窑炉节能减排技术改造工程项目可行性研究报告

泸州天韵瓷业有限公司 窑炉节能减排技术改造工程项目 可行性研究报告 西南农业大学科技咨询公司 2008年 1 月 窑炉节能减排技术改造工程项目 可行性研究报告 编制单位： 西南农业大学科技咨询公司 负 责 人： 杨文 资格等级： 甲级 证书编号： 渝科咨甲 2000022号 主 持 人： 聂树华 项目承担单位： 泸州天韵瓷业有限公司 法定代表人： 许多轩 项目负责人： 许多轩 项目实施地点： 四川省泸州市龙马潭区安宁镇 项目性质： 技改 窑炉节能减排技术改造工程项目 可行性研 究报告 编制人员： 聂树华 将和体 夏锡兰 许多轩 周 强 王 茜 目 录 第 1 章 总论 3 1.1 项目基本情况 3 1.2 编制依据及原则 4 1.3 主要研究结论 5 第 2 章 企业基本情况 7 2.1 企业的基本情况 7 2.2 企业人员及开发能力论述 7 2.3 企业经营及财务经济状况 9 2.4 企业管理情况 10 第 3 章 产品市场 分析与 改造的 必要性 13 3.1 产品主要用途 13 3.2 未来市场预测 13 3.3 产品的经济寿命期 14 3.4 产品的竞争力 15 3.5 竞争优势 15 3.6 产品营销战略及方案 17 3.7 产品市场风险因素及防范措施 18 3.8 项目 技术改造的 必要性 18 第 4 章 国际陶瓷窑炉节能技术综述 21 4.1 欧洲陶瓷生产用窑炉概况 21 4.2 窑炉与节能的问题 22 第 5 章 改造的主要内容和目标 25 5.1 项目的关健技术内容 25 5.2 项目的产品规模 26 5.3 采用的工艺技术路线 26 5.4 主要技术质量指标 26 5.5 厂址 选择及 总平面布置 27 5.6 给排水工程 27 5.7 供电 28 5.8 主要 生产设备、 原材料供应方案 28 5.9 节能减排效果 29 5.10 环境保护 、消防 与安全卫生 30 第 6 章 项目总投资、资金来源与资金构成 34 6.1 总投资预算 34 6.2 资金的筹措 34 6.3 资金使用计划 35 第 7 章 人员培训及技术来源 36 7.1 组织机构 36 7.2 职工培训 38 7.3 项目管理 38 7.4 技术来源 40 第 8 章 项目实施进度计划 41 第 9 章 项目 经济效益和社会效益分析 42 9.1 产品的成本分析 42 9.2 项目的销售税金及附加、盈利能力分析 44 9.3 经济效益分析 44 9.4 项目的投资可行性分析 44 9.5 项目偿债能力分析 45 9.6 项目抗风险能力分析 45 9.7 社会效益分析 46 第 10 章 研究结论 47 窑炉节能减排技术改造工程 项目 可行性研究报告 第 一 章 总 论 1.1 项目基本情况 （一）项目名称 ： 窑炉节能减排技术改造工程 （ 二）项目性质 ： 技改 （三）项目业主： 泸州天韵瓷业有限公司 （四）项目负责人： 许多轩 （五）建设地点 ： 四川省泸州市龙马潭区安宁镇本公司厂区内 （六）主要建设内容及规模 年产量为 360万高档外墙砖的窑炉节能减排改造。 主要建设内容 包括： 1、提高烧成窑炉的自动化控制程度，实现窑炉烧成温度的自动化调节，解决人工操作中造成的能源浪费。 2、对烧成窑炉窑体进行技术改造，充分利用余热和减少烟气排放，达到节能减排，保护环境的目标。 3、采用变频节能技术降低电能消耗。 （七）投资估算及资金筹措 1、 总投资 2228.9万元，其中固定资产 投资 1700万元，铺底 流动资金 528.9万元。 2.项目资金来源：本项目投资总额 2228.9万元。其中：企业自筹 848.9 万元，贷款 1000 万元 ，申请四川省省级预算内投资补助 300万元 ，申请地方配套资金 80万元 。 （ 八 ） 项目建设周期： 2 年，即 2008年 1 月至 2009年 12月。 1.2编制依据及原则 （一）编制依据 中共中央、国务院有关 产业 发展的方针政策。 泸州市、泸县国民经济和社会发展 “ 十五 ” 规划。 四川省及泸州市、 龙马潭区 方面的基础资料。 行业发展规划 （二）编制原则 1、严格遵守国家及四川省相关 政策、法律法规及规范、标准和规定。 2、 项目 建设符合保护环境的总体目标。 3、突出节约能源 、减少排放的 新工艺、新技术和先进设备，并与实际条件相结合，使项目技术先进、经济合理、安全适用，主要设备立足于国内，适当选配具有国际先进水平的关键设备。 4、保证项目建设质量，节省用地，开展综合利用，降低生产成本，提高社会、环境、经济效益。 5、项目规划设计科学、规范，在实施过程中不产生二 次污染。 （三）研究范围及主要内容 研究内容涉及 “窑炉节能减排技术改造工程 ”的项目运作机制 、项目建设的必要性、可行性、建设规模、建设规 划、生产 技术、投资及效益等方面的分析。 