定稿石墨电极窑炉节能减排可行性报告.pdf
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2024-10-19
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1、可行性研究报告 第 i 页 石墨石墨电极有限公司电极有限公司 窑炉系统改造节能减排项目窑炉系统改造节能减排项目 可行性研究报告 可行性研究报告 第 ii 页 目 录 第一章 总 论.1 1.1 概述.1 1.2 研究结论.10 第二章 工艺技术方案.13 2.1 艺技术方案的选择.13 2.2 生产技术方案.13 2.3 工艺流程.14 2.4 主要设备选型.16 第三章 建厂条件和公用工程.17 3.1 建厂条件.17 3.2 公用工程条件.19 第四章 环境保护.20 4.1 厂址与环境现状.20 4.2 采用的环保标准、规范.20 4.3 主要污染源,污染物及防治措施.20 4.4 环境2、保护效果.22 第五章 劳动保护和安全卫生.23 5.1 劳动保护与安全卫生.23 5.2 消防.26 第六章 工厂组织和劳动定员.27 可行性研究报告 第 iii 页 6.1 工厂组织.27 6.2 工作制度和劳动定员.27 6.3 人员来源.27 6.4 人员培训.27 第七章 项目实施规划.28 7.1 建设周期的规划.28 7.2 实施进度规划.28 第八章 项目招投标建议.30 8.1 项目概况.30 8.2 建设内容.30 8.3 建设地点.30 8.4 资金来源.30 8.5 招标范围.31 8.6 招标组织方式.31 8.7 招标方式.31 第九章 投资估算与资金筹措.32 93、.1 投资估算.32 9.2 资金筹措.33 第十章 财务评价.35 10.1 基础数据.35 10.2 财务评价.36 可行性研究报告 第 iv 页 10.3 评价结论.37 第十一章 结论.38 附 件可行性研究报告 第 1 页 第一章 总 论 1.1 概述概述 1.1.1 项目名称及承办单位项目名称及承办单位 项目名称:窑炉系统改造节能减排项目 承办单位:企业性质:法人代表:1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则可行性研究报告编制的依据和原则 1.1.2.1 可行性研究报告编制的依据 石墨电极有限公司提供的相关工艺技术资料。石墨电极有限公司提供的基础资料和数据。1.1.2.2 可行性4、研究报告编制的原则 1、国家发展改革委、科技部、财政部、建设部、国家质检总局、国家环保总局、国管局、中直管理局联合颁发的发改环资 1457 号关于印发“十二五”十大重点节能工程实施意见的通知。2、国家发展改革委颁发的发改高技 162 号文即:“十二五”重大技术装备研制和重大产业技术开发专项规划。3、采用国内最先进、成熟、可靠的工艺技术,保证安全生产和产品质量。可行性研究报告 第 2 页 4、在充分利用电极有限公司现有设施的基础上,尽量减少投资。5、认真贯彻执行国家关于环境保护和劳动保护的法规和要求。6、本着提高效益的原则,落实工厂设计模式的改革,减少定员,节约用地。7、提高生产装置的自动化控制5、水平和机械化运输水平。8、对项目的建设、生产、经营进行风险分析,留有余地。1.1.3 项目拟建地点:项目拟建地点:石墨石墨电极有限公司电极有限公司 1.1.4 项目提出的背景、投资必要性和经济意义项目提出的背景、投资必要性和经济意义 1.1.4.1 企业概况 项目承建企业由始建于石墨电极有限公司变更而来,是生产炭素制品的专业生产厂家,占地面积 28 万 m2,拥有资产 12000 万元,其中固定资产 6800 万元,现有员工 639 人,其中:工程技术人员 121人,主要产品炭电极的年生产能力 6 万吨。公司是 IS9002 国际质量认证企业,属国家科技型企业,中国农业银行授予 AA+级信用企6、业,企业内部管理扎实,主要产品质量优异,公司研制的铝电解槽炭块荣获国家级新产品证书。公司在抓好经济建设的同时,不断强化节能环保意识,加大技改投入,力争实现经济和环境双效益的同步,在国家宏观调控电解铝行业,从而影响到企业的发展时,开发研制成功一种广泛应用工业硅、黄磷、电石、铁合金等治炼行业的环保节能型产品-炭电极。公司在坚持自主创新的同时,同我国培养炭素专业人才的摇篮、可行性研究报告 第 3 页 从事炭石墨材料和产品研究开发工作达40余年的名校签订技术合作协议,为发挥企业与学校各自的优势和特点,促进产、学、研的进一步结合,使科研成果尽快转化为生产力,从而促使企业产品的多样化和提高产品技术含量,力7、争取得一批拥有自主知识产权的核心技术,增强产业的竞争力,进而为提高经济效益,实现双赢打下坚实的基础。1.1.4.2 项目提出的背景 根据我国目前能源战略要求:坚持节约优先、立足国内、多元发展、依靠科技、保护环境、加强国际互利合作,努力构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系,以能源的可持续发展支持经济社会的可持续发展。