玻璃纤维厂节能技术改造项目可行性研究报告书word可编辑版Word格式.docx
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《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）提出要把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会，到“十一五”期末，万元国内生产总值（按2005年价格计算）能耗下降到0.98吨标准煤，单位国内生产总值能耗降低20％左右，平均年节能率为4.4%，主要污染物排放总量减少10％，重点行业主要产品单位能耗总体达到或接近本世纪初国际先进水平。
初步建立起与社会主义市场经济体制相适应的比较完善的节能法规和标准体系、政策保障体系、技术支撑体系、监督管理体系，形成市场主体自觉节能的机制。
这是贯彻落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的重大举措；
是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；
是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；
是提高人民生活质量，维护中华民族长远利益的必然要求。
能源消费结构不可能在朝夕之间发生根本性改变，现在最关键的还在于提高能源利用效率、加大节能降耗力度。
玻璃瓶制品原料配合料熔点高，为了形成良好的玻璃液，熔窑炉碹顶温度最高处要达到1500度左右，能源消耗高，而玻璃熔窑熔化工序的能耗占玻璃制瓶工艺总能耗的70%以上，对加热系统、燃烧系统、窑体保温、余热利用等环节进行节能技术改造能显著提高窑炉的运行效率，大幅度地降低能耗和生产成本。
1.4.3 我省、市能耗现状及节能目标
2005年全省平均万元国内生产总值能耗为1.96吨标准煤，高于全国水平60.6%，单位工业增加值能耗4.41吨标准煤，高于全国水平70.3%，XX市工业增加值能耗为5.92吨标煤/万元，2005年XX市全部工业完成增加值1076.1亿元，工业总能耗达6371万吨标煤；
2006年全省平均万元国内生产总值能耗为1.895吨标准煤，XX市为2.861吨标准煤，全省单位工业增加值能耗4.19吨标准煤，XX市为5.34吨标准煤。
我省节能目标是到“十一五”末实现平均万元国内生产总值能耗降为1.57吨标准煤，比“十五”末降低20%，工业能耗下降25%。
可见，我省平均能耗比全国水平尚有较大差距，而XX平均能耗比全省水平又有一定差距，要实现“十一五”我国节能降耗目标任务艰巨，必须加大高耗能企业的节能降耗力度，加快技术改造速度。
1.5 项目建设的必要性
XX是我国重要的煤炭生产基地，目前已投产60万吨以上，焦炉7座，日产焦炉煤气80万元，XX厂就地取材充分利用焦炉煤气距离近、费用低、清洁环保的燃料，选择技术先进、成熟、可靠的经济工艺装置，充分的利用现有土地、供电、动力等设备，缩短施工周期，提高企业的经济效益，最大限度的减少环境污染。
随着复合材料工业的迅猛发展，以玻璃纤维增强的复合材料，尤以玻璃纤维与树脂复合的玻璃钢制品获得了广泛的应用，增强型玻璃纤维的产量迅速增加。
到目前，复合玻璃钢制品的品种已发展到3000多个。
在国外增强型玻璃纤维的产量已占到总产量的80%以上，主导产品是粗直径玻璃纤维制成的粗砂及各种玻璃纤维毡。
在我国，玻纤行业也同样经历着由纺织型产品向无纺增强产品过度的阶段。
到目前为止，我国的中碱玻璃纤维制品约占总产量的60%；
无碱玻璃纤维占总产量的40%，由此可见增强性纤维仍有很大的发展空间。
不仅如此，我国现有的增强型玻璃纤维大部分是坩埚拉丝生产，经多工序加工而成，产品品种少，档次低，普遍达不到国际标准，所生产的无捻粗纱大多是合股纱，其成带性，张力均匀性及毛丝率对比国外有明显的差距，难以与市场接轨，缺乏市场竞争力。
