方案的产生和筛选.docx
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方案的产生和筛选
第四章方案产生和筛选
本阶段的工作重点是根据评估阶段的结果，制定清洁生产方案；在分类汇总基础上，经过筛选确定出两个以上中/高费方案供下一阶段进行可行性分析；同时对已实施的无/低费方案进行实施效果核定与汇总。
4.1方案的产生和汇总
4.1.1广泛采集
清洁生产方案的数量、质量和可实施性直接关系到企业清洁生产审计的成效，是审核过程的一个关键环节，在一线工作的员工是设备的第一主人，他们站在与管理者不同的角度看问题，往往可以提出较为新颖的实用方案来，因而广泛发动群众征集、产生各类方案十分重要。
审核小组在全厂范围内利用各种形式进行宣传动员，组织全体员工全面系统的从影响生产过程的八个方面征集清洁生产方案、意见和建议，在职工当中广泛散发“清洁生产合理化建议表”，并和公司原有的合理化建议奖励制度相结合，给于适当的物质鼓励。
此外，审核小组组织多次会议，从下面几个方面进一步采集清洁生产方案：
（1）根据物料平衡和针对废物产生原因分析产生方案：
物料平衡和废物产生原因分析为清洁生产方案的产生提供了依据。
方案的产生要紧密结合这些结果，只有这样才能使所产生的方案具有针对性。
根据审核重点的物料平衡及全厂水平衡的输出数据，发现公司能耗较高，审核小组决定着重对其原因进行分析，并提出一些可行的方案来达到本轮清洁生产审核“节能、降耗、减污、增效”的目的。
（2）组织行业专家进行技术咨询：
公司聘请行业专家，对我公司的工艺、设备、以及管理进行综合评估。
专家利用自身对全行业的了解以及工作经验，通过对照分析，对公司清洁生产工作中行业内问题提出意见和建议。
4.1.2收集并分析国内外同行业先进清洁生产技术在本企业的应用
类比是产生方案的一种快捷、有效的方法。
公司通过清洁生产，组织工程技术人员广泛收集国内外同行业的先进技术，并以此为基础，结合本企业的实际状况，制定清洁生产方案。
（1）本行业国内外先进清洁生产技术汇总
香料香精行业是国民经济中科技含量高、配套性强、与其他行业关联度高的行业，其产品广泛应用于食品、医药、日用等加香产品中，相关产品的年销售额达到10万亿元。
由于中国的香精香料行业起步晚，国内香料工业在产品开发上和产品的研制仍是以仿制为主，具有自主知识产权的产品不多，因而极其缺乏核心竞争能力；香精香料产品结构不合理；技术水平落后；香料生产工艺与设备落后，原材料浪费严重；生产规模小，集中程度低，低水平重复建设问题严重；企业管理与营销水平较低，创新力不足；相关高级专门人才缺乏。
但随着香料香精行业的迅速发展，目前，部分香精香料企业技术已经接近或同步于国际先进水平，具有加速增长的潜力。
由中国香料香精化妆品工业协会编制的《香料香精行业“十二五”发展规划》提出，“十二五”期间，香料香精生产将保持“十一五”期间的快速增长势头，平均年增长速度可能达到15%左右，至2015年生产销售总额有望达到400亿元左右。
到时我国香料香精在全球市场中的占有率将达到20%左右，我国将成为全球香料香精行业最重要的国家之一。
《规划》中还要求，“十二五”期间，将进一步加大产品结构调整力度，积极发展天然香料，有选择有重点地发展合成香料，进一步提高香精产品的比例，使香料香精行业的发展在质和量上均有保证。
目前，世界上拥有发达香精香料工业的国家主要有美国、英国、瑞士、法国、德国和日本等。
美国有香精香料公司120多家，最大的公司是国际香精香料公司。
瑞士主要的香精香料企业有2家，其中奇华顿公司2007年销售额排名世界第一，是目前世界上最大的香料公司，每年生产超过300种的香原料，不断地开发和研究新的香分子结构，另一家芬美意公司已连续十年保持销售额增长，稳居世界前三甲。
德国香精香料年销售总额占世界总额的10%左右，其中德之馨公司位居世界第四。
法国是天然香料生产最发达的国家，著名的香精香料企业有曼氏公司、P.Robertet公司、V.MaheFils公司、LautievFils公司和Charabot公司。
日本有100多家香精香料企业，其中高砂香料公司和长谷川香料株式会社均在世界十大香料公司行列之内。
安徽省三环纸业集团香料科技发展有限公司，隶属于中国安徽三环纸业集团，是一家集研发、生产天然和合成香料于一体的专业厂家。
公司2007年开始投入生产，产品主要应用于日化和食用类产品。
公司以上海应用技术学院上海香料研究所（SRIFFI）为技术依托，引进了先进技术设备和高端技术人才，拥有专业研发部门，不断推出新品。
目前，公司已发展成为中国以龙涎酮为主打产品的系列香精香料生产厂家，通过ISO9001质量管理体系认证。
香料生产的关键因素在于生产设备、工艺技术、产品的研发以及公司管理。