中国把资源节约作为基本国策,坚持能源开发与节约并举、节约优先,积极转变经济发展方式,高速产业结构,鼓励节能技术研发,普及节能产品,提高能源管理水平,完善节能法规和标准,不断提高能源效率。以建设资源节约型和环境友好型社会为目标,积极促进能源与环境的协调发展。坚持在发展中实现保护、在8、保护中促进发展,实现可持续发展。而我国作为耗能大户之一的工业窑炉每年消耗原煤约3亿多吨,主要集中在建材和治金行业。水泥、墙体材料窑炉每年消耗煤炭约2.24 亿吨,其中水泥窑约 7800 座,年耗煤 1.6 亿吨,平均能效比国外先进水平低 20%以上;墙体材料窑炉约 10 万座,年耗煤 6400 万吨,平均能效比国外先进水平低 30%以上。钢铁工业窑炉每年消耗可行性研究报告 第 4 页 煤炭约 6600 万吨,其中球团工序迴转窑生产线 20 多条,平均能效比国外先进水平低 50%以上;石灰热工窑炉约 350 座,平均能效比国外先进水平低 10%;耐火材料热工窑炉约 1900 余座,平均能效比国外9、先进水平低 10%20%;这种情况的存在是同我国的能源政策要求相距甚远,亟待解决,故而国家出台在“十一五”期间十大重点节能工程,而本项目即燃煤工业炉窑改造工程为其涵盖项目之一。1.1.4.3 国内同行业生产现状 目前,国内炭素厂家如:吉林、兰州、上海、南通等炭素厂所使用的传统的倒焰窑及火井式焙烧炉的种种弊端,如:炉体结构不合理,废气排放多,密闭性差、漏风量大,室上下温差大,加热不均等,技术水平低,装备陈旧落后、规模小;能耗高,大部分缺乏必要的能效标准和控制措施,以上现象的存在造成 能源的极大浪费,亟待解决。本项目通过参考国外部分资料介绍,并咨询湖南大学、贵州铝镁设计院有关专家教授,组织技术人员10、结合实际操作经验,委托北方设计研究完成初步设计,采用三列并列水平火道环式焙烧炉系统,特别是该炉型可使原来生产的沥青烟得以焚烧后再排放,既降低了能耗又减轻了对环境的污染。通过试验验证,采用该炉进行焙烧工艺,由原比能耗 8GJ/吨降为 4GJ/吨,每吨炭素制品节省能耗 4GJ/吨。尾气中污染物排放:SO2233mg/Nm3,并消除了 CO,环保及节能效果显著,对同行业工艺技术提高可起到明显的表率作用。可行性研究报告 第 5 页 1.1.4.4 项目企业主要产品市场分析 公司现生产的炭电极是一种环保产品,广泛应用于工业硅、黄磷、电石、铁合金等冶炼行业的产品,它替代了污染严重的电极糊,我们的下游客户是11、冶炼行业,炭电极是冶炼当中用来作导电材料的产品,炭电极问世以前,冶炼行业的导电材料是电极糊,它是在冶炼当中通过导电产生的温度自然焙烧过程中,由于粘结剂沥青挥发物挥发,排出大量的烟气及有害物质,由此给冶炼行业造成严重污染,并且,电极糊中的杂质消耗后进入冶炼产品中,影响冶炼品品质的现象;如用石墨电极则造成生产成本急剧上升,市场无法接受。而炭电极的出现则一举解决上述两种问题,受到用户广为推崇。随着炭电极市场的不断增大,我国工业硅产量为 100 万吨,电石产量为 640 万吨。如果都使用炭电极,每吨工业硅消耗 100130公斤炭电极,每年就需要 6072 万吨炭电极。国内每吨电石消耗电极糊 2540 12、公斤,而国外每吨电石消耗 1620 公斤电极糊,如果用炭电极替代,每吨以消耗 16 公斤计算,全国每年可以消耗 10 万吨左右,再加上铁合金、黄磷冶炼等方面的消耗,每年需求炭电极量约为 80100 多万吨。所以要求国内炭素行业目前要不断提高技术,扩大产能,适应各行业对炭电极的供求。目前,国内炭电极的生产主要出自三家企业,市场严重供不应求,而有色金属市场屡放阳线,更加剧了需方的购买潜力,前景光明。可行性研究报告 第 6 页 所需主要原料:煅后无烟煤、石油焦、石墨粉、煤沥青;供应客房属长期供单,能以充分满足生产所需。主要生产设备:破碎机、球磨机、震动成型机、混捏机、焙烧炉、机加工设备,经部分改造,13、已达扩产增收之目的。1.1.4.5 项目提出的投资必要性和经济意义 1.1.4.5.1 项目建设内容 改造 3 套原老式焙烧炉,新建 3 列并列水平火道环式焙烧炉系统;新建三座造煤气站;完成配套管网;新上冲击式水浴脱硫除尘器三套。1.1.4.5.2 投资必要性和经济意义 1、本改造项目主要是针对解决行业内工业窑炉存在的主要问题,即:技术水平低,装备陈旧落后、规模小;能耗高,大部分缺乏污染控制设施,污染严重;运行管理水平低,管理粗放;能效低,浪费严重。根据国家的节能减排政策,落实科学发展观,坚持以人为本,转变发展观念,创新发展模式,提高发展质量。坚持走科技含量高、资源消耗低、环境污染少、经济效益14、好、安全有保障的能源发展道路,最大程度地实现能源的全面、协调和可持续发展。故而提出本技术改造项目,我公司自始建以来,对节能减排问题很重视,曾多次进行技术改造,但仍存在种种不足有待提高。通过这次改造工作,使我公司节能减排工作得到显著的解决,从现在做起,从我做起,以实际行动,促进国家节能减政策的长期开展。可行性研究报告 第 7 页 2、节能原理及测算 原焙烧炉是单组焙烧,每组必须完成低温预热、高温烧结、冷却降温等阶段,温度升降无法控制,造成管理粗放,能源浪费;另外,各个炉室独立运行,烟气排放温度高,余热得不到有效利用,综合能效低,严重影响了企业的发展。