1.3主要研究结论 1、本项目符合国家、地方政策导向，有利于改善项目区的产业结构，能够提高项目区现有的资源利用率，技改后能耗大幅度降低，同时也改善本行业的生产条件和技术水平，培育和壮大产业，提高本产业的技术含量，增强企业的竞争能力，增加企业以及地方财政的收入，解决项目区的劳动就业压力，提高企业效益，项目建设是十分必要的。 2、项目技术先进，产品具有强度高、热稳定性能好、抗龟裂、不褪色、耐酸碱、尺寸标准的特点，质量稳定，价格合理，市场竞争力强，资金已落实筹资办法，无需征 用土地，建设条件良好。 3、经济分析结果表明，本项目能取得较好的财务收益。项目达到设计产量后年总销售收入达 5400 万元， 实现企业净利润 898.9 万元 。 税后投资利润率为 38.23%，税后销售利润率为 16.46%， 税后动态投资回收期为 4.93 年 。 税后 财务内部收益率为 39.06%，显著高于行业基准内部收益率，表明项目的获利能力强，这表明项目具有可行性。 4、社会效益显著。项目达产后，预计可拉动当时龙马潭区经济增长 0.8个百分点。可解决劳动就业 180人，每年能上缴国家和地方税收 788.74万元。节约能耗 4199.8 吨 标准煤 。对拉长建筑材料业的健康发展具有重要意义。 经对本项目可行性研究表明，该项目符合国家产业政策，有利地方经济发展，项目 节能 减排效果显著，技术可行，产品市场前景广阔，项目投资少，经济、社会效益良好。 第 二 章 企业基本情况 2.1企业的基本情况 企业名称：泸州天韵瓷业有限公司 住 所：四川省泸州市龙马潭区安宁镇 通讯地址：四川省泸州市龙马潭区安宁镇 注册时间： 2006年 3 月 16日 注册资金： 2000万元人民币 注册类别：有限责任公司。 2.2企业人员及开发能力论 述 2.2.1企业负责人和项目负责人的基本情况 企业法定代表人许多轩，男，现年 39岁，大学文化，经济师， 1992年 7 月宜宾学院英语系毕业， 1992年 9 月至 2001年 3 月在泸州老窖股份有限公司工作，先后任厂办室总经理办公室秘书，酿酒基地办公室方任，基地行管支部书记， 2004年后派驻兆峰陶瓷（泸州）外墙砖有限公司（本公司更名前的名称）副总经理。 2006年 4 月至今任泸州天韵瓷业有限公司总经理，法定代表人。 他领办和负责的企业，实行严格管理，照章纳税，不断开发新产品。在激烈的市场竞争中，创造了良好的业绩，使全部企业 不断发展壮大。在酒类、瓷质高档外墙砖的研制、开发、生产、经营中，带领公司领导班子和科技人员，顽强拼搏取得了突出的经济效益、社会效益、生态效益和品牌效 益。企业通过了 ISO9001:2000 国际质量体系认证，成为民营科技企业，他创办的企业十分注重商誉、信守合同，其全部企业在银行的信用等级均为 AA级。 他工作经历丰富，知识面宽。在从事几个公司的管理中，坚持诚信为本的宗旨，积极引进国外新思想、新经验、新技术、组织带领一班人开展技术创新，成功开发了有很强竞争力的几个新产品，并拥有全部自主知识产权，积累了丰富的管理经验 。同时，他特别注重吸纳有较强实践经验的高级技术专 家和培养中青年科技人员，使企业保持了很好的持续创新能力。 本项目由许多轩项目负责人。 2.2.2企业人员及开发能力论述 企业现有员工 168 人，其中大学 36 人、大专 44 人，中专高中及其以下 88人，本公司主要管理人员 18人，其中大专 2 人，大学 16人，平均年龄 32岁。公司技术开发人员 20人占总人数的 11.9，管理人员 18人，占 10.7，生产人员 120 人，占 71.4，销售人员 10 人，占 6。企业上年度用于技术开发的费用 145.67 万元，全部用于研究开发投入，其 投入占销售收入的 7.5。企业专门成立了技术开发部，由高级工程师周强任主任，现有专职技术开发人员 20人，兼职开发人员 12 人，企业自成立以来，在技术开发部的主持下，不断开发新产品，现已开发有 95 95 mm、 100 100 mm、瓷质方块砖、 95 45 mm 小条砖、 145 45 mm、 195 45 mm、 235 52 mm、 200 293 mm、 200 100 mm、长条砖、 200 200 mm 厨卫专用八角砖、 450 250 mm 仿石墙裙砖。产品种类有平面、平面打点、凹凸面、仿石、仿花岗石、仿天然岩石、 金属彩 光等七大系列百多种色彩的产品。开发部具有很强的自主研发实力。 2.2.3项目技术负责人的情况 周强，男，现年 40岁，大学文化，高级工程师，毕业于西南农学院化学专业，于 1988 年在泸州卷烟厂参加工作。1993 年至 1999 年任泸州卷烟厂车间主任同时兼支部书记，1999年至 2003年任泸州卷烟厂供应处处长。 