大同市云中水泥公司節(jié)能項目申請報告.doc

大同市云中水泥有限責任公司節(jié)能項目申請報告二O一O年八月大同市云中水泥有限責任公司節(jié)能項目申 請 報 告大同市云中水泥有限責任公司認真貫徹落實國家節(jié)能和低碳經濟的政策措施，以及山西省有關節(jié)能減排和低碳經濟的實施方案。按照全面貫徹落實科學發(fā)展觀，建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的要求，以提高能源利用為核心，以提高企業(yè)持續(xù)發(fā)展能力為根本，堅持節(jié)能減排和低碳經濟發(fā)展方式，促進公司經濟全面、快速、健康的發(fā)展。正是基于此，中央經濟工作會議提出，要實現“又好又快，好字優(yōu)先”的發(fā)展，這既為節(jié)能減排提出了更高的要求，也為我們突破能源和環(huán)境瓶頸提供了更大的動力。也為企業(yè)提供了更大的發(fā)展空間。1、企業(yè)基本概況大同市興旺集團公司是一家典型發(fā)展循環(huán)經濟的大型民營企業(yè)集團，擁有固定資產10億元，職工1500多人，主要下設興旺水泥公司、云中水泥公司、興旺制氣公司、興旺熱電公司、興旺運輸公司、泰和春實業(yè)六大公司，產品涉及制氣、發(fā)電、水泥、石料、礦渣微粉、商品混凝土、鑄造加工等以制氣、發(fā)電、水泥生產為主導的循環(huán)經濟產業(yè)鏈，形成產、供、銷一體化大型企業(yè)集團。大同市云中水泥有限責任公司地處塔山工業(yè)園區(qū)，位于晉、冀、陜、蒙交界和山西省的朔州市，河北省的張家口市，內蒙古的集寧市組成的三角地帶的中心位置，交通條件良好，多條公路、鐵路縱貫全市，基本形成了四通八達的城市交通網絡和外界交通的樞紐通道。生產的水泥質量穩(wěn)定、價格合理、市場銷售良好，公司產品遠銷山西北部及北京、河北、內蒙等地，深受用戶歡迎和信賴，在市場競爭中占有很大的空間，產品暢銷不衰、供不應求。隨著國家經濟結構調整力度的加大，一大批落后的地方小水泥企業(yè)被淘汰，同時國家拉動地區(qū)基礎設施建設和地方舊城改造等相關建設項目的上馬，為水泥的發(fā)展提供了巨大的市場空間和發(fā)展機遇。興旺集團為了加快結構調整步伐，增強市場競爭能力和產品的市場占有率，實現企業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。2009年大同市興旺集團在所屬大同市云中水泥有限責任公司建設一條4500t/d熟料新型干法水泥生產線（帶純低溫余熱發(fā)電），公司在項目規(guī)劃過程中，緊緊地把握“科學發(fā)展、循環(huán)利用、優(yōu)勢互補”的原則。項目積極采取各種方式節(jié)能減排、廢物利用，實現資源綜合利用，提高經濟效益為目標。2、企業(yè)能源管理情況2.1、大同市云中水泥有限責任公司的能源管理目標是每年節(jié)約5.6萬噸標準煤，每年節(jié)約用電1600萬KWH。2.2、為了切實保證云中水泥公司能源管理目標的實現，公司成立了能源管理工作組，領導組有以下人員組成：組 長：封 雨（總經理）副組長：楊貴所（總工程師）成 員：段 勇、鄧 斌、曹 印、穆 喜、王長崎、徐榮峰2.3、云中水泥公司在成立能源管理工作組的同時還根據組織結構制定了各部門的能源管理工作職責，從而明確了各部門的職責。2.4、為了加強能源管理工作，云中水泥公司制定了能源管理規(guī)章制度，以規(guī)范企業(yè)的能源管理工作，確保企業(yè)的能源管理目標的實現。建設中的4500t/d熟料新型干法水泥生產線（帶純低溫余熱發(fā)電）配備有皮帶計量稱等多種能源計量器具，在廠房、構筑物等所用的建筑材料均采用相應的節(jié)能材料，以取得節(jié)能效果；在燈具選擇中，采用節(jié)能型光源，照明要充分利用自然光并選用高效節(jié)能照明光源，車間照明采用光纖節(jié)能燈，利用自然光反射照明，節(jié)約電能。