并列环式水平火道焙烧炉每一炉室均由 6 个装料15、箱组成,由 32个焙烧室组成的环式焙烧炉分为 2 个加热系统进行生产,每个加热系统包括 3 个冷却室,装炉及出炉各一个炉室,处于加热状态的有 9个炉室,每间隔 40h 有一个装生坯的炉室串接至加热系统中,同时有 1 个已经完成加热的炉室离开加热系统进入冷状态。它采用循环式焙烧方式,在第一组炉室高温烧结完成的同时,第二组炉室也就完成了低温预热期,依次类推,节省了低温预热阶段,可缩短生产周期 10 天,提高资金周转率,年节约燃煤 33600 余吨。采用煤气焙烧,温度控制精确度高,能准确的落实焙烧曲线,对提高产品质量起到了决定性作用,具体表现在:因产品的粘结剂煤沥青中,含有 55%左右的挥发份,在焙16、烧过程中 250550期间慢慢排出,此期间的升温速度每小时不得超过 10,如控制不好,就会将部分轻馏物质挥发排出,就会降低煤沥青结焦值,影响产品的各项理化指标。在保证产品内在质量方面,焙烧是关键工序,要保证产品质量,就必须严格按升温曲线升温。只要采用改造后燃气环式焙烧炉,才能满足工艺要求,从而使产品各项理化指标增高可行性研究报告 第 8 页 10%左右,产品质量的提高,为用户降低了消耗,降低了生产成本,我们的产品销售价格也能相应提高,所以说,本改造项目完成后,可创造可观的企业经济效益和良好的社会效益。综上,项目节能原理体现在以下几点:(1)、采用煤气发生炉,由直燃原煤变为燃煤气加热,提高燃煤的17、热效率,达节能之目的;(2)、通过改造为先进的炉体结构,采用循环式焙烧方式,在第一组炉室高温烧结完成的同时,第二组等其他炉室也就完成了低温预热阶段,依次类推,充分利用余热,从而显著的降低了能耗,提高能效;(3)、利用降温产品余热预热的同时,节省了产品低温预热阶段时间,可缩短生产周期 10 天,减少了用煤量,节约了能源;项目实施后,吨产品原煤耗量由 0.95T 降为 0.39T,年共节约燃煤 33600 余吨,社会效益显著;节能测算(1)、项目改造前烟煤耗用量 0.95T/T 电极;项目改造后无烟煤耗用量 0.39T/T 电极,单吨节原煤 0.56T,按年产量 60000 吨计算,年节原煤:0.18、5660000=33600 吨;节原煤折标煤:33600t0.7143=24000t(2)、每系列增加加电力功率 180KW,年增加电力消耗折标煤,即 180kw24h320d33.50t/万 kw.h=1400t 可行性研究报告 第 9 页 综上,项目年节标煤:24000t1400t=22600t 本项目建成后,综合能效年节约燃料煤折标煤 22600 吨,减少烟尘排放量 107.6 吨,保护大气环境,增加公司经济效益、环境效益和社会效益。1.1.5 研究范围研究范围 1、确定工艺技术方案 2、公用工程设施建设方案及水电汽供应方案 3、确定企业组织、定员与劳动力来源 4、确定项目建设进度规划 19、5、确定环境保护与劳动安全卫生措施 6、做出工程投资估算及技术经济分析 1.1.5.1 厂址概况 本项目建在石墨电极有限公司内,可以节约建设资金,加快建设进度。1.1.5.2 生产及辅助设施 新建三座造气站及并列水平火道环式焙烧炉系统,改造原有的立式焙烧炉,利用煤气作为原料,取代原来燃煤工艺;新上三套冲击式水浴脱硫除尘器对烟气进行治理后排放,从而根本解决原有工艺对环境所造成的污染问题。现有公用工程能够满足本项目的需要,不需增容。1.1.5.3 环保 可行性研究报告 第 10 页 本装置主要有废气、废渣及生产过程中机泵所产生的噪声污染。废气经冲击式水浴脱硫除尘器处理后达标排放;废渣为煤气发生炉炉20、渣,可用作建材;经隔声处理后,噪声指标低于国家规定的标准。1.1.5.4 装置定员及劳动力来源 本项目定员 40 人,所有人员在公司内部调剂解决。人员的培训可以在设备制造和安装试车阶段同步进行。1.1.5.5 总投资 项目总投资 5360 万元,其中:建设投资5317.3 万元;铺底流动资金42.7万元。1.1.5.6 项目实施进度建议 项目前期准备工、作包括:立项、可行性研究报告编制、审批、论证、初步设计及审批,设备采购、设计、施工、安装、调试等。本项目预计在项目成立、资金落实后 12 个月内完成。1.2 研究结论研究结论 1.2.1 研究的综合结论研究的综合结论 本项目的建设将通过校企结合21、,坚持走科技含量高、资源消耗低、环境污染少,经济效益好、安全有保障的能源发展道路,最大程度地实现能源的全面、协调和可持续发展,使石墨电极有限公司实现清洁化生产,显著的提高了能源利用效率,年节标煤 22600 吨,彻底消除对环境的污染,有明显的社会效益、环境效益和经济效益,可行性研究报告 第 11 页 对行业内其他企业节能降耗、实现经济效益与环境的和谐发展起着显著的示范作用。项目综合简要结论如下:1、用煤气发生炉产生的煤气直接进入并列水平火道环式焙烧炉系统燃烧、代替原来的燃烧工艺,再经过冲击式水浴脱硫除尘器对烟气进行治理后达标排放。有效的解决了能源浪费及对环境的污染问题。