某電解鋁廠節(jié)能優(yōu)化工程可行性研究報告

Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphForm aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphFormaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphForm at.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF 目 錄 第一章 總 論 . 1 第一節(jié) 項目名稱及承辦單位 . 1 第二節(jié) 可行性研究的依據(jù)與范圍 . 4 第三節(jié) 可行性研究的結(jié)論 . 6 第二章 項目提出的背景及建設(shè)必要性 . 9 第一節(jié) 項目提出的背景 . 9 第二節(jié) 項目建設(shè)的必要性 . 11 第三章 建設(shè)地點與建設(shè)條件 . 13 第一節(jié) 項目改造地點 . 13 第二節(jié) 建設(shè)條件 . 13 第四章 節(jié)能優(yōu)化工程建設(shè)方案 . 17 第一節(jié) 企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀 . 17 第二節(jié) 306KA鋁電解槽不停、降電停槽、開槽 . 20 第三節(jié) 鋁電解槽控制系統(tǒng)優(yōu)化改造 . 26 第四節(jié) 110KV整流所濾波補償裝置節(jié)能整改 . 28 第五節(jié) 采用離心式壓縮機替代活塞式 壓縮機造 . 33 第六節(jié) 利用余熱煙氣加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)改造 . 35 第五章 節(jié)能管理機構(gòu)及措施 . 40 第一節(jié) 節(jié)能管理機構(gòu) . 40 Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphForm aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphFormaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphForm at.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF 第二節(jié) 節(jié)能管理措施 . 42 第六章 環(huán)境保護、安全防護 . 47 第一節(jié) 環(huán)境保護 . 47 第二節(jié) 安全防護 . 48 第七章 建設(shè)實施與工程進度安排 . 51 第八章 投資估算、資金籌措與還款計劃 . 53 第一節(jié) 估算依據(jù)及說明 . 53 第二節(jié) 投資估算 . 53 第三節(jié) 資金籌措 . 54 第九章 經(jīng)濟效益分析 . 56 第十章 環(huán)境效益和社會效益分析 . 58 第十一章 結(jié)論與建議 . 59 Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphForm aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphFormaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToP oints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingL inesToPoints(2) Selection.ParagraphForm at.LineSpacingL inesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aahF 附件及附圖： 1、委托書復(fù)印件 ； 2、營業(yè)執(zhí)照復(fù)印件 。 1 第 一 章 總 論 第一節(jié) 項目名稱及承辦單位 一、項目名稱 #鋁業(yè)有限公司電解鋁 廠節(jié)能優(yōu)化工程 。 二、項目建設(shè)地點 #鋁業(yè)有限公司電解鋁廠 內(nèi) 。 三、項目承辦單位 #鋁業(yè)有限公司 四、項目承辦單位及概況 1、單位名稱： #鋁業(yè)有限公司 2、注冊資本： 47.3246億元 3、法定代表人： # 4、聯(lián)系電話： # 聯(lián)系人： # 5、單位概況： #鋁業(yè)有限公司（以下簡稱 #公司）現(xiàn)有員工 2720人，總資產(chǎn)47.3246億元，擁有 發(fā)電、電解鋁和碳素三大生產(chǎn)系統(tǒng)。