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年產(chǎn)3萬噸玻纖池窯拉絲生產(chǎn)線節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告(專業(yè)版)

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【正文】 站區(qū)用圍墻隔開,專職人員嚴(yán)格管理。 項目主要污染源和污染物池窯拉絲生產(chǎn)線的污染主要有來自配合料制備過程中產(chǎn)生的粉塵、玻璃窯爐排放的含氟、含硫廢氣,纖維成型及浸潤劑配制過程中產(chǎn)生的廢水、手拉廢絲及廢氣、廢水處理過程中產(chǎn)生的廢渣。⑵建筑節(jié)能所有建筑物及單體外墻采用藍色彩鋼板飾面、帶形窗等,設(shè)計風(fēng)格將與總體規(guī)劃中所確定的建筑藝術(shù)風(fēng)格相一致,使整個廠區(qū)建筑風(fēng)格有機銜接,和諧統(tǒng)一。⑸原工藝噸紗能耗N紗o=N退拼o+N拉絲o+N熔制o=++=⑹通過改造項目后節(jié)能情況:△E=(N0-N 1)P=(-)30000=本項目采用先進的生產(chǎn)工藝及裝備,窯爐燃料采用發(fā)生爐煤氣,充分利用了能源,能耗指標(biāo)低于現(xiàn)有國內(nèi)池窯拉絲的能耗指標(biāo),而且年產(chǎn)30000噸池窯比目前國內(nèi)占大部分的10000~20000噸規(guī)模的池窯更具有規(guī)模經(jīng)濟性。本項目在生產(chǎn)規(guī)模上,三萬噸以上的玻璃纖維生產(chǎn)線屬于世界上玻璃纖維企業(yè)中產(chǎn)能較大的單條池窯拉絲生產(chǎn)線;在池窯拉絲生產(chǎn)技術(shù)上,也將采用當(dāng)前先進的技術(shù)和裝備,總體技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先。其中生活污水45立方米/日,生產(chǎn)污水305立方米/日。地下水水質(zhì)陽離子為鈣離子,陰離子為重鈣酸根離子,對砌石混凝土基礎(chǔ)無侵害作用。 壓縮空氣技術(shù)方案本工程壓縮空氣站一座,產(chǎn)生的壓縮空氣供原料車間、一線和二線拉絲車間、后加工車間等生產(chǎn)用氣。該空調(diào)系統(tǒng)夏季最大冷負(fù)荷為100千瓦,冬季最大熱負(fù)荷為30千瓦。⑶捻線機熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)。液化氣站、油站等有爆炸危險場所選用防爆設(shè)備,按防爆要求設(shè)計。室內(nèi)外按規(guī)范設(shè)置消火栓和建筑滅火器。其中生活用水45米3/日。 豎向布置現(xiàn)廠區(qū)為平坡式布置,廠區(qū)雨水經(jīng)道路西側(cè)明溝匯集排入西側(cè)市政排水溝,廠區(qū)不受洪水影響。配置的儀器設(shè)備有:⑴偏光顯微鏡;⑵玻璃密度儀;⑶玻璃軟化點測點儀;⑷二硅化鉬高溫電爐;⑸玻璃均勻性(條紋消失距離測定法)測定儀。加工有捻紗 的捻線機采用全程單錐成型方式。 玻璃纖維成型纖維成型是將通路中優(yōu)質(zhì)玻璃液經(jīng)鉑銠合金漏板流出,在高速拉伸的過程中,絲根經(jīng)縱向通水冷卻器被強制冷卻成型,單絲涂油器對纖維涂覆專用浸潤劑并集束成原絲。95鎂、97鎂磚在煤氣蓄熱室格子磚則主要采用低氣孔粘土磚。一對小爐大約經(jīng)20分鐘左右換火一次,發(fā)生爐煤氣經(jīng)蓄熱室被加熱到800℃,助燃空氣經(jīng)蓄熱室加熱到1000℃。增加產(chǎn)品品種,擴大市場覆蓋面,生產(chǎn)市場緊缺,適銷對路的優(yōu)質(zhì)紡織型中堿玻璃纖維制品。因此,我國玻纖需求無論是總量還是結(jié)構(gòu)都與發(fā)達國家存在較大差距,未來增長的空間廣闊。