設(shè)備管理_水泥窯技改工程初步設(shè)計說明書

5000t/d水泥窯技改工程初步設(shè)計說明書初步設(shè)計文件總目次序號文件名稱備注1初步設(shè)計說明書1本2初步設(shè)計圖紙1本3全廠機電設(shè)備表1本4初步設(shè)計總概算、綜合概算1本基本設(shè)計說明書目錄1總論.12原料與燃料.233礦山.434生產(chǎn)工藝.585總圖運輸.706電氣及生產(chǎn)過程自動化.747建筑及結(jié)構(gòu).868給水排水.899組織機構(gòu)及勞動定員.9310財務(wù)評價.9411附件.1021總論1.1前言水泥集團有限公司始建于1958年，前身為水泥廠，1996年7月1日改制為國有獨資公司。是省建材行業(yè)的龍頭企業(yè)，也是我國重要的高標號水泥制造基地之一。水泥有限公司是由中國建筑材料工業(yè)集團公司與省國資委共同出資設(shè)立，重組水泥集團有限公司的水泥業(yè)務(wù)和優(yōu)良資產(chǎn)，按照國家產(chǎn)業(yè)政策要求，以整合水泥產(chǎn)業(yè)為目標，加速推進水泥新型工業(yè)化。水泥有限公司位于省市鎮(zhèn)，東距省會市135km、市79km，西距市21km。公司所處“”地帶為省的經(jīng)濟文化中心，擁有全國聞名的“橋灰?guī)r”，據(jù)當?shù)卣嘘P(guān)資料介紹，公司所在地鎮(zhèn)石灰石儲量高達20億噸，資源十分豐富。二號窯技改工程（5000t/d）是公司首條開工建設(shè)的新型干法水泥生產(chǎn)線，該項目在水泥集團有限公司的努力和政府相關(guān)部門的支持下，可行性研究報告已經(jīng)國家發(fā)改委批準（發(fā)改工業(yè)【2004】1080號文），并通過國家環(huán)境保護總局環(huán)境影響報告書審查（環(huán)審【2002】223號文），項目前期各項工作已積極開展。按照國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和項目實施的具體要求，在水泥有限公司成立后，即向省經(jīng)濟委員會重新提出本項目的核準申請，于2007年12月5日省經(jīng)濟委員會專文（湘經(jīng)投資核【2007】199號文）核準了水泥有限公司二號窯技術(shù)改造項目，在拆除原有水泥四條濕法水泥生產(chǎn)線的場地內(nèi)，建設(shè)一條日產(chǎn)5000噸熟料、年產(chǎn)200萬噸水泥的新型干法生產(chǎn)線，并同時配套建設(shè)裝機容量為9000kW的余熱發(fā)電系統(tǒng)。水泥集團有限公司是以水泥和商品熟料生產(chǎn)經(jīng)營為主的企業(yè)，年產(chǎn)高標號水泥能力為200萬噸。2006年銷售收入22186萬元，上繳稅金2040萬元，利潤1250萬元。公司在職員工1350人，主要產(chǎn)品為水泥熟料和水泥成品。本公司主要生產(chǎn)“”牌硅酸鹽系列水泥，各項品質(zhì)指標與技術(shù)性能均達到優(yōu)于國家標準，產(chǎn)品實物質(zhì)量達到國際先進水平。公司先后通過ISO100121計量檢測體系認證、ISO900294質(zhì)量體系認證，ISO14001環(huán)境管理體系認證?！啊迸粕虡诉B續(xù)被評為省著名商標，“”牌水泥多次被評為省名牌產(chǎn)品，1989年首批通過產(chǎn)品質(zhì)量認證，2001年被評為國家首批免檢產(chǎn)品，2004年（至今）又連續(xù)被評為國家免檢產(chǎn)品。為了實施本項目，水泥有限公司委托天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院有限公司承擔水泥有限公司（）5000t/d水泥生產(chǎn)線技改工程設(shè)計。