35万吨氧化钙生产线建设节能技术改造项目可行性研究报告.doc

35万吨氧化钙生产线节能技术改造项目
外合资生产经营10000吨/年聚丙烯丝束项目

第一章 总论
第一节 项目概况
一、项目由来
节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极为紧迫的任务。推动节能降耗对于缓解我国能源瓶颈制约、建设节能型社会、促进经济社会可持续发展、实现全面建设小康社会目标具有深远的意义。目前我国实现节能减排目标面临的形势十分严峻。2006年以来，全国上下加强了节能减排工作，国务院发布了加强节能工作的决定，制定了促进节能减排的一系列政策措施，各地区、各部门相继做出了工作部署，节能减排工作取得了积极进展。但是，2006年全国没有实现年初确定的节能降耗和污染减排的目标，加大了“十一五”后四年节能减排工作的难度。2007年一季度，工业特别是高耗能、高污染行业增长过快，节能减排开始成为我国各级政府强力推进的重大举措，成为媒体和社会关注的焦点。
我国工业窑炉目前技术水平低，装备陈旧落后、规模小；能耗高，大部分缺乏污染控制设施，污染严重；运行管理水平低，管理粗放；缺乏能效标准和节能政策。工业窑炉目前每年消耗原煤约3亿多吨。我国现有石灰热工窑炉约350座，平均能效比国外先进水平低10%；耐火材料热工窑炉约1900余座，平均能效比国外先进水平低10%～20%，节能潜力较大。
XXXX有限公司现有六座燃煤石灰立窑，因建设年代较久，窑炉技术落后，窑炉热效率较低，存在能源浪费、污染环境等现象。根据国家近年来的节能减排政策和《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中工业窑炉改造相关要求，公司拟对原有石灰竖窑进行技术改造。
二、项目基本情况
本项目在XXXX公司现有厂区内实施。将原有六座石灰立窑拆除，在厂区内新建两座单筒竖式节能窑。单筒竖式节能窑技术先进，窑结构合理，通过密封窑顶回收利用窑炉尾气余热，提高了窑炉的热量利用效率，节约能源。
本项目技术改造涉及范围为XXXX公司的氧化钙生产线，改造项目实施前后，氧化钙产量保持35万吨/年不变。通过建设本项目预计每年可节约标煤14269吨，减少窑炉尾气排放量31.8万吨。
本项目总投资1802.0 万元，其中建设投资1763.1 万元，建设投资借款利息38.9 万元。
项目建设期为1年。
三、主要建设内容
1、设备
本项目拟购置单筒竖式节能窑、布料装置、星型出料机等各类生产设备16台套。
2、建筑工程
项目新增煤石料仓和成品仓库，建筑面积共2000平方米。
3、公用工程
完善厂区内的道路、绿化等设施，配套建设给排水、供电、消防等工程。
4、节能和环境保护
配套完善节能、环境保护、消防设施。
第二节 承办单位概况
一、基本情况
XXXX有限公司，成立于1999年11月，是生产碳酸钙系列产品的专业工厂，全国碳酸钙二十强企业之一，全国碳酸钙协会理事单位，全国碳酸钙协作组核心成员企业。公司现有氧化钙生产立窑六座，年产35万吨氧化钙；普通的轻质碳酸钙生产线两条；纳米碳酸钙万吨级生产线一条；纳米碳酸钙微乳液生产线一条。其中轻质碳酸钙生产线年产量3.6万吨，是无锡地区轻质碳酸钙规模最大的企业。
XXXX公司现占地面积41280平方米，固定资产3292万元，现有员工250人，技术人员48人，专业高级技术研究人员5名。生产规模为化工、冶金氧化钙35万吨，轻质碳酸钙3.6万吨，活性碳酸钙3万吨，纳米活性碳酸钙3万吨。XXXX公司产品严格执行国家标准、企业标准，加强产品的质量检验管理，提高产品质量，形成的“天力”品牌在国内具有一定的知名度。公司TL-P纳米活性碳酸钙获江苏省高新技术产品认定证书。
XXXX公司于2001年通过ISO9001国际质量管理体系认证，形成了研究开发、生产、销售一整套管理体系，2006年获得了江苏省高新技术企业称号。
二、公司主要产品
公司主要产品有氧化钙(别名：生石灰、石灰)、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米活性碳酸钙等。本项目范围涉及产品主要为氧化钙。
三、生产经营和资产负债情况
1、企业近三年经营业绩
近三年企业主营业务经营状况一览表
表1-1 （单位：万元）
序号
指标名称
单位
2005年
2006年
2007年
备注
1
主要产品产量

