化工公司重碱二次脱水节能改造项目可行性研究报告58页.doc
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1、化工公司重碱二次脱水节能改造项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月化工公司重碱二次脱水节能改造项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月57可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目录1.总 论21.1概述21.2研究的简要综合结论5主要技术经济指标表62.市场预测分析72.1产品市场分析7国内纯碱产品的消费构2、成15国内供需基本情况及预测表(万吨)162.2产品的竞争力分析172.3价格预测193. 生产规模和产品方案203.1生产规模和产品方案203.2技术改造项目的特点214.工艺技术方案214.1工艺技术方案的选择214.2工艺流程和消耗定额214.3主要设备的选择(增加的设备)234.4自控技术方案244.5工艺技术及设备风险分析255 原料、辅助材料、燃料和动力供应255.1主要原材料、辅助材料、燃料的种类、规格、年用量255.2水、电、汽和其它动力供应256 建厂条件和厂址选择267 总图运输、储运、土建、厂内外管网277.1总图运输277.2 储运设施贮运设施的内容及管理体系287.33、厂区外管网287.4 土建28建筑物和构筑物一览表318 公用工程方案和辅助生产设施328.1公用工程方案328.2 辅助生产设施339 服务性工程与生活福利设施以及厂外工程3310节能3410.1企业能源管理状况3410.1.1节能目标的分解落实情况3410.1.2组织机构及管理职责3410.1.3能源计量管理3410.1.4能源统计管理3510.1.5节能技术进步3510.2项目改造前用能状况3610.3能耗指标及分析3610.4本项目节能技术应用与节能措施3710.4.1本改造工程节能技术应用3710.4.2本项目采取节能措施3710.5项目节能3710.6项目节能结论3811消防3914、5项目实施规划4716 投资估算及资金筹措4716.1投资估算编制说明4716.2投资估算的编制依据和说明4716.3建设投资估算47投 资 估 算 总 表4917.财务分析5017.2.1节约3.2MPa蒸汽102.78kg/吨纯碱5017.2.2节约助沉剂8.167x330吨/年501.总 论 1.1概述 1.1.1项目名称:山东xx股份有限公司重碱二次脱水节能改造项目承办单位:山东xx股份有限公司企业性质:国家控股的股份制企业承办单位负责人:xx1.1.2股份公司基本情况山东xx集团有限公司是全国120家建立现代企业制度试点企业和全省重点培植的23家大型骨干企业集团之一,现有职工2万余人5、,资产总额150多亿元。近几年来,集团严格按国家产业政策坚持以科学发展观为指导,积极探索以资源合理开发、产品精深加工和能源综合利用为重点的循环经济发展模式,走出了一条独具特色的可持续发展之路,实现了经济效益和生态效益的双赢。2006年全集团营业收入高达186.6亿元,实现利税14.4亿元,利润7.8亿元。综合效益名列中国石化行业前矛,三大主导产品的能耗、物耗指标均居全国最好水平。山东xx股份有限公司纯碱厂是上市公司“山东xx股份有限公司”的母体,其纯碱产品规模达280万吨/年,其中重质纯碱生产能力为180万吨/年,总装置能力居世界合成碱首位,拥有固定资产20多亿元,2006年产值达22亿元,所6、生产的“鸢都”牌纯碱连续10年被评为“山东名牌”,并分别于2003年和2004年获“中国名牌”和“山东质量奖”等称号,所生产的纯碱销往全国二十多个省市和十多个国家、地区。1.1.3项目提出的背景、投资的目的、意义和必要性1.1.3.1项目提出的背景、投资的目的、意义国务院总理温家宝在十届全国人大五次会议上作政府工作报告时提出,要大力抓好节能降耗、保护环境。节能降耗是企业提高经济效益的主要途径之一,是企业提高市场竞争力的重要手段。企业节能降耗的主要途径是依靠科学进步,采用新技术、新材料对能耗高的设备进行节能技术改造,向技术改造要能源。制定节能挖潜的方向和制定技术改造的措施。目前重碱水份在加助滤剂7、情况下约为17.5%,水份的高低,直接影响煅烧蒸汽的消耗。一般情况下,重碱水份每升高1%,可导致煅烧蒸汽消耗升高30kg/t碱,若能进一步降低重碱水份,将大大降低煅烧汽耗,同时提高煅烧炉的产量,顺应当前节能降耗的政策趋势。在保证碳化、过滤工序生产装置及操作条件已经达到优化的状态下,现降低重碱水份含量的方法主要有二:一是在重碱过滤、洗涤过程中,向洗水中加助滤剂,加入助滤剂后,重碱水分可降低3%左右,但此法带来了诸多不利因素,如产品溶液浊度升高,影响产品质量;二是使用离心机对重碱进行二次离心,可使重碱水份降低4%左右,使用二次离心技术,可进一步降低纯碱盐份,提升产品质量。鉴于以上因素,为进一步降低8、蒸汽消耗,节约能源,同时可提高产品质量。因此对纯建厂新老线重碱进行二次离心脱水改造是必要的。1.1.3.2根据目前纯碱的市场情况和对未来需求预测,投资建设该项目的必要性。近几年来国内纯碱需求出现了攀升的积极态势。从2002年以来纯碱生产持续保持稳定增长。国内纯碱主要下游行业化学工业、石油工业、玻璃工业、建材工业、有色金属工业、冶金工业、纺织工业、造纸工业、陶瓷工业、以及医药、农药、环保等工业发展形势良好,为纯碱的生产扩产起到较大的推动作用。20012006年平板玻璃、日用玻璃、洗衣粉、氧化铝,年增长率平均分别达到了20.16、8.26、14.40、19.86。从以上可以看出,纯碱下游行业增速不9、断,对纯碱的消耗量也会逐年增加。2006年国内纯碱的总产量已突破1720万吨,2007年预计可能突破2000万吨。纯碱的产量在不断地递增的同时,对重质纯碱的需。未来几年内纯碱的市场需求率每年平均递增为10%,而重质纯碱的需求仍以18的速度递增。目前各纯碱厂生产重质纯碱的总量约880万吨,市场需求重质纯碱约1200多万吨,仍有较大的缺口。 从国际市场看,目前纯碱产量和价格能够和中国抗衡的主要是美国,但是近几年来,由于美国国内原材料和能源价格的大幅度上涨,和长距离的国内运输和海运,导致到岸价较高,美国纯碱进入亚太地区市场已没有任何优势。从国际和国内市场预测结果看,到2010年,中国的纯碱总产量达到10、2300万吨以上,才能满足国际和国内两大市场的需求。因此从市场方面分析,投资建设该项目是必要的。1.1.3.3山东xx股份有限公司建设该项目在地理位置、投资、技术及生产管理等方面均有十分明显的优势。(1) 投资成本及效益优势山东xx股份有限公司纯碱厂有新老两条生产线,老线120万吨/年,新线160万吨/年,建设该项目部分公用及附属设施可依托碱厂,不需新建备品备件仓库、机电仪修理车间等附属设施,供水、供电、供汽可依托老厂,不消耗纯碱原材料,只需投资建设2个离心厂房和栈桥。煅烧蒸汽消耗降低30kg/t,建设工期预计为两年。因此,具有投资省、工期短、效益高等优势(2)环保优势本项目无废水、废气及废渣11、排放,具有环保得天独厚的条件。(3)人力资源、技术优势山东xx股份有限公司纯碱厂在近二十年的发展重中,锻炼和培养了一大批优秀的工程技术人员和高素质的员工队伍,他们有强烈的工作热情,在老纯碱厂的扩产改造和新建60万吨/年纯碱的建设中已积累了丰富的实践经验,有能力有信心做好此次重碱二次脱水改造节能项目工作。山东xx股份有限公司现有职工2200人,其中各类工程技术人员520人。近几年来通过改、扩建、调整产品结构,加大科技力度,积极消化和吸收国内外的先进技术,深挖内部潜力,已由原设计的60万吨/年纯碱扩大到120万吨/年,且又新上一套60万吨/年并扩大到160万吨/年。各种原材料的消耗大幅度降低,生产12、管理和生产技术均居全国同行业领先水平。产品优级品率稳定在100,经济效益居同行业前列。依托老厂,充分借鉴和发挥老厂的生产管理和技术优势,可保证改造扩建的顺利建设和达产达标。(4)山东xx股份有限公司纯碱厂有明显的国内和国外销售市场的优势;作为中国甚至是亚洲最大的纯碱企业,其质量和服务已达到国内先进水平。经过近二十年的努力,与国内外客户建立了良好的供需关系。1.1.4编制依据、指导思想和原则1.1.4.1编制依据(1)山东xx股份有限公司纯碱厂与本公司签订的“重碱二次脱水节能改造改项目”可行性研究报告合同。(2)山东xx股份有限公司纯碱厂提供的可行性研究报告基础资料。1.1.4.2 指导思想和原13、则(1)严格按照中国石油和化学工业协会发布的化工投资项目可行性研究报告编制办法的编制要求进行编制。使本可行性研究报告符合国家的产业政策、技术政策和行业发展规划。(2)按积极、稳妥、可靠、实事求是的原则,深入调查研究,做多方案比较和科学论证,以优化方案。(3)充分选用国内先进成熟、可靠适宜的工艺技术和设备。最大限度的降低项目目标成本,节约能源,改善生产条件,节省人力,提高企业的技术水平和经济效益。(4)密切结合企业的实际情况,尽量利用老设备。改建的生产装置。辅助和公用设施,按照一体化、露天化、轻型化、社会化、国产化的原则,在积极采用已消化吸收的国外生产工艺技术、设备制造技术和积极汲取老企业在多年14、生产和管理中积累起来的丰富经验的基础上,确定必须引进国外工艺技术及关键设备的范围。国内配套部分注意挖潜现有生产装置。辅助设施和公用工程的潜力,突出体现依托老企业进行技术改造的优越性,并处理好新老装置的平衡与衔接。(5)坚决贯彻执行国家及地方的环境保护、“三废”治理、综合利用、劳动保护、安全卫生、消防方面的法律、法规及其与主体工程建设实行“三同时”的原则。趁技术改造之良机,做到点源治理和集中处理相结合,充分发挥企业现有污水处理场的能力,妥善处理“三废”,必须达标排放,使企业在获得经济效益的同时也获得较好的环境和社会效益。1.1.5项目建设的研究范围1.1.5.1生产装置离心工序1.1.5.2辅助15、生产装置重碱皮带栈桥1.1.5.3供配电车间变配电改造1.2研究的简要综合结论1.2.1研究的简要综合结论:每年直接产生经济效益1882.33万元,同时项目投用前后吨碱汽耗降低约102.78Kg,节约了能源,停用TS-10型助滤剂后,可以降低产品浊度,大幅度提高产品质量。使用离心机后,重碱水分比使用TS-10型助滤剂时更低,可进一步提高煅烧炉生产能力。大大提高了设备出力率,减轻了生产压力,为纯碱产量稳产高产奠定了基础,故改造该项目是可行且必要的。1.2.2本工程财务评价的主要技术经济指标 总投资 8304.94万元其中:建设投资静态部分 8642.2万元年均销售收入 4291.64万元年创利润16、总额 1882.33 万元财务内部收益率(税前) 28.69% (税后) 20.51%财务投资回收期 (税前) 4.94 年(含建设期),(税后)6.01年以上主要技术经济指标表明,工程项目建成投产后经济效益较好,企业具有一定的抗风险能力。综上所述,企业依托老厂重碱二次脱水节能改造装置是非常必要的、合理的、可行的。