2、项目实施后,年节约标22、煤 22600 吨,同时年减少二氧化硫排、放量 304 吨,一氧化炭的排放量 376 吨,烟尘的排放量 107.6 吨。3、现有公用工程能够满足本项目的需要,不需增容。4、项目投资5360万元,企业将年增加效益1818.37万元 总之,本项目在技术上是可行的,不但具有明显的社会效益和环境效益,而且还具有较好的经济效益,对于企业实现清洁化生产有着积极的意义。1.2.2 主要经济技术指标:主要经济技术指标:项目经济技术指标表项目经济技术指标表 序号 项目名称 单 位 数 量 备 注 一 生产规模 Kt/a 60 二 年操作日 天 320 三 生产周期 天 70 可行性研究报告 第 12 页 四 消23、除污染物 1 SO2 T/a 304 2 CO T/a 376 3 烟尘 T/a 107.6 五 工程项目总投资 万元 5360 六 年增加收入 万元 2521 七 成本 万元 702.63 八 平均利润 万元 1818.37 九 所得税 万元 454.60 十 税后利润 万元 1363.77 十一 财务评价指标 1 年节标煤 吨 22600 2 投资利润率 25.44%3 税后静态投资回收期 年 3.93 4 税前静态投资回收期 年 2.94 5 税后动态投资回收期 年 3.32 6 税胶动态投资回收期 年 2.64 7 借款偿还期 年 1.30 7 全投资财力内部收益率 19.00%8 全24、投资财力内部净现值 万元 1656.70 可行性研究报告 第 13 页 第二章 工艺技术方案 2.1 工工艺技术方案的选择艺技术方案的选择 原料路线确定的原则和依据:原料易得,供应有保证。产品回收率高,生产成本低,容易销售。工艺技术成熟,生产设备容易制造。2.2 生产技术方案生产技术方案 1、首先彻底改造原有三座焙烧炉,在焙烧炉是半地上、半地下的倒焰窑形式,通过燃料烧产生热量,给火墙加热,将温度传送到填充料及产品。在焙烧期间通过烟煤的燃烧,排出大量的烟尘及有害物质,造成严重污染。针对以上存在的问题,将焙烧炉改造为并列水平火道环式焙烧炉系统,焙烧室完全在地下,节省了操作空间,通过封闭式管道输送热25、量,直接加热火墙、填充料、产品。并由原来的单组焙烧,改为循环式焙烧,减少了低温预热焙烧期,既缩短了生产周期,又节约了能源。2、热量来源:新增加煤气发生炉 3 台,利用无烟煤,无烟煤在煤气发生炉中气化,产生的热量通过炉体给水套加热产生水蒸气,混合水煤气进入窑体燃烧室充分燃烧给产品加热。由高精度阀门控可行性研究报告 第 14 页 制,依靠微机指挥操作,准确、无误的完成焙烧曲线,焙烧出合格产品。3、解决污染原理:由于用煤气作为热源,煤气发生炉产生煤气的过程中烟尘量很少(只有体积含量的 3%);燃料由优质无烟煤,取代了硫含量高的烟煤,经过焙烧炉的燃烧,烟气中含有少量的二氧化硫和烟尘,再经过冲击式水浴脱26、硫除尘器对烟气进行治理后排放。这样就解决了污染问题。4、冲击式水浴脱硫除尘器是一种水力除尘器,其原理是在捕尘室内存在一定液层高度的洗涤水,被净化的气体在一定的液面深度以较大的气流冲击洗涤水,使其分散为大量的液滴和气泡,气体中的烟尘污染粒子被这些分散的液滴和气泡所捕获,并共同沉降于捕尘室的底部。冲击式水浴脱硫除尘器对于 5um 的粉尘,其脱除效率在 95%以上。为增强冲击式水浴脱硫除尘器对 SO2的吸收效率,在洗涤水中加入 3-5%的固碱,在除尘过程中可同时除去部分 SO2,其脱硫效率在 80%以上。2.3 工艺流程工艺流程 改造工程工艺流程如下图:可行性研究报告 第 15 页 环式焙烧炉 烟道27、 引风机 项目工艺流程图 1、由煤气发生炉产生的煤气进入环式焙烧炉。2、电极产品在 650 度以下时缓慢升温,升温过快影响产品的理化指标,故应严格控制升温幅度。3、点火阶段 1、2 室不装产品,只有填充料,烧 1、2 室时,经引风机引热风给 3、4、5 室产品预热,13 天后,当其达到 650 度以上时直接给 3 室加热同时利用可移动鼓风机 2,从 1、2 室给 3 室吹 煤气发生炉 2 水 浴 脱 硫除尘器 烟 囱 移动鼓风机 可行性研究报告 第 16 页 入热空气,助其迅速升温,从而使 1、2 室降温,3 天后,使火由 3室移至 4 室,依次类推,循环下去。4、煤气经过焙烧炉的燃烧,烟气中28、含有少量的二氧化硫和烟尘,再经过冲击式水浴脱硫除尘器对烟气进行治理后排放。2.4 主要设备选型主要设备选型 1、煤气发生炉 型号:3.2m 半水煤气炉 3 台 内径 3.2m;炉膛断面积 8.03m2 燃料消耗量 9541324kg/h 无烟煤;蒸汽产量 100250kg/h.m2;产气量 39086637.5Nm3/h;煤气热值 5.852MJ、Nm3 2、鼓(引)风机型号:Y47312D 6 台 转速:2000 转/min 压力:38833687pa 送风量:85000100000m3/h 电机:Y280M4 90KW 3、环式焙烧炉 三座 326(洞)6000mm(L)1500mm(W)29、5500mm(H)4、冲击式水浴脱硫除尘器 两套 生产全年生产 320 天,生产周期为 70 天,年半成品产能力 8万吨,成品率以 90计算,即年产成品 6 万吨。