精细化无机化工企业系统节能工程项目可行性研究报告(锅炉改造、余热回收利用、发电、资源综合利用) (2).doc
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1、项目可行性研究报告 -1- 第一章 总论 1.1 项目名称 某有限公司系统节能工程项目 1.2 项目法人及法人代表 项目法人:某有限公司 法人代表:某 1.3 项目建设地点 项目实施地选于某有限公司现址内。 1.4 报告编制单位 编制单位:某咨询公司 资质证书号:工咨甲 1.5 可行性研究报告编制依据 1、 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要 ; 2、 “全国节能减排工作电视电话会议”精神; 3、 节能减排综合性工作方案 ; 4、 关于组织申报 2008 年资源节约和环境保护备选项目的通知 ; 5、 千家企业节能行动实施方案 ; 6、 某十一五规划纲要 ; 7、 “十一五”资
2、源综合利用指导意见 ; 8、有关建设资源节约型、环境友好型社会的政策依据; 项目可行性研究报告 -2- 9、相关工程技术规范及标准。 1.6 项目基本情况 1.6.1 项目建设内容及规模 1、锅炉改造、10t 余热锅炉余热利用 a、锅炉改造 将原有的 1 台 30t 老式链条锅炉改造为 25t 循环流化床锅炉,并掺烧秸 秆,年掺烧秸秆 2.65 万吨,年产蒸汽 34 万吨,年可节约标煤 1.42 万吨。 b、硫铁矿掺烧硫酸亚铁制硫酸余热利用 利用硫铁矿掺烧硫酸亚铁制硫酸产生的余热,新建一台 10t 余热锅炉, 产生过热蒸汽 7.92 万吨/年,其富余热量用于废酸二级提浓。 配套建设一台 3MW
3、 背压式汽轮发电机组,项目建成后可实现年发电 2550 万 kWh,年产生背压蒸汽 41.92 万吨。 c、DCS 控制系统 为锅炉系统配备 DCS 控制系统,配备后锅炉系统可节电 15%以上,实现 年节电 43.96 万 kWh,折合标煤 177.60t/年。 d、钛白粉生产煅烧工序回转窑产生的余热(3.5 万 m3/h,250300) 用于废酸一级提浓。余热回用年可节约标煤 142 吨,节约冷却用水所用电费 折合标煤 213 吨,合计年节约标煤 355 吨。 2、资源综合利用项目 汽轮发电机背压蒸汽既能用于钛白粉生产,又能用于综合利用项目,其 中尤以掺烧硫酸亚铁制备硫酸所产生的余热综合利用
4、最为突出,实现了资源 综合利用和热能阶梯式综合利用,节约蒸汽。 a、掺烧硫酸亚铁制硫酸 硫酸亚铁与硫铁矿按照一定比例制备硫酸,其稀释水由提浓后的 68酸 项目可行性研究报告 -3- 代替,其产生的富余热量供给废酸提浓,制出的成品酸供给钛白生产,钛白 生产过程中产生的硫酸亚铁再供给硫酸生产线,达到资源循环利用。此工程 可实现年产硫酸 13.3 万吨。 b、废酸提浓 将浓度为 22的废酸经过二级提浓后成为 68的硫酸,作为稀释水供给 制酸生产线,从而制出合格的成品酸,废酸提浓工程日处理 22的废酸 510 吨。 c、废渣制石膏 钛白生产过程中产生的酸性废水,用石灰中和法处理后产生的废渣黄 泥,利用
5、 10t/h 余热锅炉富余的热量烘干制石膏,其产量为 8 万吨/年。 1.6.2 项目选址 项目选址于某有限公司现址内。 1.6.3 项目总投资及资金来源 项目总投资 5180 万元(含建设期利息) ,其中建设投资 4680 万元,铺底 流动资金 500 万元。 资金来源:申请银行贷款 3626 万元,占总投资的 70.0%;企业自筹资金 1554 万元,占总投资的 30.0%。 1.6.4 项目建设进度 项目建设进度拟定为 1 年。 1.6.5 环境保护 该项目是利用新工艺、新技术和新设备进行节能技改,实现资源节约综 合利用,降低环境污染。企业通过实施能量系统优化工程,能有效减轻环境 污染,
6、提高了企业资源节约综合利用水平,有助于保护生态平衡,促进节约 项目可行性研究报告 -4- 型、环保型社会的建设。 1.7 综合评价和论证结论 1.7.1 项目的实施符合国家产业政策 节约资源是我国长期坚持的发展原则,是我国的基本国策。根据我国 “十一五”期间要实现单位 GDP“降耗”20%的硬指标,节能与环保,正在成 为我国转变经济增长方式,加快发展的关键所在,成为当前一项紧迫的任务。 某有限公司属于耗能高、污染重的化工行业,针对企业设备旧、工艺技 术落后的现状,按照国家加强节能减排的工作要求,加快实施系统节能和废 物综合利用工程,通过采用先进适用的工艺技术和高效节能设备,提高企业 能源利用效