附:主要技术经济指标表主要技术经济指标表序号项目名称单位指标备注一生产规模1纯碱kt/a2800二产品方案1纯碱kt/a1200老厂生产线2纯碱kt/a1600新建生产线三年操作时间小时8000四公用动力消耗量1供电年耗电量104kWh/a24162供汽0.15 MPa蒸汽t/a1917、908五占地面积m22580六总建筑面积m26480七综合能耗总量t标煤/t430.78八项目总投资(评价用)万元8442.0建设投资静态部分万元8246.2流动资金万元195.8九年销售收入万元4291.64十成本和费用年总成本万元2349.68第三年年经营成本万元1695.08第三年十一年利润总额万元1882.33第三年十二息税前利润(EBIT)万元1882.33第三年十三息税折旧摊销前利润(EBITDA)万元2536.92第三年十四年销售税金及附加万元29.93第三年十五年增值税万元374.17第三年十六财务分析盈利能力指标1投资利润率%22.3第三年2投资回收期税前年4.94税后年6.18、013项目财务内部收益率税前%28.69税后%20.514项目财务净现值(i=12%)万元税前万元6365.04税后万元3102.352.市场预测分析2.1产品市场分析2.1.1产品用途纯碱是重要的工业原料之一,被业内人士称为工业之母,广泛应用于玻璃、日用化学、化工、搪瓷、造纸、医药、纺织、制革等工业部门以及人们的日常生活中,在国民经济中占有十分重要的地位。一个国家的纯碱生产和消费水平,实际上也反映了该国的工业水平。我国纯碱工业经过几十年的发展已跻身世界前列,到2006年总产量已达到1590万吨,其中重质纯碱为920万吨,占总能力的58%,仅次于美国的1150万吨/年。但是按人均消耗量计,仅为19、美国的四分之一。中国要成为世界经济大国和强国,随着国民经济的高速增长,纯碱工业无疑需要进一步发展。纯碱作为基本的化工原料,目前在我国纯碱消费构成为:玻璃42,化工12,轻工12,民用7,医药2,其它领域20,最大的用户是玻璃工业。不同国家、地区纯碱的用量和消费构成比例与国家和地区的人口数量、经济发达程度、进出口贸易额等因素有着直接的关系。纯碱分为轻质纯碱和重质纯碱两种,重质纯碱主要应用于高档浮法玻璃、合成洗涤剂、玻璃显像管的生产,但是随着国民经济发展,重质纯碱因为使用方便。包装运输成本低和使用环境无粉尘等原因,其用量逐年上升。美国受生产方法的制约其纯碱全部是重质纯碱,欧洲重质纯碱的生产比例为820、0以上,大部分均为优质低盐重质纯碱,我国2002年30.8%,2004年49%, 2006年58%。纯碱产品的低盐化和重质化是纯碱工业的发展方向。在全球范围内,纯碱的总产能已达4849万吨,纯碱企业分布在30多个国家,纯碱主要用于玻璃生产,这方面的纯碱耗量占全球产量的50%以上。同时也用于工业化学品和洗涤剂领域,各占全球消费量的25%和15%,其它领域10。 2.1.2国外市场预测分析2.1.2.1市场供应现状、需求及预测世界上纯碱总的生产能力约为4849万吨。纯碱企业分布在30多个国家,纯碱生产方法包括合成法和天然碱法,世界纯碱总产量中,有1/3来自天然碱法,另外2/3来自合成法。天然碱法主21、要分布在美国,占世界总量的80。合成法中主要有索尔维法(氨碱法)占65、路布兰法22和侯氏制碱法8。其他方法湖泊盐水法,AKZO(霞石法)、苏打石法占5%,世界纯碱按生产地区分,主要有北美、西欧及前苏联地区,非洲及中东地区、东亚、南亚和中国,计6大地区,各个地区生产、消费情况如下:一、北美地区北美地区纯碱主要由二个国家生产,即美国、墨西哥,总能力约为1250万吨,其中美国1200万吨,墨西哥25万吨,加拿大50万吨的索尔维法纯碱厂已于2001年上半年关闭。北美地区纯碱总需求为770-800万吨,占世界纯碱需求的18%,其中美国640660万吨(占83%);加拿大46万吨(占6%);墨西哥25万22、吨(占6%)。北美地区纯碱生产能力大大高于需求量,是世界纯碱主要出口地区,其中美国的天然碱是主要出口货源地,2006年,美国纯碱出口情况见下表:出口地区数量(万吨)所占比例亚洲35.810%远东及太平洋地区9226%中东及非洲25.47%欧洲175%墨西哥及中、南美洲15644%加拿大268%从上表可以看出,美国是世界上纯碱出口最多的国家,主要原因是在美国的西部绿河地区有丰富的天然碱矿产资源,由天然碱为原料生产的纯碱质量好,成本低,有较强的市场竞争能力,但是近几年来,美国国内的原料、能源和运输成本都在大幅度地提高,这使得美国纯碱的生产成本以及出口到岸成本有了大幅度的提高,另外美国纯碱出口的主要23、地区在亚洲、远东及太平洋地区,这些地区正是中国的主要出口地,从1992年开始,随着国内纯碱产量的迅速提高,中国的纯碱在上述地区的出口量逐年上升,主要原因就是中国纯碱的质量在不断提高,价格有较强的竞争能力,打破了美国纯碱长期垄断的局面,美国纯碱在东南亚的销售量以及价格从1992年到1999年逐年下降,从而导致美国纯碱工厂开工率(85.7%)不足,其中FMC公司有两条生产线总能力100万吨/年封存,该公司2001年上半年曾到中国,要求中国纯碱工业协会协调中国主要纯碱厂家不要建设新厂,可以到美国投资参股,开发他们“成本低廉”的天然碱。美国人不会坐视他们的市场在东南亚及远东地区的逐年缩小,随着中国纯碱24、需求的逐年升高,中国可供出口的纯碱数量逐年缩小,从1999年底开始,东南亚地区的到岸成本价格开始上升,美国加强了在这一地区的销售力度,采取强硬的销售策略,说服用户必须用美国纯碱,并声称如果不买美国纯碱而转向中国购买,一旦中国纯碱紧张,美国的纯碱一吨也不会卖给他们。所以美国纯碱在东南亚和远东地区的销售量从2000年开始上升。这主要是因为中国可供出口的纯碱仅为120万吨,占全部总产量的11.3%,而美国有540万吨的出口资源,占全部总产量的45%。由于中国纯碱资源可供出口有限,许多大的用户还不敢依赖中国的出口纯碱保证其生产供应。但是,经过18年的发展,中国的纯碱市场不仅没有被美国的纯碱占领,相反美25、国在中国乃至东亚地区的纯碱市场正在萎缩,且失去近60的市场份额,这些市场的80被中国所占领。究其原因,美国国内的原料、能源和运输成本都在大幅度地提高,这使得美国纯碱的生产成本以及出口到岸成本有了大幅度的提高,另外美国纯碱出口的主要地区在亚洲、远东及太平洋地区,这些地区正是中国的主要出口地,随着国内纯碱产量的迅速提高,中国的纯碱在上述地区的出口量逐年上升,其原因就是中国纯碱的质量在不断提高,价格有较强的竞争能力,打破了美国纯碱长期垄断的局面。尤其是从2002年以后,中国的纯碱每年平均11以上的高速增长,产品质量和供应能力均有稳定的保障。二、西欧西欧纯碱生产总量约为500万吨,其中索尔维占69%,26、Bruner Mond(CVC)占17%,巴斯夫(BASF)占1%,罗地亚(Rhodia)占8%,Lars christensen占5%。总部设在比利时的索尔维公司,在欧洲拥有8家纯碱制造厂,生产能力达到535万吨/年,该公司掌握着最先进的生产工艺,其产品质量在世界上处于领导地位,另外,该公司在美国天然碱拥有股份,把握着整个欧洲的纯碱市场,但由于其生产成本较高,在欧洲以外的国家和地区竞争力较弱。西欧纯碱总的需求量为600万吨左右,西欧国家生产(7家)440万吨,部分缺口来自美国Solvay天然碱厂、保加利亚合资厂,东欧及前苏联地区和美国天然碱。西欧纯碱用户的分布情况如下表所示。序号国 家占该国27、纯碱市场份额1瑞士、卢森堡90%2法国、英国、意大利、比利时、荷兰、斯堪的纳维亚半岛、捷克80%3德国、西班牙、葡萄牙、奥地利、希腊70%4匈牙利、克罗地亚60%5波兰、保加利亚45%6斯洛伐克、斯洛尼亚15%7罗马尼亚5%自2000年开始,西欧纯碱价格处于上升趋势,主要原因是美国能源价格的提高和到岸价格提高。该地区的纯碱市场状况与中国的关系不大。三、中欧及前苏联地区中欧及前苏联地区总的生产能力约为762万吨,各国生产情况如下表:序号国 家能力(万吨)备 注1阿尔巴尼亚82保加利亚120Solvay与土耳其STSECAM合资厂3波兰1104罗马尼亚70Upsom,Uzinele Sodice528、乌克兰110卡热姆纯碱厂(原三家,1999年停一家)6俄罗斯360共四个厂,最大斯塔尔里塔玛克200万吨,另还有60万吨、70万吨、30万吨7波斯尼亚20.0该地区纯碱实际产量为450万吨,总需求量约为380万吨,主要分布为:俄罗斯170万吨(40%);乌克兰40万吨(8%);哈萨克斯坦30万吨(7%);其它前苏联地区11万吨(3%);东欧133万吨(36%)。剩余的65万吨主要出口地区是西欧和中东。四、东亚、南亚及远东地区的纯碱情况2006年上述地区纯碱总的生产能力为2426万吨,其分布为:中国占75%,印度占16%,日本占3%,韩国占3%,台湾占1%,巴基斯坦占2%,其它国家占2%。20029、6年上述地区纯碱总的需求量为2350万吨,占世界总量的52%。 2006年上述地区纯碱总进口量为128万吨左右,其中120万吨来自美国,8万吨来自欧洲。上述地区是目前世界上经济发展速度最快的地区,有着全球55%以上的人口,总的纯碱需求增长约为4.05.5%。南亚次大陆该地区纯碱总生产能力为307万吨,其中印度280万吨,巴基期坦为27万吨。印度纯碱近几年发展速度较快,但各地区需求不平衡,东部地区增长较快,20022006年为6.8%,南部2.1%,西部和北部增长较慢,约为0.1%0.7%。巴基斯坦纯碱产量大约在27万吨,其最终用户为玻璃行业,进出口量很少,市场需求以6%7%的速度增长,目前供需30、基本平衡。孟加拉国无纯碱生产企业,年需求量为13万吨,主要依靠进口,目前中国是其最大进口国,市场每年以67%的速度增长。目前南亚特别是印度,由于其人口众多,经济发展速度快,洗涤剂(世界最大洗涤剂市场之一)和玻璃(平板)市场容量大,纯碱需求在未来几年以57%速度增长。据预测,未来5年印度的纯碱进口会以每年100200万吨的速度增长,主要进口国为中国和美国。泰国、印尼、马来西亚泰国纯碱年需求量2006年为45万吨,印尼为60万吨,马来西亚为60万吨,这165万吨全部依赖进口,国内没有纯碱生产厂,而且由于资源所限,以后也不会建设纯碱厂,纯碱主要来自中国和美国,其中中国的份额占70%左右,近两年来,由31、于中国的纯碱可供出口的比例已达到20%,进一步占领该市场的可能性较大。日本、韩国、台湾日本的纯碱市场需求2006年为60万吨,受经济不景气和全球化经济的影响,日本的纯碱需求会出现萎缩,但是不会低于80万吨,由于成本和环保的问题,日本分别于1998年和2006关闭了三家纯碱厂,总能力为95万吨,现有的一家工厂也要在将关闭,主要是受中国入世和国内纯碱成本升高以及环保等因素的影响,目前日本的纯碱进口,主要来自中国和美国,而且价格很高,未来几年中国纯碱在日本市场每年出口5060万吨是很有可能的,日本用户80%用的是散装碱,因此中国必须扩大散装出口。韩国韩国2006年纯碱需求量为60万吨。由于成本和环保32、问题,韩国唯一的年产30万吨的东洋化学纯碱厂已于2003年关闭,韩国的纯碱全部依赖进口,中国靠自己的优势,完全可以获取50%以上的市场份额,预计,随着韩国经济的增长,到2006年韩国的纯碱需求量将达到80万吨以上。台湾2006年台湾有32万吨的纯碱需求,市场供应主要来自于岛内的南方碱业公司,该公司年产纯碱15万吨,每年仍有约17万吨纯碱需要进口,主要来自于美国和中国的连云港,随着两岸关系的进一步发展和台湾经济的增长,到2007年大陆销往台湾的纯碱达到20万吨是有可能的。