本项目采用无碱纤维配方，生产在国际国内市场畅销的增强型无捻粗纱、短切纤维、短切毡，产品质量符合国际标准都是符合需求、适销对路的产品，从而能够确保企业从投产之初就处于一种较高的起点来参与市场竞争，顺利的与国际、国内市场接轨。
1.6 主要经济指标
主要技术经济指标表
序号
经济指标名称
单位
数量
备注
1
项目总投资
万元
1126
建设投资
2
资金筹措
自有资金
3
年总成本费用
-498.57
增量
年固定成本
-624.75
年可变成本
126.19
年经营成本
-606.77
5
销售税金及附加
7.33
6
所得税
122.81
7
年利润总额
491.23
8
年税后利润
368.43
9
总投资收益率
%
43.63
10
项目投资税前
全部投资内部收益率
46.69
全部投资回收期
3.19
含建设期
全部投资净现值
（Ic=11%）
5895.83
11
项目投资税后
38.73
3.50
4490.85
1.7 主要结论
X远大玻璃纤维厂节能技术改造项目建成后，不仅可以满足市场对产品的需求，而且企业可以降低成本，提高了企业竞争力。
适应国家关于节能减排、清洁生产的要求，对治理环境、降低能耗有显著的社会效益和环境效益。
因此，本节能改造项目是必要的。
第二章 生产技术方案
2.1 生产技术改造方案
2.1.1 技改规模
项目技改前后规模、产品均不发生变化，产品为中碱玻璃球，产量为。
2.1.2 技术改造方案
改造前工艺流程图（注：
字体加黑处为待改造部位）
改造后工艺流程图（注：
本改造项目选取单元窑，因其熔化温度高，对熔制工艺稳定性和玻璃液均匀性要求也高。
该窑易于调节窑池纵向温度分布，窑底设置鼓泡装置，有利于玻璃熔化、澄清、均化，可获得比其他窑型更好、更稳定的玻璃熔制质量。
1、单元窑结构
根据生产规模要求，确定单元窑的主要技术指标如下：
熔化能力：
74t/a
熔化面积：
42m2
熔化率：
1.76t/d.m2
熔化温度：
1550~1600℃
熔化部能耗：
1819Kcal/kg玻璃液
通路能耗：
974.46Kcal/kg玻璃液
窑炉寿命：
7a
窑压波动：
±
3Pa
玻璃液面波动：
0.1mm
该单元窑具有狭长的窑池，可使窑内的配合料有充分的熔化澄清时间，投料口设在窑池两侧，采用两台变频调速的密闭螺旋投料机同时投料，窑内1300℃以上的烟气，由烟道流经狭缝式高温金属换热器，使助燃空气预热到650℃以上，可明显提高烟气热量利用率，提高助燃效果和燃烧效率。
在熔化部和澄清部各设一排空气鼓泡器，提高玻璃熔化率及玻璃液均匀性，窑池胸两侧设置多对燃烧器，其火焰短而刚性好，可满足调节窑温分布的要求。
此外在窑顶及池底均设备热电偶，可检测和控制火焰温度，同时设有工业电视，随时观察窑内燃烧、熔化等情况。
2、成型通路
成型通路成H型结构，共有4条成型通路。
通路加热采用煤气和空气预混燃烧，在主通路和成型通路胸墙两侧密排多对燃气喷枪，确保方便、灵活地调节温度分布和控制温度波动。
在主通路上的移动拨金针式液面仪和分设在通路不同部位的14个独立温度控制系统，可满足通路玻璃液面波动±
0.2mm和成型通路控制点的温度波动±
1℃的技术要求。
3、耐火材料选用
中碱玻璃熔制温度高，因此选用的耐火材料具有较高的耐玻璃高温腐蚀性能。
在直接接触高温玻璃液的相关部位，使用高质量的耐无碱玻璃高温侵蚀性能的进口烧结致密氧化铬砖。
在接触玻璃液温度稍低的熔窑池底部为、成型通路、过渡通路的池壁和池底等选用烧结致密锆砖。
在熔窑低温部位的池壁砖垫砖。
主通路池底氧化铬砖的背衬砖等，均选用致密锆砖。
熔融合成烧结莫来石转，有优良的抗高温蠕变性和耐热震性，在熔窑火焰空间的胸墙和弦项部位选用。
主通路和成型通路的顶盖选用烧结莫来石转。
标准锆砖具有较好的热稳定性和抗剥落性，在粉料侵蚀较重的投料口区胸墙及后墙、主通路和成型通路火焰空间的胸墙等处选用。
