【正文】 鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.序號 設(shè) 備 名 稱 規(guī)格及主要參數(shù) 單位 數(shù)量 備注料過濾離心機(jī)17 廢渣暫存裝置 排渣池內(nèi)襯 耐酸瓷磚 100m3 個 618 廢渣輸送系統(tǒng) 套 319 電動葫蘆 5t 臺 120 箱式過濾機(jī) 260m2 臺 121 箱式過濾機(jī) 60m2 臺 322 渣漿泵 15kW/50m3 臺 623 渦桿渦輪減速機(jī) 臺 6表 53 木糖車間凈化工段主要設(shè)備表序號 設(shè) 備 名 稱 規(guī)格及主要參數(shù) 單 位 數(shù) 量 備 注1 離子交換柱 Φ15006000 臺 462 機(jī)械過濾器 容積 50m3 臺 23 反滲透裝置 產(chǎn)水 80m3/h 套 14 精密過濾器 50m2 臺 25 板式換熱器 30m2 50m2 臺 36 酸噴射器 10m3/h 臺 27 堿噴射器 10m3/h 臺 28 貯罐 玻璃鋼 臺 309 貯罐 材質(zhì) 304 臺 2010 化鹽罐 材質(zhì) 304 臺 211 酸（堿）貯罐 玻璃鋼 臺 1012 計(jì)量罐 材質(zhì) PVC 臺 2013 料液輸送泵 臺 1214 水泵 臺 1015 流動床 30m3/h 套 2表 54 木糖車間成品工段主要設(shè)備表序號 設(shè) 備 名 稱 規(guī)格及主要參數(shù) 單 位 數(shù) 量 備 注1 四效真空降膜蒸發(fā)器 35t/h 套 12 板式換熱器 換熱效率 η=90% 臺 2年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.序號 設(shè) 備 名 稱 規(guī)格及主要參數(shù) 單 位 數(shù) 量 備 注3 結(jié)晶槽 臺 114 三足離心機(jī) SD1200 型 臺 105 震動流化床 ZLG975 臺 16 旋振篩 臺 17 旋風(fēng)分離器 臺 18 包裝機(jī) 套 19 通風(fēng)機(jī) 472 臺 210 臭氧消毒柜 臺 111 封口機(jī) 臺 112 電子稱 EDI 339 臺 213 封箱機(jī) 臺 114 過濾器 袋式 20m2 臺 115 料液貯罐 材質(zhì) 304 臺 1416 料液輸送泵 臺 3517 水循環(huán)真空泵DF260OND2 （3 臺）IBE1202OBYO (1 臺)臺 418 空氣壓縮機(jī) 臺 119 水泵 臺 1020 冷卻塔 HGCT300 臺 1表 55 公用設(shè)備表序號 設(shè) 備 名 稱 規(guī)格及主要參數(shù) 單 位 數(shù) 量 備 注1 污水處理設(shè)備 套 12 蒸汽鍋爐 SZL 鏈 條爐 臺 53 其他配套設(shè)備 套 1項(xiàng)目實(shí)施后，企業(yè)原、輔材料消耗均無變化，可以從現(xiàn)有渠道購進(jìn)，供應(yīng)可靠。主要原輔材料品種與年需要量見表 56。表 56 主要原輔材料年需要量表序號 名稱 單位 年消耗量 來源年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.1 玉米芯 t 135300 當(dāng)?shù)? 液堿 t 12100 外購3 鹽酸 t 6600 外購4 硫酸 t 3300 外購5 氨水（20%） t 4840 外購6 酒精 t 726 外購7 活性炭 t 1100 外購8 阻垢劑 t 5060 外購9 鈣粉 t 1100 外購10 包袋（25kg） 萬條 44 當(dāng)?shù)乇卷?xiàng)目生產(chǎn)工藝主要消耗的能源為蒸汽、電力、水。蒸汽用于蒸發(fā)、結(jié)晶等加熱設(shè)備；電力主要用于電力拖動設(shè)備，如：風(fēng)機(jī)、水泵等；水主要用作工藝水、循環(huán)水及生活辦公等。目前企業(yè)生產(chǎn)及生活用汽由廠內(nèi)現(xiàn)有的 15t/h（2 臺）和 4t/h（3 臺）蒸汽鍋爐提供；用水 為企業(yè)自備深水井提供，用電由市政配套接入。燃動力主要包括原煤，電和新鮮水。企業(yè)現(xiàn)有燃動力消耗情況見表 57。表 57 企業(yè)現(xiàn)有燃動力消耗指標(biāo)表序號 名稱 規(guī)格 單位 t 產(chǎn)品耗量 年耗量 備注1 水 m3 180 1980000 深井水2 電 kWh 2487 萬 高壓輸送3 原煤 5000kcal/kg t 外購 能耗現(xiàn)狀及主要能耗問題 能耗現(xiàn)狀企業(yè)現(xiàn)有木糖工藝生產(chǎn)內(nèi)容包括水解、中和脫色濾渣、離子交換凈化、蒸發(fā)濃縮；結(jié)晶、干燥包裝。