生产15万吨合成氨3万吨甲醇工艺能量系统优化(系统节能)工程节能评价报告书本科论文

XXXXX生产15万吨合成氨3万吨甲醇工艺能量系统优化（系统节能）项目节能评估报告书xxxxxxXXXXX2013年7月XXXXX15万吨合成氨3万吨甲醇工艺能量系统优化节能项目节能评估报告书法定代表人：XXX技术负责人：XXX评估项目负责人：XXXXXX年7月评估人员姓名专业职称签字项目负责人项目组成员报告编制人报告审核人技术专家姓名签字项目摘要表项目概况项目名称煤制10万吨/年芳烃项目项目建设单位XXXXX联系人/电话XXX节能评估单位XXXXX联系人/电话XXX项目建设地址XXXXXXXXXX市经济开发园区内所属行业煤化工项目性质■新建□改建□扩建项目总投资XXXXX(万元)投资管理类别□审批■核准□备案项目拟投产时间XXX年XX月建设规模和主要内容本项目生产芳烃规模确定10万吨/年，并副产甲醇、LNG、LPG、焦油、均四甲苯等。总建筑面积90855m2。项目进展情况可行性研究阶段项目年综合能源消费量主要能源种类计量单位年实物量折标系数折标煤量tce电力104kWh11798.61当量值0.1229kgce/kWh14500.5等价值0.326kgce/kWh38463.5原煤（原料）104t66.000.7061tce/t466026.0原煤（燃料）104t48.490.5416tce/t262631.5新水104t652.850.0857kgce/t559.5项目年综合能源消费量tce当量值743717.5等价值767680.5项目年外供能源量芳烃104t9.401.627kgce/kg152938.0LNG104t6.451.224kgce/kg78948.0甲醇104t6.301.554kgce/kg97902.0焦油104t2.721.142kgce/kg31062.4中油104t2.401.371kgce/kg32904.0石脑油104t0.721.426kgce/kg10267.2粗酚104t0.480.664kgce/kg3187.2杂醇油104t0.320.335kgce/kg1072.0均四甲苯104t0.601.875kgce/kg11250.0LPG104t1.201.618kgce/kg19416.0项目年外供能源量tce当量值438946.8等价值438946.8本项目年综合能源消耗量tce当量值304770.7等价值328733.7项目能效指标比较项目指标名称项目指标值新建准入值国内平均水平（三级）国内先进平均水平（二级）国内先进水平（一级）对比结果煤制甲醇1.68tce/t1.80tce/t——1.70tce/t优于国内先进水平芳烃4.36tce/t4.49tce/t属于国内先进水平对所在地能源消费的影响对所在地能源消费增量的影响XXX对所在地完成节能目标的影响XXX可研报告提出的主要节能措施及节能效果：针对主要工艺、给排水、节电、建筑节能等等方面提出了一定的措施，有良好节能低耗效果，可行性研究报告中提出的节能技术措施是合理的、可行的。项目可研报告在节能方面存在的主要问题：节能措施中对于节能管理、人员配备、计量器具等没有明确的节能要求，还有潜在挖掘空间。XXX

目录前言 图5-2-2本项目年综合能源消费量组成图（单位：tce/a）5.3本章评估小结进过上述能源利用情况测算可知，本项目每年需消费标准煤量为743717.48tce（当量值），其中包括：电量为11798.61万kWh，折标煤14500.49tce（当量值）；原料煤煤量为660000t，折标煤466026tce；燃料煤煤量为484917.83t，折标煤262631.5tce；新鲜水量为6528480t，折标煤559.49tce。本项目年外供能源量折标准煤量为438946.8tce（当量值）；本项目实际年综合能源消耗标准煤量为304770.68tce（当量值）。

