动态低压煮沸与热能回收项目可行性研究报告.docx

1、动态低压煮沸与热能回收项目可行性研究报告动态低压煮沸与热能回收项目可行性研究报告附表：1项目投入总资金估算汇总表2投资构成和资金投入与来源表3新增销售税金及附加和增值税计算表4项目增量财务现金流量表5固定资产折旧无形递延资产摊销估算表6总成本费用估算表7损益和利润分配表8资金来源与运用表9项目盈亏分析图表10项目主要参数指标表附图：1 区域位置图2 总平面布置图3 项目所在车间平面布置图4项目设备及管道布设流程图1总 论1.1项目名称、承办单位及可行性研究报告编制单位 项目名称：动态低压煮沸与热能回收项目承办单位：啤酒()有限公司项目拟建地点：高新技术产业开发区（西区）项目可行性研究报告编制单

2、位：市环境保护研究所（资格证书编号：工咨丙XXXX）1.2项目提出的背景啤酒()有限公司是一家外资控股企业，生产的产品主要有“雪花啤酒”和“瑞德啤酒”系列产品，产品质量均达到国内先进水平，主要销往及周边地区，是备受广大消费者青睐的产品。为了进一步提高公司的产品质量和档次，降低产品生产过程中的物耗和能耗，并减少生产过程中污染物的排放，在市环境保护局的组织和指导下，自2001年以来，公司每年都在坚持开展持续清洁生产审核工作，以发现企业在物耗、能耗等方面存在的问题，努力挖掘企业自身潜力，并不断加以改进；审核中发现，企业生产在煮沸工序存在较大的能源浪费现象，该工序产生的大量热蒸汽在生产过程中被白白流失

3、掉，未能加以回收利用，为此，公司领导组织全体审核小组成员进行了认真研究，决定对煮沸工序进行全面改造，将该工序产生的热能进行全面回收，并将现常压煮沸工艺改为动态低压煮沸工艺，以最大限度的实现节能降耗的目的。公司目前有两条酿造生产线，为了不影响公司的正常生产，公司决定目前先对其中的一条生产线中的煮沸工序进行改造，并尽快予以实施。1.3编制依据（1）中华人民共和国清洁生产促进法（2002年6月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过）；（2）中华人民共和国节约能源法（1997年11月1日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过）；（3）中共中央关于制定国民经济和社会发展第十

4、一个五年规划的建议（2005年10月11日中国共产党第十六届中央委员会第五次全体会议通过）；（4）国家计委出版的投资项目可行性研究指南(试用版)；（5）国家计委及建设部发布的建设项目经济评价方法与参数第二版；（6）关于印发省2005年度省级环境保护专项资金申请指南的通知，辽环发200527号，省环境保护局、省财政厅，2005年5月10日；（7）市环境保护专项资金项目指南（暂行），市环保局、市财政局，200610号；（8）市环境保护研究所与啤酒()有限公司签定的可研报告编制委托合同书；（9）建设单位提供的有关资料；（10）国家的其他相关规定。1.4编制范围及内容本项目可行性研究报告编制范围包括：

5、煮沸锅改造、热能回收系统建设、以及配套的保温工程、电器仪表控制系统等的建设，给排水及供电等辅助设施利用企业原有设施。具体编制内容主要有：项目建设的必要性、建设条件与厂址选择、建设规模与技术特点、工程技术方案、投资估算及财务评价。1.5研究工作基础啤酒()有限公司为了提高产品产量、降低企业生产能耗、并通过节约能源减少污染物的排放量，决定实施本改造项目；本项目的实施可利用公司现有酿造车间厂房和水、电等基础设施，新增设备和配套控制系统后，即可满足本项目实施的需要。为了能够高质量的实施本项目，公司与青岛德曼技术装备有限公司签订了安装工程承包合同，由该公司负责本项目的全部安装和调试工程。青岛德曼技术装备

