【正文】 出口煙氣溫度不會(huì)受積灰和高溫腐蝕等限制，一般允許在 1300℃ 左右的較高范 圍。為保證向 工業(yè)爐 24 小時(shí)不間斷供氣，可采用 3+1 型式，及雙回路加旁通。并達(dá)到如下目標(biāo)： ① 保持原 工業(yè)爐 的額定參數(shù)（如汽溫、汽壓、給水溫度等不變） ② 保持或提高原 工業(yè)爐 的出力和效率 ③ 通過(guò)改造達(dá)到消除煙塵，滿足環(huán)保要求 ④ 改造方案簡(jiǎn)單易行，投資少、見(jiàn)效快，工期短，因此改爐時(shí)涉及面越小越好。 鍋爐燃 煤改氣工藝 焦?fàn)t煤氣的特性 作為副產(chǎn)品產(chǎn)生的高爐、焦?fàn)t煤氣其 CO、 N 含量 符合城市燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)，從充分利用能源及環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā) ， 以其環(huán)保、高效及燃料適用性好得到廣泛的應(yīng)用。固體排渣煤粉爐為 ~；沸騰爐為 ~，燃燒效率一般可達(dá) 97~99％， q取 2％。循環(huán)流化床 鍋爐 的燃燒溫度只有 815~900℃ ，大大降低了 NO2 產(chǎn)生量，根據(jù)資料介紹，循環(huán)流化床鍋爐的 NO2 的排放量濃度可控制在 150ppm 以下，折算質(zhì)量濃度為308mg/Nm3。 （ 1） 工業(yè)爐 煙氣排放量 煙氣量的大小和煤質(zhì)情況、燃燒方法及 工業(yè)爐 設(shè)備的嚴(yán)密性等因素有關(guān)。 達(dá)標(biāo)排放、減少污染、治理效果等情況 達(dá)標(biāo)排放 工程的實(shí)施后， 工業(yè)爐 大氣污染物排放 執(zhí)行 《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB132712020）中燃?xì)忮仩t中的 Ⅱ 時(shí)段標(biāo)準(zhǔn) 。 本項(xiàng)目擬實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和預(yù)期效果 本項(xiàng)目擬實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 執(zhí)行《 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB162971996）表 1 中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) ，見(jiàn)表 21 表 21 大氣污染物 排放標(biāo)準(zhǔn) 污染物 顆粒物 SO2 標(biāo)準(zhǔn)值 排放 濃度 (mg/m3) 150 700 排放速率 (kg/h) 18m 20m 本項(xiàng)目實(shí)施后，執(zhí)行《 鍋爐 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB132712020）中 Ⅱ 時(shí)段標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表 22. 表 22 工業(yè)爐 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 單位： mg/m3 山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 9 污染物 煙（粉）塵 SO2 NO2 標(biāo)準(zhǔn)值 50 100 400 預(yù)期效果 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司現(xiàn)有 循環(huán)流化床 鍋爐然煤改氣項(xiàng)目完成后 大氣污染物 污染物排放濃度 可達(dá) 達(dá)到 《 鍋爐大氣污 染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB132712020） 中 燃?xì)忮仩t中的 Ⅱ 時(shí)段標(biāo)準(zhǔn) 。 因此，該項(xiàng)目實(shí)施建設(shè)是切實(shí)可行的。 可行性研究結(jié)論 在前期較廣泛的討論、調(diào)研和考察基礎(chǔ)上，本可研對(duì)工藝路線參山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 6 數(shù)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行了論證，最終確定技術(shù)工藝路線為： 利用順泰焦化公司副產(chǎn)焦?fàn)t煤氣為燃料，對(duì)公司現(xiàn)有 循環(huán)流化床工業(yè)爐 進(jìn)行 燃煤 改氣改造。 