6.项目能源消费及能效水平评估6.1项目对所在地能源消费增量的影响评估根据国家节能中心公布的《国家节能中心节能评审评价指标》（通告第1号）文件中相关计算方法，计算本项目对所在地完成节能目标的影响评价指标，通过与评价指标表中数据对比，最终对本项目对所在地完成节能目标的影响程度做出结论。表6-1-1固定资产投资项目对所在地（省市、地市）完成节能目标影响评价指标表项目新增能源消费量占所在地“十二五”能源消费增量控制数比例（m%）项目增加值能耗影响所在地完成“十二五”单位GDP能耗下降目标的比例（n%）影响程度m≤1n≤0.1影响较小1＜m≤30.1＜n≤0.3一定影响3＜m≤100.3＜n≤1较大影响10＜m≤201＜n≤3.5重大影响m＞20n＞3.5决定性影响（1）XXXXX市能源消费增量预测限额根据XXXXX市政府对外公示报告可知，2010年XXXXX市地区生产总值为396.4亿元，单位GDP能耗下降到1.59吨标煤/万元。XXXXX市十二五GDP目标值为986.37亿元，单位GDP能耗下降到1.2879吨标煤/万元。由此可知，2010年XXXXX市能源消费总量为6302760tce。2015年XXXXX市能源消费总量为12703459.23tce。所以，XXXXX市第十二个五年规划能源消费增量预测限额为6400699.23tce。表6-1-2XXXXX市“十二五”能源消费增量预测限额年份GDP(万元)单位GDP能耗（tce/万元）能源消费量（tce）201039640001.596302760201598637001.287912703459.23能源消费增量预测限额————6400699.23（2）本项目能源消费对XXXXX市能源消费增量的影响预测本项目能源消费总量为328733.66tce（等价值），经计算，国家节能中心节能评审评价指标项目新增能源消费量占所在地“十二五”能源消费增量控制数比例（m%）为5.14%（见表6-1-3），对照“固定资产投资项目对所在地（省市、地市）完成节能目标影响评价指标表”可知，本项目新增能源消费对XXXXX市具有较大影响。表6-1-3项目新增能源消费量占XXXXX市“十二五”能源消费增量控制数比例项目单位数值项目新增能源消费量tce328733.66项目所在地XXXXX市“十二五”能源消费增量控制数tce6400699.23m%—5.14%注：m%=项目新增能源消费量÷所在地“十二五”能源消费增量控制数.6.2项目对所在地完成节能目标的影响评估根据“XXXXX市国民经济和社会发展第十二个五年规划”可知，2010年XXXXX市地区生产总值为396.4亿元，单位GDP能耗下降到1.59吨标煤/万元。则2010年XXXXX市能源消费总量为6302760tce。根据可研提供数据进行统计，本项目工业增加值为项目工业增加值增量=营业盈余+固定资产折旧+劳动者报酬+生产税净额+营业税金及附加=20470.01+14621+3355+8394+1151.95=47991.96万元GDP能耗=（2010年XXXXX市能源消费总量+项目年综合能源消费量）/（2010年XXXXX市GDP+项目年增加值）GDP能耗=（6302760tce+328733.66tce）/（3964000万元+47991.96万元）=1.6529tce/万元国家节能中心节能评审评价指标项目增加值能耗影响所在地完成“十二五”单位GDP能耗下降目标的比例n%=（1.6529-1.59）/1.59×100%=3.96%（见表6-2-1）。表6-2-1项目增加值能耗影响XXXXX市完成“十二五”单位GDP能耗下降目标的比例项目单位数值项目所在地XXXXX市2010年能源消费总量tce项目年综合能源消费量（等价值）tce项目所在地XXXXX市2010年GDP万元项目年增加值万元所在地XXXXX市2010年单位GDP能耗tce/万元n%—对照“固定资产投资项目对所在地（省市、地市）完成节能目标影响评价指标表”可知，本项目增加值能耗影响XXXXX市完成“十二五”单位GDP能耗下降目标的影响程度为决定性影响。在报告编制基本完成后，我评价机构同XXXXX相关领导向XXXXX市发展改革委员会汇报了本项目能源消耗情况，企业表示在本项目未来的设计、施工中，将进一步采取各类先进的节能措施和手段，进一步降低能耗，提高产品增加值，保证XXXXX市既定的十二五能源降耗指标任务的完成。