襄樊安能热电有限公司城市供热管网合理用能改造项目投资可行性研究报告.doc

2009国家资源节约和环境保护备选项目申报材料项目名称: 城市供热管网节能改造项目申报单位:襄樊安能热电有限公司申报日期：二八年十一月目 录1、概 述51.1 项目简况51.2 编制依据51.3 编制原则51.4 公司概况62、项目建设背景及必要性82.1 项目建设背景92.1.1 落实国家环保节能减排政策92.1.2供热管网存在的问题及改造的发展趋势102.2 项目建设必要性112.2.1 是节约能源的需要112.2.2 是环境保护的需要122.2.3是企业自身发展的需要123、节能测算123.1 蒸汽回收率测算133.2 煤耗测算133.3 环保效益134、技改方案及内容134.1 直埋蒸汽管道结构144.2 预制直埋蒸汽保温管特性144.3 保温材料性能164.4整体保温材料性能指标164. 5预制直埋保温管散热量及外径174. 6 预制直埋保温管管路系统图174.7 直埋保温管与环型钢板连接图184.8 供热主管道连接成网状194.9 现有供热主蒸汽管道保温更换195、环境保护206、节 能207、项目进度计划218、投资估算与资金筹措218.1估算说明218.2 投资估算219、经济评价229.1 基础数据229.2 收入测算2210、社会效益分析2211、结论与建议23城市供热管网节能改造项目项目建议书襄樊安能热电有限公司二八年十一月1、概 述 1.1 项目简况1.1.1 项目名称：城市供热管网节能改造项目1.1.2 业主单位：襄樊安能热电有限公司1.1.3 建设地点：襄樊市樊城工业区1.1.4 项目申报时间：2008年11月1.2 编制依据1.2.1中华人民共和国大气污染防治法1.2.2火电厂大气污染物排放标准GB13223961.2.3 国家发改委十大重点节能规划1.2.4 国家发改委国家鼓励的资源综合利用认定1.2.5城市热力网设计规范（GJJ34一2002）1.2.6 热力管网平面布置图1.2.7城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件（GJ/T200）1.2.8工业设备及管道绝热工程设计规范1.2.9钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范（SY0007）1.3 编制原则1.3.1 选用环保节能效率高、可靠性好、能耗低、寿命长的综合利用设备；1.3.2 选用设备必须具备安全使用、易于检修维护；1.3.3 充分落实“循环经济”，坚持清洁化生产；1.3.4 满足“减量化、无害化”基本要求，达到节能减排的目的。1.4 公司概况襄樊安能热电有限公司是由原襄樊热电厂改制而成的民营大型股份制集团公司，致力于节能环保清洁能源的开发利用。襄樊安能热电有限公司位于襄樊市樊城工业区，南临汉江，西毗邻市区振华路，北接207国道。是襄樊市樊城区唯一的热电联产企业，也是国家“六五”期间在全国安排的五个节能试点项目之一。始建于1980年，经一期、二期工程建设及技术改造项目建设，目前生产规模为6台65t/h煤粉中温中压锅炉，36MW供热发电机组，年供蒸汽130万吨，年发电2.6亿千瓦时。供热半径7km，现担负着襄樊市樊城工业区和襄樊高新技术产业开发区内190余家纺织、印染、军工、轻工、机械、电子、医药、化工、宾馆酒店、高新技术企业的生产和民用生活供热重任，热用户年相关工业总产值超过100亿元，为全省供热规模最大的地方热电联产企业。2007年企业实现工业生产总值为20169万元(不含税)，工业增加值为5092万元。 2005年企业实行民营化改制后，拥有职工700余人，其中各类技术人员108人，多年来全公司职工秉承“团结、求实、严谨、奉献”企业精神，以“襄樊安能热电有限公司情系热用户，服务全社会”为经营理念，积极为市区经济建设和节能环保事业作贡献。