650軋鋼生產(chǎn)線加熱爐節(jié)能降耗項目可行性報告

1、650 軋 鋼 生 產(chǎn) 線 加 熱 爐 節(jié) 能 降 耗 項 目 可行性報告目錄一、立項的背景和意義二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢三、項目主要開發(fā)內(nèi)容和技術(shù)關(guān)鍵1.主要研究開發(fā)內(nèi)容2.技術(shù)關(guān)鍵四、項目預(yù)期目標（主要技術(shù)經(jīng)濟指標、應(yīng)用或產(chǎn)業(yè) 化前景）1.主要技術(shù)經(jīng)濟指標2.項目效益分析3.應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化前景五、項目實施方案、技術(shù)路線、組織方式與課題分解1.項目實施方案、技術(shù)路線2.組織方式與課題分解六、計劃進度安排七、現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和條件八、經(jīng)費預(yù)算1.項目經(jīng)費2.經(jīng)費開支預(yù)算（萬元）附件：1.企業(yè)法人營業(yè)執(zhí)照2.企業(yè)資產(chǎn)負債表、損益表650 軋鋼生產(chǎn)線加熱爐節(jié)能降耗項目可行性報告項目名稱：650軋鋼生

2、產(chǎn)線加熱爐節(jié)能降耗申請單位:有限公司一、 立項的背景和意義節(jié)約能源一直是我國的一項基本國策，堅持“節(jié)約和開發(fā)并舉，把節(jié) 約放在首位”，是我國節(jié)能工作的一項長期方針。大力推進節(jié)能技術(shù) 進步，大幅度提高能源利用率，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。我 國幾十年來節(jié)能工作的經(jīng)驗證明，節(jié)能的根本出路在于技術(shù)的進步。 鼓勵、支持開發(fā)和推廣應(yīng)用節(jié)能降耗獲得長期穩(wěn)定的經(jīng)濟效益。 節(jié)能 降耗、清潔生產(chǎn)是全面貫徹落實科學發(fā)展觀、構(gòu)建社會主義和諧社會、 建設(shè)資源節(jié)約型、 環(huán)境友好型社會、 促進經(jīng)濟又好又快發(fā)展的基本要 求。根據(jù)張光羽副區(qū)長在全區(qū)節(jié)能降耗工作會議上我區(qū) “十一五” 節(jié) 能降耗工作到2010年， 萬元GD

3、P綜合能耗由2005年的1.36噸煤/萬元下降到1.09噸標煤/萬元，比“十五”期末降低20%，年均降 低4.4%的總體目標的會議精神。根據(jù)公司生產(chǎn)運行情況，作為不銹 鋼加工型企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備煤氣發(fā)生爐和加熱爐能源消耗一直非常嚴 重，同時廢氣廢渣較多，能源消耗，環(huán)境污染嚴重，這是所有加工型 企業(yè)的通病。本項目的開發(fā)的目的是在煙氣余熱回收綜合利用的同時再由PLC控制的自動節(jié)能控制相配套，能有效的提高加熱爐能源利用率，降低能耗和減少廢氣的排放本項目的實施對節(jié)能降耗、環(huán)境保護、清潔生產(chǎn)具有積極意義， 為我區(qū)不銹鋼行業(yè)的節(jié)能降耗發(fā)揮模范帶頭作用。應(yīng)用新技術(shù)來進行 加熱爐的積極意義，為我區(qū)不銹鋼行業(yè)的節(jié)能

4、降耗發(fā)揮模范帶頭作 用。應(yīng)用新技術(shù)來進行加熱爐的節(jié)能降耗，可降低生產(chǎn)成本，為本企 業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟效益的同時也創(chuàng)造了社會效益，有利于企業(yè)參與市場競 爭，增強企業(yè)活力， 為擴大其他節(jié)能降耗項目的進一步實施創(chuàng)造更加 有利的條件。本公司具備了研發(fā)的技術(shù)條件和實力。二、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢加熱爐在軋鋼生產(chǎn)中占有十分重要的地位， 它的任務(wù)是按軋機的 軋制節(jié)奏將鋼坯加熱到工藝要求的溫度水平， 并且在保證優(yōu)質(zhì)、 高產(chǎn) 的前提下，盡可能地降低燃料消耗、減少氧化燒損。隨著軋鋼生產(chǎn)的 大型化、連續(xù)化和高產(chǎn)量、高質(zhì)量、多品種、節(jié)約能源等的要求，在 煙氣余熱回收綜合利用同時和采用計算機控制燃燒技術(shù)是實現(xiàn)加熱 爐高產(chǎn)、

