2500td水泥厂节能评估解析ppt课件.ppt

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1、博乐市中博水泥有限公司迁建废渣利用2500t/d水泥生产线建设工程制水泥,节能评估报告建设单位名称：博乐市中博水泥有限公司评估单位名称：新疆有色冶金设计研究院有限公司,第一章 评估依据第一节 评估范围和内容 该项目评估范围自原、燃料进厂至水泥成品出厂(含纯低温余热发电系统)的整条水泥生产线，以及必要的辅助生产设施、办公设施、生活设施等。 该项目评估内容包括项目能源供应情况评估、项目建设方案节能评估、项目能源消费和能效水平评估、节能措施评估等。 第二节 评估依据1、相关法律、法规、规划、行业准入条件和产业政策2、相关工程资料和技术合同,第二章 项目概况介绍第一节 项目建设单位概况 博乐市中博水泥

2、有限公司的前身为博兰水泥有限公司，公司现拥有日产700吨、日产2500吨新型干法熟料生产线各一条，年产水泥设计能力为120万吨。为配合博乐市政府规划的要求，并响应国家对产业政策调整的号召，博兰水泥有限公司以节能减排为依托，依靠科技进步、提高企业效益和环保、节约能源为目的，决定在原生产线拆迁前在博乐市非金属矿工业园区内建设2500t/d熟料水泥生产线。,第二节 项目建设方案1、项目名称 博乐市中博水泥有限公司迁建废渣利用2500t/d水泥生产线建设工程节能评估报告。 2、建设地点 博乐市非金属工业园区内 3、项目性质 该项目属于新建项目。,4、建设规模及内容 该项目拟建设一条2500t/d熟料水

3、泥生产线，并利用烧成系统的余热建设4.5MW发电项目。窑年运转310天，年产熟料77.5万t，年产水泥120.3万t，其中年产P.O42.5水泥36.08万t和P.C32.5水泥共84.21万t。 该项目建设范围：自石灰石破碎至水泥成品运输出厂(含纯低温余热发电系统)的整条水泥生产线，以及必要的辅助生产设施、办公设施、生活设施等。,5、建设厂址及区域位置 该项目厂址位于博乐市非金属矿工业园区内处，距博乐市约20km，距石灰石矿山0.6km，距博乐一次变电站接线点6km，辅助原燃材料供应点均小于70km，公路交通较为方便。,第三节 项目用能情况1、项目主要供、用能系统与设备 （1）烧成燃料 该项

4、目生产过程中用煤点是熟料烧成用煤，本项目拟采用潞安新疆伊犁煤化工有限公司或新疆天富电力（集团）有限责任公司南山煤矿供应的烟煤作为熟料烧成燃料，采用汽车运输进厂，公路运输距离分别约200km和456km。不会对当地煤的供应及消费产生大的影响。,（3）供电 a.供电 该项目电源采用区域博乐变电站110kV电源，并以架空线引入厂区总降，作为本期工程的电源。 b.备用电源 由于主电源为单回路受电, 为保障工程的回转窑、篦冷机一室风机、消防水泵、计算机系统及应急照明等一级负荷的用电, 设有400V柴油机发电机组一套，容量为630kVA，作为全厂的保安电源。,（4）供水 该项目水源地在321国道博乌公路叉

5、路口，距新建厂址14km，在非金属工业园区现有一条主供水管，直径315cm，距新建厂址500m。 （5）主要用能设备（P1617),2、项目技术方案能源消耗种类、数量及能源使用分布 该项目使用的能源种类主要有电能和烟煤，煤采用潞安新疆伊犁煤化工有限公司的原煤，烟煤的平均分析基低位热值21213.5kJ/kg，企业年需要用煤量126357.5吨，其中烧成系统用煤124965.5吨，采暖用煤1392吨。 该项目电能由当地电网提供，项目年需要外购电7600.26万kWh 。,第三章 能源供应情况评估 第一节 项目所在地能源供应条件及消费情况1、煤 该项目位于博乐市非金属工业园区内，由于博州属无煤地州