此外，绒熔窑观察孔及烧结砖选用电熔镐刚玉转；
垂直烟道选用电熔锆莫来石砖；
在池底氧化铬或锆砖以下与粘土在砖接触部位，均采用锆质捣打料作为过渡层，可防止玻璃缸渗漏至粘土砖层。
4、熔窑燃烧系统
该熔窑不同于蓄热式玻璃熔窑，助燃风经金属助燃器预热后，供给燃烧器的配风器。
燃烧方式介于扩散式燃烧与预热式燃烧两种方式之间，属于强制混合型燃烧方式，其特点是燃料混合过程迅速，燃烧充分，需要的燃烧空间小，炉膛空间温度梯度小，温度的调节和控制方便，容易实现燃烧的自动控制。
熔窑的纵向温度分布是根据配合料熔制过程对热量的需求，以及玻璃液液流的要求决定的，若干台燃烧器沿纵向等距离分布，分别调节燃烧器的燃料流量，就能实现炉窑的纵向温度分布曲线，从而有效地控制玻璃液在池窑内的流动过程。
5、金属换热器系统
采用双节狭缝式换热形式和顺溜后逆流的换热流向。
高温烟气进入金属换热器换热后，温度降至830度左右，再进入烘干炉换热器，最后由引风机送入高空排放。
6、通路预混燃烧系统
通路预混燃烧系统的自动控制水平和燃烧控制的稳定性直接影响到拉丝作业的稳定性和产品的质量，准确而稳定的调定和控制通路火焰空间的温度是评价通路燃烧系统性能的主要指标。
该燃烧系统的燃料为煤气，煤气的压力降低到合适的压力，与燃烧所需的助燃风完全混合型成混合气，然后经风机加压后，输送到各温度区的燃烧器，由燃烧器向通路内喷出无烟燃烧火焰，遇到煤气供气系统发生故障时，由备用液化气经过热值调节后，像燃烧系统供气，供应动力条件与煤气相同，因此该燃烧系统分别能够适应两种不同燃料的燃烧。
2.2 产品方案
本项目产品为中碱玻璃球，产量为年产。
2.3 主要设备
改造后主要生产装置
设备名称
五滚筒水冷式玻璃制球机
15台
DJ型
电振加料机
1台
BLDZ110*250
自制加料机
4
混料机
2台
L-1000
皮带输送机
25米
30米
马蹄焰窑炉
1座
33m2
42m2
空压机
4台
10立米
鼓泡机
原料配置自动化系统：
采用美国1400~1500升空气混合及输送系统与国内外采用的600升相比，生产效率大大提高。
改造方案采用的计算机控制自动配料系统，将最大限度的提高配料精准度，质量稳定；
彩色闭路电视临控系统：
在生产过程中，整个过程将由电视和仪表、人工三合一的全监控，便于生产过程的高度与指挥和控制。
2.4 工艺方案
2.4.1生产工艺流程图
项目采用的生产窑炉为生产池窑。
该池窑由氧化铬砖、镉砖，外加耐火砖和保温砖，融化率为1.76t/m2.d，融化率高；
本池窑设计生产周期为七年，如不发生意外可以达到十年寿命，生产周期长；
本池窑排出的高温气体经过热交换器一部分回炉助燃，另一部分用于烘干炉，烘干无捻粗纱。
本方案的原丝烘干80%的供热由池窑余热提供，这样改善了玻纤产品在色泽方面的质量。
2.4.2原料工艺
2.4.2.1玻璃球设计成分
按照国外特殊配方，在玻璃成分中不含硼和氟，从而可以避免烟气对环境的污染。
玻璃的设计成分
成分
SiO2
CaO
AI2O3
MgO
Na2O
K2O
Fe2O3
ZnO
67
9.5
6.1
4.2
12.2
0.29
0.4
2.4.2.2物料平衡
本项目产品总量为吨，所需原材料总量为吨。
物料平衡表
物料名称
损耗
物料配比%
物料平衡量（t）
每小时
每天
每年
原料
高岭土
5%
31.2
1.37
32.76
9828
石英砂
28.57
1.25
30
8999.55
石灰石
24.5
1.07
25.73
7717.5
白云石
11.27
0.49
11.83
3550.05
氧化锌
2.36
0.1
2.48
743.4
氧化钛
1.57
0.07
1.65
494.55
芒硝
0.54
0.02
0.57
170.1
合计
100
4.38
105
31503.15
C-CR玻璃纤维
4.17
30000
2.4.2.3原料的质量指标
1、石英砂
外观：