2004年任兆峰陶瓷（泸州）外墙砖有限公司任生产部部长， 2006年至今，任泸州天韵瓷业有限公司生产部部长，兼技术开发部主任。 周强近年来一直从事瓷质外墙砖的工艺研究和产品开发，在他的主持下共开发了公司新产品 100 多种。产品具有强度高、热稳定性能好、抗龟裂、不褪色、耐酸碱、尺寸标准的特点，为公司做出了杰出的贡献。 2.3企业经营及财务经济状况 公司位于龙马潭区安宁镇，占有土地 45020 平方米，生产车间面积 9457.5 平方米。现有两条瓷质外墙砖生产线，为全套引进德国多博士（国际）有限公司具有国际先进水平的陶瓷生产设备和工艺生产技术。企业的主要产品为 95 95 mm、 100 100 mm 瓷质方块砖 ,95 45 mm 小条砖 ,145 45 mm、195 45 mm、 235 52 mm、 200 293 mm、 200 100 mm长条 砖 ,200 200 mm 厨卫专用八角砖 ,450 250 mm 仿石墙裙砖。产品种类有平面、平面打点、凹凸面、仿石、仿花岗石、仿天然岩石、金属彩光等七大系列百 多种色彩的产品。 2007年生产外墙砖 130万平方米。 2007年末企业总资产2733 万元，总负债 488 万元，固定资产总额（原值） 1105万元，企业产品销售收入 1937 万元，利润总额 142 万元，上交税金 107万元，企业流动资产为 791万元，流动负债 488万元，存货 357 万元，企业流动比率为 1.62，速动比率为0.89，总资产报酬率为 5.5，净资产收 益率 3.9%。资产负债率 17.86%。企业总体财务经济状况良好。 2.4企业管理情况 2.4.1企业管理制度。 公司主要部门有办公室、技术开发部、市场营销部、生产管理部、质量管理部、财务部等。公司现执行小企业会计制度。公司总部和各部科室均建有岗位目标责任制和明确了职责分工。公司建有日常工作制度，门卫制度，技术保密制度，出入库及保管制度，质量管理制度，市场营销及客户信息反馈制度，财务管理制度，并有针对性地建立了一些专门制度，如对公司中高层职员实行股份奖励，使他们成为公司股东，从而保证了企业核心队伍的长期稳 定，兼职及顾问业绩奖励办法，合理化建议及优秀企业策划奖励办法等。这些奖励办法使公司员工积极为公司工作，特别是中高层管理、技术人员成为了一个团结的整体，同时，对工作失职和 不称职者制定了淘汰和处罚办法，从而使企业员工保持旺盛的战斗力，使企业保持了勃蓬发展的态势。 2.4.2质量保障体系的建设情况 公司信奉质量就是企业生命的信念。公司成立了质量管理科，各班组明确了质量管理员和事后质量监督员，并明确了质管人员独立行使权力：质管员对质管科长负责，质管科长对总经理负责，其他人无权干涉质管人员的工作，从而保障了质量管理的 权威性。公司建立了全部技术开发、生产、服务、工作流程（规程）及其标准，全部生产产品均制定了企业标准，并经技术监督部门核准，工作（操作）人员严格照章操作（运作），从而保证了工作（生产）质量，公司还制定了质量管理员工作制度，产品抽样制度，客户回访制度，质量否决制度，质量事故责任追究制度。由于质量管理体系建全，制度完善，执行有力，客户反应良好，无重大质量投诉事件发生。因此，本公司于 2001年通过 ISO9001:2000国际质量体系认证。 2.4.3企业产权情况及发展历程 公司的前身是兆峰陶瓷（泸州）外墙砖有限公司 。引进德国多博士（国际）有限公司具有国际先进水平的陶瓷生产设备全套和工艺生产技术。 2006年由许多轩、范德弘等人共同出资 2000 万收购该企业，公司更名为泸州天韵瓷业有限公司。 2.4.4企业信用等级 经农行泸州市分行龙马潭区评定，本公司的银行信用等级为 AA级。 2.4.5企业商誉及获奖情况 公司奉行“诚信立业”宗旨，视信誉、质量为生命，使企业在同行中建立了良好的声誉。公司成立以来严格遵守国家法律法规，月月照章纳税。公司特别信奉“足踏实地”为客户的理念，公司产品畅销全国各地，受到广大建筑商和消费者的表睐，取得 了良好的市场效应。公司产品具有强度高、热稳定性能好、抗龟裂、不褪色、耐酸碱、尺寸标准的特点，经省质检部门历年抽样检验，产品质量均达到和优于GB/T41002-2006 标准。公司已获得如下各项： 荣获四川省住宅推荐产品和全国建材推荐产品证书； 荣获四川省群众喜爱商品称号； 荣获第五届、第六届、第七届四川省名牌称号； 荣获泸州市知名商标称号，质量在同行业中处于佼佼者， 通过 ISO9001： 2000国际质量管理体系认证 第 三 章 产品市场分析与改造的必要性 3.1产品主要用途 公司为建材产销企 业，主要产品为 95 95 mm、 100 100 mm瓷质方块砖， 95 45 mm 小条砖， 145 45 mm、 195 45 mm、235 52 mm、 200 293 mm、 200 100 mm 长条砖， 200 200 mm厨卫专用八角砖， 450 250 mm 仿石墙裙砖。