年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目節(jié)能分析專篇

PAGE年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目節(jié)能分析專篇項目名稱：年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目目錄TOC\o"1-2"\h\z\u引言 1第一節(jié)項目基本概況 21.1項目信息 21.2建設單位基本情況 21.3項目建設內容及產品 31.4生產工藝流程及說明 5第二節(jié)用能標準和節(jié)能規(guī)范 122.1法律法規(guī)及行政規(guī)章 122.2標準規(guī)范 132.3文件依據(jù) 14第三節(jié)能源供應狀況 153.1項目用能概況 153.2主要耗能設備情況 163.3能源消耗預測 21第四節(jié)能源消耗狀況 504.1能源消費結構 504.2能源計量 50第五節(jié)能源消耗指標分析 525.1單位產品能耗測算 525.2產值、工業(yè)增加值核算 525.3單位產值、工業(yè)增加值能耗 535.4能耗指標對比分析 53第六節(jié)節(jié)能措施和效果分析 556.1工藝設備節(jié)能 556.2系統(tǒng)節(jié)能 576.3管理節(jié)能 58第七節(jié)結論 597.1工藝設備先進性 597.2能耗指標合理性 607.3節(jié)能措施可靠性 60有限公司年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目節(jié)能分析專篇PAGE61引言近年來，隨著社會經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，各種能源的消費需求量大幅增加，隨之產生的能源供求矛盾和環(huán)境污染影響也備受人們的關注。為減少能源的消耗，國家已出臺了一系列針對節(jié)能減排的政策，并把節(jié)約資源作為我國的一項基本國策來抓。對新建、改建、擴建固定資產投資項目實行節(jié)能評估和審查制度，其目的就是對項目用能的合理性進行分析，促使項目節(jié)能措施的落實，從而提高能源綜合利用效率，從源頭上杜絕能源的浪費。根據(jù)國務院《關于加強節(jié)能工作的決定》（國發(fā)[2006]28號）、國家發(fā)展改革委員會《關于加強固定資產投資項目節(jié)能評估和審查工作的通知》（發(fā)改投資[2006]2787號）和江蘇省發(fā)展改革委《關于加強工業(yè)類固定資產投資項目能源消耗準入管理工作的通知》（蘇發(fā)改工業(yè)發(fā)[2006]1197號）、《江蘇省工業(yè)類固定資產投資項目節(jié)能評估和審查實施辦法》（蘇發(fā)改工業(yè)發(fā)[2007]1137號）以及《**市產業(yè)合理用能評估審核暫行辦法》（錫政發(fā)[2007]118號）、《**市固定資產投資項目節(jié)能評估和審查管理暫行辦法》（澄政發(fā)[2007]146號）等相關文件規(guī)定，通過對建設項目的節(jié)能技術、工藝、設備等進行節(jié)能分析，加強和完善企業(yè)的節(jié)能管理，達到節(jié)能降耗的目的。第一節(jié)項目基本概況1.1項目信息項目名稱：年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目項目性質：技改擴能總投資：9950萬元人民幣產品名稱：鋁型材生產能力：4.5萬噸/年企業(yè)類型：有限責任公司（臺港澳與境內合資）所屬行業(yè)：金屬結構制造1.2建設單位基本情況**有限公司系臺灣合資名優(yōu)刪企業(yè)，是專業(yè)從事系列化建筑門窗、幕墻、隔熱型材、民用裝飾型材、工業(yè)和特殊型材的生產制造基地。公司成立于1998年8月，注冊資本300萬美元，占地面積為88000平方米，其中建筑面積65000平方米。現(xiàn)有員工600多人，其中各類工程技術人員106人，約占總人數(shù)的18％。公司引進國內刪外先進裝備及工藝技術：氧化封孔生產線2條、氧化電泳生產線2條，瑞士金馬、德國瓦格納產彩色粉末噴涂生產線3條，瑞士產隔熱型材復合生產線3條，年設計生產能力為35000噸（其中氧化電泳+封孔鋁型材5000噸，粉末噴涂鋁型材20000噸，斷橋隔熱鋁型材10000噸）。2009年公司生產鋁型材27390這個數(shù)只能是原項目產量,請核對噸，實現(xiàn)工業(yè)總產值68475萬元，工業(yè)增加值13695萬元。刪刪這個數(shù)只能是原項目產量,請核對公司通過了ISO9001國際質量管理體系和ISO14001國際環(huán)境管理體系的認證，嚴格按GB5237-2004標準生產與檢測，全新推出的專利產品：XJ8088系列、XJ8088AS系列、XJ8665與日本新80、XJ1008等高氣密超值推拉門窗、平開窗、系列（XJ110—180）幕墻、系列隔熱斷橋等得到市場認可?！皡f(xié)記”牌型材連續(xù)多年獲得升級名牌產品以上等級稱號，倍受眾多顧客的信任和青睞。1.3項目建設內容及產品隨著我國鋁型材工業(yè)50多年的發(fā)展，我國鋁型材生產企業(yè)數(shù)量、生產能力和產量均居世界第一，已成為世界鋁擠壓材生產大國。截至2008年，我國擠壓鋁型材生產企業(yè)已有700多家，擠壓生產線約4000條。經過近幾年產品結構的調整和市場的調節(jié)，單一的擠壓鋁型材生產型企業(yè)數(shù)量逐步減少；產品出口逐漸增加，我國成為世界上最主要的鋁型材生產和凈出口國家。我國鋁型材在民用方面得以較大的發(fā)展和進步，特別是在建筑業(yè)上門窗和幕墻的應用帶動了近二十年鋁型材行業(yè)全面的發(fā)展，交通運輸業(yè)、建筑業(yè)、工業(yè)機械及金屬加工業(yè)為鋁型材最大的使用部門。在國際金融危機的影響之后，為拉動內需，建筑業(yè)仍然持續(xù)快速發(fā)展，因而鋁型材的市場需求量不斷增長。同時鋁型材的產業(yè)結構也在不斷地調整，未來鋁型材將向氧化電泳鋁型材、氧化封孔鋁型材、粉末噴涂鋁型材、隔熱斷橋鋁型材、木紋鋁型材、氟碳噴涂鋁型材等方面發(fā)展。為滿足市場需求，公司計劃在原有產品結構和生產能力的基礎上擴建，同時新增木紋鋁型材、氟碳噴涂鋁型材產品。另外，目前公司生產產品的原料為外購的擠壓鋁型材，從降低公司生產成本、增加經濟效益、加：提高產品市場競爭力等方面考慮，公司計劃增加擠壓生產線，從而成為一家集擠壓、表面處理為一體的從事鋁型材生產的企業(yè)。同時考慮到公司生產用水量大幅增加，為節(jié)約新鮮水的消耗量，減少廢水的排放量，公司計劃同步新增1套廢水處理設施，部分生產廢水經處理后回用于生產工藝中。綜上所述，公司計劃于2009年12月至2010年9月實施“4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目”。本項目符合國家《產業(yè)結構調整指導目錄》（2005年本）鼓勵類第十類（建材）第二款“新型節(jié)能環(huán)保墻體材料、絕熱隔音材料、防水材料和建筑密封材料、建筑涂料開發(fā)生產”和第五款“優(yōu)質節(jié)能復合門窗及五金配件生產”的內容，符合國家產業(yè)政策和規(guī)劃。本項目使用的工藝、設備沒有被列入《產業(yè)結構調整指導目錄（2005年本）》中限制類、淘汰類目錄，而是采用先進生產技術，主要生產設備和工藝屬于同行業(yè)改成：國內最先進水平。選用的主要耗能設備加熱爐是目前國內最新推出的的，最先進的噴射式高效加熱爐。加：提高產品市場競爭力改成：國內最選用的主要耗能設備加熱爐是目前國內最新推出的的，最先進的噴射式高效加熱爐。本項目擬新增擠壓生產線17條、氧化電泳生產線1條、氧化封孔生產線1條、粉末噴涂生產線1條、隔熱斷橋生產線3條、木紋生產線2條、氟碳噴涂生產線1條和廢水處理設施1套，加上相配套的原料倉庫和成品倉庫等廠房建設，本項目需廠房50000平方米。