xx精细化工有限公司聚丙烯酰胺搬迁扩建工程（6万ta）项目节能评估报告

某精细化工有限公司聚丙烯酰胺搬迁扩建工程（6万T/A）项目节能评估报告县工程咨询事务所二一二年二月目录第一章建设单位及项目概况311建设单位基本情况312项目基本情况3第二章节能评估的主要依据1021国家现行的法律、法规1022规章和有关规划、产业政策及准入条件1023省、市有关规定1124标准、规范、技术规定和技术导则1125其它相关技术资料12第三章项目建设方案节能评估1331建设方案选择原则及主要内容1332设备选择原则及对比评价2933厂区布置原则及主要内容31第四章项目所在地能源供应情况3441项目使用能源种类、来源及可行性分析3442项目所在地能源供应情况分析3543项目使用的各种能源年消耗总量3744水的使用和供应情况40第五章项目能源消耗及能效水平评估4451项目用能体系及用能单元划分4452项目各种用能量核算4453项目主要用能设备情况4654各单项能源平衡分析47第六章节能措施及效果分析5061建筑节能的重要性5062主要节能措施5163资源综合利用情况5364节能效果分析55第七章项目存在的问题及建议56第八章评估结论57第一章建设单位及项目概况11建设单位基本情况（一）单位名称安徽某精细化工有限公司（二）单位性质有限责任公司（三）单位地址安徽省经济开发区（四）法人代表（五）项目联系人及联系方式联系人联系电话邮政编码（六）建设单位基本情况安徽某精细化工有限公司（以下简称“某化工”）位于享誉盛名的口子酒之乡XX市县经济开发区内，地处苏鲁豫皖四省交界处，东临徐州、连云港，西接开封、商丘，南连蚌埠、宿州。铁路东接京沪线，北连陇海线，西通京九线，省道萧淮线（S202线）穿境而过，东连京福高速，北接连霍高速，距高速公路入口只需10分钟车程。水运可直航上海，2小时车程可达连云港入海口。公司距市中心10公里，距徐州观音机场仅60余公里，交通十分便利。公司占地面积90余亩，注册资金2551万元，固定资产6800多万元。现有聚丙烯酰胺生产线三条，聚丙烯酰胺设计产量为1万吨/年，实际产能已达到13万吨/年。主要产品有丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、两性离子聚丙烯酰胺、钻井液用聚丙烯酰胺、驱油用聚丙烯酰胺等。2009年，公司已完成销售收入12050万元，利税总额1928万元，上缴税金300万元，银行信用等级AA级。某化工现有员工210人，其中高、中级专业技术人员50多名。公司自成立以来，坚持走科技兴企之路，组建了企业技术中心，配备了专业技术人员和技术研发设施。2006年6月建成“某化工合肥工业大学水性高分子研发中心”。并与中国石油大学、山东齐鲁化工研究院、合肥工业大学等建立了长期的“产、学、研”合作关系。公司通过不断的技术创新，工艺创新，产品创新，取得了多项创新成果，其中高分子水处理剂聚丙烯酰胺获省级新产品和高新技术产品称号。目前该企业已跨入国内同行业前10名之列。公司机构设置齐全，技术力量雄厚，职工队伍稳定。管理人员具有丰富的生产经营管理知识和经验，主要管理干部的学历在大专水平以上，领导班子思想先进，决策果断，能够把握时机，善于引进高科技产品。在多年的实践中，造就了一批优秀的经营管理者和一支技术力量雄厚的科技人员队伍。公司不断开发销售市场，具有完善的营销网络。公司依据独特的自主创新能力、科学发展的企业理念、先进的技术装置、完善的检测技术手段以及严格的质量保证体系为产品的质量奠定了稳固的基础。先后荣获XX市高新技术企业；高分子水处理剂聚丙烯酰胺省级新产品和高新技术产品；省级民营科技认定企业和省高新技术企业；拥有产品自营进、出口权单位。2008年公司被XX市公推评选领导小组评为最具成长性企业，聚丙烯酰胺产品畅销于国内外市场。某化工放眼眼未来，以参与国内外市场竞争、争创名牌产品为目标，高起点、高投入，以区位优势和能源优势，扩大聚合物的生产规模，秉承“质量第一、客户至上、服务一流”的企业理念，借助于“智领科技，创造品牌效应；诚信快捷，满足客户需求”的质量方针；致力于发展与国内外各界朋友进行广泛的合作，共创辉煌。12项目基本情况（一）项目名称聚丙烯酰胺搬迁扩建工程（6万T/A）项目（二）建设地点本项目拟建地点位于安徽省经济开发区。（三）项目性质、类型项目性质为扩建项目，类型为工业生产类。（四）建设规模及投资根据目前聚丙烯酰胺市场需求，并对某化工目前的实际情况进行分析，按照某化工的总体规划，本项目确定聚丙烯酰胺总生产规模为6万吨/年（其中年产阴离子型聚丙烯酰胺4万吨/年，阳离子型聚丙烯酰胺2万吨/年）。作为阳离子聚丙烯酰胺主要原料的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC）生产规模为3万吨/年。该装置年生产时间按8000小时计。建设规模表序号装置名称产品名称型号建设规模规格（执行的质量标准号）备注1DAC装置丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵阳离子单体3万吨/年根据用户需求调整2后水解、共聚装置聚丙烯酰胺阴离子型4万吨/年GB175142008序号装置名称产品名称型号建设规模规格（执行的质量标准号）备注1DAC装置丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵阳离子单体3万吨/年根据用户需求调整共聚装置阳离子型2万吨/年Q/AJC0032006场址及用地面积（1）场址本项目选址符合县发展规划的要求。