50万吨硫酸深加工综合利用项目能评报告

目录第一章评估依据1第二章项目概况3第一节项目申报单位概况3第二节项目基本情况4第三节项目用能概况6第三章能源供应情况分析评估8第一节项目所在地能源供应条件及消费情况8第二节项目能源消费对当地能源消费的影响8第四章项目建设方案节能评估10第一节项目选址、总平面布置对能源消费的影响10第二节项目工艺流程、技术方案对能源消费的影响10第三节项目设备及其能耗指标和能效水平20第五章项目能源消耗和能效水平评估23第一节项目能源消费种类、来源及消耗量分析评估23第二节能效水平分析评估25第六章节能措施评估27第一节节能技术措施27第二节主要管理节能措施29第三节项目能源计量及仪表配备29第四节节能措施效果评估30第七章存在的问题和建议33第八章节能评估结论34第九章附图、附表36第一章评估依据1、相关法律、法规中华人民共和国节约能源法；中华人民共和国可再生能源法；中华人民共和国清洁生产促进法；中华人民共和国循环经济促进法；省节约能源条例；省资源综合利用条例；省节能监察办法。2、相关规划、行业准入与产业政策国家可再生能源中长期发展规划；国家节能中长期专项规划；省可再生能源中长期发展规划；产业结构调整指导目录（2005年本）。3、相关标准与规范用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB171672006）；综合能耗计算通则（GB/T25892008）；单位产品能源消耗限额编制通则（GB/T127232008）；企业节能量计算方法（GBT132342009）；工业企业能源管理导则（GB/T155872008）；评价企业合理用电技术导则（GB/T34851998）；评价企业合理用热技术导则（GB/T34861993）；供配电系统设计规范（GB/T500521995）；节电技术经济效益计算与评价方法（GB/T134712008）；工业设备及管道绝热工程设计规范（GB/T502641997）；设备及管道绝热技术通则（GB/T42722008）；采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）；公共建筑采暖空调能耗限额（DB37/9352007）；建筑照明设计标准（GB500342004）；建筑采光设计标准（GB/T500332001）；民用建筑电气设计规范（JGJ162008）；公共建筑节能设计标准（省）（DBJ140362006）；工业企业总平面设计规范（GB501871993）；固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法（中华人民共和国国家发展和改革委员会令第6号）；市固定资产投资项目节能评估和审查办法（20079）。4、相关工程资料与技术合同金属材料有限公司委托省工程咨询院编制节能评估报告的“委托协议书”；企业提供的其他资料。第二章项目概况第一节项目申报单位概况名称金属材料有限公司性质有限公司通讯地址省市经济开发区企业概况金属材料有限公司坐落在经济开发区，主营废旧铜材的回收利用和铜制品加工的销售，是市重点企业，省阴极铜生产的骨干企业，位列全国同行业前十强，公司主要产品“牌“高纯阴极铜，主要应用于电线电缆、五金、轻工机械等产品的生产中。2002年公司顺应国内外经济形势的发展变化，在原来L万吨产量的基础上又扩产了1万吨阴极铜项目，2004年乘势而上，总投资45亿元的方圆工业园一期L千吨稀贵金属联产4万吨阴极铜项目，顺利地完成了当年建设、当年投产的目标，达到了稀贵金属1500吨、阴极铜6万吨的生产能力，全年实现产值6亿元，利税3000万元，人均创税突破了30000元，各项重要经营指标均创历史新高，成绩卓著。公司与中国有色工程设计研究总院联合开发的“吹氧造锍多金属捕集技术”，具有工艺先进、技术领先、设备安全可靠、节能环保、资源综合回收率高、原料适应性强、作业环境优良、投资省等优点。该项目于2008年12月16日成功投产。它的投产成功，打破了国外技术垄断格局，为我国有色金属产业提供了一流的多金属复杂矿冶炼新工艺和新装备，填补了中国有色冶金领域空白，解决了我国有色金属和贵金属综合提取问题，对国家资源战略资源储备，推动有色金属产业技术进步具有重大的里程碑意义。金属材料有限公司为了追求更快、更大的发展，积极响应市政府提出的发展壮大，做强做大品牌的号召，在经济开发区建设现代化循环经济工业园区。公司实施绿色环保生产战略，实现原料和产品的循环经济模式，有力地带动当地和周边地区经济的发展。目前，复合肥产量占全国化肥总产量的比例很低。随着科学种田技术的普及，目前我国复合肥的消费量在迅速增长，消费需求的增长率在10以上，远远高于化肥的年增长率。在全面整合前公司的技术市场等综合实力与成果的前提下，经过慎重的市场调研与考察，金属材料有限公司决定新上50万吨/年硫酸深加工综合利用项目。第二节项目基本情况1、项目名称金属材料有限公司50万吨/年硫酸深加工综合利用项目。2、建设地址项目所在地位于市经济开发区方圆集团第二工业园内。