鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 1 1 1 2 2 3 5 6 6 7 8 9 項(xiàng)目名稱(chēng)：鍋爐系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)改造項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)識(shí)制度，國(guó)務(wù)院批復(fù)了“十一五”期間各地區(qū)單位生產(chǎn)總值能?chē)?guó)務(wù)院2006年工作要點(diǎn)中要求實(shí)現(xiàn)單位GDP能耗降低4%左右，實(shí)際執(zhí)行結(jié)果，2006年GDP單位能耗下降1.23%，近幾年來(lái)首次實(shí)現(xiàn)了GDP單位能耗下降，但是未能完成計(jì)劃指標(biāo)。2007年上半年，在全社會(huì)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(shì)都不容樂(lè)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(xún)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(xún)公司編制項(xiàng)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(xiàng)目可行性研究報(bào)告過(guò)程中將就以下內(nèi)容進(jìn)行研究和闡本項(xiàng)目在XX市感王鎮(zhèn)馬圈村企業(yè)現(xiàn)址內(nèi)實(shí)施。序號(hào)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(gòu)臵設(shè)備項(xiàng)目上報(bào)總投資（建設(shè)投資）利用原有固定（無(wú)形及其他）資產(chǎn)年實(shí)現(xiàn)成本費(fèi)用節(jié)約額年實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額年實(shí)現(xiàn)所得稅額年實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)總投資收益率資本金凈利潤(rùn)率單位萬(wàn)米/年平方米萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元%%數(shù)據(jù)及指標(biāo)160800754754188566序號(hào)指標(biāo)名稱(chēng)14項(xiàng)目投資稅后指標(biāo)單位數(shù)據(jù)及指標(biāo)%萬(wàn)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(zhuān)業(yè)從事染整服裝面料的研究、開(kāi)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(kāi)發(fā)區(qū)，現(xiàn)占地面積為12萬(wàn)平方米，建家和地區(qū)，出口比重達(dá)85%以上，產(chǎn)銷(xiāo)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(jí)。3建設(shè)的必要性隨著我國(guó)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)：?jiǎn)挝划a(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)：?jiǎn)挝划a(chǎn)值的污水排放量比2005年降低22%。其中印染行業(yè)：?jiǎn)挝划a(chǎn)值的污水排放量比2005年降低22%，萬(wàn)元產(chǎn)值耗電比2005年降低10~15%。年代生產(chǎn)萬(wàn)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(shí)，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(guó)在用工業(yè)鍋爐單臺(tái)平均容量為3.4蒸噸/小時(shí)，其中2～10蒸噸/小時(shí)的鍋爐占75%。我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐平均運(yùn)行熱效率為60%～65%，比國(guó)際先進(jìn)水平低15～20個(gè)百分點(diǎn)，每年共我國(guó)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(tái)鍋爐、三臺(tái)導(dǎo)油爐主要存在以下問(wèn)題（參見(jiàn)圖1鍋①鍋爐給水處理達(dá)不到鍋爐設(shè)計(jì)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?dú)庠谡麄€(gè)燃燒過(guò)程中是無(wú)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(bǔ)水泵采用工頻配電控制，爐排采用電磁調(diào)速度、補(bǔ)水溫度、鼓風(fēng)溫度等，具有檢測(cè)顯示功能但儀表已經(jīng)失效，同時(shí)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(tái)）=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(hào)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(tái)，均值單臺(tái)，均值單臺(tái)，均值序號(hào)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(tái)，均值單臺(tái)，均值單臺(tái)，均值氣化湍流燃燒技術(shù)就是通過(guò)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(guò)程中其火焰?zhèn)鳠徇^(guò)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(zhǎng)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(guò)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(dòng)介子以斜切壞掉，使傳熱表面與高速流動(dòng)的介子充分接觸，傳質(zhì)換熱，對(duì)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(guò)程的蒸汽壓調(diào)節(jié)溫度和壓力等參數(shù)時(shí)，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(bǔ)水量，PLC處于開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式。