乳业公司供热系统及浓缩干燥节能改造项目可行性研究报告

乳业公司供热系统及浓缩干燥节能改造项目可行性研究报告内容摘要：

2Nso =3332 / NmmgV yMs o   2Nso __ 二氧化硫排放浓度 3/Nmmg (Vy 烟气量，锅炉额定烟气量为 125000Nm3/h) 烟气中 SO2 浓度为 mg/Nm3，（小时 SO2 排放量为 ）。 该值远远低于国标（ GB132712020）《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ 时段 SO2 最高允许排放浓度 900 mg/Nm3 的限值。 b. 改造前 : hkgBCMso so / 0 0S) 1 0 01( y2 2 2Mso __ 二氧化硫排放量 kg/h B__ 锅炉耗煤量 7067kg/h C__ 含硫燃料燃烧生成 SO2 的份额，链条炉为 ~,取C= 22 2so __ 脱硫率， 2so = Sy—燃料含硫量 Sy=% hkgMs o /343264100 *70672  2Nso =3332 / 101034 NmmgV yMs o  2Nso __ 二氧化硫排放浓度 3/Nmmg (Vy 烟气量，锅炉额定烟气量为 125000Nm3/h) 烟气中 SO2 浓度为 mg/Nm3，（小时 SO2 排放量为 34kg）。 该值也符合国标（ GB132712020）《锅炉大气污染物排放标准》中 Ⅱ时段 SO2 最高允许排放浓度 900 mg/Nm3 的限值。 C. 改造前后比较： 改造前后二氧化硫减排量： =年二氧化硫减排量 *24*195=235 吨 /年 改造前后烟尘排放量和排放浓度的计算及比较 ： hkgfhan etarQcBAiM C /)8 1 0 01 8 0 0 0arA)( 1 0 01(   2AiM __ 烟尘排放量 kg/h B__ 锅炉耗煤量 7067kg/h 2c __ 除尘器效率 2c = arA _— 燃料收到基含灰量 27% q 4—机械未完全燃烧热损失 15% 23 arQ . — 燃 料 收 到 基 低 位 发 热 量DWyQ =103KJ/kg(5000kal/kg) fha —锅炉排烟带出的飞灰份额，链条炉取 hkgAiM /)8 1 0 01 8 0 0 027)( 1 0 0981(7 0 6 7  =2AiN =333 / 5000 NmmgVM yaI   (Vy 烟气量，锅炉额定烟气量为 125000Nm3/h) 烟气中烟尘浓度为 mg/Nm3，（烟尘排放量为 ）。 该值远低于国标（ GB132712020）《锅炉大气污染物排放标准》中一类地区 Ⅱ 时段烟尘最高允许排放浓度 80 mg/Nm3 的限值。 b. 改造前 : hkgfhan etarQcBAiM C /)8 1 0 01 8 0 0 0arA)( 1 0 01(   2AiM __ 烟尘排放量 kg/h B__ 锅炉耗煤量 7067kg/h 2c __ 除尘器效率 2c = arA _— 燃料收到基含灰量 27% q 4—机械未完全燃烧热损失 15% arQ . — 燃 料 收 到 基 低 位 发 热 量DWyQ =103KJ/kg(5000kal/kg) 24 fha —锅炉排烟带出的飞灰份额，链条炉取 hkgAiM /)8 1 0 01 8 0 0 027)( 1 0 0801(7 0 6 7  =102kg/h 2AiN =333 /44827312 500 0 1501010102 NmmgVM yaI   (Vy 烟气量，锅炉额定烟气量为 125000Nm3/h) 烟气中烟尘浓度为 448 mg/Nm3，（烟尘排放量为 102kg/h）。 该值高于国标（ GB132712020）《锅炉大气污染物排放标准》中二类地区Ⅱ 时段烟尘最高允许排放浓度 200 mg/Nm3 的限值。 C. 