中国出口纯碱的主要地区在东南亚、日本、韩国以及中东部分国家,这些国家和地区的经济发展速度较高,人口比较多,除日本和韩国以外,国33、内没有纯碱资源,而且都是纯碱的进口国,预计2007年上述国家和地区纯碱的进口总量达到 280400万吨,其中泰国4045万吨,印尼6065万吨,马来西亚2022万吨,韩国5060万吨,日本7080万吨,台湾17万吨,孟加拉12万吨中东及菲律宾等国家5060万吨,但是伊朗和伊拉克正在建设和准备建设纯碱厂,每个工厂的能力在20万吨左右,预计3年以后纯碱在中东地区会实现自给自足,但是由于质量问题每年仍会有1215万吨左右的进口。到2007年上述国家和地区的纯碱进口量会达到460550万吨,其中因经济增长原因增加6070万吨,因日本、韩国关闭3家纯碱厂增加65万吨,因中东地区新建纯碱厂减少60万吨,依34、靠中国的资源优势,到2007年中国的纯碱会有200万吨以上的市场份额。六,南美地区南美纯碱的需求约为150万吨,其中美国占其60%的市场份额,另外,巴西纯碱生产能力为30万吨/年,阿根廷生产能力为30万吨/年,预计20022006年该地区需求增长速度为45%。由于地域原因,该地区与中国的关系不大。七、非洲及中东非洲及中东地区纯碱产量约为180万吨/年,其中埃及6万吨/年,肯尼亚28万吨/年,纯碱需求量约为206240万吨/年,缺口为20万吨/年左右,主要来自美国和东欧。2.1.3国内市场预测分析我国有丰富的纯碱生产资源,是世界上仅次于美国的第二大纯碱生产国,我国现有在册纯碱生产企业48家,年生35、产能力超过1900万吨,其中年生产能力20万吨以上的有17家,近几年国内主要纯碱年产超过30万吨的厂生产情况见下表。20032007年主要纯碱厂纯碱产量统计表(万吨)序号单位名称2003年2004年2005年2006年2007年平均每年增长率()1山东xx股份公司110.5163.1190.7180.621018.602唐山三友碱业集团公司114.4143.2150.1158.416012.743连云港碱厂92.093.1100.0106.11154.234天津碱厂82.087.086.988.4902.725大化集团有限责任公司80.079.674.347.340-11.636青岛碱业股份有36、限公司62.560.962.563.9641.307湖北双环科技股份公司59.760.861.152.262-1.988自贡鸿鹤化工集团公司37.339.842.745.5503.969昆山锦港实业集团公司33.836.140.044.44515.5510江苏德邦集团公司29.334.736.937.84026.6111內蒙吉兰泰碱厂28.730.229.130.431012青海碱业有限公司8.561.5620自1996年以来,我国纯碱市场一直处于供大于求的局面,给各纯碱生产企业的发展造成了很大压力,但随着纯碱出口的高速增长和我国国民经济的持续高速发展,纯碱市场供大于求的状态得到了极大改观,纯37、碱需求出现了稳步攀升的积极态势,到2000年底,各纯碱企业的库存已全部得到了消化,加上出口需求100万吨/年以上,供需达到平衡。从1999年开始,纯碱国内销售价格和出口价格逐月稳步上升,到2000年中期,产品价格趋于稳定。2001 年、2002年,纯碱的需求量明显加大,尤其是2003年以后,中国的纯碱均以10以上的速度递增。近五年全国每年纯碱总产量统计表见下表20032007年全国每年纯碱产量统计表(万吨)内容2003年2004年2005年2006年2007年年平均增长率()年产量10111099125414111580比上一年增长率(%)14.1012.529.369.711.2从上表可以看38、出,近五年来,为了适应市场需求的变化,纯碱的生产能力越来越大,进一步拓宽了纯碱市场销路。 2006年国内纯碱总产量约1543万吨,出口181万吨,进口14.2万吨。2007年进口数量因为美国纯碱到岸成本升高和国内价格走高等因素,预计在18万吨以内,略高于去年14.2万吨的实际进口水平,也就是说,2007年纯碱产量要比2006年至少应增加150万吨,从目前情况看,国内各生产厂家及用户均没有大量库存积压现象,部分厂家还出现了货源紧张的局面,由此可以看出,2007年国内总需求达到1700万吨以上,增幅达到1011%。20032007年全国每年纯碱出口统计表(万吨)内容2003年2004年2005年239、006年2007年出口总量114136156181175纯碱主要用于工业,很少部分用于民用。在工业上,纯碱主要是用于轻工业、建材工业、化学工业,其份额约占70,其次是冶金工业、纺织工业、石油、国防、医药、及其它工业,玻璃工业是纯碱的最大消费部门,化学工业用于干法制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠,溶浸法制氟化钠,还用于生产小苏打,硼砂,磷酸三钠等。冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂、炼钢和炼锑用作脱硫剂,印染工业用作软水剂,除去油污和丝胶质,色沙织物煮炼剂,搪瓷色素的碱性熔融剂,制革工业用作原料皮的脱脂,中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度,合成洗涤剂添加三聚磷酸钠,还用于制造各种磷酸钠盐等。国内纯碱产品的消40、费构成见下表: 国内纯碱产品的消费构成序号消费领域消费比例()1玻璃工业422化工123轻工124民用75冶金56医药27其它20在国内,平板玻璃的耗碱量占到了国内耗碱总量的三分之一强。近几年,由于中国经济的持续快速增长,有力地推动了中国玻璃行业的发展,玻璃生产规模在不断扩大。国家统计局数字,2005年平板玻璃产量为3.6亿重量箱,同比增长16.8%,建筑玻璃协会提供的数字,2005年平板玻璃产量3.9亿重量箱,占世界总产量的40%;2004年新投产24条浮法线,产能6800万重量箱;2005年投产23条浮法线,产能7200万重量箱;2005年底共有浮法线143条,目前仍有25条浮法线在建,玻41、璃生产企业已经达到60多家,玻璃总产量居世界玻璃产量第一,并呈不断扩大趋势。与此同时,我国的玻璃深加工行业也在迅猛发展,原片玻璃用于深加工的数量已接近20左右,中国玻璃工业已呈现出玻璃生产和玻璃深加工齐头并进的大好势头。目前,中国已经成为世界上生产规模最大的平板玻璃生产国,平板玻璃总产量占世界总产量的28,居世界第一位。特别是在2004年,平板玻璃在产量、销量和利润上再创新高,达到了行业效益历史最好水平,在中国玻璃工业发展史上续写了辉煌的一页。其它下游行业也有较大的增长态势,日用玻璃产量为871万吨(仅包括年产值在500万元以上的企业),同比增长15%;洗衣粉产量294万吨(仅包括年产值在5042、0万元以上的企业),同比增长10.14%;氧化铝产量861万吨,同比增长23.2%。中国纯碱工业协会提供的资料显示,20002006年平板玻璃、日用玻璃、洗衣粉、氧化铝,年增长率平均分别达到了20.16、8.26、14.40、19.86、22.32。从以上可以看出,纯碱下游行业增速不断,对纯碱的消耗量也会逐年增加。十六大确定了至2020年国民生产总值“翻两番”的目标,快速增长的经济将拉动市场发展,汽车、住宅、装修等产业将是玻璃的主要消费热点。中国实现现代化的主要标志之一是农村人口逐步向城镇转移,因此,在一个时期内,房地产业将继续发展,洗涤剂、日用玻璃、氧化铝、化工等行业也将不断发展,将增加纯碱43、的消费量。据预测,未来几年国内纯碱的需求增长率为每年1112%,到2010年,国内纯碱需求将达到2200万吨以上,比2006年增加650万吨以上,年平均增长150170万吨,而这一增长率基本于从2002年到2006年年平均11%的增长率持平。国内供需基本情况及预测表(万吨)年 份进 口出 口设 计生产能力产 量国 内消费量国内消费量增长率(%)20029.310612051011914.3200310.511413101099995.58.9200411.6136143612541129.613.5200512.4156152014111267.412.2200614.21811700154344、1376.28.620071721018501700150710.220082023021001890168011.520092326022502100186310.92010262902400230020369.320113031026002530225010.5纯碱是资本密集型的行业,目前各大纯碱企业产量增长的潜力较小。部分纯碱厂如:天津碱厂、大化公司纯碱厂等,因城市规划和环境因素等需搬迁,搬迁后其生产规模将缩小到每年60万吨纯碱,生产方法均改为联碱法,以减少污水对环境的影响。而且在未来2至5内才能形成市场规模,这部分市场空缺,必然会有其它大公司以扩产改造和资金雄厚的大公司投资兴建大型纯碱45、厂,而且必须在两年内全部投产,从现在来看,各方面最有优势的应是山东xx股份有限公司。2.2产品的竞争力分析纯碱作为基础化工产品其消费增长速度与国民经济增长相对应,据测算,国民经济每增长一个百分点,纯碱用量将增长0.5左右,固定资产投资每增加10%,纯碱需求将增加3%,近几年来,我国经济一直保持78%的高速度增长,因此我国的纯碱消费基本保持稳步增长态势。“十一五”期间,由于国家对新建纯碱装置实行规模化规划,使新建纯碱厂的规模越来越大,各企业新一轮扩建和技改大都在这期间完成,并在近几年大部分都发挥出产能,纯碱生产的增长速度将仍以较快的速度递增。未来几年,纯碱的需求将更加迅猛,如纯碱建设跟不上市场发46、展的需求,就会出现应不应求的局面。因此,当前我们所面临的主要问题就是在不断加快技术进步,积极调整产品结构,努力降低生产成本,以适应国内市场需求的基础上,考虑如何扩大生产规模,提高产品质量,从普通重质纯碱、轻质纯碱,向优质低盐重质纯碱转变,以适应国际市场的需求。在国际市场上,美国的天然碱最具竞争力,也是世界上最大的纯碱出口国,美国的天然碱不但质量好,其生产成本也比较低,为95美元/吨左右,低于我国合成碱成本110美元/吨左右,更由于其拥有巨大的生产能力,供货稳定,因此具有很强的竞争力。但是近几年来,由于原料、能源以及运输成本不断提高,美国纯碱到东南亚的到岸成本已经达到165180美元/吨,竞争力47、在降低。其次,中国纯碱在国际市场上的竞争力正在不断加强,一方面,国内能源、劳动力等生产成本远低于国外,总的成本低于大多数国外厂家,如欧洲的纯碱成本为110美元/吨左右。另一方面,随着国内生产企业管理方式的改变和加强,技术进步措施的运用,我国纯碱产品质量不断提高,已达到和接近国际先进水平。我们分析全球纯碱市场结构,位于发达国家的低成本商拥有全球最大的产量,位于发展中地区的亚洲需求量在增长,但生产能力不足。特别是东南亚地区,由于亚洲经济一直以高于世界经济增长速度的速度强势增长,其纯碱需求量日益增加。近五年,中国的纯碱产量几乎翻一番,成为世界第一,这完全得益于中国的经济高速增长和亚洲地区的经济复苏。48、在亚洲市场,纯碱进口来源主要是美国天然碱和中国。美国天然碱虽然具有低廉的制造成本,但其运输费用相当可观,另外,随着国际能源价格的上涨,其成本优势将会日渐削弱。而中国拥有低廉的劳动力成本和日渐提高的产品质量以及合理的产品结构,在亚洲市场上拥有非常强的竞争力。