3、项目性质新建4、政策符合性该项目在国家发展和改革委员会第40号令产业结构调整指导目录2005年本中属鼓励类、属于“第九”化工鼓励类第3条“优质磷复肥、钾肥及各种专用复合肥生产”，符合国家产业政策。5、产品方案及生产规模金属材料有限公司经过对原料、技术、成本、市场、投资和自身能力等因素的综合分析后，决定将本项目的生产规模确定为1条30万吨/年磷酸二铵生产线，1条20万吨/年过磷酸钙生产线。6、实施进度计划项目建设期1年，计划于2011年04月份开工建设，期间完成项目的土建，设备安装调试等项工程，预计2012年04月工程全部竣工。7、劳动定员及劳动制度该项目劳动定员318人，其中管理及技术人员33人，生产装置定员285人。项目年工作300天，实行四班三运转工作制。全厂定员表其中单位职工人数生产人员管理及技术人员生产车间26023426污水处理车间88仓库66办公室22175循环水88质检642机修88合计318285338、总平面布置该项目占地面积75900平方米，土建工程包括新建生产车间、辅助车间等厂房，总建筑面积17600平方米。根据项目特点和要求，结合厂址现有的具体情况，在满足防火、卫生、环保、交通运输和未来发展的前提下，力求减少占地，节约投资，有利生产。从节能的角度分析，方案布置紧凑，人流、物流分设出口和通道，各种工艺管线较为短捷，占地小、能源消费相对较少，是合理的。9、技术经济指标项目总投资156000万元，其中建设投资136000万元，建设期贷款利息6000万元，铺底流动资金14000万元。所需资金申请银行贷款109200万元，其余企业自筹。该项目建设完成后，计算期内年均销售收入达到112000万元，利润总额4048384万元，缴纳增值税985824万元，税后利润3036288万元。税后内部收益率为1439，税后投资回收期为614年（含建设期1年），预测各项财务指标良好，项目从财务角度评价是可行的。第三节项目用能概况1、主要供、用能系统与设备的选择供电本项目建于市经济开发区，厂区内建有10KV总配电站，电源由市政电网供给，10KV供电线路采用交联聚乙烯电力电缆，单母线分段运行，出线为放射式，负责向厂区内变电所供电。变电所负责向各车间设备供电。本项目总安装容量为9105KW，年总用电量32780000KWH。根据项目的工艺装置及公用工程、辅助设施用电负荷条件，本项目除气体浓度监测与报警、安全疏散照明等为二级负荷（均自带蓄电逆变装置），消防用电为一级负荷，其他用电负荷均为三级负荷。供水本项目的用水主要为工艺生产用水、换热系统补水、消防补水和职工生活用水以及未预见水量。本项目建成后所需自来水约400万T/A。市政自来水进厂供水管为两条管径均为DN50的管道，供水水压03MPA。深井供的水首先进入厂区设置的小水池内，再通过DN300的管径送到各个车间和循环补水系统，主要用于生产，供水水压03MPA。供水管网呈枝状分布，管材为焊接钢管，管道防腐做加强级防腐层。厂内给水设施较为齐备完善,现有水网系统余量能够满足新建项目需要。厂区消防管网和生活用水管网为同一管网，室外消防栓采用地上式消防栓，其距离不大于120米，保护半径150米。厂区内用水管道均采用镀锌钢管。供煤金属材料有限公司的汽源来自厂区自备锅炉房，配有2台额定蒸发量为35吨蒸汽锅炉，其型号为DLS35125A,供汽压力为06MPA，现实际供汽量冬季约为8T/H，夏季约为7T/H，采用烟道内喷水除尘。本装置原煤总用量约为11000T/A，因此厂区热源能够满足本项目的需求。2、能源消耗种类、数量及能源使用分布情况该项目在日常生产过程中消耗的能源有蒸汽、电、煤。电用于各种用电负荷和照明，年总用电量3278万KWH。该项目水主要用于车间设备和地面冲刷，生活用水等，年消耗量约为400万T。煤用于加热、烘干及生产、生活采暖，年消耗量约为11000T。综上所述，项目全年综合能耗折标准煤1222876T。见下表序号能耗名称单位年消耗量折算系数KG标煤年折算能耗（吨标煤）占总能耗比例（）1电万KWH32780122940286632952一次水万T4000085734282803煤T11000071437857364254合计1222876100吨产品耗能KG标煤/T2446第三章能源供应情况分析评估第一节项目所在地能源供应条件及消费情况1、供电该项目用电负荷主要分为生产设备用电、照明用电、应急疏散及消防用电，主要用电设备中断供电不会造成较大的经济损失，根据电气负荷等级划分规范要求，应急疏散及消防用电负荷等级为二级，其余用电负荷等级为三级。厂区有两路10KV供电。厂区内建有变电室，于装置安全距离外分设低压配电室以分供各设备电源。项目用电由经济开发区10KV供电线路引线至项目区变配电站，电压降至380/220V后，引至各用电单位作为电源。项目地区电力供应充足，能够满足项目需要。2、供水经济开发区供水设施由开发区自来水集团统一建设运营，目前供水能力为30万立方米/天，远期规模将达到50万立方米/天。供水能力充足，能够满足项目需要。3、供热金属材料有限公司的汽源来自厂区自备锅炉房，配有2台额定蒸发量为35吨蒸汽锅炉，其型号为DLS35125A,供汽压力为06MPA，现实际供汽量冬季约为8T/H，夏季约为7T/H，采用烟道内喷水除尘。