電解生產(chǎn)系統(tǒng)采用 306kA 大型點式下料預(yù)焙陽極電解槽，該槽型尺寸合理，槽況穩(wěn)定，磁場、力場、熱場、電場結(jié)構(gòu)先進，節(jié)能、環(huán)保效果顯著。氧化鋁輸送采用超濃相輸送技術(shù)，電解及陽極碳素系統(tǒng)采用煙氣干法凈化，回收采用蜂窩菱形大布袋收塵技術(shù)。陽極生產(chǎn)系統(tǒng)采 用回轉(zhuǎn)窯 2 企 業(yè) 基 本 情 況 表 單位：萬 元 企業(yè)名稱 #鋁業(yè)有限公司 法定代表人 閆吉太 企業(yè)地址 #省 鄒城 市 聯(lián)系電話 0537 5386161 企業(yè)登記注冊類型 有限 責任 公司 職工人數(shù) （人） 2720 其中技術(shù)人員（人） 189 隸屬關(guān)系 地方 銀行信用等級 AAA 有無國家認定技術(shù)中心 無 企業(yè)總資產(chǎn) 473246 固定資產(chǎn)原值 固定資產(chǎn)凈值 資產(chǎn)負債率 % 企業(yè)貸款余額 其中：中長期貸款余額 短期貸款余額 主要產(chǎn)品生產(chǎn)能力，國內(nèi)市場占有率， 2007年水、能源及相關(guān)資源消耗量 年 生產(chǎn)電解鋁 14萬噸 ， 鋁用陽極碳塊 8.2萬噸，設(shè)計年發(fā)電量 22億 kW h。 2007年水資源消耗量 60.9萬立方米，消耗電量 215392.464 萬 kW h、煤泥 176223噸 、煤矸石 498324噸。 年度（近三年） 企業(yè)經(jīng)營情況 2005年 2006年 2007年 備注 3 銷售收入 利潤 稅金 4 煅燒、連續(xù)混捏、振動成型、敞開式環(huán)式爐焙燒工藝，關(guān)鍵技術(shù)裝備由德國、法國、美國等引進，主要檢驗設(shè)備由瑞士引進，博采國內(nèi)外碳素行業(yè)的先進技術(shù)。發(fā)電系統(tǒng)采用了哈爾濱鍋爐廠與德國 EVT 技術(shù)合作制造的 440t/h 和 220t/h 煤泥、煤矸石循環(huán)流化床混燒鍋爐，均為當時國內(nèi)同類型最大容量鍋爐，屬世界領(lǐng)先燃燒技術(shù)，填補了國內(nèi)空白。上述系統(tǒng)設(shè)備運行安全可靠、經(jīng)濟合理、 自動化水平高。無論是從原材料單耗、能耗還是污染物排放指標，均達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進的水平。 2004 年底通過了質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康安全、實驗室等“四標一體”體系整合認證； 2006年 1月電解鋁廠順利通過國家環(huán)?？偩烛炇眨蔀槿珖谝慌h(huán)保達標的電解鋁生產(chǎn)企業(yè)。 五、可行性研究報告編制單位 （ 1） #省工程咨詢院 1、單位地址： #市解放路 30 1號國華大廈 2、工程咨詢資格等級：甲級 3、工程咨詢資格證書編號： 1030119001 4、發(fā)證機關(guān)：國家發(fā)展和改革委員會 第二節(jié) 可行性研究的依據(jù)與范圍 一、可 行性研究的依據(jù) 1、國家及 #省有關(guān)政策、法規(guī)、規(guī)定； 2、現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)定； 5 3、 國家發(fā)展改革委員會 關(guān)于項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定要求； 4、 國務(wù)院關(guān)于加強節(jié)能工作的決定； 5、國家發(fā)展和改革委員會節(jié)能中長期節(jié)能規(guī)劃 ； 6、 濟寧 市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要； 7、 項目承辦單位提供的有關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)資料； 8、有關(guān)部門、單位出具的證明； 9、 #鋁業(yè) 有限公司 委托編制本項目可行性研究報告的委托書。 