2007年生產(chǎn)總量超過160萬噸。因此,急需要建設(shè)3萬噸級中堿池窯生產(chǎn)線,生產(chǎn)高品質(zhì)的纖維。作為現(xiàn)代材料家族的重要一員,玻璃纖維的應(yīng)用以其具有耐高溫、強度高、電絕緣性能好等諸多優(yōu)點滲透到國民經(jīng)濟的各個部門,成為一種不可或缺的功能材料和結(jié)構(gòu)材料。纖維成型采用大漏板、多分拉技術(shù),提高生產(chǎn)效率、降低單位產(chǎn)品能耗和產(chǎn)品質(zhì)量。⑸生產(chǎn)線工藝流暢,兩條生產(chǎn)線有機銜接。按照項目的性質(zhì)可以享受下列主要政策:⑴屬設(shè)立的經(jīng)營期在10年以上的生產(chǎn)性外商投資企業(yè),從開始獲利年度起,前2年免繳企業(yè)所得稅,第3年至第5年減半繳納企業(yè)所得稅。預(yù)計在3~5年內(nèi),中國將成為世界第一玻纖生產(chǎn)國。企業(yè)現(xiàn)為中國玻璃纖維工業(yè)協(xié)會成員單位、省級“重合同守信用企業(yè)”,并擁有自營進出口權(quán)。通過本項目的建設(shè),將形成玻纖網(wǎng)布及工業(yè)織物用紗等玻纖產(chǎn)品的規(guī)?;?、系列化生產(chǎn)。一條3萬噸中堿池窯線、一條五萬噸無堿池窯線。玻璃配合料系統(tǒng)采用機械混合和輸送,最大配料能力120噸/日。 綜上所述,本項目在技術(shù)上和經(jīng)濟上是可行的,建議項目盡快實施。中堿玻璃纖維是我國特有的玻璃纖維品種,其性能除電絕緣性能等級低和強度、耐水性較遜色于無堿玻璃纖維外,其化學(xué)防腐性能優(yōu)于無堿玻璃纖維,更由于其價格低,可因材施用,因而有著很好的市場和發(fā)展前景。2001~2005年,在中國玻纖產(chǎn)量高速增長的同時,世界其他地區(qū)玻纖產(chǎn)量增長很小,%。從玻纖的終端應(yīng)用市場結(jié)構(gòu)來看,我國和世界也存在差異。生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案是根據(jù)目前國內(nèi)外市場需求情況及預(yù)測結(jié)果,緊跟國內(nèi)外玻璃纖維市場發(fā)展的熱點。 蓄熱室池窯結(jié)構(gòu)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的要求,該室的主要技術(shù)指標(biāo)如下:熔化能力:熔化率:熔化面積:熔池長寬比:~:1熔化溫度:1530177。在池窯的火焰空間,由于硅磚即應(yīng)用于中堿池窯中,并且價格便宜,熔化部的窯碹及胸墻主要采用優(yōu)質(zhì)硅磚。 ,向窯爐提供熱煤氣。采用積極退解式大卷裝捻線機加工,鋼領(lǐng)直徑165毫米。采用的分析手段有常用容量分析和儀器分析。充分利用現(xiàn)有場地條件,(包括四周道路)滿足本項目的布置。其它新建的建筑物擬采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)或輕鋼結(jié)構(gòu),彩鋼板飾面,均可滿足防火規(guī)劃的要求。 消防給水系統(tǒng)當(dāng)城市自來水停水時由儲水池提供補水。另一種是分別設(shè)置變電所,高壓電源深入負(fù)荷中心,降低能耗,改善電源質(zhì)量。⑶一期工程目前的使用情況。10%。另外,鍋爐產(chǎn)汽量約10噸/時,由于工藝生產(chǎn)的需要,蒸汽須常年不間斷供應(yīng)。⑵地質(zhì)條件 園區(qū)含水層巖以粗砂為主,亦爽有卵石、礫、巨礫等地下水資源較豐富。池窯拉絲車間冷卻水采用循環(huán)供水系統(tǒng)。生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案是根據(jù)目前國內(nèi)外市場需求情況及預(yù)測結(jié)果,緊跟國內(nèi)外玻璃纖維市場發(fā)展的熱點?!