鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專項技術(shù)改造項目可行性研究報告

鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專項技術(shù)改造項目可行性研究報告 1 1 1 2 2 3 5 6 6 7 8 9 項目名稱：鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專項技術(shù)改造項目標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)識制度，國務(wù)院批復(fù)了“十一五”期間各地區(qū)單位生產(chǎn)總值能國務(wù)院2006年工作要點中要求實現(xiàn)單位GDP能耗降低4%左右，實際執(zhí)行結(jié)果，2006年GDP單位能耗下降1.23%，近幾年來首次實現(xiàn)了GDP單位能耗下降，但是未能完成計劃指標(biāo)。2007年上半年，在全社會的共同努力下，單位GDP能耗下降和主采取的措施和取得的成效上看，形勢都不容樂觀，到“十一五”末期完XX市XX印染有限公司是省內(nèi)較大的印染企業(yè)，由于種種原因，受XX市XX印染有限公司的委托，遼寧建設(shè)咨詢公司為其編制本（1）XX市XX印染有限公司委托遼寧建設(shè)咨詢公司編制項目可行（2）XX市XX印染有限公司提供的有關(guān)基礎(chǔ)資料；在編制本項目可行性研究報告過程中將就以下內(nèi)容進(jìn)行研究和闡本項目在XX市感王鎮(zhèn)馬圈村企業(yè)現(xiàn)址內(nèi)實施。序號123456789生產(chǎn)綱領(lǐng)及節(jié)能環(huán)保效益改造后年節(jié)能（折標(biāo)煤）改造后年減排二氧化硫主要燃料消耗煤新增建筑面積購臵設(shè)備項目上報總投資（建設(shè)投資）利用原有固定（無形及其他）資產(chǎn)年實現(xiàn)成本費用節(jié)約額年實現(xiàn)利潤總額年實現(xiàn)所得稅額年實現(xiàn)凈利潤總投資收益率資本金凈利潤率單位萬米/年平方米萬元萬元萬元萬元萬元萬元萬元%%數(shù)據(jù)及指標(biāo)160800754754188566序號指標(biāo)名稱14項目投資稅后指標(biāo)單位數(shù)據(jù)及指標(biāo)%萬元年15生產(chǎn)能力利用率（BEP）%2企業(yè)概況XX市XX印染有限公司是專業(yè)從事染整服裝面料的研究、開發(fā)、企業(yè)性質(zhì)為股份制，現(xiàn)有股東3人，其中自然人陳為企業(yè)法定代表人，自然人鐘啟艷占17%，自然人陳晨占17%。企業(yè)位于XX市感王經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，現(xiàn)占地面積為12萬平方米，建家和地區(qū)，出口比重達(dá)85%以上，產(chǎn)銷率達(dá)100%。預(yù)縮機(jī)、軋光機(jī)、蒸呢機(jī)、起絨機(jī)、氣流柔軟機(jī)等。整體達(dá)到九十年代AA級。3建設(shè)的必要性隨著我國印染行業(yè)的快速發(fā)展，其水耗、能耗量不斷節(jié)能指標(biāo)：噸纖維耗電量比2005年降低10%。降耗指標(biāo)：單位產(chǎn)值的纖維使用量比2005年降低20%，噸纖維耗水量比2005年降低20%。環(huán)保指標(biāo)：單位產(chǎn)值的污水排放量比2005年降低22%。其中印染行業(yè)：單位產(chǎn)值的污水排放量比2005年降低22%，萬元產(chǎn)值耗電比2005年降低10~15%。年代生產(chǎn)萬米印染布產(chǎn)生的COD不到200公斤，現(xiàn)在不少企業(yè)達(dá)到了時，其中熱水鍋爐約占40%，蒸汽鍋爐約60%，其中燃煤鍋爐占工業(yè)鍋爐總?cè)萘康?0%～85%。我國在用工業(yè)鍋爐單臺平均容量為3.4蒸噸/小時，其中2～10蒸噸/小時的鍋爐占75%。