因此除公司利用原有空閑廠房40000平方米進行建設外，還需新征土地10000平方米。項目電力裝機總容量為7674.52kW。項目建成后將按每天三班制生產作業(yè)，每班8小時，預計新增就業(yè)崗位120個。本項目計劃總投資9950萬元，預計項目建成投運后年可生產氧化電泳鋁型材1000噸、氧化封孔鋁型材1000噸、粉末噴涂鋁型材7000噸、隔熱斷橋鋁型材8000噸、木紋鋁型材3000噸、氟碳噴涂鋁型材5000噸和擠壓鋁型材20000噸。新增銷售收入92500萬元，實現(xiàn)利潤4625萬元。1.4生產工藝流程及說明本項目年設計生產能力為擠壓鋁型材45000噸（其中25000噸作為本項目表面處理的原料，20000噸替代原項目外購的擠壓鋁型材）、氧化電泳鋁型材5000噸（其中4000噸作為隔熱斷橋鋁型材的原料，1000噸外售）、氧化封孔鋁型材5000噸（其中4000噸作為隔熱斷橋鋁型材的原料，1000噸外售）、粉末噴涂鋁型材7000噸、隔熱斷橋鋁型材8000噸、木紋鋁型材3000噸和氟碳噴涂鋁型材5000噸。一、鋁型材1、生產工藝流程圖鋁棒鋁棒加熱熱剪擠壓成型風冷定尺切割時效擠壓鋁型材切割矯直圖1-1擠壓鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）加熱：外購鋁棒采用天然氣加熱（短鋁棒加熱工藝溫度為520℃，長鋁棒加熱工藝溫度為480℃），使其受熱變軟，易于擠壓。（2）熱剪：將加熱變軟后的鋁棒（通常為長棒）改成：后的長棒經熱剪機剪成短棒。改成：后的長棒（3）擠壓成型：通過模具和擠壓機，將軟化的鋁棒擠壓成相應規(guī)格形狀的鋁型材。為防止擠壓時鋁棒散熱變硬，需將模具在模具加熱爐中采用電預熱至400℃左右。（4）風冷：在冷床上用風扇吹風，使鋁型材急劇冷卻。（5）切割：對型材頭尾進行鋸切。（6）矯直：對鋁型材進行精確校正，使其外徑尺寸符合規(guī)定標準。（7）定尺切割：將矯直整形產品按規(guī)定尺寸進行切割，使型材形成相應的規(guī)格尺寸。（6）時效：為增強鋁型材強度和硬度，采用天然氣在時效爐中進行時效，加：處理時效改成：工藝溫度為200℃左右，時效處理時間為4-5小時。加：處理改成：工藝處理二、氧化電泳鋁型材1、生產工藝流程圖脫脂脫脂水洗堿蝕水洗氧化擠壓鋁型材水洗中和水洗發(fā)色水洗電泳水洗固化氧化電泳鋁型材圖1-2氧化電泳鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）脫脂、水洗：在脫脂槽中，采用脫脂劑在常溫下將擠壓鋁型材表面的油污除去，脫脂時間為8-15分鐘。脫脂后用常溫自來水在水洗槽中水洗。（2）堿蝕、水洗：通過強堿的腐蝕作用，去除鋁型材表面氧化膜。堿蝕采用40g/L的氫氧化鈉溶液，加熱至60℃。堿蝕后需進行二道水洗，去除表面殘留堿液，水洗采用逆流連續(xù)水洗方式進行。（3）中和、水洗：堿蝕后需用硫酸溶液進行酸洗出光，調節(jié)基體表面pH值，同時去除基體表面其他微量金屬元素。中和后需用常溫自來水水洗。（4）氧化、水洗：通電氧化使鋁型材表面形成一層致密的三氧化二鋁氧化膜，起到防腐抗蝕作用。氧化后需用自來水進行二道水洗，去除表面殘留酸液。（5）發(fā)色、水洗：在電場力的作用下，錫離子和鎳離子滲入鋁型材表面肉眼看不到的針孔中，沉積到鋁型材表面。錫離子和鎳離子進入針孔越多，鋁型材顏色越深。發(fā)色后需用常溫純水水洗。（6）電泳、水洗：用純水將電泳漆配置成6-8％的水溶液。電泳過程中專門設有進口的RO反滲透分離裝置即漆水分離器，該裝置自動控制，形成閉路循環(huán)。電泳后需用常溫純水清洗。（7）固化：采用天然氣為燃料，鋁型材在專用固化爐進行，使電泳漆牢固附著于型材表面。固化工藝溫度為180℃，時間為30-40分鐘。三、氧化封孔鋁型材1、生產工藝流程圖脫脂脫脂水洗堿蝕水洗氧化擠壓鋁型材水洗中和水洗封孔水洗氧化封孔鋁型材烘干圖1-3氧化封孔鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）脫脂-氧化、水洗：生產過程同氧化封孔鋁型材生產工藝。（2）封孔、水洗：封孔的目的是改變氧化鋁膜的晶體排列，使氧化鋁膜晶體排列結構緊密。封孔槽采用電加熱，加熱溫度為60℃。封孔后需用常溫自來水水洗。（3）烘干：采用天然氣烘干爐加熱，去除鋁型材表面水分。烘干工藝溫度為50℃，時間為30分鐘。四、粉末噴涂鋁型材1、生產工藝流程圖脫脂脫脂水洗無鉻鈍化擠壓鋁型材水洗烘干噴塑固化粉末噴涂鋁型材圖1-4粉末噴涂鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）脫脂、水洗：在脫脂槽中，采用脫脂劑在常溫下將擠壓鋁型材表面的油污除去，脫脂時間為8-15分鐘。脫脂后用常溫自來水在水洗槽中水洗。（2）無鉻鈍化、水洗：采用無鉻鈍化處理劑，通過腐蝕鋁型材表面，提高鋁型材的比表面，增加塑粉的結合力。再用常溫自來水在水洗槽中水洗。（3）烘干：采用天然氣烘干爐加熱，去除鋁型材表面水分，便于后道噴涂環(huán)節(jié)。烘干工藝溫度為100℃，時間為15分鐘。（4）噴塑：采用靜電吸附原理，將靜電聚胺酯樹脂粉末涂料均勻吸附在鋁型材表面，未被吸附的涂料進入“旋風分離＋濾芯”過濾器進行過濾處理。（5）固化：為使涂料牢固地包附在鋁型材表面，并使型材表面光滑，需進行烘烤固化處理。固化采用天然氣作為燃料，固化溫度為200℃，固化時間為20分鐘。五、隔熱斷橋鋁型材1、生產工藝流程圖開槽開槽穿條壓緊氧化電泳、封孔鋁型材隔熱斷橋鋁型材圖1-5隔熱斷橋鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）開槽：氧化電泳、封孔鋁型材利用開尺機在鋁型材上進行開槽。（2）穿條：通過穿條機，按照設計要求將塑料條卡進開槽的鋁型材。（3）壓緊：利用專用的復合機，將卡進槽口的塑料條壓的緊實一點。六、木紋鋁型材1、生產工藝流程圖熱轉移熱轉移擠壓鋁型材木紋鋁型材自然冷卻分離圖1-6木紋鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）熱轉移：將木紋紙覆蓋于鋁型材表面，抽真空，使木紋紙和鋁型材更加緊密接觸，再將其放進加熱爐進行加熱采用電加熱，逐漸將木紋紙上的木紋圖案轉移至鋁型材表面，加熱溫度為160-170℃。（2）自然冷卻：加熱結束，型材經過自然冷卻后從加熱爐取出。（3）分離：從鋁型材表面剝除木紋轉移后的木紋紙。七、氟碳噴涂鋁型材1、生產工藝流程圖脫脂脫脂水洗無鉻鈍化擠壓鋁型材水洗噴底漆烘烤固化氟碳噴涂鋁型材堿蝕水洗流平去灰水洗噴面漆流平噴罩光漆流平圖1-7氟碳噴涂鋁型材生產工藝流程圖2、工藝流程簡要說明（1）脫脂-無鉻鈍化、水洗：脫脂-堿蝕、水洗工藝與氧化著色相應環(huán)節(jié)基本相同，無鉻鈍化、水洗工藝與粉末噴涂相應環(huán)節(jié)基本相同。堿蝕后基體表面出現(xiàn)掛灰，去灰的目的是調節(jié)基體表面PH值，同時去除基體表面裸露其他微量金屬物質。（2）噴漆：噴漆包括噴底漆、面漆和噴罩光漆。噴漆采用自動噴槍，在噴槍室內完成。（3）流平：利用液體的流平作用形成一層均勻薄膜，即漆膜。（4）烘烤固化：氟碳噴涂指在表面處理完畢的鋁型材表面上一層氟碳樹脂漆，烘烤采用天然氣為燃料，燃料加熱冷空氣后利用熱空氣烘烤樹脂漆。本項目的生產工藝不屬于國家、省市產業(yè)政策規(guī)定的淘汰、限制類工藝。采用的生產設備處于國內先進水平。