公司地址位于襄樊市樊城区振华路1号，经多年的发展公司资产状况为：企业总资产：23704万元；固定资产原值：17263万元；固定资产净值：12521万元。发展热电联产和集中供热是国家支持的优先发展的供热方式，热电联产具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益。建设部下发的关于城镇供热体制改革试点工作的指导意见，有助于促进供热单位内部改革，合理充分利用新工艺、新技术、新材料提高经济效益；促进热电联产和集中供热事业的发展；同时也为供热企业拓展经营领域提供了契机。襄樊安能热电有限公司面对国家良好的政策环境，加强内部管理，不但提高供热管网系统运行的可靠性、经济性，并加强环保和节能工作，遵循“预防为主，治理为本，防治结合，提高效率，全面利用”的原则，做到领导重视，机构健全，目标明确。成立了环保节能委员会，设专职负责，并制定了长远治理和节能减排规划以及相关的措施。在节能技改管理方面，企业一方面根据设备状况投入资金进行节能技术改造，提高设备效率，另一方面从加强管理和优化设备运行方式挖潜降耗，提高设备及系统的效率，降低损耗。近几年企业做了大量的节能技改项目，并取得了较好的节能效果。公司近三年来的经营情况公司近三年来的经营情况见表2-1。表2-1 公司近三年来的经营情况（万元）年度项目200520062007备注销售收入178831819519174利 润-890582650税 金7616671863公司获誉情况几年来，公司获誉情况如下：湖北省五一劳动奖状先进集体全国重合同守信用企业湖北省最佳文明单位省级能源计量节能工作先进单位省级安全生产先进红旗单位银行信用等级AA。2、项目建设背景及必要性2.1 项目建设背景 2.1.1 落实国家环保节能减排政策环境污染和节能利用已成为当今全球最为关注的问题之一，“控制污染，保护环境，节约资源，综合利用”已成为全人类的共同呼声。我国近年也加大了环保节能工作力度，要求“十一五”期间形成节约2.4亿吨标准煤的能力，相当于平均每年要节约近5000万吨，这是一个相当艰巨的任务。为此国务院2007年4月27日召开了节能减排电视电话会议，温家宝总理在会上作了重要讲话，其要点是：要有效控制高能耗、高污染行业的过快增长；加快淘汰落后的生产能力；全面实施节能减排的十大重点工程；突出抓好重点企业的节能减排；推进节能减排的科技进步；大力发展循环经济和资源的综合利用；建立严格的节能管理制度；加大节能减排的资金投入等等。国家发改委2006年底已提出“十一五”十大重点节能工程的实施意见（发改环资20061457号），就指导思想、原则和目标，十大重点节能工程的具体实施内容，实施中的保障措施等提出了切实可靠的意见，是相关重点企业实施节能减排工程项目的指导性文件。只有政府、企业、社会、群体的共同努力，全面落实国家节能减排的目标和措施，才能实现环保的要求，完成“十一五”的环保任务和指标，推动国民经济又好又快地可持续发展，也才是真正实践和贯彻落实科学发展观。安能公司所要实施热力管网改造工程涵盖了热力管道保温改造，管道系统改造、区域热电联产多个方面的内容，最后体现为整个供热管道系统的优化节能，是一个综合性的系统节能工程项目。实施该工程完全符合国家的节能减排政策，对企业来说是非常必要和紧迫的，也是作为一个国家重点企业落实国家节能减排目标和要求的具体举措。2.1.2供热管网存在的问题及改造的发展趋势2.1.2.1 存在的问题建厂以来，经过热电人的不懈努力，已建成供热半径7km的主蒸汽管网20余公里，年供蒸汽130万吨。担负着襄樊市樊城工业区和襄樊高新技术产业开发区内190余家纺织、印染、军工、轻工、机械、电子、医药、化工、造纸、宾馆酒店、高新技术企业的生产和民用生活供热重任，热用户年相关工业总产值超过100亿元。