1.2設(shè)計依據(jù)1.2.1水泥集團有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線技改工程可行性研究報告；1.2.2國家發(fā)改委批準以（發(fā)改工業(yè)【2004】1080號文），批復了可行性研究報告；1.2.3省經(jīng)濟委員會核準函以湘經(jīng)投資核（2007）199號關(guān)于水泥有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線技術(shù)改造項目的審查；1.2.4國家環(huán)境保護總局以（環(huán)審【2002】223號文）批復了關(guān)于水泥集團有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線技改工程環(huán)境影響報告書；1.2.5水泥有限公司與天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院簽署的工程設(shè)計合同；1.2.6水泥有限公司與天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院簽署的會談紀要；1.2.7水泥有限公司提供的設(shè)計基礎(chǔ)資料；1.3指導思想與主要設(shè)計原則采用先進可靠的技術(shù)，充分利用公司優(yōu)勢，節(jié)省工程投資，實現(xiàn)企業(yè)效益最大化。（1）本工程總體設(shè)計總的指導思想為“生產(chǎn)可靠、技術(shù)先進、節(jié)約投資、提高效益”。（2）優(yōu)先采用近年來水泥工業(yè)的先進技術(shù)，并在生產(chǎn)可靠的前提下保證生產(chǎn)系統(tǒng)的高運轉(zhuǎn)率，保證系統(tǒng)的高可靠性和最大程度地節(jié)約能源。（3）重視吸取國內(nèi)多條已投產(chǎn)生產(chǎn)線的經(jīng)驗教訓，同時考慮到本項目使用低揮發(fā)份煤的特點。本次項目燒成系統(tǒng)設(shè)計按5000t/d設(shè)計并保證輔機設(shè)備的可靠性，其能力要適當留有余地，以避免由于輔機設(shè)備能力偏小而影響系統(tǒng)產(chǎn)量和運轉(zhuǎn)率的發(fā)揮。（4）盡量選用國內(nèi)成熟、可靠、先進的技術(shù)和裝備。除一些國內(nèi)制造條件還不太成熟的關(guān)鍵設(shè)備或部件引進外，其余設(shè)備均采用國產(chǎn)、或引進技術(shù)國內(nèi)制造的產(chǎn)品。（5）重視節(jié)能，采用節(jié)能工藝過程和國家推薦的節(jié)能機電設(shè)備，以降低產(chǎn)品成本。（6）充分結(jié)合當?shù)氐淖匀粭l件，在滿足工藝條件的前提下，進一步優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。土建設(shè)計應盡量簡化方案，減少土建工程量，以降低土建造價。（7）采用先進、可靠的DCS集散式計算機控制系統(tǒng)，以達到高效、節(jié)能、穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制的目的。并最大程度地減少操作崗位定員，以降低成本。（8）嚴格貫徹執(zhí)行國家有關(guān)部門對環(huán)保、勞動安全、工業(yè)衛(wèi)生、計量、消防等方面的有關(guān)現(xiàn)行規(guī)定和標準，汲取國內(nèi)水泥廠環(huán)境保護的成功經(jīng)驗，采用先進、可靠的環(huán)保技術(shù)裝備并做到“三同時”。1.4建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案1.4.1建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案本項目建設(shè)一條日產(chǎn)5000t預分解窯干法水泥生產(chǎn)線，年產(chǎn)熟料155萬t。其中：水泥P.O42.5為111.6萬t占50、P.C32.5為111.6萬t占50。1.4.2水泥袋散裝比例及產(chǎn)品運輸方式水泥袋散裝比例為:水泥袋裝30%，散裝70%。產(chǎn)品火車、汽車出廠。1.5建廠條件1.5.1原燃材料1.5.1.1石灰質(zhì)原料本項目繼續(xù)采用公司現(xiàn)有萬羅山石灰石礦的石灰石作為石灰質(zhì)原料。