、抢z工序能耗①拉絲爐位400臺,每臺裝機28千瓦(包括電極變壓器、漏板變壓器、拉絲機),加上其它裝機。⑩配置廢熱鍋爐,以窯爐的高溫廢氣作燃料,自產(chǎn)蒸汽供余熱鍋爐等使用。③本工程采用清潔生產(chǎn)工藝,引進先進的生產(chǎn)工藝。 設(shè)計中的主要防范措施 易燃物的防火 ⑴本項目總圖設(shè)計中,根據(jù)生產(chǎn)需要和貯存物的火災(zāi)危險類別,在總圖布置中分區(qū)布置,遵照國家有關(guān)規(guī)范留有足夠的消防距離。同時車間內(nèi)設(shè)有滿足規(guī)范數(shù)量的消火栓和滅火器。廢氣溫度降低至250℃左右,由引風(fēng)機送至廢氣處理系統(tǒng),引風(fēng)機采用由窯爐窯壓作為參數(shù)的變頻控制,廢氣處理采用濕式堿法吸收處理,吸收介質(zhì)為Ca(OH)2和NaOH溶液,其工藝過程為:窯爐廢氣依次通過噴淋塔、兩級旋流板塔,最后由排氣風(fēng)機排至大氣,吸收液經(jīng)混凝反應(yīng)、沉淀、脫泥后循環(huán)使用,水的補充和排放主要為窯爐廢氣降溫而備,無害污泥經(jīng)壓濾后運至渣場。公共建筑的設(shè)計按規(guī)范要求設(shè)計保溫,確保建筑物的墻面和屋面的散熱系數(shù)小于1。生產(chǎn)線在節(jié)能和環(huán)保方面均采用了較多先進技術(shù)主要如下:⑴工藝節(jié)能措施在生產(chǎn)工藝、技術(shù)、設(shè)備上,采取主要的節(jié)能手段及措施有:①按產(chǎn)品工藝流程布局,廠房設(shè)計一體化,即主、輔原料倉庫、窯爐與拉絲區(qū)、制品區(qū)和成品倉庫采用聯(lián)合廠房形式緊湊布置,使動線流暢,既縮短了物流、能流距離,又使其流向更便捷、合理。窯爐通過綜合采用輔助電熔和鼓泡技術(shù),提高熱效率和玻璃液質(zhì)量。在國外玻璃纖維產(chǎn)品絕大多數(shù)為無堿制品,而我國中堿玻璃纖維制品則占有相當(dāng)?shù)谋壤?燃料、動力供應(yīng) 燃料本項目池窯熔化部以發(fā)生爐煤氣(熱值:40004500Kcal/Nm3)為燃料,由發(fā)生爐煤氣站直接供給,年耗煤18293噸。表47 壓縮空氣站負(fù)荷表序號用戶名稱壓力MPa使用情況用氣量m3/min處理要求1拉絲機連續(xù)需干燥凈化2漏板更換間斷需干燥凈化3鼓泡連續(xù)需干燥凈化4自控及工業(yè)電視連續(xù)需干燥凈化5捻線機間斷2需干燥凈化小計系統(tǒng)漏損及用氣設(shè)備磨損增耗15%設(shè)計耗量?;仫L(fēng)由設(shè)在捻線機機罩內(nèi)的地下回風(fēng)口經(jīng)地下回風(fēng)道回至熱風(fēng)機組,排風(fēng)由正壓端經(jīng)側(cè)墻或屋面排出室外。50′ 東經(jīng) 118176。 照明設(shè)計高大車間照明采用金屬鹵化物工礦燈,制品車間照明采用熒光燈光帶,其它房間照明以熒光燈為主,地下廢絲通道采用防潮燈防潮開關(guān),滿足各工作點照度要求。 電氣、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB5005295《10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB5005394《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB5005495《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》GB5005593《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T1692《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB5003492《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB5005794 工藝及有關(guān)專業(yè)設(shè)計資料本項目生產(chǎn)線的熔窯屬一級負(fù)荷,一旦停電將造成熔窯玻璃液凍結(jié)并報廢,造成重大經(jīng)濟損失。