主要指導(dǎo)思想和技術(shù)原則 （ 1）貫徹執(zhí)行國(guó)家、省、市有關(guān)環(huán)保法規(guī)和政策，堅(jiān)持 “節(jié)能減排 ”、 “清潔生產(chǎn) ”及 “循環(huán)經(jīng)濟(jì) ”原則。該項(xiàng) 改造措 施既 可以 改善當(dāng)?shù)氐?空氣 環(huán)境 、 節(jié)約資源 ， 又 可以 為企業(yè)節(jié)省一部分排污 費(fèi)用 。這不僅為全世界應(yīng)對(duì)氣候變化作出貢獻(xiàn)，也能通過(guò)清潔發(fā)展機(jī)制 每年 為企業(yè)增加 約 400 萬(wàn)元的 CERs 收益。 日常運(yùn)行時(shí)采用麻石水膜除塵加堿性水脫硫，脫硫效率為 15%。 項(xiàng)目提出的背景和建設(shè)的必要性 項(xiàng)目提出的背景 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司，主要產(chǎn)品為硫化黑、還原桃紅、皮革黑、水溶黑等還原染料及 2， 4－二硝基氯苯中間體， 公司現(xiàn)有 10t/h 循環(huán)流化床 工業(yè)爐 5 臺(tái) ， 二硝廢液濃縮爐 7 臺(tái)，硫化堿轉(zhuǎn)爐 5 臺(tái)，年用煤 萬(wàn)噸，目前燃煤使用情況見(jiàn)表 11。主要產(chǎn)品包括硫化、還原、冰染、分散、直接五大系列染料 60 多個(gè)品種，年生產(chǎn)能力 2 萬(wàn)噸；染料中間體 6 個(gè)品種，年生產(chǎn)能力 1 萬(wàn)噸；醫(yī)藥中間體 3個(gè)品種，年生產(chǎn)能力 1000 噸。本著技術(shù)可靠、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、便于維護(hù)的原則。山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 1 1 總論 概述 項(xiàng)目名稱(chēng) （集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐 煤改氣 項(xiàng)目 項(xiàng)目承辦單位 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司 設(shè)計(jì)單位 設(shè)計(jì)單位： 省 環(huán)境工程設(shè)計(jì)院 研究工作概況 本可研報(bào)告編制工作開(kāi)始于 2020 年 11 月，主要工作階段劃分如下： （ 1）基礎(chǔ)調(diào)查 2020 年 11 月， （集團(tuán)）有限責(zé)任公司技術(shù)人員會(huì)同 省環(huán)境工程設(shè)計(jì)院技術(shù)人員對(duì)公司現(xiàn) 有 工業(yè)爐 、 工業(yè) 爐煙氣處理 工藝 及 設(shè)備的情況進(jìn)行摸底調(diào)查，明確了目前存在的主要問(wèn)題，問(wèn)題歸納如下： 現(xiàn)有 工業(yè)爐 煙氣采用麻石水膜除塵加堿性水脫硫，脫硫效率 15％，設(shè)施處理效果不理想 。 山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 2 （ 3）技術(shù)方案的確定 在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合本企業(yè)的工藝特征及 當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件進(jìn)行了多方案論證。 項(xiàng)目建設(shè)單位基本情況 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司始建于 1960 年，是一家以生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)染料、染料中間體、醫(yī)藥中間體為主的現(xiàn)代化工企業(yè)，于 1992 年底搬 遷到堯廟劉村東南 1Km 處（現(xiàn)廠址）。 山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 3 公司現(xiàn)有職工 1000 人，其中工程技術(shù)人員 120 人， 2020 年通過(guò)ISO9002 質(zhì)量體系認(rèn)證， 2020 年通過(guò)質(zhì)量體系 ISO9001 認(rèn)證， 2020 年被 省評(píng)為優(yōu)秀企業(yè)， 2020 年環(huán)宇牌硫化黑（ BR、 B200%）被評(píng)為省標(biāo)志性名牌產(chǎn)品。