第二節(jié)用能標準和節(jié)能規(guī)范2.1法律法規(guī)及行政規(guī)章《中華人民共和國節(jié)約能源法》（2008年4月1日施行）；《中華人民共和國清潔生產促進法》（2003年1月1日施行）；《國務院關于發(fā)布促進產業(yè)結構調整暫行規(guī)定的通知》（國發(fā)[2005]40號）；《國家發(fā)展改革委員會關于印發(fā)固定資產投資項目節(jié)能評估和審查指南（2006）的通知》（發(fā)改環(huán)資[2007]21號）；《中國節(jié)能技術政策大綱》（2006年）；《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》（發(fā)改環(huán)資[2004]2505號）；《產業(yè)結構調整指導目錄（2005年本）》；《江蘇省工業(yè)結構調整指導目錄（2006年本）》；《江蘇省節(jié)約能源條例》（2004年8月20日修正）；《江蘇省固定資產投資項目節(jié)能評估和審查管理暫行辦法》（蘇經貿環(huán)資[2007]212號）；《關于加強工業(yè)類固定資產投資項目能源消耗準入管理工作的通知》（蘇發(fā)改工業(yè)發(fā)[2006]1197號）；《無錫市產業(yè)結構調整指導目錄（2008試行）》；《無錫市產業(yè)合理用能評估審核暫行辦法》（錫政發(fā)[2007]118號）；《江陰市產業(yè)結構調整指導目錄（2008年本）》；《江陰市固定資產投資項目節(jié)能評估和審查管理暫行辦法》（澄政發(fā)[2007]146號）；《關于推進新興產業(yè)“445”計劃促進產業(yè)轉型升級投資導向目錄》；《節(jié)約用電管理辦法》（國經貿資源[2000]1256號）。2.2標準規(guī)范《綜合能耗計算通則》（GB/T2589-2008）；《企業(yè)能源審計技術通則》（GB/T17166-1997）；《企業(yè)能耗計量與測試導則》（GB/T6422-1986）；《企業(yè)節(jié)能量計算方法》（GB/T13234-2009）；《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》（GB/T15587-2008）；《用能單位能源計量器具配備和管理通則》（GB17167-2006）；《評價企業(yè)合理用電技術導則》（GB/T3485-1998）；《評價企業(yè)合理用熱技術導則》（GB/T3486-1993）；《節(jié)水型企業(yè)評價導則》（GB/T7119-2006）；《綠色建筑評價標準》（GB/T50378-2006）；《工業(yè)企業(yè)照明設計標準》（GB50034-1992）；《工程設計節(jié)能技術暫行規(guī)定》（GBJ6-1985）；《鋁合金建筑型材單位產品能源消耗限額》（GB21351-2008）。2.3文件依據(jù)（1）《無錫工業(yè)能效指南（2008版）》；（2）《**公司年產4.5萬噸鋁型材、廢水節(jié)能回用改造項目可行性研究報告》。第三節(jié)能源供應狀況3.1項目用能概況本項目主要用能設備包括：擠壓生產線17條、氧化電泳生產線1條、氧化封孔生產線1條、粉末噴涂生產線1條、隔熱斷橋生產線3條、木紋生產線2條、氟碳噴涂生產線1條和廢水處理設施1套等。電力裝機總容量為7674.52kW。根據(jù)項目設計方案，本項目消耗的能源種類主要為電力、蒸汽和天然氣。耗能工質為自來水。3.1.1電力本項目將新增各類生產及輔助設備共計493臺套，電力裝機總容量為7674.52kW。本項目用電利用公司原有3臺閑置變壓器（S9-M-1000/10型1臺、S9-1000/10型1臺、S11-M-1250/10型1臺），由江陰市華西熱電有限公司供給，進線為陸華線，進線電壓為10kV，經公司3臺變壓器變壓至400V后，供給生產等設備用電。變壓器容量共計3250kVA。而本項目實際測算視在功率為4855.94kVA。故還需新增1臺2500kVA變壓器，方可以保證本項目的設計用電需求。本項目建成投運后預計年耗電量為2498.23萬kW·h。3.1.2蒸汽本項目蒸汽主要供陽極氧化線的堿蝕槽加熱、封孔線的封孔槽和烘干爐加熱以及氟碳噴涂線的堿蝕槽加熱用。公司已與江陰市華西熱電有限公司簽訂長期供用蒸汽協(xié)議，本項目用蒸汽完全能夠得到保證，預計項目建成后年耗蒸汽量為1536噸。3.1.3天然氣本項目天然氣主要供擠壓車間鋁棒加熱爐和時效爐、氧化封孔車間烘干爐、電泳車間固化爐、粉末噴涂車間烘干爐和固化爐以及氟碳噴涂車間烘烤固化爐加熱使用。公司已與江陰市天力燃氣有限公司簽訂長期供用天然氣協(xié)議，本項目用天然氣完全能夠得到保證，預計項目建成后年耗天然氣量為202.58萬標立方米。3.1.4自來水本項目自來水主要用于脫脂、堿蝕、中和、氧化、封孔、發(fā)色、電泳、去灰、無鉻鈍化、水洗環(huán)節(jié)用水，擠壓線和陽極氧化線隔套冷卻水，純水裝置用水以及廠區(qū)內新增員工生活輔助用水。由江陰市政供水管網統(tǒng)一供給，利用公司原有供水管網接管輸送。自來水管管徑為100mm，經水表計量后接入廠區(qū)生活用水管網，保證廠區(qū)生產和職工生活用水。預計本項目建成后年消耗自來水8萬噸，公司原有項目年消耗自來水9.2萬噸，而目前供水能力為25萬噸/年，完全能滿足本項目用水需求。3.2主要耗能設備情況本項目耗能設備有擠壓生產線17條、氧化電泳生產線1條、氧化封孔生產線1條、粉末噴涂生產線1條、隔熱斷橋生產線3條、木紋生產線2條、氟碳噴涂生產線1條和廢水處理設施1套等。電力裝機總容量為7674.52kW。主要設備清單見下表：表3-1項目主要耗能設備明細表序號設備名稱設備型號配備數(shù)量(臺套)用能種類配備容量（kW）總容量（kW）設備制造商備注1長鋁棒加熱爐CGL19-1016天然氣//佛山特高擠壓車間2長鋁棒加熱爐CGL19-1255天然氣//佛山特高3短鋁棒加熱爐CGL19-906天然氣//佛山特高4長鋁棒加熱爐配套風機/33電力7.5247.5佛山特高5短鋁棒加熱爐配套風機/12電力5.566佛山特高6模具加熱爐FS-MD241電力2424廣東偉成7模具加熱爐FS-MD201電力2020臺灣源上8模具加熱爐FS-MD401電力4040臺灣源上9模具加熱爐FS-MD151電力1515臺灣源上10模具加熱爐FS-MD2513電力25325廣東偉成11擠壓機880T2電力122244臺灣源上12擠壓機XJ1000T1電力130130無錫威特13擠壓機XJ1800T1電力241241無錫源昌14擠壓機XJ800T2電力119238無錫源昌15擠壓機YJQ11001電力135135無錫威特16擠壓機YJQ12502電力140280無錫威特17擠壓機YJQ16501電力206.5206.5無錫威特18擠壓機YJQ5001電力68.568.5無錫威特19擠壓機YJQ6302電力86.5173無錫威特擠壓車間20擠壓機YJQ6003電力80240無錫威特21擠壓機3000T1電力368368無錫威特22冷床/2電力820無錫威特23冷床/1電力1414廣東金達24冷床/8電力1296無錫威特25冷床/5電力420蘇州科達26冷床/1電力1515廣東偉成27冷床配套風機/2電力612無錫威特28冷床配套風機/1電力1515無錫威特29冷床配套風機/160電力0.3759.2無錫威特30冷床配套風機/24電力2.252.8無錫威特31冷床配套風機/20電力0.7515無錫威特32雙頭鋸/34電力2.274.8無錫威特33矯直機/1電力5.55.5臺灣源上34矯直機/1電力1111廣東金達35矯直機/2電力3060廣東金達36矯直機/1電力88廣東金達37矯直機/1電力2222廣東金達38矯直機/5電力7.537.5無錫源昌39矯直機/3電力1751無錫威特40矯直機/1電力1515無錫錦繡41矯直機/1電力1111無錫錦繡42矯直機/1電力25.525.5廣東偉成43儲料臺/12電力4.554無錫威特擠壓車間44儲料臺/4電力2.28.8蘇州科達45儲料臺/1電力3.53.5廣東偉成46成品鋸/8電力4.536廣東金達47成品鋸/7電力3.725.9廣東金達48成品鋸/1電力2.22.2廣東偉成49成品鋸/1電力3.33.3無錫威特50時效爐/5天然氣///51空壓機TA-100-002電力7.515復盛52空壓機TA-120H2電力1530復盛53空壓機FW150080011704/2007-41電力1111復才54空壓機FW190081電力1515復才55循環(huán)水泵/17電力468/56行車5T13電力10130/57行車10T1電力1515/58陽極氧化線KZF150