1、年产20万吨柔性聚酯熔体直纺差别化FDY生产装置建设项目节能评估报告书年产20万吨柔性聚酯熔体直纺差别化FDY生产装置建设项目节能评估报告书 前言 11 评估依据 41.1 法规政策及行业准入标准 41.2 合理用能标准及节能设计规范 52 项目概况 62.1 建设单位基本情况 62.2 项目基本情况 62.3 项目用能概况 173 能源供应情况分析评估 263.1 项目所在地能源供应条件及消费情况 263.2 项目能源消费对当地能源消费的影响 274 项目建设方案节能评估 274.1 项目选址、总平面布置对能源消费的影响 274.2 项目工艺流程、技术方案对能源消费的影响 284.3 主要用
2、能工艺设备能耗指标和能效水平 294.4 辅助生产和附属生产设施能耗指标和能效水平 295 项目能源消耗及能效水平评估 305.1 项目能源消费种类、来源及消费量分析评估 305.2 能源加工、转换、利用情况分析评估 315.3 能效水平分析评估 336 节能措施评估 356.1 节能措施 356.2 节能措施效果评估 397 存在问题及建议 408 结论 40前言为加强固定资产投资项目节能管理，促进科学合理利用能源，从源头上杜绝能源浪费，提高能源利用效率，国家发改委于二一年九月十七日发布了第六号令固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法（以下简称“节能评估暂行办法”），节能评估暂行办法明确要求
3、，年综合能源消费量3000吨标准煤以上（含3000吨标准煤，电力折算系数按当量值，下同），或年电力消费量500万千瓦时以上，或年石油消费量1000吨以上，或年天然气消费量100万立方米以上的固定资产投资项目，应单独编制节能评估报告书。对未按本办法规定进行节能评估和审查，或节能审查未获通过，擅自开工建设或擅自投入生产、使用的固定资产投资项目，由节能审查机关责令停止建设或停止生产、使用，限期改造；不能改造或逾期不改造的生产性项目，由节能审查机关报请本级人民政府按照国务院规定的权限责令关闭；并依法追究有关责任人的责任。年产20万吨柔性聚酯熔体直纺差别化FDY生产装置建设项目是由股份有限公司投资建设，
4、FDY（一般称为长丝）是指全拉伸丝，是一种完全拉伸的涤纶长丝，强力较好，表面平直顺滑，没有弹性，纤维已经充分拉伸，可直接用于纺织加工。该项目产品为差别化FDY，是通过化学改性或物理变形，以改进服装性能为主，在技术或性能上有很大创新或具有某种特性、与常规品种有差别的纤维新品种。目前，涤纶纤维由快速增长向成熟性增长，品种单一化向多元化转化，差别化纤维正处于发展时期。尽管我国涤纶纤维产量高速增长，每年仍需进口，进口产品主要为差别化品种，高端差别化纤维品种仍不能满足市场需求。因此，决定采用国际先进的柔性聚酯熔体直纺差别化FDY生产工艺和装置，生产100%差别化FDY。项目主要建设内容包括：新建厂房、罐
5、区、仓库、办公楼等建筑工程，总建筑面积113314平方米，新增聚酯装置、熔体输送装置、纺丝装置等主要工艺装置，并配套建设公用辅助生产设施。本项目重点考虑了节能综合效果，尽可能降低综合能耗，从而提高企业的经济效益和社会效益。根据测算，项目实施并投入运行后，正常年生产量的主要能耗为年耗电量为13300万千瓦时，水为78.2万立方米，蒸汽为1.0万立方米，水煤浆为2.9万立方米。项目年综合能源消费量3000吨标准煤以上，因此根据节能评估暂行办法要求，项目建设单位提交节能评估文件，并由地方人民政府发展改革部门负责项目的节能审查。 安徽中技工程咨询有限公司受股份有限公司委托，根据节能评估暂行办法要求以及