其中生活污水45米3/日,生產(chǎn)污水305米3/日。廠外運輸由當(dāng)?shù)剡\輸部門承擔(dān),其余利用原有車輛,本項目不增添運輸工具。實驗室擁有萬能電子強力機、微波爐、馬弗爐、縷紗測長儀、分析天平、烘箱、實驗臺等完備的檢測儀器和實驗條件,能夠滿足生產(chǎn)線所生產(chǎn)的制品性能測試。每臺捻線機絲餅、錠子部分由鋁合金框架和有機玻璃板封閉起來,在熱風(fēng)環(huán)境中完成捻線加工過程。上層為纖維成型區(qū),下層為拉絲操作區(qū),手拉廢絲投入到地下層的廢絲槽中。全窯將采用良好的保溫層,以提高保溫節(jié)能效果。由于拉絲成型的工藝特點,本池窯不設(shè)工作池,熔制好的玻璃液經(jīng)過流液洞進入主通路,最后進入“H”字形成型通路。 第四章 工藝技術(shù)方案 主要技術(shù)來源 ⑴**纖維有限公司已有的球窯生產(chǎn)技術(shù)及積累的生產(chǎn)經(jīng)驗。汽車車身材料歐美平均每輛汽車用玻纖增強復(fù)合材料30kg 左右,我國處于剛起步階段,未來有望出現(xiàn)快速增長城市管網(wǎng)供水與排污管道歐洲城市管網(wǎng)95%以上為玻璃纖維管道,隨著我國對水泥管道使用的日益嚴(yán)格,這一市場對玻纖的需求有望出現(xiàn)較快增長船舶船體材料100 萬條沿海木質(zhì)小漁船、內(nèi)河行道水泥船將被淘汰,玻纖復(fù)合增強材料是最理想的小型船用材料重大工程輸水、輸氣管道南水北調(diào)和西氣東輸將大量采用玻璃纖維增強管道,僅我國重大工程項目對玻纖的需求就將達100 萬噸。近年來,世界范圍內(nèi)的玻纖產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移更加明顯,各大玻纖企業(yè)紛紛減產(chǎn)。**纖維有限公司充分利用當(dāng)?shù)刭Y源,并利用已掌握的中堿玻璃球窯生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)管理經(jīng)驗,結(jié)合新建池窯,將技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新同步進行,進一步提高產(chǎn)品中的技術(shù)含量,加大產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,推出適應(yīng)市場的新產(chǎn)品,開拓國外市場,迅速增大經(jīng)濟總量。目前,全球玻璃纖維工業(yè)正面臨著一個重新劃分的狀況,玻纖工業(yè)正在向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移,而歐美的玻纖企業(yè)側(cè)重于向深加工與高檔次應(yīng)用領(lǐng)域轉(zhuǎn)移。 噸標(biāo)煤/噸原絲,遠低于《玻璃纖維行業(yè)準(zhǔn)入條件》中要求的1噸標(biāo)煤/噸原絲的要求。⑺高度重視節(jié)省單耗、節(jié)約能源,降低運行成本。技術(shù)改造后,企業(yè)各種產(chǎn)品的規(guī)模與檔次均有了較大的提高,目前各種外墻保溫用玻璃纖維墻體網(wǎng)布織物制品的加工能力達到了7千萬米以上,產(chǎn)品質(zhì)量達到了國際同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)并得到了國外用戶的認(rèn)可。現(xiàn)年產(chǎn)中堿玻璃球3萬噸、玻璃纖維涂層墻體網(wǎng)布10000萬平方米。