产品种类有平面、平面打点、凹凸面、仿石、仿花岗石、仿天然岩石、金属彩光等七大系列百多种色彩的产品。可作为外墙、室内装修。 3. 2 未来市场预测 外墙砖，是房地产建筑材料的必需品，产品有广阔的市场，随着经济的发展，人民生活水平的提高，中高档住宅需求 量将逐年增加，决定了对外墙砖的需求量将逐年增长。 公司产品以四川、重庆两地为主销市场，辐射湖北、陕西、贵州，远销湖南、安徽、上海等省市。泸州市场年总需求量达 400 万平米以上；重庆市场年总需求量达 2000 万平米以上；刚刚过去的四川汶川地震的灾后重建对建筑装饰材料的需求十分宠大。经估算，仅中高档外墙砖一项的总量需求至少在 2000 万平米以上，近日市经委已就公司能够提供灾后重建的外墙砖量统计上报省上有关部门纳入统筹，加上四川其他地区，四川市场年总需求量达 4000万平米以上。 公司在泸州的外墙砖市场占有 40%以上的份 额；在重庆已与 晋 渝集团、燕兴集团、双龙集团、祥云集团等公司合作 多年，公司产品的供应量达到了他们销量的 70%以上。根据签订的订货合同和公司的实际生产能力，订货合同已签到2009年年底。 公司利用现有的机器设备和生产工艺技术及产品品牌优势，成功研发了新产品通体外墙砖，即坯料、釉料、色料为一体，其产品具有长年不变色的优势。根据中试结果，其单位成本在 10元，而单位售价为 20 元，具有较高的附加值。该产品已有成熟的销售市场，也是未来外墙砖的发展趋势，根据公司生产的现有样砖，已与长年客户重庆燕兴集团意向性地签订通体砖销售 合同 30万平米。 仿古印花砖用于室内装饰的前景十分看好，目前公司的工艺技术已经成熟定型，并成功开发出了美欢下方 120销售样品。该产品目前为西部内地生的的空白，市场平均批发价为 36 40元 /平方米，零售价平均达到 56元 /平米以上，单位生产成本仅为 24元 /平方米，附加值非常可观。公司将推出 50万平方米的生产。 业内人士分析：在今后 10年内中高档外墙砖是我国外墙装饰的主导产品。随着人们生活水平的提高，家庭居住面积的扩大，中高档外墙砖将会以 10%以上的速度递增，本项目产品的市场空间是非常大的。 3. 3 产品的经济寿 命期 业内人式分析认为本项目产品在今后 10 年内中高档外墙砖仍为我国外墙装饰的主导产品，本产品经济寿命期在 10 年以上，目前本产品寿命期仍处于发展阶段，其市场开拓大有前途。 3. 4 产品的竞争力 公司外墙砖产品具有强度高、热稳定性能好、抗龟裂、不褪色、耐酸碱、尺寸标准的特点，公司外墙砖产品质量在全省处于领先地位 ,连续荣获第五、六、七、八届“四川名牌产品”称号和 2004 年荣获四川省著名商标称号， 2001 年获得 ISO9002： 1994质量体系注册认证，产品畅销全国十多个省、市和地区。公司产品执行与 ISO13006 国 际同等的GB/T4100-2006 标准，与国际水平相比的主要差距是单位产品能源消耗方面落后于国际先进水平，能源消耗成本高，因而，价格竞争力不强，经本项目技术改造后，节能成本降低31.64%，单位生产成本降低 13.53%，这样，产品不仅在质量上有显著的竞争优势，而且，在价格上已有较大的空间。由于项目技术改造后产品的优越性，其市场竞争力是很强的，可以很快地占领市场，并稳定地保持市场占有率。 3. 5 竞争优势 3.5.1技术优势 项目业主技术优势强，有雄厚的工程和产品开发能力，有大学 36人、大专 44人，高级工程师 7 人，工程师 10人。他们长期从事本项目制品和技术的研发，在对本项目工艺技术上有创新消化吸收的能力。 3.5.2工艺优势 熔窑炉结构及工艺采用的是德国先进技术。该技改工程项目工艺是目前国家推行的外墙砖行业先进技术。 3.5.3管理优势 公司有着规范的管理体系，有健全的管理制度，有熟练的生产操作工人和行之有效的生产操作程序。确保项目的顺利实施和产品的正常生产。由于设备充分利用了现代自动化技术，降低了劳动强度，使劳动生产率有极大的提高。 其优势主要体现在： 年轻的管理团队，具有创新能力和有效的执行力（前提是员 工的高素质和团队具有凝聚力） 处在发展阶段，企业还比较“年轻”，没有负担和包袱，轻装上阵，同时拥有成熟技术的生产人员和技术人员 产品质量高，具有竞争力的性价比 企业的发展潜力和空间较大 3.5.4原料优势 本项目的原材料为粘土矿，来源地为四川内江、荣县、叙永、重庆永川等地，上述产地粘土矿储量丰富，完全能够保证企业生产，并且已与隆昌县叶家沟粘土矿等供应厂家签定了长期固定的原材料供应合同。 2、 市场优势 项目业主奉行“诚信立业”宗旨，视信誉、质量为生命，使公司在同行中建立了良好的信誉。