二、編制原則 1、采用國內(nèi)外經(jīng)實踐證明為成熟、先進、可靠的工藝，確保 改造后 節(jié)能 減排 ，并能 穩(wěn)定 運行； 2、在可靠的前提下，盡可能采用國產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備； 3、貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，力求做到發(fā)展經(jīng)濟與保護環(huán)境同步， 在節(jié)能減排的基礎(chǔ)上 減 少 “ 三廢 ” 排放 和 污染 ； 4、立足本地資源，優(yōu)化技術(shù)方案，盡可能減少項目投資，提高項目經(jīng)濟效益和抗風險的能力； 5、設(shè)計貫徹工廠規(guī)模大型化、布置一體化、建筑物輕型化、公用工程社會化的四化方針； 6、嚴格執(zhí)行國家有關(guān)法律法規(guī)，強制性設(shè)計標準及 節(jié)能 規(guī)范，保證工程設(shè)計質(zhì)量； 7、結(jié)合場地現(xiàn)狀，努力做到布局合理，節(jié)省占地； 8、增強環(huán)保意識，三廢治理與工程建設(shè)實現(xiàn) “ 三同時 ” ； 6 9、認真貫徹勞動法，加強勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生防護設(shè)計的措施，保證生產(chǎn)人員的身心健康 。 三、可行性研究的范圍 1、項目提出的背景及建設(shè)必要性； 2、建設(shè)地點與建設(shè)條件； 3、 節(jié)能 優(yōu)化 工程建設(shè) 方案； 4、節(jié)能管理機構(gòu)及措施； 5、環(huán)境保護、安全防護； 6、建設(shè)實施與工程進度安排； 7、投資估算及資金籌措； 8、經(jīng)濟 效益分析 ； 9、 環(huán)境效益及社會 效益分析； 10、結(jié)論 與建議 。 第三節(jié) 可行性研究的結(jié)論 本項目符合科技興國、強國的基本國策和國家 大力推廣 節(jié)能減排的有關(guān) 政策， 響應(yīng)國家提出的 創(chuàng)建“節(jié)約型社會、發(fā)展循 環(huán)經(jīng)濟”的號召， 有利于使國民經(jīng)濟得到可 持續(xù)快速發(fā)展及國家經(jīng)濟實力的顯著提高 。 該項目實施后，將大大降低公司的 產(chǎn)品用 電單耗，降低企業(yè)成本，對進一步降低企業(yè)能源消耗水平，具有典型示范作用， 其社會經(jīng)濟效益顯著。企業(yè)目前擁有較強的技術(shù)力量、豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗和雄厚的經(jīng)濟實力， 技術(shù)改造 條件已基本成熟。 7 一、 節(jié)能 優(yōu)化 的主要內(nèi)容 該項目采用節(jié)能型設(shè)備及先進適用技術(shù)，主要從 5 個方面對公司現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)即能量系統(tǒng)進行節(jié)能改造： 1、 306kA鋁電解槽不停、降電停槽、開槽 ； 2、 鋁電解槽控制系統(tǒng)優(yōu)化改造 ； 3、 110kV整流所濾波補償 裝置節(jié)能整改 ； 4、 采用離心式壓縮機替代活塞式壓縮機 ； 5、 利用余熱煙氣加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)改造。 二、總投資及資金來源 本項目估算總投資為 3045萬元 ， 按照項目承辦單位提供的資金籌措意見，所需資金擬 通過以下方式 解決。 1、 通過銀行 貸款 1000萬元 ； 2、 企業(yè)自籌資金 2045萬元。 三、建設(shè)期 本項目建設(shè)期 2年。 四、效益分析 該項目通過節(jié)能措施的成套實施，可實現(xiàn)在現(xiàn)有的耗 能 基礎(chǔ)上再節(jié)標煤 1.27萬噸，實現(xiàn)節(jié)支 635萬元，經(jīng)濟效益顯著。 本項目 通過實施節(jié)能技術(shù)改造，投用新型節(jié)能 技術(shù)、 設(shè)備，一方面減少生產(chǎn)能耗，為國 家節(jié)約大量的資源，另一方面，該工程 解決了大量生產(chǎn)中存在的事故隱患 ， 安全生產(chǎn)系數(shù)得到提高， 職工工作 環(huán)境得到改善 ，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和社會效益雙贏的目的。 項目建設(shè)是必要 8 的、可行的。 