5、 節(jié)能降耗的發(fā)展方向和必然趨勢。 隨著冶金生產(chǎn)技術(shù)和工藝 設(shè)備的不斷發(fā)展， 以及微型電子計算機和可編程控制器的出現(xiàn)， 工業(yè) 爐窯的計算機控制也獲得了日益廣泛的應(yīng)用， 借助于現(xiàn)代控制理論的 指導，向著過程和系統(tǒng)優(yōu)化控制的方向迅速發(fā)展。國際上，在上世紀70年代以前，關(guān)于加熱爐自動控制的研究工作主要信中在燃燒控制 上。70年代后，燃燒控制已趨于成熟，研究重點轉(zhuǎn)移到以追求加熱 爐某種性能指標的優(yōu)化控制方面， 這時加熱爐數(shù)學模型被廣泛地應(yīng)用到計算機控制上。 歐美、日本、前蘇聯(lián)等國相繼開發(fā)了鋼坯位置跟蹤、 鋼坯溫度跟蹤、 裝出爐自動化控制、 終軋溫度控制等加熱爐優(yōu)化加熱 控制系統(tǒng)。國內(nèi)的煙氣余熱回收綜合利

6、用與加熱爐控制技術(shù)在理論上已達 到先進國家的水平， 但在工程應(yīng)用上和發(fā)達國家相比還存在一定的差 距。三、 項目主要開發(fā)內(nèi)容和技術(shù)關(guān)鍵1.主要研究開發(fā)內(nèi)容本項目的主要內(nèi)容是對PLC控制的自動節(jié)能燃燒控制系統(tǒng)和煙 氣余熱回收進行綜合利用， 能有效的提高能源利用率、 實理清潔生產(chǎn)、 降低能耗并提高企業(yè)經(jīng)濟效益。2.技術(shù)關(guān)鍵公司現(xiàn)在煤氣發(fā)生爐三座，一次風機15KW。煤氣加熱爐一座， 二次風機3*55KW，二用一備。年耗煤約10000噸。目前爐溫、空 燃比、爐壓控制方式是人工調(diào)節(jié)。由于受操作者的技能、生產(chǎn)的均勻 性、燃燒熱值的波動、風溫變化等影響，爐溫、空燃比、爐壓控制往 往難以達到最佳結(jié)果。 所以根據(jù)

7、實際情況提出對下述四個方面進行開 發(fā)。1.控制煤氣發(fā)生爐一次風和蒸汽飽和溫度 煤氣發(fā)生爐一次風和蒸汽飽和溫度配合控制不準確，影響煤氣產(chǎn)氣量及產(chǎn)氣質(zhì)量， 浪費燃煤和電能， 控制空氣和燃料比例的煤氣發(fā) 生爐氣化劑（空氣，飽和蒸汽）從爐底導入， 空氣與碳反應(yīng)放出熱量。 蒸汽與熱炭反應(yīng)生成CO、CO、H、CH等，這些反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)。 只有放熱反應(yīng)的熱量與吸熱反應(yīng)的熱量保持平衡， 爐子才能平穩(wěn)連續(xù) 運行。調(diào)節(jié)最佳飽和溫度，飽和溫度最佳控制范圍在士 C內(nèi)，先進 廠家都采用自動調(diào)節(jié)控制。 這樣可以保證發(fā)生爐正常生產(chǎn)。 不僅煤氣 質(zhì)量好，而且灰渣含碳量低。2.控制空燃比、煙氣殘氧量、燃料和空氣過剩系數(shù)通過對