在生產(chǎn)設(shè)施及管理中，將上述工藝生產(chǎn)劃分為水解工段、脫色工段、蒸發(fā)工段、成品工段。其中水解工段主要能耗以蒸汽及新鮮水為主，另有空壓機(jī)及泵等動力設(shè)備需用一定的電年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.力；脫色工段主要消耗冷卻循環(huán)水，同時需用少量蒸汽；蒸發(fā)工段綜合能耗較大，除需用大量的蒸汽外，生產(chǎn)用電及循環(huán)冷卻水；成品工段生產(chǎn)以電耗為主。近年來，某真空熱導(dǎo)鍋爐制造廠針對企業(yè)自身情況，先后實(shí)施了生產(chǎn)系統(tǒng)能量優(yōu)化及生產(chǎn)節(jié)水技術(shù)改造，取得了較為顯著的節(jié)能效果。但生產(chǎn)線配套鍋爐仍采用小規(guī)模燃煤鏈條蒸汽鍋爐，其對煤種的適應(yīng)性較差， 熱效率低，造成能源大量浪費(fèi)，噸產(chǎn)品能耗量 ，同行業(yè)之間不存在較明顯的競爭優(yōu)勢。且由于不能進(jìn)行爐內(nèi)脫硫，導(dǎo)致操作繁瑣、占地面積較大等問題。由此，該生產(chǎn)線仍存在較大的節(jié)能潛力。目前，企業(yè)辦公生活采暖及木糖生產(chǎn)所需蒸汽由鍋爐房配套 5 臺燃煤鍋爐提供，其中，4t/h 鏈條爐三臺，15t/h 兩臺。圖 52 鍋爐房南面 4t 鏈條爐年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.圖 53 鍋爐房北面 15t 鏈條爐表 58 現(xiàn)有鍋爐房配置情況一覽表爐型 鏈條爐 鏈條爐鍋爐型號 額定蒸發(fā)量 15t/h 4t/h年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.除塵方式 水膜除塵器 水膜除塵器水處理方式 鈉離子交換 鈉離子交換臺 數(shù) 2 3裝機(jī)功率 總蒸發(fā)量 15t/h 4t/h建成時間 2022 2022備注 保留備用 拆除從上表可以看出，現(xiàn)有的鍋爐房中最早的建成時間已近 10 年，鍋爐本體已出現(xiàn)不同程度的老化、磨損現(xiàn)象，部分輔助設(shè)備由于銹蝕也已經(jīng)影響其正常工作，管道系統(tǒng)的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象時有發(fā)生，加之鏈條爐本身對煤種的適應(yīng)性較差，以上種種因素導(dǎo)致鍋爐供汽能力大幅下降，為滿 足生產(chǎn)需要，企業(yè)只有加大耗煤量、燃用優(yōu)質(zhì)燃煤來提高鍋爐產(chǎn)汽量，造成能源大量浪費(fèi)。通過綜合鍋爐房的燃煤消耗量和供汽量統(tǒng)計(jì)可以計(jì)算得出鍋爐房的熱效率比較低，同時由于鏈條爐不能進(jìn)行爐內(nèi)脫硫，脫硫裝置需單獨(dú)設(shè)置，導(dǎo)致操作繁瑣、占地面積較大等問題。目前 5 臺鍋爐的燃煤、耗水、耗電情況見下表。表 59 現(xiàn)有鍋爐房消耗指標(biāo)表鍋爐配置 15t/h2 4t/h3 備注總蒸發(fā)量（t/h） 30 12煤耗指標(biāo)（t/t 汽） 5000kcal/kg水耗指標(biāo)（t/t 汽） 電耗指標(biāo)（kWh/t 汽） 熱效率 % %綜合熱效率 % 加權(quán)平均注：鍋爐房的熱效率由企業(yè)根據(jù)燃料消耗臺帳計(jì)算得出。按照每座鍋爐房產(chǎn)汽量所占比例和其熱效率可以計(jì)算得出 5 座鍋爐的綜合熱效率。計(jì)算如下：%(30/42)＋%(12/42)＝%年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果可以看出，企業(yè)目前的鍋爐房綜合熱效率僅有 %，效率低下，燃煤消耗 較大。現(xiàn)有鍋爐房其他問題：①控制水平較低，供汽參數(shù) 難以調(diào)整；②自 動化程度低，工人勞動強(qiáng)度大；③除 塵、脫硫 設(shè)備陳 舊，效率 較低；現(xiàn)有鍋爐房熱效率較低，設(shè)備落后，一方面制約了企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，另一方面造成大量的燃煤消耗，增加了企業(yè)生產(chǎn)成本。 