啤酒公司动态低压煮沸与热能回收项目可行性研究报告(编辑修改稿)

啤酒公司动态低压煮沸与热能回收项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

m 浅碟型耐压封头、底封头，增加筒体达到 第 11 页 原容积：将原锅盖与简体之间割开，在筒体重新卷制成直径 4600mm 筒体，并与浅碟型封头及增加的筒体和底封头组装焊接，原入孔和照明灯割除、补孔，加装密闭耐压人孔和耐压照明灯，原锅盖和浅碟 型封头之间加装 100mm岩棉保温板。 作用为满足锅内低压煮沸要求。 （ 2）、制作二次蒸汽冷凝器，换热面积 136m2，安装在二层楼板之上。 作用为将煮沸产生的二次蒸汽冷凝，实现换热。 （ 3）、制作直径 3300mm、高 17000mm（含扩充罐）的碳钢热能储罐，内壁涂高温涂料。 作用为将二次蒸汽冷凝器交换的热能以水做介质存储在储能罐中。 （ 4） 、煮沸锅内加热器加装 HUPPMANN 式双层导流反射帽，通过导流筒反射帽的反射，将被加热器加热的麦汁均匀分散在加热器表面。 （ 5）、增加叁台酒花添加罐和相应的管路和阀门，以满足密闭 煮沸情况下的酒花添加。 （ 6）、增加一台蒸汽加热补偿薄板，换热面积 ，将储能罐的高温水用蒸汽加热至 102℃。 （ 7）、增加一台麦汁预热薄板，换热面积 ，用来自储能罐被加热的 102℃热水将暂存罐进煮沸锅的麦汁加热至 98℃。 （ 8）、增加一台储能罐低温水进二次蒸汽冷凝器水泵，流量133m3/h，以冷凝二次蒸汽，实现换热。 （ 9）、增加一台储能罐高温水进蒸汽补偿薄板水泵，流量 235m3/h，将储能罐热水泵入麦汁预热薄板。 （ 10）、整个改造部分系统的管道、阀门及管道、设备保温。 （ 11）、增 加一台卧式麦汁暂存罐，容积 50 m3，由于现有空间较小，罐基础卧于。 （ 12）增加一台暂存罐至煮沸锅泵，流量 200 m3/h，以满足暂存罐麦汁加热要求。 （ 13）增加弱麦汁系统，弱麦汁罐 6 m3，及其相应泵、阀、管道。 第 12 页 生产工艺 工艺流程简述：煮沸锅中的麦汁经蒸汽加热后，产生大量二次蒸汽，将二次蒸汽通入蒸汽冷凝器中，冷凝后放出大量的热，与来自热能储罐底部的低温水（ 78℃）进行热交换，将低温进水加热成 98℃高温水，高温水返回热能储罐顶部。 将热能储罐顶部的高温水流经 蒸汽加热补偿薄板，加热 98℃高温水至 102℃过热水；再将过热水通入麦汁预热薄板中， 与来自麦汁暂存罐中的冷麦汁 进行热交换，将冷麦汁预热成 98℃热麦汁，预热后的热麦汁再投入到煮沸锅中加热煮沸，产生的 二次蒸汽再次进入蒸汽冷凝器中进行热交换，如此反复进行，实现对工序热能的回收利用。 本次技改中的麦汁煮沸采用的是低压动态煮沸工艺。 麦汁进入煮沸锅后，首先常压煮沸 8min ，之后改变煮沸压力，使之在 50mbar 和150mbar低压之间不断波动，如此往复６次，完成整个煮沸过程。 本技改项目工艺流程图如下： 本项技术改造的全部设备及管道布设流程详见附图 4。 预热薄板 煮沸 冷凝器 热补偿薄板 热能储罐 78℃ 冷麦汁 98℃ 预热麦汁 热麦汁 蒸汽 啤酒花 二次蒸汽 冷凝水 78℃ 回水 冷水 78℃ 低温水 98℃ 高温水 98℃高温水 102℃ 过热水 项目生 产工艺流程图 第 13 页 项目工程特点 （ 1）、变原常压煮沸为低压动态煮沸，与技改前相比，每次煮沸时间缩短 10min；由于时间的缩短，减少了煮沸过程蒸汽耗量。 （ 2）、可进行能源回收，即利用煮沸时产生的二次蒸汽于水进行热交换，回收 98℃的热水，并用来加热过滤麦汁，其热能回收率达到 75%以上，大大降低了能源消耗。 （ 3）、低压动态煮沸锅体不易结焦，加热器连续工作时间长，大清洗间隔周期延长，减少污水排放。 （ 4）充分利用现有设备和设施 ，并考虑前后工序的工艺设备情况，以保证技改后的煮沸工序各项指标满足整条生产线的要求。 主要生产设备 本项目设备选择是依据年生产纲领、工艺流程、年时基数及生产加工需要来选择，并尽可能的利用原有设备，以减少项目投资。 本项目选择的主要生产设备详见下表（含安装费）。 新增设备明细表 序号 名称 型号 功能 数量(台 ) 合计 (万元 ) 备注 1 不锈钢二次蒸汽冷 凝器 加热面积 :136m2 回收煮沸锅产生 的二次蒸汽 1 储存热能 2 薄板热交换器 加热面积 : 水 进出口： 102／78℃、麦汁进出口： 72／ 98℃ 1 热水麦汁预热 薄板 3 热水蒸汽加热薄板 加热面积 :15m2 蒸汽进出口120℃、热水进出口 温 度 ： 97 ／102℃ 1 储能罐热水蒸 汽加热薄板 4 加装内封头 厚度 6mm 直径 4600mm，锅内耐压 1 锅盖加装立筋，外加 3mm不锈钢板 更新底封头及筒体 底厚度 8mm，筒 5mm 直径 4600mm，增 1 第 14 页 加筒体高度，全容积不变，增加四只支腿 5 碳钢热能储罐 Φ 3300、 123Ohl 97／ 78℃ 1 能量储存（水做 介质） 6 排气筒 Φ 600*6000 煮沸锅与二次蒸 汽冷凝器连接 1 直角连接 7 改造部分管道主材 设备之间连接 1 8 导流筒及导流帽改 造 双层 加热麦汁分配 1 螺栓调节高度 9 储能罐进蒸汽预热 薄板泵 160m3 热交换 1 天长江淮泵．含 法兰、底座 10 储能罐进二次蒸汽 冷凝器泵 80m3 热交换 1 天长江淮泵．含 法兰、底座 11 原系统内未包括阀 门，管件 系统连接 1 气动蝶阀采用 凯斯 通阀门 12 设备及管道保温 1 13 不锈钢酒花添加罐 Φ 600 酒花分两次添加 3 含相应的附件 14 酒花添加泵及管 路、管件 45 m3 酒花添加 1 天长江淮泵．含 法兰、底座 15 安全阀 DN100 防止锅内压力超 出设计压力 2 碳钢 16 肪真空阀 DN100 防止锅内负压 1 重锤式 17 更换原常压人孔为 低压人孔 d600 密闭煮沸 1 带视镜 18 更换原常压照明灯 为耐压照明灯 Φ 200 1 19 增加一台暂存麦汁 泵 120m3 满足麦汁预热要 求 1 天长江淮泵 20 增加一台暂存罐 50m3 满足暂存一次糖 化麦汁 1 21 弱麦汁罐系统 6m3 弱麦汁回收，并作为洗槽水打回过滤槽 1 含罐、泵、阀门、管道等，天长江淮泵 合计 含运费 及安装费 人员 本项技改工程完成后，所有生产及管理人员均由该工序原有人员担任，无需新增人员。 第 15 页 主要原辅材料及能源 煮沸工序所需原料为来自糖化和过滤工序的麦汁中间产 品，由于本技改项目未对糖化和过滤工序进行改造，因此，技改后的煮沸工序所需原料麦汁的质量和数量均未发生改变，与技改前一致。 本技改项目所需能源为电能和蒸汽，其中电来自区域供电网，蒸汽来自 ⅩⅩ 北美新热电环保有限公司。 总平面布置及运输 ⅩⅩ 华润啤酒有限公司位于 ⅩⅩ 高新技术产业开发区（西区），公路、铁路交通运输十分便捷，地下水资源充沛，地理位置相当优越。 总平面布置以生产适用，满足生产工艺流程，与现有生产线前后工序配套协调，并使物流路线短捷为原则。 各种配套工程内外协调，适应当地自然 条件，充分利用现有场地空间及地形地貌，各种道路通畅，满足生产和消防等要求，贯彻执行消防、职业安全卫生、环境保护等规定，做到安全生产。 