7、率,降低企业能耗,缓解企业生产对环境造成的污染,在确保企 业又快又好发展的同时,促进我国节能减排目标的顺利实现。因此,本项目 工程完全符合国家产业政策要求,是国家大力提倡和支持的节能项目。 1.7.2 项目实施后具有良好的综合效益 某有限公司在企业现有生产基础,实施系统节能和废物综合利用工程, 通过采用新技术、新工艺,淘汰改造企业现有落后设备,不仅具有明显的节 能降耗效果,减少环境污染,而且极大地降低企业运营成本,产生良好的经 济效益。项目实施后,年降低成本的收入共 8225 万元,年平均利润总额 1165.61 万元,年平均税后利润 874.21 万元,年平均上缴所得税 291.40 万 元
8、。因此,本项目工程符合国家产业政策,综合效益明显,可行性强。 1.7.3 结论和建议 本项目经济、社会效益好,项目的建设是可行的。建议项目建设中加强 质量监督管理,加强成本控制,降低造价。 项目可行性研究报告 -5- 1.8 主要经济技术指标表 项目主要技术经济指标表项目主要技术经济指标表 序号指标名称单位指标备注 经济数据 1 总投资万元 5180 2 资金筹措 其中:自有资金万元 1554 银行贷款万元 4680 3 年经营收入万元 4 年总成本费用万元 5 年利润总额万元 6 年经营(销售)税金及附加万元 7 年所得税万元 8 年净利润(税后利润)万元 财务评价指标 1 投资利润率 %
9、2 投资利税润 % 3 全部投资财务内部收益率 % 税前 4 全部投资财务内部收益率 % 税后 5 全部投资回收期(税前)年含建设期 6 全部投资回收期(税后)年含建设期 7 全部投资财务净现值万元税前 8 全部投资财务净现值万元税后 9 借款偿还期万元含建设期 1 年 10 盈亏平衡点(BET) % 项目可行性研究报告 -6- 第二章 项目建设背景及必要性 2.1 项目实施背景 随着我国经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,为确保我国经济又 快又好的发展,我国“十一五”规范纲要首次提出:“十一五”期 间单位国内生产总值能耗降低 20%左右,主要污染物排放总量减少 10%的 约束性指标。2006
10、年我国万元 GDP 能耗尽管出现了三年来首次下降,但 年初确定的万元 GDP 能耗降低 4%和主要污染物排放减少 2%的目标仍未实 现。我国节约能耗和保护生态环境仍面临日益严峻的挑战。更为严峻的 是,2007 年一季度,工业特别是高耗能、高污染行业增长过快,占全国 工业能耗和二氧化硫排放近 70%,电力、钢铁、有色、建材、石油加工、 化工等六大行业增长 20.6%,同比加快 6.6 个百分点。 面对 2006 年不容乐观的节能降耗形势,为确保实现“十一五”规划 确定的节能减排目标,我国政府把节能减排作为 2007 年经济结构调整的 首要任务和突破口。国家发改委采取八项措施强化节能减排工作,要求
11、 各地区、各行各业要将节能减排放在更加突出的战略位置,真正把节能 减排作为硬任务,加大中央和地方政府投资的支持力度。为加强资源节 约和环境保护项目储备,提高国债资金使用效率,根据国家对投资计划 编制工作的改革要求,某发改委下达了关于组织申报 2008 年资源节约 和环境保护备选项目的通知 (以下简称通知 ) ,提前开展 2008 年中 央政府投资计划草案编报工作。 某有限公司作为一家大型精细化无机化工企业,是国内规模较大的 钛白粉生产基地。目前,资源能源短缺和环保问题已成为企业发展面临 的主要挑战。按照中央关于节能减排的战略部署,为贯彻循环经济和清 项目可行性研究报告 -7- 洁生产理念,走持
12、续发展之路,某有限公司坚持节约发展、清洁发展、 安全发展。根据通知要求,结合企业实际,采用先进的工业技术与 设备,更新淘汰企业落后的工艺技术和设备,加强节能技改,提高资源 利用率,增强企业竞争力,使经济增长建立在节约能源资源和保护环境 的基础上,拟实施系统节能与综合利用工程。受某有限公司委托,对本 次系统节能与综合利用工程项目进行可行性分析论证。 2.2 项目实施的必要性 2.2.1 项目的实施是化工行业实现节能减排目标的必然要求 化学工业作为我国国民经济的支柱产业,也是高耗能和容易产生污 染的产业。因此在国家确定的千家重点节能企业中,石油和化学工业就 有 340 家,占了三分之一,化工和石油
