板业有限公司冷轧镀锡工程项目可行性研究报告

第二章节能分析2.1设计依据2.1.1设计依据及用能标准(1)国家现行的法律、法规、规章和有关规划、产业政策、准入条件

《中华人民共和国节约能源法》；

《中华人民共和国清洁生产促进法》；

《节能中长期专项规划》(发改环资[2004]2505号)；

《产业结构调整指导目录(2005年本)》(国家发改委令第40号)；

《中国节能技术政策大纲》(计交能[1996]905号)；

《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)；

《国家重点节能技术推广目录（第一批）》;

《淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录》；(2)项目建设地(省、市)有关规定

《河北省节约能源条例》；(3)国家、地方、行业标准、规范、技术规定和技术导则

《工业能源管理导则》(GB／T15587-1995)；

《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》(GB50185-1993)；

《评价企业合理用电技术导则》(GB／T3485-1998)；

《评价企业合理用热技术导则》(GB／T3486-1993)；

《节电措施经济效益计算与评价》(GB／T13471-1992)；

《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》(GBl8613-2002)；

《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》(GB／T20052-2006)；

《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》(GB／T20052-2006)；

《钢铁企业设计节能技术规定》（YB9051-1998）2.1.2项目节能背景分析节能是国家发展经济的一项长远战略方针，能源是国民经济发展的物质基础，从长期供需预测看，供需矛盾十分突出，从消耗能源产生“温室效应”导致全球气候变暖的现实，我国更面临环境问题的新挑战。2.2项目能源消耗种类和数量分析2.2.1能耗种类和数量1、本项目主要能源消耗种类本项目主要能耗种类包括：电力、煤、天然气、乙炔、氧气等。2、能耗数量本项目主要能源和耗能工质的品种及年需要量见：项目主要能源和耗能工质的品种及年需要量表。项目主要能源和耗能工质的品种及年需要量表序号主要能源及耗能工质名称计量单位年需要量

其

中备注购入量自产量其他实物标煤实物折算系数折标煤实物实物实物折标煤折标煤折标煤1电万kWht65451.2298043.88043.827.85%2煤tt138860.71439918.89918.834.34%3天然气万Nm3t890.71.214310815.710815.737.45%4乙炔Nm3t300001.82954.954.90.19%5氧气Nm3t258000.410.310.30.04%6新水万m3t47.150.085740.440.40.14%年总需要折标煤(t)t28883.928883.9

100%主要产品能耗见下表：冷轧卷年能耗表序号主要能源及耗能工质名称计量单位年需要量

其

中备注购入量自产量其他实物标煤实物折算系数折标煤实物实物实物折标煤折标煤折标煤1电万kWht8651.2291063.11063.121.78%2煤tt22800.71431628.61628.633.37%3天然气万Nm3t178.11.21432162.72162.744.31%4乙炔Nm3t100001.82918.318.30.37%5氧气Nm3t58000.42.32.30.05%6新水万m3t7.150.08576.16.10.13%年总需要折标煤(t)t4881.14881.1

100%镀锡板年能耗表序号主要能源及耗能工质名称计量单位年需要量

其

中备注购入量自产量其他实物标煤实物折算系数折标煤实物实物实物折标煤折标煤折标煤1电万kWht56801.2296980.76980.729.10%2煤tt116060.71438290.28290.234.56%3天然气万Nm3t712.61.21438653.18653.136.07%4乙炔Nm3t200001.82936.636.60.15%5氧气Nm3t200000.48.08.00.03%6新水万m3t400.085734.334.30.14%年总需要折标煤(t)t24002.824002.8