1.1
氧化钙
吨
131110
202420
347807

1.2
碳酸钙
吨
30250
76050
89000

2
主营业务收入
万元
2500
5500
9450

3
利润总额
万元
89.38
259.2
1038.59

近三年企业资产负债情况表
表1-2 （单位：万元）
序号
资债项目
单 位
2005年
2006年
2007年
1
资产总计
万元
4215
5926
8029
1.1
流动资产
万元
2319
3279
4737
1.2
固定资产
万元
2590
2822
3292
1.3
在建工程
万元
306
825
1800
2
负债合计
万元
1480
2142
3201
2.1
流动负债
万元
1180
1692
2701
2.2
长期负债
万元
300
450
500
3
期末净资产
万元
2735
3784
4808
4
资产负债率
%
35.1
36.1
39.8

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第三节 可行性研究工作概况
一、可行性研究报告编制依据
1、《中华人民共和国节约能源法》
2、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发〔2006〕28号
3、《产业结构调整指导目录(2005年本)》（中华人民共和国国家发展和改革委员会令第40号）
4、《中国节能技术政策大纲》（2006年修订）
5、《节能中长期专项规划》（发改环资〔2004〕2505号
6、《“十一五”十大重点节能工程实施意见》（发改环资[2006]1457号）
7、《关于组织申报2008年国家节能技术改造财政奖励项目的通知》（江苏省经济贸易委员会苏经贸环资〔2008〕215号）
8、国家发改委和建设部发改投资[2006]1325号文发布的《关于建设项目经济评价工作的若干规定》、《建设项目经济评价方法》和《建设项目经济评价参数》
9、XXXX有限公司与XXXX咨询中心签订的可行性研究报告技术咨询合同
二、编制过程
受项目单位委托，XXXX咨询中心承担了XXXX公司35万吨氧化钙生产线节能改造项目可行性研究报告编制工作，并就该项工作组织相关人员成立了项目组。项目组按照国家有关编制规范和相关要求，与项目单位进行了充分交流，开展了项目基础资料的调查工作；通过对项目建设目标和建设条件的了解，基础资料的收集与分析整理，进一步分析研究了项目建设的必要性、相关产业政策、项目产品市场、项目建设方案与节能环保措施、项目投资方案与项目财务效益等重大问题，并就有关问题与项目单位进行了广泛的接触；在此基础上，结合企业提供的能耗现状情况及行业能耗情况，编制了本可行性研究报告。
三、主要工作内容
1、节能政策、规范与标准分析
分析我国相关节能政策、用能标准、用能规范内容，以判断企业用能存在问题，做为制定节能改造方案的依据。
2、市场分析
根据产品的主要用途，说明项目目标市场。
3、项目建设方案
根据项目节能改造方案，分析选择项目的工艺与设备，分析改造前后原材料消耗情况。
4、项目工程方案
对项目建设条件进行分析，包括厂址条件、总图工程、土建工程、公用工程、环保工程、消防工程等，提出项目工程建设方案。
5、节能和环保
针对项目特点，分析能源消耗现状，提出节能措施，计算能源节约量，分析项目的环境污染情况，并提出环保措施。
6、投资估算和财务分析
根据改造项目工程量及投资估算指标，对项目工程内容的投资进行初步估算，编制项目总投资估算表，并提出资金筹措方案。
通过编制项目财务现金流量表、利润和利润分配表和财务计划现金流量表，分析项目的效益情况。
第四节 研究结论
一、市场分析
XXXX公司年产35万吨氧化钙，其中15万吨用于生产高等级碳酸钙，其余20万吨外卖与附近钢厂作为冶金石灰使用。无锡及周边地区钢铁企业年氧化钙需求量达200多万吨，氧化钙具有较好的市场前景。
公司碳酸钙产品种类较多，用于塑料、橡胶、油墨、造纸等行业，国内需求量增长较快，市场前景广阔。
二、节能政策、规范与标准分析
1、节能政策
为推动我国节能减排工作，国家相继出台了一系列法规政策，采取了一系列的保障措施，加大节能管理力度，鼓励节能技术开发，加强重点用能单位管理。与本改造项目相关的节能政策主要有《中华人民共和国节约能源法》、《节能中长期专项规划》、《“十一五”十大重点节能工程实施意见》、《中国节能技术政策大纲（2006年）》、《产业结构调整指导目录》等。
2、节能设计规范及用能标准
节能设计规范包括企业建设及生产运营中建筑、设备、照明及能源管理等方面的设计规范和标准。本项目相关的节能设计规范及标准主要有《工业企业能源管理导则》、《工业窑炉保温技术通则》、《石灰立窑运行管理与节能监测》、《工业设备及管道绝热工程设计规范》、《设备及管道保温技术通则》、《评价企业合理用热技术导则》、《用能单位能源计量器具配备与管理通则》等。
三、项目建设方案
1、建设规模和产品方案
本项目范围为公司氧化钙生产线的技术改造，项目建设前后产品方案及生产规模不变，为年产氧化钙35万吨。
2、设备
本项目拟购置单筒竖式节能窑、布料装置、星型出料机等各类生产设备16台套。
四、项目工程方案
1、厂址
拟在江苏省宜兴市天力建材化工有限公司内实施本项目，不需新征土地。
2、建筑工程
本项目建筑工程内容包括煤石料仓和成品仓库，共计2000平方米。
3、配套工程
完善环境保护、职业安全、消防设施，并落实各项节能措施。
五、节能分析
本项目通过采用先进的单筒竖式节能窑替代原有低效石灰立窑，以窑炉尾气余热回收利用为主要节能手段，年综合节能量折标煤16047.1吨。
六、环保措施
本项目通过减少燃煤使用量，减少窑炉尾气排放量，采用旋风收尘和水膜除尘等技术处理窑炉尾气，实现尾气达标排放。项目环保措施得当，项目生产过程中产生的固废实现零排放，符合国家环保法规、标准的有关要求。
七、投资估算和财务评价
1、投资估算和资金筹措
本项目总投资为1802.0 万元，由建设投资和建设期借款利息组成，其中建设投资1763.1 万元，建设期借款利息38.9 万元。
本项目总投资中，项目资本金为802.0 万元，另申请长期借款1000.0 万元。
2、财务评价
项目正常年增量效益（节约电力和燃煤费用）1601.7 万元，年新增利润总额为1349.5 万元，项目投资财务内部收益率为66.3 %（所得税后），财务净现值大于零，投资回收期为2.5 年（含建设期1年）。财务指标表明，本项目在实现预期的情况下，在财务上可以接受。
3、主要技术经济指标
项目的主要技术经济指标详见表1-3。
表1-3 项目主要技术经济指标表
序号
指标名称
单位
指标值
备 注
1
工程改造内容