6、该项目可行性研究报告的具体内容编制节能评估报告书，主要包括以下内容：1、评估依据；2、项目概况；3、能源供应情况评估；4、项目建设方案节能评估；5、项目能源消耗和能效水平评估；6、节能措施评估；7、存在问题及建议；8、结论。本项目耗能评价以该项目预测的能源实物量消耗为准进行计算和分析，根据国家标准综合能耗计算通则GB/T2589-2008的参数计算，本项目正常年生产运行新增的能源消耗折合标准煤为39084.8吨（当量值），单位产品综合能耗为195.424kgce/t，根据清洁生产标准 化纤行业（涤纶）HJ/T429-2008中确定的清洁生产单位产品综合能耗一级标准为220kgce/t，本项目单
7、位产品综合能耗为195.424kgce/t，主要能耗指标符合国家有关节能方面的要求，并达到了国内先进水平。1 评估依据 1.1 法规政策及行业准入标准1、中华人民共和国节约能源法（中华人民共和国主席令第77号）2、国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）3、固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法（国家发展改革委2010年第6号令）4、中华人民共和国清洁生产促进法（中华人民共和国主席令第72号）5、清洁生产审核暂行办法（国家发展改革委、国家环保总局令第16号）6、重点用能单位节能管理办法（原国家经贸委令第7号）7、国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发200540号）8、产
8、业结构调整指导目录（2005年本）（国家发改委令40号）9、中国节能技术政策大纲（2006）（国家发改委、科技部）10、关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知（发改投资20062787号）11、国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知（发改环资200721号）12、节能中长期专项规划（发改环资20042505号）13、能源发展“十一五”规划（国家发展改革委2007年4月）1.2 合理用能标准及节能设计规范1、工业企业能源管理导则GB/T15587-2008 2、单位产品能源消耗限额编制通则GB/T-12723-20083、综合能耗计算通则GB/T25
9、89-20084、企业能量平衡通则GB/T3484-20095、企业能源审计技术通则GB/T17166-19976、工业耗能产品或设备的经济运行标准，包括三相异步电机经济运行、交流电气转动风机系统经济运行等7、评价企业合理用电技术导则GB/T3485-19988、评价企业合理用热技术导则GB/T3486-19939、用能单位能源计量器具配备和管理通则GB17167-200610、节能监测系列标准，包括节能监测技术通则、工业锅炉节能监测方法、热力输送系统节能监测方法等11、工业循环冷却水处理设计规范GB50050-199512、清洁生产标准 化纤行业（涤纶）HJ/T429-200813、民用建筑
10、节能设计标准JGJ26-19952 项目概况2.1 建设单位基本情况表2-1 项目单位基本情况表企业名称股份有限公司所属行业化工性质民营单位地址安徽省宣城市某经济开发区邮编法人代表项目联系人/联系方式2.2 项目基本情况2.2.1 项目名称年产20万吨柔性聚酯熔体直纺差别化FDY生产装置建设项目2.2.2 建设地点某经济开发区2.2.3 项目性质新建2.2.4 建设规模及内容项目投产后年平均开工天数为333天（8000小时），24小时连续运转，实现年产20万吨柔性聚酯熔体直纺差别化FDY产品的产能规模，其中：聚酯装置实现公称年生产能力20万吨柔性聚酯（600吨/日）。熔体输送装置实现公称年输送
