某水泥有限公司燃料替代可研报告

XXXX水泥有限公司
燃料替代工程项目可行性研究报告
2021年10月
目录
第一章总论 (1)
1.1 概述 (1)
1.2 可行性研究报告编制的依据 (2)
1.3 可行性研究报告编制的基本原则 (2)
1.4 项目提出的背景及建设的必要性 (2)
1.5 技改后的技术指标 (3)
1.6 主要技术经济指标 (3)
1.7 结论与建议 (4)
第二章市场分析及预测 (5)
第三章项目建设条件 (6)
3.1 厂址及交通运输 (6)
3.2 气象条件 (6)
3.3 生产、生活用水 (6)
3.4 生产用电 (7)
3.5 生产用气 (7)
3.6 交通运输 (7)
3.7 综合评价 (7)
第四章项目建设方案 (8)
4.1 现有生产线现状 (8)
4.2 技改方案 (8)
4.3 技改目标 (11)
第五章环境保护 (12)
5.1项目场址的自然环境条件 (12)
5.2现有污染物情况 (12)
5.3生态环境影响分析 (12)
5.4生态环境保护措施 (12)
5.5设计依据 (13)
5.6执行标准 (13)
5.7粉尘治理措施 (14)
5.8噪声控制 (14)
5.9废气排放 (15)
5.10环境管理 (15)
第六章组织机构、劳动定员与人员培训 (16)
6.1 组织机构 (16)
6.2 劳动定员 (16)
6.3 人员培训 (16)
第七章项目实施进度计划 (17)
第八章项目投资估算 (18)
第九章项目投资效益分析 (19)
第一章总论
1.1 概述
XXXX水泥有限公司（以下简称“XX”）位于XX省XX市，地理位置优越。

目前公司拥有一条5000tpd熟料新型干法水泥生产线，为响应国家碳减排、碳达峰、以及集团节能环保要求，公司拟利用周边主粮产区的稻壳、砻糠，木屑、甘蔗渣等生物质燃料进行替代燃料实验，以推进公司节能、降耗、减排的工作。

随着国家对农村环境改善、能源结构调整政策的不断完善，生物质能源正在成为缓解环保压力，优化能源结果的重要选择之一。

生物质燃料具有以下优势：1）、发热量大。

2）、纯度高，不含其他不产生热量的杂物.3）、绝对不含煤矸石，石头等不发热反而耗热的杂质，将直接为企业降低成本。

4）、清洁卫生，投料方便，减少工人的劳动强度，极大地改善了劳动环境，企业将减少用于劳动力方面的成本。

5）、由于生物质燃料不含硫磷，燃烧时不产生二氧化硫和五氧化二磷，因而不会导致酸雨产生，不污染大气，不污染环境。

6）、生物质燃料燃烧后灰碴极少，极大地减少堆放煤碴的场地，降低出碴费用。

生物质燃料是大自然恩赐于我们的可再生的能源，它是响应中央号召，创造节约性社会，工业反哺农业的急先锋。

因此，从市场需求、产品结构、降低生产成本及环境保护等多角度考虑，本技改项目的建设是很有必要和十分迫切的。

本报告对生物质燃料替代工程的必要性和可行性进行了综合论证。

本技改项目概况如下：
项目名称：XXXX水泥有限公司燃料替代工程项目。

项目地址：XX省XX市XX区。

项目规模：生物质替代燃料由三次风管进料，计量称能力1~10t/h。

项目性质：节能环保和资源综合利用技术改造项目。

1.2 可行性研究报告编制的依据
1)《水泥工厂设计规范》(GB50295-2016)；
2)《中华人民共和国环境保护法》；
3)《中华人民共和国大气污染防治法》；
4)《环境空气质量标准》（GB3095-2012）；
5)《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；
6)《水泥厂大气污染物排放标准》(GB4915-2013)；
7) XXXX水泥有限公司提供的相关资料；
8）国内外同类企业改造后的经验和效果；
9）XXXX水泥有限公司与XX公司签订的可行性研究咨询合同。