礦區(qū)位于現(xiàn)有生產(chǎn)線東北約0.3km處，西南距湘黔鐵路橋站約3km，隸屬市鎮(zhèn)管轄。地質(zhì)勘探工程控制礦區(qū)范圍：東西長度約1300m，南北寬度約1200m，礦區(qū)面積1.56km2。礦區(qū)內(nèi)最高點海拔標高+369.21m，最低點海拔標高為+103.50m，相對高差265.71m。該礦已于1967年正式建成投產(chǎn)。萬羅山石灰石礦先后于1957年和1964年兩次進行地質(zhì)勘探工作，中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心總隊（即原省建材工業(yè)地質(zhì)隊）于1983年進行了擴勘地質(zhì)工作，并于1984年提交了“省縣橋萬羅山石灰石礦區(qū)擴勘地質(zhì)報告”，省礦產(chǎn)儲量委員會于1984年9月以“（1984）湘儲決字第10號”文審查批準上述擴勘地質(zhì)報告，批準作為礦山建設(shè)設(shè)計依據(jù)的水泥灰?guī)r礦石B+C級儲量為14554萬t。各儲量級別、各類型礦石儲量（萬t）詳見表1-1。表1-1礦石總量低鈣高硅礦石剝離剔除量剝采比（m3/m3）B級5233.202544.04360.730.072C級9321.152469.641089.460.135B+C級14554.355013.681450.190.111根據(jù)水泥集團有限公司要求，總隊于2002年34月對萬羅山礦區(qū)水泥原料再次進行了擴勘地質(zhì)工作，并提交了“省市萬羅山礦區(qū)水泥原料擴勘報告”，省國土資源廳于2002年4月以“湘國土資儲認字（2002）010號”文審查認定上述擴勘地質(zhì)報告提交的礦產(chǎn)資源儲量，批準作為礦山建設(shè)設(shè)計依據(jù)的水泥灰?guī)r礦石現(xiàn)保有B+C級儲量為19247萬t。各儲量級別、各類型水泥灰?guī)r礦石礦產(chǎn)資源儲量（萬t）詳見表1-2。表1-2現(xiàn)保有儲量原保有儲量擴勘新增儲量累計探明儲量套改歸類編碼B級39763939405273111bC級152718783648817128111bB+C級1924712719652822401111b全礦總平均剝采比為0.043：1（m3/m3）。20042006年水泥集團進廠石灰石的平均化學成份（%）見表1-3。表1-3L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl礦石貧化前41.943.530.520.2851.861.430.190.030.170.010貧化后38.858.921.530.8347.871.380.400.050.170.010礦夾石貧化前41.504.440.720.3950.601.840.240.030.170.010貧化后38.459.761.710.9346.711.760.440.050.170.010進廠平均38.079.631.741.0046.311.580.440.060.200.012注：礦夾石為全礦礦層與Sg57夾層以4：1搭配而成。萬羅山礦區(qū)石灰石的平均體重（t/m3）、平均濕度（%）、抗壓強度（MPa）的平均值及波動范圍等見表1-4。表1-4物理性能體重濕度垂直層理抗壓強度平行層理抗壓強度平均值平均值平均值波動范圍平均值波動范圍塊狀灰?guī)r2.690.15136.0102.3170.4160.7122.6191.8粉砂巖2.4694.372.4101.695.986.1105.6綜上所述，萬羅山石灰石礦水泥灰?guī)r儲量較大，可保證本項目完成后全廠生產(chǎn)使用45年以上；礦石的CaO含量較高，有害組份含量均較低，質(zhì)量滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。建議進廠石灰石的質(zhì)量控制指標為：CaO含量46.00%，SiO2含量10.00%，MgO含量2.00%，K2O+Na2O含量0.50%；低鈣高鎂夾層和巖溶覆蓋土可酌情搭配混入加以綜合利用。1.5.1.2硅鋁質(zhì)原料本項目繼續(xù)采用萬羅山石灰石礦礦體頂板粉砂巖和凡塘粉砂巖礦泥質(zhì)粉砂巖作為硅鋁質(zhì)原料。其質(zhì)量和儲量情況簡述如下。