6、有限公司是一家啤酒糖化设备系统专业设计、制造公司，拥有大批专业技术人员，有着二十多年的啤酒糖化系统设备制造经验，可实施从设计制造到安装调试一系列交钥匙工程。青岛德曼技术装备有限公司的介入，为本项目的实施提供了强有力的技术保障。1.6项目概况本技改工程项目为：将现一条酿造生产线中的煮沸工序进行彻底改造。更换煮沸锅，将现常压煮沸改为低压动态煮沸；增设二次蒸汽冷凝器及热能储罐，以回收与储存煮沸工序二次蒸汽的热能；配套建设保温系统，以减少热能损失；本次技改在现糖化生产厂房内进行，无土建及其它基础设施建设。本技改项目的实施，其目的是为了适应市场、环境保护和企业自身发展的需要，提高公司的产品质量和降低生产

7、成本，增强公司市场竞争能力，进一步提高企业经济效益和环境效益。技改工程实施后，除在糖化生产厂房外新增热能储罐和冷凝器外，整个生产布局变化不大，可与原有生产线前后生产工序紧密衔接，在大大降低工序能耗的同时，提高产品质量，降低企业生产成本，不会对企业生产造成不利影响。项目建设总投资179.8万元，其中设备购置费（设备原价+安装调试费）159.1万元（含原有设备作价15.3万元），其他费用20.7万元。项目建设期0.17年（2个月），目前已开始着手建设，预计2006年10月全部建成。建成投产后，公司煮沸工序单位产品综合能耗将降至128吨标煤，年运行费用总节省（含税）估算为58.42万元，年利润总额2

8、1.20万元。投资回收期（税后）4.78年，财务内部收益率24.16%（税后指标）。1.7研究结论本项目建设地点在市开发区西区，交通便利。啤酒()有限公司是啤酒（中国）有限公司在的一家子公司，具有雄厚的技术和经济实力，多年来一直从事啤酒的生产与销售，生产设备先进，产品质量上乘，颇受广大消费者的喜爱。本项目的实施从实际出发，建设符合国家产业政策，符合企业自身发展需求。本项目的实施，可充分挖掘公司现有生产潜力，最大限度的利用现有资源和能源，降低生产成本，同时提高产品质量水平，因此，建设该项目是十分必要的。本项目使用的是国内外先进的技术和设备，已在多家啤酒企业得到了应用，效果良好，因此，技术上是先进

9、的、成熟的、可行的。目前，国内啤酒行业竞争十分激烈，其关键在于产品质量及生产成本，本技改项目完成后，在降低企业生产成本的同时，提高企业产品质量，大大增强了企业的竞争力。由于采用了先进的动态低压煮沸工艺，缩短了产品煮沸时间，减少了蒸汽耗量；同时，将煮沸过程中产生的蒸汽热能回收用以预热麦汁，同样减少了麦汁煮沸过程中的蒸汽消耗；蒸汽消耗的减少，间接地减少了锅炉燃煤消耗（公司蒸汽由北美新热电环保有限公司提供），因此，本技改项目具有较好的环境效益。从项目的经济评价上可以看出，本项目具有很强的盈利能力、清偿能力和抗风险能力，投资效果非常明显，经济上合理可行。总之，本项目是技术上先进、成熟、可靠，环境上可行

10、，经济上合理，不仅具有较好的基础条件，而且节能潜力巨大，符合国家创建节约型社会的要求，建议立即实施，以保证如期实现预定目标。1.8主要技术经济指标表主要技术经济指标表序号指 标 名 称单 位数 量备 注1建设规模麦汁加工能力m3/天2862所在车间占地面积平方米4200本项目建筑面积平方米2003新增职工人数人0利用原有职工4新增燃料、动力消耗万元05工作制度班36项目总建设投资万元179.87资金来源企业自筹万元84.5固定资产企业自有资金万元15.3环保专项资金万元808年运行费用总节省万元58.429年利润总额万元21.20计算期第7年10财务内部收益率%24.16税后指标11财务净现值