本项目选址位于XX市县经济开发区内，工厂距市中心10公里，距市火车站10公里，距青龙山火车站7公里，南边是白杨路，北边是玉兰大道，东边是洋槐路，西边是杨楼大沟。用地属工业规划用地，项目所在地附近无水源地、自然保护区、文物景观、环境保护等敏感点，且水、电、汽、通讯等配套设施齐备，能够满足企业发展的需要，能源供应有保证。厂址地质条件良好，结构稳定，不存在不良地质构造，场区抗震设防烈度为6度，从工程地质条件分析，项目选址的地质条件符合建厂条件。（2）本项目主要组成及用地面积序号名称占地面积/M2备注1厂区14990011生产装置111聚合车间（一）3420112聚合车间（二）3420113丙烯酰胺单体车间3456114阳离子单体车间1152小计11448序号名称占地面积/M2备注12辅助生产设施121制水车间540122维修及备品库厂房585123一次水池216124辅助生产装置区842小计218313公用工程131动力站11475132消防循环水泵房342133消防循环水池570134事故水池585135锅炉房1460136污水处理站2496137变电所585138研发楼57564小计97051414储运设施141仓库2916142原料罐区228165143罐区泵房180145DAC罐区1887146DAC泵棚1506小计74152515厂前区151综合办公楼2500152食堂、倒班宿舍1512序号名称占地面积/M2备注153车棚96小计4108合计3485939主要技术经济指标序号项目名称单位指标备注一生产规模1聚丙烯酰胺KT/A60二产品方案1阴离子聚丙烯酰胺KT/A402阳离子聚丙烯酰胺KT/A203丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵溶液（78）KT/A304乙醇（95）KT/A663副产品三年操作时H8000四主要原辅材料消耗1丙烯腈T/A25413492丙烯酸T/A60003丙烯酸乙酯T/A13189五公用工程1供水（新鲜水）M3/A7264802供电21年耗电量KWH/A38731043煤气NM3/A6400000六三废排放量1废水M3/A2193602废气M3/A1293104序号项目名称单位指标备注3废渣T/A169七运输量1运入量T/A82769522运出量T/A829712八定员人3881生产工人人3122技术及管理人员人563销售人员人20九占地面积1厂区用地面积HM214992项目用地面积HM212333建筑物、构筑物占地面积M245518764露天堆场及作业场占地面积M222473485道路及广场占地面积M229359626天桥、栈桥、管线及管廊用地面积M2265007投资强度万元/HM22111828绿化率12十总建筑面积M2125499631行政办公及生活服务设施用地面积比率72工厂容积率103建筑系数4713十一综合能耗总量T标煤/A41391781单位GDP能耗T标煤/万元0262单位工业增加值能耗T标煤/万元0967十二工程项目总资金万元36732791建设投资万元26038752流动资金万元1069404十三项目总投资万元29246961建设投资万元2603875序号项目名称单位指标备注2铺底流动资金万元320821十四年营业收入万元15780458十五成本和费用1年总成本费用万元127561892年经营成本万元125374273主要产品单位生产成本万元/吨11681557十六年利润总额万元2961247十七年营业税金及附加万元63022十八年增值税万元787777十九财务分析盈利能力指标1总投资收益率79882权益投资净利润率74193投资回收期年377静态4全员劳动生产率万元/人年11035项目投资财务内部收益率所得税前6253所得税后50616项目投资财务净现值（IC12）所得税前万元12373559所得税后万元88211467权益投资内部收益率5464121项目建设的背景1、项目建设符合安徽省区域经济规划县位于安徽省北部，是XX市唯一的一个直辖县。厚积薄发，活力四射。在国家促进中部崛起战略实施带动下，人民正以前所未有的生机和活力，大力实施工业强县战略，优先发展工业经济，积极开展招商引资，全面推进工业化、城市化和农业产业化进程。通过本项目的建设对于促进XX市工业结构调整、解决就业、发展地方经济也起着非常重要作用，受到各级政府的大力支持。2、城镇规划本项目位于XX市经济开发区。项目设计的总平面规划已经通过XX市规划、消防等部门审批。建设单位合法获得了土地使用权。项目建设符合当地城市建设规划。3、地方政府的支持本项得到了安徽省政府和XX市政府的大力支持。符合XX市发展规划、已列入转型规划；符合节能、降耗、环保、安全等要求。项目方案合理可行，产业关联度高，可带动相关产业发展，经济效益较高，有利于培育成为地方支柱产业。项目所在地XX市政府对项目的建设给予了一系列的优惠政策。1）享受开发区的一系列的优惠政策。2）项目前期手续简化，政府有关部门协助办理。3）对建设过程中办理多项手续及行政性收费实行部分减免。4）为开发区的企业提供全过程、全方位的服务，对开发区企业的投诉，政府提供法律支持和行政服务。聚丙烯酰胺素有百业助剂之称，是全球消费量最大、应用最广泛的合成类水溶性高分子化合物。除了用于采油和环保以外，造纸、选矿、洗煤、纺织、冶金、水泥增强剂、高吸水性树脂、黏合剂、皮革复鞣剂等行业需求也将平稳增长，而且运用领域还在不断扩大。