【正文】 能、高耗水、排污量大的行業(yè)。 省人民政府關(guān)于全面加強(qiáng)節(jié)約用水工作的緊急通知》（ 魯政發(fā)明電〔 2020〕 8 號(hào)） 18） 。 省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 證 書編號(hào)：工咨甲 1031619003 資格等級(jí)：甲級(jí) 發(fā)證機(jī)關(guān)：國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) 可行性研究報(bào)告編制依據(jù) 國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)、政策及文件 。 生化有限公司 節(jié)能節(jié)水 及廢水廢渣綜合利 用改造項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 2 元。 生化有限公司成立于 1986年，位于 。 省 經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì) 注冊(cè)資本： 3200 萬(wàn)人民幣 經(jīng)營(yíng)范圍：檸檬酸的生產(chǎn)與銷售，糧食收購(gòu)與加工 法定代表人： 聯(lián)系電話： 企業(yè)簡(jiǎn)況 。 2020年該公司全年實(shí)現(xiàn)銷售收入 ，出口創(chuàng)匯 4500萬(wàn)美元，利稅 8146萬(wàn)。 可行性研究報(bào)告編制單位 單位名稱： 。 省人民政府關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作實(shí)施方案的通知》（ 魯政發(fā)〔 2020〕 39 號(hào)） 17）《 。節(jié)能是緩解能源約束，減輕環(huán)境壓力，保障經(jīng)濟(jì)安全，實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)目標(biāo)和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展觀的本質(zhì)要求，是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù) 。對(duì)效益和投資回收情況進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。全市釀酒、造紙、玻璃等傳統(tǒng)一輕行業(yè)的優(yōu)勢(shì)不斷拉長(zhǎng)，機(jī)械、化工、醫(yī)藥、環(huán)保、建材、紡織服裝等。 (3) 項(xiàng)目改造資金條件 該企業(yè)經(jīng)營(yíng)處于良好運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，風(fēng)險(xiǎn)較小。北臨濟(jì)青高速公路，膠濟(jì)鐵路、 206 國(guó)道、省道等交通干線貫通境內(nèi)。完善了項(xiàng)目篩選評(píng)估制度，對(duì)新上項(xiàng)目設(shè)置 “綠色門檻 ”，從源頭上做好節(jié)能減排。 生化有限公司 節(jié)能節(jié)水 及廢水廢渣綜合利 用改造項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 9 廢渣通過(guò)深度處理進(jìn)行了高值化綜合利用，不僅 對(duì)環(huán)境減輕了污染，還產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。攪拌機(jī)設(shè)計(jì)是按工頻運(yùn)行時(shí)設(shè)計(jì)的，但攪拌時(shí)除高速外，大部分時(shí)間流量較小， 由于采用了變頻技術(shù)及微機(jī)控制技術(shù)，因此可以使攪拌機(jī)運(yùn)行的轉(zhuǎn)速隨流量的變化而變化，最終達(dá)到節(jié)能的目的 。 節(jié)水改造 ① 改造傳統(tǒng)發(fā)酵 罐 為節(jié)能式發(fā)酵罐，降低發(fā)酵周期，使降溫時(shí)間縮短，減少降溫時(shí)間 10 小時(shí)； ② 改變發(fā)酵工藝。 項(xiàng)目建設(shè)投資 9362 萬(wàn)元 中， 申請(qǐng)銀行貸款 6600 萬(wàn)元， 其余 2762 萬(wàn)元由企業(yè)自籌。 表 11 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 指 標(biāo) 名 稱 單 位 數(shù) 量 備 注 1 改造內(nèi)容 見(jiàn)有關(guān)章節(jié) 2 產(chǎn)品方案 節(jié)電 萬(wàn) kWh/年 4777 新發(fā)電 萬(wàn) kWh/年 2747 節(jié)水 萬(wàn)噸 /年 525 回收 硫磺 噸 /年 150 提取 蛋白飼料 萬(wàn)噸 /年 4 含蛋白 40% 3 項(xiàng)目投入總資金 萬(wàn)元 10094 建設(shè)投資 萬(wàn)元 9362 建設(shè)期利息 萬(wàn)元 238 流動(dòng)資金 萬(wàn)元 494 其中鋪底流動(dòng)資金 148 4 項(xiàng)目 報(bào)批 總投資 萬(wàn)元 9748 5 工作制度 年工作日 d 330 日工作時(shí) h 24 。