多年来深受厂家的 好评，并多次被评为地方质量第一，产品深受市场和用户的认 可，在业内有较高的知名度。该项目产品销售已经形成了成熟完善的销售网络和渠道。其优势主要体现在： 潜在的市场容量会增大，拥有巨大的发展空间 具有对其它品类的延伸空间 在外贸方面具有的后发优势 3.6产品营销战略及方案 本产品的销售对象主要是外墙砖经销商和各大建筑安装工程公司。这些客户对外墙砖的需求特点是：只要确认本产品的优越后，往往需要量较大，而且长期需要，因而营销方式为：先到用户去让其试用，待其认识其优越性后，方正式洽谈销售事宜，待其第一 次批量购买后，只要做好相关售后服务，则此客户将长期自动要货，因而实行“步步为营，逐步扩大”的营销策略。由于本产品的营销特点，尤其是无须大量广告费用，其销售费用不会太高，通过测算按销售收入的 5即可。 在营销团队中，需要重点关注以下几个问题：一是对能人的过分依赖，二是将销售人员的客户资源从个人情结转变为公司情结，三是对客户的系统化管理。形成良好有序、具有战斗力的营销团队。因此，在营销队伍的培育上，从长远和长期考虑，打造鹰一般的个人，雁一般的团队。采取传、帮、带的方式，在整个团队内形成合理科学的分工，根据能力和 素质的不同，将合适的人放在合适的岗位上，形成互补性的团队和人才梯队。部分人用作开拓市场，搜集市场的信 息；部分人用作内勤和客户关系的系统管理；部分人用于开拓新市场和维护客户关系。在营销人员的素质和技能方面，应加强培训和职业生涯规划，一方面是使其能够动态地与时俱进，在理念上、在营销技巧等方面能够自然运用，另一方面主要是防止营销人员的流失给企业带来巨大地损失。 3.7产品市场风险因素及防范措施 产品质量和价格是市场风险因素。防范该风险的措施：一是加强企业管理，不断提高产品质量和档次；二是做到增产节约，增收节支， 降低能源消，耗降低生产成本，提高产品市场竞争力；三是做好市场调查研究，做好市场新的需求预测；四是不断地对企业生产技术进行创新，以便产品适应市场需要；五是进一步扩大销售网，不断增大产品销售；六是加强企业诚信建设，把“酒业玻璃”品牌打造成知名品牌。 3.8项目 技术改造的 必要性 3.8.1 项目 技术改造是国家能源安全的需要。 我国是陶瓷生产大国，陶瓷工业在国民经济中占有重要地位，陶瓷产品美化着人民生活，是生活中必不可少的产品之一。进入 21世纪以来，我国工业化发展速度进一步加快，能源消耗量不断增加，陶瓷外墙砖生产企业是 以窑炉高温加热方式制造产品的行业，属高耗能产业，目前由于窑炉材料选择，窑炉设计方式，燃烧及燃烧方式不合理，能源的综合利用不够，生产过程中控制技术应用差，致使热效差，能耗高。因此，积极响应国家建立“节能型社会”的号召，减少环境污染，造 福社会，为建立“节能增效”的高质量企业，是每个坚持的重要方针。本项目技术改造后每生产 1 平方米陶瓷外墙砖节约天然气 0.9立方米，比技术改造前的 2.6立方米节约天然气 34.61%；节约电能 0.6度，比技术改造前的 2.5度节约电能 24%。全国推广本技术将为国家能源安全做出积极贡献。 3.8.2项目 技术改造是地方行业发展的需要。 2006 年四川省平均每万元产值能耗为 3.5吨标准煤，我泸州市平均每万元产值能耗为 4.62 吨标准煤。政府规定高能耗企业每万元产值能耗要降低到 3 吨标准煤以下。公司生产线技改后，提高窑炉烧成的自动化控制程度，实现烧成温度的自动控制和调节；改造窑炉结构，充分利用窑炉烟气和冷却余热，实施热能的循环利用；采用变频新技术降低电力消耗。使每万元产值能耗降低到 1.53 吨标准煤。该项目已被市经委作为节能减排典范。 3.8.3 项目 技术改造是企业发展的需要。 能源价格持续上涨，燃料费用在生产 成本中的比重不断增加，因此，陶瓷企业要想保持健康、持续、稳定的发展，必须解决好节能降耗的问题。本公司单位产品能源消耗方面落后于国际先进水平，能源消耗成本高，因而，价格竞争力不强，经本项目技术改造后，节能成本降低 31.64%，单位生产成本降低 13.53%，这样，产品不仅在质量上有显著的竞争优势，而且，在价格上已有较大的空间。由于项目技术改造后产品的优越性，其 市场竞争力是很强的，可以很快地占领市场，并稳定地保持市场占有率。 3.8.4项目 技术改造是环境保护和持续发展的需要。 环境和健康问题日益成为人类生存和持续 发展的首要问题。传统的陶瓷外墙砖生产窑炉高温加热时排烟风机排出的高达 360摄氏度左右的烟气直接排空，造成大量烟气排放。本项目将原有二条生产线使用天然气为干燥介质的窑前干燥窑改造为余热干燥，完全停用天然气，降低能源消耗的同时，减少排放烟气量。预计烟气排放量每天减少 3,000立方米，全年减少烟气排放量 90万立方米以上。 第 四 章 国际陶瓷窑炉节能技术综述 对于陶瓷工业的发展来讲，窑炉节能技术始终发挥着重要的推动作用。