如近年由于生产尿不湿和卫生巾的高吸水性树脂需求增长，以及用于林、农业保水对聚丙烯酰胺需求量也增长很快。聚丙烯酰胺的产品性质和特点决定了其在多个应用领域中被广泛应用，这对聚丙烯酰胺生产企业来说既是机会也是挑战。可以预计，未来我国聚丙烯酰胺的市场空间将十分广阔，国内聚丙烯酰胺产品将进入黄金发展期。聚丙烯酰胺是符合化学工业“十一五”发展纲要的新产品，属于产业结构调整鼓励类行业。其中，阳离子型聚丙烯酰胺是国家鼓励发展的环保类产品，而阴离子型聚丙烯酰胺则是符合国家能源战略、提高原油采收率的重要产品。常轶智认为，国家相关政策的扶持也会给聚丙烯酰胺带来良好的发展机遇，从而扩大聚丙烯酰胺的市场容量。例如，原国家环保总局、国家发改委制定的国家环境保护“十一五”规划要求，到2010年，所有城市都要建设污水处理设施，城市污水处理率不低于70，全国城市污水处理能力达到1亿吨/日，这将会加大水处理领域对聚丙烯酰胺的需求；而在国家十一五规划中也提到，到2010年，我国原油采收率要保持在32左右，原油和煤气产量分别要达到193亿吨和920亿立方米，这也会增加聚丙烯酰胺在石油开采行业的消费量。作为阳离子聚丙烯酰胺主要原料的阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵简称DAC是一种重要的水溶性高分子聚合单体，因分子中含有聚合性的乙烯基和季胺基，因此，可通过均聚或共聚制得各种功能性水溶性聚合物，广泛用于生产水处理用絮凝剂、抗静电涂料、造纸助剂、油田化学品、纤维助剂领域。尤其在造纸助剂和絮凝剂方面用量最大。目前该产品的国内市场供应主要以进口为主，进口国主要有日本、美国和法国等欧洲国家。安徽某精细化工有限公司是国内生产阳离子聚丙烯酰胺的主要厂家之一，生产规模已达万吨/年规模，年需DAC单体数千吨，并且生产规模还在不断扩大。为了进一步降低阳离子聚丙烯酰胺产品的生产成本，提高市场竞争力，公司自己配套建设一套30KT/ADAC生产装置非常必要。另外，某化工现有的厂区土地已不能满足企业扩大再生产的需要，原县城市规划随着城市的发展已发生了变化，县城规模逐步扩展。现公司位置距城市较近，厂区周边居住居民，已成为环境敏感区域，安全、环境距离已不适应城市发展规划，企业与县域扩展矛盾突出，因此，企业搬迁进工业园区已势在必行。某化工利用现有的部分公用设施和生产设备，并依托自身具有的技术成果，拟在县经济开发区规划的二期5平方公里工业园区搬扩年产6万吨聚丙烯酰胺生产装置，其优势明显，是推动本项目高技术产业化的正确选择。此项目的搬扩将使本企业实现产品战略性结构调整，符合县政府“社会经济”的发展规划，有利于企业又好又快地发展，提高企业规模效益和核心竞争力，为某化工的进一步做强做大做好奠定良好的基础，促进当地经济的发展。122项目实施进度项目建设周期预计18个月，建设周期分为如下阶段可行性研究报告、初步设计、施工图设计、设备采购、土建施工、设备管道等安装、生产调试。各个阶段实施进度见下表。项目实施进度表月份内容2010年2011年2012年101112123456789101112123可行性研究报告初步设计施工图设计设备采购土建施工设备管道等安装生产调试123主要工艺流程项目主要土建工程工艺由原材料购置、水电等附助设施供应、挖土方、打地基及钢筋混凝土工程等组成，见主要工艺流程示意图。丙烯酰胺、聚丙烯酰胺工艺流程图原材料购置水、电供应挖土方打地基钢筋混土工程000以上钢筋混土框架工程楼顶防隔水室内装修及场坪项目土建工程主要工艺流程示意图阳离子单体工艺流程图124主要原材料情况本项目土建工程需要的原材料为钢材、水泥、砂、石、环保砖等，其中钢材由外地运输过来，其余材料在当地均有其生产的企业，可以就近取材。该地有丰富的水泥、砂、石资源。本项目的建设就近取材大大节约了建材采购的运输费用，使上游原材料生产企业得到可观的业务收益。项目所需的水源由市政管网直接供给。混凝土C50C25；钢筋HPB235、HRB335和HRB400级热轧钢筋；结构钢Q235B；砌体材料对建筑围护及分隔用的砌体尽量采用轻质材料，可减轻结构的自重，减少地震作用，从而达到减少结构构件断面配筋及减少基础材料重量。根据工艺技术和工程方案的优化，确定本项目的主要原辅材料为丙烯腈、丙烯酸、氢氧化钠等。主要原、辅材料消耗下表。主要原材料、辅助材料序号名称规格单位年耗1丙烯腈99T/A25413492葡萄糖食用级T/A267853丙烯酸99T/A60004丙烯酸乙酯99T/A131895二甲基氨基乙醇998T/A103496一氯甲烷995T/A610757阻聚剂T/A2258催化剂T/A139正己烷80T/A14序号名称规格单位年耗10有机氮源T/A96311无机盐T/A147112无机氮源T/A1003113其他添加剂T/A1270714盐酸30T/A12037815氢氧化钠30T/A16050616硫酸铜（固）生化级T/A16717抗盐单体99T/A120018烧碱（片碱）工业级T/A1120019EDTA试剂级T/A1220过硫酸盐试剂级T/A3221亚硫酸盐试剂级T/A10822链增剂工业级T/A12023链转移剂工业级T/A424尿素工业级T/A198025分散剂工业级T/A370026引发剂T/A24第二章节能评估的主要依据21国家现行的法律、法规（1）中华人民共和国节约能源法（2008年4月1日施行）；（2）中华人民共和国清洁生产