1.3 可行性研究报告编制的基本原则
（1）本可行性研究报告编制的内容和深度符合《工程项目可行性研究报告内容和深度规定》及国家有关要求。

（2）《水泥工业大气污染物排放标准》（G B4915-2013 ）。

（3）严格执行《水泥工厂设计规范》（GB50295-2016)及国家和各部委颁发的现行标准和规范。

（4）坚持实事求是的原则，深入实地调查研究，综合分析、多方案比较、科学论证，优化设计。

（5）以节能、环保为目的，选用成熟可靠、经济合理的技术方案，以取得良好的经济效益、环保效益和社会效益。

1.4 项目提出的背景及建设的必要性
水泥工业是国民经济的重要基础产业，1985年以来我国一直是世界上产能最大的水泥生产国家。

XXXX水泥有限公司目前拥有一条5000tpd熟料新型干法水泥生产线，为了响应国家碳减排以及集团节能环保要求，公司拟利用周边主粮产区的稻壳、砻糠，木屑、甘蔗渣等生物质燃料进行替代燃料实验，以推进公司节能、降耗、减排的工作。

XXXX水泥有限公司目前熟料产能约为日产6000吨。

目前由于国家级当地环保政策，国家对煤炭供给实行了限制性措施。

按最新政策，对XX水泥的煤炭供应量只能满足工厂50%的运转率需求。

为了响应国家碳减排以及集团节能环保要求，提高公司生产线运转率，公司拟利用生物质燃料进行替代燃料实验，以推进公司节能、降耗、减排、增产的工作，给公司创造更好的经济效益。

1.5 技改后的技术指标
根据现有框架结构，在充分保留大部分的基础上，仅改造窑尾预热器框架以及增加两条皮带机廊道。

生物质燃料将替代窑尾10%~20%的原煤燃料，按每年运行310天，现运转率50%计算，每年可节约燃煤8107吨~16214吨。

1.6 主要技术经济指标
本技改项目的主要技术经济指标汇总表见下表。

主要技术经济指标
1.7 结论与建议
⑴XXXX水泥有限公司是XX省XX市重点骨干企业。

⑵本项目符合国家的产业政策，对降低能耗、降低厂区内车辆运输安全隐患、保护环境具有十分重要的意义。

⑶本项目采用了先进、成熟的装备和工艺技术，选用国内先进技术生产并具有多年生产实践检验、效果优良的新技术和新装备，生产线技术先进、稳妥可靠。

⑷本项目注重节能降耗、环境保护和资源综合利用、劳动安全和职业卫生，以行之有效的技术措施全面执行了各项有关法规。

综上所述，本项目建设条件落实，技术方案可行，具有较好的经济效益和社会效益。

建议抓紧进行项目前期的准备工作，尽快通过XX水泥总部主管部门的核实和批准，把握机遇，尽快实施，为XX 水泥及整个水泥行业的节能技改提供成功案例。

第二章市场分析及预测
本项目是为推行保护环境、节能降耗、净化大气环境，降低生产成本，提高企业市场竞争力而进行的节能环保技术改造项目。

本工程中的生物质燃料将有效替代部分原煤燃料全部用于XXXX水泥有限公司现有的窑尾燃烧系统，对公司的最终产品市场不会产生影响。

经过调查，现已获取部分生物质燃料的分布、产量、价格以及热量等参数，详见如下汇总表格。

由上表可得，生物质燃料在供应数量上，可完全满足生产需要，所产生的热量也可满足作为燃料的要求。

以上表格为部分调查情况，根据项目情况，后期可更加深入地调查生物质燃料分布及可利用情况，选择合适的生物质燃料作为本次技改项目的用料。

目前水泥销售市场稳中向好，市场前景可期。

第三章项目建设条件
3.1 厂址及交通运输
XXXX水泥有限公司位于XX省XX市XX区XX镇XX村，距XX市区约13km，距XX镇约4km，并与XX高速相连，交通运输条件较为便利。

本工程用的设备可通过公路汽车运输。

本工程利用现有原煤堆棚及窑尾框架进行改造，经预处理的生物质燃料由汽车运输进厂后堆入现有原煤堆棚内，再由铲车作业至喂料斗内，经皮带机两次转运后输送至窑尾缓冲仓，仓下设置进口史密斯燃料计量称，经计量后的燃料通过三次风管进入分解炉，在分解炉内燃烧。

