建材公司水泥粉磨生產(chǎn)線項目建設(shè)方案節(jié)能評估

建材公司水泥粉磨生產(chǎn)線項目建設(shè)方案節(jié)能評估1.1項目選址、總平面布置節(jié)能評估1.1.1地理位置xxxxx地處天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地西南緣，居伊犁、塔城、阿勒泰三區(qū)之要津，是通往霍爾果斯、巴克圖、阿拉山口口岸的重要門戶，與國家石化基地xxxxx、新型商貿(mào)城xxxxx市形成北疆“金三角”，國道312線、歐亞第二大陸橋（鐵路）橫貫東西，奎—賽高等級公路從境內(nèi)穿過，國道217線、奎北鐵路貫通南北，東距自治區(qū)首府烏魯木齊市260公里。xxxxx區(qū)域總面積2.07萬平方公里，轄區(qū)總?cè)丝诩s22萬余人，是國務(wù)院批準(zhǔn)對外國人開放城市之一、自治區(qū)西部大開發(fā)扶優(yōu)扶強、優(yōu)先發(fā)展的縣（市）之一，也是國家和自治區(qū)優(yōu)質(zhì)棉基地、糧食基地和畜牧業(yè)基地之一。本項目廠址位于xxxxx石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)，xxxxx地處北緯43°28′33″～45°18′28″，東經(jīng)83°24′16″～85°07′43″。xxxxx轄區(qū)內(nèi)地勢南高北低，東高西低，由南向北可分為高山區(qū)、中低山區(qū)、丘陵區(qū)、傾斜平原及荒漠區(qū)五個地形帶，距離烏魯木齊市260公里、xxxxx區(qū)10公里、xxxxx市9公里、克拉瑪依市150公里。石化工業(yè)園區(qū)已完成8平方公里的開發(fā)建設(shè)，道路、供電、供排水、通訊網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施達到了“七通一平”；生活服務(wù)區(qū)以居住、行政辦公及商業(yè)服務(wù)為主，具有承接老城區(qū)功能轉(zhuǎn)移，石化工業(yè)園區(qū)生活配套以及吸納周邊地區(qū)居民居住等多重功能，已完成6.2平方公里開發(fā)建設(shè)，可容納5萬余人。1.1.2地形地貌本項目的建設(shè)場地在xxxxx石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)的規(guī)劃范圍內(nèi)，屬已征用的工業(yè)用地，場地東側(cè)緊靠小毛渠，南面為鑫源路延伸段，西面緊鄰阿加干渠和環(huán)城路，周圍無集中民居點。建設(shè)場地占地面積為98407.8m2，折147.6117畝。場地地勢相對平整，基本為南高北低走勢，標(biāo)高在484～492m之間。該地區(qū)屬8度地震區(qū)。1.1.3氣象條件表4-1項目所在地氣象條件表項目數(shù)據(jù)年最高氣溫39.5℃年最低氣溫－36.2℃年平均氣溫6.3℃年平均降雨量178.6mm年最大降雨量41mm年均蒸發(fā)量1560.5mm常年主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)、西南風(fēng)最大風(fēng)速32m/s基本風(fēng)壓0.55kN/m21.1.4工程地質(zhì)1、工程地質(zhì)慨況本項目還未進行巖土工程勘探工作，經(jīng)現(xiàn)場踏勘，屬于山前沖洪積沉積地貌，地形較平坦，坡降不大。場地地質(zhì)構(gòu)成較簡單，主要地層為圓礫層。本場地工程地質(zhì)穩(wěn)定性較好，未發(fā)現(xiàn)滑坡、危巖、崩塌等不良地質(zhì)作用和地質(zhì)危害現(xiàn)象。擬建場地區(qū)域內(nèi)地下水埋深大于30m，標(biāo)準(zhǔn)凍土層深為1.40m。2、地基處理原則根據(jù)工程地質(zhì)條件，建（構(gòu)）筑物擬以圓礫層作為基礎(chǔ)持力層，基礎(chǔ)形式可采用獨立柱基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)，具體的地基處理方案待進行詳細巖土工程勘探后經(jīng)過分析比較確定。