以客户的角度来看,国际贸易中寻求的是一种稳定的长期的合作伙伴关系,而不纯粹是价格关系,考虑到政治因素,亚洲客户,特别是东南亚国家如泰国、马来西亚,印度尼西亚以及东亚的日本,韩国等更加倾向于中国产品,并且,近几年中国的纯碱生产能力已成为世界第一,质量和供货稳定,已对美国纯碱的霸权地位产生冲击。所以目前东亚、东南亚等纯碱进口国成为未来争夺市场焦点49、。所以目前国内纯碱行业所面临的问题就是如何提高产能和产品质量,在不断满足国内需求增长的同时,以大的出口容量和优质的产品质量,大踏步开拓国际市场。中国入世之后,进入中国的关税税率在5年之内已从现在的12.5%降低到现在的4.5%,中国加入WTO后,看起来中国纯碱要受到国外特别是美国纯碱的冲击,但是仔细分析,入世对中国纯碱带来的更多的是机遇,机遇大于挑战。根据前面的国际市场分析,中国纯碱在国际上的竞争对手只有美国,欧洲及其他地区的纯碱由于成本、地域和产能关系不可能进入中国。首先,美国天然碱的成本优势在下降。由于国内原材料和能源价格大幅度上涨,国内长途及海洋远洋运输费用也很高,导致到岸成本比三年之前50、上升了80%,预计到中国东部成本价为140-160美元/吨,若按4.5%的关税和17%的增值税再加10美元/吨的利润计算,入关后的价格为180200美元/吨,折人民币1440-1600元/吨,而目前(2006年下半年)国内市场平均出厂价为1380元/吨人民币(含税价),预计三年之后国内的销售价格为1180元/吨(项目经济效益以此为依据)(不含税),从价格上讲,美国纯碱进入中国没有任何的价格优势,这也正是这些年来尽管中国纯碱市场价格如何波动,而美国纯碱难进中国的主要原因。2006年美国进口中国纯碱为14.2万吨,而由于产品质量原因,未来纯碱进口量仍有小幅增长,预计年增长率约2。远低于国内纯碱年平51、均增长率11。其次,美国纯碱若要大批量地占有中国市场,必须在有条件的东部港口建立散装仓库,分包设备以及配送运输系统,否则,即使价格有优势,其用户也仅为靠近港口城市的部分用户,而建立这些设施要投入大量的资金,在中国搞上述投资,其风险较大。近几年美国进入中国的纯碱一直在1015万吨左右徘徊,其用户主要是靠近中国东部港口城市的国外独资或合资企业,用量十分有限。中国加入WTO后,按照WTO的无差别待遇原则、关税减让原则和一般取消数量限制原则,中国将进一步扩大在日本、韩国和台湾以及在印度和澳大利亚的市场份额,上述国家和地区都有自己的纯碱企业,出于对本国经济的保护,长期以来一直采取较高的关税或非关税保护政52、策,阻碍了中国纯碱在上述国家和地区的市场销售,中国入世后,上述壁垒会逐步消除。美国和中国在亚洲有几乎相同的出口市场,在国际市场上,中国纯碱质量和信誉度不断地提高。加入WTO之后中国的纯碱工业同时也面临着新的挑战。一是产品质量需要进一步的稳定和提高,努力向美国纯碱的质量靠近,以占领更多的国际市场份额。二是必须稳定维持比较合理的国内市场价格,在目前成本条件下,中国比较合理的纯碱价格应在11501300元/吨(不含税)之间,价格过高,美国纯碱就会有进入的可能性。三是为了占领国际市场,中国的纯碱出口企业必须继续坚持联合出口的政策,统一协调出口市场、价格,避免相互压价。四是各大中型纯碱企业必须不断加强管53、理和技术进步工作,努力降低产品成本,不断提高低盐重质纯碱的比重,以提高纯碱在市场上的竞争能力。五是伴随着中国加入WTO,已有一部分规模小、成本高、质量次的纯碱企业被迫关闭,随着中国对环境治理力度的加大,一部分纯碱企业因面临巨大的环保压力而处于进退两难的境地。六是中国加入WTO之后,国际上廉价质优的氮肥会大批进入国内市场,这对占中国纯碱总量40 %以上、以联碱法生产纯碱而副产氯化铵化肥的纯碱企业来说无疑是一个艰巨的挑战,因为自2003年年开始氯化铵的国内市场价格下降了20%以上,而出口氯化铵国外没有市场,因为作为肥料,只有中国才生产氯化铵。综上所述,到2011年国内需求会达到2500万吨以上,比54、2006年增加970万吨,在国际市场,中国应该有300万吨以上的市场份额,也就是说到2011年,中国的纯碱必须达到2500万吨的实际产量才能满足国际国内两个大市场的需求,而生产能力更应该达到2600万吨,这同2006年的1700万吨的生产能力相比缺口1070万吨,因此从现在开始,国家必须考虑在最有优势的地方建设新的纯碱企业,以满足国内日益增长的需要,同时进一步扩大出口,在国际市场上争取更多的市场份额。2.3价格预测2.3.1产品价格现状及预测2007年纯碱全年平均出口价格为157.5美元吨。美国2007年合同价格为90125美元/t(FOB),欧洲合同价格160185美元/t(DEL);亚太地55、区现货价格170185 美元/t(CFR)。随着能源的供应紧张和价格的上涨,纯碱的价格稳中有升。世界各地因纯碱生产不平衡,其价格相差较大。2007年国内纯碱主流平均出厂价格由年初 1500元/吨上涨至年末的2200元/吨,地域之间差价较大,形成以东北和西南地区价格较高,中部地区价格较稳,西北地区价格较低的局面。2007年国内纯碱市场价格总体上呈现上升的趋势,年终价格回升较为明显。一方面电力能源价格供应、煤炭等价格的大幅提升,推动纯碱生产成本和物流成本,另一方面,作为纯碱主要原料的原盐市场价格的大幅下降,又在一定程度上有效地抑制了纯碱价格的上涨,这种平衡作用促使纯碱市场价格处于相对稳定状态。目前56、正是国内纯碱需求旺季,国内国际市场较高的市场需求,使纯碱市场价格处于持续小幅上升状态。而且这种价格上涨速度有进一步加快的趋势。由于上述原因,国际市场纯碱价格随着原材料和能源价格的上涨会有不同程度的上升。国内纯碱市场平均价格相对较平稳。2008年如果原材料和能源价格波动不大,其纯碱的价格波动也不会太大。在未来几年内,随着原材料和能源价格的上升,纯碱的价格会有一定的幅度上升。2.3.2主要原辅材料、燃料、动力价格现状及预测(到厂价,不含税)本项目不增加消耗纯碱原辅材料、燃料。动力均由山东xx集团有限公司供应。价格如下:动力电 0.46元/kWh循环淡水 0.25元/ m30.3MPa蒸汽 90元/57、吨3.2MPa蒸汽 120元/吨3. 生产规模和产品方案3.1生产规模和产品方案3.1.1产品品种:低水重碱3.1.2低水重碱达到要求。重碱(含水质量百分数计)14%3.1.3拟建规模重碱全部经离心脱水,纯碱装置设计生产能力老线1200 kt/a,150t/h;新线1600t/a,200t/h;。年操作小时:8000小时3.1.4对生产规模的初步分析山东xx股份有限公司纯碱厂的新、老线装置设计生产能力为2800kt/a纯碱,有一定扩建位置。部分设备改造,只增加离心机、皮带机、泵及配套电气仪表,使其重碱含水量由17.5%,离心脱水达到14%,无论从生产操作经验,还是从设备维修、备品备件方面来讲,58、均能满足装置的生产能力2800kt/a纯碱。3.1.4.5通过经济分析论证,生产装置确定为2800kt/a纯碱的生产规模,可获得较大的经济效益。通过以上分析,将重碱二次脱水节能装置的生产能力初步确定为纯碱2800kt/a。3.2技术改造项目的特点本项目的改造是在老线1200kt/a纯碱及新线1600kt/a纯碱装置的基础上进行离心脱水改造使最终重碱含水17.5%,降至14%。技术改造项目的特点如下。(1)用离心机对重碱进行二次离心,使重碱水分可降低4%左右,降低蒸汽消耗,节约能源。(2)使用二次离心技术,可进一步降低纯碱盐份,提升产品质量。(3)克服了重碱过滤、洗涤过程中,加入助滤剂后在重碱水59、分可降低3%左右的同时,使产品溶液浊度升高,影响产品质量等诸多不利因素。4.工艺技术方案4.1工艺技术方案的选择4.1.1生产工艺技术方案的选择目前重碱水份在加助滤剂情况下大约为17.5%,水份的高低,直接影响煅烧蒸汽的消耗。一般情况下,重碱水份每升高1%,可导致煅烧蒸汽消耗升高30kg/t碱,若能进一步降低重碱水份,将大大减低煅烧汽耗同时提高煅烧炉的干量,顺应当前节能降耗的政策趋势。在保证碳化、过滤工序生产装置及操作条件已经达到优化的状态下,现降低重碱水份含量的方法主要有二:一是在重碱过滤、洗涤过程中,向洗水中加助滤剂,加入助滤剂后重碱水分可降低3%左右,但此法带来了诸多不利因素,如产品溶液60、浊度升高,影响产品质量;二是使用离心机对重碱进行二次离心,使重碱水分可降低4%左右,使用二次离心技术,可进一步降低纯碱盐份,提升产品质量。鉴于以上因素,为进一步降低蒸汽消耗,节约能源,同时可间接提高产品质量。拟对新老线重碱进行二次离心脱水改造。4.2工艺流程和消耗定额4.2.1工艺流程概述4.2.1.1装置规模和年操作日(和时数)纯碱产量老线1200kt/a,按150t/h纯碱纯碱产量新线1600kt/a,按200t/h纯碱年操作日(小时):330天(8000小时)4.2.1.2装置组成(1)生产装置 离心工序(2)辅助生产装置重碱皮带储运(3)老线增加变配电室,新线变压器扩容。4.2.1.361、原材料、辅助材料、燃料和动力本工程生产纯碱的主要原材料、辅助材料及燃料不需增加,只消耗动力。动力的数量及规格见下表。(1)动力的数量及规格表序号名称及规格单位消 耗 量(装置增加量)吨 耗时 耗年 耗1蒸汽 0.3MPakg7.112488.51.991万t3电 6kV,380VkWh8.62830202415.8万kWh4仪表气 0.6MPaNm30.0051.81.44万Nm34.2.1.4产品、副产品及主要中间产品执行的质量标准。本工程生产过程只对重碱水分降低至14%,盐分适当降低。然后去煅烧得到轻质纯碱及低盐重质纯碱,低盐重质纯碱执行国家GB210-92 II类优质品质量标准;轻质纯碱62、执行国家GB21092类优质品质量标准。4.2.1.5工艺流程说明 来自碳化滤过工序的重碱,先经离心机脱水,脱水后的重碱,送入煅烧干燥设备,分离后的母液进入重碱母液系统,并入生产系统。4.2.3工艺消耗定额及与国内外先进水平比较序号名称及规格单位消耗量/吨本项目吨耗国内平均吨耗国外吨耗俄罗斯德国法国1蒸汽(3.7MPa,3.2MPa.0.5MPa)t3.173.314.63.63.82电 kWh1341671601211323仪表气 Nm31.21.6注:消耗以每吨纯碱计从上表可以看出,本项目改造后,由于采用重碱二次离心脱水,使蒸汽的平均消耗比国内外的任何厂家都低,大部分消耗指标比国内平均消耗63、低,比俄罗斯的平均消耗也低。部分消耗接近和低于国外的消耗。因此采用本工艺技术生产纯碱是合理的,技术也是先进的。4.3主要设备的选择(增加的设备)老线1200kt/a,按1500吨/小时纯碱计算新线1600kt/a,按2000吨/小时纯碱计算4.3.1老线系统:(1)离心机(KMPT型)生产能力,17万吨/年 材质,不锈钢物料名称,粗重碱 电机功率,约124kW/台 数量,8台(2)母液泵输送能力,20m3/h 扬程,35米 材质,不锈钢物料名称,母液 电机功率,7.5KW/台 数量,2台(2)母液贮槽贮槽容积,20m3/h 材质,碳钢内防腐 数量,1台 (3)皮带机皮带机宽1000mm,能力364、00t/h(重碱),共6条。