欧洲陶瓷工业在 20 世纪的发展状况，主要表现在陶瓷烧成节能技术的不断提高 。能源作为地球上不可再生的资源，由于消耗数量的不断攀升，价格成倍上扬，成为陶瓷发展的主要障碍。 20 世纪 70 年代世界上曾发生石油危机，使各国工业 （ 包括陶瓷 ） 发展速度减缓或陷于停顿状态。欧洲陶瓷界正是基于能源问题，大刀阔斧地在节能技术上进行不断革新，促进了陶瓷窑炉节能技术大幅度提高，使欧洲陶瓷业不断优化与提升。 4.1 欧洲陶瓷生产用窑炉概况 欧洲陶瓷生产基地主要分布在英国、德国、意大利、西班牙、法国等国。象英国的骨质瓷，德国的硬质瓷，意大利的瓷砖、卫生瓷与釉陶，西班牙的建筑卫生陶瓷及法国的彩瓷等都是享誉世界的著 名陶瓷品种。这些国家虽然生产不同的产品种类，但在开发研制先进窑炉设备，特别注重提升陶瓷窑炉节能技术方面是很一致的，代表了世界的先进水平。 欧洲各国建筑陶瓷采用辊道窑炉 ， 均以天然气为燃料，窑炉气氛以氧化焰烧成。由于窑炉设计考虑到欧洲的气候与地理条件，窑内压力制度稳定，温差极小，许多类型的窑炉已实现温差为零的技术水平。窑头部空气过剩系数低于 1.5，排烟温度为 100 以下。烧成带采取全封闭喷嘴，窑体热幅射损失小，高温区窑外墙最高温度仅为 60 。在冷却带全部 采用气体冷却装置，进行余热回收。为保护环境，在烟囱处均安装 有电子消烟除尘等设施，严格限制烟尘向空中的排放。目前欧洲陶瓷窑炉由于采用陶瓷纤维与轻质高铝耐火材料，轻体窑炉已大范围普及。连窑车也普遍采用轻型结构，以此减少窑炉体的蓄热与热损失。窑炉内装配式窑具规格整齐、质量好，使用寿命长，当然更具有明显的节能效果。 欧洲陶瓷制品的素烧与釉烧也都采用天然气明焰烧成制度，不但已实现机械化与全自动化，而且能保证产品质量稳定与耗热降低。新型陶瓷纤维组装的轻体窑大显身手。实践证明，欧洲国家陶瓷企业认为快烧窑炉很适宜于瓷砖烧成。 4.2 窑炉与节能的问题 欧洲各国陶瓷企业在进行窑炉技术 革命的过程中，围绕着提高烧成质量与降低能源消耗的问题，认为窑炉节能的关键性原则有两条：一是窑炉的创新要围绕现代化的设计；二是要注意充分选用现代化的炉材。他们普遍认为：窑炉是陶瓷企业最关键的热工设备，也是耗能最大的设备，但是窑炉设备能耗的水平，主要取决于窑炉的结构与烧成技术。其中窑炉的结构是根本，如果没有一个很好的设计，要想提高烧制技术在某种程度上是非常困难的，甚至于无能为力；相反，有了好的窑炉结构，也需要有更先进的烧成技术来作保证，这是相互依存，缺一不可的；只有使以上两者合理的配合才能保证新型窑炉烧成质量的 提高，又减少能源消耗。从欧洲窑炉形制的发展上也可以看到这一轨迹。欧洲各国陶瓷业经 历了双层窑壳的直焰窑、烧煤间歇式倒焰窑和轮窑、烧油马弗式隧道窑、烧气传统式隧道窑与装配式电脑控制隧道窑及辊道窑、梭式窑等发展阶段，其中尤其是辊道窑炉由欧洲国家最先开发研制成功的，渐而风靡世界。 欧洲窑炉的技术革新围绕着以下几个关键性问题： 1.具有温差小的窑炉结构； 2.具有热损失小的窑墙； 3.合理选用喷嘴； 4.设置有余热回收装置； 5.大范围采用自动控制技术。 窑炉的温差分上下温差与水平温差两种，当窑炉的截面的宽度大于高度 时，其温差主要表现为水平温差；反之则主要表现为垂直性上下温差。欧洲陶瓷窑炉的技术创新主要围绕改进窑炉结构，逐步缩小窑内的温差，使烧成制品缺陷降低，加快烧成周期节约耗能。 窑体热损失主要分类为蓄热损失与散热损失。减少热损失的主要措施是加强窑体的保温效果。并且在保证窑墙外表温度尽可能低的情况下，选用最合理最经济的材料取得最薄的窑墙结构。目前，欧洲采用的窑炉墙体材料均已实现全纤维化或纤维加轻量砖化。在陶瓷纤维制品中有棉、毯、毡、叠块、绳、钉栓等，完全满足了现代化高效节能窑炉材料的需求。由于陶瓷纤维高效的隔热、保温 效果，使烧成能耗大幅度降低。 喷嘴是将能源转化为热能的工具。欧洲国家使用的喷嘴 最先是由英国科学家文丘里发明，故称文丘里喷嘴。其工作原理系由喷头喷出天然气或煤气燃烧，由自动进风助燃。现在这种喷嘴在欧洲及日本陶瓷企业已逐渐淘汰，而普遍采用全封闭喷嘴，即喷嘴内助燃空气不需风环从大气中吸入，而是由机械供给，这样当窑内烧成为正压时，火苗不会从窑内外冒，不仅减少火焰的热幅射损失，且避免了喷嘴部件受高温侵蚀而受损伤。 过去高喷嘴使用时的温度控制容易出现偏差。如在窑内温度达到 180 时，以最大容量的 25容量运转着的喷嘴，由于高温火焰流因浮力而上升，使热电偶受到过度加热，故造成热电偶仪表上显示的温度与窑内烧成品实际温度发生很大的偏差。新改进的喷嘴燃气焰流保持均匀向前喷射燃烧状态，故能防止火焰流因上浮造成的温度偏差。由于采用新型喷嘴，使窑内温度均匀。并且解决了因窑内温度不均匀出现的 产品质量问题 缺陷，燃料费用也减少了一半。