002電力、蒸汽10152030張家港沙整氧化車間59循環(huán)水泵/5電力7.537.5/60空壓機V=1.5m32電力7.515常州武進61冷凍機120HP3電力95285張家港金冠62行車2T+2T3電力1030/63電泳線151601電力、天然氣338338臺強電泳車間64行車0.5T1電力55/65成品鋸/1電力4.54.5/66純水水泵2t/h1電力5.55.5/67循環(huán)水泵/1電力55/電泳車間68粉末噴涂線/1電力、天然氣130130南海鹽步粉末噴涂車間69空壓機SA-37A-8.51電力3737復盛70行車2T1電力1.51.5/71循環(huán)水泵/1電力7.57.5/72開齒機KCJ3電力0.742.22上海泰鋁斷橋車間73穿條機CTJ3電力1.54.5上海泰鋁74復合機FHJ3電力2.26.6上海泰鋁75行車LDA10-16.071電力1717河南中原76木紋線/2電力3570/木紋車間77循環(huán)水泵/2電力7.515/78行車2T1電力1.51.5/79氟碳噴涂線/1電力、蒸汽、天然氣95.895.8/氟碳噴涂車間80循環(huán)水泵/2電力7.515/81空壓機V=1.5m31電力7.57.5常州武進82行車2T2電力1.53/83廢水處理設施2000t/d1電力115115/84照明//電力274.4/合計/493/7674.52/3.3能源消耗預測3.3.1電力一、電力負荷測算表3-2擠壓車間電力負荷計算表序號設備名稱設備容量需要系數(shù)（Kd）功率因數(shù)計算負荷∑Pe（kW）cosΦtanΦP30（kW）Q30（kvar）S30（kVA）1鋁棒加熱爐配套風機313.505219.45164.59—2模具加熱爐4240.60.980.2254.4050.88—3擠壓機2351859.201394.40—4冷床1650.650.750.88107.2594.38—5冷床配套風機155107.8080.85—6雙頭鋸74.800.650.750.8848.6242.79—7矯直機246.50361.62581.96—8儲料臺66.300.650.750.8843.1037.92—9成品鋸67.40547.1835.39—10空壓機710.70.750.8849.7043.7411循環(huán)水泵6547.6035.70—12行車14343.5075.26—13照明0.48123.4859.27—合計4256.70———3012.902197.11—乘同時系數(shù)K∑Y=0.90K∑W=0.95——0.79—2711.612087.263421.91無功補償容量—————-915.17—補償后合計——0.92—2711.611172.092954.09表3-3氧化封孔、電泳車間及廢水處理設施電力負荷計算表序號設備名稱設備容量需要系數(shù)（Kd）功率因數(shù)計算負荷∑Pe（kW）cosΦtanΦP30（kW）Q30（kvar）S30（kVA）1陽極氧化線203021015.001035.3—2電泳線332169.00172.38—3空壓機150.70.750.8810.509.24—4冷凍機2850.70.750.88199.50175.56—5行車3310.5018.17—6成品鋸4.5053.152.36—7純水裝置5.500.650.80.753.582.68—8循環(huán)水泵42.500.650.80.7527.6320.72—9照明54.8849.3923.71—10廢水處理設施1580.560.38—合計2925.38———1568.741520.50—乘同時系數(shù)K∑Y=0.90K∑W=0.95——0.70—1411.871444.472019.87無功補償容量—————-730.64—補償后合計——0.90—1411.87713.831582.06表3-4粉末噴涂車間電力負荷計算表序號設備名稱設備容量需要系數(shù)（Kd）功率因數(shù)計算負荷∑Pe（kW）cosΦtanΦP30（kW）Q30（kvar）S30（kVA）1粉末噴涂線1300.60.750.8878.0068.64—2空壓機370.70.750.8825.9022.79—3行車1.5030.450.78—4循環(huán)水泵7.500.650.80.754.883.66—5照明27.4824.7011.85—合計203.44———133.92107.72—乘同時系數(shù)K∑Y=0.90K∑W=0.95——0.76—120.53102.33158.11無功補償容量—————-47.91—補償后合計——0.91—120.5354.42132.25表3-5隔熱斷橋、木紋車間電力負荷計算表序號設備名稱設備容量需要系數(shù)（Kd）功率因數(shù)計算負荷∑Pe（kW）cosΦtanΦP30（kW）Q30（kvar）S30（kVA）1開齒機1.330.891.18—2穿條機4.5031.802.39—3復合機6.6032.643.51—4行車18.5035.559.60—5木紋線700.650.760.8845.5040.04—6循環(huán)水泵150.650.80.759.757.31—7照明27.4824.7011.85—合計144.26———90.8275.89—乘同時系數(shù)K∑Y=0.90K∑W=0.95——0.75—81.7472.10109.00無功補償容量—————-33.72—補償后合計——0.91—81.7438.3890.30表3-6氟碳噴涂車間電力負荷計算表序號設備名稱設備容量需要系數(shù)（Kd）功率因數(shù)計算負荷∑Pe（kW）cosΦtanΦP30（kW）Q30（kvar）S30（kVA）1氟碳噴涂線95.800.60.750.8857.4850.58—2循環(huán)水泵510.507.88—3空壓機7.500.70.750.885.254.62—4行車30.901.56—5照明27.4824.7011.85—合計148.74———98.8376.49—乘同時系數(shù)K∑Y=0.90K∑W=0.95——0.77—88.9472.66114.85無功補償容量—————-33.35—補償后合計——0.91—88.9439.3197.24電力負荷測算說明1、擠壓車間（1）本車間耗電設備共430臺套，主要生產設備為：鋁棒加熱爐配套風機45臺、模具加熱爐17臺、擠壓機17臺、擠壓機配套風機17臺、冷床17臺、冷床配套風機17臺、雙頭鋸34臺、矯直機17臺、儲料臺17只、成品鋸17臺、空壓機6臺、循環(huán)水泵17臺、行車14臺等。電力裝機總容量為4256.70kW。本車間電力負荷計算采用需要系數(shù)法。（2）本車間電力負荷計算結果為：有功功率：P30=2711.61kW無功功率：Q30=2087.26kvar視在功率：S30=3421.91kVA功率因數(shù)：cosΦ=0.792、氧化及電泳、封孔車間及廢水處理設施（1）本車間耗電設備共21臺套，主要生產設備為：陽極氧化線2條、電泳線1條、空壓機2臺、冷凍機3臺、行車4臺、成品鋸1臺、純水水泵1臺、循環(huán)水泵6臺及廢水處理設施1套等。電力裝機總容量為2925.38kW。本車間電力負荷計算采用需要系數(shù)法。（2）本車間電力負荷計算結果為：有功功率：P30=1411.87kW無功功率：Q30=1444.47kvar視在功率：S30=2019.87kVA功率因數(shù)：cosΦ=0.703、粉末噴涂車間（1）本車間耗電設備共4臺套，主要生產設備為：粉末噴涂線1條、空壓機1臺、行車1臺、循環(huán)水泵1臺等。電力裝機總容量為203.44kW。本車間電力負荷計算采用需要系數(shù)法。（2）本車間電力負荷計算結果為：有功功率：P30=120.53kW無功功率：Q30=102.33kvar視在功率：S30=158.11kVA功率因數(shù)：cosΦ=0.764、隔熱斷橋、木紋車間（1）本車間耗電設備共15臺套，主要生產設備為：開齒機3臺、穿條機3臺、復合機3臺、木紋線2條、循環(huán)水泵2臺、行車2臺等。