現(xiàn)有生產(chǎn)裝置運(yùn)營情況表 510 項(xiàng)目改造前能耗指標(biāo)分析表序號 能源名稱 計(jì)量單位 年耗用量 折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù) 標(biāo) 準(zhǔn)煤量（ t）1 水 萬 m3 1980000 2 電力 萬 kWh 3 原煤 t 合計(jì) 單位產(chǎn)品綜合能耗（tce/t 產(chǎn)品） 主要能耗問題鏈條爐對煤種的適應(yīng)性較差，易造成燃燒不充分，且鍋爐老化，燃燒熱效率低，造成原煤浪費(fèi)。 項(xiàng)目組成本項(xiàng)目依托公司現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)力量的基礎(chǔ)，針對年產(chǎn)11000t木糖生產(chǎn)線進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造。本項(xiàng)目確定新建1臺40t/h 循環(huán)流化床鍋爐，替代 現(xiàn)有的5臺燃煤鏈條鍋爐（其中3臺4t/h 鍋爐拆除、另外2臺15t/h鍋爐備用），提高鍋爐熱效率，節(jié)約 原煤消耗消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。 工藝技術(shù)及設(shè)備方案本項(xiàng)目設(shè)計(jì)中充分考慮利用公司現(xiàn)有人員、技術(shù)、設(shè)備、場地。年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.本項(xiàng)目主要生產(chǎn)工藝改造及設(shè)備方案具體如下： 工藝技術(shù)方案及設(shè)備方案選擇 改進(jìn)方案本次改造擬新建高效率燃煤鍋爐，替代現(xiàn)有的 5 臺燃煤鏈條鍋爐（其中 3 臺 4t/h 鍋爐拆除，另外 2 臺 15t/h 鍋爐備用）。經(jīng)改造后，可提高全廠供熱熱效率，降低能源消耗，節(jié)約燃煤。根據(jù)企業(yè)目前熱負(fù)荷情況，本項(xiàng)目確定新建 1 臺 40t/h 循環(huán)流化床鍋 爐，同時根據(jù)鍋爐房的淘汰和改建要求對現(xiàn)有供熱管網(wǎng)主蒸汽管道的走向進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，并新建一部分管道支架?？紤]到由于循環(huán)流換床鍋爐運(yùn)行過程中需要定期檢修，并且可能會有不可預(yù)見故障發(fā)生，因此，循環(huán)流化床鍋爐的年運(yùn)行時間約 6480 小時，其余生產(chǎn)時間將啟用 2 臺備用鍋爐，以確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行。 設(shè)備方案鍋爐運(yùn)行工況的確定本項(xiàng)目新建鍋爐房以供熱為主，廠區(qū)內(nèi)各部門的用汽壓力最高為，新建 鍋爐的運(yùn)行工況為低壓工況（壓力≤）即可滿足供汽要求，因此，鍋爐擬按照供汽壓力 1MPa，供汽溫度 300℃運(yùn)行。爐型的選擇本項(xiàng)目擬選用燃燒效率較高的循環(huán)流化床鍋爐，循環(huán)流化床鍋爐作為一種新型成熟的高效低污染清潔燃煤鍋爐，與其他爐型相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）燃燒效率和熱效率高由于循環(huán)床鍋爐爐膛內(nèi)有強(qiáng)烈的爐內(nèi)循環(huán)擾動，強(qiáng)化了爐內(nèi)傳熱和傳質(zhì)過程，使剛進(jìn)入床內(nèi)的新鮮燃料顆粒在瞬間即被加熱到爐膛溫度（850℃），并且燃 燒 和傳熱過程沿爐膛高度基本可在恒溫下進(jìn)行，因而延長了燃燒反應(yīng)時間。燃料通過分離器多次循環(huán)回到爐內(nèi)，更延長了顆粒的停留和反應(yīng)時間，減少了固體不完全燃燒損失，從而使循環(huán)床鍋年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.爐可以達(dá)到 98～99％的燃燒效率和 85～88%的鍋爐熱效率。據(jù)有關(guān)熱電企業(yè)不同容量和型號鍋爐的運(yùn)行測試，同容量的循環(huán)流化床鍋爐比鏈條爐的運(yùn)行熱效率高出約 10％左右。循環(huán)床鍋爐渣的含炭量在百分之一到五之間，飛灰含炭量在 8～35％之間，而鏈條爐渣的含炭量在15～25％之間，飛灰含炭量在 40～50％之間。