促进法（2003年1月1日施行）；（3）国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）；（4）国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发200540号）；（5）能源发展“十一五”规划（国家发改委2007年4月）；（6）国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知（发改环资200721号）；（7）“十一五”十大重点节能工程实施意见（发改环资20061457号）；（8）中国节能技术政策大纲（2006年）；（9）安徽省节约能源条例；（10）安徽省固定资产投资项目节能评估和审查管理暂行办法；（11）安徽省政府办公厅关于印发安徽省“十一五”工业结构调整和发展规划纲要的通知；（12）关于加强工业类固定资产投资项目能源消耗准入管理工作的通知（皖发改工业发20061197号）；（13）产业结构调整指导目录（2005本）（发改委令第40号）（14）XX市产业结构调整指导目录（试行）；（15）XX市产业导向目录制造业部分。22规章和有关规划、产业政策及准入条件（一）国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）；（二）城市房地开发经营管理条例（国务院令第248号）；（三）建设工程质量管理条例（国务院令第279号）；（四）国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发201126号）；（五）节能中长期专项规划（发改环资20042505号）；（六）国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知（发改环资200721号）；（七）国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发200540号）；（八）国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术国家发改委2005第65号；（九）产业结构调整指导目录（国家发改委令第40号）；（十）中国节能技术政策大纲（发改委、科技部2006年修订）；（十一）实施工程建设强制性标准监督规定（建设部令第81号）；（十二）工业企业能源管理导则GB/T155871995（十三）工业设备及管道绝热工程设计规范GB502641997（十四）工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准GB501851993（十五）产业结构调整指导目录（2005年本）（国家发改委令第40号）（十六）国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术（国家发改委2005年65号）（十七）关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发200715号）（十八）建筑照明设计标准GB500342004（十九）外墙外保温工程技术规程JGJL442008（二十）绿色建筑评价标准GB/T503782006（二十一）节电措施经济效益计算与评价GB/T134712008（二十二）设备及管道保温保冷设计导则GB/T155861995（二十三）石油化工厂合理利用能源设计导则SH30032000（二十四）采暖通风与空气调节设计规范GB50019200323省、市有关规定一安徽省节能监察办法二安徽省新型墙体材料发展应用与建筑节能管理规定三XX市节能减排全民行动实施方案四XX市节能中长期专项规划五XX市可再生能源中长期发展规划24标准、规范、技术规定和技术导则（1）综合能耗计算通则（GB25892008）；（2）用能设备能量测试导则（GB64222009）；（3）用能单位能源计量器具配备与管理通则（GB171672006）；（4）能源管理体系要求GB/T34842009；（5）企业能量平衡通则GB/T34842009；（6）设备热效率计算通则（GB/T25882000）；（7）企业节能量计算方法（GB/T132342009）；（8）工业企业能源管理导则（GB/T155872008）；（9）评价企业合理用电技术导则（GB/T34851998）；（10）评价企业合理用热技术导则（GB/T34861993）；（11）节水型企业评价导则（GB/T71192006）；（12）建筑照明设计标准GB500342004（13）建筑采光设计标准GB500332001（14）低压配电设计规范GB/T500541995（15）供配电系统设计规范GB/T500521995（16）通用用电设备配电设计规范GB5005593（17）建筑给水排水设计规范GB500152003（18）室外给水设计规范GB500132006（19）室外排水设计规范GB500142006（20）10KV及以下变电所设计规范GB500531994（21）3110KV高压配电装置设计规范GB500601992（22）公共建筑节能设计标准GB501892005（23）绿色建筑评价标准GB/T503782006第三章项目建设方案节能评估31建设方案选择原则311场址地点、占地面积及地理位置本项目场址位于安徽省县经济开发区民营科技园内，该厂址紧临202国道，毗邻连霍、合徐高速公路出口，距京沪等铁路仅5KM，交通运输条件极为便利。