6、，生产、生活用煤主要从伊犁、乌苏、乌鲁木齐等地购进，该项目拟采用潞安新疆伊犁煤化工有限公司供应的烟煤作为熟料烧成燃料。伊犁煤炭燃烧值高、灰分低，其远景储量约占全疆三分之一左右，预测煤炭资源储量达6000亿吨，目前探明储量300余亿吨，而且当地出产的煤炭燃烧值高、灰分低，潞安新疆伊犁煤化工有限公司现年煤炭产量300万吨，“十二五”期末产量达600万吨/年。该项目年用煤126357.5吨，煤炭供应是有保障的，且不会对当地煤的供应及消费产生大的影响。,2、电力 该项目用电引自博乐市非金属矿工业园区内110千伏供电站，园区110kV输变电工程正在建设中，该供电站是专为园区企业及周围企业新建的供电站，容

7、量大，可靠性高，可以满足项目的供电，且该项目用电不会对周围的用户产生大的影响。,第二节 项目能源消费对所在地能源消费的影响1、项目能源消费量对所在地能源消费增量的影响预测（1）煤 潞安新疆伊犁煤化工有限公司烟煤的平均分析基低位热值实物煤的平均低位发热量21213.5kJ/kg，经计算该项目年用煤126357.5吨，其中烧成用煤124965.5吨，采暖用煤1392吨。（2）电力 该项目年耗电量9984.9万kWh ，企业年自供电量2384.64万kWh ，企业年外购电量7600.26万kWh。,2、项目能源消费对所在地完成节能目标的影响预测 （1）单位产值能耗 该项目单位产值能耗为3.07tce

8、/万元（扣除余热发电提供的能量）。根据2010年7月15日国家统计局、国家发展和改革委员会、国家能源局公布的2009年各省、自治区、直辖市单位国内生产总值（GDP）能耗等指标公报中，新疆的单位工业增加值能耗为3.095tce/万元。,（2）单位产品能耗 该项目单位产品能耗为84.52kgce/t水泥。根据工业和信息化部关于水泥工业节能减排的指导意见（工信部节2010582号，到十二五末，水泥综合能耗小于95 kgce/t，因此该项目的实施对当地完成节能目标有积极的推动作用。,第四章 项目建设方案节能评估第一节 项目选址、总平面布置节能评估(P22P25)第二节 工艺流程、技术方案节能评估(P2

9、5P36)第三节 主要用能工艺和工序节能评估(P36P47)第四节 主要耗能设备节能评估(P47P48)第五节 辅助生产和附属生产设施节能评估(P50P55),主要用能工序电耗设计指标与国家标准对照表,单位产品能耗设计指标,第五章 项目能源消耗及能效水平评估 第一节 项目能源消费种类、来源及消费量评估,能源消费结构表,该项目消耗的能源主要是煤，项目用煤量占外购能源的89.95%，因此该项目在具体实施过程中能源管理的重点在于煤的管理。,第二节 能源加工、转换、利用情况评估1、压缩空气站 该项目设一座压缩空气站，站内各设4套28m3/min、0.85MPa螺杆空气压缩机及相应的后处理系统，其中1套

10、备用。每台空压机的功率为180kW，空压机站总装机容量540kW，年耗电量200.9万kWh，压缩空气站年用电量折标煤246.9吨，根据空压机站设计手册，压缩空气站及管道输送的能量损失按7%计算，空压机的效率按85%计算，该站年损失能量折标煤51.7 吨，满足压缩空气站设计规范（GB50029-2003）要求。,2、锅炉房 该项目在厂前区设一座锅炉房，内设2台2.8MW热水锅炉（一开一备），供采暖用；再设2台2t/h蒸汽锅炉（一开一备），供洗澡用。供热管线采用直埋、架空敷设方式。管线保温采用氰聚塑保温管道。 该项目煤的发热量为21213.5kJ/kg，该锅炉年用煤量为1392吨，折标煤1007

11、.5 吨。锅炉的热损失按30%计算，管道损失按5%计算，该锅炉实际供热量670tce。,第三节 能效水平评估1、项目能源消耗量统计（1）根据项目年能源消费统计表计算综合能源消费量 该项目所使用的能源品种有原煤、柴油和电力，预计项目正常运行后年需能源成本6838万元。,2、能效水平评估 该项目主要用能品种是煤，煤占该项目用能总量的89.95%，将该项目其他用能控制在合理设计中，当煤的利用率为95. 8%时（当量值），该项目的能量利用率95.07%，满足新型干法水泥生产线（带纯低温余热发电）能量利用率的要求，满足水泥工厂节能设计规范的要求。,第六章 节能措施评估 第一节 项目节能措施概述一、技能技