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司 現(xiàn)有供熱、供汽 工業(yè)爐 ，主要污染物 為 SO 煙（粉）塵 等 。燃煤改氣項(xiàng)目 實(shí)施 后每年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤約 萬(wàn) t，減少溫室氣體 CO2排放量約 5 萬(wàn) t。（集團(tuán)）有限責(zé)任公司從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮， 決定利用附近順泰焦化公司副產(chǎn)焦?fàn)t煤氣作為燃料，對(duì)公司現(xiàn)有 工業(yè)爐 進(jìn)行改造 。 研究范圍 （ 1） 工業(yè)爐 改造基本 條件； （ 2） 工業(yè)爐 煤改氣 工藝方案的選擇； （ 3）材料的來(lái)源及供應(yīng)； （ 4）焦?fàn)t煤氣的輸送； （ 5）投資估算及運(yùn)行成本分析； （ 6）對(duì)環(huán)境影響的分析。 （ 4）在工藝可靠、環(huán)保達(dá)標(biāo)的前提下，盡可能降低工程投資，以期獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 表 12 綜合技術(shù)效益指標(biāo)表 序號(hào) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)名稱(chēng) 單位 數(shù)量 備注 1 主要原材料消耗量 焦?fàn)t煤氣 萬(wàn)元 應(yīng) 改 為 2 燃料、動(dòng)力消耗定額 3 全廠定員 人 10 4 全年生產(chǎn)天數(shù) 日 300 5 總投資 萬(wàn)元 4966 固定資產(chǎn)投資 萬(wàn)元 4116 其中 :建設(shè)期利息 萬(wàn)元 166 鋪底流動(dòng)資金 萬(wàn)元 850 6 年銷(xiāo)售收入 萬(wàn)元 0 7 年總成本 萬(wàn)元 8 年利潤(rùn)總額 萬(wàn)元 其中：稅后利潤(rùn) 萬(wàn)元 9 年上繳稅金 萬(wàn)元 0 其中：增值稅 萬(wàn)元 所得稅 萬(wàn)元 銷(xiāo)售稅金及附加 萬(wàn)元 0 10 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % 11 財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值 萬(wàn)元 833 12 盈虧平衡點(diǎn) (生產(chǎn)能力利用率 ) % 13 投資回收期 (含建設(shè)期） 年 項(xiàng)目完成后，可 大量減少 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐 煙氣中的 SO煙（粉）塵等污染物 ， 符合 “節(jié)能減排 ”、山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 7 “清潔能源 ”及 “循環(huán)經(jīng)濟(jì) ”的 政策要求 。日常運(yùn)行時(shí)采用麻石水膜除塵加堿性水脫硫，脫硫效率為 15%。因此該項(xiàng)目的建設(shè)是必要的。 表 31 公司燃煤使用情況 用煤?jiǎn)卧? 煤種 使用量（ 萬(wàn) t/a） S%（ %） Va%（ %） 工業(yè)爐 中煤 —1 22—28 二硝濃縮爐 神木原煤 —1 31 硫化堿轉(zhuǎn)爐 原煤 —1 16 合 計(jì) —— —— —— 公司現(xiàn)有 工業(yè)爐 在生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的二氧化硫及煙（粉）塵，日常運(yùn)行時(shí)采用麻石水膜除塵加堿性水脫硫，脫硫效率為 15%。 （ 2） 年 SO2排放量 = BS％ 80％ 2（ 1－ q） =104％ 80％ 2（ 115％） ＝ 式中 ： B－ 燃料耗量 t/h； S％－燃料中全硫百分?jǐn)?shù)； （ 3） NO2排放量 主要來(lái)源于燃料燃燒時(shí)空氣中的氮在高溫下氧化生成的 NO2，燃燒溫度是影響 NO2 排生成的最 主要因素。通常，燃煤鍋爐中的煙塵排放量按下列公式計(jì)算： (1 ) a r fhM a B q A d q??? ? ? ??? 