9 第二章 項目提出的背景及建設(shè)必要性 第 一 節(jié) 項目提出的背景 中國經(jīng)濟增長模式的主要特征是投資推動和高增長。近三十年來，國內(nèi)生產(chǎn)總值增長率年均為 9.5%；在大部分時期，投資在國內(nèi)生產(chǎn)總值中的比重大于 40%；現(xiàn)在接近 50%。中國經(jīng)濟中的主導(dǎo)一直是重工業(yè)。在 1985 年，重工業(yè)比重占國內(nèi)工業(yè)總產(chǎn)值的 55%。 1990 年降到 50%，2000 年回升到 60%， 2005 年高達 69%。在經(jīng)濟增長和城市化進程引起的大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施投資的推動下，重工業(yè)，尤其是高耗能產(chǎn)業(yè)在近幾年經(jīng)歷了最快速的發(fā)展。 近期中國能源消費的快速增長將能源需求推上了一個更高的臺階。在這一基數(shù)上，即使能保持較低的能源消費增長，能源需求的絕對增量也將是巨大的。 2006 年能源消耗達到 24.6 億噸標準煤 (大約占世界能源總消耗的 15%)。如果將能源需求降低到 5%，年增加量也需要1.23億噸標準煤。事實上，如果 GDP增長為 9%，以目前的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和增長方式，很難將能源需求降低到 5%。因此， 2007 年 4 月 10 日國家發(fā)改委公布能源發(fā)展 “ 十一五 ” 規(guī)劃，將 2010年一次能源消費總量目標控制目標為 27 億噸標準煤左右。 因此， 節(jié)能是我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項長遠戰(zhàn)略方針，也是當前一項極為緊迫的任務(wù)。能源緊缺已成為當今全球制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，開源與節(jié)流是解決能源危機的兩大途徑，而開源的過程是艱辛和 10 漫長的，相比之下，節(jié)約的途徑是最佳的，一方面需要的投資額不是很大，另一方面隨著科學技術(shù)的日新月異，各項節(jié)約能源的技術(shù)、工藝、產(chǎn)品及設(shè)備也層出不窮，為我們提供了巨大的選擇空間，再者國家政策的支持與資金的扶持 ， 從經(jīng)濟手段 上為能源的節(jié)約提供了有利條件，不久的將來，隨著人們意識的不斷提高，節(jié)能的行為將會被每一位有責任心的公民所接受和認可，節(jié)能政策也將被國家列為舉足輕重的治國之策。大力推行節(jié)能技術(shù)改造，是符合國家能源政策，符合節(jié)約能源法、國務(wù)院關(guān)于加強節(jié)能工作的決定和國家發(fā)展改革委節(jié)能中長期專項規(guī)劃中提高能源利用率的精神，是加快建設(shè)節(jié)約型社會，緩解能源約束矛盾和環(huán)境壓力，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的需要，是減緩企業(yè)電源容量不足的需要，更是降低成本增加企業(yè)效益的需要。 當前我國 有色金屬 行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進入了一個新的階段，煤炭 價格的持續(xù)走高，煙氣、廢水達標排放等使 企業(yè) 感到空前的壓力。單純依靠資源、能源的優(yōu)勢和勞動力價格低廉來謀求發(fā)展的模式已經(jīng)難以為繼。 我國 有色金屬 行業(yè)能耗平均水平卻遠高于國際平均水平，說明我國 有色金屬 行業(yè)在當前技術(shù)條件下，具有巨大的節(jié)能潛力。 #鋁業(yè) 有限公司 年生產(chǎn)電解鋁 14萬噸 ， 年生產(chǎn)鋁用陽極 8.2萬噸， 年發(fā)電量能力 22億 kW h。 2006年水資源消耗量 60.9萬立方米 ,消耗電量 215392.464 萬 kWh、 煤泥 176223噸 、煤矸石 498324噸 ；環(huán)保設(shè)施齊全，經(jīng)監(jiān)測 該 公司 SO2 排放濃度為 373mg/Nm3；符合GB13223-2003火電廠大氣污染物排放標準第 2時段 SO2排放濃度 800 11 mg/Nm3的要求，比國家標準降低了 427mg/Nm3。生產(chǎn)水采用循環(huán)利用的方式，污水達到了 “ 零排放 ” 。 由于該公司投產(chǎn)時間短，職工運行經(jīng)驗少 ， 工藝設(shè)備存在能耗高等問題，具有很大的節(jié)能降耗的潛力。