12、术措施评估 1、工艺节能 该项目生产工艺核心熟料煅烧系统，采用低热耗的窑型，设计采用了低压损型五级旋风预热器带分解炉组成的新型干法窑，其单位熟料热耗仅为730kcal/kg-cl。这一低热耗指标，在当前国内外众多同规模高海拔水泥企业中为先进水平。,（2）热能的综合利用 （3）精确控制燃煤量和改善燃烧条件 （4）减少设备及管道的表面散热损失 （5）窑和分解炉喂煤系统，选用了喂煤稳定、计量精度高、运转可靠的煤粉计量系统，可根据生产操作要求及时、准确地调节，确保喂煤均匀，有效地控制熟料煅烧热耗。 （6）空压机采用节能型螺杆式压缩机。,（7）破碎与粉磨系统节能措施 石灰石破碎采用了引进技术制造的单段双

13、转子锤式破碎机，工艺生产流程简单，单位产品电耗低。 水泥粉磨采用辊压机半终粉磨系统，与联合粉磨相比，单位煤粉可节电5kWh/t左右10kWh/t左右，每年节电约601.5万kWh，按当地电价0.46元/kWh计，年可降低生产成本约276.69万元。 全厂各种物料输送均采用高效、节能、低耗的工艺设备，以便最大限度地节省电耗。单纯就生料输送入库与入预热器采用斗式提升机而言，单位生料可节约输送用电2.53kWh/t，每年节电约354万kWh，按当地电价0.47元/kWh计，年可降低生产成本约162.83万元。,（7）工艺其它节能措施 主要生产工艺的风机、水泵、空压机等尽可能采用变频调速装置调速。风机

14、风量按系统特性和漏风系数进行计算，风机能力的储备系数小于15%。 原料处理采取原料预均化、生料均化措施。 生料入库、生料入窑、水泥入库等输送设备采用高效胶带斗式输送设备。煤粉入窑输送设备采用气力输送设备。各类物料长距离输送设备采用机械输送设备。 控制进厂原材料水份，利用在晴天进场原材料，采用堆棚储存，减少原材料烘干能耗。 水泥混合材不采用专用的烘干系统，而是利用水泥粉磨过程中产生的发热进行物料烘干，既降低了出磨水泥温度高山了水泥品质，又达到了烘干磨内物料降低能耗的目的。,2、电气节能 （1）供配电系统节能措施 （2）电气设备节能措施 （3）照明系统节能措施 （4）电气运行采用计算机自动控制系统

15、，通过过程控制合理配置能量，实现系统经济运行。 （5）总图布置注意工艺流畅、紧凑，尽量减少工艺环节，缩短物料输送距离，节约输送设备和供电线路，从而节约输送电耗和线路消耗。 （6）高压风机电机均采用高压变频调速装置，以降低功率损耗。 （7）采用节能电机和高效风机，以节省电耗。,3、废气余热综合利用 该项目遵照国务院关于进一步开展能源综合利用意见的通知精神，积极利用2500t/d熟料生产线窑尾预热器及窑头熟料冷却机废气余热生产低压过热蒸汽进行发电，是典型纯余热发电的节能工程。年向水泥厂供电2384.64104kWh，年节约标准煤约8108t（等价值）。因此，本工程既符合国家资源综合利用的政策，也可

16、为企业创造良好的经济效益和社会效益。,4、资源综合利用 该项目年消耗利用粉煤灰6.47万t、铜矿渣7.08万t、糖滤泥1.44万t及矿渣27.7万t。符合国家的产业政策，符合循环经济的要求，同时节约大量能源。 5、总体设计 总体布置在满足工艺生产要求的基础上合理利用地形、分区明确、布置紧凑、减少用地。该项目在总图布置中，从节电的角度出发，力求工艺流程顺畅紧凑，尽量减少生产环节，极力避免物料往返运输，最大限度地缩短生产过程中的物料运距与高差，从而也节省大量的物料输送能耗。加强计量、提高效率、减少原燃料及产品损耗，最大限度地减少无组织排放，既保护了周边环境、减少污染，又降低了原燃料及产品的生产损耗