11、（I=10%）万元93.82税后指标12投资回收期年4.78税后指标2企业概况XX啤酒有限公司成立于1999年12月，位于高新技术产业开发区（西区），是地区最大的啤酒生产销售企业之一。公司现有资产18683万元，其中固定资产12485万元，流动资产3929万元；拥有职工875人，占地面积22万平方米，详见附图1和附图2。作为近年来最大合资项目的啤酒（）有限公司成立伊始，就表现出非凡的魄力，依其资金雄厚，酿酒技术先进的优势，大胆改组扩建。合资双方注入啤酒（）有限公司的资金总额为2.48亿元，扩建投资额为1.3亿元，包括具有国际一流水准的两条每小时24000瓶的罐装生产线；引进了全自动的糖化、发酵

12、设备；投资150万元用于引进和购买国内外先进检验仪器用来严把质量关；投资1015万元新建5500立方米的污水处理系统等，勾勒出了一个实力雄厚、年生产能力达18万吨的现代化啤酒企业。在公司全体员工的努力下，XX的“瑞德” 和“雪花”早已成为人所钟爱的品牌，XX的名字也不断在钢城深入人心。3市场分析及建设的必要性3.1市场分析啤酒是世界通用性饮品，由于含酒精度低、清凉、解渴，具有丰富的营养物质，被誉为液体面包，深受全球消费者的喜爱。随着人民生活质量的提高，我国已经成为世界上啤酒生产和消费大国。20世纪80年代末，我国有近800家啤酒企业，平均一家企业产量不到1万吨；1980年至1990年的10年间

13、，啤酒产量增加了3.8倍；近五年来，我国啤酒产量平均每年增长100万吨左右。1992年首次突破1000万吨；1993年达1190.08万吨，超过德国，成为世界第二大啤酒生产国。1991年全国10万吨以上啤酒企业5家，产量最高的只有14万吨；1999年青岛和燕京两家集团总产量分别突破100万吨；2001年青啤集团产量超过200万吨；2002年超过200万吨的集团已达3家，其中青啤集团产量突破了300万吨。2002年我国啤酒产量实现2386.83万吨，比上年增长4.97%，折合2358.53万千升（行业统计数为2417.91万千升，增幅达6.35%），首次超过美国，成为世界第一啤酒生产大国。200

14、2年我国加入WTO后，为外资营造了一个市场更加透明、运作风险更低的投资环境，又吸引外资重新回到中国啤酒业，给中国啤酒业的发展带来资金和先进技术。国际大集团和中国啤酒集团结成战略联盟，对世界啤酒业格局产生了深远影响。经过几年啤酒企业的兼并、收购，国内啤酒集团的格局已经基本明朗，青岛、XX、燕京三足鼎立，各自努力拼搏、稳步发展。通过兼并和收购，啤酒行业集中度得到了很好的提升，行业龙头效应日渐明显，以资本并购达到以提高规模竞争力来提高企业赢利能力的战略优势日趋明朗。资料显示，1988年全国有啤酒生产企业813家，1996年减少为589家，而今天这数字被“资本并购”改变为500家左右，从这种意义上说，

15、尽管市场竞争法则导致一些中小型啤酒厂退出市场，但资本并购才是啤酒行业集中度不断提高的“根本性诱因”。行业集中度的提高，使中国啤酒行业的整体竞争力水平也得到了进一步的提高。从2002年中国啤酒产量居世界啤酒产量第一位开始，中国啤酒业迎来了三年连续高速增长势头，包括产量和利税增长速度。据中国酿酒工业协会啤酒分会有关数字显示：2002年中国啤酒总产量为2358万吨；2003年达到2510万吨，消费量首次突破2500万吨；一方面，啤酒行业的亏损面或者微利面仍然很大，整个啤酒行业的赢利能力依旧很低；另一方面，啤酒行业的龙头效应已经日渐明朗，以规模竞争力提高盈利能力战略，在啤酒行业的竞争优势也日趋明显。总

16、的来看，按照中国的人口计算，人均啤酒消费量约19.7升，与人均26升的世界消费水平仍有差距，所以，中国的啤酒市场庞大。但啤酒行业的赢利能力依旧很低，要在激烈的竞争中赢得市场，除了实现规模生产外，最主要的途径就是通过降低成本和提高产品质量来实现；本技改项目的实施，正是市场竞争的必然要求。3.2 项目建设的必要性自1999年合资以来，公司已投资了1.3亿元人民币进行了企业技术改造，并实现了全部生产线的自动控制和微机管理，在降低物耗、能耗及提高产品质量等方面都取得了长足进展，在此基础上，公司自2001年以来一直坚持开展清洁生产审核，以发现企业存在的资源、能源浪费，以及制约企业发展的瓶颈等问题，通过不