1.1
单筒竖式节能窑
套
2
改造前为6台石灰立窑
1.2
建筑面积
平方米
2000

2
生产规模

2.1
氧化钙
吨/年
350000
改造前后产量不变
3
主要原辅材料

3.1
石灰石
万吨/年
54.39

4
燃料、动力

4.1
电
千瓦时/年
2252160
改造前2443920
4.2
水
吨/年
1700
改造前1700
4.3
燃煤
吨/年
46156
改造前66038
5
综合能耗

5.1
改造前综合能耗
吨/年
48027

5.2
改造后综合能耗
吨/年
33758

5.3
综合能耗节约量
吨/年
14202

6
建设期
年
1

7
定员及工作班次安排

7.1
劳动定员
人
50

7.2
年工作日
天/年
340

7.3
工作班次
班/天
3

7.4
日工作时间
小时/天
24

8
项目总投资
万元
1802.0

8.1
建设投资
万元
1763.1

8.2
流动资金
万元
0.0
正常年份
8.3
建设期借款利息
万元
38.9

9
融资方案

9.1
项目资本金
万元
802.0

9.2
建设投资借款
万元
1000.0

9.3
流动资金借款
万元
0.0
正常年份
10
增量效益
万元
1601.7
正常年份
11
营业税金及附加
万元
18.8
正常年份
12
增值税
万元
208.7
正常年份
13
成本费用

