板業(yè)有限公司冷軋鍍錫工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

第二章節(jié)能分析2.1設(shè)計(jì)依據(jù)2.1.1設(shè)計(jì)依據(jù)及用能標(biāo)準(zhǔn)(1)國家現(xiàn)行的法律、法規(guī)、規(guī)章和有關(guān)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策、準(zhǔn)入條件

《中華人民共和國節(jié)約能源法》；

《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》；

《節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃》(發(fā)改環(huán)資[2004]2505號)；

《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)》(國家發(fā)改委令第40號)；

《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》(計(jì)交能[1996]905號)；

《國家鼓勵(lì)發(fā)展的資源節(jié)約綜合利用和環(huán)境保護(hù)技術(shù)》(國家發(fā)改委2005第65號)；

《國家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄（第一批）》;

《淘汰落后生產(chǎn)能力、工藝和產(chǎn)品的目錄》；(2)項(xiàng)目建設(shè)地(省、市)有關(guān)規(guī)定

《河北省節(jié)約能源條例》；(3)國家、地方、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、技術(shù)規(guī)定和技術(shù)導(dǎo)則

《工業(yè)能源管理導(dǎo)則》(GB／T15587-1995)；

《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(GB50185-1993)；

《評價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》(GB／T3485-1998)；

《評價(jià)企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則》(GB／T3486-1993)；

《節(jié)電措施經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算與評價(jià)》(GB／T13471-1992)；

《中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》(GBl8613-2002)；

《三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》(GB／T20052-2006)；

《三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》(GB／T20052-2006)；

《鋼鐵企業(yè)設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)規(guī)定》（YB9051-1998）2.1.2項(xiàng)目節(jié)能背景分析節(jié)能是國家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)長遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，從長期供需預(yù)測看，供需矛盾十分突出，從消耗能源產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”導(dǎo)致全球氣候變暖的現(xiàn)實(shí)，我國更面臨環(huán)境問題的新挑戰(zhàn)。2.2項(xiàng)目能源消耗種類和數(shù)量分析2.2.1能耗種類和數(shù)量1、本項(xiàng)目主要能源消耗種類本項(xiàng)目主要能耗種類包括：電力、煤、天然氣、乙炔、氧氣等。2、能耗數(shù)量本項(xiàng)目主要能源和耗能工質(zhì)的品種及年需要量見：項(xiàng)目主要能源和耗能工質(zhì)的品種及年需要量表。項(xiàng)目主要能源和耗能工質(zhì)的品種及年需要量表序號主要能源及耗能工質(zhì)名稱計(jì)量單位年需要量

其

中備注購入量自產(chǎn)量其他實(shí)物標(biāo)煤實(shí)物折算系數(shù)折標(biāo)煤實(shí)物實(shí)物實(shí)物折標(biāo)煤折標(biāo)煤折標(biāo)煤1電萬kWht65451.2298043.88043.827.85%2煤tt138860.71439918.89918.834.34%3天然氣萬Nm3t890.71.214310815.710815.737.45%4乙炔Nm3t300001.82954.954.90.19%5氧氣Nm3t258000.410.310.30.04%6新水萬m3t47.150.085740.440.40.14%年總需要折標(biāo)煤(t)t28883.928883.9

100%主要產(chǎn)品能耗見下表：冷軋卷年能耗表序號主要能源及耗能工質(zhì)名稱計(jì)量單位年需要量

其

中備注購入量自產(chǎn)量其他實(shí)物標(biāo)煤實(shí)物折算系數(shù)折標(biāo)煤實(shí)物實(shí)物實(shí)物折標(biāo)煤折標(biāo)煤折標(biāo)煤1電萬kWht8651.2291063.11063.121.78%2煤tt22800.71431628.61628.633.37%3天然氣萬Nm3t178.11.21432162.72162.744.31%4乙炔Nm3t100001.82918.318.30.37%5氧氣Nm3t58000.42.32.30.05%6新水萬m3t7.150.08576.16.10.13%年總需要折標(biāo)煤(t)t4881.14881.1