我國燃煤工業(yè)鍋爐平均運行熱效率為60%～65%，比國際先進(jìn)水平低15～20個百分點，每年共我國燃煤工業(yè)鍋爐改造的總體目標(biāo)是：到“十一五”末期，燃煤工的引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)未設(shè)變頻裝臵。引風(fēng)機(jī)配電機(jī)功率為55KW。鼓風(fēng)機(jī)綜上所述，三臺鍋爐、三臺導(dǎo)油爐主要存在以下問題（參見圖1鍋①鍋爐給水處理達(dá)不到鍋爐設(shè)計給水標(biāo)準(zhǔn)（GB1576-2001換熱②鍋爐爐排上燃煤燃燒不均，爐排前段火焰較高，燃燒成份主要不利于其燃燒，最終造成固體不完全燃燒熱損失Q4增大，大量未燃盡174m2。從上數(shù)據(jù)中可知省煤器的換熱面積在總的換熱面積中占有較大排煙熱損失Q2較大。失Q4增大。s-散熱損失()DS-灰渣物理熱損失()大大η=≤、Q4和排煙熱損Q2較大。影響氣體未完燃燒和固體未完全燃燒熱損失79%的氮氣在整個燃燒過程中是無用的，受熱后體積成倍膨脹吸收了大系統(tǒng)。鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、補水泵采用工頻配電控制，爐排采用電磁調(diào)速度、補水溫度、鼓風(fēng)溫度等，具有檢測顯示功能但儀表已經(jīng)失效，同時4生產(chǎn)綱領(lǐng)與節(jié)能、環(huán)保效益?綜合節(jié)煤率：22%D=（55+15）KW×0.85×7920h×6（臺）=2827440KW〃h節(jié)電率：30%年節(jié)電量：2827440KW〃h×30%=848232KW〃h，折標(biāo)煤310.45噸環(huán)保效益主要是SO減排量。21）節(jié)煤減少SO排放量2J2）固硫減少SO排放量2HZJ固硫率：20%3）脫硫系統(tǒng)減少SO排放量2脫硫效率為95%二氧化硫吸收量：QSO=24）減少SO總量2減少SO總量=節(jié)煤減少SO排放量+固硫減少SO排放量+吸收SO排放量25主要原材料消耗6節(jié)能、環(huán)保工藝改造方案與設(shè)備序號1鍋爐耗煤量鍋爐耗電量鍋爐煙氣量排煙溫度SO2排放量單位Kwhm3/h℃mg/Nm3數(shù)值備注單臺，均值單臺，均值單臺，均值序號1鍋爐耗煤量鍋爐耗電量鍋爐煙氣量排煙溫度SO2排放量脫硫率單位Kwhm3/h℃mg/Nm3%數(shù)值備注單臺，均值單臺，均值單臺，均值氣化湍流燃燒技術(shù)就是通過特制混風(fēng)裝臵將蒸汽與空氣混合后送流速度下降，壓力升高，向波谷方向壓縮，而波谷的流速加快，壓力下燃燒室火焰湍流速度爐蕊板煙氣擾流速度火焰?zhèn)鞑ニ俣?212uu這種火焰波浪褶皺特性在爐膛內(nèi)將被傳遞放大，火焰波峰更加突②燃料煤在燃燒過程中其火焰?zhèn)鳠徇^程中輻射換熱占有相當(dāng)大的射介子主要是氣相、顆粒相、非發(fā)光和發(fā)光顆粒。氣化劑氣體橫向進(jìn)入由很多晶粒組成的焦炭。因焦炭中含可燃質(zhì)的質(zhì)量占總煤質(zhì)量的55~97%，所以焦炭的燃燒是煤的燃燒各階段中最長的階段。焦炭燃燒的非氣余熱回收裝臵內(nèi)與鍋爐省煤器出口的高溫?zé)煔膺M(jìn)行傳質(zhì)換熱吸收熱5硫效率，而放出的熱能被新風(fēng)吸收降低了排煙熱損失Q，升溫后的新2管束，吸收熱能被加熱，通過管道再送入爐內(nèi)參加燃燒，熱能被有效回采用旋流貼壁技術(shù)后，使換熱元件的綜合傳熱系數(shù)提高30%以上，達(dá)到35W/m2℃~45W/m2速較高，貼壁的流速較低，在壁面上的速度為零。在湍流狀態(tài)下，中心降低，使換熱單元高效低阻。采用旋流貼壁技術(shù)，管內(nèi)流動介子以斜切壞掉，使傳熱表面與高速流動的介子充分接觸，傳質(zhì)換熱，對流換熱系蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)，其控制的目標(biāo)是控制鍋爐燃燒過程的蒸汽壓調(diào)節(jié)溫度和壓力等參數(shù)時，采用偏差控制和PID控制相結(jié)合的控制方煤機(jī)轉(zhuǎn)速、鼓風(fēng)風(fēng)量、引風(fēng)風(fēng)量、補水量，PLC處于開環(huán)運行方式。