可行性研究报告 第 17 页 第三章 建厂条件和公用工程 3.1 建厂条件建厂条件 3.1.1 厂址地理位置及交通运输概况厂址地理位置及交通运输概况 利用原焙烧炉原址,改造原炉型,煤气发生炉的建设为便于煤气管道输入,且便于利用原厂公用设施,选在两个焙烧炉中间偏东部位置。3.1.2 气象条件气象条件 根据中国气候区划分类,该区域属于东部季风气候区,暖温带半湿润区,为大陆性气候。主要气候特点是:四季寒、暖、干、湿分明,光照较多,水热同季30、,降雨集中,旱涝频繁。春季天气多变,干燥多风;夏季炎热多雨;秋季晴朗凉爽;冬季天气寒冷,干燥少雪。年平均气温 12.9 最高月平均气温 31.9 最低月平均气温 7.8 极端最高气温 42.5 极端最低气温 26.5 年平均降雨量 569.8mm 夏季平均风速 1.8m/s 冬季平均风速 1.5m/s 可行性研究报告 第 18 页 年主导风向 夏季东南风、冬季西北风 最大冻土深度 54cm 最大积雪深度 21cm 年平均日照时数 2572.7 小时 日照率 58%年平均相对湿度 62%年平均气压 100.6KPa 地震基本烈度 7 度 3.1.3 地形地貌、工程地质情况地形地貌、工程地质情况 31、1、地形地貌 市域原属海河流域子牙河水系,地形地貌受古黄河、漳河、滹沱河等河道历代迁徒的影响,地势平坦,但微地貌较复杂。地势东南部和西北部偏高,东北部偏低。子西南向东北倾斜。海拔高度一般为 2227 米。2、工程地质 主要岩土层为第四冲洪积、湖积层,大部分为粘土和砂粘土,承载力一般 120250KPa。局部地区存在有人工填土及淤泥质土。3、水文地质 根据有关水文地质资料,地处进山前河流冲洪积区和平原河流冲洪积共交错地带,水文地质条件较复杂,境内浅层淡水、咸水和深层淡水皆有分布。目前局部浅层水已开发利用,咸水尚未利用,深层淡水主要在咸水层以下,单井出水量大、水质好,是本地区主要水源。4、地震 可32、行性研究报告 第 19 页 根据资料提供,建国后本地区还没有较大的地震。3.2 公用工程条件公用工程条件 3.2.1 供水、供电供水、供电 1、供水:本项目用水量不大,仅 100Kg/h,利用现有给排水设施即可满足要求,无需增加投资。2、供电:本项目一燃烧煤气代替燃烧原煤,达到减少污染物的排放及节能降耗的目的。根据工艺及其他专业提供的条件,经计算本项目需要增加用电负荷 540KW,利用现有的供电容量,只需厂内调整即可满足要求。3.2.2 土建土建 1、设计原则 建筑物、构建物方案的确定应遵照国家现有的有关规范、规定。建筑物的平面分布置、空间划分应充分满足工艺生产、操作管理设备检修的要求,并满足33、防火、防爆等要求。2、主要建筑物结构方案 煤气发生炉基础 平面尺寸 6m12m,钢筋混凝土基础。环式焙烧炉基础 平面尺寸:120m(L)35m(W)*3 结构形式:钢筋混凝土 可行性研究报告 第 20 页 第四章 环境保护 4.1 厂址与环境现状厂址与环境现状 石墨电极有限责任公司烟尘污染综合治理项目建在公司院内,厂区位于市区的西部。厂区周围其他工业设施不多,有居民区,厂区周围大气、地下水以及噪声均没有明显污染,环境状况良好。4.2 采用的环保标准、规范采用的环保标准、规范 环境空气质量标准(GB3095-96)二级标准 城市区域环境噪声标准 (GB3096-93)大气污染物综合排放标准(GB34、16297-1999)锅炉大气污染物排放标准 (GB13271-2001)工业企业卫生设计标准 (TJ36-93)工业企业厂界噪声标准 (GB12348-900)石油化工企业环境保护设计规范 (SH3024-95)建设项目环境保护管理条例 (国务院 253 号令)建设项目环境保护设计规定 (87 国环字第 003 号)4.3 主要污染源,污染物及防治措施主要污染源,污染物及防治措施 4.3.1 废气、烟尘废气、烟尘 本项目采用先进的煤气发生炉和环式焙烧炉,节能效果十分明显,年可节煤 22600 吨,比原工艺节煤 40以上,从而使 SO2排量可行性研究报告 第 21 页 在处理前可减排 50,处35、理后减排达 80;烟尘的减排效果亦非常明显,经燃烧和处理后减排达 91;CO 全部燃烧掉,减排 100。具体为两台环式焙烧炉烟气排放量为 1986m3/h,烟尘经环式炉燃烧后的排放浓度为 170mg/m3,SO2初始浓度为 665mg/m3。该项目新上三套冲击式水浴脱硫除尘器,一台环式焙烧炉配一套冲击式水浴脱硫除尘器,用 35%的碱液脱硫除尘器,焙烧炉烟气经冲击式水浴脱硫除尘器脱硫除尘后通过 30m 高烟囱排放。冲击式水浴脱硫除尘器除尘器的除尘效率大于 80%,脱硫效率大于 60%,主要污染烟尘排放量浓度为 34mg/m3,年排放量 4.8 吨;SO2排放浓度为266mg/m3,年排放量 7636、 吨,。烟尘 SO2排放浓度符合工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-96)二类区标准。原自燃煤焙烧炉,产生的 SO2排放量 380 吨/年,CO 排放量 376吨/年,烟尘 117.2 吨/年,经过本次改造后,年可节煤 22600 吨,SO2排放量 76 吨/年,CO 排放量 0 吨/年,烟尘 4.8 吨/年,极大的减少了环境影响,环境效益非常。