1.1.5交通運輸1、廠內(nèi)運輸工廠內(nèi)部運輸除帶式輸送機輸送外，主要為堆場至生產(chǎn)車間的運輸，運輸采用裝載機和小型鏟車等運輸設(shè)備。2、廠外運輸熟料、混合材、石膏等原料進廠由社會車輛運輸進廠，成品水泥出廠由社會車輛承運至各應(yīng)用點。1.1.6項目選址節(jié)能評估項目廠址位于xxxxx石化工業(yè)園區(qū)。xxxxx石化工業(yè)園區(qū)位于xxxxx區(qū)南部，距市區(qū)4公里，交通運輸便利，地勢平坦。園區(qū)內(nèi)一期規(guī)劃區(qū)“七通一平”基礎(chǔ)設(shè)施完善,供電、供排水、供熱網(wǎng)絡(luò)全面建成，道路四通八達，現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)全面建成，項目承載能力不斷增強。項目擬建廠區(qū)內(nèi)無不良工程地質(zhì)現(xiàn)象和特殊軟弱底層，工程地質(zhì)條件較好。廠區(qū)用地已經(jīng)規(guī)劃為工業(yè)用地，周圍均為荒地，沒有耕地和居民，不存在拆遷及補償?shù)惹闆r，有利于減少項目投資，今后有較大的發(fā)展空間，廠區(qū)內(nèi)沒有重要文物古跡和軍事設(shè)施。擬建廠址靠近原料供應(yīng)地，有利于降低原材料運輸成本；廠區(qū)周邊交通運輸條件優(yōu)越，有利于原料、成品運輸；廠區(qū)生產(chǎn)耗用蒸汽來自附近的中電投熱電廠，符合按質(zhì)用能和綜合用能的原則，為地區(qū)的整個能量供應(yīng)系統(tǒng)節(jié)約了能源。本項目的生產(chǎn)的水泥，可直接供給北疆塔城地區(qū)，擬建廠址接近水泥銷售市場。所需要的原料也可在塔城地區(qū)購入，因此本項目擬建廠址接近原材料產(chǎn)地及銷售市場，減少原材料及產(chǎn)品的運輸費用，有利于節(jié)約能源。本項目選址符合《水泥工廠節(jié)能設(shè)計規(guī)范》（GB50443-2007）中要求的水泥粉磨站應(yīng)設(shè)置在產(chǎn)品銷售地和混合材供應(yīng)地附近的的要求。綜上所述，評估認為本項目選址在xxxxx石化工業(yè)園區(qū)，其工程建設(shè)地質(zhì)條件良好，生產(chǎn)原料供應(yīng)充足，交通運輸便捷。隨著園區(qū)的快速發(fā)展，依托園區(qū)為項目供應(yīng)能源的基礎(chǔ)設(shè)施將日益完善，為項目能源供應(yīng)提供可靠的保障。1.1.7總平面節(jié)能評估本項目總平面布置遵循“布置緊湊，節(jié)約用地，流程合理，管線短捷，運輸暢通，管理方便、安全衛(wèi)生”的基本原則。總平面布置在滿足生產(chǎn)工藝流程要求，遵循防火、防爆、消防、環(huán)保和安全等有關(guān)規(guī)范的前提下，充分利用地形、地質(zhì)、氣象等條件，因地制宜，節(jié)約用地，使總平面布置緊湊，生產(chǎn)區(qū)域與輔助區(qū)域功能分區(qū)明確，利于組織生產(chǎn)、布置交通運輸線路，減少物料流程，做到人流、物流合理，并盡可能利用重力傳輸物料，減少提升物料的能耗。本項目原材料設(shè)施位于廠區(qū)邊緣地帶，本項目工藝流程順暢、功能分區(qū)明確。物流短捷順暢，最大程度減少輸送動力消耗。廠內(nèi)運輸便利，減少輸送能源品種的消耗。從以上總圖分析可以看出本項目在總布置符合《水泥工廠節(jié)能設(shè)計規(guī)范》（GB50443-2007）的相關(guān)規(guī)定，各設(shè)施布置有利于工序及過程節(jié)能，方便作業(yè)并減少原輔料的運輸距離，節(jié)約一定的能源。1.2工藝流程、技術(shù)方案節(jié)能評估水泥擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)常用的有兩種粉磨工藝：一種是球磨機系統(tǒng)開路，出磨機物料即為成品，無選粉機和大功率排風(fēng)機等；另一種是球磨機系統(tǒng)閉路，配有選粉機、大功率風(fēng)機等。