可行性分析案例

第五章可行性分析

可行性分析是企业进行清洁生产审核工作的第五个阶段。本阶段的目的是对筛选出来的中/高费方案进行分析和评估，以选择最佳的、可实施的清洁生产方案。本阶段工作重点是：在结合市场调查和收集一定资料的基础上，进行方案的技术、环境、经济的可行性分析和比较，从中选择和推荐最佳的可行方案。5.1矿粉矾渣综合利用方案可行性分析

5.1.1方案简介

公司原有生产工艺是孰料、石灰粉、炉渣、粉煤灰和脱硫石膏混合，经粉磨后选粉进入包装车间。考虑到水泥中加入矿粉矾渣可以节约原料，公司决定实施该方案。在粉磨车间，在粉磨车间粉磨工段后配置2个300吨储罐，矿粉矾渣加入储罐后，由提升机提升至水泥输送线，将矿渣和矾渣掺入到水泥成品，再混匀。

该方案主要设备如下：

斗提提升机NE50×17m 2台

螺旋闸门500×500 2台

电动三通分料器400×400 2台

300吨矿粉、矾渣储罐2套

机械吊装2只

绞刀、转子秤及配套产品2台

方案工艺流程图如下图：

图5-1 矿粉矾渣综合利用方案工艺流程图

5.1.2技术可行性评估

矾渣是一种灰白色的粒状物，有时亦呈粉红色。其主要成份为硅、铝的化合物及少量铁、硫、钙、碱的化合物。由于矾渣中含有一定数量的可溶性铝，在石膏存在的条件下，有可能形成钙矾石，起着良好的增强作用。目前国家支持水泥行业利用工业废渣在制造复合水泥，《国家重点行业清洁生产技术导向目录》（第二批）中指出，采用此技术可以减少粉尘产生量，水泥生产成本大大降低，同时使工业废渣得到综合利用。通过本方案实施，每年可提高混合材配料比，降低熟料使用量，通过核算，混合材配料比为31.2%，熟料配料比为68.8%，优化了配料结构，减少熟料使用量。因此本方案符合国家有关的技术政策和能源政策。

本方案采用的设备为行业内通用设备，自动化程度高，易于操作，安全可靠。因此本方案在技术上是可行的。

5.1.3环境可行性评估

矿渣、矾渣是工业废物，目前还没有有效的处理方法，对环境的影响也较大。该项目实施后，不但可以解决工业废渣处理问题，年收纳矿粉、矾渣各22500t，将其很好利用，解决了矾渣堆积对环境的影响，同时提高了企业的废渣利用率，并节约了熟料4万t。矾渣、矿粉均采用罐车运输至厂区，分别直接打入新建的储罐中，由储罐底部卸料口直接加入水泥成品输送线，整个进料和卸料过程全部密封，减少了原料装卸及输送过程产生的粉尘，经核算每年可减少粉尘1t，对环

境有所贡献。

5.1.4经济可行性评估

经企业对本装置各项目做的经济效益估算，矾渣和矿粉技术改造项目投入后，年收益共由2部分组成，即低价格购入矾渣和矿粉与高价格水泥产品差价增加效益，及矾渣和矿粉添加到水泥产品过程中均化需耗电费用，该方案向水泥成品加入矿粉、矾渣各22500t/a，消耗电量 1.5kWh/t，则每年可节约生产45000t 水泥成品所需电耗，单位水泥成品粉磨及原辅料输送等工序电耗约33.8kWh/t，节约电耗为：45000t×（33.8kWh/t-7.5kWh/t）=1183500kWh，约343.2吨标煤，降低了生产单位水泥所需的电耗（按12年89.66万吨产量计算）1.3kWh/t。

水泥中掺加矾渣、转炉渣和粉煤灰等各种混合材，可降低水泥成本，改善水泥性能，从而降低水泥综合电耗。

1、投资成本估算

表5-1 矿粉矾渣综合利用方案投资情况一览表

2、年节约费用（P）

原有水泥原料的成本是266元/t，矿粉的成本是258元/t，矾渣成本是254元/t，加入矿粉矾渣可以代替一部分生产原料，降低了生产成本，获得效益=（原料成本-矿粉/矾渣成本）×矿粉/矾渣加入量。每年加入矾渣、矿渣各22500吨，

每吨所用电费0.59元。

表5-2 矿粉矾渣综合利用方案收益情况一览表

3、净现值（NPV）和内部收益率（IRR）

表5-3 矿粉矾渣综合利用方案经济可行性分析情况表

如上表可知，该方案的内部收益率IRR为131.9%，大于银行贷款10%，且项目投资偿还期较短为0.76年，因此该方案从经济角度考虑是可行的。

5.2 HFCG160-140型辊压机预粉磨系统方案可行性分析5.2.1方案简介

目前润德水泥1#和2#水泥粉磨系统采用Ф4.2×13m球磨机闭路粉磨系统，台时产量均为110t/h左右，单位产品水泥粉磨工段耗电量为34kwh/t。本次对1#球磨机进行改造，在1#球磨机前增加一套HFCG160-140辊压机预粉磨系统，采

用目前最先进的水泥挤压联合粉磨系统，同时将目前1#球磨机闭路粉磨系统改为开路系统。开路系统的特点是成品颗粒分布宽，水泥的早期强度好，需水量小，电耗指标相对更先进，操作维护系统简单。闭路系统改为开路系统后，水泥成品的温度会有所提高；新增辊压选粉系统利用气流分级机和动态选粉机的高效选粉，使入水泥磨物料比表面积达到160m2/kg以上，减少磨机粉磨做功比例，大幅提高产量的同时起到降低出磨水泥温度的作用。

熟料及混合材（粉煤灰、脱硫石膏等粉状料直接入球磨机）等按一定比例配好的混合料通过除铁设备除铁后由皮带机和提升机送入稳流称重仓内，经辊压机挤压后的物料由料饼提升机提升至气流分级机内分选，分选出大于0.5mm的粗颗粒（未挤好的料和边缘漏料）返回辊压机重新挤压，分选出小于0.5mm的细颗粒由旋风筒收集后通过空气输送斜槽送到球磨机进一步研磨，出球磨机物料即为成品，由提升机、空气输送斜槽等送至原有的水泥储库及散装系统。出旋风筒的含尘风大部分回到气流分级机内循环使用，少部分风送入原磨系统收尘器内。

原水泥磨房中的设备改造如下：

1、对原水泥磨房中Ospea选粉机进行改造，拆除其内部转子和电机，保留壳体部分，在必要时用于出磨成品降温；

2、将原水泥磨系统的成品收尘器后排风机进行改造，保留原有风机机壳，更换风轮及变频电机，作为磨机系统通风收尘使用；原出磨斗提提升能力可以满足改造后输送成品水泥需要，在提升机出口增加阀门和溜子，成品水泥可通过溜子直接溜入到水泥库斜槽；当成品水泥温度较高时，也可通过现有斜槽入“选粉机”，通过引入冷风降温。

新增辊压机系统采用HFCG160-140辊压机+HFV4000气流分级机的配置，辊压机与气流分级机形成闭路，原有1#球磨机系统由闭路改为开路，同时球磨机内部进行高效筛分磨改造，以充分发挥球磨机的研磨特长。辊压机产生的大量细粉被充分选出，并有效控制入磨半成品粒度在~0.5mm以下，比表面积可达到160m2/kg以上。同样系统产量下，配套的磨机规格更小、磨机平均球径可更小，其运行成本及电耗更低。