312土地利用现状场址为规划建设用地，整个基地地势较平坦。313场址建设条件1、工程地质与水文地质条件场址已由XX市建筑勘察设计研究勘察队完成施工段岩土工程详勘。根据“场地岩土工程勘察报告”，场地土以粘性为主，场区内地下水埋深13米，属上层潜水，水位受季节性雨水影响，变化明显，变化幅度约15米。地下水对混凝土无腐蚀性。场地和地基稳定，无采空、塌陷等不良地质现象，适宜本项目工程建设。按国家地震局有关文件，本场地土的基本地震裂为6度。根据国家标准建筑抗震设计规范（GB500112001）的规定，本工程抗震设防类别为丙类。据区域地质资料，场地中风化灰岩埋深80米，场地等效剪切波速为186米/秒，场地土不为软场地土，场地类别为III类。属抗震有利地段。2、气候、气象本地区属于北暖温带湿润季风气候区，冬季寒冷干燥、夏季高温多雨、春秋寒暖适中，年平均气温145，全年主导风向平均风速22M/S，年平均风速19M/S。年平均降雨量863MM，年最大降雨量14414MM、年最小降雨量5024MM，年平均湿度70，年最大降雪深度20CM，霜期平均80天。3、地表水系及地下水建设项目所在区域地表水体主要有新濉河，新濉河发源于萧县东芦庄，流经XX市、宿州市，向东南汇入洪泽湖，境内全长343KM。新濉河水源靠天然降水补给，为季节性河流，枯水期时常断流，现主要接纳天然降水与城市污水。XX市地区地表水随时间分布极不均匀，所以生产、生活用水主要依靠开采地下水。由于地下水大量开采，水位埋深8米10米，浅层水已经疏干，并引起水的矿化度、硬度等指标呈上升趋势。我单位生产用水主要循环水且用量有限。4、土壤条件（1）层耕土，层厚0305米，黄褐色，可塑、销湿，结构销密，以粉质粘土为主，为新近沉积土。（2）层粉质粘土，层厚0609米，灰褐色，可塑，含钙质结构核及铁猛质结核，粒径多为560毫米，土面光滑无光泽，干强度中等，韧性中硬，中压缩性，结构较致密。（3）层粉质粘土，层厚100103米，地层描述同（2）层粉质粘土。（4）层粉土，层厚7073米，浅黄色，中密，含钙质结核，粘径215毫米。中夹0204米粉质粘土薄层，局部成互层，粉质粘土呈黄褐色，可一硬塑状。（5）层粉质粘土，未揭穿，棕红色，坚硬，中缩性，土面光滑无光泽，干强度中等，韧性中硬，中压缩性，结构较致密。根据钻探、原位测试及室内试验成果分析，结合地区经验，天然地基方案，地基承载力特征FAK及压缩模理ES值建议采用下表地层编号岩土名称地基承载力特征值（KPA）压缩模（MPA）量值备注（1）耕土80开挖（2）粉持粘土160574（3）粉质粘土190648（4）粉土180926（5）粉质粘土280884若采用桩基方案，桩基设计参数，见下表层号极限侧阻标准值QSIKKPA极限端标准值QSIKKPA极限侧阻标准值QSIKKPA极限端标准值QSIKKPA（1）87310082980（2）85280080990（3）823000781000（4）70250060900（5）802600981400本工程记久性基础墙压力计算参数，见下表土层号23湿重度199200内聚力C（KPA）524416内摩擦角（度）179153挡墙基底土磨擦系数0350355、交通运输条件项目所在地紧临202省道、毗邻连霍、合徐高速公路出口，距京沪等铁路线仅5公里，交通运输条件极为便利。6、公用设施社会依托条件项目所需的燃料及动力方向的煤、电、柴油都有非常有利的使用条件。XX平原到处都是煤矿，原煤质优价廉。县开发区已经建设比较完备的供电系统，电力供应充足。7、环境保护条件XX市环保局审批同意建设节能型建筑材料。需由项目单位单独建设环保设施，切实做好三同时工作。32建筑节能措施321建筑维护节能规定性指标按照建筑物能耗情况和围护结构能耗占全年能耗的比例特征，安徽省的公共建筑应按下列两类进行节能设计甲类建筑设有空气调节系统且单幢建筑面积大于等于20000，或建筑高度超过500M的公共建筑；乙类建筑设有空气调节系统且单幢建筑面积小于20000，或建筑高度低于500M的公共建筑。本项目公共建筑为乙类建筑。建筑的围护结构是室内环境与室外环境的分界线，室内外的热量交换主要是通过围护结构进行的，因此其热工性能的优劣，是直接影响建筑使用能耗大小的一个重要因素。根据安徽省公共建筑节能设计标准，建筑围护结构的热工性能应符合表33、34的规定。表33甲类公共建筑围护结构传热系数和夏季遮阳系数限值传热系数KW/（M2K）围护结构部位重质结构轻质结构屋面050040外墙（包括非透明幕墙）070050底面接触室外空气的架空和外挑楼板070外门窗（包括透明幕墙）传热系数KW/（M2K）遮阳系数SW（西向/东、南向/北）窗墙面积比02036020窗墙面积比03032040/050/030窗墙面积比04027035/045/055040窗墙面积比05024032/040/050单一朝向外窗（包括透明幕墙）050窗墙面积比07021028/035/045屋顶透明部分25030表34乙类公共建筑围护结构传热系数和夏季遮阳系数限值传热系数KW/（M2K）围护结构部位重质结构轻质结构屋面070050外墙（包括非透明幕墙）100070底面接触室外空气的架空和外挑楼板100外窗（包括透明幕墙）传热系数KW/（M2K）遮阳系数SW（西向/东、南向/北）窗墙面积比02040020窗墙面积比03035045/050030窗墙面积比04030040/045040窗墙面积比05028035/040单一朝向外窗（包括透明幕墙）050窗墙面积比07025025屋顶透明部分30040注在外遮阳时，外窗综合遮阳系数SW外窗的遮阳系数SC外遮阳的遮阳系数SD；无外遮阳时，外窗综合遮阳系数外窗的遮阳系数；表中均指夏季综合遮阳系数；冬季遮阳系数应065；外墙传热系数为包括结构性热桥在内的总平均传热系数；轻质结构指热惰性指标D25的钢木结构墙体、屋面（如彩钢夹芯板屋面、钢结构外墙等。