8、空燃比、煙氣殘氧量、燃料和空氣過剩系數(shù)等參數(shù)的控制，使加熱爐內(nèi)實現(xiàn)燃料的最賤燃燒?？刂迫剂狭颗c助燃空氣量的配 比適當，可避免空氣量過多而被煙氣帶走的物理熱損失，也可避 免空氣量過小而使燃料燃燒不完全，造成化學熱損失。3.控制爐內(nèi)壓力，減少冷空氣的吸入和高溫爐氣的溢出當爐內(nèi)有負壓時，就會從爐門處吸入大量的冷空氣，這相當于空 氣過剩系數(shù)的增大，起結(jié)果必然導致廢氣熱損失的增加。與此相 反，當爐內(nèi)有正壓時，高溫爐氣就會從爐門處向外溢出而造成溢 氣熱損失，最佳的爐壓為微正壓。4.采用多行程加插件高效換熱器技術(shù)目前國內(nèi)多數(shù)爐子風溫只預(yù)熱200-250C（即處于低回收狀 況），排煙溫度還有400-500C以

9、上，過去曾有不少廠在換熱器后 增設(shè)余熱鍋爐，但調(diào)查證實這樣做產(chǎn)氣不多，投資很大，回收期 在10年以上，得不償失。為此，采用多行程加插件高效換熱器技 術(shù)，即實現(xiàn)一次自身回收。投資只增加多行程加插件換熱器，供 風及排煙系統(tǒng)與低回收一模一樣，余熱回收率和爐子熱效率都超 過60%。5煙氣余熱回收，軋鋼加熱爐余熱資源分為氣、固、液三大類，其中氣態(tài)余熱主要為煙氣余熱， 約占54.7%：固態(tài)余熱主要為爐 料的顯熱和潛熱， 約占43.3%:液態(tài)余熱主要為熱水， 約占2.0%煙氣帶走的熱量約占加熱爐總供熱量的30%-70%。對加熱爐而 言，回收煙氣最有效且應(yīng)用最廣的方法是全自動回收高效換熱 器。6計算機控制技術(shù)

10、由協(xié)作單位溫州宏瑞節(jié)能設(shè)備有限公司研制 成功，綜合性能能達到國際同類產(chǎn)品先進水平或國內(nèi)領(lǐng)先水平。四、 項目預(yù)期目標（主要技術(shù)經(jīng)濟指標、應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化前景）1.主要技術(shù)經(jīng)濟指標20世紀80、90年代，我國開始對軋鋼加熱爐進行煙氣余熱全 自動回收和計算機控制。通過實踐，總結(jié)出應(yīng)用新技術(shù)能達到如 下效果。1.爐子節(jié)能5%-18%。2.氧化燒損減少15%-40%。3.提高爐溫控制精度，改善產(chǎn)品質(zhì)量。4.提高操作和管理水平，減輕工人勞動強度，實現(xiàn)爐子生產(chǎn)自動5.減少環(huán)境污染2.項目效益分析本項目實施后預(yù)期效益1.以加熱爐耗煤10000噸/年，煤價1100元/噸，節(jié)煤率18%估算，每年節(jié)煤效益：1000X1

11、100X1O%=11O萬元。2.以4臺風機功率140KW，年運行330天，電價0.8元/度，節(jié)電率25%估算，每年節(jié)電效益：140KWX330天X24小時X80%（負 荷率）X0.8元/度X25%節(jié)能率=17.7萬。3.年新增效益：110+17.7=127.7萬元，新增稅金總額32萬元， 凈利潤95萬元。 隨著國際經(jīng)濟的好轉(zhuǎn)， 能源價格的提高， 未來實 現(xiàn)經(jīng)濟效益更為可觀。3.應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化前景本項目屬高新技術(shù)領(lǐng)域在現(xiàn)代工業(yè)爐窯上的應(yīng)用，對節(jié)能降耗，清潔生產(chǎn)具有積極意義， 為我區(qū)不銹鋼行業(yè)及至其他行業(yè)的節(jié)能降耗 樹立標桿作用， 為本企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟效益的同時也產(chǎn)生巨大的社會效 益， 隨著能源的日益