13、行业被列入了节能减排的重点行 业。据统计,2006 年石油和化学工业消耗能源 36072 万吨标准煤,约占 全国耗能总量的 15%,化工行业年排放工业废水 30 多亿吨,工业废气 1.4 万亿立方米,产生工业固体废弃物 8400 多万吨,分别占全国工业 “三废”排放总量的 16%、7%和 5%,位居第 1、4、5 位。 根据“十一五”化工行业节能减排目标:万元工业增加值能耗比 2005 年下降 15%20%,单位工业增加值用水量比 2005 年下降 30%,工业 用水重复利用率达到 90%,工业固体废弃物综合利用率达到 70%,主要污 染物排放总量减少 10%。化工行业面临着巨大的节能减排压力
14、。 某有限公司作为一家大型精细化无机化工企业,是国内规模较大的 钛白粉生产基地。目前,某有限公司采用的生产工艺为传统的硫酸法工 艺。企业每生产 1t 钛白粉需要 100%硫酸约 3.8t,生产过程中产生大量 的酸性废水、废气和废渣。同时在生产过程中,每生产 1t 钛白粉,还会 相应产生 33.5t 硫酸亚铁,它作为副产品若能加以很好的回收和利用, 项目可行性研究报告 -8- 将会给企业增加效益,减少资源浪费。随着国家节能减排力度不断加大, 能耗和环保成为制约钛白粉产业发展的重要因素。因此,某有限公司结 合自身的实际,严格按照行业要求,履行企业应尽之职,依靠技术进步, 切实加快节能技术改造,提高
15、企业能源利用效率,减少污染排放,确保 企业持续健康发展,促进化工行业节能减排目标的实现。 2.2.2 项目的实施是企业自身发展的客观需要 中国经济连续数年保持了 10%以上的增长速度,但是,如果扣除能源 消耗和环境污染造成的直接或间接经济损失,中国的经济增长速度将大 打折扣。能源利用效率低下和环境污染仍是制约中国经济社会发展的巨 大障碍。随着国际社会对生态环境和气候变化重视程度不断提高,以节 能和环保为主要目的的能效标准标识已成为新的非关税壁垒,这无形中 对许多发展中国家其中也包括我国的企业,扩大产品出口,参与国际合 作和竞争,加大了难度和压力。 随着我国各级政府对节能减排工作力度的加强,预期
16、未来我国环保 标准将会日益提高。企业作为节能减排的执行主体,面对国家提出的节 能减排目标,企业如何将其应尽的责任变为动力、如何将国家制定的减 排任务作为提高企业核心竞争力的催化剂,实现企业的可持续发展,加 快地区产业的升级步伐,越来越被国内众多企业所重视。众多企业纷纷 将节能减排作为经营中的重点和亮点,在节能减排的同时,实现自身的 可持续发展。 兴茂钛业公司作为某市化工龙头企业和重点耗能企业,在取得较好 经济效益的同时,能源消费相对较高。2006 年工业总产值为 2.1 亿元, 万元工业产值能耗为 3.04 吨标煤/万元,能源成占生产总成本的 24.59%。面对国家节能减排力度的加大,未来国家
17、环保标准的提高,某 有限公司必须加快实施系统节能与综合利用工程,采用新工艺、新技术, 项目可行性研究报告 -9- 加快淘汰落后产能,提高企业节能减排能力,降低生产成本,才能发挥 其节能减排主力军的作用,实现自身的可持续发展。 第三章 建设条件及项目选址 3.1 建设条件 3.1.1 地理位置及区域范围 某市地处某中南部,是豫中南城市群的中心。地理坐标为东经 113 2711416,北纬 33243359。某市位于伏牛山东麓平原 与淮北平原交错地带,总地势西高东低,有少量黄土岗分布。某市境内 河流分别为沙颍河、汾泉河和洪汝河水系,是淮河较大支流。其中沙、 澧河横贯全境,在市区交汇后穿越市区而过。
18、 某市是 1986 年经国务院批准设立的省辖市,2004 年新的行政区划调 整后,辖临颖县、舞阳县和源汇区、郾城区、召陵区。总人口 253 万人。 全市东西长约 76 公里,南北宽约 65 公里,总面积为 2617 平方公里。北 距省会郑州 140 公里,西 78 公里是平顶山市,南 66 公里是驻马店市, 东 55 公里是周口市。 3.1.2 自然资源条件及优势 1、水文、土壤、地貌 项目所在地位于沙澧河冲积平原,沙澧河贯穿全境。土层深厚,水 资源丰富。地下水资源埋藏浅,水质良好,便于开采,单井出水量 60m3/h 左右,浅层地下水位在 1015m 之间,可为工农业生产提供足够 的水资源。