1）石灰石礦礦體頂板萬羅山石灰石礦礦體頂板為佘田橋組（D3s）粉砂巖，其與橋組第五段（D2q5）呈整合接觸。粉砂巖礦體出露于3線以南、4線以北及現(xiàn)有石灰石礦山西側(cè)，上部以褐、灰綠色含鐵長石石英細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖為主，夾鐵質(zhì)和硅質(zhì)粉砂巖；下部以深灰、灰綠色薄層中厚層鈣質(zhì)粉砂巖為主；整個礦體最大厚度81.49m。根據(jù)省國土資源廳于2002年4月以“湘國土資儲認字（2002）010號”文審查認定的擴勘地質(zhì)報告提交的礦產(chǎn)資源儲量，批準作為礦山建設(shè)設(shè)計依據(jù)的粉砂巖礦石資源現(xiàn)保有B+C級儲量為3051萬t。各儲量級別、各類型粉砂巖礦石礦產(chǎn)資源儲量（萬t）詳見表1-5。表1-5現(xiàn)保有儲量原保有儲量擴勘新增儲量套改歸類編碼B級79174717111bC級22602162044111bB+C級30512902761111b根據(jù)擴勘報告提供的數(shù)據(jù)，萬羅山礦區(qū)各品級粉砂巖礦石的平均化學成分（%）以及20042006年水泥集團進廠粉砂巖的平均化學成份（%）見表1-6。表1-6L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3ClSMAMI級品6.5967.2411.905.854.501.351.960.330.220.0053.792.03II級品3.1780.378.164.961.030.731.530.120.120.0046.131.65全礦礦石5.0773.0910.235.452.951.071.770.240.180.0054.661.88進廠礦石10.4558.579.885.689.641.932.800.300.150.0093.761.74綜上所述，萬羅山石灰石礦區(qū)頂板圍巖粉砂巖礦石的SiO2含量適中，其SM值較高，堿含量略偏高，礦石質(zhì)量波動較大，基本滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。粉砂巖礦的覆蓋層可酌情搭配混入使用。2）凡塘粉砂巖礦凡塘粉砂巖礦位于水泥集團東南約2km處，隸屬市鎮(zhèn)管轄，交通運輸條件便利。凡塘粉砂巖礦于1966年進行詳查地質(zhì)工作，以后于1976、1982、1989年三次進行擴勘地質(zhì)工作，最終圈定粉砂巖礦石可采儲量585萬t。儲量主要集中在西凡塘礦段，東凡塘礦段已基本采完，截至2007年底該粉砂巖礦保有儲量約350萬t。根據(jù)業(yè)主提供的資料，全礦區(qū)及西凡塘礦段粉砂巖礦石的平均化學成份（%）見表1-7。表1-7L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3ClSMAM全礦區(qū)4.4768.6614.165.881.201.073.450.080.150.0093.432.41西凡塘4.9066.2214.675.741.941.043.540.080.150.0093.242.56綜上所述，廠區(qū)周圍已探明的水泥用粉砂巖礦資源現(xiàn)保有儲量約3350萬t，可供本項目完成后全廠生產(chǎn)使用80年以上；礦石的SiO2含量適中，SM值較高，堿含量偏高，質(zhì)量波動較大，基本滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。建議進廠粉砂巖的質(zhì)量控制指標為：SiO2含量60.00%，SM值3.50，AM值1.80，K2O+Na2O含量3.50%。1.5.1.3鋁質(zhì)校正原料本項目擬采用電廠的干排粉煤灰作為鋁質(zhì)校正原料。粉煤灰采用汽車運輸進廠，公路運輸距離約80km，已簽訂供貨協(xié)議書。根據(jù)業(yè)主提供的資料，擬用電廠粉煤灰的化學成份（%）見表1-8。表1-8L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3SMAM2.7256.6129.914.622.461.680.600.201.171.646.47電廠粉煤灰的L.O.I含量較低，Al2O3含量和AM值較高，堿含量較低，滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。