公司有完整的質(zhì)量控制體系，擁有能對(duì)檸檬酸所有項(xiàng)目進(jìn)行全面檢測(cè)的先進(jìn)的精密儀器，并擁有一批高水平的質(zhì)量管理和質(zhì)量檢測(cè)人員，堅(jiān)決把優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品奉獻(xiàn)給客戶。 。節(jié)能是緩解能源約束，減輕環(huán)境壓力，保障經(jīng)濟(jì)安全，實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)目標(biāo)和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展觀的本質(zhì)要求，是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù)，必須擺在更加突出 的戰(zhàn)略位置。重點(diǎn)行業(yè)主要產(chǎn)品單位能耗總體達(dá)到或接近本世紀(jì)初國(guó)際先進(jìn)水平。 2020 年初步建立與社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制相適應(yīng)的比較完善的節(jié)能法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系、政策支持體系、監(jiān)督管理體系、技術(shù)服務(wù)體系。當(dāng)前，我省正處在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的加速階段，能源需求急劇增長(zhǎng)。經(jīng)過(guò) 5年的努力，建立起比較完善的節(jié)能法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系、政策保障體系、技術(shù)支撐體系、監(jiān)督管理體系和中介服務(wù)體系，全社會(huì)節(jié)能意識(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)，全省總體能耗水平進(jìn)入全國(guó)先進(jìn)行列，基本形成節(jié)約型的發(fā)展模式、產(chǎn)業(yè)體系和消費(fèi)方式。通過(guò)完善泵的三元流場(chǎng)、二相流分析計(jì)算方法，改進(jìn)加工工藝，使泵的能效達(dá)到 83%～ 87%；開(kāi)發(fā)使用與變頻器結(jié)合的可進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的恒流量、變揚(yáng)程特性水泵，替代水閥進(jìn)行流 量調(diào)節(jié)，并擴(kuò)大系列型譜范圍，增加品種。研發(fā)、推廣銅轉(zhuǎn)子電機(jī)高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)。城市缺水有從地區(qū)性問(wèn)題演化為全國(guó)性問(wèn)題的趨勢(shì)，一些城市由于缺水嚴(yán)重影響了城市的生活秩序，城市發(fā)展面臨挑戰(zhàn)?；鹆Πl(fā)電、鋼鐵、石油、石化、化工、造紙、紡織、有色金屬、食品與發(fā)酵等八個(gè)行業(yè)取水量約占全國(guó)工業(yè)總?cè)∷康?60%。符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定的可享受減免稅優(yōu)惠政策。但該行業(yè)又是高耗能、高耗水、排污量大的行業(yè)，目前大多數(shù)廠家均采用帶渣發(fā)酵、末端治理的方法，這不僅不利于回收可再利用的有用資源，而且耗電高、耗水量大、排污量大，加大了企業(yè)生產(chǎn)成本，造成了環(huán)境污染，不符合可持續(xù)發(fā)展的方針。 （ 3）提取、純化工藝 發(fā)酵液過(guò)濾：發(fā)酵液用蒸氣加熱到 85℃ ，使蛋白 質(zhì)凝聚，經(jīng)過(guò)濾機(jī)粗濾除去纖維渣及菌體 。濃縮液進(jìn)入 結(jié)晶罐冷卻 12 小時(shí)左右，進(jìn)入下出料離心分離機(jī)分離出母液，晶體進(jìn)入干燥機(jī)干燥，干燥后的檸檬酸通過(guò)冷風(fēng)冷卻，并經(jīng)分級(jí)設(shè)備把塊狀物細(xì)小的檸檬酸分出。 2）供電 消防泵及發(fā)酵車間、提取車間 、 精制車間、空壓站等重要設(shè)備屬二級(jí)負(fù)荷。 3）供汽 該公司現(xiàn)有 20T/h 飽和蒸汽鍋爐 2 臺(tái)，熱電廠現(xiàn)有 75T/h 鍋爐 2 臺(tái)并帶 發(fā)電機(jī) 1 臺(tái)。 (4) 檸檬酸鈉干燥過(guò)程中需用溫度 35℃ 、相對(duì)溫度 65%的空氣去干燥，風(fēng)量為 10500m179。 照明燈具主要選用日光燈，照明配電箱采用 XRM302 型產(chǎn)品，安裝方式為墻內(nèi)暗設(shè)。 具體噸 產(chǎn)品耗電指標(biāo)詳見(jiàn)下表。