改造前后比较： 改造前后烟尘减排量： =年烟尘减排量 316*24*360= 吨 /年 节能 减排效果分析 通过对锅炉及除尘脱硫系统的改造，本次工程达到如下指标： 锅炉房年节煤量： 吨 /年 折标煤： 吨 /年 锅炉年二氧化硫减排量 235 吨 /年 锅炉年烟尘减排量 吨 /年 （三）干燥浓缩节能改造技术方案 1. 工艺技术方案的选择 企业原有三条日处理鲜奶 100 生产线，均为八十年代末建设的，其浓缩设备为双效蒸发器，干燥塔的蒸发量为 500 公斤 /小时，单条生产线设备能力小、能耗高。 25 选用 一台四效降膜式蒸发器，与原有的双效蒸发器相比，蒸发效率提高 倍，选用一台 2020 公斤 /小时的干燥塔，替代原有的 500公斤 /小时的设备，干燥效率提高了 倍。 通过本项目的实施 ，建设一条日处理鲜奶 300 吨的生产线，替代原有落后设备，节约能源。 2. 工艺流程简述 鲜奶由奶槽车运进厂后，首先进行质检，计量后，泵送入缓冲罐中。 再经双联过滤器、板式冷却器冷却后送入室外奶仓贮存。 贮存的鲜奶经标准化、净乳机净化后，在配料罐中与辅料混合，再经超高温瞬时灭菌后送入蒸发器的进料平衡罐中。 在蒸发浓缩系统中，调配后的牛乳经过多效蒸发，浓度达 48～52%，送至喷雾干燥塔系统的进料罐中。 在喷雾干燥系统中，浓奶首先经予热器加热后，再由高压泵送入喷雾干燥塔，经特殊喷嘴喷淋后，从塔底出来的乳粉含水 4～ 6%，再经流 化床干燥冷却，最后生产出含水 2～ %的合格乳粉。 利用移动式粉箱装粉、晾粉，送至自动倾倒站，排粉至自动包装机，包装后的乳粉码垛入库。 奶粉生产工艺流程简图 鲜 奶 ↓ 冷 却 → 原奶储存 ↓ ↓ 稀奶油 ← 标准化 ← ↓ ↓ 巴氏杀菌 巴氏奶储存 26 ↓ ↓ 稀奶油储存 配 料系统 ← 辅 料 ↓ 蒸发浓缩 ↓ 热风系统 → 喷雾干燥 → 细粉回收 ↓ 流化床冷却 ↓ 振动筛 ↓ 包 装 → 入库储存 4．主要设备的选择 蒸发干燥设备为关键生产设备，蒸发器采用四效降膜式蒸发器，使用布袋过滤器进行细粉回收，并在设计上充分考虑了浓缩奶的回流、产品的附聚、头尾粉的回收利用等，提高产品的堆密度，提高粉的冲调性。 整条生产线对于节能做了充分的考虑，包括板式换热器的热回收、干燥部分排风的细粉回收 、热风循环利用等。 5．节能效果分析 改造前，采用双效蒸发器，蒸发 1 公斤水分需要蒸汽 公斤。 按日处理鲜奶 300 吨计算，蒸发系统每天需要蒸发水量 吨，消耗的蒸汽量为： = 吨 /天。 全年消耗蒸汽量为： 330= 吨 /年。 折算标煤量为 247。 7= 吨 /年。 改造后，采用四效降膜式蒸发器，蒸发 1 公斤水分仅需要蒸汽 公斤。 按日处理鲜奶 300 吨计算，蒸发系统每天需要蒸发水量 吨，消耗的蒸汽量为 ： = 吨 /天。 27 全年消耗蒸汽量为： 330= 吨 /年。 折算标煤量为 247。 7= 吨 /年。 改造后，每年节约标煤量： － = 吨 /年。 改造前，采用 蒸发量为 500 公斤 /小时的小型干燥设备， 蒸发 1公斤水分需要蒸汽 4 公斤。 按日处理鲜奶 300 吨计算，干燥系统每天需要蒸发水量 吨，消耗的蒸汽量为： 4= 吨 /天。 全年消耗蒸汽量为： 330= 吨 /年。 折算标煤量为 247。 7= 吨 /年。 改造后，采用 蒸发量为 2020 公斤 /小时的大型干燥设备， 蒸发 1公斤水分需要蒸汽 3 公斤。 按日处理鲜奶 300 吨计算，干燥系统每天需要蒸发水量 吨，消耗的蒸汽量为： 3= 吨 /天。 全年消耗蒸汽量为： 330= 吨 /年。 折算标煤量为 247。 7= 吨 /年。 改造后，每年节约标煤量： － = 吨 /年。 改造后， 浓缩与干燥系统总节标煤量 :+= 吨/年。 折合成原煤量为 6518 吨 /年。 测算锅炉房全年燃料消耗标煤量 5046*24*360= 吨 /年，减去浓缩与干燥系统节煤量 吨，企业实际年耗原煤量为 吨（标煤量为 38943 吨）。 设备改造工艺效果分析 蒸发浓缩与喷雾干燥系统采用国外先进成熟的带有自动控制的多效蒸发系统和压力喷雾系统。 这条浓缩干燥生产线，带有热压泵， 28 将二次蒸汽再压缩，喷雾干燥排风系统中带有热回收装置，节省了蒸汽用量。 