100%2.2.21、最终产品计算准确核算项目工序产量及最终产品产量是正确计算各项能耗指标的前提，为此，利用质量平衡的原理，根据项目设计规模和产品方案确定产品最终的产量。本项目生产规模为年产板卷25万吨，其中：冷轧卷7万吨（含外购冷轧硬态基板2万吨，经退火及后续处理后外卖）、电镀锡卷20万吨。2、项目工业总产值及工业增加值工业增加值=工业总产值-工业中间投入+应交增值税=157674.2-112071.9+9099.6=54701.9万元。3、项目能耗指标的计算能耗指标比较表序号类别项目单位设计指标1产值能耗指标万元产值综合能耗（标煤）t/万元0.182增加值能耗指标万元增加值综合能耗(标煤)t/万元0.533冷轧卷综合能耗单位产品能耗(标煤)kg/t69.74镀锡板综合能耗单位产品能耗(标煤)kg/t1202009年该省确保能耗完成指标：单位GDP能耗1.64吨标准煤/万元；2009年该市确保能耗完成指标：单位GDP能耗0.936吨标准煤/万元。本项目万元增加值能耗为0.53吨标煤，低于该省和该市2009年确保GDP能耗指标。本项目冷轧卷单位产品能耗标准参照天津市地方标准《冷轧薄板工序能耗计算方法及限额》DB12/046.17-200，冷轧薄板工序能耗应不大于98千克（标准煤）/吨。本项目冷轧卷单位产品能耗为69.7千克（标准煤）/吨，低于限额标准。本项目镀锡板单位产品能耗参照武钢冷轧镀锡生产线（进口德国生产线，属国内先进水平）2008年平均能耗128.6千克（标准煤）/吨，本项目镀锡板单位产品能耗为120千克（标准煤）/吨，低于武钢冷轧镀锡生产线的单位产品能耗。2.3项目所在地能源供应状况分析2.3.1能源供应状况1、电力供应：某某县境内现有区域220kV变电站一座，目前容量2×120000kVA，终期容量3×120000kVA，距新建厂区约10公里，可提供110kV电源。2、煤炭：该省西邻山西煤炭基地，其中石德线是晋煤外运的重要通道之一。该市地处石德线主要站点之一，该市煤炭供应较为充足。3、天然气：项目拟建地在某某县循环经济工业园区内，在拟建地的西南，大约2.5—3公里分别有中石化和中石油公司的西气东输天然气接口门站。具备接通天然气引进厂区的便利条件。4、水资源：按照工业园区规划，由市政欢龙渠输送衡水湖湖水至厂区范围内，并保证工厂用水水量要求。生活水由市政自来水供应。2.3.2项目用能源品种选择的合理性、可行性、供应可靠性分析本项目主要能耗是电能、煤、天然气和水。从项目所在地的和水源、电网现状及规划建设看，项目建成后水、电力、煤、天然气供应有保障。因此，项目能源供应是可行、可靠的。2.4项目采用的技术工艺先进性分析和评价1）选择浅槽酸洗技术，用酸量少从而降低了酸耗，降低了加热酸液的蒸汽消耗。2）废酸再生站可回收氧化铁粉和再生酸资源，焙烧酸再生法工艺先进，节约能源。3）冷轧机工艺冷润系统采用交流变频电机控制乳化液流量，随轧制过程需要而改变，不仅能获得最佳冷润效果，而且可以节能。4）主轧机组采用计算机自动控制，实现厚度、压力自动控制，优化轧制规程，降低轧制能耗。主电机采用交流变频控制，节能效果显著。5）采用全氢罩式退火炉，热效率高，可降低燃料及保护气消耗。6）电解脱脂机组处理后的钢卷、拉伸矫直后的钢卷卸卷后由小车直接运入下一道工序的跨间，不但减少倒运钢卷的损害，也可减少能耗。7）电解脱脂机组、连退机组、电镀锡机组等清洗段采用串级漂洗工艺，可降低脱盐水消耗。8）回收酸洗段、电解脱脂、轧机、连退机组、镀锡机组等蒸汽加热产生的冷凝水，干燥机蒸汽加热产生的冷凝水，作为生产用漂洗水，降低水耗。9）罩式退火炉用全纤维陶瓷模块结构轻质节能炉衬，保温绝热效果好，降低热损失。加热控制采用预热助燃空气加热方式，控制精度高，能源利用效率高。10）罩式退火炉采用变频调速循环风机，风机转速高，能耗低。能有效提高加热速率和冷却速率，从而提高炉子的产量，降低单位能耗。11）退火采用连续退火工艺，将冷轧后带钢的脱脂、退火、平整、精整等工序集中在一条作业线上完成的连续化生产，缩短了退火周期，减少钢卷倒运，提高了生产效率，降低了能耗。12）连退机组退火炉采用全辐射管加热形式，内衬采用纤维耐火材料、并由耐热不锈钢板封闭，热惯性小，缩短升温降温时间，提高效率，同时避免了灰渣落到板面造成硌伤。13）电镀锡段采用不溶性阳极技术，可降低锡的消耗及重熔阳的能量消耗。