電力裝機總容量為144.26kW。本車間電力負荷計算采用需要系數(shù)法。（2）本車間電力負荷計算結果為：有功功率：P30=81.74kW無功功率：Q30=72.10kvar視在功率：S30=109.00kVA功率因數(shù)：cosΦ=0.755、氟碳噴涂車間（1）本車間耗電設備共6臺套，主要生產設備為：氟碳噴涂線1條、循環(huán)水泵2臺、空壓機1臺、行車2臺等。電力裝機總容量為148.74kW。本車間電力負荷計算采用需要系數(shù)法。（2）本車間電力負荷計算結果為：有功功率：P30=88.94kW無功功率：Q30=72.66kvar視在功率：S30=114.85kVA功率因數(shù)：cosΦ=0.77二、電力系統(tǒng)無功補償計算1、擠壓車間經電力負荷計算，本車間有功功率為P30=2711.61kW，無功功率Q30=2087.26kvar，視在功率S30=3421.91kVA，平均功率因數(shù)cosΦ=0.79，按要求必須進行無功補償。無功功率補償容量按下式計算：Qc=α×P30×qc式中：α為平均負荷系數(shù)，取值范圍為0.7-0.8，本車間計算時取α=0.75，qc為無功補償率（kvar/kW）,qc按無功補償率qc值表查得。本車間補償前cosΦ=0.79,補償后取經濟功率因數(shù)cosΦ=0.95,查表得qc=0.45。無功補償容量Qc=α×P30×qc=0.75×2711.61×0.45=915.17kvar無功補償后，本車間的無功功率為1172.09kvar，補償后電力系統(tǒng)視在功率為2954.09kVA，補償后電力系統(tǒng)功率因數(shù)cosΦ=0.92，補償容量合適。2、氧化及電泳、封孔車間及廢水處理設施經電力負荷計算，本車間有功功率為P30=1411.87kW，無功功率Q30=1444.47kvar，視在功率S30=2019.87kVA，平均功率因數(shù)cosΦ=0.70，按要求必須進行無功補償。無功功率補償容量按下式計算：Qc=α×P30×qc式中：α為平均負荷系數(shù)，取值范圍為0.7-0.8，本車間計算時取α=0.75，qc為無功補償率（kvar/kW）,qc按無功補償率qc值表查得。本車間補償前cosΦ=0.70,補償后取經濟功率因數(shù)cosΦ=0.95,查表得qc=0.69。無功補償容量Qc=α×P30×qc=0.75×1411.87×0.69=730.64kvar無功補償后，本車間的無功功率為713.83kvar，補償后電力系統(tǒng)視在功率為1582.06kVA，補償后電力系統(tǒng)功率因數(shù)cosΦ=0.90，補償容量合適。3、粉末噴涂車間經電力負荷計算，本車間有功功率為P30=120.53kW，無功功率Q30=102.33kvar，視在功率S30=158.11kVA，平均功率因數(shù)cosΦ=0.76，按要求必須進行無功補償。無功功率補償容量按下式計算：Qc=α×P30×qc式中：α為平均負荷系數(shù)，取值范圍為0.7-0.8，本車間計算時取α=0.75，qc為無功補償率（kvar/kW）,qc按無功補償率qc值表查得。本車間補償前cosΦ=0.76,補償后取經濟功率因數(shù)cosΦ=0.95,查表得qc=0.53。無功補償容量Qc=α×P30×qc=0.75×120.53×0.53=47.91kvar無功補償后，本車間的無功功率為54.42kvar，補償后電力系統(tǒng)視在功率為132.25kVA，補償后電力系統(tǒng)功率因數(shù)cosΦ=0.91，補償容量合適。4、隔熱斷橋、木紋車間經電力負荷計算，本車間有功功率為P30=81.74kW，無功功率Q30=72.10kvar，視在功率S30=109.00kVA，平均功率因數(shù)cosΦ=0.75，按要求必須進行無功補償。無功功率補償容量按下式計算：Qc=α×P30×qc式中：α為平均負荷系數(shù)，取值范圍為0.7-0.8，本車間計算時取α=0.75，qc為無功補償率（kvar/kW）,qc按無功補償率qc值表查得。本車間補償前cosΦ=0.75,補償后取經濟功率因數(shù)cosΦ=0.95,查表得qc=0.55。無功補償容量Qc=α×P30×qc=0.75×81.74×0.55=33.72kvar無功補償后，本車間的無功功率為38.38kvar，補償后電力系統(tǒng)視在功率為90.30kVA，補償后電力系統(tǒng)功率因數(shù)cosΦ=0.91，補償容量合適。5、氟碳噴涂車間經電力負荷計算，本車間有功功率為P30=88.94kW，無功功率Q30=72.66kvar，視在功率S30=114.85kVA，平均功率因數(shù)cosΦ=0.77，按要求必須進行無功補償。無功功率補償容量按下式計算：Qc=α×P30×qc式中：α為平均負荷系數(shù)，取值范圍為0.7-0.8，本車間計算時取α=0.75，qc為無功補償率（kvar/kW）,qc按無功補償率qc值表查得。本車間補償前cosΦ=0.77,補償后取經濟功率因數(shù)cosΦ=0.95,查表得qc=0.5。無功補償容量Qc=α×P30×qc=0.75×88.94×0.5=33.35kvar無功補償后，本車間的無功功率為39.31kvar，補償后電力系統(tǒng)視在功率為97.24kVA，補償后電力系統(tǒng)功率因數(shù)cosΦ=0.91，補償容量合適。三、電力系統(tǒng)變壓器容量核算企業(yè)利用原有3臺閑置變壓器（S9-M-1000/10型1臺、S9-1000/10型1臺、S11-M-1250/10型1臺），變壓器容量共計3250kVA。而本項目用電容量需求為3421.91＋2019.87＋158.11＋109.00＋114.85＝5823.74kVA，經電容補償后用電容量需求為2954.09＋1582.06＋132.25＋90.30＋97.24＝4855.94kVA。故還需新增1臺2500kVA變壓器，方可以保證本項目的設計用電需求。變壓器選用S11節(jié)能型變壓器。變壓器平均負荷率為0.84，屬于《評價企業(yè)合理用電技術導則》中經濟運行范圍。四、項目年電能消耗量測算本項目年電能消耗量測算按年平均負荷進行確定計算，公式如下：有功電能Wn＝α×P30×TnkW·hα為平均負荷系數(shù)，Tn為全年實際工作時間1、擠壓車間本項目新增17條擠壓鋁型材生產線，由于鋁型材的品種規(guī)格不同，因此選用11種不同型號的擠壓機共17臺（詳見表3-1）。W1＝α×ΣP30×Tn式中：α為平均負荷系數(shù)，根據(jù)機臺實際工作情況，鋁棒加熱爐配套風機、擠壓機、冷床配套風機、空壓機和循環(huán)水泵平均負荷系數(shù)取α1＝0.75；模具加熱爐平均負荷系數(shù)取α2＝0.65；冷床、雙頭鋸、儲料臺、成品鋸、矯直機、行車平均負荷系數(shù)取α3＝0.5；照明系統(tǒng)平均負荷系數(shù)取α4＝0.9。ΣP301＝219.45＋1859.20＋107.80＋49.70＋47.60＝2283.75kW；ΣP302＝254.4kW；ΣP303＝107.25＋48.62＋43.10＋47.18＋61.63＋43.50＝351.28kW；ΣP304＝123.48kW。本項目新增17條擠壓生產線，年設計產量為45000噸，成材率按80％計算，則擠壓原料為：45000噸÷80％＝56250噸/年。根據(jù)設備設計規(guī)格，每臺擠壓機平均擠出能力按0.5噸/小時計，則擠壓機全年實際工作時間Tn1＝56250噸÷0.5噸/小時÷17＝6617小時；照明全年實際工作時間Tn1＝12小時/天×300天＝3600h。則：W1＝（α1×ΣP301＋α2×ΣP302＋α3×ΣP303）×Tn1＋α4×ΣP304×Tn2＝（0.75×2283.75＋0.65×254.40＋0.5×351.28）×6617＋0.9×123.48×3600＝13990153kW·h2、氧化、電泳及封孔車間及廢水處理設施W2＝α×ΣP30×Tn式中：α為平均負荷系數(shù)，根據(jù)機臺實際工作情況，陽極氧化線和電泳線、空壓機平均負荷系數(shù)取α5＝0.8；冷凍機平均負荷系數(shù)取α6＝0.85、純水水泵、循環(huán)水泵和廢水處理設施平均負荷系數(shù)取α7＝0.75；行車和成品鋸平均負荷系數(shù)取α8＝0.5；照明系統(tǒng)平均負荷系數(shù)取α9＝0.9。