17、断解决这些问题，来推动企业的发展。通过审核发现，目前企业在糖化煮沸工序存在如下两个问题：（1）在麦汁煮沸过程中，有大量的蒸汽产生，其中润含着巨大的潜热，这些热能都被白白的排放掉。（2）现常压煮沸方式的煮沸时间长，蒸汽消耗量大，且易产生结焦现象，需增加清洗频次，消耗大量的清洗水；同时，常压煮沸后的麦汁口味不纯正。鉴于上述原因，啤酒（）有限公司提出了本技改项目，是非常及时和非常必要的。本项目的实施不仅能够降低企业能耗，而且提高了产品质量，缩短了煮沸时间，解决了煮沸过结焦等问题，从而增强了企业产品的市场竞争力。4建设条件与厂址4.1 资源条件（1）原料煮沸工序输入的物料为糖化后的麦汁中间产品，无原始

18、物料输入；本技改项目只是对煮沸工序的工艺设备改造，对工序物料的输入和输出不产生影响。（2）供水技改后的煮沸工序用水仍源自公司现有自备井，每小时最大出水量可满足该工序生产要求。（3）供热公司所有用热均由北美新热电环保有限公司提供，完全可以满足技改后的煮沸工序的用热要求；此外，本技改项目实施后，还将回收部分蒸汽潜热，并将大大降低工序能耗。（4）供电工序用热由公司原有输变电设施提供，能够满足用电需求。4.2 项目选址本项目建设于公司糖化生产厂房内，占用现煮沸工序用地，所有基础和公用设施均为原有，可与上下工序有机衔接，因此，建设选址合理。就啤酒()有限公司厂址而言，位于市经济开发区西区，厂区占地面积2

19、2万m，公路、铁路运输十分便利。另外，本地区地下水资源丰富，且临近北美新热电环保有限公司，为公司发展提供了巨大的资源保障。公司厂址周边无风景区、名胜古迹、自然保护区等敏感区域，距居民集中居住区也较远，属规划的工业区，故从环境保护角度而言，公司厂址选择合理。4.3气候条件厂区所在地气候属于暖温带半湿润气候区，夏季受黄海、渤海气候影响较大，温和多雨，南风偏多，冬季受北方冷高压气候干扰，气候寒冷干燥，冬长夏短。总的来看，气候条件适宜。5建设规模及技术特点5.1建设规模本技改项目完成后，煮沸锅的容积基本不变，煮沸时间由原来的每锅70分钟缩短至每锅60分钟，麦汁的煮沸能力将得到一定程度提高；但由于糖化生

20、产线的其它工序未变，因此，技改后的煮沸工序实际生产能力仍维持原有能力不变，即每天煮沸麦汁286m3。5.2 技术特点（1）动态脉冲低压煮沸工艺：在煮沸阶段维持一种压力变化过程，使麦汁在降压过程中，利用闪蒸的原理，使整个煮沸锅产生剧烈的沸腾和蒸发，而不同于常规煮沸只在液体表面产生蒸发，这样不仅加剧了蛋白质与聚多酚之间的聚合，还原类物质的形成，和酒花的浸出，而且加速了二甲基硫等不良气味的蒸发，这样可以缩短煮沸时间，减少蒸汽耗量，达到节能降耗的目的。（2）高回收率热能回收系统：首先将煮沸过程中产生的二次蒸汽中的热量用水置换回收并贮存于热能储罐当中，再将二次蒸汽回收的热水（约98）用饱和蒸汽加热至10