為此，公司確定對生產(chǎn)系統(tǒng)進行全面的升級改造，進一步提高企業(yè)的能源利用水平，降低企業(yè)成本，將企業(yè)建成國內(nèi)一流的 有色金屬 生產(chǎn)企業(yè)。 本項目既是在上述背景下提出的。項目建設(shè)條件較好，進行下一步運作的條件已經(jīng)基本成熟。 第 二 節(jié) 項 目建設(shè)的必要性 一、符合國家產(chǎn)業(yè)政策 2005年 12月 2日，經(jīng)國務(wù)院批準，國家發(fā)展與改革委頒布了新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（ 2005 年本），該目錄將國內(nèi)企業(yè)分為鼓勵、限制和淘汰三類。該目錄將對經(jīng)濟社會發(fā)展有重要促進作用，有利于節(jié)約資源、保護環(huán)境、產(chǎn)業(yè)機構(gòu)優(yōu)化升級的關(guān)鍵技術(shù)、裝備及產(chǎn)品列為鼓勵類項目。該目錄將 節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保及資源綜合利用等技術(shù)應(yīng)用 列為鼓勵類產(chǎn)品。 國家 “十一五” 發(fā)展規(guī)劃中指出： 強化能源節(jié)約和高效利用的政策導(dǎo)向，加大節(jié)能力度。通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特別是降低高耗能產(chǎn)業(yè)比重，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)節(jié)能；通過開發(fā) 推廣節(jié)能技術(shù)，實現(xiàn)技術(shù)節(jié)能；通過加強能源生產(chǎn)、運輸、消費各環(huán)節(jié)的制度建設(shè)和監(jiān)管，實現(xiàn)管理節(jié)能。 12 突出抓好鋼鐵、有色、煤炭、電力、化工、建材等行業(yè)和耗能大戶的節(jié)能工作。 濟寧 市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要中指出： 以資源高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為特征，以節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)約礦產(chǎn)資源和原材料為重點，依靠科技進步，全面開展節(jié)能降耗和資源綜合利用，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，加快建立節(jié)約型社會。開展循環(huán)經(jīng)濟的試點示范，推動全市循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。在煤炭、建材、電 力、輕工、化工等高資源消耗行業(yè)建立線上的中循環(huán)。分行業(yè)制定并實行指導(dǎo)性標準，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，走新型工業(yè)化道路。 #鋁業(yè) 有限公司依托自身的資金、技術(shù)優(yōu)勢，進行節(jié)能技術(shù)改造，符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和地方發(fā)展規(guī)劃。 二、可以進一步 提高企業(yè)的能耗水平 ， 降低企業(yè)成本，將企業(yè)建成國內(nèi)一流的熱電聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)企業(yè) #鋁業(yè) 有限公司具有很大的節(jié)能降耗的潛力。 公司著眼于長遠發(fā)展的需要， 一方面采用高新技術(shù)改造實現(xiàn)內(nèi)部挖潛；另一方面通過積極吸收國內(nèi)外先進的節(jié)能 技術(shù)、 設(shè)備和先進的管理經(jīng)驗，使公司實現(xiàn)真正意義上的節(jié)能，進一步提高 企業(yè)的能耗水平，降低企業(yè)成本，將企業(yè)建成國內(nèi)一流的 有色金屬 生產(chǎn)企業(yè)。 13 第 三 章 建設(shè)地點與建設(shè)條件 第一節(jié) 項目改造 地點 本項目為 #鋁業(yè) 有限公司節(jié)能優(yōu)化工程，屬于原有項目內(nèi)部挖潛改造。