4.3.2新线系统:(1)离心机(KMPT型)生产能力,17万吨/年 材质,不锈钢物料名称,粗重碱 电机功率,约124kW/台 数量,13台(2)母液泵输送能力,20m3/h 扬程,35米 材质,不锈钢物料名称,母液 电机功率,7.5kW/台 数量,2台(2)母液贮槽贮槽容积,20m3/h 材质,碳钢内防腐 数量,1台 (3)皮带机皮带机宽1000mm,能力400t/h(重碱),共7条。主要设备一览表序号设备名称规格型号单位数量材质备注1离心机KMPT 型功率:124kW台21不锈钢2母液贮槽27003500V=20m3附框式搅拌n=17rpm功率:5.5kW台1碳65、钢衬FRP3母液泵Q=20m3/h,H=35m,N=7.5kW台2不锈钢4皮带输送机宽1000mm Q=300 t/h台6碳钢/胶带宽1000mm Q=400 t/h台7碳钢/胶带4.4自控技术方案4.4.1概述新增液位自调2套,显示及控制进入新、老线轻灰DCS系统4.4.2控制系统的选择所增加的设施控制系统采用PLC,与煅烧工序DCS连接,便于集中控制和管理。本着先进、可靠、节省费用的原则,并根据工艺生产的特点,各工段设现场机柜室和现场操作室(现场操作站授权操作),通过PLC机柜与现场仪表信号电缆连接。现场机柜室与中央控制室之间通过通信电缆进行数据传递。PLC及DCS系统能够实现:PID画面66、实时监控、历史趋势、报警及报表等多项内容来满足各种工况操作要求。通过上位机接口可实现现代管理。由于DCS较好的冗余技术和较强的自诊断功能,使工序操作保证安全运行并维护方便。4.4.3仪表选型用于集中监控的仪表以电子式或电动为主。其它主要仪表有:电磁流量计、节流装置、或雷达液位计等。所有仪表选型既能满足工艺生产要求,也考虑合理的价格性能比。对于不太重要的工艺参数监控选用就地仪表。与腐蚀性介质接触的仪表部件、连接管道、法兰和阀门等材质的选择将等于或高于相应管道设备材料等级。没有旁路的控制阀设有手动操作机构。所有室外(现场)仪表都将保护。选用的仪表将是全天候。仪表信号: 气动:20-100kPa 67、电动:4-20mADC 温度:按IEC标准仪表气源及供电: 仪表气源 压力:最大700kPa(G),正常:600kPa(G),最小:500kPa(G),露点:在600kPa时-204.4.4仪表标准和规范仪表采用国际标准、国家标准,制造厂标准将由双方方案设计审查时协商确定。.采用SI单位制。.字母和符号采用ISA标准。.RTD、热电偶和补偿导线采用IEC标准。.孔板计算采用ISO标准。.控制阀计算采用ISA标准。.仪表安装、法兰和螺纹连接采用ANSI和国家(行业)标准。.所有仪表适合于各工段区域划分要求。对于不是危险区域安装的仪表防护设计,将遵守API标准。4.5工艺技术及设备风险分析4.5.68、1风险因素识别本项目改造采用只对重碱二次离心脱水地方,对轻质煅烧岗位的操作影响较大。4.5.2风险程度估计采用离心机脱水已在纯碱厂做过试验,效果较好,只要水分变化和产量变化不太大,均有时间进行生产调整,保持生产的平稳。4.5.3风险防范与反馈对纯碱厂轻灰岗位的操作,便于操作管理,减少返碱量,有利于煅烧炉的平稳操作。5 原料、辅助材料、燃料和动力供应5.1主要原材料、辅助材料、燃料的种类、规格、年用量本项目只对纯碱生产过程中的重碱二次离心脱水,不再增加消耗原材料、辅助材料及燃料。5.2水、电、汽和其它动力供应公用工程消耗情况见下表公用工程消耗一览表序号名称及规格单位消 耗 量(装置增加量)吨 耗69、时 耗年 耗1蒸汽 0.15MPakg7.112488.51.991万t3电 6kV,380VkWh8.62830202415.8万kWh4仪表气 0.6MPaNm30.0051.81.44万Nm36 建厂条件和厂址选择6.1建厂条件6.1.1建厂地点的自然条件本改造工程装置位于山东xx股份公司纯碱厂新、老生产线内。所在的地区工程地质、地震烈度、水文地质概况如下。 (1)该地区属于中朝准地台,鲁西中台隆,廊葛沟断裂以外的构造沉降带,地壳运动表现为间歇性的缓慢上升,海水逐渐退却成陆地。 场地第四系沉积厚度一般大于300-400以上,为陆相、海相、海陆交互沉积构成。 主要含水层有第三、四层粉砂及轻70、亚粘土,根据场地的地形地貌,气候特征,地下水的水质分析成果及土壤易溶盐含量大于0.5%时,该场地土质属特殊土及盐渍土。 山东寿光地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为 0.15g,位于设计地震第一组。(2)气象 降雨量: 年平均降雨量623.7毫米, 年最大降雨量1100.7毫米 年最小降雨量337.0毫米, 历年日降雨量最大26.4毫米 1小时最大降雨量69.4毫米 10分钟最大降雨量26.4毫米雪:最大积雪深度 24厘米 基本雪压 20kg/m2风:全年主导风向阳花 南南东(SS E)频率为13 全年平均风速成 4米/秒 十分钟最大风速21.7米/秒, 风向西北西(WNW) 瞬时最71、大风速411米/秒表, 风向西北西(WNW)冰冻:11月30-4月7日,设计采用最大冻土深度0.60米。6.1.2建厂地点的社会经济条件 建设厂地在山东xx股份公司纯碱厂新、老线区域内。 随着xx集团从单纯的纯碱和盐生产制造到现在的氯化钙、纯碱生产能力的翻番,并兼并了一些企业,发展成一个综合性的化工集团,经济实力和效益迈上一个新的台阶,对当地的经济和社会的发展起到很大的推动作用,随着xx集团的继续发展,必然带动大家洼及其周边地区的发展,加快走向现代化的步伐。去年以山东xx集团职工居住区为中心,以寿光市大家洼镇为依托,经山东省政府批准,成立了潍坊滨海经济开发区,并且在潍坊滨海经济开发区东部新规划72、了一个化工项目区,占地面积2000公顷。潍坊滨海经济开发区内有宾馆、饭店、居住区、邮局、医院等生活设施。山东xx集团属于国家盐化工基地,在该地区建厂和扩建改造项目符合规划要求。xx集团生活区位于大家洼镇内,与生产区相距3.5公里,生产区对周边生活区的环境不会产生不利影响。镇内生活福利设施齐全,交通便利,并有班车方便职工上下班。当地施工和协作条件:山东xx集团下设有建筑及安装公司等,潍坊市也有建安公司,山东省有十化建,十六化建在山东省的分公司即位于潍坊市,这些单位都可以参与本工程的建设。设备制造能力和维修能力情况:山东xx集团有庆丰制造和安装公司,非标设备的制造,机、电、仪的维修均可满足本工程的73、需要。6.1.3外部交通运输状况周围水陆交通比较方便,南距胶济铁路约50公里,益(部)羊(口)铁路终 点即为大家洼站,由此接轨往东约4.6公里到达厂区。德龙铁路横贯潍坊滨海经济开发区东西向,距离纯碱厂最近仅300米。距济青高速公路40公里。正在建设明年可投入运行的荣威高速公路距厂区13公里。内公路有昌(乐)大家(洼)、益(都)羊(口)路、潍(坊)博(兴)路等。厂区西北距羊角沟港口47公里,4000吨驳船可通国内各大港口;厂区东北距潍坊港口30公里,5000吨驳船可通国内大部分港口,也可以通往日本和南韩等国。7 总图运输、储运、土建、厂内外管网7.1总图运输7.1.1总平面布置7.1.1.1总平74、面布置原则和方案总平面布置原则:总平面布置在老线120万吨/年及新线160万吨/年纯碱装置的基础上进行改造,严格执行国家及地方有关标准、规范,力求工艺流程顺畅,管线短捷。合理组织工厂内、外运输、人流、货流。充分考虑风向、防火、建筑朝向、通风、采光、施工、安装、检修等因素,在符合工业规划区各项指标的同时,力求整个装置区建筑立面具有良好的景观设计效果。 改造后的总平面布置详见总平面布置图(1)老线系统:在检修及机修东侧空地设离心厂房,厂房东侧设栈桥与原栈桥相接。(2)新线原有系统:在新线原重灰厂房预留位置处新建离心机厂房。(3)新线扩建系统:在新线扩建项目中轻灰厂房EL+16.0米楼面,制作离心机75、基础4个,另外需对原厂房柱梁进行重新设计调整。7.1.2排渣 本项目不产生废渣。 7.2 储运设施贮运设施的内容及管理体系 主要运输散装重碱等物料,全部采用皮带运输。7.2.1物料的装卸、贮运、处理等方案的确定7.2.5.1大部分利用原有供料系统,并对部分设备进行改造。输送设备选用运行可靠、维护方便的胶带输送机。7.2.6物料的运输工艺走向、机械化和自动化水平的确定7.2.6.3机械化及自动化水平重碱皮带设备联锁控制采用PLC 控制。该系统为国内先进成熟的成套设备,自动化水平高,其成套控制装置设于本系统控制室内并与煅烧车间DCS连接。 7.2.6.4工作制度(年工作8000小时) 三班生产,每76、班工作8小时。 7.3厂区外管网蒸汽管网包括0.15MPa的蒸汽管道,扩建改造后,大大减少了煅烧3.2MPa蒸汽消耗量,增加0.15MPa的蒸汽较少,均能满足供汽要求。7.4 土建7.4.1工程地质条件参考山东xx60万吨/年纯碱工程岩土工程勘察报告,地形、地貌、地基土构成与主要力学指标如下:建设场地位于现有新老碱厂内。地形平坦,地貌上属滨海平原。自然标高3.256.31m,其中卤水渠以北地面标高为3.754.23m,卤水渠以南地面标高为3.255.34m。地基土在揭露深度范围内,分布均匀,厚度变化不大。地震:九O年以前,该地区地震设防烈度为6度(xx一期60万吨纯碱项目设计所依据),九O年以77、后该地区地震设防烈度为7度。根据建筑抗震设计规范 GB 50011-2001附录A,山东寿光地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为 0.15g,位于设计地震第一组。 7.4.2土建工程方案7.4.2.1地基及基础形式根据山东xx60万吨/年纯碱工程岩土工程勘察报告,1层粉土可以作为荷载较小的对沉降要求不严格的建、构筑物基础的天然地基持力层;主要工艺生产装置的厂房及大型设备基础采用钢筋混凝土预制桩基础,竖向荷重较小的采用钢筋混凝土预制短桩(或其它可靠的桩型)基础。7.4.2.2结构的选型根据纯碱工程工艺生产、布置的特点及荷载情况,工艺生产装置及辅助生产装置采用钢筋混凝土框架、排架、及框排78、架结构;公用建筑采用现浇钢筋混凝土框架结构和砌体结构。此外,由于此工程厂址北邻莱州湾且与大面积的晒盐场紧邻,因此结构选型必须考虑大气中腐蚀介质的作用,尽量采用钢筋混凝土结构和预应力钢筋混凝土结构。对于单层钢筋混凝土排架结构构件,尽量采用现行的国家标准图集和地方标准图集的预制构件。7.4.2.3墙体、门窗、楼地面和屋面等主要工程做法(1)墙体砌体结构的建筑物墙体材料采用200厚承重型混凝土砌块墙;框架结构的建筑物填充墙材料采用200厚轻型混凝土砌块墙,建筑内部墙体采用轻质混凝土砌块分隔,局部用GRC分隔。(2)门窗门:外门采用塑钢门、卷帘门、钢门:内门采用木门、防火门。窗:采用塑钢窗。(3)楼地79、面一般地面采用水泥砂浆楼地面:局部采用地砖地面,控制室等采用架空防静电地板;办公楼、门卫等民用类建筑采用地砖楼地面。考虑到地质条件及地面荷载的关系部分地坪采用配筋混凝土地面。需要防腐的地面则根据不同的腐蚀介质采用不同的地面形式。(4)屋面混凝土屋面采用三元乙丙橡胶防水卷材防水,保温材料采用高强度防水珍珠岩块。7.4.2.4场地盐渍土由于该场地土属于盐渍土,且具有溶陷性,所以建构筑物的天然地基及基础设计中应根据岩土工程详细勘察报告的内容予以考虑。7.4.2.5存在问题及处理意见由于考虑本工程场地土属于盐渍土和地下水属于卤水的特点,桩型的选择应考虑桩身的耐久性(本工程设计使用年限为50年)、及成桩80、工艺的可靠性;预制钢筋混凝土实心桩是较理想的桩型,对于场地受限的可采用泥浆护壁型桩基。