19、项目区地表为第四纪冲积层覆盖,其岩性主要为黄土质亚粘土,其 项目可行性研究报告 -10- 次为粘土,局部有淤泥质夹层,地耐力 1215t/m2。最大冻土深度 0.25m。项目场区内地势平坦,地貌单一,地势较高,呈西北向东南方向 倾斜。土质结构致密,强度中等,地基承载力大部分在 160kPa 以上,工 程地质条件较好,对项目建设无不良影响。 某市地震烈度 6 度,根据规范,一般建筑不予设防,特殊建筑应考 虑设防。 2、气候条件 某市位于暖温带南部边缘,属于温暖性季风气候。一年之中,冷暖 交替,四季分明。全市累年平均气温为 14.6,7 月份最热,年平均气 温为 27.5;月份最冷,年平均气温为
20、0.5。全年无霜期为 216 225 天,降雨量平均为 749.2845.2 毫米,日照时数为 2187 2359 小 时。光照充足,热量丰富,降水适中,气候温暖。 适宜小麦、玉米、大 豆、花生、甘薯等农作物生长。精粗饲料资源充足,尤其是玉米和花生、 甘薯秸秆等是牲畜廉价优质的饲料资源。 3.2 项目选址 该项目是某有限公司现有生产过程中,利用现有场地及设施,采用 新技术,引进新设备,实施系统节能和废物综合利用工程,不需要重新 选址。 第四章 企业生产现状及环境保护现状 4.1 企业生产现状 4.1.1 企业概况 某有限公司是一家专业从事钛白粉生产的民营化工企业,是中国涂 项目可行性研究报告
21、-11- 料工业协会会员单位之一。公司位于某市区人民东路 41 号,现拥有固定 资产 13268 万元,占地 11 万平方米,员工 518 人,其中各类专业技术人 员 108 人。 自 99 年以后,公司不断加大技术改造力度,使钛白粉生产装置由年 产 500 吨先后增加到 2000 吨、5000 吨、15000 吨。主产品“银海”牌 BA01-01、R-600 型钛白粉能广泛地应用于涂料、塑料、油漆、油墨、橡 胶、彩色墙纸、玻璃纤维、电焊条、搪瓷、电器、建材等领域,畅销国 内 10 多个省市,并出口韩国、印尼、法国、德国、尼日利亚、马来西亚 等国家和地区。 2002 年 8 月份公司通过了 I
22、SO-9001 质量标准体系认证。在发展过程 中曾先后获得国家农业部颁发的“全面质量管理达标证书” 、 “某科技进 步企业” 、 “某劳动竞赛先进单位” 、 “某市人才引进培养先进单位” 、 “某 市技术改造先进单位” 、 “某市私营经济先进企业” 、 “源汇区纳税先进单 位”等荣誉称号。2003 年 7 月份获得“企业自营进出口权” 。 4.1.2 主要产品工艺流程 企业现有钛白粉生产工艺采用硫酸法,主要分为四大步骤:原矿准 备、钛液的制备、偏钛酸(水合 TiO2)的制备、偏钛酸的盐处理与煅烧 等。 1、原矿准备 某有限公司原料矿采用我国云南的钛铁矿,钛铁矿的成分详见表 2- 7。 表表 2
23、-7 现有工程所用钛铁矿成分分析一览表现有工程所用钛铁矿成分分析一览表 成 分 TiO2FeO+Fe2O3CaO+MgO 其它 含量(%)474940450.81.21011 为了使钛铁矿与硫酸的反应尽可能的完全,需将钛铁矿用雷蒙磨粉 碎至 325 目,筛余物控制在 1020%,粉碎后的物料由离心风机送入的空 项目可行性研究报告 -12- 气流携带出来,被旋风分离器和脉冲式袋式除尘器收集贮于矿料斗中备 用。 2、钛液的制备 (1)钛铁矿的酸解 酸解就是先把固体的钛铁矿通过硫酸分解制备成可溶性钛的硫酸性 盐溶液,同时钛铁矿中的铁也变成可溶性的硫酸盐,以便以后分离。酸 解反应的操作一般是先把计量好
24、的硫酸放入酸解罐中,在压缩空气的搅 拌下投入矿粉,即先加酸后加矿,再加入水调节硫酸的浓度,酸解反应 很快开始并完成,主反应一般约 5min 左右。在酸解反应物固化后,应停 止吹入压缩空气,保温成熟(熟化)一段时间,让其慢慢冷却,使未反 应完的矿粉利用此时的温度继续与游离酸反应,以提高酸解率。一般钛 铁矿的酸解率可达 95%96%。在成熟时间达到后,再通入压缩空气,使 固相物进一步冷却,待固相物冷却至 90120时,即可加水浸取以溶解 反应生成的固相物。酸解反应方程式为: (2)浸取 浸取是在压缩空气搅拌下,严格控制温度和浓度,用水或部分淡废 酸、小度水(洗涤泥渣、硫酸亚铁及清洗钛液贮罐的含有
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