改造的地點公司廠區(qū)內(nèi)，本項目擬對 五 個方面的內(nèi)容進行改造。 1、 306kA鋁電解槽不停、降電停槽、開槽； 電解車間 2、鋁電解槽控制系統(tǒng)優(yōu)化改造； 電解車間 、調(diào)控中心 3、 110kV整流所濾波補償裝置節(jié)能整改 ； 動力車間 4、采用離心式壓縮機替代活塞式壓縮機； 動力車間 5、利用余熱煙氣加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)改造。 煅燒車 間 第二節(jié) 建設(shè)條件 一、地形、地貌及地質(zhì) 鄒城市是 #省直轄縣級市。位于 #省西南部，地處東經(jīng) 116 24 14 117 30，北緯 35 11 35 32，是中國歷史上著名的思想家、教育家孔子和孟子的誕生地，素稱“孔孟桑梓之邦，文化發(fā)祥之地”。鄒城東倚沂蒙山區(qū)，西臨魯西平原，南襟徐淮要沖，北枕泰岱南脈與魯都曲阜毗鄰，總面積 1613平方公里，城市建成區(qū)面積 24 平方公里。 鄒城市地貌景觀復(fù)雜多樣。其總地勢東高西低，北高南低。全市平均海拔 77.8 米。山區(qū)峰巒疊嶂，丘陵逶迤起伏，平原沃野千頃，三種地貌各占 三分之一。鄒城市屬淮河流域，境內(nèi)有泗河、沂河兩大水系，包括大小河流 40 余條，大、中、小型水庫 110座。其中，較大的河流有泗河、白馬河、城南大沙河、城前大沙河、大沂河、石墻河、龍河等 13條；較大的水庫有孟子湖、莫亭水庫等。本市河流多發(fā)源于境內(nèi)，河水主要來源于降水，基本無客水入境。大部分河流屬季節(jié)性間歇河，河道寬淺，源短流急，呈輻射狀流向。河底多為沙質(zhì)，河水含沙量大。鄒城市屬暖溫帶過渡型季風氣候，四季分明，氣候溫和，風光秀麗。 二、氣 象 1、氣 溫 鄒城市屬暖溫帶，為東亞大陸性季風氣候區(qū)，四季分明，降水集中， 雨熱同步，冷熱季和干濕季區(qū)別明顯。全市年平均太陽輻射總熱量 120.64 千卡平方厘米，年日照時數(shù)為 2l51 2596 小時，平均占可照時數(shù)的 55，年平均氣溫為 14.1，日平均氣溫穩(wěn)定超過 0農(nóng)耕期 297 天，其間大于 0的積溫為 5217，日平均氣溫 10的活動積溫為 4697，持續(xù) 217 天。全年無霜期平均為 202 天，平均初霜 15 日在 10 月 28 日，平均終霜日在 4 月 8 日。年平均降水量為 777.1 毫米，主要集中在 6、 7、 8月份，年最大降水量為 1225.5毫米，年最小降水量為 434.4 毫米，年際之間和年內(nèi)各季節(jié)的降 水極不平衡。歷年平均相對濕度 64。 三、地溫與凍土 區(qū)內(nèi)年均地溫為 14.4 16 。地面溫度的變化趨勢是：春季地溫開始逐漸升高，夏季最高，平均地溫在 27 以上；然后地溫開始逐漸下降，冬季最低，平均地溫在 0 以下。 1月份地溫均在 -1.5 以下，4月份均在 16.9 以下， 7月份平均達到 29.4 ， 10月份均降至 16.6以下 四、配套條件 1、技術(shù)條件 #鋁業(yè) 有限公司特別重視對知識人才、專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)和使用。目前，公司在冊員工為 2720 人，其中大學本科學歷有 38 人，大專學歷有 34 人，中專學歷有 57 人 ，中技學歷有 324 人，高中學歷有 1735人。大中專畢業(yè)生從事技術(shù)研發(fā)和技術(shù)管理工作。 公司按照“以人為本、共同發(fā)展”的原則，按照公司整體發(fā)展格局要求，每年投入 50余萬元用于員工的教育培訓(xùn)，為優(yōu)秀員工技術(shù)、業(yè)務(wù)成長奠定基礎(chǔ)，使員工整體素質(zhì)得到提高，使公司技術(shù)實力得到了提升和保障 ，夯實了實施 節(jié)能優(yōu)化工程 的技術(shù)基礎(chǔ)。 2、給排水 鄒城市境內(nèi)水資源主要由地表水和地下水兩部分組成。境內(nèi)地表 16 水主要是季節(jié)性降水，年均降水總量為 12.34 億立方米，平均地下水天然補給量 2.21億立方米。 目前全市共建成各類水利工程 2 萬 余處，其中大、中型水庫各 1座，小型水庫 108座，塘壩 650座，總庫容 2.28億立方米 。 項目區(qū)位于現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)，本項目擬采用 礦井水 ，水源引自原廠區(qū)供水管網(wǎng)；項目生活污水經(jīng)處理后全部用于場區(qū)綠化澆灑，不外排；原廠區(qū)內(nèi)有雨管網(wǎng)，雨水可就近排入原雨水系統(tǒng)。 