现在欧洲陶瓷烧成已实现节能、省力、高效、快速烧成。尤其是采用新型燃烧系统的辊道窑取得令人惊讶的节能效果。 小结：欧洲陶瓷工业的发展对我国的陶瓷工业有着十分重要的借鉴作用，随着建筑陶瓷工业的发展，产品烧成节能越来 越重要，这就需要继续提升窑炉设计水平，使用新型高效节能的耐火材料，不断推广低温快烧技术，使国内的陶瓷节能技术不断登上新台阶，是行业发展的必由之路。 第五章 改造的主要内容和目标 5.1项目的关健技术内容 5.1.1 提高烧成窑炉的自动化控制程度，实现窑炉烧成温度的自动化调节，解决人工操作中造成的能源浪费。本项目在窑炉采用 PLC控制系统，对窑炉各烧嘴安装温度调节执行器，配制一氧化碳检测分析仪，通过对火焰、气氛的精确检测和反馈，通过 PLC控制系统实现对天然气量、助燃风量准确控制和自动调节，确保天然气达到最充 分燃烧，提高热效率，达到节能降耗的技术目标。 5.1.2 对烧成窑炉窑体进行技术改造，充分利用余热和减少烟气排放，达到节能减排，保护环境的目标。本项目在余热利用和烟气减排方面，采取二项重大技术措施：一是取消半成品干燥窑，用窑炉冷却余热干燥半成品。二是取消窑前釉坯干燥窑，用窑炉烟气余热干燥入窑釉坯，本项目实施后，公司一条烧成线的耗能窑炉由三条，减少为一条，烟气排放量以及排放温度将大大降低。 具体改造措施为：加长窑炉冷却带，将原冷却带直接排放的余热安装抽热系统，将热风用于半成品干燥，完全停用半成品干燥所用天然气， 降低能源消耗和烟气排放。 在窑前干燥方面：取消窑前干燥窑用气，将窑前干燥窑和烧成窑合并，适当延长窑炉带，将原有直接排放的烟气余热用于窑前釉坯干燥，项目实施后将大大减少天然气耗量， 减少烟气排放量和排放温度，达到节能减排、环保的效果。 5.1.3 采用变频节能技术降低电能消耗。利用变频调速技术改造球磨机的拖拉系统，满足球磨机低速运行，大起动转距的特点，实现磨机运行速度连续可调，电机启动无冲击电流，过压、过流、自动进行加、减速载波频率的自动调节，达到高效、安全、节能的目的。 5.2项目的产品规模 该项目按照年产年产 量为 360 万高档外墙砖的窑炉节能减排改造进行设计。 5.3采用的工艺技术路线 采用的工艺技术路线如图 1： 图 1 外墙砖工艺技术路线 5. 4 主要技术质量指标 原料选点 进厂检验 配料投磨 球磨机制浆 试烧合格 浆料配色 过筛除铁 出磨检测 喷雾制粉 粉料陈腐 压机成型 翻坯器翻坯 水刀施釉 甩釉机甩釉 釉前吹灰、擦坯 半成品干燥 储坯架储坯 辊道窑烧成 成品检验 包装入库 本产品执行的标准是：国家标准 GB/T18581-2001。同时执行 ISO13006国际标准。 5.5 厂址 选择及 总平面布置 5.5.1厂址 选择 项目建设地点：四川省泸州市龙马潭区安宁镇本公司厂区内， 交通方便，水源为自 来 水，电力充足。 5.5.2总平面布 置及运输 (1)总平面布置原则 公司现有部分厂房、仓库及公共用房可供给本项目使用，不再新增，其 布置原则 ： 做到确保工艺流程顺畅，物体流向合理，运输线路短捷，避免重复往返运输，以方便生产和管理。 因地制宜，对建筑物合理布置，以满足工艺要求，节约用地。 充分考虑消防、道路等国家的有关规定和规范要求。 (2)工厂运输 厂外运输 :其中运入 5.1 万吨，运出 4.5 万吨，原辅料及成品采用汽车运输；厂内、车间、仓库运输采用电瓶车。厂区设置环状道路系统，采用混凝土路面，主干道宽 5m。 5.6 给排水工程 生产、生活等用自 来 水，生产用 地下 水， 利用现有 给排水工程 即可，无须新建。 5.7 供电 根据工艺要求、设备装机容量、电量需求计算为： 生产设备： 2400kVA 质 检： 40kVA 办公及生活用电： 60kVA 共 计： 2500kVA 全厂装机容量为 2500kw，工艺对供电无特殊要求，负荷等级为三级负荷。采取在配 电房低压侧进行集中无功补偿的方式，使功率因素提高到 0.9以上。 选择 1250KVA变压器 2 台及配电房内相关配电设备，采用 380/220V，三相四线制配电。 5.8 主要 生产设备、 原材料供应方案 (1)设备选择 所需要主要设备详见表 1。 