3.2 气象条件
XX区属于XX省XX市，属亚热带季风气候，四季分明，主要气象资料如下：
1）年平均气温：16.4℃
2）极端最低气温：-6℃
3）极端最高气温：38 ℃
4）平均相对湿度：80 %
5）年平均降雨量：1628.6mm
3.3 生产、生活用水
1）生产用水量
本项目技改所需的冷却水与改造前差别不大，故对全厂的给水系统无影响。

2）本项目无需新增人员，所需巡检工作可由公司现有的巡检人
员兼管，故不增加生活用水量。

3）消防用水量
根据国家《建筑防火设计规范》(GB50016-2006)，确定本项目同一时间内的火灾次数为一次，消防用水量为15 l/s，火灾延续时间为3小时，消防总用水量为162m3/次。

厂区现有消防设施能够满足本项目的消防用水要求。

3.4 生产用电
本技改项目总装机功率约为65kW, 其替代燃料输送系统的供电可结合现有实际情况就近供电，控制部分可考虑利用就近的电气室和控制室，并与现有生产线的控制结合在一起，采用DCS系统集中控制。

3.5 生产用气
本技改工程的压缩空气用量几乎不增加，工厂现有的压缩空气系统可以满足新增用气量的要求。

3.6 交通运输
本项目为节能、环保、资源综合利用技术改造项目，所有的替代燃料需要汽车运输进厂，故对厂区的交通运输以及厂外的交通影响不大。

3.7 综合评价
XXXX水泥有限公司燃料替代工程项目，位于公司现有厂区内，交通运输条件优越，建设场地适宜，供水、供电等条件成熟。

因此，其建设条件优势明显。

第四章项目建设方案
4.1 现有生产线现状
XXXX水泥有限公司目前拥有一条5000tpd熟料新型干法水泥生产线，日产熟料约6000吨。

目前能源供应紧张，国家对煤炭供给实行了限制性措施。

按最新政策，对XX水泥的煤炭供应量只能满足工厂50%的运转率需求。

为了响应国家碳减排以及集团节能环保要求，提高公司生产线运转率，公司拟利用生物质燃料进行替代燃料实验，以推进公司节能、降耗、减排、增产的工作，为公司创造更好的经济效益。

4.2 技改方案
4.2.1 技改方案
1）燃料卸料、输送及储存
经预处理的生物质燃料由汽车运输进厂后，堆入现有原煤堆棚内，有效储量为2000吨。

由铲车作业至喂料斗内，经皮带机两次转运后输送至窑尾缓冲仓。

2）燃料计量及入分解炉
来自堆棚的燃料通过皮带机输送至窑尾的缓冲仓，仓容约10立方米；仓下设置进口燃料计量称（主要计量生物质燃料），单机计量能力1-15t/h（自带喂料活化仓）。

经计量后的燃料通过三次风管进料，在分解炉内燃烧。

生物质燃料的热值约为4000kCal/kg，根据国内其他项目经验，燃料替代率为10%~20%。

4.2.2 电气及生产过程自动化
本技改项目总装机功率增加约65kW，供电需结合现有实际情况
就近供电，控制部分可考虑利用就近的电气室和控制室，并与现有生产线的控制结合在一起，采用DCS系统集中控制。

4.2.3 采暖与通风
4.2.3.1 设计依据
⑴现行相关的国家设计标准和规范：
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736）
《建筑设计防火规范》（GB50016）
《水泥工厂设计规范》（GB50295-2016）
《水泥工厂节能设计规范》（GB50433）
⑵本院工艺及相关专业提供的技术资料。

4.2.3.2 采暖
根据本工程的特点，无需考虑供暖。

4.2.3.3 通风
本技改项目新增的输送皮带廊可采用自然通风。

4.2.4 建筑及结构
4.2.4.1设计条件和依据
⑴工程地质条件
本工程在XXXX水泥有限公司现有厂区内，根据原水泥生产线的工程地质报告，本工程的施工地质条件较好。