100%鍍錫板年能耗表序號主要能源及耗能工質(zhì)名稱計(jì)量單位年需要量

其

中備注購入量自產(chǎn)量其他實(shí)物標(biāo)煤實(shí)物折算系數(shù)折標(biāo)煤實(shí)物實(shí)物實(shí)物折標(biāo)煤折標(biāo)煤折標(biāo)煤1電萬kWht56801.2296980.76980.729.10%2煤tt116060.71438290.28290.234.56%3天然氣萬Nm3t712.61.21438653.18653.136.07%4乙炔Nm3t200001.82936.636.60.15%5氧氣Nm3t200000.48.08.00.03%6新水萬m3t400.085734.334.30.14%年總需要折標(biāo)煤(t)t24002.824002.8

100%2.2.21、最終產(chǎn)品計(jì)算準(zhǔn)確核算項(xiàng)目工序產(chǎn)量及最終產(chǎn)品產(chǎn)量是正確計(jì)算各項(xiàng)能耗指標(biāo)的前提，為此，利用質(zhì)量平衡的原理，根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模和產(chǎn)品方案確定產(chǎn)品最終的產(chǎn)量。本項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)板卷25萬噸，其中：冷軋卷7萬噸（含外購冷軋硬態(tài)基板2萬噸，經(jīng)退火及后續(xù)處理后外賣）、電鍍錫卷20萬噸。2、項(xiàng)目工業(yè)總產(chǎn)值及工業(yè)增加值工業(yè)增加值=工業(yè)總產(chǎn)值-工業(yè)中間投入+應(yīng)交增值稅=157674.2-112071.9+9099.6=54701.9萬元。3、項(xiàng)目能耗指標(biāo)的計(jì)算能耗指標(biāo)比較表序號類別項(xiàng)目單位設(shè)計(jì)指標(biāo)1產(chǎn)值能耗指標(biāo)萬元產(chǎn)值綜合能耗（標(biāo)煤）t/萬元0.182增加值能耗指標(biāo)萬元增加值綜合能耗(標(biāo)煤)t/萬元0.533冷軋卷綜合能耗單位產(chǎn)品能耗(標(biāo)煤)kg/t69.74鍍錫板綜合能耗單位產(chǎn)品能耗(標(biāo)煤)kg/t1202009年該省確保能耗完成指標(biāo)：單位GDP能耗1.64噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元；2009年該市確保能耗完成指標(biāo)：單位GDP能耗0.936噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元。本項(xiàng)目萬元增加值能耗為0.53噸標(biāo)煤，低于該省和該市2009年確保GDP能耗指標(biāo)。本項(xiàng)目冷軋卷單位產(chǎn)品能耗標(biāo)準(zhǔn)參照天津市地方標(biāo)準(zhǔn)《冷軋薄板工序能耗計(jì)算方法及限額》DB12/046.17-200，冷軋薄板工序能耗應(yīng)不大于98千克（標(biāo)準(zhǔn)煤）/噸。本項(xiàng)目冷軋卷單位產(chǎn)品能耗為69.7千克（標(biāo)準(zhǔn)煤）/噸，低于限額標(biāo)準(zhǔn)。本項(xiàng)目鍍錫板單位產(chǎn)品能耗參照武鋼冷軋鍍錫生產(chǎn)線（進(jìn)口德國生產(chǎn)線，屬國內(nèi)先進(jìn)水平）2008年平均能耗128.6千克（標(biāo)準(zhǔn)煤）/噸，本項(xiàng)目鍍錫板單位產(chǎn)品能耗為120千克（標(biāo)準(zhǔn)煤）/噸，低于武鋼冷軋鍍錫生產(chǎn)線的單位產(chǎn)品能耗。