為控制生料中含炭量，保證預分解窯系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，建議進廠粉煤灰的質(zhì)量控制指標為：L.O.I含量8.00%，Al2O3含量28.00%，K2O+Na2O含量1.50%。1.5.1.4鐵質(zhì)校正原料鐵質(zhì)校正原料將采用由株洲化工廠、郴州化工廠供應的硫酸渣。兩廠硫酸渣資源十分豐富，滿足本項目完成后全廠生產(chǎn)需要。采用汽車運輸進廠，公路運輸距離約50km，已簽有供貨協(xié)議書。本項目也可采用華菱鋼鐵集團供應的鋼渣作為鐵質(zhì)校正原料，采用汽車運輸進廠，公路運輸距離約50km，已簽有供貨協(xié)議書。根據(jù)業(yè)主提供的資料，近年來水泥集團進廠硫酸渣和鋼渣的平均化學成份（%）見表1-9。表1-9L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl硫酸渣2.6922.685.2254.816.044.280.600.203.320.001鋼渣3.4312.053.9522.7343.507.670.800.204.050.001上述硫酸渣的Fe2O3含量較高，堿含量較低，質(zhì)量滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。建議進廠硫酸渣的質(zhì)量控制指標為：Fe2O3含量50.00%。上述鋼渣的Fe2O3含量較低，CaO含量較高，堿含量適中，質(zhì)量基本滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。建議進廠鋼渣的質(zhì)量控制指標為：Fe2O3含量20.00%。1.5.1.5燃料煤本項目擬采用白沙和攸縣無煙煤作為熟料燒成燃料。省白沙礦務(wù)局及攸縣湘東等煤礦儲有大量質(zhì)優(yōu)價廉的無煙煤，利用本省無煙煤資源作為燃料生產(chǎn)水泥，既可降低生產(chǎn)成本，又可合理利用當?shù)刭Y源。無煙煤采用汽車運輸進廠，已簽有供貨協(xié)議書。根據(jù)業(yè)主提供的資料，擬用無煙煤的工業(yè)分析（%）和煤灰化學成份（%）分別見表1-10和1-11。表1-10MarMadAadVadSt，adQnet，ad（kJ/kg）10.001.0520.005.000.7021735表1-11SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl57.3030.085.352.971.790.700.401.370.001上述無煙煤的灰分適中，揮發(fā)分和含硫量較低，低位發(fā)熱量偏低，煤質(zhì)基本滿足5000t/d熟料預分解窯生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的煅燒技術(shù)要求。為控制熟料硫堿比，保證預分解窯系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，建議進廠無煙煤的煤質(zhì)控制指標為：Qnet，ad22000 kJ/kg，Aad20.00%，St，ad1.00%。由于上述無煙煤的揮發(fā)分較低，其煤粉燃燒著火溫度將會較高且燃盡時間較長，燒成系統(tǒng)工藝設(shè)計應對此加以特殊考慮。1.5.1.6混合材本項目生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥時將采用礦渣和石灰石作為混合材；生產(chǎn)復合硅酸鹽水泥時將采用粉煤灰、礦渣和石灰石作為混合材。石灰石由工廠自行開采，其質(zhì)量情況詳見2.1.1節(jié)所述，石灰石中Al2O3含量2.50%，質(zhì)量符合國標GB1751999“硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥”的技術(shù)要求，滿足本項目水泥品種生產(chǎn)需要。