21、2以上，再用此过热高温热水去预热麦汁至98，使麦汁能快速达到沸腾状态，这样可节省生蒸汽的消耗，缩短升温时间，减少结焦，减少煮沸清洗和占锅时间。6改造方案6.1项目组成本技改工程主要由如下具体工程项目组成：（1）、加装直径4600mm浅碟型耐压封头、底封头，增加筒体达到原容积：将原锅盖与简体之间割开，在筒体重新卷制成直径4600mm筒体，并与浅碟型封头及增加的筒体和底封头组装焊接，原入孔和照明灯割除、补孔，加装密闭耐压人孔和耐压照明灯，原锅盖和浅碟型封头之间加装100mm岩棉保温板。作用为满足锅内低压煮沸要求。（2）、制作二次蒸汽冷凝器，换热面积136m2，安装在二层楼板之上。作用为将煮沸产生的

22、二次蒸汽冷凝，实现换热。（3）、制作直径3300mm、高17000mm（含扩充罐）的碳钢热能储罐，内壁涂高温涂料。作用为将二次蒸汽冷凝器交换的热能以水做介质存储在储能罐中。（4）、煮沸锅内加热器加装HUPPMANN式双层导流反射帽，通过导流筒反射帽的反射，将被加热器加热的麦汁均匀分散在加热器表面。（5）、增加叁台酒花添加罐和相应的管路和阀门，以满足密闭煮沸情况下的酒花添加。（6）、增加一台蒸汽加热补偿薄板，换热面积28.5m2，将储能罐的高温水用蒸汽加热至102。（7）、增加一台麦汁预热薄板，换热面积153.1m2，用来自储能罐被加热的102热水将暂存罐进煮沸锅的麦汁加热至98。（8）、增加一

23、台储能罐低温水进二次蒸汽冷凝器水泵，流量133m3/h，以冷凝二次蒸汽，实现换热。（9）、增加一台储能罐高温水进蒸汽补偿薄板水泵，流量235m3/h，将储能罐热水泵入麦汁预热薄板。（10）、整个改造部分系统的管道、阀门及管道、设备保温。（11）、增加一台卧式麦汁暂存罐，容积50 m3，由于现有空间较小，罐基础卧于0.00面之下。（12）增加一台暂存罐至煮沸锅泵，流量200 m3/h，以满足暂存罐麦汁加热要求。（13）增加弱麦汁系统，弱麦汁罐6 m3，及其相应泵、阀、管道。6.2 生产工艺工艺流程简述：煮沸锅中的麦汁经蒸汽加热后，产生大量二次蒸汽，将二次蒸汽通入蒸汽冷凝器中，冷凝后放出大量的热，

24、与来自热能储罐底部的低温水（78）进行热交换，将低温进水加热成98高温水，高温水返回热能储罐顶部。将热能储罐顶部的高温水流经蒸汽加热补偿薄板，加热98高温水至102过热水；再将过热水通入麦汁预热薄板中，与来自麦汁暂存罐中的冷麦汁进行热交换，将冷麦汁预热成98热麦汁，预热后的热麦汁再投入到煮沸锅中加热煮沸，产生的二次蒸汽再次进入蒸汽冷凝器中进行热交换，如此反复进行，实现对工序热能的回收利用。本次技改中的麦汁煮沸采用的是低压动态煮沸工艺。麦汁进入煮沸锅后，首先常压煮沸8min ，之后改变煮沸压力，使之在50mbar和150mbar低压之间不断波动，如此往复次，完成整个煮沸过程。本技改项目工艺流程图

25、如下：78冷麦汁102过热水78回水热补偿薄板预热薄板98预热麦汁冷凝器二次蒸汽冷凝水蒸汽煮沸98高温水78低温水啤酒花热麦汁98高温水冷水热能储罐项目生产工艺流程图本项技术改造的全部设备及管道布设流程详见附图4。6.3 项目工程特点（1）、变原常压煮沸为低压动态煮沸，与技改前相比，每次煮沸时间缩短10min；由于时间的缩短，减少了煮沸过程蒸汽耗量。（2）、可进行能源回收，即利用煮沸时产生的二次蒸汽于水进行热交换，回收98的热水，并用来加热过滤麦汁，其热能回收率达到75%以上，大大降低了能源消耗。（3）、低压动态煮沸锅体不易结焦，加热器连续工作时间长，大清洗间隔周期延长，减少污水排放。（4）充