第一種系統(tǒng)的特點是成品顆粒分布寬，水泥的早期強度好，需水量小，操作維護系統(tǒng)簡單；后一種系統(tǒng)的特點是成品顆粒分布較均齊，水泥溫度較低，電耗指標(biāo)相對高些，系統(tǒng)較復(fù)雜，投資及維護費用較高。但同樣規(guī)格磨機及輥壓機配置的系統(tǒng)，產(chǎn)量后一種較前一種要高。根據(jù)本項目具體情況，采用聯(lián)合開路磨系統(tǒng)。本項目由輥壓機、V型分級機和球磨機組成的聯(lián)合開路粉磨工藝，具有粉磨電耗低、生產(chǎn)能力大、產(chǎn)品質(zhì)量好、操作維護簡單等優(yōu)點，各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)處于國內(nèi)先進水平。其水泥粉磨電耗為≤28kWh/噸·水泥左右。經(jīng)許多水泥生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)實際證明，該系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。水泥粉磨站90％的用電是消耗在水泥粉磨工段。本項目水泥粉磨系統(tǒng)采用的是目前國內(nèi)最先進、也是國際流行的水泥擠壓聯(lián)合粉磨工藝。本工程的水泥粉磨系統(tǒng)由二套各由180/120輥壓機、V4000分級機、1.2×13m中心傳動球磨機組成的聯(lián)合開路水泥粉磨系統(tǒng)，該系統(tǒng)的生產(chǎn)能力為2×（170～200t/h）,成品水泥的比表面積為350±10m2/kg。本項目結(jié)合水泥粉磨原料特點及水泥質(zhì)量要求，將輥壓機和球磨機的各自優(yōu)勢發(fā)揮到最大，從而實現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)而總結(jié)出的節(jié)能粉磨系統(tǒng)。其中，輥壓機與V型分級機構(gòu)成獨立回路，將輥壓機擠壓出的物料經(jīng)V型分級機分級后，大于一定粒徑的物料返回輥壓機重新擠壓，小于一定粒徑的物料作為半成品送入球磨機粉磨。該系統(tǒng)的輥壓機利用粒間高壓粉碎原理，高效、節(jié)能，大幅度改善入磨物料的粒度和易磨性，打散分級機能有效消除輥壓機邊緣漏料對球磨系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響，合理匹配輥壓機與球磨機之間的功率比，使入磨物料的粒度趨于均齊，保證后序球磨系統(tǒng)工況的穩(wěn)定。帶有特殊磨內(nèi)篩分裝置的球磨機將各粒級物料在各球倉和段倉中由粗到細依次有序地分段，使研磨體的配備更具針對性和有效性，各球、段的群體沖擊、研磨功能得到更為有效的發(fā)揮，進一步提高系統(tǒng)的粉磨效率，從而達到增產(chǎn)節(jié)能的目的。故本項目推薦采用水泥擠壓聯(lián)合粉磨技術(shù)。擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)將輥壓機與球磨機配套，具有粉磨效率高、系統(tǒng)產(chǎn)量大、單位產(chǎn)品電耗低、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)等特點。與傳統(tǒng)粉磨工藝相比，產(chǎn)量可提高30～50％；粉磨電耗可降低8～10kWh/t；生產(chǎn)相對應(yīng)同品種同標(biāo)號的水泥可節(jié)約熟料5～10％。同時在設(shè)計時采取了一系列節(jié)電措施，保證了系統(tǒng)電耗。1.3主要用能工藝和工序節(jié)能評估1.3.1項目主要用能工序根據(jù)項目建設(shè)內(nèi)容及工藝流程，項目從各種原輔材料運入廠區(qū)開始到水泥產(chǎn)品入庫為止，用能系統(tǒng)有生產(chǎn)裝置、輔助裝置和附屬裝置。