根據(jù)公司熱電廠現(xiàn)有發(fā)電能力，遠(yuǎn) 滿足不了現(xiàn)有檸檬酸的生產(chǎn)能力，供電缺口量較大，用電供求矛盾非常突出。 3)處理后各項(xiàng)指標(biāo)為： COD≤500mg/l； BOD≤200mg/l； SS≤60mg/l；PH69。 用水情況分析 ① 現(xiàn)有的傳統(tǒng)發(fā)酵罐，溶氧效果差，發(fā)酵周期長(zhǎng)，降溫時(shí)間長(zhǎng)，冷卻耗水量大。 生化有限公司 節(jié)能節(jié)水 及廢水廢渣綜合利 用改造項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 34 年平均最高氣溫 ℃ 年平均最低氣溫 ℃ 年極端最高氣溫 ℃ 年極端最低氣溫 ℃ 年平均所壓 毫巴 年平均降雨量 日最大降雨量 年平均相 對(duì)溫度 69% 年最在積雪深度 250mm 年平均風(fēng)速 最大風(fēng)速 歷年盛行風(fēng)向 : SSE、 NNW 地震烈度 : VII 度 水文 。 3) 背壓式汽輪機(jī)是以蒸汽進(jìn)行做功的原動(dòng)力設(shè)備，它可以代替電動(dòng)機(jī)用來(lái)拖動(dòng)空壓機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)等各類傳動(dòng)設(shè)備。 攪拌過(guò)程需消耗大量的電力。在此基礎(chǔ)上將過(guò)去的攪拌由五檔減為三檔， 初步改造試驗(yàn)表明，發(fā)酵攪拌電機(jī)由 180kW 減為 130kW，攪拌電流由過(guò)去 350A 減為 200A，發(fā)酵耗電 由過(guò)去的 800 kWh 減為 550 kWh，降低了生產(chǎn)成本，提高了效益。 攪拌機(jī)消耗功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。 （ 2）試驗(yàn)結(jié)果如下 表 42 發(fā)酵罐新型變頻器節(jié)電試驗(yàn)情況表 發(fā)酵罐容積 使用變頻前電流 使用變頻后電流 每罐使用變頻器時(shí)間 （使用變頻前）發(fā)酵單耗 kWH （使用變頻后 ）發(fā)酵單耗 kWH 發(fā)酵單耗降低 kWH 事業(yè)一部 400m3 240A 110A 8 小時(shí) 810 673 137 200m3 150 100 8 小時(shí) 820 689 131 事業(yè)二部 400m3 240A 110A 8 小時(shí) 800 672 128 發(fā)酵單耗平均降低 ％，成品單耗平均降低 ％， 3）攪拌電機(jī)節(jié)電器 三相交流異步電動(dòng)機(jī)由于其構(gòu)造簡(jiǎn)單、制造成本低廉、可行性高及相對(duì)地高效率，是應(yīng)用最廣泛的動(dòng)力設(shè)備。 空載節(jié)電率： 50％～ 70％ 有功綜合節(jié)電率： ≥20％（視負(fù)載情況） 。/min 的分散空壓機(jī) 20 臺(tái)， 4070 m179。如果采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)取得的電能，其平均轉(zhuǎn)換效率還不到 40%，加上線路損失、電動(dòng)機(jī)電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的損失等，整個(gè)系統(tǒng)的效率較低，而采用背壓式工業(yè)汽輪機(jī)直接拖動(dòng)工作機(jī)時(shí)，由于背壓排汽可用于工藝流程，其系統(tǒng)的效率可達(dá) 80%以上，因此，節(jié)能效果是非常明顯的。 生化有限公司 節(jié)能節(jié)水 及廢水廢渣綜合利 用改造項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 43 表 43 改造前后單位產(chǎn)品節(jié)電一覽表 序 號(hào) 產(chǎn)品名稱 改造前能耗 （ t 標(biāo)煤 /t） 改造后能耗 （ t 標(biāo)煤 /t） 節(jié)能量 （ t 標(biāo)煤 /t） 年總節(jié)能量 （ t 標(biāo)煤） 1 檸檬酸 17484 污水處理系統(tǒng)沼氣改造方案 概況 項(xiàng)目 污水 設(shè)施處理能力 6000m3/d。 5）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)采用熱電冷聯(lián)供，機(jī)組熱效率可達(dá) 80％。布水系統(tǒng)兼有配水和水力攪動(dòng)作用，為了保證這兩個(gè)作用的實(shí)現(xiàn)，需要滿足如下原則： f、進(jìn)水裝置的設(shè)計(jì)使分配到各點(diǎn)的流量相同； g、進(jìn)水管不易堵塞； h、盡可能滿足 污泥床水力攪拌的需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合，防止局部產(chǎn)生酸化現(xiàn)象。 節(jié)標(biāo)準(zhǔn)煤量折算 標(biāo)準(zhǔn)煤耗折算按國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的 2020 年供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 366g/kwh進(jìn)行。