正常年份
13.1
总成本费用
万元/年
233.4

13.2
固定成本
万元/年
233.4

13.3
可变成本
万元/年
0.0

13.4
经营成本
万元/年
69.6

14
盈利能力

正常年份
14.1
利润总额
万元/年
1349.5

14.2
所得税
万元/年
337.4

14.3
税后利润
万元/年
1012.1

14.4
总投资收益率
%
75.1

14.5
项目资本金净利润率
%
126.2

15
财务评价指标

15.1
项目投资财务内部收益率

所得税后
%
66.3

所得税前
%
85.7

15.2
项目投资回收期

静态

所得税后
年
2.5
含建设期1年

所得税前
年
2.2
含建设期1年
15.3
项目投资财务净现值

ic= 12%

所得税后
万元
4398.6

所得税前
万元
6102.4

第二章 行业、市场及企业竞争力分析
第一节 行业分析
碳酸钙作为一种非常重要的无机化工产品，由于具有价格低、用途广、无毒性等特点，被广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、医药、食品、饲料、化妆品等行业的生产、加工和应用中。其主要作用是作为填料使用，增加产品体积，降低生产成本，改善产品的加工性能等。
一、我国碳酸钙工业发展现状
碳酸钙工业作为非金属矿工业的一个分支，在我国发展迅猛，已成为非金属矿工业的重要产业。根据加工方法的不同，碳酸钙通常分为“轻质碳酸钙”和“重质碳酸钙”两种。据统计，轻质碳酸钙2003年全国总产量约为350万吨；2004年约400万吨；2005年约为500万吨。重质碳酸钙2003年全国总产量约为350万吨，2004年约400～450万吨，2005年约550～650万吨。
我国虽然是世界上碳酸钙资源和生产大国，但在我国碳酸钙行业中，具有一定技术附加值的高品质碳酸钙在产品结构中所占的比例较低，而国外纳米级超细碳酸钙己形成大规模工业化生产。“十五”期间，我国每年进口高档碳酸钙制品高达6~10万吨。
二、我国碳酸钙工业发展前景分析
1、下游产业的高速发展为碳酸钙工业提供了广阔的发展空间
随着我国经济持续稳定的发展，我国造纸、塑料、橡胶、汽车、油漆、涂料等行业的发展速度近些年来一直获得高速增长。作为这些行业必不可少的原材料，碳酸钙具有广阔的市场发展空间。
2、高新技术的应用为碳酸钙工业的发展提供了新的增长点
目前，我国橡胶、塑料、造纸和涂料、油墨这些行业虽与国外相比具有一定的差距，但其技术进步与引进技术的速度都高于这些行业所对应的专用原材料行业的技术进步速度。碳酸钙作为这些行业的重要原料之一，对其品质提高的要求也日益迫切。
纳米技术理论及其制备手段改变了常规粉体物质的很多物理特性，从而开拓了超细粉体在高新技术中的应用领域。高新技术的发展与应用为碳酸钙成为高技术附加价值产品的生产提供了可靠手段。同时，环保、绿色世界的大趋势亦为新型碳酸钙产品提供了广阔的市场应用空间。
第二节 市场分析
一、企业主要产品应用市场分析
1、氧化钙
氧化钙是塑料、橡胶及化工原料吸湿、吸潮、消泡、干燥的最佳材料，可广泛应用于冶金助溶剂、化工原料、建筑涂料、造纸、废水净化处理、填料制革、橡胶塑料填充助剂、垃圾焚烧、金属工厂酸碱中和、漂白、干燥，热电厂脱硫脱酸、石油润滑油、饲料、石材助割剂、石膏板嵌缝凝结剂、收敛剂、食品及药品等领域。
2、轻质碳酸钙
轻质碳酸钙是以石灰石为原料，用碳化法制得，主要用于橡胶、塑料、造纸和涂料、油墨等工业中作填充剂，并可用于牙粉、牙膏、化妆品等日用化工制品中，还可以用于有机合成、冶金、玻璃和石棉生产中。
国内橡胶行业是轻质碳酸钙的最大用户，其用量占轻质碳酸钙总产量的40%左右。
建筑等行业轻质碳酸钙的用量占其总产量的30%左右。由于国家一直在大力实施城市化工程，建筑业近些年来一直获得蓬勃发展。
塑料市场中，轻质碳酸钙用量占轻质碳酸钙总产量的15%左右。碳酸钙添加在塑料中可增加塑料体积，降低产品成本，提高塑料制品的尺寸稳定性、硬度和刚性、改善塑料的加工性能。目前在PVC制品的生产加工中少量使用轻质碳酸钙可提高PVC制品的拉伸强度。轻质碳酸钙的品质除由天然碳酸钙的品位决定外，其煅烧等化学反应条件及分级细度也是十分重要的因素。
牙膏等行业中轻质碳酸钙的用量占其总量10%左右。
我国造纸用轻质碳酸钙用量占轻质碳酸钙总产量的5%。在沿海开发放地区，许多新建、扩建的大中型中外造纸企业已采用中性工艺，与之配套随着这些行业的发展，轻质碳酸钙用量将稳定增长，市场前景乐观。
3、纳米碳酸钙