⑵地震状况
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011）要求和场地地理位置情况，本工程抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。

⑶本工程采用的国家现行建筑和结构设计规范、规程：
《水泥工厂设计规范》（GB50295-2016）
《水泥工厂节能设计规范》（GB50443）
《民用建筑设计通则》（GB50352）
《建筑设计防火规范》（GB50016）
《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222）
《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068)
《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001)
《建筑结构制图标准》(GB/T50105)
《建筑结构荷载规范》(GB50009)
《砌体结构设计规范》(GB50003)
《混凝土结构设计规范》(GB50010)
《钢结构设计规范》(GB50017)
《建筑地基基础设计规范》(GB5007)
《建筑抗震设计规范》(GB50011)
《构筑物抗震设计规范》(GB50191)
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79)
⑷标准图集
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（03G101-1，2）
《建筑物抗震构造详图》（03G329-1，05G329-2～8）
《悬挂运输设备轨道》（05G359-1～4）
《预埋件图集》（04G362）
《钢筋混凝土过梁》（03G322-1～4）
⑸本院工艺等各专业对建筑结构设计的要求。

⑹当地自然条件，地方建筑材料和施工条件，习惯做法。

4.2.4.2建筑设计
本项目新增的胶带输送机廊道拟采用全封闭的钢结构，侧面设窗户和采光带，并采用全封闭结构；计量称系统采用预热器框架外挂钢结构。

4.2.4.3结构设计
⑴基础工程
基础工程：本工程胶带输送机廊道的支架基础拟采用独立基础。

地震设防：本工程抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。

风速：最大风速20.3m/s（按0.3kN/m2 考虑）。

⑵结构选型
皮带输送机廊道拟采用全封闭的钢结构，侧面设窗户和采光带，并采用全封闭结构。

计量称系统采用预热器框架外挂钢结构。

4.3 技改目标
本技改工程实施后，技术指标如下：
替代燃料：生物质燃料
通过本次技改，实现XXXX水泥增产增效，并利用了低污染资源，可取得较好的环境效益、经济效益和社会效益。

第五章环境保护
5.1项目场址的自然环境条件
拟建项目在XXXX水泥有限公司现有厂区内，主要利用现有原煤堆棚，并新增两条胶带机输送廊道及两个转运站。

5.2现有污染物情况
本工程为利用生物质燃料替代部分原煤燃料以减少氮、硫污染物的排放量，本技改项目新增少量粉尘排放和其他固体废弃物。

5.3生态环境影响分析
5.3.1粉尘污染源及排放
本项目为新增燃料技术改造项目，生产系统所产生的粉尘均进入产生少量的粉尘，通过高效收尘器收集，对周边环境影响极小。

5.3.2噪声污染源
水泥工业生产中，噪声对环境的影响仅次于粉尘。

但是，噪声污染是物理性的，在环境中不积累，对人的干扰和对环境的污染是局限性的，当声源停止发声时，噪声污染立即消失。

本项目仅新增胶带输送机和计量设备，因此对环境噪声的污染极少。

5.3.3废水污染源
本项目不新增废水污染源。

5.4生态环境保护措施
由上述分析可知，本项目无新增污水污染源和噪声污染源，仅
增加少量粉尘污染。

本项目将严格遵守国家和行业主管部门颁布的有关法令、法规，严格执行有关污染物排放、噪声控制以及安全生产的标准和规定，减少新的污染产生，为实现清洁生产、安全生产、文明生产创造良好条件。

5.5设计依据
《中华人民共和国环境保护法》
《建设项目环境保护管理办法》（86）国环字第003号文《建设项目环境保护设计规定》（87）国环字第002号文《关于建设环境管理问题的若干意见》（88）国环建字第117号文
5.6执行标准
（1）《环境空气质量标准》GB3095-2012 二级标准
（2）《水泥工业大气污染物排放标准》GB4915-2013
①生产设备排气筒大气污染物排放限值
②作业场所颗粒物无组织排放限值
③生产设备排气筒高度要求
（3）《声环境质量标准》GB3096-2008
（4）《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008 Ⅲ类标准
（5）《水泥工厂环境保护设计规范》GB50558-2010
（6）《污水综合排放标准》GB8978-2002 表4中一级标准
（7）《地表水环境质量标准》GB3838-2012
具体执行标准：
水泥企业生产设备烟尘或粉尘排放限值表
注：本项目执行II类标准并优于上述标准。