路途遠運費高,且有時因出口任務(wù)還不能滿足國內(nèi)的需求。⑶生產(chǎn)線工藝技術(shù)力求穩(wěn)妥、可靠、先進,結(jié)合國內(nèi)成功的經(jīng)驗和實際運行數(shù)據(jù),充分借鑒、采用國內(nèi)外已實際運行的先進技術(shù)和先進指標(biāo),重視技術(shù)參數(shù)的先進性和合理性。12綜合倉庫⑶項目充分發(fā)揮企業(yè)已有條件,投資省、見效快。大力推動中堿纖維采用先進的池窯拉絲生產(chǎn)技術(shù),加快中堿玻纖工業(yè)實現(xiàn)高新技術(shù)化,成為建材工業(yè)未來發(fā)展的新的經(jīng)濟增長點之一。⑷交通方面包括各種輕質(zhì)高強形狀復(fù)雜的器件和圍護結(jié)構(gòu)。圖22 20022006年玻纖與主要應(yīng)用市場年均增率比較據(jù)預(yù)測,玻纖主要下游工業(yè)“十一五”期間還會有較高速度發(fā)展。該廠生產(chǎn)的建筑網(wǎng)布已銷往全國二十多個省市,近70家用戶,普遍認(rèn)為該廠產(chǎn)品為中堿玻纖之上品而予以采用,該廠連續(xù)出現(xiàn)銷售的好形勢,并為本項目技術(shù)改造后的產(chǎn)品留下了可靠的市場。但是由于近年來,作為單元窯的燃油價格漲速很快,燃料油的成本在中堿玻璃纖維中生產(chǎn)中占了很大比重。在直接接觸高溫玻璃液的部位,例如熔化部的池壁,池底通路池壁和池底等均選用電熔鋯剛玉磚。鼓泡的目的是進一步促進玻璃液均化質(zhì)量,而且能加強玻璃液對流,促進熱交換,是一項有效的技術(shù)措施。⑴無捻粗紗無捻粗紗品種主要用于網(wǎng)布生產(chǎn)和中堿增強拉擠、纏繞玻璃鋼用紗。本項目質(zhì)量檢驗和過程控制,根據(jù)玻璃纖維的生產(chǎn)特點,建立三個實驗室。2Pa 技術(shù)來源及主要工藝設(shè)備主要工藝技術(shù)及設(shè)備來源:⑴中材科技股份有限公司(南京玻璃纖維研究設(shè)計院)已掌握的池窯工程的設(shè)計技術(shù)及 科技攻關(guān)成果。 建筑防火根據(jù)建筑設(shè)計防火規(guī)劃(GBJ1687),池窯拉絲車間的池窯部位采用了可燃氣體和丙類液體,生產(chǎn)類別的火災(zāi)危險性分類屬丁類,要求達到二級耐火等級,因此鋼結(jié)構(gòu)的柱、梁需噴涂防火隔熱涂料,(此防火涂料性能必須經(jīng)過當(dāng)?shù)叵啦块T鑒定),厚度須滿足二級耐火等級要求的耐火極限。本工程只需預(yù)留二期的空位。負(fù)荷均勻分配,見圖2031504DQ(K)01~03。 天然氣天然氣作為通路用氣源,廠區(qū)設(shè)天然氣調(diào)壓站,天然氣供應(yīng)可以滿足本項目的需要。 拉絲車間控制室空氣調(diào)節(jié)在拉絲機控制室、窯爐控制室分別設(shè)置熱泵型分體空調(diào)機。 熱力技術(shù)方案 設(shè)計依據(jù)⑴工藝要求。⑴氣象資料**屬中亞熱帶濕潤氣候,常年呈熱帶季風(fēng)氣候特征。 供排水本工程水源為城市自來水,水質(zhì)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。在積極貫徹落實國家環(huán)保節(jié)能政策、能源價格高漲背景下,節(jié)能減排是玻纖生產(chǎn)改變能耗指標(biāo)落后、實現(xiàn)國家“十一五”規(guī)劃降低能耗指標(biāo)的手段,也是降低生產(chǎn)成本、改變行業(yè)增長方式、實現(xiàn)中國玻纖行業(yè)由大變強的重要突破口。按項目產(chǎn)量30000噸計算, ,遠低于《玻璃纖維行業(yè)準(zhǔn)入條件》的1噸標(biāo)煤/噸原絲的要求。
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