纳米级碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型的超细固体材料。由于纳米级碳酸钙粒子的超细化，其晶体结构和表面电子结构发生变化，产生了普通碳酸钙所不能达到的量子效应、小尺寸效应和表面效应，它的一些物理化学性质也发生了变化。
纳米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业，主要应用于高档塑料制品。用于汽车内部密封的PVC增塑溶胶，可改善塑料母料的流变性，提高其成型性。用作塑料填料具有增韧补强的作用，提高塑料的弯曲强度和弯曲弹性模量，热变形温度和尺寸稳定性，同时还赋予塑料滞热性。
纳米碳酸钙用于油墨产品中体现出了优异的分散性和透明性和极好的光泽及优异的油墨吸收性和高干燥性。纳米碳酸钙在树脂型油墨中作油墨填料，具有稳定性好，光泽度高，不影响印刷油墨的干燥性能，适应性强等优点。
造纸业是纳米碳酸钙最具开发潜力的市场。目前，纳米碳酸钙还主要用于特殊纸制品，如女性用卫生巾、婴儿用尿不湿等。纳米活性碳酸钙作为造纸填料具有以下优点：高蔽光性、高亮度、可提高纸制品的白度和蔽光性；高膨胀性，能使造纸厂使用更多的填料而大幅度降低原料成本；粒度细、均匀，制品更加均匀、平整；吸油值高、能提高彩色纸的预料牢固性
纳米碳酸钙在涂料工业作为颜料填充剂，具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点。纳米级超细碳酸钙具有空间位阻效应。在制漆中，能使配方中密度较大的立德粉悬浮，起防沉降作用，制漆后，漆膜白度增加，光泽度高，而遮盖力却不降低，主要用于高档轿车漆。
橡胶工业是纳米碳酸钙的主要应用市场之一。添加钠米碳酸钙的橡胶，其硫化胶升长率、撕断性能、压缩变形和耐屈性能，都比添加一般碳酸钙的高。加入用树脂酸处理的纳米碳酸钙后，有的豫胶制品撕裂强度提高4倍以上。
纳米碳酸钙在饲料行业中可作为补钙剂，增加饲料含钙量；在化妆品中使用，由于其纯度高、白度好、粒度细，可以替代钛白粉。
近年来，随着我国上述行业的迅速发展，对碳酸钙的品位和档次要求越来越高，对纳米碳酸钙的需求也将迅速增长，纳米碳酸钙的市场发展前景广阔。
4、纳米碳酸钙微乳液
纳米碳酸钙微乳液以乳化液多功能助剂状态存在，彻底改变了传统轻质碳酸钙以粉态存在的状况，无粉尘污染，产品可用于PVC助剂，直接参与PVC原位聚合反应，成为PVC聚合反应的多功能助剂，产出的PVC新品种多项功能有显著提高，成为PVC的升级换代产品。
二、企业产品目标市场
目前，宜兴XXXX公司的35万吨氧化钙产品除约15万吨用于后道产品碳酸钙系列产品的生产外，其余外销，销售去向主要是无锡及周边钢铁企业，如无锡雪丰钢铁有限公司、无锡永联钢铁有限公司、常州铁本钢铁集团、张家港沙钢有限公司等地等，作为冶金工业用。这些钢铁公司年氧化钙需求量达200多万吨。
轻质碳酸钙与纳米碳酸钙主要销往上海、江苏的橡胶与涂料生产企业。
根据宜兴XXXX公司的发展规划，公司今后将继续扩大具有高附加值的各类高品质碳酸钙的生产规模，以满足市场对其日益增长的需求，同时也可进一步提高公司的竞争能力和增加经济效益。
第三节 企业竞争力分析
一、行业地位
宜兴XXXX公司是生产碳酸钙系列产品的专业生产企业。公司是全国碳酸钙协会理事单位，全国碳酸钙协作组核心成员企业，并在2006年被中国无机盐工业协会评为中国碳酸钙工业20强企业之一。公司综合实力目前在无锡地区乃至全国同行中都处在领先地位。
二、竞争优势
1、技术优势
宜兴XXXX公司具有多年生产碳酸钙系列产品的生产经验。公司技术力量雄厚，在多年的生产中积累了丰富的生产经验。公司坚持科技兴厂，不断开发高科技产品，新技术研究、产品开发能力强。公司设立了专门的纳米钙项目研究所，有专业的高级技术研究人员。2006年，公司被评定为江苏省高新技术企业，公司开发生产的TL-P纳米活性碳酸钙荣获江苏省高新技术产品认定证书。
2、人才优势
公司人才结构比较合理，人才储备力量雄厚。公司在生产实践中培养了一支生产技术骨干队伍，技术人员达48人，占职工总数的19%，其中高级技术人员5人。
3、管理优势
宜兴XXXX公司在多年的发展过程中，已形成了一套完善的经营管理体系。公司于2001年通过了ISO9001国际质量管理体系。公司坚持以质量求效益的发展之路，不断强化和提高企业管理水平，健全质量管理和质量保证体系。
4、销售优势
宜兴XXXX公司具有多年碳酸钙系列产品生产销售历史，建有完善的销售网络，有一支熟练的销售队伍，在国内拥有众多的客户，合作关系稳定。