4.3.2 废渣废渣 本项目没年产生炉渣 1980 吨,炉渣是农村建房和修路的好材料,由用户自行解决运输出厂,不构成对环境的影响。4.3.3 噪声噪声 本项目的噪声主哟啊来源于运转设备,如风机等,这些设备产生的噪声在 60-100Db(A)之间。37、在优先选用噪声低的优质机械产品的同时,对于产生噪音较大的设备尽量配置消声器;在管道配置中避免管道共振长度,使由于振动产生的噪音降到最低。可行性研究报告 第 22 页 在工程中凡大型运转设备设独立操作室,并在相应部位增加消音装置,在建筑上采用隔音措施,使厂界噪声降至 50dB(A)以下,噪声对外界影响较小,厂界噪声符合工业企业厂界噪声标准(GB1234890)I I 类区标准。4.4 环境保护效果环境保护效果 总之,本项目实施后,工厂将实现清洁化生产,大幅度削减污染物的排放,有利于环境保护。可行性研究报告 第 23 页 第五章 劳动保护和安全卫生 5.1 劳动保护与安全卫生劳动保护与安全卫生 538、.1.1 设计依据及标准设计依据及标准 1、建筑设计防火规范GBJ1687(2001 修订版)2、建设项目(工程)劳动安全监察规定(TJ3679)3、工业企业卫生设计标准(TJ3679)4、压力容器安全技术监察规程劳锅字(1990)8 号 5、钢制压力容器(GB1501998)6、工业企业厂界噪音标准(GB1234890)7、关于生产建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定 8、压力容器安全技术监察规程质技监局锅发1994154 号 9、压力管道安全管理与监察规定原劳动部1996140 号 5.1.2 劳动保护与安全卫生劳动保护与安全卫生 5.1.2.1 建设项目生产过程中职业危害因素分析 本项39、目生产过程中存在高温,燃料具有易燃、易爆、有毒、有害的特性,如果发生泄露就有可能造成人体的伤害。同时,生产过程中的噪声、粉尘、平台作业、运转设备及电力等也有可能对员工造成伤害对生产过程中的主要职业危害因素分析如下:1、一氧化碳 可行性研究报告 第 24 页 一氧化碳俗称煤气,为无色、无臭、无味、无刺激性的气体。凡是含炭物质燃烧不完全皆可产生。当吸入的一氧化碳(CO)与血红蛋白(HO)结合形成稳定的炭氧血红蛋白(hbCO)时,使 Hb更丧失携氧能力,从而引起重要器官与组织缺氧,出现中枢神经系统、循环系统等中毒症状。2、噪声 生产过程中使用了较多的运转设备,如输送物料的各种泵、压缩机、风机等,这些40、设备生产的噪声在 5585dB 之间。如对噪声的防规范措施不当,有可能造成接触噪声的员工听力下降、神经衰弱。3、高温 生产过程中有许多加热设备,如对加热设备和热管道保温不好,有可能造成员工烫伤。4、电气设备 生产过程中,大量动力设备需要使用电力作为能源,一旦漏电,就有可能造成员工触电,生产伤亡事故。5.1.3 安全卫生技术措施安全卫生技术措施 针对以上各种职业危害因素,采取以下防护措施:1、设计中严格执行劳锅字(1990)8 号压力容器安全技术监察规程和劳动部(1996)140 号压力管道安全管理与监察规定,杜绝设备和管道的跑、冒、滴、漏。对有可能接触到各种有毒、有害物质的操作人员配备必要的防41、护用品,同时在相应的岗位上设置可行性研究报告 第 25 页 急求用品,一旦发生中毒事故,能够使中毒人员得到及时抢救。对于一氧化碳中毒者应尽快离开有毒现场,移送至新鲜空气处,解开领品、裤带,清除口鼻分泌物,保持呼吸道通畅。呼吸心跳停止者给予人工呼吸,注射呼吸兴奋剂。并注意保温,及时送往医院治疗。2、减震降噪 在优先选用噪声低的优质机械产品的同时,对于产生噪音较大的设备尽量配置消音器;在管道配置中避免管道共同振长度,使由于振动产生的噪音降到最低。同时,为了避免操作人员长期置身于噪声环境中,设置独立的操作室,配置降噪耳塞。3、对所有的电气设备设置防触电接地外,还在高大的建筑物和设备上安装避雷装置。442、生产过程中采用机械化、自动化、连续化或半连续化,不仅减轻了工人的工劳动强度,而且减少了工人接触有毒物料的机会。5、生产系统密闭化、管道化,防止跑冒滴漏,减少有毒有害物料逸出,防止车间空气超过工业企业设计卫生标准的允许值,对输送易燃易爆物质的设备和管道按规定设计防爆措施。5.1.4 安全卫生管理体制安全卫生管理体制 1、本工程的安全卫生管理体制主要是依托公司现有的管理体制,并在本厂新设安全卫生机构人员。2、建立厂、车间、工段、班组安全管理体制,厂部设安全部门、可行性研究报告 第 26 页 环境监测站,能开展对大气、水质、生化等项目的监测。5.2 消防消防 5.2.1 设计依据设计依据 1、建筑43、设计防火规范GBJ1687(2001 年版)2、建筑灭火器配置设计规范GBJ14090(97 年版)5.2.2 工程概述工程概述 本工程为技术改造项目建设在原厂区内,利用原厂区的消防设施即可。可行性研究报告 第 27 页 第六章 工厂组织和劳动定员 6.1 工厂组织工厂组织 本工程企业性质为有限责任公司,组织形式为董事会领导下的总经理负责制。