钙系列产品技改项目节能分析报告.docx
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钙系列产品技改项目节能分析报告
xxxx化工有限公司
年产10万吨钙系列产品技改项目
节能分析专项报告
xx嘉祥项目管理有限公司
二〇〇八年十二月
第一章项目概况
1.1项目简介
1.1.1项目名称：
xxxx化工有限公司年产10万吨钙系列产品技改项目。
改造后：
轻质碳酸钙5万吨/年产，活性碳酸钙5万吨/年产，项目建设期2009年2月—2009年12月。
1.1.2承办单位：
xxxx化工有限公司
1.1.3法人代表：
xx
1.1.4建设地址：
某市某县秀林镇北张村村北
1.1.5企业概况：
xxxx化工有限公司成立于1997年，该公司于2002年2月整体收购某县化工总厂，重新注册登记成立xxxx化工有限公司。
公司座落在某市某县秀林镇北张村村北，距某县城8公里，占地面积153亩，目前，厂区内有2.5万吨/年碳酸钙系列产品生产线一条，占地面积50亩，闲置厂房面积5200平方米，企业职工350人，其中，下岗待业职工110人。
xxxx化工有限公司，为了降低生产成本，盘活资产，解决百余名下岗职工的就业问题，增加地方税收，决定利用公司闲置厂房、场地，投资10652.05万元，将原2.5万吨碳酸钙系列生产线提档升级，改建成高标准、环保节能型10万吨碳酸钙系列生产线。
1.1.6项目建设内容及投资概况：
（1）建设内容：
总建筑面积：
29780平方米。
其中：
工艺厂房：
7680平方米。
锅炉房：
400平方米。
化验室：
500平方米。
职工宿舍及食堂：
1500平方米。
道路：
2500平方米。
石灰窑：
1200平方米。
料厂：
14000平方米。
场地绿化：
2000平方米。
（2）项目投资概况
①项目总投资：
10652.05万元。
其中：
自筹资金6652.05万元，贷款4000万元。
②项目销售收入：
7500万元/年。
③项目生产成本：
4235万元/年。
④年利税总额：
3265万元/年。
⑤年利润总额：
2515万元/年。
1.1.7产品用途：
碳酸钙用途广泛，具有很好的发展前景。
它是橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电线、电缆的填料，也是陶瓷、饲料、冶金、玻璃、石棉有机合成的原料，还是工业废水的中和剂。
碳酸钙是胃与十二指溃疡病的制酸剂，是酸中毒的解毒剂，是含二氧化硫消除剂，是牙粉、牙膏及化妆品的原料等。
由于它有广泛的用涂和应用价值，在国民经济建设中有极其重要意义。
1.1.8．国内市场碳酸钙市场发展动向
碳酸钙是重要的无机盐产品，广泛用于塑料、橡胶、造纸、油墨、涂料、医药、食品、胶粘剂、密封剂等行业，近年来，随着科学技术的不断进步，碳酸钙产品向专业化、精细化发展，进而拓展了其应用的领域。
在橡胶行业碳酸钙是最大的填料，碳酸钙大量地填充橡胶制品之中，可增加产品体积，从而节约昂贵的天然橡胶及合成橡胶，降低橡胶制品成本。
据统计年需轻质碳酸钙125万吨，每年需求量平均增长10％以上，年新增用量20余万吨。
塑料行业是应用碳酸钙较大的领域，碳酸钙在塑料中的应用，提高塑料制品的稳定性、硬度和刚性，改善塑料的加工性能，提高耐热和改进塑料的散热性。