建立能源計量系統，實行在企業(yè)、車間、重點工序設備三級計量的管理、配備相應的儀表和設備、建立能源計量臺賬、計量器具檔案；建立能源統計工作制度，對涉及能源購入存貯、加工轉換、輸送分配和最終使用四個環(huán)節(jié)設置分類計報，細化到主要生產、輔助生產、采暖（制冷）、照明燈工序（藝）。3、項目實施前用能狀況3.1、大同市云中水泥有限責任公司的前身是大同市云中水泥廠，隸屬于大同市南郊區(qū)，1994年籌備建設，由天津水泥設計研究院設計，1996年12月建成投產，采用當時先進的2.88m生料磨、2.89m水泥磨、2.842m帶五級旋風預熱器的干法回轉窯生產工藝，日產熟料320噸，2004年由山西省建筑設計院和武漢工業(yè)大學聯合對工藝生產線實施技改設計，興旺集團投資2500萬元將原生產線改為先進的帶分解爐的窯外分解生產線下級懸浮預熱器及NMFC離線分解爐的新型干法回窯水泥生產線，經過二次技術改造，由原來年產能力10萬噸提高到現在22萬噸/年。大同市興旺集團屬地方水泥骨干企業(yè)，為地方經濟的發(fā)展做出突出貢獻，公司歷年來多次獲得市、區(qū)有關部門獎勵、表彰。生產工藝流程為：原料破碎-石灰石、砂巖、鐵粉、煤、石膏儲存-生料粉磨-生料均化與儲存-入窯喂料、熟料燒成-煤粉制備-礦渣烘干-水泥粉磨-水泥儲存-水泥散裝、包裝及成品發(fā)運。3.2、項目實施前消耗的能源種類主要包括煤和電兩種，煤的消耗量為15365噸，電的消耗量為1467萬KWH。3.3、項目實施前能源的計量采取了多種計量工具，主要有XMJ-M型沖板流量計2臺、TDG650型皮帶秤1臺、廠內計量DX865-2型三相三線無功電表13塊、DS862-2型三相三線無功電表13塊、廠內外計量DS862-2型三相三線無功電表2塊、DS865-2型三相三線無功電表2塊、DS862-2/K型三相三線無功電表2塊、DS865-2/K型三相三線無功電表2塊、三相三線無功DL/T614-1997電表1臺，可以準確的計量能源的消耗量。3.4、項目實施前的產品為水泥，年產水泥量為138421噸，按照實際生產的產量進行統計。4、項目采用的節(jié)能技術措施4.1建設中的4500t/d熟料新型干法水泥生產線（帶純低溫余熱發(fā)電）主要采用一臺4.872m回轉窯，配高效低阻型預熱器和分解爐與第四代篦式冷卻機組成的熟料燃燒系統，它是熱能轉化和電能節(jié)約的綜合利用，并在工藝選擇、設備選型、節(jié)能減排三方面下功夫，各工段電力室采用電容器無功自動補償裝置，并對大型電機采用靜止式進相器補償無功，提高功率因數，對風機水泵等一些用能設備采用變頻調速節(jié)能，所有變壓器造型當前最新節(jié)能的S11系列產品等，以達到節(jié)能減排、利廢、環(huán)保三重效果。生產工藝流程為：石灰石預均化庫-輔助原料預均化庫-原煤預均化庫-原料調配-原料粉磨及廢氣處理-生料均化庫及生料入窯喂料系統-熟料燒成系統-煤粉制備-熟料儲存-石膏及石灰石破碎-礦渣烘干-水泥調配站-水泥粉磨-水泥儲存-水泥包裝及成品發(fā)運。4.2、項目改造后將使用的能源種類主要有煤和電，全年需用煤量為228736噸，全年需用電12639.2萬KWH。4.3、項目改造后能源的計量采取了多種計量工具，主要有PFISTER喂煤秤（窯頭用）1套、PFISTER喂煤秤（分解爐用）1套、PD384E-3SY型智能電度表33塊、PD384E-3S4智能電度表10塊、DT864-2K電表52塊,該工程還設置了計量監(jiān)測站一座。各種進廠原材料、燃料、出廠成品、入磨物料、燒成熟料等在工藝過程中都裝有重量計量設備。計量監(jiān)測站設置了各種量具、計量和監(jiān)測的儀器、儀表等裝置，以及相配套的標準器存放間和監(jiān)測、維修間及其相應設備。4.4、項目改造后的產品主要為P.O普通硅酸鹽42.5水泥,P.O復合硅酸鹽32.5水泥,產品各占50%,年產水泥200萬噸，年平均營業(yè)收入（不含稅）48114.3萬元,實現稅金6625.3萬元,實現年平均利潤總額9222.9萬元。