工厂组织分公司、厂、车间三级管理。其中公司一级机构为原有机构不变。6.2 工作制度和劳动定员工作制度和劳动定员 本项目生产定员为 40 人,其中管理人员 1 人,技术人员 3 人,生产工人 36 人。年生产时间为 320 天。生产人员及部分技术人员为四班三44、运转制,其余人员为一班制,每班 8 小时工作制。6.3 人员来源人员来源 本项目定员 40 人,人员在公司内部调剂解决。6.4 人员培训人员培训 所有人员先集中学习,然后到本公司现有装置、车间进行实习培训,经考核合格后持证上岗。可行性研究报告 第 28 页 第七章 项目实施规划 7.1 建设周期的规划建设周期的规划 7.1.1 建设阶段的划分建设阶段的划分 本项目分为以下几个阶段:初步设计阶段、施工图设计阶段、设备及材料采购阶段、土建工程施工阶段、装置安装阶段、调试、投产阶段。7.1.2 建设周期建设周期 从工程设计开始建设周期定为 12 个月。7.2 实施进度规划实施进度规划 7.2.1 各45、个阶段实施进度规划各个阶段实施进度规划 1、初步设计阶段:两个月完成。2、施工图设计阶段:三个月完成。3、设备及材料采购阶段:三个半月完成。4、土建工程施工阶段:五个月完成。5、装置安装阶段:四个月完成。包括设备、管道、仪表、电气等的安装。6、调试、试车阶段:一个月。7、各阶段交叉进行。可行性研究报告 第 29 页 7.2.2 项目实施进度(见下表)项目实施进度(见下表)项目实施进度计划表 工程阶段 建 设 期 月 份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 前期及初步设计 施工图设计 设备及材料采购 土建施工 装置安装 调试、投产 可行性研究报告 第 30 页 第八章 项目招投46、标建议 8.1 项目概况项目概况 项目名称:窑炉系统改造节能减排项目 承办单位:石墨电极有限公司 企业法人:8.2 建设内容建设内容 1、改造 3 套原老式焙烧炉,新建 3 列并列水平火道环式焙烧炉系统;2、新建三座造气系统;3、完成配套管网;4、新上冲击式水浴脱硫除尘器三套。8.3 建设地点建设地点 公司厂区内 8.4 资金来源资金来源 项目全投资 5360 万元,其中:由承担企业自筹解决 3000 万元,申请银行贷款 2360 万元;可行性研究报告 第 31 页 8.5 招标范围招标范围 拟对本工程的施工及重要设备的采购采用招标。8.6 招标组织方式招标组织方式 拟对本工程的施工及重要设备47、的采购采用委托招标方式。8.7 招标方式招标方式 拟对本工程的施工及重要设备的采购采用邀请招标的方式。可行性研究报告 第 32 页 第九章 投资估算与资金筹措 9.1 投资投资估算估算 本项目为石墨电极有限公司烟尘排放综合整治项目,其资估算包括主要生产项目及配套的其他费用。9.1.1 编制依据编制依据(1)根据有关图纸及资料(2)定额及规定:国家、部门、地方的有关规定。(3)设备价格及建设工程费计取。主要设备价格依据生产厂家报价,不足部分参照全国机电产品价格目录,并按规定计取运杂费。建筑工程,根据建筑物的结构特点,依据当地类似工程,按单方造价进行估算。安装费在相关定额及概算指标基础上,结合当前48、的市场情况进行调整。(4)其他费用的计取 其他费用根据 2004 年河北省工程建设概算其他费用定额,并结合工程的暗送具体情况计取。(5)基本预备费:按第一、第二部分费用的 8%计算为 376.28万元。9.1.2 投资费用分析投资费用分析 本项目估算建设投资 5079.8 万元,其中:建筑工程费 2881.4 万元 设备购置费 1274 万元 可行性研究报告 第 33 页 安装工程费 208.5 万元 其他费用 715.9 万元 9.1.3 建设期利息建设期利息 建设期贷款基准利息按中长期贷款年息 7.74%,并根据银行政策上浮 30%,年利率 10.062%,即建设期利息 237.50 万元49、。9.1.4 固定资产投资固定资产投资 固定资产投资由建设投资和建设期利息组成,共计 5317.3 万元。9.1.5 流动资金估算流动资金估算 流动资金估算采用详细估算法,估算铺底流动资金为 42.7 万元。9.1.6 总投资总投资 项目总投资包括固定资产投资和铺底流动资金两部分。总投资=固定资产投资+铺底流动资金=5360.0 万元 9.2 资金筹措资金筹措 本项目总投资共计 5360.0 万元,由承办企业自筹解决 3000.0 万元;申请银行贷款 2360 万元。