第三章 节能政策、规范与标准分析
第一节 节能技术政策
一、《中华人民共和国节约能源法》
为了推进全社会节约能源，提高能源利用效率和经济效益，保护环境，保障国民经济和社会的发展，满足人民生活需要，我国制定了《中华人民共和国节约能源法》。
其中指出：各级人民政府应当加强节能工作，合理调整产业结构、企业结构、产品结构和能源消费结构，推进节能技术进步，降低单位产值能耗和单位产品能耗，改善能源的开发、加工转换、输送和供应，逐步提高能源利用效率，促进国民经济向节能型发展。鼓励开发、利用新能源和可再生能源。
二、《节能中长期专项规划》
《节能中长期专项规划》分为五个部分：我国能源利用现状，节能工作面临的形势和任务，节能的指导思想、原则和目标，节能的重点领域和重点工程及保障措施。《节能中长期专项规划》是我国能源中长期发展规划的重要组成部分，也是我国中长期节能工作的指导性文件和节能项目建设的依据。
其中指出： “十一五”期间国家拟通过实施以燃用优质煤、筛选块煤、固硫型煤和采用循环流化床、粉煤燃烧等先进技术改造或替代现有中小燃煤锅炉（窑炉），建立科学的管理和运行机制，使燃煤工业锅炉效率提高5%，燃煤窑炉效率提高2%。
三、《“十一五”十大重点节能工程实施意见》
我国十大重点节能工程是《节能中长期专项规划》的重要内容，已纳入《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》，是实现“十一五”单位GDP能耗降低20%左右目标的一项重要的工程技术措施。主要包括指导思想、原则和目标，实施内容和保障措施三部分。
其中实施内容第一项即为燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程，是十大重点节能工程之一，提到“工业窑炉存在的主要问题是：技术水平低，装备陈旧落后、规模小；能耗高，大部分缺乏污染控制设施，污染严重；运行管理水平低，管理粗放；缺乏能效标准和节能政策。”
窑炉改造的主要内容有：
1、淘汰改造立窑、湿法窑及干法中空窑等落后水泥窑炉。
2、采用低压旋风预热分解系统、保温耐用新型炉衬材料、高效燃烧器、高效熟料冷却机、生产过程自动控制与检测系统等技术对现有水泥生产线进行综合节能改造。
3、采用节能型隧道窑、内燃烧砖节能、余热利用节能型干燥、稀码快烧、窑体改造等技术对落后的墙体材料窑炉进行改造。
4、改造钢铁企业球团迴转窑、石灰窑、耐火材料窑等。
本项目符合第3条改造内容。
四、《产业结构调整指导目录（2005年本）》
2005年，国家发改委第40号令发布了《产业结构调整指导目录(2005年本)》，《产业结构调整指导目录》是引导投资方向，政府管理投资项目，作为制定和实施财税、信贷、土地、进出口等政策的重要依据，由鼓励、限制和淘汰三类目录组成；其中：鼓励类主要是对经济社会发展有重要促进作用，有利于节约资源、保护环境、产业结构优化升级，需要采取政策措施予以鼓励和支持的关键技术、装备及产品。
本项目属于国家《产业结构调整指导目录》中鼓励类的“第二十六类环境保护与资源节约综合利用中的第37条，“ 高能耗、污染重的石油、石化、化工行业节能、环保改造”类的项目。
五、《中国节能技术政策大纲（2006年）》
《中国节能技术政策大纲》的制定目的为：推动节能技术进步，提高能源利用效率，促进节约能源和优化用能结构，建设资源节约型、环境友好型社会。包括总论、工业节能、建筑节能、交通节能、城市与民用节能、农业及农村节能、可再生能源利用及保障措施等章节。
其中工业节能中指出应推广和提高石灰连续生产节能立窑技术。发展工业窑炉余热、余能利用技术, 工业窑炉烟气余热可用于空气、燃料及物料的预热及炉外热回收设施。 本项目采用先进节能窑炉替代原有石灰立窑，充分利用工业窑炉烟气余热，符合《中国节能技术政策大纲》中鼓励项目规定。
第二节 节能设计规范
一、《工业企业能源管理导则》（GB/T 15587-1995）
《工业企业能源管理导则》从能源管理系统的建立、能源输入管理、能源转换管理、能源分配和传输管理、能源使用管理、能源消耗状况分析、节能技术进步等方面阐述了工业企业实施能源管理的一般要求。能源使用管理中指出：能源使用管理是企业能源管理的主要环节，要通过优化工艺、耗能设备经济运行和实施定额管理，合理有效的利用能源。优化工艺要合理安排工艺过程，充分利用余压、余热、回收放散可燃气体，使整个加工过程能耗量最小；选用节能型设备，淘汰高能耗设备。
二、《工业窑炉保温技术通则》（GB/T 16618-1996）
《工业窑炉保温技术通则》制定的目的是在保证工艺过程正常运行的前提下，力求减少工业窑炉热损失，以节约能源，提高热效率，并降低环境温度，改善劳动条件。其中对工业窑炉的设计施工，保温材料合理选择、保温设计及结构，保温厚度层厚度计算，工业窑炉的施工及验收工作及保温工程效果测定等作了规定。
三、《石灰立窑运行管理与节能监测》（DB31/T226-1999）
此标准适用于石灰石为原料，无烟煤、焦炭为燃料，煅烧钙质石灰的普通立窑及机械化立窑。规定了石灰立窑的运行要求，技术管理、窑炉等级评定指标、燃料消耗计算方法、能源利用监测。
四、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264-97）、《设备及管道保温效果的测试与评价》（GB8174-87）及《评价企业合理用热技术导则》（GB/T3486-93）
为满足生产工艺要求，节约能源，改善劳动条件，提高经济效益，保证绝热工程设计质量，制定《工业设备及管道绝热工程设计规范》。其中对工业设备及管道的绝热材料的选择、绝热计算规范、绝热结构设计规范等做了介绍。
《设备及管道保温效果的测试与评价》旨在通过测试设备、管道及其附件保温结构的表面温度及散热损失，以确定并评价其保温效果，并对设备及管道保温效果的测试与评价方法作了原则性规定。
《评价企业合理用热技术导则》为了促进企业合理有效地利用热能，节约能源，此标准规定了评价企业合理用热的技术管理原则，即从技术、管理两方面对企业用热合理化进行评价。该标准适用于一切用热企业。不适用于交通运输等部门的各种热－功转换设备，如车辆、轮船等。
五、《用能单位能源计量器具配备与管理通则》（GB17167-2006）
本标准规定了用能单位能源计量器具配备和管理的基本要求。其中指出能源计量器具的配备应满足能源分类计量的要求，满足用能单位实现能源分级分项考核的要求。重点用能单位应配备必要的便携式能源检测仪表，以满足自检自查的要求。用能单位应建立能源计量制度，配备能源计量人员，做好能源计量器具的管理和能源计量数据的纪录。
第三节 用能标准
根据查阅相关规定和文件，国家对铁合金、电石、焦化、汽车等行业制定了严格的行业准入条件，对水泥工业、铝加工、铜冶炼等行业制定了产品能源消耗定额标准。目前，未发现国家以公告方式发布的石灰行业准入条件、产品能源消耗定额标准。