循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率雖然不及煤粉爐，但由于煤粉爐制粉系統(tǒng)很復(fù)雜，燃料適應(yīng)性差，氮氧化物和二氧化硫排放濃度高等缺點(diǎn)，在中小熱電廠和區(qū)域鍋爐房方面已經(jīng)越來越少采用。（2）煤種適應(yīng)性強(qiáng)循環(huán)流化床鍋爐具有很高的燃燒熱強(qiáng)度，其截面熱負(fù)荷為4～6MW/m 2，是鏈條爐的 2～6 倍，其爐膛容 積熱負(fù)荷為～2MW/m 3，是煤粉爐的 8～11 倍，因此它幾乎可以燃燒在煤粉爐或鏈條爐中難以點(diǎn)燃和燃盡的貧煤、無煙煤、煤矸石等一切種類的燃料，并達(dá)到很高的熱效率，這對于燃用當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)燃料、應(yīng)對煤炭供應(yīng)緊張形勢有重要意義。煤炭市場波動時，企業(yè)的用煤得不到保障，煤炭發(fā)熱量在 3000～6000kcal/kg 之間大幅波動，但循環(huán)流化床鍋爐能夠始終保持穩(wěn)定運(yùn)行，其優(yōu)越性非常明顯。而鏈條爐、煤粉爐由于煤種變化較大，不是達(dá)不到出力，就是頻繁發(fā)生滅火、結(jié)焦等故障。（3）污染物排放量低，脫硫效果好循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的燃燒溫度可以控制在 850～950℃的范圍內(nèi)穩(wěn)定而高效燃燒，這一燃燒溫度抑制了熱反應(yīng)型 NOx 的形成，同時采用分級燃燒方式向爐膛內(nèi)送入約 30～40％的二次風(fēng)，又可控制燃料型NOx 的產(chǎn)生。只要操作得當(dāng)，運(yùn)行平穩(wěn)，可以控制 NOx 的排放量小于200～300mg/Nm 3，其生成量 僅為煤粉爐的 1/3～1/4。此外，根據(jù)煤中含硫量的大小在給煤中摻入一定量的 0～1mm 的石灰石粉，可以脫去在燃燒過程中生成的 SO2，脫硫效率可達(dá)到 85％左右。循環(huán)流化床鍋爐脫硫原理為煤燃燒過程中產(chǎn)生二氧化硫與燃燒添年產(chǎn) 500 臺真空熱導(dǎo)鍋爐改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告.加劑一氧化鈣發(fā)生反應(yīng)：CaCO3＝CaO+CO 2CaO+SO2+(1/2)O2＝ CaSO4硫酸鈣隨爐渣排出。（4）運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡單循環(huán)流化床鍋爐燃料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動設(shè)備少，主要有給煤機(jī)、冷渣器和風(fēng)機(jī)， 較煤粉爐省去了復(fù)雜的制粉、送粉等系統(tǒng)設(shè)備，較鏈條爐省去了故障頻繁的爐排部分，給燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了條件。初期的循環(huán)流化床鍋爐在應(yīng)用中的確存在著連續(xù)運(yùn)行時間短、出力不夠、點(diǎn)火難、磨損嚴(yán)重、易結(jié)焦、輔機(jī)故障率高等許多問題，但經(jīng)過各方面的不斷完善，不僅可以保證連續(xù)運(yùn)行時間高于 4000h，對有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行單位而言其他問題也已克服。用戶對循環(huán)流化床鍋爐從點(diǎn)火啟動、升降負(fù)荷、連續(xù)排渣、壓火備用到故障排除都能夠熟練操作。只要保證不間斷的給煤，保持爐膛料差穩(wěn)定，控制好爐膛溫度，在 50～110％的負(fù)荷下連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行不成問題。（5）灰渣綜合利用前途廣泛由于循環(huán)流化床鍋爐爐渣中可燃物極低，約 1～5％，而且采用爐內(nèi)加石灰的脫硫技術(shù)，增加了灰渣中硫酸鈣含量，這對爐渣的綜合利用提供了有利條件，可以作為各種建材的添加材料，水泥行業(yè)、制磚行業(yè)利用灰渣前途最廣泛。采用循環(huán)流化床鍋爐，可減少灰渣儲存場地，不僅可以改善環(huán)境條件，而且可以推進(jìn)建材行業(yè)發(fā)展，變廢為寶，使煤炭發(fā)揮綜合效益。主要設(shè)備參數(shù)40t