2.3項(xiàng)目所在地能源供應(yīng)狀況分析2.3.1能源供應(yīng)狀況1、電力供應(yīng)：某某縣境內(nèi)現(xiàn)有區(qū)域220kV變電站一座，目前容量2×120000kVA，終期容量3×120000kVA，距新建廠區(qū)約10公里，可提供110kV電源。2、煤炭：該省西鄰山西煤炭基地，其中石德線是晉煤外運(yùn)的重要通道之一。該市地處石德線主要站點(diǎn)之一，該市煤炭供應(yīng)較為充足。3、天然氣：項(xiàng)目擬建地在某某縣循環(huán)經(jīng)濟(jì)工業(yè)園區(qū)內(nèi)，在擬建地的西南，大約2.5—3公里分別有中石化和中石油公司的西氣東輸天然氣接口門站。具備接通天然氣引進(jìn)廠區(qū)的便利條件。4、水資源：按照工業(yè)園區(qū)規(guī)劃，由市政歡龍渠輸送衡水湖湖水至廠區(qū)范圍內(nèi)，并保證工廠用水水量要求。生活水由市政自來水供應(yīng)。2.3.2項(xiàng)目用能源品種選擇的合理性、可行性、供應(yīng)可靠性分析本項(xiàng)目主要能耗是電能、煤、天然氣和水。從項(xiàng)目所在地的和水源、電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃建設(shè)看，項(xiàng)目建成后水、電力、煤、天然氣供應(yīng)有保障。因此，項(xiàng)目能源供應(yīng)是可行、可靠的。2.4項(xiàng)目采用的技術(shù)工藝先進(jìn)性分析和評價(jià)1）選擇淺槽酸洗技術(shù)，用酸量少從而降低了酸耗，降低了加熱酸液的蒸汽消耗。2）廢酸再生站可回收氧化鐵粉和再生酸資源，焙燒酸再生法工藝先進(jìn)，節(jié)約能源。3）冷軋機(jī)工藝?yán)錆櫹到y(tǒng)采用交流變頻電機(jī)控制乳化液流量，隨軋制過程需要而改變，不僅能獲得最佳冷潤效果，而且可以節(jié)能。4）主軋機(jī)組采用計(jì)算機(jī)自動控制，實(shí)現(xiàn)厚度、壓力自動控制，優(yōu)化軋制規(guī)程，降低軋制能耗。主電機(jī)采用交流變頻控制，節(jié)能效果顯著。5）采用全氫罩式退火爐，熱效率高，可降低燃料及保護(hù)氣消耗。6）電解脫脂機(jī)組處理后的鋼卷、拉伸矯直后的鋼卷卸卷后由小車直接運(yùn)入下一道工序的跨間，不但減少倒運(yùn)鋼卷的損害，也可減少能耗。7）電解脫脂機(jī)組、連退機(jī)組、電鍍錫機(jī)組等清洗段采用串級漂洗工藝，可降低脫鹽水消耗。8）回收酸洗段、電解脫脂、軋機(jī)、連退機(jī)組、鍍錫機(jī)組等蒸汽加熱產(chǎn)生的冷凝水，干燥機(jī)蒸汽加熱產(chǎn)生的冷凝水，作為生產(chǎn)用漂洗水，降低水耗。9）罩式退火爐用全纖維陶瓷模塊結(jié)構(gòu)輕質(zhì)節(jié)能爐襯，保溫絕熱效果好，降低熱損失。加熱控制采用預(yù)熱助燃空氣加熱方式，控制精度高，能源利用效率高。10）罩式退火爐采用變頻調(diào)速循環(huán)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高，能耗低。能有效提高加熱速率和冷卻速率，從而提高爐子的產(chǎn)量，降低單位能耗。11）退火采用連續(xù)退火工藝，將冷軋后帶鋼的脫脂、退火、平整、精整等工序集中在一條作業(yè)線上完成的連續(xù)化生產(chǎn)，縮短了退火周期，減少鋼卷倒運(yùn)，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗。12）連退機(jī)組退火爐采用全輻射管加熱形式，內(nèi)襯采用纖維耐火材料、并由耐熱不銹鋼板封閉，熱慣性小，縮短升溫降溫時(shí)間，提高效率，同時(shí)避免了灰渣落到板面造成硌傷。13）電鍍錫段采用不溶性陽極技術(shù)，可降低錫的消耗及重熔陽的能量消耗。14）電鍍錫軟熔段應(yīng)用電阻軟熔與感應(yīng)軟熔相結(jié)合的方式，可以有效解決加熱電耗較高的問題；15）電鍍錫整線控制采用交流變頻矢量控制技術(shù)，控制設(shè)備穩(wěn)定可靠，維護(hù)方便，電力消耗更低；16）工序生產(chǎn)用的能源介質(zhì)均設(shè)有必要的流量檢測儀表，在保證工藝生產(chǎn)需要情況下，合理使用各種能源介質(zhì)。2.5節(jié)能措施1、工藝節(jié)能（1）酸洗機(jī)組采用淺槽紊流工藝，提高了酸洗質(zhì)量，減少了酸洗時(shí)間。(2)軋機(jī)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)過程及板卷軋制厚度、板型進(jìn)行自動控制，提高了鋼板平直度及厚度的精度，提高了產(chǎn)品成材率，進(jìn)而減少了單位產(chǎn)品能耗。(3)采用連續(xù)退火機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)，縮短了退火周期并有利于提高帶鋼表面的內(nèi)在質(zhì)量。連續(xù)退火爐機(jī)組具有如下優(yōu)點(diǎn)：沒有粘結(jié)，鋼帶收得率高，且平整效率高、質(zhì)量好。作業(yè)線將清洗、退火、表面自動檢查、涂油、重卷或剪切一次完成，減少了多次鋼卷處理，減少許多因此而產(chǎn)生的廢品，提高了收得率。車間布置緊湊，占地面積小，省掉許多輔助設(shè)備，建設(shè)費(fèi)用降低，勞動定員大幅減少。熱處理爐采用立式爐，加熱形式為燃?xì)饧訜?，清潔能源?）電鍍錫機(jī)組本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝采用的是弗羅斯坦工藝，使用不溶性陽極，有專門的錫離子溶解及鍍液制備、分析、檢測裝置，鍍液成分濃度、控制比較穩(wěn)定，這是鍍錫板品質(zhì)穩(wěn)定的基礎(chǔ)條件之一，是國際目前先進(jìn)水平的馬口鐵生產(chǎn)工藝。2、工業(yè)爐設(shè)置余熱回收系統(tǒng)（換熱器），進(jìn)一步降低廢氣排放溫度，將此部分余熱用于預(yù)熱段帶鋼的預(yù)熱。爐墻采用輕質(zhì)保溫材料，減少爐體散熱損失。機(jī)組的傳動采用節(jié)能型的交流變頻系統(tǒng)。3、電氣供配電系統(tǒng)選用高功率因數(shù)的用電設(shè)備，盡量提高自然功率因數(shù)。根據(jù)各主要用電設(shè)備的布置情況，各配電變電所設(shè)置在靠近負(fù)荷中心的位置，以減少線路損耗。各生產(chǎn)處理機(jī)組選用高效低能耗電氣設(shè)備(例如低損耗變壓器)，需調(diào)速的中小容量交流電機(jī)均采用交—直—交調(diào)速控制系統(tǒng)、PWM矢量控制和V/F變頻調(diào)速方式?？諌簷C(jī)為固定式單螺桿空氣壓縮機(jī)，其特點(diǎn)為體積小、重量輕、效率高，變頻技術(shù)保證節(jié)能效果。軋機(jī)和平整機(jī)大功率電機(jī)均采用交流變頻控制技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的直流傳動，節(jié)能效果顯著。所有的照明都選用光效高、壽命長、節(jié)能型的照明電源和燈具（如金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高效節(jié)能燈等）。