本装置原煤总用量约为11000T/A，因此厂区热源能够满足本项目的需求。第二节项目能源消费对当地能源消费的影响1、供电该项目建成后，项目年用电量3278万KWH，经济开发区的供电设施能满足项目用电需求，项目本身耗电量较低，不会对经济开发区其它生活、工业用电产生影响。2、供水该项目设计全年耗水量为400万M3，经济开发区供水设施由经济开发区自来水集团统一建设运营，目前供水能力为30万立方米/天，远期规模将达到50万立方米/天。供水能力充足，能够满足项目生产、生活需要。水源保障良好，水资源相对而言较丰富，项目本身用水量较少，因此在满足该项目供水的情况下，不会对其它生活、农业用水产生影响。3、供热金属材料有限公司的汽源来自厂区自备锅炉房，配有2台额定蒸发量为35吨蒸汽锅炉，其型号为DLS30125A,供汽压力为06MPA，现实际供汽量冬季约为8T/H，夏季约为7T/H，采用烟道内喷水除尘。本装置原煤总用量约为11000T/A，因此厂区热源能够满足本项目的需求。第四章项目建设方案节能评估第一节项目选址、总平面布置对能源消费的影响1、项目选址项目所在地位于市经济开发区。该区域地势平坦，障碍物较少，交通运输、接入系统、水源条件较好。从选址角度分析，可减少项目水源供给和供电等的能源消费。2、总平面布置该项目占地面积75900平方米，土建工程包括新建生产车间、辅助车间等厂房，总建筑面积17600平方米。根据项目特点和要求，结合厂址现有的具体情况，在满足防火、卫生、环保、交通运输和未来发展的前提下，力求减少占地，节约投资，有利生产。从节能的角度分析，方案布置紧凑，人流、物流分设出口和通道，各种工艺管线较为短捷，占地小、能源消费相对较少，是合理的。第二节项目工艺流程、技术方案对能源消费的影响该项目的生产工艺流程先进、合理，在工艺设计中充分考虑生产运行的连续性及运行负荷的均衡性。项目选用先进的高效生产线，以达到用人少、效率高、产品质量好和节能的目的。1、工艺流程简述一、磷酸二铵氨和磷酸之间将以下列反应方程式进行主要的反应B1NH3气H3PO4NH4H2PO4一铵Q2AB2NH3液H3PO4NH4H2PO4Q2BB3NH3气NH4H2PO4NH42HPO4二铵Q3AB4NH3液NH4H2PO4NH42HPO4Q3B其值大约如下Q1A1800KCAL/KGNH3气，Q1B1500KCAL/KGNH3液Q2A1500KCAL/KGNH3气，Q2B1200KCAL/KGNH3液Q3A1300KCAL/KGNH3气，Q3B1000KCAL/KGNH3液一些氨将与粗磷酸中含有的来自磷矿的杂质如铁、铝、镁、钙、氟等发生反应，形成络合物，这些盐在柠檬酸和柠檬盐中的溶解度是不同的，这也就是造成产品中有枸溶性P2O5的原因，从而降低了水溶性P2O5的含量。来自于管式反应器或预中和器的料浆，通过各自的喷管喷到造粒机固体床层上，随着造粒机的滚动，完成造粒过程。从造粒机流进干燥机的潮湿粒子，与来自燃烧室的热风进行顺流热交换，使从干燥机出来物料达到产品所需的含水率。干燥物料经过斗提机送到工艺筛，大颗粒物料进到三辊式破碎机，和筛下细料一起落到返料输送机上，合格粒子经冷却和包裹工序后，送去包装。工艺流程简述1、氨的加料氨将在环境温度和一定压力（至少高于平衡压力0304MPA即最小供给压力为10MPA）下，呈液态气态分别进入造粒机氨分布器管式反应器和预中和器。氨的压力将由主氨管线上的压力控制阀控制。可用中压蒸汽清理造粒机氨分布器、管式反应器和预中和器的液氨喷嘴；在用蒸汽清理氨分布器后，为了避免氨管中遗留蒸汽冷凝后形成负压吸入固体，通蒸汽后必须立即通氨，把遗留蒸汽冲干净。通过在控制室DCS系统上，对氨流量（造粒机氨分布器、管式反应器、预中和器）进行控制。2、磷酸和硫酸的加料磷酸为来自磷酸贮槽的中浓度酸（46P2O5），硫酸浓度98或93。通过各自的流量控制器分配到到管式反应器槽、预中和器、造粒机预洗涤器、洗涤器槽。从预洗涤器来的洗涤液，加到管式反应器槽与未经过洗涤系统的磷酸混合。从洗涤器槽来的洗涤液主要加到预中和器。在生产中，建议把进系统的全部磷酸都加进洗涤系统，最大程度地回收氨。部分硫酸和系统所需的工艺水通过尾气洗涤器加入，不仅为了回收NH3，而且是为更好地回收生产中产生的粉尘和氟。剩余硫酸将全部加进预中和器。也可以增设93硫酸加料系统。通过各自的流量控制仪，进到预中和器和到尾气洗涤器定期清理管道的废水将排到本装置的污水收集池，该污水坑还接受贮槽的溢出物等。该污水坑安装有两台泵，以便把这些液体送回系统或打出系统（污水处理，洗涤液体供料浆一铵或粒状一铵）。3、预中和器该预中和器安装有一台搅拌器，以增强反应接触效果和成品料浆的均匀。液氨通过沿圆周分布的一系列喷嘴（6套）加到预中和器的底部，以达到最好的分布和反应效率。在正常操作情况下，用混合工艺（PNPR）生产DAP18460时，在预中和器中生产约5565的磷铵料浆。一般来说，液位越高，氨的吸收越好，但是，液位越高，由于产生的泡沫而可能引起溢出。有两个独立的液位指示器，带有一系列的报警，在控制室DCS上严加控制。通常，这些液位将在预中和器总高度的5565之间。用料浆泵把预中和器的料浆送至造粒机。