第四章 工程现状分析
第一节 生产规模及产品方案
XXXX公司是生产碳酸钙系列产品的专业工厂，主要产品有：氧化钙和各类碳酸钙。其中氧化钙年产量为35万吨，各类碳酸钙年产量9.6万吨。本项目涉及产品主要是氧化钙。
一、氧化钙
公司氧化钙产品主要用于冶金行业，产品执行国家冶金石灰行业标准，标准号YB/T 042-2004。
二、碳酸钙
公司碳酸钙种类较多，主要有纳米碳酸钙微乳液、TL300纳米活性碳酸钙、TL400纳米活性碳酸钙等。根据用途碳酸钙产品执行不同的质量指标：
1、纳米碳酸钙微乳液  
该产品以乳化液多功能助剂状态存在，彻底改变了传统轻质碳酸钙以粉态存在的状况，无粉尘污染，产品直接参与PVC原位聚合反应，成为PVC聚合反应的多功能助剂，产出的PVC新品种多项功能有显著提高，成为PVC的升级换代产品。
2、TL300超细（纳米）活性碳酸钙
可用于高档轿车PVC 底盘漆和各类橡胶制品及密封胶。用此产品配制的PVC底盘漆和密封胶具有良好的流变性，制成的橡胶制品具有良好的补强效果。
表4-1 TL300超细（纳米）活性碳酸钙质量指标
指标名称
指标
外观
白色粉末
碳酸钙含量
≥95%
晶型
方解石
形状
立方体
粒径
60-90nm
干燥失重
≤0.50%
盐酸不溶物
≤0.50%
比表面积BET
≤21m2/g
白度
≥90度
表面处理剂含量
≥2.4-2.9%
屈服值
100-200Pa

