生产车间

37

回水泵

2505-14

2

台

生产车间

38

风机

LHF-10.8D

1

台

生产车间

39

循环水泵

300S-32A

2

台

生产车间

2.2工程方案

项目建设于防城港南磷磷化工有限公司厂区内。

2.2.1项目组成

本技改组成为燃烧炉系统节能减排技改项目

2.3.2总图布置

本技改项目主要是在原生产车间内进行，总图布置对原厂区竖向布置、排水、消防、总平面等均没有影响，而且能满足要求。

2.2.3土建工程

主要是室外的一些槽罐的土建基础工程，按照原有的地质资料，基础按天然地基基础设计考虑。

2.2.4给水排水工程

1、水源：

水源来自原厂区。

2、供水系统：

厂区给水采用生产、生活、消防合一给水系统，能满足本项目建成后生产、生活及消防用水需要。

3、排水系统：

全厂排水采用清污分流制，雨水直接排入附近的雨水沟，外排废水送至厂内污水处理站，处理达标的废水先排入缓存池。

2.2.5供电工程

2.2.5.1电源及负荷情况

本项目新增电力需求不大，所以直接利用原厂区电源，无需新增其他电气设备。

2.3.5.2防雷接地措施

根据国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》，增加的建构筑物按三级防雷等级设防。

建构筑物一般采用避雷带、避雷针保护。

并尽量利用建构筑物柱、壁及基础的主钢筋作为引下线或接地体。

并应考虑与已有的防雷接地装置相连接。

接地系统采用联合接地装置，即工作接地、防雷接地、保护接地接地共用接地装置，接地电阻要求不大于1欧。

2.3.5.3主要设备材料选型

电气设备选型遵循安全、可靠、高效、节能、实用的原则。

车间配电变压器选用S10-M型密闭油变，低压柜选用CMS20或MNS型抽出式开关柜，该产品安全可靠、结构紧凑、操作灵活。

动力电缆选用VV-1KV型，控制电缆选用KVVP型。

2.3.5.4电气安全设施

电气设备布置均符合国家有关设计规范要求的距离，电气设备保护接地符合国家有关设计规范的要求。

2.3.6自控仪表

2.3.6.1设计依据及设计范围

本工程自控仪表的设计执行以下国家行业标准：

自动化仪表选型规定（HG20507-2000）

仪表配管、配线设计规定（HG20512-2000）

仪表系统接地设计规定（HG20513-2000）

控制室设计规定（HG20508-2000）

仪表供电设计规定（HG20509-2000）

仪表供气设计规定（HG20510-2000）

信号报警、联锁系统设计规定（HG20511-2000）

同时，吸取国内外类似生产厂家的成功经验并充分考虑用户现状及意见进行设计。

2.3.6.2控制方案

随着科学技术的不断发展,目前工业自控水平也逐渐由过去的常规仪表控制发展到PLC和DCS集散控制系统。

此类系统由于它具有友好的人机界面，大容量的数据处理能力，强大的控制功能和拓展功能，先进的通讯技术及网络化管理等优点，正逐渐取代了传统的常规仪表，而成为现代工业控制领域的主流。

第三章建设条件与场址

3.1场址所在位置现状

3.1.1建设地点与地理位置

防城港市位于广西南部，地处东经107°28´～108°36´，北纬20°36´～22°22´，居北回归线以南。

东邻钦州市，南临北部湾，西南与越南接壤，西与宁明县为界，北接扶绥县，东北连邕宁县，大陆海岸线584公里，边境线200多公里。

项目建设地址位于防城港市港口区渔洲城工业园内。

3.1.2场址土地权属类别

项目场址产权为防城港南磷磷化工有限公司自有。

3.1.3土地利用现状

场