表 1 主要设备表 金额单位：元 序号 名称 规格型号 单位 数量 1 设备设施购置 1.1 球磨机 40T， TCM11400 台 4 1.2 球磨机内衬 40T 台 6 1.3 压机 1100T-4 台 2 1.4 喷雾干燥塔 TY67-6000 台 1 1.5 八角捅搅拌机 200 台 2 1.6 泥浆搅拌机 500*3700 台 5 1.7 变频器 CHF100-022P-4， 22 15 1.8 条砖步进机构 套 4 1.9 喷雾干燥塔热风炉 4000型 套 1 1.10 窑炉增长技改项目 条 4 1.11 PCL程序控制系统 套 1 1.12 一氧化碳分析仪 台 3 1.13 施釉线配件 批 1 1.14 天燃气流量测量 套 1 1.15 陶瓷辊棒 29 2630 5000 1.16 陶瓷 辊棒 70 2380 1000 1.17 点火变压器 IF8110M-10/1/1 件 14 1.18 点火变压器 TZ1S/15 件 50 1.19 热电偶 0-1600 支 100 1.20 窑炉技改压机配件 批 1 1.21 新模具总成 套 1 1.22 原料不锈钢储仓 套 10 1.23 其它设备设施 台套 124 (2)本项目的原材料为粘土矿，来源地为四川内江、荣县、叙永、重庆永川等地，上述产地粘土矿储量丰富，完全能够保证企业生产，并且已与隆昌县叶家沟粘土矿等供应厂家 签定了长期固定的原材料供应合同。 (3)外包装纸箱可由泸州市近郊厂依据要求定点加工解决。 节能效果 5.9节能减排效果 5.7.1节能设计依据 1、建设部 1997第 290号固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇”编制的有关规定、国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要； 2、中华人民共和国能源节约与资源综合利用“十五”规划、节能中长期专项规划。 5.7.2节能减排效果 技改前后节能效果测算对比见表 2 表 2 技改前后节能效果测算对比表 从上表经计算可以得出： 1、每年生产 360 万平方米外墙砖，降低耗天然气 324万 m3，折合 3934.3 吨 标准煤 ；每年生产 360 万平方米外墙砖，降低耗电力 216万度，折合 265.5吨 标准煤 。合计降低能耗 4199.8吨 标准煤 。 2、每年生产 360 万平方米外墙砖，每平方米总能耗成本降低 1.44 元，每年总能耗成本降低 518.4 万元。总能耗成本降低 31.64%，每平方米单位生产成本降低 13.53%。 3、烟气排放量每年减排 90万立方米，减排 33.3。 5.10 环境保护 、消防 与安全卫生 5.10.1 环境保护和安全卫生达到的标准和要求 公司经过努力，使厂内环境保护和安全卫生达到了下列标准和要求。 指标 技改前 技改后 技改前后对比 耗天然气 每平方米外墙 砖耗天然气 2.6 m3 每平方米外墙砖耗天然气 1.7 m3 降耗天然气 0.9 m3， 降耗 34.61 耗天然气 每平方米外墙砖能耗成本 3.276 元 每平方米外墙砖能耗成本 2.142 元 降耗天然气 1.134 元降耗 34.61 耗电力 每平方米外墙砖耗电力 2.5 度 每平方米外墙砖耗电力1.9 度 降耗电力 0.6 度，降耗24 耗电力 每平方米外墙砖能耗成本 1.275 元 每平方米外墙砖能耗成本 0.969 元 降耗电力 0.306 元，降耗 24 烟气排放量 每天排烟气 9000 立方米 每天排烟气 6000 立方米 减 排 3000 立方米减排33.3 生产总能耗成本 每平方米外墙砖总能耗成本 4.551 元 每平方米外墙砖总能耗成本 3.111 元 总能耗成本 1.44 元，降耗 31.64 （ 1）中华人民共和国环境保护法， 1989。 （ 2） 工业企业厂界噪声标准 GB12348-1990 （ 3） 污水综合排放标准 GB8978-1996 （ 4）工业企业噪声控制规范 GBZ1-2002。 （ 5） 建筑物防雷设计规范（ GB50057 94） 2000年版 （ 6） 工业企业设计卫生标准 GBZ1 2002 （ 7）工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002 。 （ 8）工业企业设计防火规范 （ GBJ16 87） 2001年版 （ 9）建筑设计防火规范 GBJ16 97，抗震设防烈度：小于六度。场地类别二类。 （ 10）环境空气质量标准（ GB3095-1996）二级标准。 （ 11）地表水环境质量（ GHZBI-1999）三类水域一级标准。 （ 12）城市区域环境噪声标准（ GB3069-93） 2 类区标准。 （ 13）工业企业噪声控制设计规范（ GBJ87 85） （ 14）低压配电设计规范（ GB50054 95） 5.10.2 环保措施 本项目产品生产时无大量污水排放和 生活污水用管道输送到厂内污水处理站处理后，达到排放标准。 本项目产品生产无噪声，空气污染符合国家恶臭污染物排放标准，即 GB14554 规定和工业企业厂界噪声标 准，即 GB12348-90III类标准规定。 生产过程无危及劳动安全的重大事项，无职业病危害。 环境绿化是环保的重要措施之一。绿色植物可以吸收粉尘，净化空气，隔阻噪声传播，调节空气温度，改善厂区小气候和美化环境， 建设 工程在厂