6.3项目能源供应条件及落实情况本项目主要消费能源为电力、柴油、煤炭、水。（1）电力供应条件及落实情况XXXXX市是全省重要的电源基地之一，目前，全市电力总装机容量达到266万千瓦，其中包括国电XXXXX发电厂203万千瓦、大唐XXXXX热电厂40万千瓦、风力发电10万千瓦、虹焱热电厂2.4万千瓦、宝清县热电厂2.4万千瓦、饶河县万泰热电厂1.2万千瓦、国电友谊生物质发电3万千瓦、八五二生物质能电站1.8万千瓦、建龙集团自备电站1.5万千瓦等。2010年全市实现发电量100亿度。近年来重点推进的龙煤XXXXX1×30万千瓦煤矸石热电厂项目已上报国家发改委待核准，大唐二期2×35万千瓦热电工程、国网能源宝清电厂一期2×60万千瓦机组项目正在积极申请国家发改委路条。XXXXX电业局供电面积2.24万km2，拥有用电户27.5万户。国网现有220kV变电所6座，110kV变电所1座，66kV变电所1座，66kV及以上供电线路亘长1331km。在建500kV变电所1座，220kV变电所2座，6.6kV变电所3座，220kV送电线路400km。根据园区规划方案，本园区预计用电负荷达到250MW。由于工业园区用电负荷较大，因此太保变电所建设220kV变电站，现有主变压器1台，型号是SFSZ11-120000/220，容量为120000/120000/40000KVA，电压为220±8×1.25%/69/10.5kV，接线组别YN、yn0、d11。该变电所目前负荷尚未达到总负荷的30%，尚有余量远大于本项目工程设备容量，因此该变电所的容量足以满足本项目的设备用电。本项目电力供应是落实且是有保证的。（2）煤炭供应条件及落实情况黑龙江省为我国传统的煤炭资源大省，除有235.57亿吨探明的煤炭资源量外，还有200多亿吨的煤炭资源潜力。黑龙江2009年全省煤炭产量约11542万吨，其中龙煤集团公司产量约7548万吨(约占65.4%)，地煤产量约3994万吨(约占34.5%)。2009年全省煤炭消耗情况为：电力用煤5309万吨(约占46%)，其它行业用煤2689万吨(约占23.3%)，外运煤碳量3543万吨(约占30.7%)。XXXXX市共有四大煤田即XXXXX煤田、集贤煤田、双桦煤田和宝清煤田，煤炭资源总储量117亿吨，占全省的47%，居全省首位。煤炭品种比较齐全，其中烟煤（上侏罗系煤田）储量26.5亿吨,占总储量的22.65%，烟煤品种主要有气煤、长焰煤、1/3焦煤、贫瘦煤、弱粘煤等，均为低硫（0.2%）、低磷（0.02%）、中低灰分（18-24%）、高发热量（5000-5500卡/克）的优质炼焦配煤、气化用煤和优质动力用煤；褐煤（第三系褐煤）储量90.5亿吨,占总储量的77.35%，主要分布在宝清煤田。XXXXX煤田和集贤煤田为主要生产区，龙煤XXXXX分公司现有生产井8处，位于东荣矿区待开发的接续矿井4处，总储量22.5亿吨，其中，东荣矿区3处生产井和4处接续井共有地质储量14.2亿吨，本区煤种以气煤为主，焦油产率为10%左右，属富油煤。2011年末，全市有生产矿井147处，其中：龙煤XXXXX分公司8处，地方煤矿139处。核定能力2306万吨/年，其中龙煤XXXXX分公司1367万吨/年、地方煤矿939万吨/年。2011年原煤产量2081万吨，为我市地方经济发展提供了充足可靠的能源保证。东荣矿区现有集贤煤矿、东荣二矿、东荣三矿3处生产矿井，年产量650万吨。此外,90万吨东荣一矿即将投产，120万吨东荣四矿已完成全部前期工作,120万吨顺发煤矿和180万吨东辉煤矿已开展前期工作，届时东荣矿区生产能力将增至1100万吨。本项目所需型煤是落实且是有保证的。（3）水的供应条件及落实情况本项目厂址位于XXXXX市经济开发区北端的太保工业园区，园区位于集贤县与四方台区交界处，距市区约10km。XXXXX市现有可利用工业水源有寒葱沟水库、山河水库和笔架山水库，总供水能力为8万吨/日。寒葱沟水库始建于2003年，2005年竣工，总库容9446万立方米，设计日供水8万吨，除每天补充市区生活用水1.0万吨、0.5万吨/日做为应急水量外，余下6.5万吨/日可供给工业园区。