對大型廠房照明，采取分區(qū)控制方式；對辦公室、輔助和生活福利設(shè)施，適當(dāng)增設(shè)照明燈的開關(guān)。對電氣室的地下電纜室、電纜夾層和電纜隧道的照明燈具采取節(jié)能的控制方式。三臺110/10kV主變都選用低能耗的動力變壓器。4、其他本工程全部選用高效，節(jié)能型設(shè)備，各系統(tǒng)提升泵均選用變頻調(diào)速型節(jié)能水泵，對于未選擇變頻水泵的流程，均設(shè)置有調(diào)節(jié)閥等變量調(diào)節(jié)裝置。各供水及處理站房的工藝設(shè)計(jì)流程簡單、可靠。循環(huán)水處理站回水可充分利用余壓直接上冷卻塔，減少了二次提升的動力；循環(huán)供水泵組中設(shè)置了2臺液力耦合調(diào)速泵，可根據(jù)出水總管的流量、壓力檢測值自動調(diào)整循環(huán)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)臺數(shù)及轉(zhuǎn)速，以節(jié)約電能消耗；循環(huán)水供回水總管設(shè)有溫度檢測儀表，可根據(jù)檢測值手動控制冷卻塔風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)臺數(shù)，同時(shí)冷卻塔風(fēng)機(jī)配有振動、油溫、油位保護(hù)措施，在滿足安全供水的前提下，降低運(yùn)行成本。循環(huán)水處理系統(tǒng)配置有5-8%的旁濾系統(tǒng)，可提高循環(huán)水利用率，以確保循環(huán)水站凈循環(huán)水的濃縮倍數(shù)≥3，循環(huán)率>98%，減少了工業(yè)水的補(bǔ)水量及系統(tǒng)排污量。廢水站平面布置力求緊湊、合理。各級處理工藝大部分采用重力自流，稀油弱堿廢水采用板式換熱器進(jìn)行一次冷卻后，以余壓進(jìn)入冷卻塔進(jìn)行二次冷卻，能有效節(jié)省能源。濃油強(qiáng)堿廢水處理系統(tǒng)與乳化液及稀油弱堿廢水系統(tǒng)合并，可以大大減少設(shè)備一次性投資。對用戶水量變化較大的工業(yè)水、純水、生活水泵組設(shè)置了變頻調(diào)速泵，系統(tǒng)可根據(jù)用水要求的變化，采用調(diào)速泵來改變水泵的轉(zhuǎn)速以節(jié)約電能。含酸漂洗廢水可用于酸再生HCL氣體的吸附以及酸霧凈化氣體的洗滌，減少水的消耗。設(shè)置鹽酸再生站，酸洗機(jī)組產(chǎn)生的廢酸經(jīng)再生后回到酸洗機(jī)組循環(huán)使用，HCl的回收率達(dá)到99%，同時(shí)能回收氧化鐵粉。經(jīng)廢水處理站處理后的冷軋廢水，經(jīng)進(jìn)一步處理后回用，以重復(fù)利用，減少排放量。2.6建筑節(jié)能1、本工程主廠房設(shè)置自然采光和通風(fēng)設(shè)施，減少人工照明和機(jī)械通風(fēng)的能耗。2、設(shè)有空調(diào)設(shè)施的公輔建筑，圍護(hù)結(jié)構(gòu)均按照國家和地方的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)定采取節(jié)能措施，屋面采用25厚擠塑板保溫層，傳熱系數(shù)不大于1.0W/（㎡.K）。3、外墻采用200厚加氣混凝土砌塊，平均傳熱系數(shù)不大于1.5W/（㎡.K）。4、窗采用鋁合金中空玻璃窗，傳熱系數(shù)不得大于4.7W/(㎡.K)。窗的氣密性不應(yīng)低于《建筑外窗氣密性能分級及其檢測方法》GB7107規(guī)定的4級。5、辦公樓等民用性質(zhì)建筑，均按照《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.7能源管