式中： Ma－隨煙氣排放的煙塵量， t/h； B－燃煤消耗 量， t/h； arA －燃料的收到基灰分，％； q－機(jī)械未完全燃燒損失百分比，％； fhd －煙氣中的煙塵占灰分的百分比，％； 煙氣中煙塵占灰分的百分比（即燃料中的灰分變成飛灰的份額）山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 12 與爐型無(wú)關(guān)?，F(xiàn)有鍋爐煙（粉）塵量總計(jì) 。 鍋爐參數(shù) ① 額定出力 10t/h ② 額定工作壓力 ③ 給水溫度 105℃ ④ 設(shè)計(jì)效率 ≥90% ⑤ 使用燃料燃煤 ⑥ 燃料消耗量 5t 標(biāo)準(zhǔn)煤 /噸蒸汽 ⑦ 燃燒方式 為 室燃 ⑧ 電能消耗（風(fēng)系統(tǒng)） 山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 13 改造要求 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司 要求將現(xiàn)有的 5 臺(tái)10t/h 燃煤蒸汽鍋爐改造為 燃?xì)?鍋爐。 表 33 單臺(tái) 工業(yè)爐 改造設(shè)備明細(xì)表 序號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 單價(jià)（元） 總價(jià)（元） 1 蝶閥 BN150 D373H16C 個(gè) 2 1800 3600 2 電動(dòng)蝶閥 DN150 1973U16 個(gè) 2 2300 4600 電機(jī) TDFWF 2114/ 臺(tái) 2 800 1600 閥門(mén)電動(dòng)裝置 Q40 臺(tái) 2 3600 7200 3 氣動(dòng)球閥 DN150 Q641F16 個(gè) 4 2600 10400 氣動(dòng)執(zhí)行器 CF160AT 個(gè) 4 4000 16000 4 電磁閥 DN150 ZCM 個(gè) 4 1800 7200 5 差壓變送器 FB1151GP3E22B3C1d 個(gè) 2 3800 7600 6 壓力表 Y100 16KPa 塊 2 130 260 7 壓力表三通旋塞 DN15 個(gè) 2 86 172 8 銅球閥（內(nèi)螺紋） DN20 個(gè) 6 45 270 9 銅球閥（內(nèi)螺紋） DN15 個(gè) 4 40 160 10 不銹鋼球閥（內(nèi)螺紋） DN15 個(gè) 4 40 160 11 點(diǎn)火變壓器 KLDDH20J 個(gè) 1 4600 4600 12 螺紋管 Φ273 米 14 4025 13 螺紋管 Φ159 米 12 1235 14 焊管 3/4n 米 30 295 15 沖壓彎管 Φ273 個(gè) 2 60 120 16 沖壓彎管 Φ159 個(gè) 2 40 80 17 燃燒器 個(gè) 6 50000 300000 合 計(jì) 369577 山西 XX（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 工業(yè)爐燃煤改氣 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 山西省 XX環(huán)境工程設(shè)計(jì) 院 14 燃?xì)夤艿懒鞒碳霸O(shè)備 本次改造工程焦?fàn)t煤氣接自順泰焦化公司焦?fàn)t煤氣管道為中壓，為達(dá)到 工業(yè)爐 燃燒器前的壓力要求，同時(shí)又可以防止燃?xì)鈮毫Φ纳舷虏▌?dòng)，需要在廠區(qū)設(shè)置一臺(tái)落地式燃?xì)庹{(diào)壓計(jì)量柜，該調(diào)壓柜可完成過(guò)濾、調(diào)壓、穩(wěn)壓、計(jì)量、安全切斷等功能。燃燒器的布置還要考慮燃?xì)夤艿篮惋L(fēng)道的布置合理，操作、檢修和維修方便。爐膛容積熱負(fù)荷設(shè)計(jì)為 ≤100104cal/m3 （ 4） 由于燃?xì)?工業(yè)爐 的空氣過(guò)剩系數(shù)較小，只有 ~ 之間，燃燒所需風(fēng)量較少一些，以及煙道系統(tǒng)煙塵較小，所以煙道阻力較小，引風(fēng)機(jī)風(fēng)量有較多的富余采用檔板風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)，功率損耗較大，建議可考慮采用變頻調(diào)速方式對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)控。蒸汽壓力超高爐膛溫度超高報(bào)警，引風(fēng)機(jī)與燃燒機(jī)順控聯(lián)鎖功能。 （ 4） 密封爐排下面的落灰室以及管部的排渣斗，用爐渣