7.4.3土建工程量建筑物和构筑物一览表(估算数)建筑物和构筑物一览表序号编号名称建筑物简述生产类别耐火等级占地面积()建筑面积()建筑层数建筑高度(m)备注1离心机厂房重碱皮带栈桥离心离心机厂房建筑物长度宽度:59.5m10m现浇钢筋混凝土框架结构,钢筋混凝土预制桩基础戊类二258064804层高:5.0m,5.5m,6.0m重碱皮带栈桥建筑物长度宽度:130m3.5m,4条支架为现浇混凝土框架结构,预制混凝土板架合一栈桥,柱下独立基础8 公用工程方案和辅助生产设施8.1公用工程方案8.1.1给排水本装置给81、水主要为蒸馏装置的热废淡液作为离心机的洗涤用水,不消耗淡水。排水为离心机后母液及离心机洗涤水用泵返回系统。排水量25m3/h。8.1.2供电8.1.2.1概述 本项目为山东xx股份有限公司重碱二次脱水节能改造生产装置项目,设计内容包括:纯建厂老线、新线离心机厂房、皮带栈桥、变配电室、防雷保护、接地的设计。 a.工厂供电现状 山东xx集团有自备热电站一座,装机容量154MW,现正新建一座容185MW量的自备电站,2007年底已投入使用。b.原有303变电所需扩容改造,以满足对改造项目的用电要求。由xx集团热电公司负责改造。8.1.2.2用电计算负荷及负荷等级 (1)老线所加离心机需从302变电站82、出线,用电负荷为1185kW,需新增1250kW变压器2台,开一备一,并新建配电室。(2)新线原有装置所加离心机容量负荷来自新线老重灰变,用电负荷为563.5kW,从老重灰配电室出线。(3)新线新建项目所加离心机容量负荷来自新建项目轻灰变压器室,从新建项目轻灰配电室出线,用电负荷为1271.5kW。新建项目原定方案中2台1250kW变压器需改为2台2500kW变压器,同时原配电室需扩建。新、老线总供电负荷为3020kW。用电负荷等级均为二级负荷。附:主 要 设 备 材 料(表中数据为新增,特殊情况见备注)序号名称型号及规格单位数量备 注离心工序及皮带栈桥10.4KV配电柜GGD面212电力变压83、器S91250kVA台23电力变压器S92500kVA台2更换4控制台台25电力电缆VV-1km26控制电缆VV-0.5km37PLC柜套2由于新增设施在原有生产装置区内,因此,只对离心机岗位增加调度电话,其余电信全部借用原系统。8.1.4供热本项目供热依托热电公司新电厂,用汽规格为:0.15 MPa管网,用汽富裕,不再新设管线8.1.5空压站本装置改造只有2个液位自调阀,仪表用气量较少,现有空压站能满足仪表用压缩空气,供气管线从管网就近接入。8.1.5采暖通风及空气调节原则借用原有设施。8.2 辅助生产设施 全部借用原有设施。新增厂房将按规范配置消防栓和灭火器。9 服务性工程与生活福利设施以84、及厂外工程服务性工程与生活福利设施均依托社会力量解决,潍坊滨海经济开发区经过二十多年的建设,社会服务性工程与生活福利设施齐全,完全有能力满足本改造工程的实施。改造工程无厂外工程设施建设。10节能10.1企业能源管理状况10.1.1节能目标的分解落实情况山东xx股份有限公司作为资源消耗型企业,充分认识到能源节约的战略意义,为加快推进股份公司的节能工作,促进合理利用能源,提高能源利用效率,股份公司每年根据各分公司上年度的产品单位产量能源消耗量制定下一年度的节能目标,并制定了年度目标和长远目标。 为进一步明确任务目标,提出了近四年的节能目标。2006年主要目标任务是单位产品能耗比2005年降低5%;85、2007年各产品单位能耗达到本企业历史最好水平;2008年达到国内同行业最好水平;2009年达到本世纪初国际同行业先进水平。为确保“十一五”期间完成省政府下达的节能量9.76万吨标准煤目标,提出了确实可行的能源管理目标。股份公司严格实行节能目标责任制,每年年初,股份公司与各分公司签订节能目标责任书,将目标落实到各单位和责任人员。各分公司为落实股份公司指标,定期将节能目标层层分解落实到车间、班组和个人。特别是对单位产品能源消耗实行定额管理,在制订年度生产经营计划时,结合同行业先进水平和本企业历史最好水平,科学合理地确定各种产品的能源消耗定额。同时,将节能指标纳入年度考核体系,各单位节能目标完成情86、况与单位工资总额挂钩,严格兑现。对在节能工作中成绩突出的单位和个人,予以表彰和奖励;完不成节能指标的,进行处罚。对因工作失误造成资源和能源严重浪费的,根据有关规定进行严肃处理。通过落实责任,逐级考核,进一步强化了节能目标管理工作,调动了各分公司积极节能工作的积极性。10.1.2组织机构及管理职责 山东xx股份有限公司实行公司、分公司、部门车间和班组的四级能源管理体系。由股份公司分管副经理主抓节能工作,常设机构是生产处,负责股份公司日常能源管理的组织、监督、检查和协调工作。各分公司的能源管理机构设在生技部,由分公司副经理主抓本公司的能源管理工作。xx股份公司的四级能源管理体系为股份公司达到节约能87、源、提高经济效益及对能源的合理使用所进行的计划、组织、控制、协调、奖励与实施提供了可靠的保障。10.1.3能源计量管理山东xx股份有限公司根据公司生产和经营过程中的各项活动,保证股份公司内部核算和计量管理的准确性、公正性,制定了山东xx股份有限公司计量管理标准,明确了组织管理机构,确定了机构的管理范围和具体职责。由生产处负责开展全面计量检测管理工作,各分子公司结合本企业实际,确定相关部门负责本公司的计量工作。股份公司的计量管理方针是科学管理、量值准确、保证质量、提高效益;计量管理目标是为企业的生产控制和经营管理提供可靠的计量保证。通过近几年的不断努力,一、二计量器具配备率达100%,三级计量器88、具配备率达80%,已配备的计量器具均进行了有效的检定或校准。各分公司之间相对独立经营和核算,一级计量由集团公司负责定期监检。10.1.4能源统计管理能源统计是企业能源管理的一项重要内容,是编制企业能源计划的主要依据,又是进行能源利用分析、监督和控制能源消费的基础。只有对各分公司的能源消费进行统计,掌握能源的来龙去脉,才能发现问题,找出能源消耗升降的原因,从而提出技术上可行、管理上先进、经济上合理的措施,不断提高能源管理水平。只有通过能源消费的统计分析,才能制定出先进的、合理的能耗定额指标。股份公司以统计法为依据,以股份公司原有各项统计管理制度为基础,结合自身实际情况,制定了企业标准统计管理,于89、1996年发布执行。统计管理明确了股份公司及分(子)公司的机构设置和管理体制。股份公司统计工作分四级管理。企划部负责股份公司的综合统计工作,生产处负责能源专业的统计工作。各分(子)公司的统计机构负责本单位的综合统计工作,下属分厂(车间)负责本单位管辖范围的统计工作,下属工段(班组)负责原始记录填写及有关资料的整理。企划部负责贯彻执行统计法和各项统计规章制度;负责股份公司生产经营、固定资产投资等综合资料的收集、核算和整理,建立健全各种统计台帐;负责向统计部门和主管部门报送综合统计报表和统计分析;负责向股份公司领导及有关职能部门准确及时的提供各种统计资料;负责原始记录、统计台帐和统计报表的检查和审90、核。各分公司根据实际情况在每月规定的时间内报送各种有关统计报表。10.1.5节能技术进步山东xx股份有限公司大力实施节能技术改造,提高经济效益。把节能技术改造作为节能降耗的工作重点,大力推广应用节能“四新技术”,先后完成较大技术进步30余项。仅实施电机变频改造、年节电500万千瓦时。通过实施蒸馏废液夹带蒸汽回收、冷母液带碱回收、地下卤水加温提溴等项目,年增效益3500多万元。纯碱厂利用溴素厂原料卤水进行工艺冷却,年节约提海水用电610万千瓦时,并提高了溴素产量。对白炭黑压滤机滤板和洗水装置进行改造后,单耗节水20立方米,年节水36万立方米等等。10.2项目改造前用能状况氨碱法纯碱生产流程主要能91、源消耗有焦炭、蒸汽和电力。焦炭主要用于石灰窑内石灰石的煅烧。蒸汽的作用有两方面:一是作为动力用,驱动压缩机、真空机的汽轮机;另一作用是作为热源,主要用于蒸氨塔、煅烧炉、流化床等设备。电力主要用于风机、水泵、机械设备的驱动等,本项目所涉及到的能源为蒸汽焦碳和电力。山东xx股份有限公司纯碱厂所用焦炭和电力全部外购。其中电力全部由山东xx集团有限公司热力电力分公司提供,焦炭主要由山东xx集团有限公司焦化厂提供,不足部分从社会招标采购。本项目拟采用离心机将重碱水分二次脱水由17.5%降低至14%,从而节约煅烧工段轻灰煅烧炉3.2MPa蒸汽。改造前,主要能源焦炭、蒸汽和电力的消耗情况如下:焦炭消耗:1692、.8万吨/a,折标煤为13.658万吨/a;蒸汽消耗:518.3万吨/a,折标煤为60.12万吨/a;电力消耗:21000万kWh/a,折标煤为25809吨/a。以上能耗折标煤合计为76.35万吨/a10.3能耗指标及分析本项目改造建成投产后,按改造后增量部分的能耗分析,主要能耗为电耗、蒸汽等的消耗。(1)由于增加重碱皮带机转运、离心机、泵输送料液及增加仪表、厂房照明等消耗用电。项目能耗指标为装置电总容量3020kW,年消耗量为2416万kwh,按折能系数1.229t/万kwh计算,折标煤为1965.8t/a。(2)由于重碱二次脱水冷母液量增加,增加量为0.07035m3/t,造成蒸馏工序0.93、15MPa蒸汽吨碱消耗增加7.11kg/t, 蒸汽热焓为2717.2kJ/kg,年生产纯碱量为2800kt/a,,热量为54094百万kJ/a,,按折能系数0.03412t/百万kJ计算,折标煤为1845t/a。(3)由于由于重碱二次脱水由17.5%降至14%,煅烧工段煅烧炉节省3.2MPa蒸汽102.78kg/t, 蒸汽热焓为2801.7kJ/kg,年生产纯碱量为2800kt/a,,节约3.2MPa蒸汽量28.78万吨,热量为806284百万kJ/a,,按折能系数0.03412t/百万kJ计算,折标煤为27510t/a。(4)改造后每年节省的能耗折标煤为27510-1965.8-1845=294、3699.2t 吨碱节省的能耗折标煤为8.464kg/t。改造前按蒸汽及电统计,重质纯碱能耗标准煤为395kg,改造后为386.5 kg,比国家规定的吨重质纯碱能耗目标值450kg低63.5kg。按280万吨纯碱的综合能耗分析( 按吨碱消耗折算):主要能耗为电耗、蒸汽和焦炭等的消耗。电133.6kwh/t,折标煤为16.42kg/t。蒸汽消耗量为3151.5 kg/t,按折能系数0.116t/t计算,折标煤为365。5kg/t。焦炭消耗60 kg/t,折标煤为48.78kg/t。合计折吨重质纯碱能耗标准煤为430.5kg,比国家规定的吨重质纯碱能耗目标值450kg低19.5kg。10.4本项目95、节能技术应用与节能措施10.4.1本改造工程节能技术应用(1)用离心机对重碱进行二次离心,使重碱水分可降低了4%左右,降低蒸汽消耗,节约能源。(2)使用二次离心技术,可进一步降低纯碱盐份,提升产品质量。(3)克服了重碱过滤、洗涤过程中,加入助滤剂后在重碱水分可降低3%左右的同时,使产品溶液浊度升高,影响产品质量等诸多不利因素。(4)节省碳化工段碳化出碱液加入助滤剂的费用。10.4.2本项目采取节能措施(1)重碱二次脱水降低了接近4%,大大节约了重碱煅烧炉高压高温蒸汽量,使纯碱厂吨碱能耗折标煤下降了8.464kg,全年折标煤23699.2t,达到节能的目的。(2)采用瑞士苏尔寿公司离心机,该设备96、生产平稳,与国产类似设备相比,功率低。