表35地面和地下室外墙的热阻限值围护结构部位热阻R（M2K/W）地面或不采暖、无空调地下室顶板120采暖、空调地下室外墙（与土壤接触的墙）1201、地面热阻系指建筑基础持力层以上各层材料的热阻之和；2、地下室外墙热阻系指土壤以内各层材料的热阻之和。分隔空调房间与非空调房间（区域）的隔墙和楼板的传热系数不应大于20W/M2K。建筑物外墙与屋面等热桥部位的冬季内表面温度，以及地下室外墙及地面的内表面温度在空气设计温度条件下不应低于室内空气露点温度。夏季自然通风条件下，外墙与屋面内表面最高温度不应大于当地夏季室外计算温度最高值。建筑外门窗气密性能不应低于建筑外窗气密性能分级及检测方法GB7107规定的6级。其气密性能分级指标值单位缝长空气渗透量为050Q115M3/MH；单位面积空气渗透量为150Q245M3/MH。透明幕墙整体气密性能不应低于建筑幕墙国家标准中规定的3级。其气密性能分级指标值建筑幕墙开启部分为050QL15M3/MH；建筑幕墙整体含开启部分为050QA12M3/MH。外门窗综合遮阳系数（SW）取外窗遮阳系数系数（SC）与建筑外遮阳系数（SD）的乘积。外门窗无外遮阳时，外窗综合遮阳系数（SW）取外窗遮阳系数（SC）。从热工设计的角度，无论采用何种形式的维护结构，只要满足以上热工设计参数的限值，维护结构就可以达到节能设计目标值的效果。根据以上的原则，分别对本项目中外墙、屋顶和门窗的设计方案进行优选。322建筑维护结构节能技术措施本项目的主要建、构筑物下表。建、构筑物一览表序号建筑物名称火灾危险类别结构型式占地面积M2建筑面积M21综合办公楼民用建筑框架25004548962食堂、倒班宿舍民用建筑框架151245363研发楼民用建筑砖混575641726924聚合车间（一）乙类钢框架3420136805聚合车间（二）乙类钢框架3420136806丙烯酰胺单体车间甲类钢框架3456103687阳离子单体车间甲类钢框架115246088仓库丙类排架291629169变电所丁类框架585585维修厂房及备品库丁类框架58558510生产辅助用房甲类框架28857611干煤棚丙类排架1944194412锅炉房丁类框架1460584013制水车间丁类框架54054014罐区泵房甲类框架18018015DAC泵棚甲类钢结构15061506序号建筑物名称火灾危险类别结构型式占地面积M2建筑面积M216动力站丁类框架114751147517消防循环水泵房丁类框架34234218原料罐区甲类22816519DAC罐区甲类188720消防循环水池丁类混凝土57021一次水池丁类混凝土21622污水处理站戊类249623车棚戊类钢结构敞棚9624事故水池混凝土58525门卫1戊类砖混40540526门卫2戊类砖混40540527门卫3戊类砖混40540528门卫4戊类砖混4054051、屋面节能技术措施屋面热工性能对整个建筑负荷的影响较大，尤其是对顶层的房间。做好屋面的节能措施主要是选好保温隔热材料，屋面的保温隔热材料应选导热系数小、蓄热系数大、吸水率低的材料。本项目平屋面保温层采用A级保温层加气混凝土找坡层。表36屋面传热系数判定厚度导热系数蓄热系数修正系数热阻热惰性指标材料名称（由外到内）（MM）W/M2KW/M2KM2K/WDRS细石混凝土（内配筋）4017401700100002039A级保温层400070032110181039水泥砂浆2009301137100002024钢筋混凝土12017401720100007119各层之和220192221屋顶热阻RORIRRE207M2K/W屋顶传热系数K1/RO048W/M2K屋顶满足K048，满足安徽省公共建筑节能设计标准的规定2、外墙节能技术措施外墙是建筑维护结构主体，是室内外热交换的主要部位。墙体尽量选用导热系数低材料，做到以自保温为主，外保温为辅。在选用外保温系统时，要注意必须满足水密性抗风压以及温度湿度变化的耐候性要求，同时要满足防火要求。本项目外墙措施如下1）本工程外墙墙体材料为200厚钢筋混凝土剪力墙和有自保温性能的砼加压气块。2）采用外墙外保温构造措施外墙外保温建筑构造的保温层中部用粉煤灰混凝土加压砌块，外部选用35厚无机玻化微珠保温（A级不燃材料）。表37外墙传热系数判定厚度导热系数蓄热系数修正系数热阻热惰性指标材料名称（由外到内）（MM）W/M2KW/M2KM2K/WDRS无机玻化微珠保温3500700045120018039砼加压气块2000147236136120283混合砂浆1008701075100001012墙体各层之和245139314墙体热阻RORIRRE154M2K/W墙体传热系数K1/RO065W/M2K墙体满足K065，满足安徽省公共建筑节能设计标准的规定3、外窗节能技术措施（含阳台门透明部分）门窗是薄壁的轻质构体，是耗热的薄弱环节，普通单层玻璃窗能量损失约为建筑物冬季保温或夏季降温能耗的50以上，改善其绝热性能是节能的重点工作之一。在满足通风、采光和里面的要求前提下，应尽量根据不同朝向控制窗墙比，尽量避免东西向开大窗。