有两条独立的料浆输送管，每条管线连着一台变频调速泵。该管线有蒸汽伴热和蒸汽清理，以维持料浆的温度和料浆的流动性，停车时清理管道。每条管线配有电磁流量计和一个在DCS系统中记录的流量控制器。预中和器的温度通过在DCS上显示，并有高和低报警以观察在反应中的任何异常情况。另外一个现场温度指示器能帮助控制。从造粒机和预中和器来的气体，同时但独立地被吸进预洗涤器。在预中和器的吸入管线上安装有一个DN1200蝶阀，以调节该反应器所需的压力，达到所需的排气量。如果装置短时间停车，预中和器可能充满料浆，但是中压蒸汽将通过氨加入接口输入预中和器，之前要人工检查氨阀已关闭。蒸汽有助于维持料浆温度高于100，以避免太高的粘度和可能损坏搅拌器。任何时候，由于料浆的固化，在预中和器中有严重沉积的危险，必须立即加水，以免整个料浆的沉积。造粒机理物料有三种成粒机理,即湿物料均匀涂布在返料颗粒上的涂布造粒、以湿物料为粘结剂将返料小颗料粘结成较大颗粒的粘结造粒、湿物料雾化为细小雾滴在热气流中水分蒸发而形成小颗粒的自成粒。在正常生产时,为了保持造粒机内的粒度平衡,一般希望物料成粒以涂布成粒为主,辅之适当比例的自成粒,尽量避免粘结成粒,因为粘结成粒的质量较差,并且粒度不易控制。但是在造粒机内的粒度已经失去平衡比如细粉过多,产品颗粒偏小时,适当增加粘结成粒的比例可以作为调整造粒机内粒度平衡的手段。造粒干燥机的所有工艺调控从粒度平衡的角度看,就是通过调整有影响的工艺参数来改变这三种成粒机理的相对比例。影响造粒机内粒度平衡的因素多,调控比较复杂,粒度控制的调节。一般不是单因素调节而是多因素调节。4、管式反应器两台管式反应器安装在造粒机中。当采用混合工艺（PNPR）时，用一台管式反应器生产约3545料浆。安装的每台管式反应器，正常磷铵料浆的操作范围在15至55T/H之间，最高升至6063T/H。反应沿分布管流动而完成，系统中的压力推动料浆，直接分布到造粒机内的固体床层上，同时，蒸汽和未被中和的氨散发至造粒机预洗涤器中。每根料浆分布管上有两个喷浆槽，在此，均匀地分布喷出的料浆。根据管式反应器的生产能力和料浆喷到固体床层上的面积，安装有一些箍，能使这些槽部分或全部闭合。用管式反应器泵把磷酸溶液从管式反应器槽输送至管式反应器。到反应器的流量，用能在DCS系统中控制的电磁流量计控制。每条磷酸管，连接着蒸汽清洗，从控制室分别对管式反应器“A”和“B”启动开关进行清理。一旦检查到管式反应器突然堵塞，即可对它进行吹扫。该开关在蒸汽接通时，同时关闭磷酸和氨管线。清洗之后，关闭开关，关闭蒸汽并自动地恢复氨和酸的流量。每个开关HS3201/HS3202有三个位置0位所有阀门关闭1位NH3/酸开蒸汽关2位蒸汽开NH3/酸关检查管式反应器何时需要清理非常容易,如果酸和氨压力趋于上升一个或两个流量下降,或用耳听,因为料浆离开反应器时,产生特有的噪音,检查在料浆出口任何异常是可能的每个清理程序一般约为2040秒钟。5、氨分布器INCRO提供氨分布器是“犁铧”形的，其喷嘴距床层很近，液氨从此处被深深地加进床层，并沿长度方向和并行于造粒机壁分布，所以到洗涤系统的氨损失可达最小。管式反应器和氨分布器两者的联合，再加上预中和器，在调整操作参数方面具有显著的灵活性，使之达到高的效率。在造粒过程中，液氨的使用也有利于控制进入床层的料浆温度。6、固体物料从造粒机进入干燥机的物料，与热风炉来的气体进行顺流热交换。干燥机固体物料出口处安装有格栅，避免块团物堵塞干燥机出口斗提机的出口，其余物料落到干燥机出口的带式输送机上。该带式输送机安装有电磁分离器和一台皮带秤，用以检测造粒量/循环量之比例。为了分离干燥机出口气体中的粉尘，该废气经旋风除尘器除尘，为了避免粉尘在旋风除尘器的壁上粘结，该设备安装有清理链。安装有料斗以收集旋风除尘器分离的粉尘，并通过下料器把物料卸出，与返料一同落到返料皮带输送机上。经旋风除尘后，废气被送到干燥机洗涤器，干燥机废气风机被安装在该洗涤器的下游，并在吸气管道上安装有闸阀，用以调节风量。干燥后的物料落到干燥机出口的输送机上，然后送到斗提机，经过一个4路分料器后，进入相应的振动喂料器和工艺筛A/B/C/D，从4路分料器的中间两股分出部分物料，送到返料输送机，作为开车之初和增加返料之用。工艺筛是双层振网筛，用于分离大颗粒、合格粒子和细粉。从筛子A/B/C/D来的合格粒子被收集到带式输送机上，然后直接通过一个小的返料调节贮斗。分离出来的大颗粒在重力作用下，落入三辊式磨机。从工艺筛A/B/C/D来的细粉物料，在重力作用下，落到返料皮带输送机上。合格粒子收集到安装在返料调节皮带上的返料调节贮斗中。在控制室给定流量的控制下，调整皮带机的转数，把该皮带机上贮斗中的合格粒子稳定地输出，送到产品后处理单元。多余的合格粒子，通常与前生产单元匹配的数量要求更多些，从贮斗中溢出，送回返料带式输送机上。该返料输送机把物料卸到造粒机斗提机。从可调速皮带输送机来的合格粒子被送到产品斗提机。7、成品的处理从斗提机来的物料通过两台精制筛作进一步的处理，除掉还存在的细粉。该设备是一台双层机械圆整筛，不需要布料器，沿筛子宽度方向均匀布料。细粉物料将收集于返料输送机。