清洁生产审核小组依据国家产业政策，参考《国家清洁生产生产技术导向目录》，同时根据国内外先进企业生产技术水平和公司的实际状况，研究并编制汇总了一些本行业的先进清洁技术，汇总结果见表4.1-1。
表4.1-1国内外先进清洁生产技术汇总
序号
先进技术
具体措施
公司情况
1
选用低耗能设备
淘汰Y系列三相异步电动机
已采取
2
选用新原辅材料
FeCl3替代AlCl3
已采取
3
研究并改善工艺技术
3-甲基-3戊烯-2-酮的合成不需要催化剂
已采取
4
优化工艺参数
采用合适的温度、压力，控制并达到最佳反应，提高反应收率。
已采取
5
大规模、连续生产
①扩大生产规模，采用大釜生产；
②采用多釜切换生产，精馏连续化。
已采取
6
高效催化剂的研发
研发新型、高效催化剂。
已采取
7
集散控制系统及自动化仪表
采用DCS等先进控制系统，并配套自动化仪表和控制器。
已采取
8
设立清洁生产机构
成立清洁生产小组，持续进行清洁生产审核。
已采取
9
完善操作规程和产品工艺标准
完善并及时更新操作规程，车间岗位制定工艺操作和产品标准等卡片。
已采取
10
建立职业健康管理体系
定期对公司进行职业病危害因素检测与评价。
已采取
11
环境监测仪器的配置
环境水质和污染源水质监测仪器。
已采取
（2）本企业应用同行业国内外先进清洁生产技术可行性分析
<1>本企业采用的工艺与国内常用合成项目相比具有以下优点：
①3-甲基-3戊烯-2-酮的合成不需要催化剂，克服了传统的未形成工业化的研究工艺用碱催化乙醛和丁酮缩合杂质量大和产率低的缺点。
②改变了传统工艺用AlCl3催化3-甲基-3戊烯-2-酮和松节油D-A加成，催化剂AlCl3洗涤分离困难、容易产生固体氢氧化铝的缺点，采用温和、不易水解的FeCl3催化D-A加成，反应结束后不仅容易洗去，而且采用FeCl3催化D-A加成产物用磷酸催化成环的天然等同龙涎酮产品较用AlCl3催化双烯加成产物用磷酸催化成环的龙涎酮产品龙涎香香气增强，异构体分布更加合理（α10-20%，β65-75%，γ8-15%），质量更佳且实现了磷酸的循环套用。
③生产的产品不仅香气和异构体分布完全符合国际香料IFF标准，三种主要异构体含量就达到90%以上，五种异构体总含量达93%以上，高于标准要求。
<2>选用低耗能设备：
根据《高耗能落后电机设备（产品）淘汰目录（第二批）》，本公司的生产线正逐步淘汰相关的Y系列电动机，取而代之的高效电机技术成熟，可达到节能降耗的效果。
<3>优化工艺参数：
根据公司研发、中试和试生产，经调整后的工艺参数可明显提高产品收率，具有很强的可操作性。
<4>大规模、连续生产，避免了因开停车造成的资源和能源损耗。
<5>集散控制系统及自动化仪表：
采用先进的DCS控制系统，并配套自动化仪表和控制器，提高操作的精确性，减少人工，保证生产的稳定性，降低产品的不合格率，因此该技术在公司应用中技术可行，节能减排，提高了公司的经济效益。
<6>清洁生产体系
公司已于2012年5月成立清洁生产审核小组，并且通过本轮清洁生产审核，公司上下均已对清洁生产有了明确的概念，掌握了清洁生产审核方式。
借此契机，公司将设立专门的清洁生产机构，建立和完善清洁生产管理制度，制定持续清洁生产计划，准备进行下一轮清洁生产审核。
<7>操作工艺及产品标准卡片
公司根据更新的操作规程和产品标准，在车间各个岗位发放工艺卡片，方便操作人员学习和指导工作，仅从管理上抓生产，可提高员工的学习积极性和工作态度，减少误操作，提高生产的稳定性和产品的质量。
经济可行，节能减排。
最后，根据清洁生产审核小组通过对现场的调查，广泛收集国内外同行业先进清洁生产技术，与工程技术人员和生产操作人员的座谈，在全公司范围内利用各种渠道和多种形式，进行宣传动员，鼓励全体员工提出清洁生产方案或合理化建议。
根据物料平衡和针对废弃物产生的原因进行分析，结合类比和专家的技术咨询，全面系统地产生了3条清洁生产中/高费方案。
本次汇总包括了清洁生产审核至今收集的全部19条方案（无/低费方案16条，中/高费方案3条），按方案内容和类型整理、归纳，如下表4.1-2。
表4.1-2方案汇总表
方案类型
方案编号
方案名称
方案简介
预计投资
预计效果
设备改进和更新
F1
设备预维护管理
加强设备的预维护管理，对故障频繁的设备由变事后维修为预防性维护，保障生产设备的正常运行，降低生产成本
0
降低设备损耗、保证设备正常运行
F2
加强雨、污水分离措施
对现有老化的部分雨污水管网进行维修更新或管路改造，确保雨水不进入污水处理系统，减轻污水站运行压力，节约运行资本
4.5
降低污水处理站负荷，提高运行效率，确保雨污分流
F3
增加一座净化塔
用增加一座净化塔可以降低乙炔气中硫、磷等杂质的含量，既能增加产品的纯度，又能减少污染物的排放。
2
减少污染物的排放。
F4
增加一个冷凝器
亚硫酸氢钠车间二吸罐后加一个冷凝器，可以大大降低酸水的挥发