山河水库总库容724万立方米，调节库容488万立方米，可提供园区用水0.5万吨/日。笔架山水库总库容2760万立方米，本项目已与园区签定了供水协议，因此本项目水的供应是有保证的。（4）压缩空气的供应条件及落实情况本项目所使用的压缩空气均由企业通过自有压缩空气站供应，属于转化的耗能工质能源，该能源已通过电能的形式计入了总的能耗，此处仅对于该能源的落实情况给予论述。正常生产情况下全厂仪表空气由空分增加机后抽出；空分开车前，为满足空分本身、热电站及循环水系统用仪表空气，需上小型仪表空气压缩机，空压站的设计规模800Nm3/h。6.4项目能效水平评估6.4.1芳烃生产能效水平评估本项目能耗以芳烃计量，甲醇是中间产品，生产芳烃后，剩余精甲醇6.3万吨/年。芳烃年产量10万吨/年（芳烃＋均四甲苯），则芳烃能耗见表6-4-1的计算结果。表6-4-1吨产品芳烃能耗表主要能源种类年实物量折标系数折标煤量tce原煤（原料）原煤（燃料）新鲜水电力石脑油焦油中油粗酚杂醇油LNG甲醇LPG单位产品消耗标准煤量由于按照本项目如此先进的工艺生产芳烃产品的企业较少，且国内没有芳烃生产能耗水平限值标准，故本评估报告参考其他企业类比数据对吨产品芳烃能耗值给予分析。根据项目设计方赛鼎工程有限公司提供的同工艺路线、同规模项目，目前国内已正式投产的仅有晋城煤业集团10万吨/合成油示范工程项目和内蒙古庆华集团MTG甲醇制油项目。故本项目芳烃生产水平符合国内同行业生产水平，属于国内先进水平。表6-4-2吨产品芳烃能耗限值估算表主要能源种类年实物量折标系数折标煤量tce甲醇电力蒸汽新鲜水LPG单位产品消耗标准煤量6.4.2甲醇生产能效水平评估甲醇为基础化工项目，同类项目较多，可比性强，因此本项目能耗仅作到甲醇，根据甲醇能耗可以看出流程的先进性。通过对甲醇产品工段能耗统计，本工程甲醇单位产品能耗见下表。通过表6-4-3的对比可知，本项目生产吨产品甲醇单位能耗值均优于各对比数据，属于国内先进生产水平，这主要得益于采用BGL气化炉，副产品较多，煤炭资源得到综合利用。此外，本项目能源消费总量为743717.48tce/a（当量值），能源外供量为438946.8tce/a（当量值），年综合能源消耗量为304770.68tce，能源综合转化率为59.02%，属于国内先进水平范围。表6-4-3吨产品甲醇能耗表主要能源种类计量单位年实物量折标系数折标煤量tce原煤（原料）t原煤（燃料）t新鲜水t电力kW石脑油t焦油t中油t粗酚t杂醇油kgLNGNm3单位产品甲醇消耗标准煤量tce表6-4-4吨产品甲醇能耗指标对照表名称单位指标本项目能耗与各其他工艺或要求能耗对比结果本项目甲醇能耗Tce/t常压固定床歇气化制甲醇工艺能耗Tce/t《甲醇单位产品能源消耗限额第1部分：煤制甲醇》（GB29436.1-2012）新建项目准入值（烟煤）Tce/t甲醇企业能耗先进值（烟煤）Tce/t氮肥行业协会“十一五”末煤制甲醇（单醇）综合能耗平均值Tce/t6.4.3投资、产值等能效水平评估6.4.4热电站生产能效水平评估6.5本章评估小结通过本章节分析，本项目新增能源消费对XXXXX市能源消费具有较大影响，本项目增加值能耗影响所在地完成“十二五”单位GDP能耗下降目标的影响程度为重大影响。本项目所涉及到的煤、电、水等能源和耗能工质的供应是有保证的。此外，通过对比可知，本项目的综合能效水平、芳烃工序能效水平、甲醇工序能效水平、热电联产锅炉房能效指标等均属于国内平均或先进生产水平。

7.存在的问题及建议7.1项目存在的问题（1）可研报告在节能技术研究方面做了一定的工作，但忽略了节能管理制度和措施的设计，形成项目耗能在监督管理方面的缺失。据统计数据显示，一家节能管理制度较完善的企业与同行业中缺少节能管理制度的企业相比，单位产品能耗可降低2-3%。（2）本项目在可研中，对于管道绝热（保温、保冷）的节能措施等方面未提及，尚有一定提高的空间。（3）可行性研究报告中缺少部分对于电能的计算过程，且未考虑本企业同期建设的热电站发电量，重复计算了一部分电能，需要给予修订。（4）可研报告中，在能源消耗及品种中，未能计入水耗的使用，没能全面的反映项目能源消耗的实际情况。