17、，相应也节省了消耗与生产成本。,6、给水排水设施节能措施 1）生产冷却给水系统采用循环给水系统，使生产水得以循环利用， 2）生产直流用水如增湿塔喷水和原料磨喷水由生产循环给水系统供 给，减少了循环冷却水系统的排污水量，达到节约用水的目的。 3）全厂生活污水和生产废水通过排水管网汇集至污水处理，处理后水质达到中水水质标准，回用于生产循环冷却水系统，实现污水的零排放，从而减少了水资源的开采、减轻了环境的污染，同时降低了能源消耗。 4）生产、生活给排水管道选用阻力小、耐腐蚀、韧性好、强度高、使用寿命长的塑料管，以降低能耗、减少水量渗漏及水质污染。 5）供水设备及用水器具方面均选用节能产品。 6）水源

18、和给水系统泵组的总出水管，生产车间的给水总管和建筑物生活给水引入管，分别装设计量仪表，以达到精确计量及控制用水量，减少浪费的目的。,第二节 单项节能工程 该项目拟回收利用水泥生产线生产过程中所产生的废气进行纯低温余热发电，根据回收的热量计算，在水泥线的窑头、窑尾各设置1台AQC炉、SP炉，配备1台4.5MW的汽轮发电机组。该单项节能工程投资2978.1万元，按该工程年供电量2384.64万千瓦时计算，按每度电0.46元，2.71年就可收回余热发电站的投资。 主要技术指标,第三节 节能措施效果评估一、主要节能措施的节能量 该项目采用纯低温余热发电技术，该节能措施年发电量2592万千瓦时，年供电量

19、2384.64万千瓦时，年可节约标煤8108吨（供电煤耗0.34kg(标煤)/kWh）。二、项目节能措施效果 该项目在采用先进新型干法预分解水泥生产建设一条2500t/d熟料水泥生产线同时，配套建设4.5MW纯低温余热发电机组。年产熟料77.5万t，年产水泥120.3万t，年发电量为2592104kWh，年供电量为2384.64104kWh。根据计算，该项目单位投资能耗为2.75tce/万元。 除此之外，该项目在各个生产环节采取了多项节能措施，各主要工序能耗均达到水泥工厂节能设计规范的要求，设计指标达到同行业国内先进水平。,第四节 节能措施经济性评估 该项目采取的各项节能措施具备先进性、成熟性

20、、可靠性和可实施性，采取各项节能措施后，该项目年可节约能源成本1536.45万元，具体如下：1、纯低温余热发电 该项目纯低温余热发电技术年供电量2384.64万千瓦时，占企业年用电量的23.89%，按每度电0.46元，年可节约产品能耗成本1096.93万元。2、工艺、电气等各项节能措施 该项目工艺、电气等各项节能措施可使项目运行后年可节约产品能耗成本439.52万元。,第七章 存在问题及建议1、存在的问题 （1）可研报告中熟料烧成热耗为：3178kJ/kg熟料，此数据与该窑系统熟料的设计指标有偏差，本报告按物料平衡表实际计算值为3056kJ/kg熟料。 （2）可研报告中原煤的购入量未含采暖锅炉

21、用煤，且烧成系统用煤的发热量与采用煤种发热量不符。企业年需要用煤量126357.5吨，其中烧成系统用煤124965.5吨，采暖用煤1392吨。（3）可研报告中窑尾风机采用可靠、高效的液偶调速装置，以降低功率损耗，根据水泥工厂节能设计规范窑尾风机应采用高压变频调速。同时建议在以后的设计中将生料磨风机等大型风机均采用高压变频调速装置。（4）可研报告中提供的数据不全，特别是主要耗能设备表中主要设备的型号和功率都没有提供。（5）可研报告中没有建筑节能及节能管理，将水的循环率设置为90%较低，应大于95%。（6）按可研报告中给定的数据计算出的主要能耗指标与水泥工厂节能设计规范规定的新建水泥工厂生产线的主