ΣP305＝1015＋169.00＋10.50＝1194.50kW；ΣP306＝199.50kW；ΣP307＝3.58＋27.63＋80.50＝111.71kW；ΣP308＝10.50＋3.15＝13.65kW；ΣP309＝49.39kW。本項目新增2條陽極氧化生產線，年生產能力為10000噸，成材率按98.6％計算，則陽極氧化原料為：10000÷98.6％＝10142噸/年。根據(jù)生產線設計規(guī)格，氧化電泳和封孔生產線平均走速為0.7噸/小時，則全年實際運行時間為：Tn3＝10142噸÷2÷0.7噸/小時＝7245小時。照明系統(tǒng)全年實際運行時間Tn4＝3500小時。則：W2＝（α5×ΣP305＋α6×ΣP306＋α7×ΣP307＋α8×ΣP308）×Tn3＋α9×ΣP309×Tn4＝（0.8×1194.50＋0.85×199.50＋0.75×111.71＋0.5×13.65）×7245＋0.9×49.39×3500＝8963923kW·h3、粉末噴涂車間W3＝α×ΣP30×Tn式中：α為平均負荷系數(shù)，根據(jù)機臺實際工作情況，粉末噴涂線平均負荷系數(shù)取α10＝0.7；空壓機和循環(huán)水泵平均負荷系數(shù)取α11＝0.75；行車平均負荷系數(shù)取α12＝0.5；照明系統(tǒng)平均負荷系數(shù)取α12＝0.9。ΣP3010＝78.00kW；ΣP3011＝25.90＋4.88＝30.78kW；ΣP3012＝0.45kW；ΣP3013＝24.70kW。本項目新增1條粉末噴涂生產線，年設計產量為7000噸，成材率按99％計算，則粉末噴涂原料為7070噸/年。根據(jù)生產線設計規(guī)格，生產線平均走速為1.1噸/小時，則全年實際運行時間為：Tn5＝7070噸÷1.1噸/小時＝6427小時。照明系統(tǒng)全年實際運行時間Tn6＝3000小時。則：W3＝（α10×ΣP3010＋α11×ΣP3011＋α12×ΣP3012）×Tn5＋α13×ΣP3013×Tn6＝（0.7×78.00＋0.75×30.78＋0.5×0.45）×6427＋0.9×24.70×3000＝567418kW·h4、斷橋、木紋車間W4＝α×ΣP30×Tn式中：α為平均負荷系數(shù)，根據(jù)機臺實際工作情況，開齒機、穿條機和復合機平均負荷系數(shù)取α14＝0.7；木紋線、循環(huán)水泵平均負荷系數(shù)取α15＝0.75；行車平均負荷系數(shù)取α16＝0.5；照明系統(tǒng)平均負荷系數(shù)取α17＝0.9。ΣP3014＝0.89＋1.80＋2.64＝5.33kW；ΣP3015＝45.50＋9.75＝55.25kW；ΣP3016＝5.55kW；ΣP3017＝24.70kW。本項目新增3條斷橋生產線，年設計產量共計8000噸。根據(jù)生產線設計規(guī)格，生產線平均走速為0.99噸/小時，則全年實際運行時間為：Tn7＝8000噸÷3÷0.99噸/小時＝2693小時。本項目新增2條木紋生產線，年設計產量共計3000噸，成材率按99％計算，則木紋原料為3030噸/年。根據(jù)生產線設計規(guī)格，生產線平均走速為0.4噸/小時，則全年實際運行時間為：Tn8＝3030噸÷2÷0.4噸/小時＝3788小時。照明系統(tǒng)全年實際運行時間Tn9＝1300小時。則：W4＝α14×ΣP3014×Tn7＋（α15×ΣP3015＋α16×ΣP3016）×Tn8＋α17×ΣP3017×Tn9＝0.7×5.33×2693＋（0.75×55.25＋0.5×5.55）×3788＋0.9×24.70×1300＝206424kW·h5、氟碳噴涂車間W5＝α×ΣP30×Tn式中：α為平均負荷系數(shù)，根據(jù)機臺實際工作情況，氟碳噴涂線平均負荷系數(shù)取α18＝0.65；空壓機和循環(huán)水泵平均負荷系數(shù)取α19＝0.75；行車平均負荷系數(shù)取α20＝0.45；照明系統(tǒng)平均負荷系數(shù)取α21＝0.9。ΣP3018＝57.48kW；ΣP3019＝5.25＋10.50＝15.75kW；ΣP3020＝0.90kW；ΣP3021＝24.70kW。本項目新增1條氟碳噴涂生產線，年設計產量為5000噸，成材率按99％計算，則氟碳噴涂原料為5050噸/年。根據(jù)生產線設計規(guī)格，生產線平均走速為0.8噸/小時，則全年實際運行時間為：Tn10＝5050噸÷0.8噸/小時＝6313小時。照明系統(tǒng)全年實際運行時間Tn11＝3000小時。則：W5＝（α18×ΣP3018＋α19×ΣP3019＋α20×ΣP3020）×Tn10＋α21×ΣP3021×Tn11＝（0.65×57.48＋0.75×15.75＋0.5×0.90）×6313＋0.9×24.70×3000＝379969kW·h則本項目全年動力設備耗電量：W7＝W1＋W2＋W3＋W4＋W5＝13990153＋8963923＋567418＋206424＋379969＝24107887kW·h7、項目年有功電能總消耗量及線路有功電能損耗計算項目總的線變損依據(jù)《評價企業(yè)合理用電技術導則》（GB/T3485-1998）計算，損耗率取3.5％，項目年有功電能總消耗量為：ΣW＝W÷（1－3.5％）＝24107887÷（1－3.5％）＝24982266kW·h其中損耗電量WS＝ΣW×3.5％＝874379kW·h。項目電能測算匯總：表3-7項目電能測算匯總表序號部門測算電量（kW·h）損耗分攤量（kW·h）總用電量（kW·h）1擠壓車間13990153507415144975682氧化、電泳、封孔車間及廢水處理設施896392332511692890393粉末噴涂車間567418205805879984斷橋、木紋車間20642474872139115氟碳噴涂車間379969137813937506合計24107887874379249822663.2.2天然氣本項目天然氣主要供擠壓車間鋁棒加熱爐和時效爐、氧化封孔車間烘干爐、電泳車間固化爐、粉末噴涂車間烘干爐和固化爐以及氟碳噴涂車間烘烤固化爐加熱使用。1、擠壓車間（1）鋁棒加熱爐本項目按照工藝要求，每臺擠壓機按其型號配備1臺相應的鋁棒加熱爐，鋁棒加熱原料為56250噸/年。其中長鋁棒加熱原料為36400噸/年，長鋁棒初始溫度為平均溫度20℃，加熱至480℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃480℃鋁平均比熱為1.09kJ/kg·℃長鋁棒加熱需有效熱量為：Qy1＝36400×103kg×（480℃×1.09kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）J長鋁棒加熱爐平均熱效率按75％計算，則長鋁棒加熱需供給熱量為：Qg1J÷0.75＝24528746670kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則長鋁棒加熱爐所需天然氣量為：W1＝24528746670kJ÷35544kJ/Nm3=690095Nm3短鋁棒加熱原料為19850噸/年，短鋁棒初始溫度為平均溫度20℃，加熱至520℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃520℃鋁平均比熱為1.11kJ/kg·℃短鋁棒加熱需有效熱量為：Qy2＝19850×103kg×（520℃×1.11kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝11104090000kJ短鋁棒加熱爐平均熱效率按75％計算，則短鋁棒加熱需供給熱量為：Qg2＝11104090000kJ÷0.75J天然氣熱值為35544kJ/Nm3則短鋁棒加熱爐所需天然氣量為：W2J÷35544kJ/Nm3=416539Nm3（2）時效爐時效原料為45000噸/年。