在保证运行能力的同时,大大减少了装置设备运行台数,减少了运行能耗。(4)合理布置管网,减少介质阻力,完善设备及管道的隔热措施, 减少冷量损失等,尽最大程度节能降耗。(5)机泵选节能型产品,设计中生产装置、辅助装置和公用设施所选用的电机设备,一律不得有已公布淘汰的机电产品,应按照中小型三项异步电动机能效限定值及能效等级(GB18613-2006)的原则进行选型。按照精打细算,勤俭节约,与设计规模相配套的原则,选用技术先进、性能可靠、材料优良、结构合理、运行稳定、机械强度高、使用寿命长的节能型机电设备。变压器按照三相配电变压器能效限定值及节能评价值(GB20097、52-2006)的原则进行选型。(6)合理配备能源计量仪器仪表,提高计量检测能力,充分发挥计量检测数据在节能降耗中的作用。10.5项目节能本项目改造建成投产后,能耗主要为电耗和蒸汽等的消耗,项目能耗指标见下表。能耗指标表(以吨碱计)序号项目单位消耗定额折标准煤消耗定额(kg)电kWh/t133.616.42蒸汽kg/t3151.5365.53焦炭kg/t6048.78合计430.78因此本项目系节能型项目。在本改造项目能耗中主要为电和蒸汽,所占比例分别为4.3%和95.68%。具体节能分析如下。(1) 节能效果分析该项目采用先进离心机,重碱水分降低了接近4%,使重碱煅烧炉吨碱蒸汽消耗量降低了798、.11kg/t,节能效果显著,消耗指标比国内平均消耗水平低,部分消耗接近和低于国外水平,达到国内先进水平。(2)节电效果分析该项目增加了重碱皮带转运及离心机等消耗的电能,使纯碱吨碱电耗由125kWh增长为133.6kWh,项目改造前后吨碱电耗增加8.6kWh。(3)减排情况该项目无废水、废渣及废气排放(4)年节约使用TS-10助滤剂费用8.2t/天330天3000元/t=811.8万元节约了使用TS-10助滤剂费用,同时降低了产品纯碱盐分,提高了产品品质,市场竞争力得到增强。综上所述,该项目采用离心脱水,节约蒸汽,使该项目达到了节能减排的目的。10.6项目节能结论通过以上分析,对山东xx股份有99、限公司重碱二次脱水节能改造项目做出如下合理用能结论。该项目建设符合国家产业政策和资源综合利用政策,有利于降低纯碱的综合能耗;项目建成后使xx集团公司能量得到充分利用,具有良好的社会和经济、环保效益,符合潍坊市工业结构调整与发展的整体规划。11消防11.1编制依据编制依据设计标准、规范和规定 建筑设计防火规范 GB50016-2006 建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005 爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范GB50058-92 石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH3063-1999 建筑内部装修设计防火规范 GB50228-9511.2依托条件本改造工程位山东xx股份有100、限公司老线及新建纯碱厂内,原有的消防环境现状如下:老厂区已设一个三级消防站,并配置三辆消防车。厂区原有消防水管道DN300,压力0.5MPa,完全能满足本工程消防的要求。因此,本工程不再建消防站,只增设其他消防设施。11.3工程概述本改造工程采用的生产方法是采用离心机将重碱二次脱水由17.5%降至14%。生产过程所处理的物料和制成的产品其火灾危险性较小。11.4根据火灾类别所采用的防火措施及配置消防设施(1)消防水系统本改造工程采用消防用水与原生产、生活用水合用系统,消防用水是从新线厂区生产、生活、消防供水管线上同时接出供水管线与本改造工程新增消防管网相连。原主干管径DN300,呈环状布置,根101、据本工程改造的需要,做适当调整。在其环状管网上设置相应数量的室外地下室消火栓,在生产厂房和辅助厂房等建筑物内设置室内消火栓。详见给排水专业有关说明。(2)移动式灭火器 根据本改造工程新建的变配电室的面积和火灾危险等级,共配置各类移动式灭火器6具,用于扑救小型初始火灾。由以上两部分组成本工程消防系统。消防设施改造费用已包括在总投资费用之中。12 环境保护12.1 厂址与环境质量现状12.1.1 厂址的地理位置和自然条件12.1.1.1 厂址的地理位置 拟扩建工程在山东省潍坊市滨海经济开发区山东xx股份有限公司纯碱厂新、老纯碱生产线内,位于潍坊市北部沿海地区,渤海莱州湾畔,地理坐标为北纬37053102、713,东经1185611910,东临寒亭区央子镇西部,西接寿光羊口、杨庄和南河三乡镇,南接道口、岔河两乡。北边是广阔的莱洲湾滩涂。拟扩建工程在山东xx股份有限公司纯碱厂新纯碱生产线内。东临山东xx集团石化公司;南临老纯碱厂;西临山东xx天祥公司;北临山东xx集团盐场。纯碱厂地区域开阔。老线占地面积约500亩,新线占地面积约450亩。原建设场地地处清河、弥河冲积平原下游,连接潮间地带的滨海平原区,地貌类型属滨海沉积浅平洼地,具有广阔的滨海平原特征。土壤盐碱化,地势南高北低,地形自然坡降在0.030.06之间。沿海土地按地貌类型可分为近海低洼平地、滩涂和盐碱洼地三种。该地形排水条件差,雨季容易积103、水,现场自然标高约4.3m,历史上发生最高潮位在1933年,达黄海高程4.6m。因此地面需填土加高,本着经济原则,填土高度同邻厂一致,加高至绝对高程5.0m左右。12.1.1.2自然条件 (1)工程地质该地区属中朝准地台 ,鲁西中台隆 ,廊一葛沟断裂以外的构造沉降带 ,地壳运动表现为间歇性缓慢上升,海水逐渐退却成陆地。根据现有资料场地第四系沉积厚度大于300400m以上,为陆相、海相、海陆交互沉积构成。本场地工程天然地基宜利用上层亚粘土层,层底深度为0.55-2.05m,相应标高为3.241.88m,该土易溶盐含量较大,大于0.05%,属盐渍土亚粘土层, 中等压缩性, 承载力100-140kP104、a。(2)地震烈度本地区地震烈度为7度(+0.15g)。(3)水文地质:场地主要含有第三、四粉沙及轻压粘土,底层深度为9.9512.75m,标高为6.028.73m,层厚7.5011.25米(局部夹有轻亚粘土淤泥透镜体),沙的成分以石英,长石,云母为主,含少量暗色矿物及有机质。第六层为粉沙轻亚粘土交互层,其下各层均有粉沙透镜体厚度1.25.2米,主要成分同上,含少量哈蜊皮。静止水位2.725.55米,地下水流向由南向北偏西,水利坡度为1.8,地下水的补给来源主要是海水,其次是大气降水。整个场地地下水南浅北深。根据勘察取样,场地地下水矿化度多大于50%,根据有关规范的规定 ,此“地下卤水不宜作为105、工业用水”,按工业与民用建筑工程地质勘察有关规范,结晶性侵蚀判定标准,当SO42-离子含量大于1500mg/l时,具有腐蚀性,然而此次水质分析大量资料表明大于此值,故宜用高抗硫酸盐水泥。地下水位2.7m左右,但升降幅度变化较大,水质具有结晶性、强腐蚀性。(4)有关的江、湖、海、河水文资料区内河流不多,弥河是一条贯穿该区东西的大型山洪河,发源于沂蒙山区,流经临朐、青州、寿光三县市,在开发区内由西南向东北穿过,从寒亭区入海。区内还有一条人工开挖的排洪河道围滩河,绝大部分工业废水及生活污水经围滩河排入渤海。因地质受海水渗漏补给的影响,地表盐碱化严重,表层为盐碱水,浅层地下水矿化度高,大于5g/L,且106、呈现由西南向东北逐渐增强趋势。(5)当地气象条件滨海开发区属暖温带大陆性季风区半湿润气候,具有明显的季节变化和季风气候的特点。年平均气温12.5,极端最高气温41.3,极端最低气温-20.5,全年平均降雨量623.7mm,全年主导风向南南东(SSE),频率为13,冬季盛行NW风。全年睛天日数100天,阴天日数89 天,分别为全年的27%和24%。全年日照总时数2762.9小时,冬季日照率为64%。全年雷暴日数平均33.7天,多发生在夏季,平均占25天。12.1.2 厂址环境现状与分析12.1.2.1环境空气质量现状从2007年1月份监测环境空气质量现状监测结果可以看出,各测点主要污染物二氧化硫107、小时平均浓度和日平均浓度低于环境空气质量标准(GB30951996)二级标准;TSP日均值低于环境空气质量标准(GB30951996)二级标准。二氧化硫小时平均浓度和日平均浓度污染指数分别在00.14和0.0460.053之间;TSP日均浓度污染指数在0.170.57之间,表明该地区空气质量尚好。12.1.2.2地面水现状现有废水沿重化工园内排水系统排入围滩河。据2007年1月份监测结果分析主要污染因子为高锰酸盐指数和石油类,属有机型污染,水质现状已不具备类水体功能且污染比较严重。12.1.2.3噪声环境质量现状原厂址在滨海开发区东北部内,周围有石化厂、天祥公司、晒盐场。厂内有专用铁路,来往车108、辆较多,故此处均有噪音超标现象,尤以夜间为甚。12.1.2.4企业现状描述与分析山东xx股份有限公司此次改造的纯碱生产装置是在新、老线的纯碱厂的装置内改造。离心后的母液排放量约22m3/h,用泵打入重碱车间母液桶进行回收利用。12.2执行的环境质量标准及排放标准拟扩建项目应执行国家规定的环境质量标准和污染物排放标准12.2.1 环境质量标准(1)环境空气质量标准(GB3095-1996),二级标准(2)地表水环境质量标准(GB3838-2002),类标准(3)工业企业厂界噪声标准(GB12348-90),类标准(4)城市区域环境噪声标准(3096-1993),3类标准12.2.2 污染物综合排109、放标准(1)污水综合排放标准(GB8978-1996),表4中一级标准(2)大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)表2中二级标准12.3扩建项目的主要污染源及污染物主要污染源、污染物排放点:从工艺流程可以看出,拟改造的项目产生的废水主要有工艺污水、设备和地面冲洗水及生活污水等。12.3.1废水(1)拟建项目废水及主要污染物排放情况见下表拟建项目各类水用量及排放情况一览表序号项目用水量排放量及排放去向量(m3/h)m3/h万m3/a1离心母液25.520.4去重碱母液桶返回系统25.5合计25.520.4去重碱母液桶返回系统25.512.3.2废气本项目无废气排放。12.3.3固体废110、弃物拟建项目无固体废弃物排放。12.3.4噪声本生产过程中的噪声源主要为泵、离心机等运转设备。噪声排放一览表序号装置名称噪声源设备数量(台)噪声值dB(A)减(防)噪声措施降噪后声值dB(A)备注1离心工序泵485离心机2185减震垫8012.4环境保护治理措施及方案12.4.1废水本改造装置的废水除离心母液返回生产系统外,无废水排放。12.4.2噪声主要噪声源为各种机泵、风机、压缩机、运输设备、石灰窑上料系统等。为减少噪声对周围环境的影响,拟采取一定的合理措施,首先向有关设备制造厂家提出噪声控制要求。声源车间及中央控制室,均采用一定的隔声措施进行减噪和隔声,以控制室内噪声。为减少煅烧炉及压缩111、机等蒸汽用户放空排气的瞬时噪声影响,在排气管出口装设消声器。此外,在厂区,尤其围墙附近进行绿化,以减少噪声对场外环境的影响。12.4.3绿化绿化不但可美化环境,改善职工工作和生产条件,而且在一定程度上还可以净化空气,降低噪声,防治污染,达到文明生产的效果。在平面规划中已充分考虑了绿化地带,本次改造不再考虑绿化工程设计。