从精制筛来的商品级产品，直接喂到二级流化床冷却器，在这里用空气来降低其温度，在流化床冷却器的孔板上，物料被流态化，并在两室中冷却下来，同时，用风机把空气分别逐级送到第一级和第二级。随流化床冷却器第一级排出气体带出的少量粉尘，在四筒式旋风除尘器中得以回收。并被收集于一个普通的贮斗里面，通过下料器卸至返料输送机。经旋风除尘器除尘后的气体，将被分成两股，分别通过风机，把部分气体送到燃烧室和干燥机之间的管道上，剩余部分送到尾气洗涤器。到燃烧室的FBC循环气体将轻微的降低煤耗。冷却至4050的物料被喂进产品斗提机。为了包裹成品，将用到包裹油，或仅涂上一层蜡可避免使用细粉所带来的问题。包裹油来自计量泵。从包裹筒来的商品级成品，通过成品输送机送至成品库。该输送机装有称和自动取样器，定期取样并用于分析。分析结果报至控制室。8、气体洗涤洗涤系统由三个洗涤步骤组成第一个洗涤步骤由单独的一套造粒机预洗涤器所构成，将接受来自造粒机和预中和器的气流。由一个低压降的文丘里洗涤器，连接着一台旋风分离塔。在洗涤器前的造粒机和洗涤器之间的导气管最后一段上，对气体进行简单的洗涤，除了对气体进行预洗涤和湿润外，主要的是保持导气管清洁。洗涤器之洗液排到一个小罐里面，用一台循环泵（一台备用）在此吸液。第二个洗涤步骤包括两个类似的洗涤器干燥机洗涤器，洗涤来自干燥机旋风除尘器的气体，并被安装在洗涤器之后的废气风机抽吸。反应器或造粒机和收尘系统洗涤器，洗涤来自造粒机预洗涤器和旋风除尘器的气体，并被造粒机/收尘系统的废气风机抽吸。这两洗涤器将是文丘里型连接着旋风分离塔，共用洗涤循环槽，该槽安装有搅拌器和循环泵（A/B/C（一台备用）。第三个洗涤步骤由尾气洗涤器组成，从上述洗涤器来的气流和来自流化床的气体在此用水洗涤。尾气洗涤器是一台一级洗涤器，包括几套喷嘴、装有几处成功的洗涤单元，全部都安装在洗涤塔的切线导气管之前。大部分氨在造粒机预洗涤器中被回收后，我们在第二步骤中可用较稀的酸，除了回收仍然存在的氨，使氨的逸出达最少以外，主要目的是回收逸出的粉尘。因为在这个洗涤器中N/P比将比较高，就要把来自尾气洗涤中，以水为主并含有养分的洗液加到洗涤器槽。所有来自第二洗涤步骤的气体和流化床冷却器旋风除尘器的气体，都将在尾气洗涤器进行洗涤，回收大部分粉尘和氨以及从洗涤磷酸中逸出的氟。在该尾气洗涤器中，需要洗涤液（主要是水），这样保证了除氟率。用于尾气洗涤器的工艺水，经过充分循环后，将含有一定量的氟，产生高于要求极限的平衡浓度。为了避免此问题，就需要把洗涤液从尾气洗涤器排到洗涤器槽。在尾气洗涤器中加入一定量的硫酸，根据PH计，得到非常合适的PH值，能提高氟和氨的回收。这几台尾气洗涤器泵（A/B/C），除了循环洗涤液以外，还要供到洗涤器槽，那个槽的泵用于循环和把洗涤液输送至预中和器和预洗涤器。来自废气预洗涤器的液体，由相当浓的酸组成，将送到管式反应器槽和预中和器。用消泡剂计量泵A/B把消泡剂送到使用磷酸的洗涤器及其贮槽，以防止产生泡沫。同洗涤器之间液体的输送有电磁流量计和液位控制器测量。9、装置的连锁这里的正常操作指每次对装置进行彻底清理后的开车操作，其它临时停车或接班后的开车可参照。为了能够熟练、正确地进行操作，必须了解该装置的连锁系统。把该装置分成能彼此独立工作的不同区域，各区域内的设备之间是互相联锁的。成品区域由返料可调节皮带输送机、精制筛斗提机、精制筛喂料器、流化床冷却器和它的风机、产品斗提机、包裹筒与它的辅助设备以及成品带式输送机组成。关闭任何一个上述设备将立即导致这些设备前面的进料设备关闭。流化床冷却器的关闭不会立即导致它前面设备（精制筛）的关闭，但会导致精制筛斗提机关闭。关闭到精制筛的返料可调皮带输送机，将不会停止它的从工艺筛的产品喂料，因为工艺筛都属于造粒回路。在这种情况下，合格粒子将不被输出，因为所有进入的粒子通过该返料可调输送机料斗的溜槽溢出到返料皮带输送机。造粒回路由造粒机、干燥机、干燥机出口皮带输送机、干燥机出口斗提机、工艺筛斗提机分料器、工艺筛喂料器A/B/C/D、筛分收集带、返料输送机和造粒机斗提机组成。与前一样，关闭任何一台设备都将立即使该设备前面的进料设备关闭。通常，破碎机和工艺筛不会影响任何设备，同样它们不会被任何设备影响。因此，关闭筛分收集输送机将使干燥机出口斗提机停止，但工艺筛不会停止。在此情况下，工艺筛和破碎机将卸料到已关闭的返料和筛分收集输送机，这不会产生问题，因为供料给它们的干燥机已关闭而使进料暂停。推荐的自动开启顺序如下造粒机，造粒机斗提机，返料输送机，筛分收集皮带，干燥机斗提机，干燥机出口带式输送机，最后是干燥机。在此之前，破碎机、工艺筛和工艺筛喂料器已单独地被手动开启。一旦自动开启完成，联锁系统将被重新建立。关闭顺序按照与开启顺序相反的方向进行，从干燥机一个个地关闭设备，直到最后停止造粒机。在干燥机和造粒机间应该有一个联锁旁路，以便当干燥机停止时造粒机能被开启。其它设备也应有联锁旁路，以便从静止状态单独地被开启。这对某些情形和维修很有帮助，因此没有必要停止或开启整个装置。某些造粒回路设备也和它们的辅助设备互锁。这样，干燥机停车通常将自动停止送煤进入燃烧室。造粒机的停车将停止氨、料浆、酸加入到固体床，以及加到洗涤系统的磷酸和硫酸。