鋁材入爐平均溫度為20℃，加熱工藝溫度為200℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃200℃鋁平均比熱為1.01kJ/kg·℃時效需有效熱量為：Qy3＝45000×103kg×（200℃×1.01kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝8289000000kJ時效爐平均熱效率按50％計算，則時效需供給熱量為：Qg3＝8289000000kJ÷0.5＝16578000000kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則時效爐所需天然氣量為：W3＝16578000000kJ÷35544kJ/Nm3=466408Nm3則擠壓車間供給需消耗天然氣量為：W4＝W1＋W2＋W3＝690095＋416539＋466408＝1573042Nm32、氧化封孔車間（烘干爐）本項目氧化封孔車間烘干原料為5000噸/年。鋁材入爐平均溫度為20℃，烘干工藝溫度為50℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃50℃鋁平均比熱為0.93kJ/kg·℃加熱鋁材需有效熱量為：Qy4＝5000×103kg×（50℃×0.93kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝143500000kJ鋁材含水率為3％，此部分水由20℃加熱到50℃所需有效熱量為：Qy5＝5000×103kg×3％×（50℃－20℃）×4.1868kJ/kg·℃＝18840600kJ則烘干爐需有效熱量總計為：Qy6＝Qy4＋Qy5＝143500000＋18840600＝162340600kJ烘干爐平均熱效率按30％計算，則烘干需供給熱量為：Qg4＝162340600kJ÷0.30＝541135333kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則烘干爐所需天然氣量為：W5＝541135333kJ÷35544kJ/Nm3=15224Nm33、電泳車間（固化爐）本項目電泳車間固化量為5000噸/年。鋁材入爐平均溫度為20℃，固化工藝溫度為180℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃180℃鋁平均比熱為1.00kJ/kg·℃加熱鋁材需有效熱量為：Qy7＝5000×103kg×（180℃×1.00kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝811000000kJ鋁材含水率為2％，此部分水由20℃加熱到100℃所需有效熱量為：Qy8＝5000×103kg×2％×（100℃－20℃）×4.1868kJ/kg·℃＝33494400kJ水的氣化熱為2260kJ/kg。在該生產過程中，原料中所含水分由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，相變過程所需的有效熱量為：Qy9＝5000×103kg×2％×2260kJ/kg＝226000000kJ則固化爐需有效熱量總計為：Qy10＝Qy7＋Qy8＋Qy9＝811000000＋33494400＋226000000＝1070494400kJ固化爐平均熱效率按30％計算，則固化需供給熱量為：Qg5＝1070494400kJ÷0.30＝3568314667kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則固化爐所需天然氣量為：W6＝3568314667kJ÷35544kJ/Nm3=100391Nm34、粉末噴涂車間本項目粉末噴涂鋁材原料為7000噸/年。（1）烘干爐鋁材入爐平均溫度為20℃，烘干工藝溫度為100℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃100℃鋁平均比熱為0.98kJ/kg·℃加熱鋁材需有效熱量為：Qy11＝7000×103kg×（100℃×0.98kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝561400000kJ鋁材含水率為3％，此部分水由20℃加熱到100℃所需有效熱量為：Qy12＝7000×103kg×3％×（100℃－20℃）×4.1868kJ/kg·℃＝70338240kJ則烘干爐需有效熱量總計為：Qy13＝Qy11＋Qy12＝561400000＋70338240＝631738240kJ烘干爐平均熱效率按30％計算，則烘干需供給熱量為：Qg6＝631738240kJ÷0.30＝2105794133kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則烘干爐所需天然氣量為：W7＝2105794133kJ÷35544kJ/Nm3=59245Nm3（2）固化爐鋁材入爐平均溫度為20℃，固化工藝溫度為200℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃200℃鋁平均比熱為1.01kJ/kg·℃加熱鋁材需有效熱量為：Qy14＝7000×103kg×（200℃×1.01kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝1289400000kJ鋁材含水率為2％，此部分水由20℃加熱到100℃所需有效熱量為：Qy15＝7000×103kg×2％×（100℃－20℃）×4.1868kJ/kg·℃＝46892160kJ水的氣化熱為2260kJ/kg。在該生產過程中，原料中所含水分由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，相變過程所需的有效熱量為：Qy16＝7000×103kg×2％×2260kJ/kg＝316400000kJ則固化爐需有效熱量總計為：Qy17＝Qy14＋Qy15＋Qy16＝1289400000＋46892160＋316400000＝1652692160kJ固化爐平均熱效率按30％計算，則固化需供給熱量為：Qg7＝1652692160kJ÷0.30＝5508973867kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則固化爐所需天然氣量為：W8＝5508973867kJ÷35544kJ/Nm3=154990Nm3則粉末噴涂車間需消耗天然氣量為：W9＝W7＋W8＝59245＋154990＝214235Nm35、氟碳噴涂車間（固化爐）本項目氟碳噴涂車間固化原料為5000噸/年。鋁材入爐平均溫度為20℃，固化工藝溫度為200℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃200℃鋁平均比熱為1.01kJ/kg·℃固化鋁材需有效熱量為：Qy18＝5000×103kg×（200℃×1.01kJ/kg·℃-20℃×0.89kJ/kg·℃）＝921000000kJ鋁材含水率為3％，此部分水由20℃加熱到100℃所需有效熱量為：Qy19＝5000×103kg×3％×（100℃－20℃）×4.1868kJ/kg·℃＝50241600kJ水的氣化熱為2260kJ/kg。