同时，要根据空调设备的价格和制冷、采暖费用的比较确定合适的外窗类型。1）各朝向外窗选用断热铝窗，中空玻璃。2）公建外窗选用断热铝，中空玻璃。3）户门采用成品钢质保温防护门。表38外窗传热系数判定规格型号窗墙比传热系数W/M2K窗墙比限值K限值断热铝合金单框普通中空玻璃窗59A5015300窗墙面积比02033满足安徽省公共建筑节能设计标准的规定表39门窗的气密性判定表楼层气密性等级气密性等级限值16层4级不低于4级7层及7层以上6级不低于4级满足安徽省公共建筑节能设计标准的要求表310户门传热系数判定户门类型规格型号传热系数指标限值户门钢质保温防护门3030满足安徽省公共建筑节能设计标准的要求4、居住建筑的屋顶和外墙节能综合措施1）建筑外墙饰面及屋顶面层宜采用浅色饰面，如浅色涂料（涂膜）、浅色饰面砖及热反射涂料，以减少外表面对太阳辐射热的吸收。2）外墙保温宜采用外保温隔热构造；条件许可时优先采用自保温体系；采用自保温、夹芯保温、内保温构造时，应加强对屋顶、外墙热桥部位的保温隔热措施，防止热桥部位结露；外墙外保温材料应符合国家现行防火规范的规定；高层建筑采用有机类材料外保温系统时，应在窗顶或楼层处设置燃烧性能为A级的不燃材料的防火隔离带，应沿楼板位置设置宽度不小于300MM的A级保温材料；当有外幕墙体系时防火隔离带必须设在楼层处。3）平屋顶宜采用不同构造形式的倒置式屋面、种植屋面；4）屋顶宜采用平、坡屋顶结合的构造形式，合理利用屋顶空间。跃层平台（露台）及坡屋顶内部空间利用部分的屋顶和老虎窗顶部、侧壁的传热系数，要求同屋顶；5）有条件时，坡瓦屋顶构造层内宜设置高反射率的阳光反射膜（如加筋铝箔）和封闭空气间层，以提高屋顶隔热效果。外墙、屋顶中的接缝、混凝土、嵌入外墙的金属件等构成的热桥部位应做好保温隔热措施；外墙、屋顶的变形缝盖口构件内侧，应嵌填厚度不小于50MM的膨胀聚苯板，阻断变形缝中的空气通道。居住建筑围护结构各部分传热系数限值K,（KM）传热系数K，KMW/K体形系数围护结构部位轻质结构重质结构屋面080100外墙100150底面接触室外空气的架空或外挑楼板15040分户墙、楼板、楼梯间隔墙、封闭外走廊隔墙20户门30（通往封闭空间），20（通往非封闭空间或户外）窗墙面积比CM传热系数K综合遮阳系数SCW东、西向/南向窗墙面积比02040/020040屋顶透明部分面积屋顶面积的432050满足安徽省居住建筑技能设计标准的要求注表中外门窗部分综合遮阳系数为夏季综合遮阳系数，冬季外窗的综合遮阳系数应大于或等于065。323建筑维护结构综合评估本项目土建工程方案（1）聚合车间（一）、聚合车间（二）生产危险性类别乙类，钢框架。地上4层。建筑面积13680M2，长114M，宽30M，建筑物檐口高度144M。墙身、屋面采用彩钢板围护，门窗采用塑钢门窗，满足泄爆面积要求。设计使用年限50年，耐火等级为二级。基础采用钢筋混凝土独立基础。（2）丙烯酰胺单体车间生产危险性类别甲类，钢框架，地上三层。总建筑面积10944M2，长96M，宽36M，建筑物檐口高度108M。设计使用年限为50年。墙身、屋面采用彩钢板围护，门窗采用塑钢门窗，满足泄爆面积要求。设计使用年限50年，耐火等级为二级。基础采用钢筋混凝土独立基础。（3）阳离子单体车间生产危险性类别甲类，钢结构，地上四层。总建筑面积4608M2，宽24M，建筑物檐口高度12M。设计使用年限为50年。露天钢结构，满足泄爆面积要求。设计使用年限50年，耐火等级为二级。基础采用钢筋混凝土独立基础。（4）动力站、制水车间、维修厂房及备品库、研发楼、变电所、锅炉房、罐区泵房、消防循环水泵房、综合办公楼、食堂、倒班宿舍生产危险性类别丁、戊类，混凝土框架结构。设计使用年限50年。耐火等级为二级。基础采用钢筋混凝土独立基础。（5）仓库、干煤棚生产危险性类别丙、丁类，钢筋混凝土排架结构，设计使用年限为50年。耐火等级为二级。（6）罐区生产的危险性类别为甲类，钢筋混凝土结构。（7）消防循环水池、一次水池、污水处理站钢筋混凝土结构。多层建筑墙体为砖混结构，外贴燃烧性能为A级的外墙保温材料无机玻化微珠保温材料，材料为红砖或多孔砖。与传统建筑相比，建筑围护结构有较大的改善，传统的建筑外围护结构往往是承重功能与保温隔热功能相结合，构造较为简单，单纯用砖石、混凝土或木材构成，本项目采用空心砖等新型墙体材料，保温隔热功能较好。本项目建筑通过控制建筑体形系数，外围护结构采用保温性能良好的墙体保温系统；层面保温隔热系统；外门窗采用断桥隔热铝窗和三层中空玻璃等措施，减少了围护结构的散热，改善了建筑热环境的质量，提高了供热系统的热效率，达到了降低能耗节约能源的目的。建筑的体形系数、各部分围护结构的传热系数、外门窗的各朝向平均窗墙面积比、传热系数、综合遮阳系数、建筑材料的选择等各项指标均符合或优于安徽省公共建筑节能设计标准的规定性指标，可判定项目设计建筑为节能建筑。33设备选择原则及对比评价331设备选择原则（一）技术先进、操作简单、维修方便、高效低耗、运行可靠。（二）各设备间相互适应、能力匹配、运输畅通，避免环节中出现“瓶颈”现象。（三）尽量选用相同型号、规格的设备，以便于备品、配件的互换，减少其备用量。（四）以国产的技术先进，性能可靠的设备为主。332主要生产工艺聚丙烯酰胺是丙烯酰胺及其衍生的均聚物和共聚物的统称。因其结构单元中含有酰胺基，易形成氢键，使其具有良好的水溶性和很高的化学活性，可通过接枝、交联等反应得到多种衍生物。