3、TL400橡胶用超细（纳米）活性碳酸钙质量指标
橡塑用超细活性碳酸钙是采用高新技术生产的产品，粒径细、比表面积大、表面活性高，具有良好的补强性能。可用于注塑、一般挤出、射出成型等，不但适合PVC该性改性、PP改性、PE改性、ABS改性、还能用于UPVC塑料建材、电线电缆、FRP等领域，在应用中。
（1）可有效增加材料刚性及其韧性，以及弯曲强度；
（2）与高填充量下也能使韧性提高数倍；
（3）与树脂相熔性好：熔体强度与制品尺寸稳定、制品表面化光洁度好。可取代部分价格昂贵的填充料及改性剂量，从而减少了不起基体树脂的用量，降低产品的成本，增强成品在市场中的竞争力。
表4-2 TL400橡胶用超细（纳米）活性碳酸钙质量指标
指标名称
指标
外观
白色粉末
碳酸钙含量
≥95%
晶型
方解石
形状
立方体
粒径
60-90nm
干燥失重
≤0.50%
盐酸不溶物
≤0.50%
比表面积BET
≤21m2/g
白度
≥92
表面性能
亲油憎水

4、轻质碳酸钙质量指标
轻质碳酸钙执行HG/T2226-2000质量标准：

表4-3 轻质碳酸钙质量标准
项目
指标
优等级
一等品
合格品
碳酸钙（CaCO3）含量（干基计） %≥
98.0
97.0
96.0
PH值（10%县浮液）
9.0-10.0
9.0-10.5
9.0-11.0
105℃下挥发物含量 %≤
0.40
0.70
1.0
盐酸不溶物含量 %≤
0.10
0.20
0.30
沉降体积 ml/g≥
2.8
2.6
2.4
铁（Fe）含量 %≤
0.08
0.10
0.12
锰（Mn）含量 %≤
0.006
0.008
0.010
筛余物125μm试验筛 %≤
0.005
0.010
0.015
筛余物45μm试验筛 %≤
0.30
0.40
0.5
白度 ≥
90.0
90.0
.
水溶物 %≤
0.2
.
.

本次项目主要对氧化钙生产窑炉进行技术改造，改造目的为节约能源，减少污染物排放，改造完成后公司产品品种及产能不变。
第二节 生产工艺技术
一、工艺技术说明
立窑中石灰生产过程为石灰石（主要成分为碳酸钙）被加热分解生成生石灰和二氧化碳。反应方程式如下：

碳酸钙的分解速率随着温度的增加而增加，当温度低于900℃时，基本不分解；而温度大大高于900℃时生成的石灰非常致密，内表面积很低，即为过烧，产生低活性的石灰。煅烧质量的好坏以生成的石灰活性为标准。活性低的产品只能用于耐火材料等极少方面，在多种用途中优先选择活性石灰。所以煅烧工艺控制的好坏对企业产品质量至关重要。
石灰立窑目前已在世界范围内得到广泛的应用，所有立窑都基本分为三个工艺带，即：预热带、煅烧带、冷却/卸料带。
二、工艺流程
XXXX公司目前采取的石灰立窑机械化程度较低，石灰生产很大程度上依赖于人工。由厂外运进的石灰石经破碎机制成粒径在30～100mm范围之间的石灰石碎块，然后由提升机把石灰石和无烟煤送到窑顶，采用人工将石灰石和燃煤按一层石灰石一层煤以一定的比例铺平形成混合料，石灰石和无烟煤混合料入窑后，自上而下缓缓下移，分别经过预热带，煅烧带，冷却带，经过预热、高温煅烧和风机冷却，最终形成石灰产品。
1、预热带
氧化钙生产中产生的窑炉尾气主要有空气中的氮气、煤燃烧产生的尾气和石灰石分解产生的二氧化碳组成。因窑炉尾气在石灰石的高温煅烧过程中产生，所以其本身具有较高的温度。石灰生产中一般将此类高温窑炉尾气用于煅烧工艺的预热带，作为原料的预热热源。预热带中高温窑炉尾气与缓缓下移的石灰石和煤的混合料相遇，混合料被充分加热，进入煅烧带，而高温窑炉尾气被冷却降温抽出窑内。
2、煅烧带
此阶段主要完成石灰石的煅烧过程，通过高温煅烧，碳酸钙分解释放出二氧化碳，生成氧化钙产品。过程为来自上一工段的预热空气和煤互相反应燃烧，产生的热量加热石灰石使之发生分解反应生成石灰，释放二氧化碳。
石灰的质量受煅烧条件的影响最大，在煅烧带既要提供足够的热量使石灰石达到分解温度，又要避免产生过烧，确保煅烧带内温度均衡，没有热点或冷点，因此必须将煅烧带温度控制在较窄的范围内。这对窑炉的结构、操作人员的经验和技术水平以及石灰石/燃煤比例提出了较高的要求。
3、冷却带
冷却带的目的是使生成的石灰冷却以便于下一步处理，且尽可能的回收热量，用于预热燃烧空气。石灰窑炉的下部安装有送风风机，新鲜的空气从窑炉的底部鼓入窑内，冷却成品。同时，被鼓入的空气被预热后进入煅烧带。

图4-1 改造前企业生产工艺流程

三、主要工艺设备
改造前企业氧化钙生产线