在該生產過程中，原料中所含水分由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，相變過程所需的有效熱量為：Qy20＝5000×103kg×3％×2260kJ/kg＝339000000kJ則固化爐需有效熱量總計為：Qy21＝Qy18＋Qy19＋Qy20＝921000000＋50241600＋339000000＝1310241600kJ固化爐平均熱效率按30％計算，則固化需供給熱量為：Qg8＝1310241600kJ÷0.30＝4367472000kJ天然氣熱值為35544kJ/Nm3則固化爐所需天然氣量為：W10＝4367472000kJ÷35544kJ/Nm3=122875Nm3則本項目需天然氣量共計：W11＝W4＋W5＋W6＋W9＋W10＝1573042＋15224＋100391＋214235＋122875＝2025767Nm33.3.3自來水本項目耗用自來水主要用于脫脂、堿蝕、中和、氧化、封孔、發(fā)色、電泳、去灰、無鉻鈍化、水洗環(huán)節(jié)用水，擠壓線和陽極氧化線隔套冷卻水，純水裝置用水以及廠區(qū)內新增員工生活輔助用水。1、脫脂、堿蝕、中和、氧化、封孔、發(fā)色、電泳、去灰、無鉻鈍化、水洗環(huán)節(jié)用水本項目1條氧化封孔和1條氧化電泳線共計30個槽，其中27個槽消耗自來水，3個槽消耗純水。每個槽尺寸為7.5m×1.2m×2.7m（24.3m3），平均1.5天每個槽換水1次，年運行時間按7245小時計，氧化封孔和氧化電泳年需要用自來水量為：27×24.3×1÷1.5×7245÷24÷10000＝13.20萬m3。使用后的廢水經廢水處理設施深度處理后重復利用，排污率按20％計，則年補水量W1＝排污量＝13.20萬m3×20％＝2.64萬m3。本項目1條粉末噴涂線和1條氟碳噴涂線共計15個槽，全部消耗自來水。每個槽尺寸為7.5m×1.2m×2.7m（24.3m3），平均1.5天每個槽換水1次，年運行時間按6427小時計，粉末噴涂和氟碳噴涂年需要用自來水量為：15×24.3×1÷1.5×6427÷24÷10000＝6.51萬m3。使用后的廢水經廢水處理設施深度處理后重復利用，排污率按20％計，則年補水量W2＝排污量＝6.51萬m3×20％＝1.30萬m3。2、擠壓線和陽極氧化線隔套冷卻水本項目擠壓、氧化環(huán)節(jié)均需采用隔套冷卻水冷卻，該冷卻水通過冷卻塔循環(huán)回用。擠壓線循環(huán)冷卻水用量按設備設計參數(shù)循環(huán)水量11.7m3/h，共有17臺冷卻水泵，年運行時間7245小時計算，年循環(huán)水量為11.7m3/h×17×7245h=144.10萬m3。氧化線循環(huán)冷卻水用量按設備設計參數(shù)循環(huán)水量25m3/h，共有5臺冷卻水泵，年運行時間7245小時計算，年循環(huán)水量為25m3/h×5×7245h=90.56萬m3。循環(huán)冷卻水量共計144.10＋90.56=234.66萬m3。循環(huán)冷卻水耗水量按循環(huán)水量的1.5％計算，則年補水量W3=234.66萬m3×1.5％=3.52萬m3（其中：擠壓線補水量為2.16萬m3，氧化線補水量為1.36萬m3）。3、純水裝置用水本項目氧化電泳線有3個槽消耗純水。每個槽尺寸為7.5m×1.2m×2.7m（24.3m3），平均1.5天每個槽換水1次，年運行時間按6339小時計，氧化電泳年需要用純水量為：3×24.3×1÷1.5×6339÷24÷10000＝1.28萬m3。使用后的廢水經廢水處理設施深度處理后重復利用，排污率按20％計，則年純水補充量＝排污量＝1.28萬m3×20％＝0.26萬m3。純水制得率為95％，則年需消耗自來水W4＝0.26萬m3÷95％＝0.27萬m3。4、廠區(qū)內新增員工生活輔助用水本項目將新增員工總數(shù)為120人，按每人每天消耗自來水0.08m3，年取水時間280天計算，年耗水量W5＝120人×0.08m3/人·日×280日÷10000＝0.27萬m3。本項目年總取水量＝W1＋W2＋W3＋W4＋W5＝2.64＋1.30＋3.52＋0.27＋0.27＝8萬m3。本項目年冷卻水循環(huán)量234.66萬m3，則設備冷卻水循環(huán)利用率＝234.66÷（234.66＋8.00）×100％＝96.70％。工業(yè)水重復利用量為20.99萬m3，則工業(yè)水重復利用率＝20.99÷（20.99＋8.00）×100％＝72.40％。經統(tǒng)計，原有項目2009年工業(yè)取水量為9.20萬m3，工業(yè)水重復利用量為12.40萬m3，則工業(yè)水重復利用率為12.40÷（12.40＋9.20）×100％＝57.41％。本項目比原項目工業(yè)水重復利用率提高了14.99％。0.270.271.3020.990.260.010.055.070.2226.0690.5664.000.27自來水擠壓車間8.00氧化封孔、電泳車間純水裝置員工生活輔助用水廢水處理設施接管污水處理廠粉末噴涂、氟碳噴涂車間0.49圖3-1本擴建項目水平衡圖3.2.3蒸汽本項目蒸汽主要供陽極氧化線的堿蝕槽加熱、封孔線的封孔槽和烘干爐加熱、氟碳噴涂線的堿蝕槽加熱用，加熱方式為間接加熱。1、陽極氧化線的堿蝕槽用汽本項目陽極氧化線有2個堿蝕槽，尺寸為7.5m×1.2m×2.7m（24.3m3），平均1.5天每個槽換水1次，年運行時間按7245小時計，則堿蝕槽自來水循環(huán)用量為：2×24.3×1÷1.5×7245÷24＝9781m3。自來水由常溫20℃加熱至60℃。則加熱自來水需要熱量為：Q1＝9781×103kg×4.1868kJ/kg·℃×（60℃－20℃）＝1638043632kJ鋁材加熱量為10142噸，由常溫20℃加熱至60℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃60℃鋁平均比熱為0.94kJ/kg·℃則加熱鋁材需要熱量為：Q2＝10142×103kg×（0.94kJ/kg·℃×60℃－0.89kJ/kg·℃×20℃）＝391481200kJ加熱堿蝕槽共計需要熱量為：Q3＝Q1＋Q2＝1638043632＋391481200＝2029524832kJ蒸汽溫度184℃，壓力0.9MPa，由焓熵表查得，蒸汽焓值為2793.85kJ/kg，則需要消耗蒸汽：W1＝2029524832kJ÷2793.85kJ/kg÷1000＝726t考慮到間接加熱過程中蒸汽損耗和經疏水器汽水分離后蒸汽損耗等因素，實際加熱需用蒸汽按1.3系數(shù)計算，實際蒸汽測算量為：W2＝W1×1.3＝726t×1.3＝944t2、封孔線的封孔槽和烘干爐用汽（1）封孔槽用汽本項目有1個封孔槽，尺寸為7.5m×1.2m×2.7m（24.3m3），平均1.5天每個槽換水1次，年運行時間按7245小時計，則封孔槽自來水循環(huán)用量為：24.3×1÷1.5×7245÷24＝4890m3。自來水由常溫20℃加熱至28℃。則加熱自來水需要熱量為：Q4＝4890×103kg×4.1868kJ/kg·℃×（28℃－20℃）＝163787616kJ鋁材加熱量為5071噸，由常溫20℃加熱至28℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃28℃鋁平均比熱為0.90kJ/kg·℃則加熱鋁材需要熱量為：Q5＝5071×103kg×（0.90kJ/kg·℃×28℃－0.89kJ/kg·℃×20℃）＝37525400kJ加熱封孔槽共計需要熱量為：Q6＝Q4＋Q5＝163787616＋37525400＝201313016kJ蒸汽溫度184℃，壓力0.9MPa，由焓熵表查得，蒸汽焓值為2793.85kJ/kg，則需要消耗蒸汽：W3＝201313016kJ÷2793.85kJ/kg÷1000＝72t考慮到間接加熱過程中蒸汽損耗和經疏水器汽水分離后蒸汽損耗等因素，實際加熱需用蒸汽按1.3系數(shù)計算，實際蒸汽測算量為：W4＝W3×1.3＝72t×1.3＝94t（2）烘干爐用汽本項目進入烘干爐的鋁材量為5000噸，含水率為3％。初始溫度為20℃，加熱工藝溫度為50℃。則加熱自來水所需熱量為：Q7＝5000×103kg×3％×4.1868kJ/kg·℃×（50℃－20℃）＝18840600kJ鋁材加熱量為5000噸，由常溫20℃加熱至50℃。20℃鋁平均比熱為0.89kJ/kg·℃50℃鋁平均比熱為0.93kJ/kg·℃則加熱鋁材需要熱量