由于年久失修和遭到人为破坏，管网保温破损严重，甚至个别地段管道完全没有了保温，管道直接裸露在外。一到雨季和雪季，管线上烟气腾腾，热用户用汽压力一降再降，公司被迫增加运行锅炉数量对外供汽，以满足用户需要。另外由于用汽单位的不断变迁，造成整个供汽管网用汽量分布严重不均衡。在管线中同时存在“大马拉小车”和“小马拉大车”现象。所有这些不仅造成供热管网蒸汽回收率偏低（86%），而且存在严重安全隐患；严重制约了襄樊安能热电有限公司的经济效益和社会形象的提升；也部分影响了当地经济建设的发展。因此，对供热管网实施改造迫在眉捷，势在必行。2.1.2.2 改造的发展趋势（1）供热管网保温改造采用新型保温材料，以减少散热损失。采用新工艺完善管道保温防雨效果。（2）供热管网布局改造用热电联产集中供热为主的方式来取代城市燃煤供热小锅炉，集中供热比分散小锅炉供热效率要提高50%左右；加强工业开发区热电厂管理，工业生产用热尽量采用热电联产方式，以背压供热机组为主；供热管道合理分布，有机联系，提高利用效率；变分散供热为区域供热、集中供热。通过上述改造，能达到提高效率，降低煤耗，显著节能减排的目标，也是供热管网系统节能改造的发展趋势。2.2 项目建设必要性2.2.1 是节约能源的需要热力管道传统保温工艺是管道外裹岩棉保温管,缠油毛毡,再缠玻纤,刷油漆。此项工艺因价格低，施工便利，被广泛应用。但这种型式保温结构，抗老化性能低，美观效果差，且保温外表皮一旦破损，会导致保温层大量进水，影响保温效果。另外，从改善保温外观整体美观效果和提高保温外皮强度考虑，设计人员和业主方已接受将蒸汽管道地埋铺设保温技术应用于架空热力管道上。即在岩棉保温管壳外发泡一层硬质聚氨脂保温层。这样，管道保温层外皮抗压强度和抗水浸能力都大幅度提高。供热蒸汽管道合理布置，连成网装，即可解决管网中存在的“大马拉小车”、“小马拉大车”问题，满足热用户对蒸汽品质的要求，又很好地解决了由于用汽量小而造成的蒸汽带水现象，更消除了存在的运行安全隐患。这些新技术的推广应用，能切实地体现其重大的经济效益、社会效益和环境效益。 2.2.2 是环境保护的需要热电联产集中供热和减少供热管网散热损失，效率高，环保效益较好。2.2.3是企业自身发展的需要企业要在日益激烈的市场竞争中立于不败之地，不仅需要不断创新，利用新技术、新工艺来提升产品档次，以优质产品占领市场，服务市场；同时也要注意降低成本消耗。项目实施后，可进一步促进企业可持续发展。3、节能测算3.1 蒸汽回收率测算原有供热管网由于保温效果差，散热损失大；布置不能满足热用户需要，年平均蒸汽回收率仅86%。改造后，按每年供汽130万吨测算，蒸汽回收率可提高到96%。年节约蒸汽13万吨。3.2 煤耗测算现有供热蒸汽压力为0.8MPa，温度为280，热焓值为3011.09KJ/Kg，供热吨汽耗标煤为45kg/GJ，蒸汽回收率96%，年节约标煤15853吨。计算公式：13万吨3011.09 KJ/Kg45kg/GJ17614吨。3.3 环保效益该项目实施后年节15853吨标准煤,其中减排二氧化碳1.9万吨,削减二氧化硫 0.3万吨，共计：节约标煤23200吨，减排二氧化碳1.9万吨,削减二氧化硫 0.3万吨。4、技改方案及内容现有架空热力管线保温更换;现有供热主管道利用直埋蒸汽保温管连接成网状。4.1 直埋蒸汽管道结构预制直埋蒸汽保温管4.2 预制直埋蒸汽保温管特性 一、无冷桥，保温性能好此种钢套钢地埋保温予制管中，是内脱开外固定的，当工作钢管热位移时，与保温结构是脱开的，保温结构整体等于是一个管沟，工作钢管在管沟内滑动（区别于内支撑，在外钢内滑动，由于工作钢管通过支撑点产生热桥），无热桥散热量小，外钢温度在40度以下，千米温降在额定流量6度以下。二、多层为一体，防水性能好外钢、硅酸镁瓦块、聚氨酯居其中，通过发泡工艺形成整体。