5.7粉尘治理措施
(1) 粉尘产生于水泥生产全过程，为有效控制粉尘排放量，减少其对周围环境的影响，本工程设计采取以防为主的方针，在工艺上尽量减少扬尘环节，减少物料的转运点和落差，选用扬尘少的设备，使用密闭性能好的输送和给料设备。

(2) 对容易产生粉尘的扬尘点，均按密闭系统设计，以避免粉尘排放。

5.8噪声控制
为了降低噪音，改善环境质量，本项目设计中对噪声控制采取以
下措施：
(1) 从设备选型上尽量选择噪声低的设备。

(2) 在安装时，采取减震措施，以防震动产生噪音。

(3) 加强厂房封闭，以其屏蔽作用使噪声受到不同程度的隔绝与吸收。

采取上述措施后，厂界噪声可达到国家标准。

5.9废气排放
本输送、喂料系统经新购置的高效袋式收尘器除尘后，废气中的粉尘排放浓度可控制在10mg/Nm3以下。

5.10环境管理
本设计由于采取了一系列有效的环保措施，粉尘排放与噪声污染均可控制在国家标准允许的范围内。

环保问题是一项系统工作，除了采取了必要的环保措施外，更重要的是加强管理才能收到长期效果。

本工程的环保管理可利用公司现有的安全环保部门进行监督管理。

第六章组织机构、劳动定员与人员培训
6.1 组织机构
鉴于XXXX水泥有限公司已有一套健全的组织机构，本着精简机构、提高执行效率的原则，本次设计不增设新的组织机构。

6.2 劳动定员
水泥生产线的生产岗位定员是按工艺过程需要，采用岗位工和巡检工相结合的方式配置，工作班制实行四班三运转。

本工程所需人员可利用现有窑尾系统的相关人员，故无需新增人员。

6.3 人员培训
因本技改工程的主机设备只新增了胶带输送机和生物质燃料计量称，故只需由计量称厂家进行简单的操作与维护培训，无需特殊的岗位培训。

第七章项目实施进度计划
根据本技改项目的建设条件，并参考国内类似技改工程的建设经验和基本建设程序，本项目的建设进度计划安排如下：
1）10月19日前完成可行性研究报告；
2）10月底前完成初步设计；
3）11月中旬开始设备招标、订货和施工图设计；
4）12月初开始土建施工；
5）2月初开始设备安装；
6）3月底建成投产；
7）4月份验收。

可研报告与实施方案确定后即开始施工图设计和设备订货工作，设备制造周期约为4个月；建筑工程施工在施工图设计开始后半个月内破土动工，3个月后进入设备安装，其它各项工作交叉进行。

施工图设计开始后4.5个月即开始设备调试和联动试车，5个月建成投产。

本工程的总建设周期为150天。

第八章项目投资估算
本技改工程的建设投资包括：工艺设备、电气自动化设备、土建工程费用、设备安装费用、设计与监理费用，以及其他管理费等。

本技改工程的投资估算如下：
第九章项目投资效益分析
生物质燃料采购于周边城市，到厂含税价格按700元/吨计算（热值按约3000~4000kCal/kg），燃煤到厂含税价格按1500元/吨计算（热值按5300kCal/kg），生物质燃料掺入量按10%~20%计算，每年燃料差价利润为464万元~928万元。

年增加电费约3.2万~6.3万。

本项目估算总投资为450万元，固定资产折旧年限12年，投资资金折现率6%，企业所得税税率25%，则年净利润为：
10%替代率：（464-3.2-450÷12-450×6%）×（1-25%）=297万元。

20%替代率：（928-6.3-450÷12-450×6%）×（1-25%）=643万元。

经初步测算，该技改工程的投资回收期：
（10%替代率）为450÷297=1.5年。

（20%替代率）为450÷643=0.7年。

除了上述较为可观的经济效益外，还具有较好的环保效益和社会效益。