2
每天可回收酸水50kg左右
工艺技术改进
F5
增加一个污水处理池
在污水进入污水处理站之前新增加一个污水池，用来调节酸碱性
0.2
确保环保设备不在酸性情况下运行，提高设备寿命
F6
调整好空气和硫磺进料速度
由于硫磺进料速度过快就会造成二氧化硫不被充分吸收，对岗位员工进行相关的培训
0.5
保证污染物达标排放，减少原料消耗。
F7
减少电石投料时间。
由于电石进料速度过慢就会造成乙炔气从投料筒外溢，对环境和人体有害，对岗位员工进行相关的培训
1
每天减少电石消耗50kg
废弃物回用
F8
冷却循环水循环利用
原先的冷却循环水直接排到下水道，现在排到消防池里循环利用。
4
减少废水排放，节约水费约5万元/年
F9
合理利用亚硫车间酸水
我们把亚硫车间的酸水与乙炔车间的碱性水进行中和，再在乙炔车间进行循环利用。
2
一年可以节约水100吨。
并降低污水处理成本10万元。
过程优化控制
F10
合理安排计划
合理安排和组织生产,做到单位时效的最大化、供汽、水系统等公用系统的运行时间,以降低能源消耗
2
每天节约半小时，年按生产300天计可节约电300×0.5×100KW＝15000度，节约电费约1.65万/年
加强管理
F11
食堂管理
由原来的职工自行取洗涤液使用改为每餐统一配制定量的餐具洗涤用水，由员工按需取用，即能降低洗涤剂的消耗，也能减少对环境的影响
0
减少资源浪费
F12
通讯管理
建立公司与集团内人员通信联络局域网
1
降低企业通讯成本
F13
进一步完善节水节电管理制度
增加水、电、汽计量管理设施，加强各项消耗管理，严格控制各单位的用电、用水、及原料消耗定额，执行内部市场核算制、买卖制，节奖超罚制，操作人员加强巡逻，发现问题及时处理
3
降低资源能源消耗
F14
强化管理，提高产品一次性合格率
加强生产质量管理，加强员工的岗前培训、岗中培训以及相关技能培训，做到产品一次性合格率100%，杜绝返工造成的材料、能源、人工的损失
1
成品合格率的提高，减少了材料能源的浪费；产成品、半成品合格率每提高一个百分点，年创效益20万元，具体效益待年底盘存后体现
F15
控制电能利用
加强制度执行力度，严格控制无人灯，无人扇和无人空调现象。
设定空调开启控制温度，空调夏季设置温度不低于26度，冬季设置温度不超过20度，制定相应管理规定并由专人负责监督检查，养成很好的节约习惯。
0
减少资源浪费，年节电约5000度，节约电费约0.5万元
F16
避峰节约用电
①在保证生产状况的前提下，根据峰、谷、平三个不同时间段的不同电价合理调整生产运行
②污水处理站根据进水水质和工艺运行参数合理调整鼓风机的曝气量
③污水处理站根据生化池污泥浓度合理调整污泥回流泵的频率
④污水处理站根据进水水质和工艺运行参数合理调整鼓风机
2
节约用电20000Kwh/年，节约电费3万元/年
F17
节约办公用纸
开通公司内部局域网，公司内部尽量实行无纸化办公，以节约纸张，要求双面打印
0
减少资源浪费，年节约约1.2万元
提高员工素质
F18
制定清洁生产奖惩机制
结合清洁生产审核，制定具体的奖惩制度，加大奖罚力度，提高员工的工作积极性
0
提高员工工作积极性
4.2方案筛选
汇总筛选方案的过程，是抓好清洁生产的一个关键环节，方案筛选的好坏直接影响到清洁生产近期、中期目标的完成好与坏。
为此，我们在筛选方案中，对方案始终坚持三个原则：
在方法上坚持由易到难、逐步展开的原则，在技术改造上坚持由小到大逐步推进的原则，在资金的筹措上坚持投资少、见效快的原则抓好清洁生产，促进清洁生产持续有效开展。
4.2.1初步筛选
审核小组从技术可行性、环境效益、经济效益、可操作的难易程度、对公司生产和产品的影响程度等五个方面来进行方案筛选，筛选过程及结论见表4.2-1。
表4.2-1方案简单筛选表
方案编号
筛选因素
技术可行性
环境效益
经济效益
可操作性
影响程度
结论
F1
√
--
√
√
√
√
F2
√
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--
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F3
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F4
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F5
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F9
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F10
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F11