3、供電 鄒城市 電網(wǎng)遍布全市城鄉(xiāng) ,供電能力自給有余。 本項目電源線引自現(xiàn)廠區(qū)變電站，供電有保證。 4、通訊 固定電話達到 19.14萬部；移動電話 33 萬部，增長 58.66%。因特網(wǎng)戶數(shù) 1.55萬戶，增長 15.9%。交換機容量達 26.43萬門。 5、交通 京 福 高速公 路貫穿全市， 5 小時可分別直達北京、上海、青島等大中城市； 1小時可直達 #國際機場。 #鋁業(yè) 有限公司 出入交通十分便捷。 17 第 四 章 節(jié)能 優(yōu)化工程 建設(shè) 方案 第一節(jié) 企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀 該公司的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)可大致分為： 供變電系統(tǒng)、鋁電解系統(tǒng) 和陽極生產(chǎn)系統(tǒng) 等。 電解鋁生產(chǎn)工藝及設(shè)備為：氧化鋁、冰晶石、氟化鹽鋁加入 306kA預(yù)焙陽極電解槽中，通入強大的直流電，在 945 955溫度下，原料變?yōu)槿廴跔顟B(tài)的電解質(zhì)并發(fā)生復(fù)雜的電化學反應(yīng)，氧化鋁被分解，在陰極析出液態(tài)金屬鋁，鋁液定期用真空抬包抽出運到鑄造部，經(jīng)保持爐除 渣后由連續(xù)鑄造機澆鑄成鋁錠。在電化學反應(yīng)過程中，碳素陽極與氧化反應(yīng)生成 CO2和 CO 而不斷消耗，通過不斷更換預(yù)焙陽極塊進行補充。 18 電解所需陽極由陽極系統(tǒng)生產(chǎn)。主要生產(chǎn)原料有石油焦和瀝青。先將石油焦粗碎后入回轉(zhuǎn)窯中進行煅燒，除去水分和揮發(fā)份，即為煅后焦；再與殘極、生碎等回收料破碎、磨粉、配料后與熔化的液態(tài)瀝青進行混合。混捏的糊料經(jīng)振動成型機制成生陽極塊，冷卻后送至陽極焙燒爐在 1200溫度下焙燒，除去揮發(fā)份并進一步提高理化指標形成焙燒塊，經(jīng)與陽極鋼爪組裝后形成陽極組用于電 解生產(chǎn)。 19 公司具備年發(fā)電 22 億 kWh ， 年生產(chǎn)電解鋁 14 萬噸，鋁電解陽極8.2萬噸的 生產(chǎn)能力 。生產(chǎn)線設(shè)備配置先進，控制自動化程度高，采用DCS控制系統(tǒng)對生產(chǎn)線上所有設(shè)備進行集中控制；環(huán)保設(shè)施齊全，經(jīng)監(jiān)測 ， 鍋爐 SO2排放濃度為 373mg/Nm3，符合 GB13223-2003火電廠大氣污染物排放標準第 2 時段 SO2排放濃度 800 mg/Nm3 的要求，比國家標準降低了 427mg/Nm3。生產(chǎn)水采用循環(huán)利用的方式，污水達到了 “ 零排電 捕凈化 20 放 ” 。 第二節(jié) 306kA鋁電解 槽不停、降電停槽、開槽 一、 現(xiàn)狀 當前鋁電解槽的壽命在 1500天左右，當達到壽命終點時，就需要單臺停槽檢修。大修時，需要經(jīng)過停槽、檢修和開槽的過程，大修一臺電解槽需要停電兩次，這樣對一個 172 槽的系列來說，每年計劃停槽 30臺，需要停、送電 60次，停電時間達 50小時，原鋁產(chǎn)量損失達700 多噸 /年。由于系列停電造成電解槽效應(yīng)增加，能耗增加，每年的增加的電耗為 210 萬 kWh。且停電過程會嚴重破壞了電解槽的能量平衡，使生產(chǎn)效率降低，氟化氫等有害氣體排放增加。更為嚴重的是這種大負荷的波動會對電網(wǎng)安全運行造成危害，而 且會對發(fā)電設(shè)備造成較大的危害。因此，試驗應(yīng)用大型鋁電解槽專用不停電短路裝置，實現(xiàn)電解槽的不停電短路操作成為世界電解鋁工業(yè)亟待解決的重大問題。 二、 整改 方案 （一）節(jié)能措施 長期以來，國際大型鋁電解廠家及多家專業(yè)開關(guān)制造商，都曾致力于開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)不停電停、開電解槽的方法和裝置。國內(nèi)鋁電解行業(yè)的技術(shù)人員也進行了不懈的努力和嘗試，并在小型電解槽上應(yīng)用了“ 坐槽法停槽短路 ” 技術(shù)和 “ 降負荷短路操作 ” 停槽技術(shù)，但對操作 21 要求高，不確定因素多，安全性差，使其具有較大的局限性，由于未能從原理上根本解決不停電停、開槽的問題，因此 只是個別企業(yè)在小容量電解槽上試用，未能推廣。 