22、要能耗设计指标相差较大，该项目指标都比较先进。存在的问题是，企业投入运行后无法达到设计指标。,（7）水泥粉磨系统节能措施 可研报告中水泥综合电耗较高，本评估报告认为在水泥磨系统采取以下两项措施后，水泥综合电耗可以达到83kWh 该项目水泥粉磨3.813m水泥磨配套的FFCG150-90辊压机单机装机容量2710kW,磨尾配套N-3000(或N-3500)型O-sepa选粉机后系统水泥生产能力约为145t/h，按照正常情况下单套系统产量130t/h计算，两套系统年生产水泥130万吨需要210天才能完成生产计划（根据当地气候条件年运转也不可能超过210天），系统的富余生产能力几乎没用，遇到设备故障

23、需要检修时，年生产任务很难完成。而水泥需求旺季每天要多生产水泥时受系统能力的限制增产幅度非常有限。从系统节能角度来看，本次评价认为该项目水泥粉磨3.813m水泥磨应配套FFCG160-140辊压机，单机装机容量21120kW,通过量680780t/h,磨尾配套N-3000(或N-3500)型O-sepa选粉机后系统水泥生产能力160t/h,按照正常情况单套系统产量150t/h计算，两套系统年生产水泥130万吨只需要181天就能完成生产计划，系统完成年生产计划的灵活性强且总体节能效果明显。 建议在初步设计时水泥粉磨系统3.813m水泥磨配套FFCG160-140辊压机，以实现生产运行节能及生产灵

24、活调配。,水泥助磨剂是一种表面活性较高的化学物质，可吸附在水泥颗粒表面上，降低了物料颗粒表面自由能，防止细颗粒的再聚合，降低了粉磨阻力，提高细粉颗粒的分散度，使颗粒易碎性得到提高。因此加入适量助磨剂可提高磨机台时产量1025%，降低粉磨电耗25%左右，同时可降低过粉磨现象，优化水泥颗粒级配、提高水泥圆度颗粒系数，从而提高水泥强度35MPa，达到提高混合材参加量的目的。 该项目在可研报告中对于使用添加助磨剂以实现水泥粉磨系统的节能没有叙述，项目投产后应重视添加助磨剂以实现粉磨系统的节能，降低粉磨电耗。 经计算，水泥粉磨系统配套FFCG160-140辊压机后年粉磨水泥130吨的耗电量比配套FFCG

25、150-90辊压机节能2825400kW.h,如果助磨剂可以降低电耗15%，方案修改后水泥磨系统年可节约电能约3249200kW.h，相当于节约标煤400吨，节约电费约160万元。 （8）可研报告中平均吨熟料余热发电量为37.37kWh，评估认为此值过高，经调查本报告吨熟料余热发电量设定为33.44kWh。 （9）多风道煤粉燃烧器用罗茨风机未配套变频电机；螺杆式空压机未配套变频电机等节能措施。 （10）大型高压电机未配套更加节能的ABB或SIEMENS高效电动机。,2、建议 （1）建筑设计节能措施 该项目厂区内的工厂办公楼、中央控制室、化验室、独立的车间办公室、科技中心、综合楼以及食堂、浴室、

26、门卫等公共建筑，建筑的节能设计按现行国家标准公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）执行。 厂区内的职工宿舍等居住建筑，建筑的节能设计，根据本项目所在地气候区域，按国家现行标准严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ 26-2010），夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ 134-2010），夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准（JGJ75-2003）执行。 有采暖或空调的生产建筑，以及独立的配电站、水泵房、水处理室、空压机房、汽车库及机修等低温采暖的辅助性建筑，建筑的节能设计按现行国家标准民用建筑热工设计规范（GB50176-1993）及室内外温度确定屋顶和外墙的最小传热阻。当外墙

27、需要保温时，采用外墙外保温措施。 设于非采暖或空调生产车间内且有采暖或空调要求的车间值班室、检验室、控制室等辅助性工业建筑，建筑的节能设计，在非采暖生产车间内的采暖房间执行现行国家标准民用建筑热工设计标准，并可根据室内外温度确定外墙的最小传热阻，采用内保温。在非采暖生产车间内的采暖房间的隔墙外表面，采用外墙外保温措施。 该项目各类建筑的外墙均不采用透明的玻璃幕墙。,（2）节能管理措施评估 该项目应根据能源管理体系 要求（GB/T23331-2009）、工业企业能源管理导则（GB/T15587-2008）等标准的要求，建立了完善的节能管理制度和措施，具体如下： 在建设过程中认真落实各项节能措施，