11、聚酯熔体能力20万吨，由4套5万吨/年（150吨/日）装置组成。纺丝装置实现公称年生产能力20万吨（有光FDY产品10万吨，半消光FDY产品10万吨）。本项目包含以下建设内容：主工艺装置：聚酯装置、熔体输送装置、纺丝装置。辅助生产装置：包括乙二醇（EG）和燃料油罐区、精对苯二甲酸（PTA）原料库区、热媒站、组件清洗与组装、油剂配制、物检与化检、成品库等。公用工程设施：高压开关站、低压变电所、污水处理站、空压站、空分站、循环冷却水站、冷冻循环水站、脱盐水站、空调系统、锅炉等。建筑面积：113314平方米，主要包括厂房、罐区、仓库、办公楼等。2.2.5 项目工艺方案本项目由聚合装置、熔体输送装置和
12、纺丝装置三部分组成，分别叙述如下：一、聚酯装置本项目以精对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）为主要原料，在催化剂作用下，采用“一头二尾”的四釜流程，经连续酯化、缩聚生成PET熔体。生产规模为600吨/日。（一）原料准备PTA用气力输送至PTA料仓，并储存于PTA料仓；再由PTA料仓用气力输送至装置PTA日料仓。PTA自日料仓采用回转阀出料，通过振动筛去除夹带的异状物，质量流量计连续计量后送入浆料调配槽。新鲜EG使用之前须经过滤，然后与PTA按比例混合制成浆料，催化剂、添加剂都要用过滤后的EG预先制成均匀的液态原料，然后与浆料相混合。将EG和配制好的催化剂溶液送入浆料配制罐，在搅拌状态下加入PT
13、A制成浆料，然后送入第一酯化反应器。图2-1. 浆料配制流程简图（二）酯化反应设一台第一酯化反应器，从第二酯化开始将流程分为两条线，每条线设一台第二酯化反应器，分别生产大有光和半消光产品。其配套设备有乙二醇分离塔。乙二醇分离塔的配套设备还包括热媒循环泵、塔釜出料泵、塔顶冷凝器、凝液收集槽、乙二醇接受槽、乙二醇输送泵等。浆料经两段酯化反应后，依靠液位差流入预缩聚反应器，进行预缩聚反应。酯化反应产生的乙二醇和水的混和蒸汽进入乙二醇分离塔进行分离，分离后的乙二醇部分进入酯化反应器继续参与反应，部分返回浆料调配系统。图2-2 酯化工艺流程简图（三）缩聚反应每条线各设一台预缩聚反应器，并与后缩聚反应器共
14、用一套真空喷射系统；此阶段为负压反应，反应生成的熔体经预聚物过滤后输送到后缩聚反应器。后缩聚反应生成的熔体经过滤器至自控三通阀将熔体分成两路，一路供直接纺丝；另一路至铸带头切粒。图2-3. 预缩聚工艺流程简图4.终缩聚反应图2-4 终缩聚工艺流程简图二、熔体输送装置来自缩聚工序的PET熔体通过设在三通阀入口处的压力传感器调整其流量，以使三通阀入口压力保持稳定，同时也保证用于直纺熔体的压力稳定。熔体再经过电动异径多通阀后，分别经熔体增压泵及熔体冷却器至各纺丝区域。各区熔体分配管道保温热媒由相应的纺丝汽相联苯炉提供。三、纺丝装置来自熔体输送系统的PET熔体进入纺丝箱体，然后分配到各个纺丝位，由计量
15、泵将熔体定量送到各纺丝组件，熔体在组件内经过滤层过滤均匀加压后，从喷丝板呈细流喷出，经一定温湿度的侧吹风冷却，凝固成丝条;经油轮上油，热辊牵伸，再经网络喷嘴后，卷装成FDY丝筒。成品经取样织袜、染色抽样物检、分级后，进行包装入箱，送至仓库储存待销。图2-5 纺丝工艺流程2.2.7 总平面布置项目地块位于安徽某经济开发区环塘河以南，厂区地块呈梯形，主入口位于厂区西侧沿开发区道路开设。两套长丝装置位于厂区中部错位布置，厂区南部布置PTA卸料及输送装置和罐区，厂区北部为加速车间和预留地。35kV南海变电站位于厂区东南角，综合动力站和冷却塔位于两套长丝装置之间。2.2.8主要经济技术指标表2-2 主要