本项目利用了原工序生产场地空间，为满足生产及热能回收需要，对原有输送管道进行了合理布设与适当调整，将热能储罐安置在车间厂房外与该工序最近处，蒸汽热能回收冷凝系统则被设置在车间楼顶，车间内煮沸锅产生的蒸汽在厂房楼顶处被低温水吸收交换，而后沿着管道储存在热能储罐中，再由热能储罐返回车间内的煮沸工序预热麦汁，整套生产设施布局合理，物流和能流通畅，适应技改后的生 产要求。 第 16 页 厂区道路主干道为 9 米，次干道为 6米，路面为沥青混凝土路面，生产区道路呈环状布置，并留有相应的物流集散场地及消防通道。 厂区竖向布置为平坡式，地表水首先有组织排放至厂区内的污水处理厂，经处理后再排到厂区外的排水管网。 本技改项目只在糖化生产厂房内进行，不改变公司现有厂区内的绿化格局，公司厂区内现绿化水平较好，种植有各种花草树木，堪称花园式现代化工业园区。 建筑工程 本技改项目利用了公司现煮沸工序生产场地，且所有罐体等设施均为钢制 结构，故本技改项目无土建建筑工程。 给排水 （ 1）水源 现有深井，水量和水质均可以满足要求。 （ 2）用水量 由于采取了低压动态煮沸工艺，大大减少了煮沸工序结焦现象的发生，技改后的工序连续工作时间和大清洗间隔周期得到了延长，由此而大大减少了设备清洗用水及污水排放量。 技改后，经改造的煮沸工序设备清洗次数将比技改前减少 1/3，公 第 17 页 司酿造生产用水量将由现在的 93600吨 /年降至 93302 吨 /年，年减少新水用量 298吨。 （ 3）供水管网 项目生产利用厂区内现有供水管网。 厂区内现设生活管网，消防管网，联成环状，干管直径为 DN150，管材为给水铸铁管。 室内为枝状管网，生产、生活、消防合用，管材为热镀锌钢管。 （ 1）排水量 技改后，公司酿造生产每年减少设备清洗用水 298 吨，按用水量的90%排放，则公司酿造生产每年将减排生产废水 268吨 /年。 由于技改后公司无新人员，故无新增生活污水排放。 （ 2）排水管网 排水出口处：厂内雨、污水均排至厂区西北侧的污水处理站，经处理后排入厂区外的排水干线。 厂区内设污水排水系统和雨水排水系统，管材均为钢筋混凝土管。 由于公司厂区现给排水设施齐全，可以有效利用 ，本项目不再新增投资。 （ 1）《采暖通风与空气调节设计规范》（ GB5001920xx）； （ 2）《建筑设计规范》（ GBJ1687）（ 20xx 年版）等国家有关现行规范； 第 18 页 （ 3）公司提供的技术条件。 本项目无新增建筑物，主要用热负荷在技改前后不变，由 ⅩⅩ 北美新热电环保有限公司供给，可满足公司的全部生产及生活需求。 （ 1）采暖 本技改项目只对煮沸工序相关生产设备及附属设施改造，采暖设施保持原有状况不变；采暖热媒仍采用蒸汽，通过厂区 采暖管网分送到各采暖用户。 项目生产厂房内的通风设施不变，在有热源设备附近，采取机械通风，其它部位采取自然通风。 本项目供电系统属一级负荷，可保证生产的连续运行。 （ 1）环境特征 项目糖化生产厂房内的环境为正常环境。 （ 2）动力电源电压 动力电源电压为交流 380/220伏 （ 3）动力配电设备选用 动力配电设备选用高压开关柜 KYN2512 型、低压开关柜 GCS 型、 第 19 页 XL— 21 型动力配电箱。 （ 4）配电线路、电线电缆选型及敷设方式 配电线路采用放射式为主，树干 式为辅，局部为链式的配线方式。 车间电源进线选用 VV221000 型全塑铠装电力电缆直埋地敷设，车间内部配电线路选 用 BV500型铜芯塑料绝缘线穿镀锌钢管暗敷设。 （ 5）控制方式 工作的电力设备采用集中控制与就地控制相结合的方式。 项目所在糖化生产厂房的照明系统在技改前后不变，可满足生产要求。 （ 1）照度标准 生产厂房内部照度标准按国标 GB5003492《工业企业照明设计标准》确定。 （ 2）照明电压 照明电源电压为交流 380/220伏，三相五线制，工作照明电压 220伏，光源采用荧光灯，或 全卤灯。