26、分利用现有设备和设施，并考虑前后工序的工艺设备情况，以保证技改后的煮沸工序各项指标满足整条生产线的要求。6.4 主要生产设备本项目设备选择是依据年生产纲领、工艺流程、年时基数及生产加工需要来选择，并尽可能的利用原有设备，以减少项目投资。本项目选择的主要生产设备详见下表（含安装费）。新增设备明细表 序号名称型号功能数量(台)合计(万元)备注1不锈钢二次蒸汽冷凝器加热面积:136m2回收煮沸锅产生的二次蒸汽115.50储存热能2薄板热交换器加热面积:128.3m2水进出口：10278、麦汁进出口：7298121.20热水麦汁预热薄板3热水蒸汽加热薄板加热面积:15m2蒸汽进出口120、热水进出口温

27、度：9710215.80储能罐热水蒸汽加热薄板4加装内封头厚度6mm直径4600mm，锅内耐压17.86锅盖加装立筋，外加3mm不锈钢板更新底封头及筒体底厚度8mm，筒5mm直径4600mm，增加筒体高度，全容积不变，增加四只支腿112.865碳钢热能储罐3300、 123Ohl9778113.50能量储存（水做介质）6排气筒600*6000煮沸锅与二次蒸汽冷凝器连接13.20直角连接7改造部分管道主材设备之间连接18.008导流筒及导流帽改造双层加热麦汁分配13.60螺栓调节高度9储能罐进蒸汽预热薄板泵160m3热交换11.46天长江淮泵含法兰、底座10储能罐进二次蒸汽冷凝器泵80m3热交换

28、10.45天长江淮泵含法兰、底座11原系统内未包括阀门，管件系统连接115.00气动蝶阀采用凯斯通阀门12设备及管道保温16.5013不锈钢酒花添加罐600酒花分两次添加33.78含相应的附件14酒花添加泵及管路、管件45 m3酒花添加12.23天长江淮泵含法兰、底座15安全阀DN100防止锅内压力超出设计压力21.00碳钢16肪真空阀DN100防止锅内负压10.35重锤式17更换原常压人孔为低压人孔d600密闭煮沸10.45带视镜18更换原常压照明灯为耐压照明灯20010.1319增加一台暂存麦汁泵120m3满足麦汁预热要求11.86天长江淮泵20增加一台暂存罐50m3满足暂存一次糖化麦汁1

29、12.0021弱麦汁罐系统6m3弱麦汁回收，并作为洗槽水打回过滤槽16.75含罐、泵、阀门、管道等，天长江淮泵合计143.48含运费及安装费6.5人员本项技改工程完成后，所有生产及管理人员均由该工序原有人员担任，无需新增人员。 6.6主要原辅材料及能源煮沸工序所需原料为来自糖化和过滤工序的麦汁中间产品，由于本技改项目未对糖化和过滤工序进行改造，因此，技改后的煮沸工序所需原料麦汁的质量和数量均未发生改变，与技改前一致。本技改项目所需能源为电能和蒸汽，其中电来自区域供电网，蒸汽来自北美新热电环保有限公司。6.7总平面布置及运输6.7.1总平面布置原则XX啤酒有限公司位于高新技术产业开发区（西区），公路、铁路交通运输十分便捷，地下水资源充沛，地理位置相当优越。总平面布置以生产适用，满足生产工艺流程，与现有生产线前后工序配套协调，并使物流路线短捷为原则。各种配套工程内外协调，适应当地自然条件，充分利用现有场地空间及地形地貌，各种道路通畅，满足生产和消防等要求，贯彻执行消防、职业安全卫生、环境保护等规定，做到安全生产。6.7.2总平面布置本项目利用了原工序生产场地空间，为满足生产及热能回收需要，对原有输送管道进行了合理布设与适当调整，将热能储罐安置在车间厂房外与该工序最近处，蒸汽热能回收冷凝系统则被设置在车间楼顶，车间内煮沸锅产生的蒸汽在厂房楼顶处被低温水吸收交换，