粉煤灰由電廠供應，汽車運輸進廠；粉煤灰的化學成分詳見2.1.3節(jié)所述，其質(zhì)量符合國標GB159691“用于水泥和混凝土中的粉煤灰”的技術(shù)要求，滿足本項目水泥品種的生產(chǎn)技術(shù)要求。本項目水泥混合材水淬高爐礦渣可由省兩大鋼鐵廠漣源鋼鐵廠和鋼鐵廠提供。漣源鋼鐵廠年產(chǎn)鋼鐵200萬t，年可供水淬高爐礦渣約60萬t，采用火車運輸進廠，鐵路運輸距離約50km，已簽訂供貨協(xié)議書；鋼鐵廠年產(chǎn)鋼鐵150萬t，年可供水淬高爐礦渣約25萬t，采用火車運輸進廠，鐵路運輸距離約80km。根據(jù)業(yè)主提供的資料，進廠礦渣的化學成分（%）見表1-12。表1-12來源SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOMnO質(zhì)量系數(shù)鋼鐵廠39.0813.240.1140.018.001.56漣源鋼鐵廠39.888.510.8144.626.430.291.48上述礦渣質(zhì)量系數(shù)較高，質(zhì)量符合國標GB/T2031994“用于水泥中的?；郀t礦渣”的技術(shù)要求，可作為本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥的活性混合材。1.5.1.7調(diào)凝劑本項目擬采用雙峰石膏礦的石膏作為水泥調(diào)凝劑。汽車運輸進廠，公路運輸距離約35km，已簽訂供貨協(xié)議書。雙峰縣界內(nèi)石膏資源十分豐富，已探明石膏儲量超過5000萬t，現(xiàn)有石膏年開采加工能力超過60萬t。根據(jù)業(yè)主提供的資料，雙峰石膏的化學成分（%）見表1-13。表1-13L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO36.050.850.200.1537.511.080.400.2050.57上述石膏的SO3含量35%，質(zhì)量符合國標GB/T54831996“用于水泥中的石膏和硬石膏”的技術(shù)要求，滿足本項目水泥品種的生產(chǎn)需要。1.5.2供電本工程為5000t/d水泥生產(chǎn)線，改造原有老總降，將110kV總降壓變電站內(nèi)一臺原有16000kVA主變改為40000kVA，供新線從石灰石破碎至水泥粉磨系統(tǒng)各生產(chǎn)車間及輔助生產(chǎn)車間的負荷用電。另外廠方要求新總降需向老廠提供4900KW用電負荷為確?；剞D(zhuǎn)窯、篦冷機一室風機、消防水泵、計算機系統(tǒng)、應急照明等一級負荷的設(shè)備安全，廠方另提供10kV電源一路作為保安電源，可滿足800kW裝機需求.1.5.3交通運輸1.5.3.1汽車運輸本項目建設(shè)后，石灰石、煤及其他輔助原料和水泥均需通過公路運輸進出廠。公路運輸進廠的原料每年運量有：石灰石232.94萬t；粉砂巖15.1萬t；粉煤灰5.56萬t；銅渣10.4萬t；石膏5.51萬t；油頁巖16.67萬t；礦渣8.62萬t；煤26.79.4萬t；水泥223.2萬t。1.5.4建設(shè)場地本項目擬建廠址位于現(xiàn)有水泥有限公司（）廠內(nèi)，規(guī)劃拆除現(xiàn)有的濕法生產(chǎn)系統(tǒng)，建設(shè)一套完整5000t/d水泥生產(chǎn)線。建設(shè)場地面積較小，約為94405m2，場地略呈三角形狀。建設(shè)場地地形復雜，地勢走向為北高南低、西高東低，整個廠區(qū)的高程約為157-100米，廠區(qū)高差較大，而且有一條110KV高壓線從廠區(qū)北側(cè)橫跨而過。根據(jù)業(yè)主提供的建設(shè)場地工程地質(zhì)勘測資料可知擬建場區(qū)無區(qū)域性斷裂和全新活動斷裂通過，場地穩(wěn)定性好，適宜本工程建設(shè)。1.5.5氣象條件與地震烈度1.5.5.1氣象條件（1）年平均氣溫17.3（2）最高氣溫40.2（3）最低氣溫-8.1（4）年平均相對濕度79%（5）年平均降水量1307.0mm（6）年平均風速2.4m/s（7）主導風向東北風（8）地震基本烈度度1.6項目設(shè)計內(nèi)容建設(shè)一條日產(chǎn)5000t熟料的水泥生產(chǎn)線，范圍從石灰石礦山改造、石灰石破碎至水泥成品出廠及相應的輔助生產(chǎn)設(shè)施。