生產(chǎn)裝置主要是水泥粉磨生產(chǎn)線。生產(chǎn)裝置包括水泥粉磨原料準(zhǔn)備、粉磨和入庫包裝三個工序。生產(chǎn)裝置主要用能品種為電力。項目主要用能單元為生產(chǎn)裝置，輔助裝置和附屬裝置為一般用能單元。生產(chǎn)裝置中重點用能工序為粉磨工序。本報告對生產(chǎn)裝置三個工序進行能量平衡核算。對生產(chǎn)裝置和輔助、附屬裝置進行能耗指標(biāo)核算。1.3.2項目主要用能工序能耗分析根據(jù)項目主要用能工序為生產(chǎn)裝置。生產(chǎn)裝置包括了原料準(zhǔn)備、粉磨、入庫包裝三個工序。用能種類為電力。根據(jù)電力消耗量在生產(chǎn)裝置中的分配數(shù)量，確定生產(chǎn)裝置中重點用能工序是粉磨工序。1、原料準(zhǔn)備工序能源消費原料準(zhǔn)備工序設(shè)備總功率為900.35kW，年開工時間為230天，運行小時為230×24=5520h，原料準(zhǔn)備工序主要用電力為900.35kW×5520h=496.99萬kWh。表4-2原料準(zhǔn)備工序能耗分析序號能源名稱實物量等價值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）496.991739.46610.8100合計1739.46610.81002、粉磨工序能源消費粉磨工序設(shè)備總功率為5858kW，主要用電力為5858kW×5520h=3233.62萬kWh。表4-3粉磨工序能耗分析序號能源名稱實物量等價值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）3233.6211317.673971.12100合計11317.673971.121003、入庫包裝工序能源消費入庫包裝工序設(shè)備總功率為360.5kW，主要用電力360.5kW×5520h=199萬kWh。表4-4入庫包裝工序能耗分析序號能源名稱實物量等價值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）199696.5241.57100合計696.5241.571004、生產(chǎn)裝置能源消費生產(chǎn)裝置主要用電力496.99+3233.62+199=3929.61萬kWh。表4-5生產(chǎn)裝置能耗分析序號能源名稱實物量等價值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）3929.6113753.634829.49100合計13753.634829.491001.4主要耗能設(shè)備節(jié)能評估根據(jù)可行性研究報告，本項目設(shè)備選型原則是選擇目前國內(nèi)較為先進、高效的機電設(shè)備，本項目用能設(shè)備主要是輥壓機、分級機、水泥磨、空壓機等。1.1.1生產(chǎn)裝置主要能耗設(shè)備表4-6主要耗能設(shè)備表序號設(shè)備名稱型號或規(guī)格能效指標(biāo)數(shù)量估算年能耗備注1輥壓機1250kW16900000kWh2水泥磨3550kW119596000kWh3單段錘式破碎機185kW11021200kWh4高速板鏈提升機132kW1728640kWh5輥壓機系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機500kW12760000kWh6V選外排風(fēng)機1100kW16072000kWh7螺桿式空氣壓縮機110kW631214400kWh螺桿空壓機的能效指標(biāo)輸入比功率為6（kW/Nm3/min）屬于節(jié)能指標(biāo)。1.1.2輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設(shè)施主要能耗設(shè)備本項目擬設(shè)置35kV總降壓站一座，內(nèi)設(shè)8000kVA、35/10kV變壓器二臺，10kV段設(shè)置電源聯(lián)絡(luò)，并負責(zé)包裝車間變壓器，熟料卸車車間變壓器及水泥磨高配站的供配電。