已有旁路允许继续加酸到槽中以调整装置停车期间的体积或浓度。同时开启蒸汽阀门清扫管式反应器，以防止料浆阻塞管式反应器反应头或分布管。最后是气体洗涤区，包括洗涤器和它的辅助设备。我们推荐如果干燥机洗涤器循环泵停车，则干燥机排风机和燃烧室应停止，以防止洗涤塔温度过高带来的危险。除了已经说明的主要联锁外，还有一系列的其它联锁存在于设备的内部或与它的辅助部件之间，如下表详述。例如，如果斗提机的链条断了或旋转轴卡住了，斗提机电机将停止；如果风机的风门没有关闭，风机将不能启动；带式输送机也有一个转运控制和安全装置，等等。二、过磷酸钙企业采用先进的管式反应器工艺进行生产。磷矿粉（浆）与硫酸反应，反应料浆进行液固分离，得到湿法稀磷酸。稀酸经过浓缩得到浓磷酸。浓磷酸经过初级净化处理以除去大部分固相物杂质，得到原料磷酸（农用商品磷酸）。液氨与原料磷酸进行中和反应，反应料浆喷于返料上进行造粒，然后经过干燥、筛分、防结块包裹、冷却等工序制得产品。生产原理和工艺条件硫酸分解磷矿制造过磷酸钙的主要反应为2CAFPO7HSO3HO3CAHPOHO7CASO2HF实际反应分两步进行先是硫酸与部分磷矿反应生成磷酸和硫酸钙，这一步反应很快，几分钟内即可完成；生成的磷酸与另一部分磷矿反应生成磷酸二氢钙，这一步反应受液相扩散控制，速度很慢，要持续几天或几周。反应中生成的氟化氢与磷矿中带入的二氧化硅或硅酸盐反应生成四氟化硅，部分逸出，部分水解为氟硅酸，留在反应物料中。磷矿中的一些伴生杂质矿物也参与反应碳酸盐矿物迅速被硫酸分解，生成硫酸盐并逸出二氧化碳；铁、铝矿物被酸分解，形成酸式磷酸盐。生成过磷酸钙的反应是强放热的，大量反应热使物料温度升高到110120，大量水分被蒸发，而且由于反应生成物析出大量结晶，物料迅速变得稠厚并干固成多孔状的固体物料。2、生产工艺先进性本磷铵装置中选用了混合工艺，混合工艺仍保留了传统的预中和槽,在造粒机增设1根管式反应器,生产DAP时通过预中和槽可移走20以上的反应热。混合工艺既保留了槽式工艺的优点,又发挥了管式工艺的长处,可以预见对不同类磷铵产品的生产有良好的适应性。该工艺技术安全可靠，且经济效益明显。综上所述，项目拟选生产工艺流程先进、合理。第三节项目设备及其能耗指标和能效水平一、主要设备选型原则1、设备的选择，应兼顾可靠、先进、投资合理三要素，并能适应产品加工的技术要求。2、选择产量高、质量好，有利于提高劳动生产率的高效能设备。3、设备结构简单耐用，噪声低、震动小，便于看管和维护，零部件具有互换性，以便减少机物料的备件数量。4、设备占地面积小，有利于节约厂房面积和基建投资。5、设备必须是技术上成熟，并经过定型及鉴定的。二、生产设备该项目需要购置工艺生产设备520台（套）。此外，还需要购置供水、供电、消防、环保、采暖通风等其他附属设备。1、主要生产设备主要生产设备购置情况见下表。工序主要设备表序号设备名称、型号及规格单位数量备注1给料机台322混合机台163破碎机台324斗提机，TH650台32戈尔公司供货5造粒机2200台8戈尔公司供货6一级烘干机，2600台87热风炉，有效炉排面积5M2,燃烧室15M3台88鼓风机，472NO4A台89一级冷却机，2600台810粗滚筒筛，2500台811细滚筒筛，2500台812二级冷却机，2400台813二级烘干机，2400台8FRP内衬保温14热风炉，炉排面积3M2，燃烧室9M3台815鼓风机，472NO32A台816三级冷却机，2200台817沉降室，24000140006000台818引风机，472NO16C台1619水洗除尘塔，3600台1620烟囱，3000台221管式反应器台822氨预中和器台423氨中和器台4综上所述，项目设备总装机功率及照明合计9105KW。4、设备能效水平管式反应器该机是新型反应器，采用蒸汽加热，全自动数显控制，为热量变化和设定带来方便，节省时间，使产品加热更加均匀；能节约大量热量。该设备生产效率高，先进、节能。热风炉该机采用双层保温，变频连运调速，配带风冷冷却装置，发挥省电、节电最佳效果。综上所述，项目拟选主要生产设备先进、节能。第五章项目能源消耗和能效水平评估第一节项目能源消费种类、来源及消耗量分析评估该项目消耗的能源主要有电、水、蒸汽。一、供电1、用电负荷等级该项目用电负荷主要分为生产设备用电、照明用电、应急疏散及消防用电，主要用电设备中断供电不会造成较大的经济损失，根据电气负荷等级划分规范要求，应急疏散及消防用电负荷等级为二级，其余用电负荷等级为三级。2、电源项目用电由利津县陈庄镇工业园10KV供电线路引线至项目区变配电站，电压降至380/220V后，引至各用电单位作为电源。项目地区电力供应充足，能够满足项目需要。3、负荷计算该项目用电设备装机总容量为9105KW，采用需要系数法对该项目用电负荷进行计算，计算有功负荷为4553KW，功率补偿后全厂功率因数为095。该项目实行两班制，年工作天数300天，则全年耗电量约为3278万KWH。4、供配电线路厂区有两路10KV供电。于装置安全距离外分设低压配电室以分供各设备电源。厂区内供电采用电缆，由变电站放射式直埋引入生产车间。厂区内其它建筑供电根据工业及民用建筑设计规范进行布置。