滅菌溫度由 110℃ 降為 80℃ ，使降溫水減少。 ③ 使用最新過(guò)濾設(shè)施即帶式過(guò)濾機(jī)，降低提取洗滌用水。 發(fā)電動(dòng)力消耗 年用水 120 萬(wàn)噸、電 320 萬(wàn) kwh。 圖 42 IC 反應(yīng)器示意圖 。 改造措施 。處理后各項(xiàng)指標(biāo)為： COD≤500mg/l； BOD≤200mg/l； SS≤60mg/l； PH69，進(jìn)入 。這種汽輪機(jī)的進(jìn)汽可以是新蒸汽，也可以是汽輪機(jī)抽汽或背壓排汽，小型背壓式工業(yè)汽輪機(jī)的排汽則可以用于鍋爐給水加熱。 大機(jī)組需供： 2215247。 通過(guò)對(duì)事業(yè)一部的 2 只發(fā)酵罐安裝節(jié)電器后近 3 個(gè)月的試驗(yàn)，最終得出結(jié)論，發(fā)酵單耗平均降低 ％，成品單耗平均降低 ％。電機(jī)普遍存 在 “大馬拉小車 ”的現(xiàn)象，這是因?yàn)檫x用電機(jī)時(shí)是按其承受最大負(fù)荷情況而考慮的，但是電機(jī)很少真正地在滿載情況下長(zhǎng)期工作，大多數(shù)電機(jī)在輕載甚至空載下運(yùn)行。 實(shí)踐證明，使用變頻設(shè)備可使攪拌機(jī)運(yùn)行平均轉(zhuǎn)速比工頻轉(zhuǎn)速降低20%，從而大大降低能耗，節(jié)能率可達(dá) 20%40%。噸成品節(jié)電 300 kWh/t，噸成品檸檬酸耗電下降 25％。 。汽輪機(jī)做功后的排汽恰好用來(lái)滿足用戶用汽的 需要，它是一種蒸汽梯級(jí)利用的節(jié)能設(shè)備。 。 發(fā)酵醪中含有纖維等不可發(fā)酵糖（殘?zhí)牵?，使中和后洗糖非常困難，提取洗滌用水量較大，能耗也大。 市城市污水處理場(chǎng)深度處理。同時(shí)公司又是簽訂節(jié)能責(zé)任狀的企業(yè)之一，為進(jìn)一步落實(shí)千家企業(yè)節(jié)能責(zé)任狀，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，必須實(shí)行節(jié)能技術(shù)改造。 公司生產(chǎn)部設(shè)有節(jié)能處，能源管理工作的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)由分管副總經(jīng)理負(fù)責(zé)，其他部門如技術(shù)部、設(shè)備管理部、企業(yè)管理部、車間等設(shè)有相應(yīng)負(fù)責(zé)人，綜合負(fù)責(zé)公司日常能源管理的組織、監(jiān) 督、檢查和協(xié)調(diào)工作。低壓側(cè)采用靜電電容補(bǔ)償，功率因數(shù) 以上。 (5)發(fā)酵過(guò)程中需用冷卻水 1300m179。鍋爐給水經(jīng)軟化，除氧后，送入上鍋筒，處理流程示意如下： 自來(lái)水 → 組合式軟化水裝置 → 軟化水箱 → 除氧水泵 → 除氧器 → 鍋爐給水泵 → 上鍋筒 采暖凝結(jié)水均回收至鍋爐房?jī)?nèi)軟化水箱，凝結(jié)水回收率為 75%，工藝用汽凝結(jié)水大部分回收。 供電參數(shù)： 35kV，三相， 50HZ 變配電所：總變電站位于動(dòng)力區(qū)，與冷凍站、空壓站毗鄰，單層布置 ，內(nèi)設(shè) 35kV 開(kāi)關(guān)室、 35/10kV 變壓器室、 10kV 中壓開(kāi)關(guān)室、控制室及輔助用房。 現(xiàn) 公用工程概況 1）給排水 。 生化有限公司 節(jié)能節(jié)水 及廢水廢渣綜合利 用改造項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 25 中和終點(diǎn)，進(jìn)行真空帶式過(guò)濾，棄去濾液，用熱水反復(fù)洗滌檸檬酸鈣。高能耗不僅不 利于行業(yè)的發(fā)展，也將嚴(yán)重制約企業(yè)的發(fā)展，因此對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能節(jié)水及綜合利用技術(shù)改造是十分迫切 的 。 2020 年，我國(guó)檸檬酸類產(chǎn)品產(chǎn)量 63 萬(wàn)噸，占世界總產(chǎn)量的 44％；國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量的大約八成出口國(guó)外， 2020 年出口量 48． 51 萬(wàn)噸，占世界貿(mào)易量的 50％。針對(duì)食品與發(fā)酵工業(yè)節(jié)水 提出，根據(jù)不同產(chǎn)品和不同生產(chǎn)工藝，開(kāi)發(fā)干法、半濕法和濕法制備淀粉取水閉環(huán)流程工藝；推廣脫胚玉米粉生產(chǎn)酒精、淀粉生產(chǎn)味精和檸檬酸等發(fā)酵產(chǎn)品的取水閉環(huán)流程工藝。節(jié)約用水的核心是提高用水效率和效益。 （ 3） 研發(fā)、推廣高效節(jié)能型工業(yè)通用設(shè)備和專用設(shè)備，主要包括工