28、与水泥生产线同步建成投产，发挥节能效益；制定切实可行的节能目标和能耗指标；建立企业能源管理机构，落实专人管理能源；建立耗能设备清单，落实节能监测；加强能源计量管理、保持能源计量器具的完好率；坚持能源统计和能源审计；建立完善清洁发展机制；推广应用节能技术。 在生产过程中，经常检查生产线各个部位，避免跑、冒、滴、漏现象的发生；合理安排生产，尽量避开用电高峰；加强生产管理与工艺技术控制，提高产品质量与产量，节约原材料，降低成本，从而节约能源；加强企业节能管理工作，制定节能目标和节能奖惩措施，建立厂、车间、班组三级节能管理网，各用能设备按车间或工段安装计量表，定期进行测量；加强节能意识的培养，提高职工

29、责任心，以充分有效地利用能源，降低能耗。 能源计量装置的设置等达到三级计量合格的要求。能源计量器具的配备管理尚符合现行国家标准用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB 17167-2006）的有关规定：,（4）辊套及磨盘衬板寿命：考虑到水泥的磨蚀性能，建议对磨辊和磨盘衬板的磨损部位就地进行堆焊。磨损只发生在一个有限区域内，靠近大直径辊宽大约1/4处。S磨辊一般不磨损。有专用辊压磨要求设备供货时堆焊机随机供货。使用的焊条可在奥氏体基质上形成复合碳。堆焊后的区域其耐磨损度大大高于辊套本身的材质。如果定期进行堆焊，一个辊套可堆焊多次。 （5）对辊压机加球磨粉磨水泥系统加强工艺技术管理基本：管好物料，

30、抓好计操，整好篦板，焊好篦缝；优化压分，配好球段，重视通风，关注磨温。 （6）尽量在对辊压机加球磨粉磨水泥系统球磨机设计时采用滑履支撑；新型节能型衬板；筛分隔仓。 （7）改进生产工艺，提高主机生产能力，提高辅机有效使用率。 （8）应用助磨剂技术，是以化学作用作为切入点，改善磨内物料的表面性能，获得分散度高、易磨性好的物料，从而，强化粉磨速度、提高粉磨效率，达到应有的增产节能作用。 （9）配好球锻：a、在已定的工艺技术的条件下，以入磨物料粒径分布和生产品种的质量指标要求为主线。作为配球的依据。b、坚持大球不能缺，小球不可少的原则。c、一仓必须具有足够能力并留有余地，是提高磨机产量的基础，是稳定磨

31、况，便于正常生产控制备条件。一仓能力是球径，球量，级配，仓长的组合体。,结论： 该项目用能总量及能源结构合理，选用了目前先进的新型干法窑外分解生产工艺，主要生产流程采用了较多的节能新工艺、新技术、新设备，对具体的能耗设备和整体工艺流程进行了详细的阐述，采取较全面的节能措施。项目符合国家、地方和行业节能设计规范及标准，其能耗指标达到同行业国内先进水平。该项目同时也采取余热发电等资源节约措施和切实可行的资源综合利用方案，使项目预期达到高效、节能减排的目的。 依据水泥单位产品能源消耗限额（GB16780-2007）对该项目单位产品能耗指标的计算分析，可比熟料综合煤耗：104.04kgce/t，可比熟料综合电耗：63.31kWh/t，可比熟料综合能耗：111.82kgce/t，可比水泥综合电耗：88.49kWh/t，可比水泥综合能耗：77.90kgce/t。可比熟料综合煤耗、可比熟料综合能耗、可比水泥综合电耗、可比水泥综合能耗优于水泥企业水泥单位产品能耗限额先进值，该项目能耗指标达到了国内先进水平。主要生产工段分步电耗值也符合水泥工厂节能设计规范（GB50443-2007）的相关规定。该项目的实施将使该公司水泥单位产品能耗明显下降，实现节能减排的预期目标。,