二、供水1、设计依据室外给水设计规范GB500132006室外排水设计规范GB500142006建筑给水排水设计规范GB500152003建筑设计防火规范GB500162006工业循环水冷却设计规范GB/T5010220032、水源经济开发区目前供水能力为30万立方米/天，远期规模将达到50万立方米/天。水源保障良好，水资源相对而言较丰富，项目本身用水量较少，因此在满足该项目供水的情况下，不会对其它生活、农业用水产生影响。3、供水方案供水系统采用生产、生活、消防合用一给水系统，管网采用环状管网和枝状管网相结合的供水方式，向用水单元供水。厂区消防管网和生活用水管网为同一管网，室外消防栓采用地上式消防栓，其距离不大于120米，保护半径150米。厂区内用水管道均采用镀锌钢管。4、用水量估算项目用水量为55556M3/H，全年按300个工作日计算，用水量为400万T/A。5、排水工程该项目厂区排水系统采用雨污分流制，分设生活污水和废水排水管网。生活污水生活污水主要是职工洗涤污水及冲刷粪便污水，经化粪池及一体化处理设备处理后达到城市杂用水水质标准（GBT189202002），部分用于厂区绿化。生产废水该项目生产过程中产生废水排入利津县陈庄镇工业园污水处理厂统一处理。雨水和道路广场冲刷水采用地面自然漫流方式排水。三、供热金属材料有限公司的汽源来自厂区自备锅炉房，配有2台额定蒸发量为35吨蒸汽锅炉，其型号为DLS30125A,供汽压力为06MPA，现实际供汽量冬季约为8T/H，夏季约为7T/H，采用烟道内喷水除尘。本装置原煤总用量约为11000T/A，因此厂区热源能够满足本项目的需求。四、项目能源消耗构成和能源流向该项目在日常生产过程中消耗的能源有蒸汽、电、水。电用于各种用电负荷和照明，年总用电量3278万KWH。该项目水主要用于车间设备、地面冲刷，生活用水等，年消耗量约为400万T。该项目加热、采暖用原煤11000T。综上所述，项目全年综合能耗折标准煤1222876T。第二节能效水平分析评估一、能耗指标核算1、能耗构成该项目在日常生产过程中消耗的能源主要是电、水和原煤，能耗包括生产设备的电耗；日常生活用电及照明等。日常生活过程中的生活用水和生产过程中的生产用水等。加热生产、生活采暖用原煤。2、项目综合能耗核算综合能耗表序号材料名称单位年消耗量折标煤系数折标煤量（T）1电万KWH3278012294028662一次水万T4000085734283蒸汽T1100007143785734合计1222876该项目的综合能源消耗量为1222876TCE,项目能耗中原煤所占比重最大，占6425。二、能耗指标分析产品能耗指标表项目名称单位数值销售收入万元112000产值工业增加值万元5034208年综合能耗TCE1222876单位产品综合能耗TCE/吨产品0024万元产值综合能耗TCE/万元0109单位综合能耗万元工业增加值综合能耗TCE/万元0243由上表数据可知，项目万元工业增加值能耗指标低于地区2009年规模以上企业万元工业增加值能耗069TCE/万元，低于省2009年规模以上企业万元工业增加值能耗154TCE/万元，项目的实施能够对降低市和省的工业增加值能耗水平做出积极的贡献。项目在合理用能方面是合理可行的。第六章节能措施评估第一节节能技术措施一、建筑节能在建筑节能的各项措施中改善围护结构的保温性能是最重要的措施。1、根据省建筑节能设施标准对厂区内的车间厂房、仓库等辅助设施采取保温节能设计，厂房屋面、外墙采用双层彩色钢板内夹100MM厚岩棉夹芯板保温，可提高建筑物的保温、隔热性能，减少能耗损失，从而可节省能源。2、在施工中在不增加投资的前提下，采用新型节能的墙体材料，重点使用轻质、高强、保温性能好的节能新材料和保温门窗，加强屋面及墙体保温。推广使用新技术、新工艺，主要建筑物朝南，充分利用自然光和自然通风，以节能降耗。二、设备工艺节能1、在工艺上，合理调整工艺路线，使得物流通畅、运输便捷，降低能源消耗，以达到节能目的。2、该项目的生产工艺流程先进、合理，在工艺设计中充分考虑生产运行的连续性及运行负荷的均衡性。3、项目选用国内先进的高效生产线，以达到用人少、效率高、产品质量好和节能效果好的目的。4、厂区及车间工艺平面布置综合考虑物流因素，力求物流畅通，减少搬运能耗。三、电气节能措施1、变配电所靠近用电负荷中心，选用S11系列低损耗节能型干式变压器，并设置无功功率低压自动补偿装置，可减少线路损耗、变压器损耗和无功损耗。2、项目的供电设备均应选用国家推荐使用的节能型电器，采用分散、集中补偿相结合，安装智能化自动投切电容，使功率因数达到095以上，力求降低电能损耗。3、车间照明采用高效节能的金属卤化物灯具，辅房照明采用高效荧光灯具，并采用分区、分组集中控制和就地控制，还可提高工作区照度，获得较高的照明质量。4、用电设备的保护装置采用无功耗电动机保护器。5、选用节能型交流接触器。四、节水措施1、制定用水计划，做到合理用水。2、区内供水系统采取防渗、防漏措施，减少不必要的损失。3、配套建设中水处理系统，处理后的中水可用于冲洗厕所、浇灌花木、清洁道路、清洗车辆等，提高水的重复使用率，节约水资源。