本 次 整改在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合公司電解生產(chǎn)的情況，實現(xiàn)大型鋁電解槽在系列全電流狀態(tài)下，以較為簡便可靠，并充分保證設(shè)備及生產(chǎn)安全的前提下，進行停、開槽短路操作，以徹底解決我公司電解系列單臺電解槽大修必須系列停電的重大技術(shù)難題，為公司開創(chuàng)新的節(jié)能增產(chǎn)、降耗環(huán)保途徑并提高供電設(shè)備、鋁電解槽壽命。 通過 研究操作短路口過程中槽電流、電壓轉(zhuǎn)移的情況及系列高電壓、強電流對操作的影響，分析計算運用大電流分流開關(guān)設(shè)備進行帶電停、開槽電流轉(zhuǎn)換變化規(guī)律，分析應(yīng)用大電流分流技術(shù)及設(shè)備 的安全性、可靠性及對電解系列可能存在的影響；研制大電流分流裝置與電解槽的對接裝置，實現(xiàn)適用性和方便性； 制定 我公司電解槽預(yù)使用裝置需要達到的技術(shù)指標，提出制造技術(shù)要求；進行不停電停、開槽的工業(yè)應(yīng)用試驗；最后在應(yīng)用過程中對現(xiàn)有技術(shù)進行提高和完善。 （二）項目實施前后對比 1、原系統(tǒng)及能耗狀況： 每一臺電解槽需要大修 ,停、送電平均電解時間 20 分鐘 ； 未電解時間 41 分鐘 ； 產(chǎn)生效應(yīng) 74 次， 每次 3 分鐘；在停、送電過程中電解槽用于保溫的電流 90A，電壓 4.2V,需要 26 分鐘 ; 電解槽 大修后 在送電達到全電流 6h后電流效率才 能達到 92%，在 6h內(nèi)的平均電流效率為90%。 這樣對一個 172 槽的系列來說，每年計劃停槽 30 臺，需要停、 22 送電 60次，停電時間達 50小時，原鋁產(chǎn)量損失達 700多噸 /年。 2、 整改后 系統(tǒng)及能耗狀況： 經(jīng)過整改電解槽大修不再需要停電，避免了由于大修電解槽停、送電帶來的一系列的損耗，節(jié)能效果明顯。 （三）節(jié)能量計算 1、節(jié)電量 每次停送電平均發(fā)生 74次效應(yīng)，每次效應(yīng) 3分鐘，效應(yīng)電壓 15V，電流 315kA。不 停送電 節(jié)約電能 為： 315 15 （ 3 60） 74 17483 kW h 由于電 解槽的電流強度在 180kA 以下不電解鋁，所以在每次停送電過程中用于保溫所消耗電量為： 90 4.2（ 26 60） 170=27846 kW h 年節(jié)約電量：（ 17483+27846） 30=136 萬 kW h 2、 多產(chǎn)電解鋁 ： 理論上原鋁產(chǎn)量為： 0.336kg/（ kA.h.槽 ） 。每次平均電解時間20min，平均工作電流為 247kA（ 180kA以下不電解）。 則不停槽多產(chǎn)電解鋁 為： 0.336（ 20 60） 170 0.001（ 315 0.92-247 0.40） = 3.64噸 停送電過程中電解槽未電解時間為 41min，目前電流效率為 0.92，則 不停槽多產(chǎn)電解鋁 為： 0.336 315 （ 41 60） 0.92 170 0.001 23 = 11.31 每次停送電流過程造成突發(fā)效應(yīng)為 74次，每次效應(yīng)時間為 3min，則 不停槽多產(chǎn)電解鋁 為： 0.336 315 74 （ 3 60） 0.92 0.001 0.38 噸 電解槽在送電達到全電流 6h后電流效率才能達到 92%，在 6h內(nèi)的平均電流效率為 90%，則不停槽多產(chǎn)電解鋁為： 0.336 6 170 0.001 315（ 0.92-0.90） 6000 =2.16噸 （ 五 ）實施效益分析 1、 理論上原鋁產(chǎn)量為： 0.336kg/（ kA.h.槽 ） 。每次平均電解時間20min，平均工作電流為 247kA（ 180kA以下不電解）。按目前鋁錠的價格，我廠原鋁 價格 大約為 6000元 /噸，則所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益為： 0.336（ 20 60） 170 0.001（ 315 0.92-247 0.40） 6000 = 3.64 6000 = 2.18萬元 2、 停送電過 程中電解槽未電解時間為 41min，目前電流效率為0.92，則 不停槽 所增加的經(jīng)濟效益為： 0.336 315 （ 41 60） 0.92 170 0.001 6000 = 11.31 6000 = 6.79 萬元 3、