12.5环境管理及检测按照国家环保局和山东省及潍坊市环保局的要求,山东xx股份有限公司内设专门的安全环保部,有专职从事所有企业的环保管理工作人员和监测人员。其中环境部长1人,管理员4名,分析检测员2名。12.6 环保投资估算 本改造工程建设投资为8246.2 万元,其中环保投资3112、0万元。环保投资分项表(增加部分)序号环保设施费用(万元)所占比例(%)3废液排放设备204控噪设备57其它5总计3012.7环境影响分析12.8环境影响分析该工程采用目前国内氨碱法生产纯碱最先进的技术,离心机为瑞典苏尔寿公司生产,产品质量高、能耗少,使其重碱水分由17.5%降至14%。使整个生产过程中三废的排放量减少。离心后母液去重碱车间母液桶,返回生产系统,不对外排放,不会对环境造成明显影响。各种废(污)水进入xx集团废水综合处理站处理,满足国家污水综合排放标准(GB8978-1996)和城市区域环境噪声标准(GB3096-93)的要求。综上所述,由于采取了一系列行之有效的措施,从而使本改113、造装置对周边的环境可能的影响减少至最小,一般不会对环境造成明显影响。因此,从环保角度看,本项目是可行的。 13 劳动安全卫生13.1劳动安全卫生执行的主要标准、规范工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002工作场所有害因素职业接触限值 GBZ2-2002化工企业安全卫生设计规定 HG20571-95工业企业总平面设计规范 GB50187-93建筑设计防火规范 GB50016-2006化工建设项目噪声控制设计规定 HG20503-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92职业性接触毒物危害程度分级 GB5044-85化工行业职业性接触毒物危害程度分级HG24001-96化工企业静电114、接地设计规程HG/T20675-199013.2生产过程职业安全劳与有害因素分析13.2.1生产装置火灾危险分类(1)生产装置火灾危险分类戊类(2)防爆区域划分根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范中防爆区域的划分标准,本项目所在的区域无防爆区。(3) 卫生等级本项目有关的车间卫生等级均为三级。(4) 生产过程重要安全技术措施生产属常压常温生产,生产过程主要的有毒、有害物料为氨及重碱;生产过程中存在着轻微腐蚀化学灼伤,轻度窒息等危险,在生产过程中可能存在着尘毒危害。另外在生产中存在的各种转动设备、电器设备,也可能带来机械伤害、电击伤害等危险。其主要物料的危害特性如下: 氨重碱在整个皮带输送及离115、心脱水过程中只散发微量的氨,氨的毒性主要表现在它对细胞蛋白质有溶解作用,并能深入到组织中发生皂化反应。低浓度氨对呼吸道有刺激作用。高浓度则对三叉神经有刺激性作用。氨中毒后主要症状为咳嗽、咳血、胸闷和呼吸困难等,高浓度氨或氨水溅于皮肤上会造成皮肤烧伤。同时氨具有爆炸性。车间中氨最高允许浓度为30mg/m3。重碱重碱的主要成分为碳酸氢钠,为白色结晶,有轻微腐蚀性和碱性,对皮肤、眼和呼吸道有轻微的刺激性。皮肤及眼接触应立即用大量清水冲洗。(5) 爆炸极限及自燃点物质名称氨(NH3)爆炸极限(V)上限27.0下限16.0自然点温度780(6) 噪声主要产生噪声岗位污染情况序号装置名称噪声源设备数量(台116、)噪声值dB(A) 减(防)噪声措施降噪后声值dB(A)备注1离心工序泵485离心机2185减震垫80(7) 粉尘重碱皮带输送过程中,重碱含水17.5%14%,不易产生扬尘。13.3安全卫生主要措施13.3.1安全卫生主要措施由于生产过程中存在着危害人体健康的物质,主要为重碱中含有碳酸氢钠及微量氨。加强通风,发现问题及时解决,最大限度地降低车间空气中有害气体浓度,使之达到规范要求的范围之内。在可能接触有害物的地方,设置安全淋浴及洗眼器,以最大限度地减少有毒物料对人体的伤害。在操作人员可能接触到的高温管线及设备部位均应设置报警防烫层。进入有氨存在的设备内进行检修,必须有监护人在场。厂区已按四级卫117、生标准设置更衣室、盥洗间、厕所、休息室等生产和生活设施。加强个人防护措施,强化劳动纪律,上岗操作必须穿着劳保服装。有碱尘口罩及防尘帽。上岗工人每人应配备一个防毒面具,操作岗位应配备空气呼吸器,长管式防毒面具,岗位应有冲洗水池和常备药品以备急用,对操作人员定期发放劳保用品,卫生费等。13.3.2安全技术和防火、防爆措施13.3.2.1 根据工艺流程特点及火灾危险性,结合地形、风向等因素,按功能分区集中布置。建筑物间留够安全防护间距。保证装置间的消防安全通道。13.3.2.2各装置尽可能采用露天化或半露天化设计,以防止有害物质的积聚。13.3.2.3根据厂区的危险区划分,选用相应防爆等级的电器设备118、和仪表,并按规范配线。各电气设备均按要求设置保护接地;对厂房、各相关设备及管道设置防雷及防静电系统。13.3.2.4压力容器和压力管道的设计、制造、安装、检测必按国家有关规定由持证单位进行,杜绝无证单位设计、制造、安装、检测,保证压力容器和工艺装置的安全运行。13.3.2.5对粉尘的防范措施本项目重碱含水,不易飞扬,故无粉尘产生。13.3.2.6对噪声的防护措施本装置对易产生噪音离心机、泵等分别采取隔音措施。能将设备隔离的可以设单独的隔离室;对无法隔离的设备,则可建立操作员工的操作室,采用隔音材料隔音,做到人机隔离。工人在噪音现场时,可佩带消声塞,以减少噪音对工人健康的危害。13.4投资估算本119、装置的劳动保护及安全卫生的投资在总图、工艺、电气、土建、通风等专业中已经体现出来。约占总设备投资的0.5%。14 组织机构与人力资源配置14.1企业管理体制及组织机构设置本改造装置建成后,管理部门和工段依托纯碱厂现有机构,不增加操作及维修人员,操作人员及维修人员由纯碱厂原轻灰工段人员负责。15项目实施规划拟建项目从项目批复立项起至2009年底完成本项目建设。一期工程:老线1200kt/a纯碱,批复立项起至2008年底完成本项目建设二期工程:新线1600kt/a纯碱,2008年至2009年底完成本项目建设。16 投资估算及资金筹措16.1投资估算编制说明本改造工程是山东xx股份有限公司重碱二次脱120、水节能改造项目。其投资估算的范围包括:原生产装置建设离心机厂房、栈桥及工艺、设备、电气、仪表等工程费用及其他费用。该工程生产规模老线年产1200kt/a纯碱,新线年产1200kt/a纯碱,共2800kt/a纯碱.16.2投资估算的编制依据和说明16.2.1山东xx股份有限公司重碱二次脱水节能改造项目项目建议书。16.2.2国石化规发(1999)195号化工建设项目可行性研究投资估算编制办法。16.2.3中石化协产发(2006)76号化工投资项目可行性研究报告编制办法16.2.4各专业人员所提估算条件。16.2.5安装工程采用综合指标估算。16.2.6建筑工程结合当地实际情况按类似工程投资指标估121、算。16.2.7设备费为询价或现行市场价。16.2.8主材费参照潍坊市工程建设材料预算价格。16.3建设投资估算详见山东xx股份有限公司重碱二次脱水节能改造项目项目投资估算总表16.3.1流动资金估算按一个月的总成本费用估算。16.3.2建设项目工程总投资本项目工程总投资8442.0万元,其中建设投资8246.2万元,流动资金195.8万元。16.2资金筹措 项目所需资金全部自筹。附表:山东xx股份有限公司重碱二次脱水节能改造项目项目投资估算总表16-1 投 资 估 算 总 表工程名称:重碱二次脱水节能改造项目表161序号工程及费用名称估 算 价 值 ( 万元)备 注设备购置费安装工程费建筑工122、程费其它基建费其中外汇(万美元)合 计一建设投资1.1固定资产费用7119.52755057899.51.1.1工程费用7119.52755057899.51.1.1.1工艺部分6897.51757072.51.1.1.2电气部分172902621.1.1.3仪表部分5010601.1.1.4建筑工程5055051.2无形资产费用246.7246.71.2.1设计费246.7246.71.3递延资产1.4预备费1001001.4.1基本预备费100100建设投资合计7119.5275505346.78246.2二固定资产投资7119.5275505346.78246.2三流动资金3.1全额流动123、资金3.230铺底流动资金四项目总投资7119.5275505346.78246.217.财务分析17.1编制依据17.1.1国家发展和改革委员会与建设部共同发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版)17.1.2项目建设方案17.1.3国石化规发(2000)412号化工投资项目经济评价参数17.2设计生产规模17.2.1节约3.2MPa蒸汽102.78kg/吨纯碱(纯碱生产能力一期120万吨/年,二期160万吨/年,共280万吨/年)17.2.2节约助沉剂8.167x330吨/年17.3计算期本项目经济评价计算期按14年计。建设期1年,生产期13年。17.4各年生产负荷安排由于是成熟工艺,且具124、有丰富的生产经验,第二年开始一期生产负荷按100。17.5建设投资使用计划项目一期、二期分别按计划投资,建设期各为一年,总建设期为两年,在建设期2年内,建设投资的使用比例分别为第一年是总投资的3/7为3534.09万元,第二年是总投资的4/7为4712.11万元。17.6流动资金估算流动资金按一个月的总成本费用估算。17.7项目总投资为建设投资和流动资金之和,总计8442.00万元。17.8经营成本和总成本费用估算采用要素成本法按生产要素分项估算。17.9.1基础数据17.9.1.1固定资产折旧年限及折旧方式。固定资产采用直线法综合折旧计算,一期投资折旧年限为13年,二期投资折旧年限为12年,125、残值率4;17.9.1.2摊销。无形资产按10年平均摊销,其他资产按5年平均摊销。17.9.1.3修理费及其他费用。修理费按固定资产原值的3计。其他制造费按固定资产原值的2计,其他管理费按年均人员工资福利费的200计,其他营业费因该项目为节能项目,没有产品销售因此营业收入按0计算。17.9.2年总成本费用估算 本项目年总成本费用2349.68万元(第三年)。17.9.3年经营成本费用估算 本项目年经营成本1695.08万元(第三年)。17.10资金筹措本项目总投资8442.00万元,其中固定资产投资8246.20万元,流动资金195.80万元,无贷款,全部为自有资金。17.11财务分析17.1126、1.1盈利能力分析通过编制项目投资现金流量表进行财务现金流量分析,指标见附表;项目投资所得税前财务内部收益率28.69,项目投资所得税后财务内部收益率20.51,大于行业财务基准收益率;通过盈利能力指标的计算,可以看出该项目的盈利能力较强,可以为业主所接受。17.11.2清偿能力分析企业无贷款,项目全部投资为自有资金,说明企业具有较强的清偿能力。17.12不确定性分析17.12.1盈亏平衡分析取第三年为代表年份进行计算,以销售量表示的盈亏平衡点35.29,即项目只要达到设计能力的35.29,企业就可保本,由此可见该项目具有较强的适应市场变化的能力。17.13评价结论综上分析,项目在经济上是可行的。在计算采用的条件下,项目具有较强的盈利能力。