（5）本项目所有蒸汽均由自建热电站提供，因此燃料煤的使用量对于本项目的能源消耗水平起着较为重要的影响。由于可研报告中对于热电站的描述较为简单，对节能评估产生了一些障碍，一定程度上影响了耗能评测。（6）由于可研报告在换热器设备选型上描述尚不明确，目前国家对这类设备有一些节能推广技术，企业给予利用，对于节能降耗具有较好的效果。7.2建议（1）由于燃料煤是本项目主要消耗的能源之一，且所占比例较大，建议企业在下一步的初步设计、详细设计阶段，对于热电厂给予充分的设计，重新校核燃料煤使用量，确保企业运行时能够准确的进行能源采购及使用。（2）根据《国家重点节能技术推广目录（第五批）》（国家发改委2012年第42号公告）中相关内容，建议企业根据实际情况，考虑采用“高效复合型蒸发式冷却（凝）器技术”。该技术适用于石化行业甲醇生产过程中工艺气体冷却、冷凝，以蒸发冷却（凝）换热为主体，结合空冷式换热，优化组合后形成湿式空冷换热的复合型换热器。该技术与空冷相比，节电率30～60%，空冷岛运行的满负荷率可达95%以上，与传统水冷相比，节水率40～50%。该技术于2008年9月通过河南省科技厅组织的科技成果鉴定，2009年3月通过中国石油和化学工业协会组织的科技成果鉴定。2006年首套高效复合型冷却（凝）器投入使用，至今已陆续应用于煤化工、石油化工、电力、冶金等工业领域和制冷行业。（3）建议企业选择和生产规模相适应的高效节能设备，减少运转系列，车间布置应遵循简化、优化的原则，气、电等辅助设施的设计应兼顾有关专业的节能要求，使其靠近各自的负荷中心。（4）建议企业建立健全能源管理系统，落实管理职责，切实落实和加强能源管理，不走形式。建立能源管理部门，聘任有一定技能和资格的人员为专职能源管理责任人，承担企业能源管理和技术工作，配备专职能源统计员和能源计量器具管理员，明确岗位职责。（5）本项目为新建项目，建议企业根据本项目工艺设备特点，参照国家颁布的各种节能产品惠民工程推广目录选取相应设备，这样不仅能够从耗能设备的源头抓起，而且可以利用国家给予的相应政策获得政府财政补贴。建议选择的高效节能设备主要包括：空气压缩机、通风机、清水离心泵、配电变压器等。

8.结论（1）项目能源消费总量及结构（2）（3）（4）由于按照本项目如此先进的工艺生产芳烃产品的企业较少，且国内没有芳烃生产能耗水平限值标准，故本评估报告参考其他企业类比数据对吨产品芳烃能耗值给予分析。通过类比，目前国内的通过甲醇制芳烃工艺过程能耗先进值约为4.49tce/t。本项目吨产品芳烃能耗值为4.36tce/t，故本项目芳烃生产水平符合国内同行业生产水平，属于先进水平。本项目甲醇单位产品能耗值为1.68tce/t，优于《甲醇单位产品能源消耗限额第1部分：煤制甲醇》（GB29436.1-2012）中新建项目准入值（烟煤）及甲醇企业先进值（烟煤）各对比数据，属于国内先进生产水平。（5）根据《产业结构调整指导目录（2011本）》（2011年国家发改委第9号令），本项目不属于该目录中的鼓励类、限制类、淘汰类所规定的任意范围，因此本项目为允许类项目。本项目符合《东北地区振兴规划》、《东北振兴“十二五”规划》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《黑龙江省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《XXXXX市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》等相关行业规划、及相关准入条件。（6）本项目对工艺流程、技术方案、主要耗能设备、给排水、照明、电气设备等采取了多种有效的节能技术措施，节能设计符合相关标准与规范的规定，节能效果明显。但是对于节能管理制度、人员配备、计量器具等均没有提出相应措施，在节能技术措施方面工作尚有不足，如：可以采用“高效复合型蒸发式冷却（凝）器技术”等进一步降低换热能耗等。此外，本项目为新建项目，建议企业根据本项目工艺设备特点，参照国家颁布的各种节能产品惠民工程推广目录选取相应设备，这样不仅能够从耗能设备的源头抓起，而且可以利用国家给予的相应政策获得政府财政