我国是塑料制品生产和消费大国，2006年塑料制品年产量已超过4000万吨，位居世界第二，年需轻质碳酸钙185万吨，近年来平均需求增长率达到16.2％，年新增用量30余万吨，随着国家产业政策调整，PVC塑钢门窗和各种管材大量应用于建筑领域，年用量增长20％以上，特别是活性碳酸钙、超细碳酸钙应用量最大，应用量占总产量的70％和40％；造纸行业，碳酸钙应用于造纸行业，可提高制品的白度和散光性，减少制浆用量，降低生产成本，近年来随着造纸工艺转向中性和碱性造纸工艺改变，每年需轻质碳酸钙150万吨，且每年应用以15％速度递增，为碳酸钙的应用提供了一个巨大的应用市场；随着碳酸钙应用领域的不断拓展和相关产业对碳酸钙的要求不断提高，普通碳酸钙不能满足目前市场的需求，发展大规模碳酸钙系列产品势在必行，具有广阔的发展前景。
（1）我国造纸工业的大发展必将带动碳酸钙工业的发展
据造纸工业统计在“九五”和“十五”期间我国已建、扩建、新建26个大的造纸企业。
每个造纸企业年用碳酸钙几万吨到几十万吨。
特别是造纸工业“施胶”变更后，碳酸钙的用量逐渐超过滑石粉的用量。
据最近调查山东造纸厂一期工程年用碳酸钙超过80万吨。
江苏镇江金东纸业集团年用重钙24万吨、轻钙12万吨。
2003年造纸工业用碳酸钙13l万吨，2004年用190万吨，2005年240万吨，2006年300万吨，预计2010年造纸用碳酸钙可达500万吨。
（2）国家政策促进碳酸钙工业的发展
1995年城乡建设部相继发文限制钢木窗的生产和使用，推广塑钢窗使用和发展，楼房的雨污水铸铁管改PVCU替代。
2002年北京、上海等大城市发文，城区沿街建筑一律每3年用涂料改变一次颜色，以保持清洁、文明、环保优美城市形象，这些政策的出台都将促进碳酸钙工业的发展。
（3）环境保护的新要求
最近国内外专家研究发现，塑料制品中填加碳酸钙之后，可以提高塑料制品的降解速度。
当塑料制品填加50％以上的碳酸钙之后，降解时间由200年可缩短到3-7年。
从而较有效的解决塑料制品的白色污染。
因此，塑料行业已把碳酸钙列入绿色环保友好材料。
1.2生产工艺及设备
1.2.1国内外轻质碳酸钙生产方法
（1）碳化法：
将优质的石灰石原料煅烧分解为石灰（氧化钙）和二氧化碳，再加一定量的水将石灰生成石灰乳（氢氧化钙），然后二氧化碳气体除尘净化后与石灰乳生成轻质碳酸钙，最后经增浓、脱水、干燥、筛粉、包装制得轻质碳酸钙。
工艺流程：
石灰石原料—煅烧—消化—灰乳精制—碳化—重力沉降—干燥—包装入库。
（2）纯碱（碳酸钠）一氯化钙法或碳酸钾—氯化钙法：
在纯碱（碳酸纳）或碳酸钾水溶液中加入氯化钙即可生成轻质碳酸钙，最后经脱水、干燥、筛粉、包装制得轻质碳酸钙。
主要反应式如下：
NaCO3+CaAl2→CaCO3↓+2NaCl2
K2CO3+CaCl2→CaCO3↓+2KCl
（3）荷化法：
生产烧碱（氢氧化钠）时副产品碳酸钙。
在纯碱水溶液中加入消石灰（主要是氢氧化钙）即可生成碳酸钙，并同时得到烧碱水溶液，最后碳酸钙经脱水、干燥、筛粉、包装制得轻质碳酸钙。
主要化学式反应如下：
Na2CO3+Ca（OH）2→CaCO3↓+2NaOH
（4）另外还有联钙法、苏尔维法等
综合以上几种方法，只有碳化法原料易得，经济简便，广泛用于大规模工业生产中。
目前国内外大多数企业采用该方法生产，因此，本项目采用碳化法。
1.2.2碳化法生产轻质碳酸钙主要生产设备选型依据：
（1）石灰窖：
在沉淀钙的生产过程中，石灰石烧成质量好坏至关重要。
石灰窖的选择关系到（氧化钙）和二氧化碳的质量。
所以应选择高效节能的钢壳机械化立窖。
机械化钢壳立窖，加料、出灰都采用机械化，因而劳动强度低，通风方式也由自然通风改为机械强制通风，并在各段烧带安装自动温度纪录仪表，指导操作且节能降耗、效率高，二氧化碳浓度高。
本项目拟选择有效容积200m3机械立窖2座.