③控制系統(tǒng)下位機(jī)自動運行方式：此時PLC投入閉環(huán)運行，通過采①最佳風(fēng)煤比自尋優(yōu)控制原理②燃燒控制不需要氧化鋯傳感器傳統(tǒng)的燃燒控制方法均采用爐膛排煙出口處安裝氧化鋯傳感器測鋯價格昂貴，使用壽命短，需經(jīng)常更換，不但造成運行成本增加，而且佳風(fēng)煤比自尋優(yōu)控制”方法得到風(fēng)煤比，確保燃燒處于最佳狀態(tài)，不但與輔機(jī)的流量比、揚程比、輸出功率比有一定的關(guān)系。據(jù)此，電機(jī)的輸出功率近似與轉(zhuǎn)速的立方成正比。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的70%時，電本系統(tǒng)采用一臺觸摸屏作為上位機(jī)，下位機(jī)采用西門子S7系列PLC，通過I/O模塊來控制控制柜內(nèi)所有斷路器、接觸器和繼電器等開關(guān)設(shè)備，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)各配臵一臺交流變頻器，以障，PLC控制系統(tǒng)仍可繼續(xù)運行，不影響鍋爐正常工作。如果PLC系系統(tǒng)采用一臺觸摸屏作為上位機(jī)，通過MPI網(wǎng)與下位機(jī)PLC進(jìn)行通訊，對現(xiàn)場鍋爐的運行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)對鍋爐的遠(yuǎn)程該層以西門子S7系列可編程控制器為核心，一方面通過MPI網(wǎng)與變送等工作。這些數(shù)據(jù)主要包括鍋爐的溫度、壓力、流量等。變送器將采集的溫度、壓力等物理量轉(zhuǎn)換成電壓或電流信號并傳送PLC進(jìn)行數(shù)手動的調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)、爐排、引風(fēng)機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，控制補水泵的啟動/停蒸汽鍋爐燃燒系統(tǒng)是一個多變量輸入、多變量輸出、大慣性、大滯鍋爐燃燒過程自動控制的基本任務(wù)是使燃料燃燒所提供的熱量適燃燒控制系統(tǒng)的主要功能前饋控制。根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定爐膛負(fù)壓，并測量爐膛負(fù)壓，運行PID算法蒸汽流量蒸汽流量給水流量+給水閥-汽包液位液位給定汽包+-地運行；采用自動控制后，鍋爐正常運行過程中，人為的因素降低，那以上三項節(jié)能改造技術(shù)實施后，企業(yè)的綜合節(jié)能率可達(dá)到22%。本方案六臺爐各配一套脫硫系統(tǒng)（見圖一脫硫系統(tǒng)采用先進(jìn)的收液接觸，煙氣中含有的SO2被吸收，保證脫硫效率為95%，脫硫后的煙氣經(jīng)過雙級除霧器后進(jìn)入煙囪排放到大氣中。吸收塔底設(shè)有氧化裝取代常規(guī)的石灰石漿液，堿性廢水PH值在9～13之間，廢水用量為煙氣中SO2溶于水后生成的H+與廢水中的OH-結(jié)合，生成H2O，而SO3-被氧化為SO4-后存于吸收液中。因為工廠內(nèi)廢水PH在9～13范圍內(nèi)波動，為確保吸收塔的設(shè)計能力、減少水泵的無用功，控制采用PID控制理論設(shè)計，即通過改變水泵轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)系統(tǒng)出口PH值，使PH值保持在設(shè)定PH值范圍內(nèi)。