本项目在总结和消化吸收国内外丙烯酰胺、聚丙烯酰胺装置先进技术的基础上，以丙烯腈为原料采用生物催化法生产丙烯酰胺单体；阳离子单体采用以丙烯酸乙酯和二甲基氨基乙醇的酯交换产物为原料，进一步与一氯甲烷的季胺化工艺；阴离子聚丙烯酰胺采用均聚、共聚、后水解三线合一的柔性生产线新工艺。该方法不仅开创了国内生物法生产大宗化工产品、材料的先河，突破了国内高相对分子质量、超高相对分子质量聚丙烯酰胺的生产技术，而且拓宽了其应用领域。该法生产的聚丙烯酰胺，弥补了化学法中丙烯酰胺中含有微量铜离子和其他金属离子，反应活性受到影响的问题，产品纯度高、聚合度高。总结和消化吸收国内外丙烯酰胺、聚丙烯酰胺装置的先进技术，采用先进工艺流程以节约投资。3321原料路线确定的原则和依据生化法制取丙烯酰胺，系将丙烯腈、原料水和生物催化剂调配成水合溶液。该生产工艺不仅成熟、稳定、丙烯腈单程转化率与酶的选择性极高，无需分离、纯化等优点，且整个过程操作简便，设备投资少，生产经济效益高。因此，本项目拟采用应用膜技术的生化法进行单体丙烯酰胺的合成。本项目阳离子单体（DAC）的合成是以丙烯酸乙酯EA和二甲基氨基乙醇为原料，在催化剂和阻聚剂存在下，通过酯交换工艺制备丙烯酸二甲基氨基乙酯（DA），然后以DA和一氯甲烷在水相条件下发生季胺化反应制取丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC）。此生产过程简单，生产成本低，“三废”问题少，可直接用于均聚或共聚反应。本项目采用丙烯酰胺和丙烯酸两种聚合单体在较低的引发温度条件下，由引发体系作用，进行共聚合反应，得到共聚阴离子聚丙烯酰胺；聚丙烯酰胺通过后水解得到后水解阴离子聚丙烯酰胺。将丙烯酰胺、阳离子单体（DAC）通过引发剂聚合反应，得到阳离子聚丙烯酰胺。根据某化工现有的工艺流程，结合单体丙烯酰胺、阳离子单体（DAC）与目标产物聚丙烯酰胺的生产方法，本项目以丙烯腈、丙烯酸、丙烯酸乙酯、烧碱为主要的原、辅材料，进行聚丙烯酰胺的工业化生产。3322国外工艺技术概况33221单体丙烯酰胺工艺技术丙烯酰胺工业化生产的方法主要有两种一种是化学法，即用骨架铜作催化剂生产；另一种是生化法，即用生物水和酶作催化剂生产丙烯酰胺。（1）化学法目前国外主要采用化学法生产丙烯酰胺。早在20世纪60年代，美国氰胺公司和日本三菱化成公司先后开发硫酸水合法生产丙烯酰胺的技术，实现了丙烯酰胺的工业化生产。到了20世纪70年代中期，日本和美国同时开发了以铜为主的催化剂体系，建成直接水合法生产丙烯酰胺单体生产装置，取代了硫酸水合法，被称为丙烯酰胺第二代生产技术。国外化学法生产丙烯酰胺两个比较有代表性的技术一是三菱公司悬浮床连续催化生产工艺，产品为50的丙烯酰胺水溶液；二是美国DOW化学公司为代表的固定床连续催化工艺技术，产品为2530丙烯酰胺水溶液。这两种生产工艺的共同特点是采用丙烯腈催化水合法生产丙烯酰胺，丙烯腈转化率高，无副产品，产品质量好，催化剂和原材料的消耗指标都较低，“三废”排放量少。（2）生化法生化法采用生物酶作催化剂，将丙烯腈、水和生物催化剂调配成水合溶液，在催化反应后分离出废催化剂就可得到丙烯酰胺产品。到目前为止，生化法已经发展出以下三种具体工艺技术。1）应用膜技术的微生物法包含的工序有微生物菌体培养、菌体重悬液的制备、用游离菌体作生物催化剂进行丙烯腈水合反应、分离反应所得的丙烯酰胺水合液。其特征是用微滤膜来洗涤净化发酵液中的菌体以制备菌体重悬液，用超滤膜来分离丙烯酰胺水合液及生物杂质。采用该工艺生产丙烯酰胺可以明显提高生产效率和菌体利用率，同时水合液产品中的生物杂质含量降低，得到的丙烯酰胺质量好、纯度高。2）微生物连续催化法通过发酵生产含有腈水合酶的丙酸棒杆菌或其诱变株细胞，然后用游离细胞法或固定化细胞法催化丙烯腈水合成丙烯酰胺，然后处理得到高纯度的丙烯酰胺。3）使用经丙烯酸水溶液洗涤的微生物催化剂先用丙烯酸水溶液洗涤微生物催化剂，然后将经洗涤的微生物催化剂用于转化反应来制备丙烯酰胺。国外生化法技术是首先由日本日东公司开发的。该公司于1984年在日本横滨建成一套4000吨/年生化法丙烯酰胺生产装置，1992年将装置的生产能力提高到2万吨/年。日东生化法生产丙烯酰胺技术仍以丙烯腈为原料，在多级连续平流型反应器内进行水合反应，反应物经泡沫分离和过滤直接得到50的丙烯酰胺单体溶液，其技术的先进性表现在腈水合酶催化剂选择性好，收率高，产品杂质少，副产物少，反应在常温、常压下进行，省去了产品提浓和丙烯腈回收等工段，使工艺过程得到简化。另外，法国SNF公司采用生化法丙烯酰胺生产技术在美国和法国建设2套万吨级生产装置，并在我国泰州独资建设2万吨/年生化法丙烯酰胺单体装置和配套聚合物生产装置。目前，国外丙烯酰胺单体生产装置以化学法为主，技术覆盖率在90以上，其它为生化法技术。国内化学法生产丙烯酰胺工艺起步晚，且近年没有很大的发展，仍限于采用铜系催化剂，固定床工艺路线，最大生产能力为2000吨/年，与国外先进生产技术相比，规模小，能耗高，而且产品质量不稳定，达不到生产高相对分子质量聚丙烯酰胺的原料要求。上述限制条件给生化法在国内的发展创造了广阔的空间。近年来，生化法生产丙烯酰胺技术得到了较快的发展。3323聚丙烯酰胺工艺国外工业化聚丙烯酰胺的聚合工艺技术主要有如下5种。乳液聚合、均聚现场水解、均聚后水解三种工艺均可以通过调整引发体系，生产不同分子量的聚丙烯酰胺产品。前加碱共水解聚合工艺、均聚后水解工艺为国内生产三次采油用阴离子聚丙烯酰胺