消化工艺是轻质碳酸钙生产的一个关键的工艺,石灰能消化的好,石灰乳是否精制细腻,直接关系到产品质量的好坏。
中小企业一般采用化灰池数个间歇化灰,它优点是在化灰过程中可以静止闷泡因而化灰质量较好.缺点是劳动强度大,产量小.而化灰机可连续化灰生产,劳动强度低,易操作,产量大且石灰乳质量稳定,污染小,所以拟建方案中我们选用φ1800×20米化灰机1台。
（2）碳化塔：
在轻质碳酸钙生产工艺中，石灰乳的碳化是生产成碳酸晶形和粒径大小的关键工艺。
目前国内对不同的压气设备，采用不同规格的碳化塔进行配套使用。
本方案拟选择φ1.8×12m高塔8个，配4L-40/3.5压缩机4台。
（3）脱水：
工业轻质碳酸钙，国内皆选用效率高，滤并含水量低的调速上悬式脱水机，本方案拟选唐山化工机械厂χR-φ1000A18台。
（4）干燥设备：
目前我国碳酸钙生产使用干燥设备种类很多，从节能、环保及维修费用分析，列管干燥机占据优势，且占地面积小，温度恒定对产品质量无影响。
本方案拟选用Χlgj-210型（散热面积210㎡）列管干燥机4台，配套蒸汽干燥方式。
（5）筛粉设备：
目前我国碳酸钙行业筛粉设备主要有三种：
1、园筒式两层或三层筛；2、气流筛；3、空气分析机。
三种筛粉设备对比起来气流筛投资少，占地面积小，筛网破损率较低，由于设备呈负压操作所以粉尘小。
本方案拟选用LQS-170型气流筛4台（生产能力2t/h）。
（6）其他设备：
碳酸钙生产中所需大量辅助设备，如二氧化碳洗涤设备、各种浆液泵、提升输送设备、计量与除尘器等，在设计选型时：
主要遵循质优、价低、可靠性好、就地采购的原则。
1.2.3主要工艺设备
（1）年产5万吨轻钙主要设备及投资表
序
号
设备名称
规格型号
单位
台数
投资
（万元）
功率（kw）
1
石灰窑
200m3有效容积
座
2
800
2
灰窑提升机
3t
台
1
50
4
3
震动出灰机
B800×6800
台
1
35
5.5
4
鼓风机
9-19-10#
台
1
6
1.5
5
鄂式破碎机
PE400×600
台
1
10
30
6
斗式提升机
HL300×14m
台
1
8
5.5
7
石灰料仓
Φ2500×4.5m
个
1
4
8
电磁给料机
ZG2
台
2
30
3×2=6
9
石灰石料仓
24m3
个
1
50
10
化灰机
Φ1800×18m
台
1
5
15
11
沉降曲流槽
400×400×36m
个
1
10
12
高位热水槽
Φ3000×3m
个
2
20
13
灰浆精制池
Φ4000×3m
个
10
4
14
三层筛
800×1200×2400
个
2
2
15
三层筛水泵
4PNQ=60m3/h
台
2
14
7.5×2=15
16
旋液分离器
Φ150
个
14
7
17
旋流器水泵
3PNQ=30m3/h
台
7
7
5.5×7=38.5
18
灰窑重力除尘器
Φ2000×4m
个
1
10
19
灰窑旋风除尘器
XLP-12.5-7.5kw
台
1
30
7.5×2=15
20
C02气体除尘机组
40m3／min
台
4
160
2l
空压机
4L-40/1.5
台
4
80
110×4=440
22
油水分离罐
Φ1500×3m
台
4
20
23
污水循环水泵
2”防腐泵
台
2
4
7.5×2=15
24
空压机冷却泵
IS80-65-125
台
2
2
5.5×2=11
25
污水循环水池
4×4×1.5×3个
组
1
4
26
空压机冷却水池
4×4×2
组
1
4
27
碳化塔
Φ1800×12m
个
16
320
28
上塔泵
4PNQ=60m3／h
H=19m
台
2
4
7.5×2=15
29
放塔贮浆器
Φ4000×3m
个
2
8
4×2=8
30
沉淀池上浆泵
4PNQ=60m3／h
H=19m
台
4
6
7.5×4=30
31
浓浆回收池
Φ4000×3m
个
3
10
4×3=12
32
清水回收池
Φ4000×3m
个
3
10
4×3=12
33
上高位槽水泵
4PNQ=60m3／h
H=19m
台
2
2
7.5×2=15
34
清水池回收水泵
4PN
台
2
2
7.5×2=15
35
高位槽
Φ2500×2m
个
4
16
36
脱水机平台
24×36m=864m2
个
1
60
37
脱水机
XR-Φ1000-A
台
20
126
15×20=300
38
皮带机
B800×18m
台
4
30
11×4=44
39
打料机
Φ350
台
4
4
3×4=12
40
园盘给料机
Φ1600
台
4
4
2.2×4=8.8
41
列管干燥机
210m2
台
4
200
42
螺旋输送机
Φ300×6.5m
台
4
12
1.1×4=4.4
43
气流筛粉机
LQS一170型
台
4
50
5.5×4=22
44
斗式提升机
D160×6m
台
4
24
4×4=16
45
除渣泵
3PNQ=30m3／h
H=32m
台
2
4
5.5×2=11
46
排渣槽
3×2×1
个
l
3
47
锅炉
SHLl0．13A
台
1
120
100
48
布袋除尘器
处理量Q8000m3/h
台
2
400
49
化验设备及药品