14）电镀锡软熔段应用电阻软熔与感应软熔相结合的方式，可以有效解决加热电耗较高的问题；15）电镀锡整线控制采用交流变频矢量控制技术，控制设备稳定可靠，维护方便，电力消耗更低；16）工序生产用的能源介质均设有必要的流量检测仪表，在保证工艺生产需要情况下，合理使用各种能源介质。2.5节能措施1、工艺节能（1）酸洗机组采用浅槽紊流工艺，提高了酸洗质量，减少了酸洗时间。(2)轧机采用先进的计算机对生产过程及板卷轧制厚度、板型进行自动控制，提高了钢板平直度及厚度的精度，提高了产品成材率，进而减少了单位产品能耗。(3)采用连续退火机组，实现了连续化生产，缩短了退火周期并有利于提高带钢表面的内在质量。连续退火炉机组具有如下优点：没有粘结，钢带收得率高，且平整效率高、质量好。作业线将清洗、退火、表面自动检查、涂油、重卷或剪切一次完成，减少了多次钢卷处理，减少许多因此而产生的废品，提高了收得率。车间布置紧凑，占地面积小，省掉许多辅助设备，建设费用降低，劳动定员大幅减少。热处理炉采用立式炉，加热形式为燃气加热，清洁能源。4）电镀锡机组本项目生产工艺采用的是弗罗斯坦工艺，使用不溶性阳极，有专门的锡离子溶解及镀液制备、分析、检测装置，镀液成分浓度、控制比较稳定，这是镀锡板品质稳定的基础条件之一，是国际目前先进水平的马口铁生产工艺。2、工业炉设置余热回收系统（换热器），进一步降低废气排放温度，将此部分余热用于预热段带钢的预热。炉墙采用轻质保温材料，减少炉体散热损失。机组的传动采用节能型的交流变频系统。3、电气供配电系统选用高功率因数的用电设备，尽量提高自然功率因数。根据各主要用电设备的布置情况，各配电变电所设置在靠近负荷中心的位置，以减少线路损耗。各生产处理机组选用高效低能耗电气设备(例如低损耗变压器)，需调速的中小容量交流电机均采用交—直—交调速控制系统、PWM矢量控制和V/F变频调速方式。空压机为固定式单螺杆空气压缩机，其特点为体积小、重量轻、效率高，变频技术保证节能效果。轧机和平整机大功率电机均采用交流变频控制技术，相比于传统的直流传动，节能效果显著。所有的照明都选用光效高、寿命长、节能型的照明电源和灯具（如金属卤化物灯、高压钠灯、高效节能灯等）。对大型厂房照明，采取分区控制方式；对办公室、辅助和生活福利设施，适当增设照明灯的开关。对电气室的地下电缆室、电缆夹层和电缆隧道的照明灯具采取节能的控制方式。三台110/10kV主变都选用低能耗的动力变压器。4、其他本工程全部选用高效，节能型设备，各系统提升泵均选用变频调速型节能水泵，对于未选择变频水泵的流程，均设置有调节阀等变量调节装置。各供水及处理站房的工艺设计流程简单、可靠。循环水处理站回水可充分利用余压直接上冷却塔，减少了二次提升的动力；循环供水泵组中设置了2台液力耦合调速泵，可根据出水总管的流量、压力检测值自动调整循环水泵的运转台数及转速，以节约电能消耗；循环水供回水总管设有温度检测仪表，可根据检测值手动控制冷却塔风机的运转台数，同时冷却塔风机配有振动、油温、油位保护措施，在满足安全供水的前提下，降低运行成本。循环水处理系统配置有5-8%的旁滤系统，可提高循环水利用率，以确保循环水站净循环水的浓缩倍数≥3，循环率>98%，减少了工业水的补水量及系统排污量。废水站平面布置力求紧凑、合理。各级处理工艺大部分采用重力自流，稀油弱碱废水采用板式换热器进行一次冷却后，以余压进入冷却塔进行二次冷却，能有效节省能源。浓油强碱废水处理系统与乳化液及稀油弱碱废水系统合并，可以大大减少设备一次性投资。对用户水量变化较大的工业水、纯水、生活水泵组设置了变频调速泵，系统可根据用水要求的变化，采用调速泵来改变水泵的转速以节约电能。含酸漂洗废水可用于酸再生HCL气体的吸附以及酸雾净化气体的洗涤，减少水的消耗。设置盐酸再生站，酸洗机组产生的废酸经再生后回到酸洗机组循环使用，HCl的回收率达到99%，同时能回收氧化铁粉。经废水处理站处理后的冷轧废水，经进一步处理后回用，以重复利用，减少排放量。2.6建筑节能1、本工程主厂房设置自然采光和通风设施，减少人工照明和机械通风的能耗。2、设有空调设施的公辅建筑，围护结构均按照国家和地方的建筑节能设计规定采取节能措施，屋面采用25厚挤塑板保温层，传热系数不大于1.0W/（㎡.K）。3、外墙采用200厚加气混凝土砌块，平均传热系数不大于1.5W/（㎡.K）。4、窗采用铝合金中空玻璃窗，传热系数不得大于4.7W/(㎡.K)。窗的气密性不应低于《建筑外窗气密性能分级及其检测方法》GB7107规定的4级。5、办公楼等民用性质建筑，均按照《公共建筑节能设计标准》相关要求进行设计。2.7能源管