16、经济技术指标表序号指标名称单位数量备注一建设规模1.1差别化涤纶长丝t/a200000详细品种根据市场需求调整其中：有光FDYt/a100000 半消光FDYt/a100000二主要原材料消耗2.1精对苯二甲酸（PTA）t/a171600单耗：0.858t/t2.2乙二醇（EG）t/a66800单耗：0.334t/t2.3二氧化钛t/a640单耗：0.0032t/t2.4三醋酸锑t/a74单耗：0.00037t/t2.5FDY油剂t/a2000单耗：0.010t/t2.6液相热媒t/a120首次填充量2.7气相热媒t/a45首次填充量三主要公用工程耗用量3.1水t/a7820003.2电104
17、kWh200993.3氮气Nm3/a10000003.4煤炭t/a39600四劳动定员人800五运输量t/a468214其中：运进t/a242414 运出t/a225800六建筑面积m2113314七建筑占地面积m243582用地410亩八主要经济指标8.1项目总投资万元1001978.2建设投资万元894788.3建设期利息万元34638.4流动资金万元72568.5年总成本万元218116项目计算期平均值8.6年销售收入万元246015项目计算期平均值8.7年增值税万元5650项目计算期平均值8.8年销售税金及附加万元565项目计算期平均值8.9年利润总额万元21684项目计算期平均值8.
18、10年所得税万元5421项目计算期平均值8.11投资利润率%21.68.12投资利税率%27.88.13财务内部收益率%26.2税前8.14投资动态回收期a4.9税前，含建设期8.15财务内部收益率%21.0税后8.16投资动态回收期a5.6税后，含建设期8.17资本金收益率%28.78.18借款偿还期a4.6含建设期8.19盈亏平衡点%39.32.2.9 项目进度计划本项目建设期为24个月。具体进度件下表：表2-3 项目进度计划表时间内容月份第1月第2月第3月第4月第5月第6月第7月第8月第9月第10月第11月第12月第13月第14月第15月第16月第17月第18个第19月第20月第21月第
19、22月第23月第24月可研报告审批技术交流引进设备谈判施工设计建筑施工国内设备、材料订货设备及管道安装生产准备设备调试试车、考核及验收2.3 项目用能概况2.3.1 设备选择厂区用能单位主要有主体工程和公用工程两部分，其中主体工程由聚合装置、熔体输送装置和纺丝装置三部分组成。现对主要工艺设备简介如下：一、聚酯装置（1）装置柔性化本项目采用中心酯化，分散缩聚的聚酯装置，使装置具备可调节性，生产柔性化。酯化装置日产600吨，设置多个缩聚装置，经酯化后的齐聚物输送至各缩聚釜，根据成品要求，每个缩聚釜分别调整生产工艺，同时生产出不同聚酯产品。（2）多品种差别化增加添加剂配制系统，在第二酯化反应器体系添
20、加共聚物等手段获得差别化聚酯（如水溶性、高收缩、阳离子改性等）。（3）低成本采用乙二醇蒸汽喷射方式产生真空，减少污水排放量。与采用水蒸汽喷射方式相比较，可降低装置能量消耗，减少蒸汽凝液中水含量，经分离即可在装置中循环使用，减少了污水排放量，实现了节能减排。全回用乙二醇，降低乙二醇单耗。本工艺流程中乙二醇被工艺塔提纯分离后在装置中被全回用，无需再设置专用的乙二醇回收设施，减少了设备投资，同时降低了乙二醇单耗。采用液相输送、就近闪蒸、气液相交互使用的新型热媒供应技术，装置运行成本低。由燃油炉或燃煤炉加热液相有机热载体，用泵送到反应器附近的闪蒸釜就地闪蒸产生气相热媒。热媒冷凝液被逐级利用，达到节能、