套
1
100
50
合计
2898
1227.2KW
（2）年产5万吨活性钙主要生产设备及投资表
序
号
设备名称
规格型号
单位
台数
投资价
（万元）
功率（kw）
1
活化釜
Φ2600×3m
个
4
800
18.5×4=74
2
贮料槽
3M3
4
40
3
气流振动筛
个
4
240
5.5×4=22
4
旋风分离器组
台
4
400
5
装包机
2M3
组
4
40
1.5×4=6
6
热油炉
台
2
340
7
热油泵
台
4
4
2.2×4=8.8
8
物料提升机
台
2
60
2.2×2=4.4
9
缝包机
台
4
2
10
助燃风机
台
2
4
0.35×2=0.7
11
合计
1930
115.9kw
1.3主要经济技术指标分析
1.3.1、投资概算基本数据：
（1）产量：
轻钙50000吨／年;活性钙50000吨／年
（2）销售额：
7500万元
轻钙50000吨／年，每吨500元合2500万元。
活性钙50000吨／年，每吨1000元合5000万元。
1.3.2、轻钙、活性钙产品成本核算：
（1）轻钙、活性钙单位工资：
23.16元/吨
每人年工资额按12000元计，按193人，工资总额231.6万元。
（2）产品成本测算：
①职工福利费按职工工资总额的13%计算
231.6万元÷100000吨/年×13％=3.01元/吨
②职工养老待业保险金按职工工资总额的25%计提
231.6万元÷100000吨/年×25％=5.79元/吨
③固定资产折旧按15年折旧计提
2082.05÷15÷100000吨/年=13.88元/吨
④修理费按折旧费的20％计提
13.88吨/年×20％=2.78元/吨
⑤财务费用按总投资额的6％计提
2082.05×6％÷100000吨/年=12.49元/吨
⑥管理费每吨提15元，销售费每吨提15元，共计30元提取
⑦轻钙工业成本测算
（三）碳酸钙成本计算表
序号
成本项目
单耗
单价
金额
（元／T）
备注
1
石灰石
1.3
30
39
2
白煤
0.13
600
78
3
烟煤
0.10
380
38
4
水
5
0.5
2.5
5
电
120
O.55
66
6
包装赀
25
13
32.5
7
工资
23.16
8
福利费
3.01
9
养老待业保险费
5.79
10
折旧费
13.88
11
大修费
2.78
12
生产制造成本
304.62
生产制造成本
13
销售费
15
14
管理费
15
15
财务费
12.49
16
工厂单位成本
347.11
按347元计
四）流动资本金测算：
1．产品总成本
（1）轻钙：
347元/吨×50000吨/年=1735万元
（2）活性钙：
500元/吨*50000吨/年=2500万元
2．流动资金：
530万元
1735万元÷12月×1.5个月=216.87万元=217万元
2500万元÷12月×1.5个月=312.5万元=313万元
（五）产品销售收入、增值税、净利润、利税之和表
产品
销售收入
万元
产品总成本
万元
增值税额
万元
净利润
万元
利税之和
万元
轻钙
2500
1735
250
515
765
活性钙
5000
2500
500
2000
2500
注：
增值税为支出税减去进项税，企业一般按10%计提交增值税
①增值税：
7500万元×10％=750万元
②产品年净利润额：
7500万元-4235万元-750万元=2515万元
③利税之和：
750万元+2515万元=3265万元
（六）财务分忻：
基本依据：
①产品销售价：
轻钙500元/T、活性钙1000元/T
②产品成本：
轻钙347元/T、活性钙500元/T
③年利税总额：
3265万元
④年净利润：
2515万元
⑤其中流动资金530万元
第二章项目所在地能源供应状况分析
2.1某县能源供应状况
本项目所在的某市某县，县城微水镇地处国家公路、铁路晋煤东运主通道上。
石太铁路干线、石太客运专线（建设中）、国道307公路、G307高速公路东西向穿过县域中部及县城。
县城东距省会某市34公里，通过煤都阳泉市、西距山西省会太原市150公里。
交通运输基础设施比较发达和完善。
1，煤炭供应。
主要来源为山西阳泉市、盂县等煤炭产地。
煤源充足，根据多年供需情况，不会出现供应不足局面。
2，供电。
县域内有华能上安电厂，现装机容量1550MW；大唐微水发电厂，现装机容量110MW；建设中的张河湾抽水蓄能电站，设计装机容量1200MW；县域内10kV等级变电站5座，6kV等级变电站15座。
供电充足，基本不会有缺电情况。
2.2项目能源供应状况
本项目厂区位于某县城西部7公里的秀林镇。
秀林高速路口至某西高速路口26公里，至太原市145公里，至北京市333公里，交通条件十分便利。
1.煤炭供应。
山西阳泉市、盂县等煤炭有多家专业煤炭汽车运销公司直接运到工厂内指定堆场。
2.供电。
本场址距离秀林变电站2公里，该站为10kV等级1000kVA容量，有供电协议保证供电。
厂区设有10千伏高压线路输入，并有配电室，工艺生产线用电方便可靠。
项目生产装置由配电室至生产车间分5路送电；分别给：
制灰、化灰消化、压缩碳化、脱水干燥、产品分级筛粉包装。