本項目在水泥磨電氣室另設(shè)10kV中壓配電站，分兩段母線，兩段母線電源分另引自總降10kV配電裝置，一段母線負責(zé)如下設(shè)備供配電：1#水泥磨生產(chǎn)線輥壓機定輥，動輥，水泥磨機，循環(huán)風(fēng)機，水泥磨車間1#變壓器、熟料混合材庫變壓器；二段母線負責(zé)如下設(shè)備供配電：2#水泥磨生產(chǎn)線輥壓機定輥，動輥，水泥磨機，循環(huán)風(fēng)機，水泥磨車間2#變壓器。中壓配電站為戶內(nèi)式。符合《電氣設(shè)備節(jié)能設(shè)計》06DX008-2(2006版)中采用低損耗、高效率的電力變壓器的要求，符合《電力變壓器能效限定值及能效等級》（GB24790-2009）相關(guān)要求。2、給排水系統(tǒng)中所選用的消防泵、穩(wěn)壓泵、循環(huán)水泵、純水泵等應(yīng)符合《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》（GB18613-2006）、《冷水機組能效限定值及能源效率等級》（GB19577-2004）、《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》（GB19762-2007）相關(guān)要求。3、空氣壓縮機應(yīng)符合《容積式空氣壓縮機能效限定值及節(jié)能評價值》（GB19153-2003）、《通風(fēng)機能效限定值及能效等級》（GB19761-2009）相關(guān)要求。1.5輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設(shè)施節(jié)能評估1.5.1輔助生產(chǎn)節(jié)能評估本項目用能量較大的輔助生產(chǎn)設(shè)施為空壓站。本項目設(shè)一座空壓機站，內(nèi)設(shè)三臺螺桿式空壓機，每臺空壓機供氣量18.5m3/h，空壓站年供氣量為204240m3，供氣壓力0.8MPa（其中一臺備用），為本項目提供所需的壓縮空氣。空壓站設(shè)備總功率為230kW?？諌簷C產(chǎn)生的壓縮空氣能滿足工藝生產(chǎn)的需要?？諌簷C采用380V電壓供電，可減少變損及線損，空壓站年用電量為230×5520h=126.96萬kWh。輔助生產(chǎn)裝置主要消耗電力，輔助生產(chǎn)裝置能源消費情況見下表：表4-7輔助裝置能源消費表序號能源名稱實物量等價值tce當(dāng)量值tce1空壓電力（萬kWh）126.96441.36156.03合計441.36156.031.5.2附屬生產(chǎn)設(shè)施節(jié)能評估附屬生產(chǎn)設(shè)施包括辦公樓、餐廳、宿舍、門衛(wèi)、車庫等后勤生活設(shè)施。附屬生產(chǎn)設(shè)施也是能源的最終使用環(huán)節(jié)。附屬生產(chǎn)設(shè)施消耗的能源品種為電力。本項目所在地為xxxxx，由于xxxxx冬季不能進行建筑施工，水泥需求量很小，本項目計劃在冬季停產(chǎn)，因此，本項目在冬季不需要進行供暖。1、建筑照明計算照明電源引自照明配電柜，照明配電箱進線處做重復(fù)接地。車間廠房采用工廠燈，控制室、值班室采用熒光燈。車間內(nèi)均應(yīng)采用防塵防水型工廠燈具。配電室、控制室及各主要通道均應(yīng)設(shè)置應(yīng)急燈做事故照明。室外照應(yīng)明采用高壓鈉燈。根據(jù)《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-2004）中工業(yè)建筑照明功率密度值表6.1.7中通用房間或場所中各種場所照明功率密度現(xiàn)行值進行照明計算。本項目建構(gòu)筑物面積為33606.28m2，采用均勻和局部照明相結(jié)合的方式，以均勻照明為主，局部照明為輔。照明需用系數(shù)0.8，照明時間按平均每天10小時計。因