通過PH值得設(shè)定值與采集到的出口PH值實時數(shù)據(jù)，通過PID算法將出口PH控制在設(shè)定PH值附近，并同入口處PH值得變化，對水泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行前饋控制，從而確定水泵的轉(zhuǎn)速，以保證出口PH值。++-水泵轉(zhuǎn)速脫硫系統(tǒng)氧還原氣化氣體燃燒，燃燒效率增高，節(jié)煤效果顯著平均節(jié)煤率大于節(jié)省電能30%以上，綜合節(jié)能效果顯著。爐房。冷渣器，高效旋流換熱裝臵、控制柜均由工廠加工制造，現(xiàn)場施具有較好的固硫效果，使煙氣中SO2生成量減少，各項排放指標(biāo)均能本方案具有明顯的節(jié)能、降耗、減污、增效綜合效果，具有環(huán)保和一系統(tǒng)工藝部分3空氣蒸汽混合噴嘴二脫硫部分4折板除霧器1PLC柜體4PLC控制器7總圖土建規(guī)格型號LZ-10QB-10HHPZ-10KY-103m×4m×3mQ=40m3/h，H=30.2mQ=28.6m3/hP=3500PaKTP-178西門子材質(zhì)組合Q235Q235組合Q235組合麻石組合組合組合組合Q235數(shù)量66666666666666公司位于XX市感王經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，占地面積12萬平方米。廠區(qū)北辦公樓前的三角地為綠地，布臵花卉、鋪設(shè)草坪，點綴小品等。廠區(qū)主廠區(qū)布臵功能分區(qū)明確，簡潔整齊，道路系統(tǒng)順暢，環(huán)狀布臵便于本項目利用現(xiàn)有的兩個鍋爐房進(jìn)行改造。兩個鍋爐房均為框架結(jié)構(gòu)，建設(shè)年代較短，使用狀況良好，可以滿足項目要求，不需要改造和8公用工程本項目為XX市XX印染有限公司技術(shù)改造項目，主要是針對鍋爐內(nèi)各種公用工程設(shè)施齊全，經(jīng)核算，公用工程中給水、排水、采暖、供設(shè)有水泵房一座，建筑面積約200平方米，內(nèi)設(shè)常用水泵3臺，每臺供水能力100m3/h，水壓0.3MPa，總供水能力300m3/h。設(shè)有地下儲水池管管徑DN200。消防給水管道采用焊接鋼管，直埋敷設(shè)，主干管管徑DN150。廠房內(nèi)10kV電源由XX市電業(yè)局感王經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)變電所供電，提供一條10kV單回路架空線路，經(jīng)T接后接入廠區(qū)變電所。3260kVA。9環(huán)境保護(hù)及勞動安全衛(wèi)生企業(yè)現(xiàn)有廠區(qū)位于XX市感王經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。廠區(qū)東側(cè)和西側(cè)均為織布廠，南側(cè)為耕地，北側(cè)為感王路及海富印染廠。該地區(qū)為XX市的紡并留有一定余量。污水處理站采用的處理工藝符合印染廢水的處理要收液接觸，煙氣中含有的SO被吸收，脫硫效率可達(dá)95%以上，脫硫后2取代常規(guī)的石灰石漿液，堿性廢水pH值在9~13之間，廢水用量為4企業(yè)目前生產(chǎn)過程中的主要危害包括火災(zāi)爆炸事故、機(jī)械傷害事排架結(jié)構(gòu)，按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求設(shè)臵室內(nèi)消火栓，并設(shè)臵欄桿；在地溝口、水井口設(shè)臵蓋板；在有危險的吊裝口、安裝孔等處設(shè)形式通過保護(hù)線（PE線）或保護(hù)中性線（PEN線）接地，在兩處及多正常采暖，生產(chǎn)區(qū)冬季采暖設(shè)計室溫為15℃,辦公區(qū)冬季采暖設(shè)計室10消防供電系統(tǒng)按《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》設(shè)計，廠房內(nèi)無明敷電纜，防廠區(qū)內(nèi)設(shè)有完善的消防給水系統(tǒng)。消防給水系統(tǒng)采用高壓給水方