外钢不渗水，闭孔的聚氨脂不吸水，粘附于外钢的聚氨脂可有效的抵御外钢质量问题形成的渗水问题，形成防水的第一道防线。耐煮沸性能硅酸镁瓦块，能耐沸水煮沸，地埋管无论是外渗内泄，所表现的现象，均为沸腾冒汽现象。这种性能的获取，可有效的服务于各类问题产生的冒汽现象修复，可在保温材料、保温结构不产生结构改变，材料不粉化的状况下，小范围的有效修复，这是其它结构与材料材质所不及的。三、防护外钢的厚度与防腐措施之选择保温结构形式的不同，选用外钢的厚度也不同，如果采用保温材料连同工作钢管支撑架在防护外钢内测滑动，不但会给外钢内侧产生腐蚀，再则由于外钢受力受热，外钢须用较厚的管材，这样成本投入就大一些。这种外滑动形式由于须同防护外钢脱开，就无法使用导热系数最小的聚氨酯硬质泡沫塑料作复合保温材料。其效果是热阻小，防护外钢受热，热损失大。温度在60度以上的外钢防腐层的处理，更需加厚以防硫化。这无疑又增大了成本的投入。如果采用保温材料连同外护钢管同热膨胀的工作钢管脱开的结构形式，外钢不受力受热，可使用较薄的外护钢管，减少成本的投入，此结构形式可采用导热系数较小的聚氨酯硬质泡沫塑料，使其粘结在外护钢管内侧，使其外钢内则空气绝缘不会氧化并且热阻大，热损失小，外钢温度低于40度，这个温度范围是任何防腐材料都可胜任的，因而又可减少成本的投入。四、工厂化机械化制作，是质量工期的有效保障工厂化制作，区别于现场临时制作。众所周知，工厂化制作有稳固的工装设备、工艺流程，有稳定的环境条件，否则反之。这是工期和质量保障的基础条件，不会因运输而提高成本（因为现场制作的原料采购同样有运输成本，散装会加大成本）。4.3 保温材料性能 聚氨脂保温性能指标序号项目单位指标1抗压强度Mpa0.22密度Kg/m3503体积吸水率%104闭孔率%885导热系数（500C）W/m0C0.0336最高工作温度0C100耐煮沸硅酸镁隔热保温材料序号测试项目单位指标1密度Kg/M3190-2102导热系数（3500C）W/MK0.0963耐温0C-20-7004抗压强度Mpa0.45憎水率%99.3导热系数方程式=0.0203+0.0001224*Tm（本方程适用温度范围为273-623K），623K（3500C）时的导热系数为0.096W/m.K（煮沸3小时测定结果）4.4整体保温材料性能指标整体保温材料性能指标表项目单位指标抗压强度Mpa0.3外表面温度0C320C或高于环境1.380C复合层介面温度0C1190C千米温降0C60C4.5预制直埋保温管散热量及外径预制直埋保温管散热量及外径钢 管规 格散热1500Cw/m予制管保温外径（mm）散热量1800C予制管保温外径（mm）散热量20000Cw/m予制管保温外径（mm散热量25000Cw/m予制管保温外径（mm散热量30000Cw/m予制管保温外径（mm159*4.568.57241.581.08281.587.63321.5106.28381.5122.17461.5219*6788.89302.5103.45342.0110.39382.0127.17462.0143.62542.0273*7102.56376.0116.28416.0128.79436.0146.67516.0160.71616.0325*8117.65429.0135.14469.0140.50509.0161.76589.0176.47689.0377*9134.83481.5151.52521.5159.41561.5178.86641.5190.01761.5426*10150.00531.0166.67571.0175.26611.0189.66711.0206.11811.0478*12166.67583.0185.19623.0191.01663.0207.55763.0225.00863.0529*12182.00629.0200.00669.0208.00709.0224.00809.0241.00909.04.6预制直埋保温管管路系统图A固定支座B-补偿器C-预制直埋保温管D-三通E-弯头F-疏水G-变径（大小头）4.7直埋保温管与环型钢板连接图4.8供热主管道连接成网状 将热负荷大小不一的供热主蒸汽管道连通后，可以起到平衡热负荷并优势互补的作用。