5、項目節(jié)能量測算和監(jiān)測方法5.1、該項目節(jié)能量的測算是依據水泥單位產品能源消耗限額及產業(yè)結構調整指導目錄的要求。5.2、項目實施前每噸熟料實物煤耗為175kg，折合每噸熟料消耗的標準煤為125kg，每噸水泥的綜合電耗為101KWH;項目實施后每噸熟料消耗的標準煤為104kg，每噸水泥的綜合電耗為93KWH，余熱發(fā)電每年可以節(jié)約標準煤為2.5萬噸標準煤；項目實施后每年可產熟料為148萬噸，水泥200萬噸。根據以上數據可以通過計算得出該項目每年節(jié)約5.6萬標準煤，每年節(jié)約用電1600萬KWH。計算公式為：項目實施后每年標準煤的節(jié)約量=（項目實施前每噸熟料的標準煤消耗量-項目實施后每噸熟料的標準煤消耗量）*項目實施后年產熟料量+余熱發(fā)電每年節(jié)約的標準煤項目實施后每年用電的節(jié)約量=（項目實施前每噸水泥的用電量-項目實施后每噸水泥的用電量）*項目實施后年產水泥量計算過程如下：每年標準煤的節(jié)約量=（0.125-0.104）噸標準煤*148萬噸+2.5萬噸=3.1萬噸+2.5萬噸=5.6萬噸每年用電的節(jié)約量=（101KWH-93KWH）*200萬噸 =1600萬KWH6、項目建成后節(jié)能的情況6.1、余熱發(fā)電節(jié)能效果大同市云中水泥有限責任公司4500t/d熟料新型干法水泥生產線配套純低溫廢氣余熱發(fā)電系統，本項目純低溫廢氣余熱發(fā)電系統，生產工藝是一個廢氣余熱回收利用，能量轉化的過程，可將排放到大氣中占熟料燒成系統熱耗35%廢氣余熱進行回收，使水泥企業(yè)能源利用率提高到95%以上，給水通過PH余熱鍋爐和AQC余熱鍋爐，將4500t/d水泥熟料生產線排放的低溫余熱的熱能進行回收，使其轉化為蒸汽，再通過蒸汽管道導入蒸汽輪機，在汽輪機中熱能轉化為動能，使汽輪機轉子高速旋轉，驅動發(fā)電機轉動，從而轉化為最終的產品電能。根據水泥熟料生產線的工藝特點，純低溫廢氣余熱發(fā)電系統發(fā)電采用二爐一機的布置方式，在窯頭篦冷機旁就近布置AQC余熱鍋爐，鍋爐主蒸汽壓力1.25mpa，溫度345，鍋爐能力20.23t/h。在窯尾預熱器高溫風機電機上架空，布置PH余熱鍋爐，鍋爐主蒸汽壓力1.25mpa，溫度305.4，鍋爐能力25.94t/h。兩鍋爐產生的蒸汽通過蒸汽母管并列后送入汽輪機，汽輪發(fā)電機額定同力為9.0MW。裝機方案及特點為：1臺9.0MW凝汽式汽輪發(fā)電機組+1名窯頭余熱鍋爐（AQC余熱鍋爐）+1臺窯尾余熱鍋爐（PH余上鍋爐）。根據窯頭冷卻機廢氣排放溫度的分布，在滿足熟料冷卻及工藝用熱的前提下采取中部取風，從而提高進入窯頭余熱鍋爐AQC爐的廢氣溫度在縮小AQC鍋爐體積的同時提高了整個系統的循環(huán)熱效率。1 窯尾余熱鍋爐為蒸汽鍋爐、生產1.25mpa-345的蒸汽，當窯尾廢氣溫度波動時，相應的窯尾余熱鍋爐汽量可隨之發(fā)生變化，保證排出煙氣滿足水泥生產線的烘干要求。2 為了保證電站事故不影響水泥窯生產，余熱鍋爐均設有旁通廢氣渠道，一旦余熱鍋爐或電站發(fā)生事故時，可以將余熱鍋爐從水泥生產系統中解列，不影響水泥生產的正常運行。3 余熱鍋爐均采用立式鍋爐，減少占地面積、減少漏風、提高余熱回收率。4 除氧氣均采用真空除氧方式，有效的保證了除氧效果。5 由于窯頭廢氣粉塵粒度較大，在窯頭余熱鍋爐廢氣入口設置沉除室，使廢氣中較大顆粒沉降下來，以減輕熟料顆粒對窯頭余熱鍋爐的沖刷磨損，提高鍋爐的使用壽命。純低溫廢氣余找麻煩發(fā)電系統主要技術指標：裝機容量9.0MW平均發(fā)電功率8.7MW電站年總運行時間7200h年發(fā)電量6264104Kwh年供電量5673104Kwh電站自用電率8%生產線廢氣可利用的余熱量12200104Kwh/h年少購電量6214.1104Kwh每年節(jié)約電費支出（以外購電價計算）3231.33萬元小時噸熟料余熱 電量42.18Kwh/h/t-U公司4500t/d水泥熟料純低溫余熱發(fā)電共投資4500萬元。