12、緊張，應(yīng)用新技術(shù)進行加熱爐的節(jié)能降耗，可降 低生產(chǎn)成本，有利于企業(yè)參與市場競爭，增強企業(yè)活力，為進一步擴 大其他節(jié)能降耗項目創(chuàng)造有利的條件。五、項目實施方案、技術(shù)路線、組織方式與課題分析1.項目實施方案、技術(shù)路線本項目利用由PLC控制的自動節(jié)能燃燒控制系統(tǒng)和煙氣余熱回收 綜合利用，能有效的提高能源利用率和降低能耗.基本原理節(jié)能控制系統(tǒng)將實測爐溫信號轉(zhuǎn)送至PLC控制器，控制器能完 成數(shù)據(jù)采集、運算處理、回路控制等功能。PLC控制器的輸出信號能 準確的地控制一次風和蒸汽飽和溫度、 空氣和煤氣燃燒比例和爐壓，以達到提高煤氣發(fā)生量、穩(wěn)定爐溫、提高加熱爐熱效率的和節(jié)能目的。節(jié)能控制系統(tǒng)具有人機界面， 發(fā)

13、生爐操作工和加熱爐操作工同時 監(jiān)視爐溫、飽和溫度、空氣和煤氣比例等運行參數(shù)。并可記錄300個時段的工作溫度，及各項報警提示功能。加熱爐煙氣余熱全自回收 （簡稱全回收） 就是將爐窯排除的煙氣 余熱充分回收入爐內(nèi)來提高爐子熱效率， 節(jié)約一次能源。 全回收的特 點就是全煙量通過換熱器， 全熱風送入爐內(nèi)， 全系統(tǒng)的損失減到最小 和回收后的煙溫降低到一般余熱鍋爐的排放溫度或煙囪自然排煙所 需的最低溫度。.實施方案本項目建設(shè)期為12個月。從2009年4月開始實施，到2010年3月竣工驗收完成，2009年4月至2009年6月完成可行性研究 擬定初步設(shè)計工作。根據(jù)設(shè)計圖紙要求逐步展開各項工作，爭取 一次性通過

14、項目驗收。2.組織方式與課題分析本公司系龍灣區(qū)不銹鋼行業(yè)龍頭企業(yè)，公司技術(shù)生產(chǎn)條件符 合本項目的實施要求。項目由本公司負責組織實施。本項目可分為：加熱爐、煤氣發(fā)生爐節(jié)能控制系統(tǒng)煙氣余熱全自回收利用系統(tǒng)六、計劃進度安排本項目計劃進度目標見表起始年月進度目標要求2009.04至完成市場調(diào)查，收集項目相關(guān)技術(shù)資料、標準2009.06及國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)信息，做好準備工作。2009.07至安裝設(shè)計圖紙、安裝控制系統(tǒng)并做好現(xiàn)場試用2010.01驗證工作2010.02至2010.03通過節(jié)能控制系統(tǒng)與煙氣余熱全自回收利用系 統(tǒng)鑒定工作。完成項目的經(jīng)濟指標，通過項目 驗收。七、現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和條件1.現(xiàn)有工作基礎(chǔ)

15、和條件本公司系龍灣區(qū)專業(yè)生產(chǎn)不銹鋼管坯的龍頭企業(yè)。廠房建筑面積8000 m2，總資產(chǎn)6000萬元，注冊資金1708萬元，固定資 產(chǎn)原值2600萬元， 企業(yè)人員120人， 大專以上科技人員16人, 占職工總數(shù)的13%,直接從事研究開發(fā)的科技人員10人。 同時, 聘請專家為公司高級技術(shù)顧問。公司具備年產(chǎn)和加工不銹鋼圓鋼15萬噸的能力。 現(xiàn)有650軋鋼生產(chǎn)線一條 （煤氣發(fā)生爐三座、鋼錠加熱爐一座、650軋機三架、1500熱鋸兩臺、冷床一座、精整線兩條）和檢測設(shè)備，以 及維護設(shè)備包括車床、銑床、鏜床、鉆床等，能源電力保障條件能滿足生產(chǎn)要求。質(zhì)保管理體系完善，已取得不銹鋼圓鋼工業(yè)生產(chǎn)許可證。2.課題組成員名單項目負責人姓名聯(lián)系電話手機E-mail學歷學位專業(yè)技術(shù)職務(wù)專業(yè)機械工作單位有限公司單位法人