21、简化流程和精确控制加热过程的目的，降低了装置运行成本。采用溴化锂制冷机回收酯化蒸汽能量，大幅度降低能耗。回收和利用酯化蒸汽还没有引起行业的足够重视，本项目首次使用溴化锂制冷机方案回收酯化蒸汽能量，以大幅度降低产品的能量消耗。工艺塔塔顶尾气流量24吨/时，温度为100，压力为常压。将其送溴化锂制冷机制冷，可产生不低于800万kcal/h的冷量，用于装置内真空乙二醇循环系统系统。（4）环保性设置尾气淋洗塔和酯化废水汽提塔，将聚酯日常生产中产生的废气、废水进行集中处理分离，处理过的废水中COD含量在3000PPM以下，使排放达到环保要求，经汽提塔处理的尾气送到热媒炉进行燃烧，可节省50kg/h 燃料
22、油，又保护了周边的生态环境。二、纺丝装置本项目采用国际最先进32头熔体直纺差别化FDY工艺路线，能耗及成本大幅度下降，生产效率、劳动生产率大幅度提高。（1）占地面积少：同品种产品单位面积的产量较目前普遍采用的20头/位纺提高了50%。（2）节约能源：同品种产品较20头/位纺节能约20%。（3）劳动生产率高，较20头纺提高了0.5倍。（4）采用节能纺丝箱体，使所有的计量泵和纺丝组件四周环绕着汽相热媒，能保证加热均匀。（5）全部采用节能性的外环吹冷却方式，每个吹风室的风量均可调节控制，保证丝束成形均匀，比常规的侧吹风方式可节能约1/3。（6）采用小位距的双通道快装组件，可减少加热量。（7）采用网络
23、喷嘴增加丝的抱合力，毛丝与断头减少，降低原料消耗。用能设备统计如下：表2-4 主要用能设备一览表序号设备名称规格型号数量（台套）功率kW/台合计功率Kw日工作时间备注一聚合装置1675.521回用EG 供给泵 24424小时一用一备2粗EG 输送泵 24424小时一用一备3塔顶回流泵24424小时一用一备4塔底回流泵26.36.324小时一用一备5缩聚I 冷却搅拌器电机13324小时6缩聚II 冷却搅拌器电机13324小时7终聚冷却搅拌器电机13324小时8导热油输送泵15524小时9三通阀电动头 11.421.4224小时10切粒水循环泵3153024小时两用一备11缩聚I 真空液环泵211
24、1124小时一用一备12催化剂配置搅拌器电机14424小时13催化剂输送泵23324小时一用一备14酯化I 热媒循环泵36513024小时两用一备15酯化II 热媒循环泵2373724小时一用一备16缩聚I 热媒循环泵2303024小时一用一备17缩聚II 搅拌器电机1757524小时18预聚物管道热媒循环泵2303024小时一用一备19终缩聚搅拌器电机1757524小时20终缩聚搅拌器电机116016024小时21缩聚IEG 循环泵2303024小时一用一备22缩聚IIEG 循环泵 2303024小时一用一备23终缩聚EG 循环泵2373724小时一用一备24EG 蒸发器热媒循环泵25555
25、24小时一用一备25液环真空泵2555524小时一用一备26真空EG 循环泵 2373724小时一用一备27空气冷却器3303024小时夏天用328切粒机 422+5.511229干燥机 411+35630振动筛 420.75.631润滑液泵21.11.124小时一用一备32密封液泵21.11.124小时一用一备33恒温水泵27.57.524小时一用一备34浆料螺杆输送泵3224424小时两用一备35PTA 计量装置 11.11.124小时36PTA 风机12.22.224小时37PTA 振动筛 12.22.224小时38链板输送电机 111+41524小时39PTA 投料电动葫芦351524小时40浆料配制罐搅拌机1555524小时41酯化I 搅拌器1555524小时42酯化II 搅拌器 1303024小时45预聚泵2306024小时46熔体泵216032024小时二熔体输送装置92024小时1增压泵411044024小时2联苯蒸汽发生器412048024小时三纺丝装置48部位/线、32头2175624小时1计量泵3841.557624小时2卷绕机1158024小时3联苯