接近白色细粉，不含任何团块和杂质
化学成分：
SiO297.5%±
0.5
AI2O3<
1%
Fe2O3<
0.3%
R2O<
0.4%
水分：
<
0.5%
粒度：
200目全通过，325目最多剩余1%
2、石灰石
白色细粉，不含任何杂团和杂质
CaO54.0%±
Fe2O3<
0.35%
MgO0.7%±
水份：
30目通过，50目最多剩余1%
3、芒硝
Na2SO4
<
30目最多剩余1%，100目最多剩余40%
4、钠长石
Al2O3>
18%
Na2O>
10%
200目全通过
2.4.3产品的质量标准
本项目产品符合《玻璃纤维标准汇编》（中国标准出版社）里的标准要求。
第三章 建设条件
3.1厂址所在地区情况
3.1.1土地资源
3.1.2水资源
。
3.1.3气候资源
3.1.4矿产资源
1、煤炭
2、煤矸石
3、耐火粘土
耐火粘土储量十分丰富，矿石品种繁多。
耐火粘土贮存在开平间向斜盆地的石灰系、二叠系地层中，属沉积型矿床，有A层（硬质矾土）、AD层、G层（铁矾土）3层矿体。
4、石英砂岩
5、水泥灰石
6、矿井水
3.2 厂址建设条件
3.2.1 地质条件
3.2.2 交通及运输条件
3.2.3 自然条件
第四章配套工程
4.1土建工程
本改造项目除生产窑炉需要改造，其他设施均利用企业原有设施，能够满足需要。
4.2 给排水工程
现厂区内生产、生活用水均来自统一市政管网。
4.2.1 生产水供水系统：
生产供水系统负责向工艺、辅助装置等用水点供应生产用直流水，也可作为厂内低压消防水，主要是循环补充水，补充水量为2.25m3/h。
本项目消防水管网与生产水管网合建，根据我国《建筑设计防火规范》的有关规定，厂内同一时间火灾次数按一次计，火灾延续时间考虑为3h，设计消防水量为35L/s。
厂内生产水管网在主要装置区呈环形布置，并设有地上式消火栓。
在生产装置内尚建有室内消防系统。
4.2.2 生活供水系统
本系统负责向厂内生产区、辅助生产区的各生活水用水点供应生活直流水。
4.2.3 消防给水
依据《建筑设计防火规范》（GBJ18-87），该项目厂房火灾危险性等级为丁类，厂区消防按同一时间一次火灾计，消防采用室内外消火栓给水消防系统。
室外消防用水量35L/S，室内消防用水量10L/S，火灾延续时间为3小时，一次消防用水量288m3。
厂区内现有400m3消防水池一座,能满足室内外消防用水需要。
4.2.4 排水
现厂区排水系统采用分流制，初期雨水和经处理后的生活污水进入排放系统排放。
4.3 供电
本改造项目仍利用现有变电室。
厂区内设有10KV变电所一座负责全厂配电，并预留有工厂发展的用电回路。
4.4 供热
4.4.1 采暖
4.4.1.1 热负荷
本项目用热主要办公区冬季采暖，采暖面积为2130平方米。
全场用热负荷
名称
建筑面积（m2）
热指标（w/m2）
热负荷（kw）
办公楼
1500
35
52.5
宿舍楼
600
21
配电室
45
1.35
2130
74.9
4.4.1.2 热源
采用窑池余热进行采暖。
4.4.1.3 敷设方式
室内管道布置采用上供下回同程式系统，高点设置自动排气阀，低点设泄水丝堵。
4.4.1.4 管材、管道附件、管道防腐及保温
管材:
采用焊接钢管，DN≤32mm采用丝接，DN≥40mm采用焊接。
散热器采用柱翼式定向对流铸铁散热器。
管道附件:
管道的分段阀采用蝶阀，泻水、放气阀采用截止阀。
管道的热补偿采用波纹补偿器。
管道的防腐及保温:
管道在保温前其外表面除锈并刷耐热防锈漆。
明装管道除锈后刷防锈漆一道，面漆二道。
管道保温材料选用聚氨酯泡沫塑料，外保护层采用高密度聚乙烯套管。
4.4.2 通风
厂房设置屋顶风机，进行机械通风。
4.4.3 空调
本工程不设集中空调系统，根据生产和办公需要安装分体壁挂空调器，生产车间安装电风扇进行空气调节。
4.5 供气
本项目生产用焦炉煤气来自汇源、永顺等焦化企业联合建立的供气管网。