3.供水：
自备井。
第三章合理用能标准和节能设计规范
3.1国家标准和部颁标准
《工业企业能源管理导则》GB/T15587-1995
《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997
《评价企业合理用电技术导则》GB/T3485-1998
《评价企业合理用热技术导则》GB/T3486-1998
《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》GB/T18613-2002
《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》GB/T20052-2006
《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB17167-2006
《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-1992
《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》GB/T18613-2002
《工业活性沉淀碳酸钙》HG/2567-2006
《公共建筑节能设计标准》GB/T50189-2005
《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004
《建筑照明设计标准》GB50034-2004
《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001
3.2法律法规及有关政策
《中华人民共和国节约能源法》20080401实施
《xx省主要工业产品单位产品能耗限额（第一批）》（冀经贸资[2002]391号）
《中华人民共和国清洁生产促进法》20030101实施实施
《节能中长期专项规划》（发改环[2004]2505号）
《产业结构调整指导目录（2005年本）》（国家发改委令第40号）
《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》（国家发改委2005年65号）
《xx省节约能源条例》（2006年5月4日xx省第十届人民代表大会常务委员会第二十一次会议通过）
《中国节能技术政策大纲》（国家发改委、科技部2006年12月）
《关于转发〈国家发展和改革委员会关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》的通知》（冀发改投资[2007]152号）
《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）
《全民节能减排手册》科技部，200707
《xx省固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》
《关于完善节能分析篇相关内容的通知》（石发环资〔2008〕226号
3.3项目节能背景分析
某县是能耗大县,资源性项目较多,致使能源消耗增长过快,能源自给率不断降低,对外依存度加大,单位地区生产总值综合能耗、工业企业单位产品综合能耗、建筑业单位建筑面积采暖能耗等指标高位运行。
2007年全县能耗总量比2000年增加185%高于GDP增幅17个百分点，2007年单位能耗、工业增加值能耗为4.427和7.12吨标准煤,都高于全国的标准。
加强节能工作已成为我县当前的一项紧迫任务。
本项目选用具有国内领先水平的生产工艺及设备，建设规模大，规模节能效应好，具有较好的经济效益和社会效益。
从技术设备看，选用的都是国内最先进的设备，工艺过程已经优化，充分利用了场地的自然条件。
通过现场严格管理，能够完成节能降耗效果设计目标。
用能结构和数量较为合理。
3.4国内同行业先进的能耗状况
2007年全省及某市单位GDP能耗表
单位GDP能耗
单位工业增加值能耗
单位工业增加值能耗
指标值
（tce/万元）
上升或下降（±%）
指标值
（tce/万元）
上升或下降（±%）
指标值
（kwh/万元）
上升或下降（±%）
全国
1.160
-3.66
1.9594
3.87
1316.12
-1.8
全省
1.843
-4.02
3.87
-7.3
1579.76
2.86
某
1.73
-4.51
3.255
-10.04
1436.12
0.08
某县
4.427
-2.02
7.12
-11.80
9991.8
-7.95
国内同行业（轻质碳酸钙）能耗指标表
项目名称
合格企业标准
先进企业标准
窑用煤kg/t
140
120
干燥用煤kg/t
135
100
电kwh/t
135
120
水t/t
8
5
本项目能耗目标原则：
单位产品能耗指标在国内对比分析基础上，设计指标应达同行业国内先进水平，并向国内领先水平迈进。
经计算本项目年需要折标煤总量：
9803.55吨标准煤。
每吨轻质碳酸钙能耗：
178.39吨标准煤/吨，
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