4、控制绿化用水。根据土壤旱情合理确定用水量，浇水时间不宜选择在中午等温度较高时间进行，避免水份较快蒸发。五、供热节能措施1、加强设备及管道的隔热和保温等措施，对所有高温设备及管线应选用优质保温材料进行保温，选用新型节能型保温材料，如硅酸盐系列保温材料等，并选择合理的保温厚度，所采用的保温材料和厚度符合设备及管道绝热技术通则（GB42722008）中的要求，有效减少热量散失。2、定期检查并维修用热设备、输热管道、阀门等，使之保持良好状态。定期检查、校正和维修计量仪表，使之正常运行。六、总图节能措施1、在平面布置上，动力系统要尽量靠近负荷中心，以降低能耗，节约能源。2、总图布置上力求紧凑，原料贮库要靠近道路，并靠近生产车间，按物料流向布置，缩小原料及成品的输送距离，尽量避免原材料和成品的二次倒运；总平面布置有明显功能分区，物料流程合理，运距短捷，可减少运输能耗，降低运输成本。第二节主要管理节能措施1、节能管理制度和措施。项目主要能源消耗有电、蒸汽和水，企业应加强管理，完善各种规章制度，按期对各类设备、管道、器具等进行检修，减少跑、冒、滴、漏现象，以减少不必要的浪费。2、企业不断加强管理，完善健全各项节能管理规章制度，并针对性的采取有关措施，生产正常运行时，按台套、按工时折能耗，制定考核指标，建立奖惩制度，按工序或班组进行考核，设立节能耗奖、超能耗罚的机制。从而进一步降低成本，提高企业经济效益。3、设立能源管理机构，配备相应能源管理人员，负责企业运营过程中的能源各项管理制度的制定和落实，将企业节能目标分解到各车间和用能工序，并监督实施。4、能源管理人员接受上级主管部门组织的能源培训，并对企业所有管理人员和职工进行培训，宣传节能新理念、贯彻节能新思想，并针对各操作工序实际情况提出针对性的节能操作规程，使节能工作真正落到实处。5、能源统计、监测。配备比较齐全的能源监测器具，为生产管理和节能工作提供依据。主要耗能设备操作人员均经过培训合格并持证上岗，日常运行记录内容明确、清楚。主要耗能设备安装有监控系统，保证安全运行。第三节项目能源计量及仪表配备能源计量是能源管理工作的重要保证，按照国家有关规定，企业应当配备满足管理需要的能源计量器具，并制定和实施有关文件，对计量器具的购置、安装、维护和定期检定实行管理，保证其准确可靠。项目能源计量器具配备情况该项目的能源消耗结构为电、蒸汽、水，根据用能单位能源计量器具配备和管理通则GB171672006规定中“主要用能设备能源消耗量（或功率）限定值”划分依据，该项目的无主要用能设备。项目配备进厂电表1块，进厂水表1块。在各次级用能单位和用能单元,也相应配备计量仪表，为企业能源管理工作和各项节能、经济指标考核、核算打好基础。第四节节能措施效果评估1、采用热管换热器与热泵技术1）采用重力型热管换热器技术，改善传热效果，提热量回收率，减少能源消耗。2）设置热泵系统，将低品位热能转化为高品位热能，充分回收热能，减少热量损失。通过以上措施可减少原煤使用量20，折合标煤量1964吨，每吨汽按照600元计算，则年节约资金约165万元。2、节电措施1）采用变频技术目前变频器的使用作为一项技术进步及成熟技术的采用有较为明显的优势，根据同行业应用的先例，其用于可调速设备电机，可实现20以上的节能效果，并极大改善车间运行条件。2）采用无功就地补偿技术电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性电抗所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少，收效快的降损节能措施。电网中常用的无功补偿方式包括集中补偿在高低压配电线路中安装并联电容器组；分组补偿在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器；单台电动机就地补偿在单台电动机处安装并联电容器等。加装无功补偿设备，不仅可使功率消耗减小，功率因数提高，还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。3）采用不可调速设备节电服务器该专用节电器按原系统的设计范围,使用内置的PID调节器进行闭环控制，通过与外部传感器连接,可实现精确的流量/压力/温度闭环控制。从而实现恒压/恒流量/恒温度调节,使电机输出功率随热负载的变化而变化，在满足使用要求的前提下达到最大限度的节能效果。其特点是（1）由于降速运行和软启动，减少了振动、噪音和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，提高了设备的MTBF平均故障维修时间值，并减少了对电网冲击，提高了系统的可靠性。（2）系统具有各种保护措施。使系统的运转率和安全可靠性大大提高。（3）系统自动根据电机的特点，自动调整对电机的运动系统控制参数合理高效运行。（4）由于使用软启动和软停止功能,避免了水锤现象,并延长了电机的使用寿命。（5）本系统能够捕捉再启动,为确保电源故障恢复后的正确自动再启动,点机仍在转时,系统可以快速捕捉到电机转速,并输出与电机同步的频率,而不会引起系统跳闸。（6）本系统即使长时间运行后,