4.6 自动控制及通讯
仍利用现有外线电话及配置固定电话多部和手机多部，具备传真等基本的通讯设施，并开通宽带网进行电子商务，可以满足技改后生产和对外联系的需要。
4.7 消防
该节能技术改造项目仍利用现有消防设施，必须坚决贯彻“安全第一，预防为主”的方针，对车间进行技术改造时，必须严格执行《建筑设计防火规范》。
4.7.1 消防系统
现厂区在装置的各生产区均按规范设置有一定数量的移动（手提）式灭火器，用来扑救初起火灾，灭火器的种类主要有CO2灭火器、干粉灭火器、泡沫灭火器。
4.7.2 水消防系统
现厂区室外独立设置一套环状消防水管网，管网压力不小于0.6MPa。
管网上设置室外消火栓及消火栓箱；
在界区内按规范设有室外地下式消火栓，工艺装置框架边设有消防给水竖管，消防水管网沿装置环形敷设主管，保证支管辐射状伸入装置。
在生产区还将根据岗位性质配置二氧化碳、干粉等小型移动灭火器材。
必要时借助县消防队的力量进行灭火。
本工程在消防系统之内。
4.8 生活福利设施
厂区现有办公设施和相应的生活设施，本工程可利用。
第五章 节能分析
5.1设计依据和主要原则
5.1.1设计依据及用能标准
《中华人民共和国节约能源法》
《中华人民共和国清洁生产促进法》
《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）
《节能中长期专项规划》（发改环资[2004]2505号）
《产业结构调整指导目录（2005年本）》（国家发改委令第40号）
《中国节能技术政策大纲》（国家发改委、科技部2006年12月）
《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》（国家发改委2005年65号）
《工业企业能源管理导则》GB/T15587-1995
《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997
《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》GB50185-1993
《评价企业合理用电技术导则》GB/T3485-1998
《评价企业合理用热技术导则》GB/T3486-1998
《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-1992
《公共建筑节能设计标准》GB/T50189-2005
《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004
《建筑照明设计标准》GB50034-2004
《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001
《河北省节约能源条例》（2006年5月4日河北省第十届人民代表大会常务委员会第二十一次会议通过）
《关于转发〈国家发展和改革委员会关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》的通知》（冀发改投资[2007]152号）
5.1.2 主要原则
本项目技术改造遵循的原则是节能减排，在设备选型上选用技术先进的节能设备，淘汰落后设备，减少能源消耗和污染物排放。
5.1.3 项目节能背景分析
节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极为紧迫的任务。
目前，我国已成为世界第二大能源生产国和第二能源消费国。
特别是近两年来，在国民经济快速增长的拉动下，我国能源需求增长较快，能源紧张业已成为制约经济持续、稳定发展的重要问题。
我省由于高耗能产业比重偏大，致使能源消耗增长过快，能源自给率不足，对外依存
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