③控制系統(tǒng)下位機(jī)自動(dòng)運(yùn)行方式：此時(shí)PLC投入閉環(huán)運(yùn)行，通過(guò)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(cè)鋯價(jià)格昂貴，使用壽命短，需經(jīng)常更換，不但造成運(yùn)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(yáng)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(shí)，電本系統(tǒng)采用一臺(tái)觸摸屏作為上位機(jī)，下位機(jī)采用西門(mén)子S7系列PLC，通過(guò)I/O模塊來(lái)控制控制柜內(nèi)所有斷路器、接觸器和繼電器等開(kāi)關(guān)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)各配臵一臺(tái)交流變頻器，以障，PLC控制系統(tǒng)仍可繼續(xù)運(yùn)行，不影響鍋爐正常工作。如果PLC系系統(tǒng)采用一臺(tái)觸摸屏作為上位機(jī)，通過(guò)MPI網(wǎng)與下位機(jī)PLC進(jìn)行通訊，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐的遠(yuǎn)程該層以西門(mén)子S7系列可編程控制器為核心，一方面通過(guò)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(hào)并傳送PLC進(jìn)行數(shù)手動(dòng)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(bǔ)水泵的啟動(dòng)/停蒸汽鍋爐燃燒系統(tǒng)是一個(gè)多變量輸入、多變量輸出、大慣性、大滯鍋爐燃燒過(guò)程自動(dòng)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(yàn)設(shè)定爐膛負(fù)壓，并測(cè)量爐膛負(fù)壓，運(yùn)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(yùn)行；采用自動(dòng)控制后，鍋爐正常運(yùn)行過(guò)程中，人為的因素降低，那以上三項(xiàng)節(jié)能改造技術(shù)實(shí)施后，企業(yè)的綜合節(jié)能率可達(dá)到22%。本方案六臺(tái)爐各配一套脫硫系統(tǒng)（見(jiàn)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(guò)雙級(jí)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?yàn)楣S內(nèi)廢水PH在9～13范圍內(nèi)波動(dòng)，為確保吸收塔的設(shè)計(jì)能力、減少水泵的無(wú)用功，控制采用PID控制理論設(shè)計(jì)，即通過(guò)改變水泵轉(zhuǎn)速來(lái)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(guò)PH值得設(shè)定值與采集到的出口PH值實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)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(duì)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(chǎng)施具有較好的固硫效果，使煙氣中SO2生成量減少，各項(xiàng)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(hào)LZ-10QB-10HHPZ-10KY-103m×4m×3mQ=40m3/h，H=30.2mQ=28.6m3/hP=3500PaKTP-178西門(mén)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(kāi)發(fā)區(qū)，占地面積12萬(wàn)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(diǎn)綴小品等。廠區(qū)主廠區(qū)布臵功能分區(qū)明確，簡(jiǎn)潔整齊，道路系統(tǒng)順暢，環(huán)狀布臵便于本項(xiàng)目利用現(xiàn)有的兩個(gè)鍋爐房進(jìn)行改造。兩個(gè)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(mǎn)足項(xiàng)目要求，不需要改造和8公用工程本項(xiàng)目為XX市XX印染有限公司技術(shù)改造項(xiàng)目，主要是針對(duì)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(tái)，每臺(tái)供水能力100m3/h，水壓0.3MPa，總供水能力300m3/h。設(shè)有地下儲(chǔ)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?jī)?nèi)10kV電源由XX市電業(yè)局感王經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)變電所供電，提供一條10kV單回路架空線(xiàn)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(dòng)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(kāi)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(guò)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(jì)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(xiǎn)的吊裝口、安裝孔等處設(shè)形式通過(guò)保護(hù)線(xiàn)（PE線(xiàn)）或保護(hù)中性線(xiàn)（PEN線(xiàn)）接地，在兩處及多正常采暖，生產(chǎn)區(qū)冬季采暖設(shè)計(jì)室溫為15℃,辦公區(qū)冬季采暖設(shè)計(jì)室10消防供電系統(tǒng)按《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)，廠房?jī)?nèi)無(wú)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