每天可發(fā)電21-24萬度，可解決約60%的熟料生產自用電，可解決整個生產線1/3的電量，產品綜合能耗可下降約18%，每年節(jié)約標準煤約2.5萬噸，減排二氧化碳約6萬噸，二氧化硫270噸；同時減少粉塵污染，年可直接經濟效益2000多萬元，余熱發(fā)電不僅節(jié)能減排、保護環(huán)境，而且大大減少財務支出，降低生產成本，公司的動作進入良性循環(huán)，由于該項低溫余熱發(fā)電技術不需補燃，系統簡單、易操作，所需操作人員少，勞動效率高，所以發(fā)電成本非常低。并且水泥企業(yè)取得了很好的經濟效益和社會效益。6.2、熱能的節(jié)約、利用措施及效果分析本項目生產工藝核心熟料煅燒系統，設計中采用五級低壓損旋風預熱器和帶新型高效預熱分解爐組成的新型干法回轉窯系統；采用新型篦冷機后，可更有效的回收熟料中的熱量，降低熱耗。單位熟料標準煤耗104.2kg/t，熟料單位熱耗指標達到了國家標準指標（4000t/d及以上級）可比熟料綜合標煤耗110kg/t熟料，指標先進。綜合利用生產過程中的廢氣余熱是新型干法水泥生產技術的一大特色，也是水泥工業(yè)節(jié)能主要手段。本項目在設計中將窯尾預熱器的廢氣首先引入PH鍋爐，用于余熱發(fā)電。出PH鍋爐的約220的廢氣一部分進入生料磨作為烘干媒介，充分利用廢氣余熱烘干原料；一部分作為煤粉制備的烘干熱源。因此，每年可節(jié)約原料烘干用煤約13000t。將冷卻機排了的部分廢氣引入AQC爐，進行余熱發(fā)電。 對于窯及分解爐的用煤，先用了精度高、運轉可靠的計量秤，可根據生產操作要求而及時、準確地調節(jié)，確保喂煤均勻，從而有效地控制住熟料煅燒熱耗。窯用燃燒裝置采用多通道噴煤管，可使入窯一次風比例降低至10%左右，因而相應增加了入窯高溫的二次風量，進而改善了窯內的燃燒條件，提高了燃燒效率，降低熱耗。采用大型窯頭罩及新型篦冷機，可充分回收熟料的熱量，一定程度上提高了分解爐三次風的溫度，也改善了分解爐內的煤粉燃燒氣氛，從而達到降低煅燒熱耗的目的。采用國產第三代可控氣流篦式冷卻機，不僅單位冷卻風量降低約30%，節(jié)省了電耗；而且入窯二次、三次風溫有了顯著提高，熱回收效率可達74%，更加充分地利用了熱能。為減少熱損失，對窯、爐、冷卻機以及有關熱風管道采用新型耐火隔熱材料，減少表面散熱損失。通過優(yōu)化設計，在不額外增加投資、經濟性又更好的前提下，采用高效、優(yōu)質的內保溫與外保溫材料，盡可能減少設備及管道的表面散熱損失，同時也提高了預熱器內的料氣換熱效果和廢氣余熱綜合利用率，從而相應降低熱耗。6.3、水能的節(jié)約及效果分析1 為節(jié)約用水，充分利用水資源，節(jié)約經營費用，本項目生產設備冷卻水采用循環(huán)供水系統。生產設備冷卻后的水，利用余壓經循環(huán)回水管網回流到循環(huán)水池上的冷卻塔，冷卻后流入循環(huán)水池，再由循環(huán)給水泵升壓循環(huán)使用。全廠生產用水的間接循環(huán)利用率達98%。2 本項目在余熱發(fā)電系統，對發(fā)電凝汽設備采用空氣冷卻方式，減少減去水消耗用量，以節(jié)約水資源。3 生活污水經排水管道匯總至污水處理站，經污水處理系統處理達到國家排放標準后中水回用。6.4、場地綠化措施在生產區(qū)要結合各種生產設施的特點，種植高低相結合的喬灌木，形成隔離帶，防止污染擴散。道路的綠化以種植路樹為主，選擇適宜的樹種，進行樹種混戴，形成沿道路的綠化帶，廠區(qū)綠化小數不低于21.5%。在車間周圍，道路兩旁尤其在磨房附近，以及廠區(qū)周圍，均種值樹木、花草、草坪，同時利用生產排出水，以其屏蔽作用使噪聲不同程度的降低。本項目礦山通過科學開采，不但將石灰石礦山能全部利