将热负荷重的供热主蒸汽管道和热负荷轻的供热主蒸汽管道连通后，热负荷重的管道得到蒸汽补充，热用户用汽压力和温度得到保障；热负荷轻的主蒸汽管道管道内蒸汽流速得到提升，不易积水，用户用汽品质也得到保障；管道内不积水后，管道运行安全系数也相应提高。这样，供用热双方利益和安全都得到保障。4.9现有供热主蒸汽管道保温更换 目前供热主蒸汽管道保温工艺是管道外裹岩棉保温管,缠油毛毡,再缠玻纤,刷油漆。此项工艺价格低，施工便利。但这种型式保温结构，抗老化性能低，美观效果差，且保温外表皮一旦破损，会导致保温层大量进水，影响保温效果。另外，为了适应城市整体美观的要求和提高保温外皮强度而勉遭破坏，主张将蒸汽管道地埋铺设保温技术应用于架空热力管道上。即在岩棉保温管壳外发泡一层硬质聚氨脂保温层。这样，管道保温层外皮抗压强度和抗水浸能力都大幅度提高，管系整体散热损失也降到最低。 以上措施如果落实后，其效果体现在热用户用上高品质蒸汽；热电厂节约大量标煤，并减少污染物排放。5、环境保护本项目实施后，可以有力地促进热电联产事业的发展，取消管线周围的一批小锅炉，变分散供热为区域供热、集中供热。减少供热管网散热损失，降低煤耗，达到显著节能减排的目标，实现将国家的节能减排政策落实到具体行动。同时，也将积极地促进地方的经济建设。6、节 能6.1 为节约能源消耗，设计上选择经济保温厚度和性价比高的材料。6.2 预制直埋保温管产品为符合国家各项标准要求的产品。6.3 热力管线的设计要兼顾城市建设要求和降低投资总额，并能切实满足热用户需求。6.4 施工采用定额管理，加强节能宣传教育。7、项目进度计划2008年11月-2008年12月 编制项目建议书、立项2009年1月-2009年2月 编制可研报告、报批、招标2009年3月-2010年12月 设备安装、调试、运行8、投资估算与资金筹措8.1估算说明土建施工主要是设备基础部分，按实际工作量估算。国内设备按近期市场价估算。其他工程费用按工程量估算。8.2 投资估算本项目总投资为6430万元，其中工程费用5000万元；其他费用1000万元；不可预见费430万元。项目所需资金全部由襄樊安能有限公司自筹。9、经济评价9.1 基础数据9.1.1 设备及材料价格按现行价格计算9.1.2 本项目建设期3年，计算期为11年9.1.3 本项目财务基准收益率设定为8%9.2 收入测算9.2.1节标煤费用收入项目实施后，年节约标煤15853吨，按910元/吨标煤计算，则年节约标煤费用为1442.623万元。10、社会效益分析本项目的实施能充分利用能源，提高资源的回收效率，进一步推动襄樊循环经济的发展，加速清洁化生产步伐，加速节能新技术、新设备的推广应用，并促进其产业的快速发展；同时，对提高产业竞争力、保护环境、改善投资环境、降低能源消耗和构建资源节约型社会、促进地方经济可持续发展都具有十分重要的意义。11、结论与建议本项目建设符合国家产业发展政策，符合城市发展及规划要求，建设规模适宜、建设地点地理位置优越，交通便利，基础设施配套齐全，且经济效益、社会效益和环境效益显著，项目建设十分必要。架空热力管道利用地埋保温管保温技术，保温效果好，散热损失小，防雨水能力高；利用预制直埋保温管将热力管网有机紧密连接起来，消除安全隐患，降低热损失，满足用户需要。建议襄樊安能热电有限公司尽快落实执行。通过该项目的实施，合计节标煤15853吨；减排二氧化硫0.3万吨/年；减排二氧化碳1.9万吨/年。建议有关部门尽早立项，使该项目尽早得以实施，早日服务于社会。23