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F12
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F13
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F14
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F15
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F16
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F17
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F18
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√
F19
√
--
--
√
√
√
经过初步筛选，16个无/低费方案为可行方案，3个初步可行的中/高费方案转入下一步进行筛选和排序。
4.2.2权重总和计分排序法筛选
根据方案简述和分类，进行权重总和计分排序法进行筛选，权重因素和权重值的选取，是参照方案的实际情况和专家讨论的结果制定，方案首先必须技术可行，因此技术可行性的权重值设为10，根据公司实际情况是否能用上该技术，把可操作性权重值设定为9，其余依此类推，按照预计的投资、环境、经济效益等权重因素每项进行对比，表现最明显的给10分，其余依次递减。
表4.2-2方案的权重总和计分排序表
因素
权重值
（1-10）
W
备选中、高费方案得分
方案17
方案18
方案19
R
R×W
R
R×W
R
R×W
技术可行性
10
10
100
10
100
10
100
可操作性
9
7
70
6
54
10
90
环境效益
8
6
48
4
32
8
64
经济效益
7
10
70
8
56
7
49
投入资金
6
2
12
4
24
8
48
影响程度
5
5
25
5
25
5
25
总分∑R×W
--
325
291
376
排序
--
2
3
1
注：
从排序结果发现进入权重总和计分排序法筛选的三个中/高费方案都可行。
4.3方案说明
4.3.1方案17：
精馏釜更换
表4.3-1方案17说明表
方案编号及名称
F17精馏釜更换
要点
将原有的2台2.5吨的精馏釜换成2台10吨的精馏釜
主要设备
①10吨精馏釜2台（75万元）；②塔节8米（8万元）；③冷凝器、分凝器各2台（17万元）。
主要技术经济指标（包括费用及效益）
投资100万元，其中设备投资：
100万元。
改造前，每天用电量约500度，改造后，每天用电量约600度，折算每吨第三中间体省电70度；年省电4.5万度，节省电费约5万元。
产品质量方面，颜色有了很大程度的提高，含量和气味也得到的改善，年产生间接经济效益约45万元。
可能的环境影响
减少了有机废气（第三中间体）对大气的污染，降低了对环境的影响。
4.3.2方案18：
增加三效蒸发器
表4.3-2方案18说明表
方案编号及名称
F18增加三效蒸发器
要点
在污水处理站增加了一套三效蒸发器，处理能力为每天30吨废水
主要构筑物
钢架结构
主要设备
①塔节（8万元）；②电机（2万元）；③冷凝器（5万元）；④蒸发器（5万元）。
主要技术经济指标（包括费用及效益）
投资20万元，其中设备投资：
18万元；钢架2万元。
洗料过程中产生大量的盐，原先都是排到污水处理站；2013年上了一套三效蒸发器，一天可以生产0.5吨的食盐用于生产过程中的洗料，节省了原材料的使用量和污染物的排放。
年节约费用约13.25万元。
可能的环境影响
减少了废水中盐的含量，降低了废水处理的难度，降低了对环境的影响。
4.3.3方案19：
增加冷凝器
表4.3-3方案19说明表
方案编号及名称
F19增加冷凝器
要点
在环化和成环工段的精馏过程中增加冷凝器
主要设备
4台冷凝器，聚丙烯和不锈钢材质的各2台
主要技术经济指标（包括费用及效益）
投资20万元，其中设备投资：
20万元。
每天可回收挥发性有机物（第一、二、三中间体和甲苯）50kg左右，你节约原材料15吨。
年节约费用约15万元。
可能的环境影响
减少了有机废气（第一、二、三中间体和甲苯）对大气的污染，降低了对环境的影响。
中高费方案新增的设备情况见表4.3-4。
表4.3-4中高费方案新增设备一览表
序号
设备名称
数量
方案
备注
1
10吨精馏釜
2台
方案17
替换现有的2.5吨精馏釜
2
三效蒸发器
1台
方案18
处理废水，回收工业盐
3
聚丙烯冷凝器
2台
方案19
回收挥发性有机物
4
不锈钢冷凝器
2台
升级会员 