可行性研究报告 第 34 页 工程总投资估算表工程总投资估算表 序 号 估算价值(万元)合计 项目名称 建筑工程费 设备购置费 50、安装工程费 其 它 费用 一 第一部分 工程费用 2881.4 1274 208.5 4363.90 1 主要生产工程项目 2881.4 1274 208.5 1.1 煤气发生炉 126.00 1.2 环式焙烧炉 2881.40 99.40 1.3 管道 483.00 24.00 1.4 风机 64.20 0.60 1.5 天车 54.00 2.40 1.6 冲击式不浴脱硫除尘器 546.8 82.1 二 第二部分 其它费用 339.62 339.62 1 建设单位管理费 66.6 66.6 2 建设项目前期工作咨询费 42.00 42.00 3 勘察费设计 101.25 101.25 4 工51、程监理费 75.05 75.05 5 环境影响咨询费 8.96 8.96 6 招标代理服务费 18.32 18.32 7 工程质量监督费 2.16 2.16 8 人员培训费 2.40 2.40 9 联合试运转费 12.74 12.74 10 施工图审查费 10.13 10.13 三 第三部分 预备费 376.28 376.28 基本预备费 376.28 376.28 建设投资 2881.4 1274 208.5 715.9 5079.8 四 建设期贷款利息 237.5 237.5 五 铺底流动资金 42.7 42.7 项目总投资 5360.00 5360.00 可行性研究报告 第 35 页 第52、十章 财务评价 根据国家计委、建设部计投资 530 号建设项目经济评价方法与参数并按现行的财税、银行等有关规定进行评价。10.1 基础数据基础数据 10.1.1 生产规模生产规模 年产炭电极 6 万吨,售价因产品质量的提高而有所提高;改造前原烟煤耗用量 0.95T/T 电极,改造后无烟煤耗用量 0.39/T电极。10.1.2 计算期及生产负荷计算期及生产负荷 项目计划建设期为一年,生产期14年,达产后生产负荷为100%。10.1.3 产品成本费用估算:产品成本费用估算:(1)原、辅材料及燃料动力消耗按设计提供的数值计取,基价格按到厂价计算。(2)工资及福利 设计定员 40 人,人均年工资 1453、400 元,(含福利费等),年工资总额为 57.6 万元。(不新增人员厂内调节)(3)折旧及摊销 折旧按固定资产不同类别分别计算,新增固定资产原值 601.4万元,其中:房屋构筑物 3747.8 万元,按 20 年计提折旧,机器设备853.6 万元,按 14 年计提折旧,残值率按 5%计,年折旧为 245.31万元。无形资产 99.0 万元,按 10 年摊销,年摊销额 9.9 万元。递延资产 301.5 万元,按 5 年摊销,年摊销额 60.3 万元。可行性研究报告 第 36 页(4)修理费按固定资产原值的 2%计算,计 92.02 万元。(5)建设期利息 237.5 万元;项目增加成本总计 54、702.63 万元 10.1.4 增值收入及税金:增值收入及税金:根据财务评价原则,结合行业内外的未来发展预测,本项目经整改后的效益如下:标准煤按 850 元/吨,年节标煤 2.26 万吨,增加社会效益:1921万元;售价因产品质量的提高而上涨暂按 100 元/吨计算,年增加经济效益 600.0 万元;缴纳增值税,增值税率为 17%,增加增值税 87.17万元;并附另 5%的城市维护建设税和 4%的教育费附加,计 7.84 万元;年均销售税金及附加为 95.01 万元。10.1.5 利润总额及分配利润总额及分配 年均利润总额为 1818.37 万元,缴纳 25%的所得税,所得税额为 454.655、0 万元,税后利润为 1363.77 万元。10.2 财务评价财务评价 10.2.1 盈利性分析盈利性分析 本项目编制全投资现金流量表可知:税后内部收益率 17.00%;税前内部收益率 18.04%;税后财务净现值(Ic=12%)1656.70 万元;税前财务净现值(Ic=12%)3480.81 万元;税后静态投资回收期 3.93 年;可行性研究报告 第 37 页 税前静态投资回收期 2.94 年;10.2.2 清偿能力分析:清偿能力分析:通过“资金来源与运用表”的计算,来考察企业的财务状况,由上可看出,企业在项目经营期,每年都能收支平衡,并有盈余。10.2.3 不确定分析:不确定分析:(1)56、盈亏平衡分析:达产年以生产能力利用率表示的盈亏平衡点:年均固定成本 BEP=100%=48.60%均销售收入一年均可变成本一年均销售税金 计算结果表明,该项目只要达到设计能力的 48.60%,就可保本经营,故本项目风险较小。(2)敏感性分析 影响项目经济效益的主要因素有:成本、销售、投资,本项目就单因素变化情况下,对经济效益的影响进行敏感性分析,计算结果表明,价格的影响量为敏感,企业在生产经营管理中应加强产品的销售力度,以达到预期的经济效益。10.3 评价结论评价结论 从以上分析可以看出,本项目具有较好的财务指标,内部收益率、投资利润率及投资利税率均高于行业基准值,投资回收期低于基准回收期,从57、不确定分析看,项目具有一定的抗风险能力和市场竞争能力。综上所述,本项目从财务上讲是可行的。可行性研究报告 第 38 页 第十一章 结论 本项目采用国内先进的生产工艺技术,技术成熟可靠,项目实施后企业可实现清洁化生产,年节标煤 22600 吨,综合能耗明显降低,并可显著的提高产品质量和等级,并分别可减排 SO2 304 吨,减排率 80%;减排 CO 376 吨,减排率 100%;减排烟尘 107.6 吨,减排率率 91%;其社会效益、环境效益、生态效益十分显著,且可显著的减少下游企业再生产过程中产生的环境污染(主要为烟尘排放量),符合国家的产业政策,属节能型环保综合项目,故本项目是十分必要的。