另外还包括外置流化床，对乳粉进行二次干燥和冷却，保 证了产品质量。 整套系统设计合理，技术先进，目前国际上中型乳品厂广泛采用，而国内技术还不够成熟可靠。 干燥后乳粉由粉仓收集，收集的乳粉直接从粉仓进入自动包装机计量装袋。 这种乳粉收集方式与风力输粉相比，节省投资，避免了跑粉与堵粉现象，同时还避免了乳粉因输送所带来的颗粒破坏问题。 （四） 总节约能源效果 通过对供热系统的锅炉改造和浓缩干燥系统的设备改造，本次节能改造工程年节约原煤 吨 /年（标煤为 吨 /年），二氧化硫减排量 235 吨 /年，烟尘减排量 吨 /年。 另外，通过工艺技术改造， 产品质量得到提升。 第六章 主要原材料、燃料供应 （一）燃料年需要量 按全年运行 360 天计算。 全年总耗煤 吨 （二）燃料来源及质量 改造前锅炉房全年燃料消耗原煤量 吨 /年。 本项目实施后，全厂锅炉运行年需 原煤量为 吨。 年节约原煤量为 吨（标煤 为 吨）。 ***是我国的重点产煤省份，境内有双鸭山、鸡西、七台河、鹤岗等大型国有煤矿。 所以，本项目所需燃料可在鹤岗或黑宝山煤矿购买。 29 （三）燃料运输方式 本项目所需燃煤经国家铁路干线运至车站燃料场， 由项目承办单位自卸式汽车运至厂区煤场，按载重量 50吨的汽车计算，考虑 不均匀系数，每天进煤约 12辆。 第七章 总图运输与公用辅助工程 （一）总图布置 ******乳业有限公司座落于嫩江平原 ***克东县，地处东经 126度、北纬 48 度，这里环境资源得天独厚。 总平面布置原则 根据项目拟建厂址改造和厂内现有规划进行厂区总平面布置，根据生产性质、动力供应、货运周转、卫生、防火等功能分区布置。 厂区按生产流程要求进行布局，并合理组织人流与物流，避免往返交叉。 对联 系密切的部门尽可能进行组合布置，并加以有效分隔，既满足物流路线短捷通畅，又能保持各个功能区域相对独立。 根据厂区自然条件，在满足《建筑设计防火规范》要求的建筑物间距的前提下，力求使总体布局紧凑，既尽量减少占地面积，又方便生产管理，同时在总体布局上应注意到厂区整体环境的和谐及绿化美化。 总平面布置方案 为满足生产要求，确保工艺流程顺畅、物料运输便捷，同时满足消防和劳动安全卫生的要求，根据厂址周边道路交通条件和厂区实际 30 情况，本次改造建筑物均座北朝南布置，新建导油锅炉间位于原予留场地，满足防火 规划要求。 工厂大门位于厂区北部，厂区内东侧是二层办公楼；厂区西南侧为成品库：正对工厂大门，是一条东西方向的厂区主干道，工厂南部是本次改造的锅炉房。 全厂共有两个大门作为出入口，其中一个为主大门，另一个为物流出入口。 主大门采用伸缩门，设一个收发室，货运大门设一个警卫室。 全厂四周均设围墙防护，采用砖砌围墙。 （二）厂内外运输 1．运输量估算 本改造使企业全年运输量减少，所涉及的运输物原煤、煤渣、砂光粉尘及筛下物等。 改造后企业每年减少标煤耗用 2 万吨，煤渣 万吨。 2．运输方式 根据生产的实际需要和项目承办 单位现有运输设备情况，本项目改造减少运输量，原有运输设备和运输方式不变。 当遇到运力不足的情况时，企业可借助于社会运力。 （三）公用辅助工程 1. 给排水工程 给水工程 厂区供水现状 厂内现有二口深井，每口深井的出水能力为 40T/h，水处理间配有给水处理及净化设备，处理后的水质指标能够达到我国现行的《生活饮用水卫生标准》（ GB574985）的用水要求。 31 消防给水及应急措施说明 ，因此，消防用水是可以保证的。 b. 室内消防给水：室内消 防给水系统设计为临时高压制，当火警发生时，报警信号输给二级泵站的全自动给水设备，该设备自动升压至 ，水泵全部启动，进入消防状态。 室内消火栓箱设有报警信号按钮。 c. 室外消防给水：室外消防给水设计为低压制。 按照《建筑设计防火规范》（ GBJ1687）的有关规定，在厂区供水管网的适当处设置地下式防冻消火栓，作为消防车供水水源。 排水工程 本企业生产用水很大，项目改造后锅炉用水减少 15吨 /小时。 少量生活废水经处理后，达标后直接排入管网。 2. 供。