1.7技術(shù)方案簡述1.7.1原料與配料本工程采用石灰石、粉砂巖、粉煤灰和鋼渣（或硫酸渣）四種原料配料，采用白沙和攸縣無煙煤作為熟料燒成燃料：根據(jù)本項目原燃料特性和水泥產(chǎn)品方案生產(chǎn)要求，參照國內(nèi)外窯外分解窯5000t/d生產(chǎn)線的成熟生產(chǎn)經(jīng)驗，確定配料設(shè)計的熟料率值范圍如下：KH0.9100.020SM2.600.10AM1.600.101.7.2主要生產(chǎn)工藝及裝備1.7.2.1石灰石破碎石灰石破碎車間設(shè)置在廠區(qū)，破碎機能力為1400t/h，為5000t/d，2500t/d及2000t/d三條線共用。破碎后的物料由膠帶輸送機輸送至石灰石預均化庫，同時預留至老線石灰石輸送接口。1.7.2.2石灰石預均化庫破碎后的碎石經(jīng)膠帶輸送機送至石灰石預均化堆場。堆場采用80m圓形預均化堆場，有效儲存量為26230t；均化后的石灰石由取料機取出經(jīng)膠帶輸送機輸送至原料調(diào)配站的石灰石庫中。堆料機的能力為1400t/h，取料機能力為500t/h。1.7.2.3煤堆棚及卸車坑原煤由汽車運輸送至煤堆棚，經(jīng)卸車坑、板式給料機給料，經(jīng)膠帶輸送機送至煤預均化堆場。1.7.2.4煤預均化堆場煤由一臺懸臂堆料機布料，均化后的物料由橋式刮板取料機取出，經(jīng)膠帶輸送機送至煤粉制備原煤倉。堆料機能力為250t/h，取料能力為150t/h。1.7.2.5原料調(diào)配站原料調(diào)配站設(shè)置二個配料庫，分別儲存石灰石、粉煤灰。粉煤灰由汽車進廠，由汽車自備的卸車系統(tǒng)經(jīng)輸送管道入粉煤灰?guī)?，粉煤灰底設(shè)轉(zhuǎn)子秤計量。石灰石由庫下卸出，再經(jīng)定量給料機按比例計量，由膠帶輸送機送至原料磨。粉砂巖、鋼渣是對原有生料磨磨頭倉進行改造，再經(jīng)定量給料機按比例計量后由膠帶輸送機送至原料調(diào)配站底至原料磨膠帶輸送機。入磨膠帶機設(shè)置除鐵器.1.7.2.6原料粉磨及廢氣處理原料粉磨采用一套輥式磨系統(tǒng)，產(chǎn)品細度為80mm篩篩余12%，能力為400 t/h。來自原料調(diào)配站的配合料經(jīng)膠帶輸送機喂入原料磨內(nèi)，物料在磨內(nèi)經(jīng)粉磨、烘干和選粉，出磨成品生料隨出磨氣體經(jīng)旋風分離器后入窯尾袋收塵器，旋風分離器、袋收塵器收集下來的生料，經(jīng)空氣輸送斜槽和斗式提升機送入生料均化庫。廢氣處理系統(tǒng)收集的窯灰進入生料均化庫。原料磨利用窯尾預熱器排出的廢氣經(jīng)增濕塔增濕降溫至220270后全部作為烘干熱源。出磨廢氣收塵處理后，再經(jīng)排風機、煙囪排入大氣；原料磨停時，窯尾預熱器排出的廢氣經(jīng)增濕塔增濕調(diào)質(zhì)后直接進入窯尾袋收塵器。經(jīng)袋收塵器凈化的氣體，經(jīng)排風機和煙囪排入大氣。袋收塵器處理后煙氣的正常排放濃度50 mg/m3（標）。原料粉磨系統(tǒng)設(shè)有取樣裝置，試樣經(jīng)過X熒光分析儀檢測，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整各種原料的配合比例，保證出磨生料化學成分的合格與穩(wěn)定。1.7.2.7生料均化庫及生料入窯喂料系統(tǒng)設(shè)置一座22.552m的生料均化庫，庫有效儲量為17000t，儲存期2.04d。出庫生料經(jīng)庫底部的卸料口卸至生料計量倉，生料計量倉帶有荷重傳感器、充氣裝置。倉下設(shè)有流量控制閥和流量計，經(jīng)計量后的生料通過空氣輸送斜槽、斗式提升機喂入窯尾預熱器系統(tǒng)。入窯尾斗式提升機前設(shè)有取樣器，通過對出庫生料的取樣、制樣分析，實現(xiàn)對燒成系統(tǒng)的操作進行指導。1.7.2.8熟料燒成系統(tǒng)熟料燒成系統(tǒng)為一套，采用F4.872m回轉(zhuǎn)窯，窯尾雙系列五級旋風預熱器和TTF型分解爐。系統(tǒng)能力5500t/d，熟料熱耗為3011kJ/kg（720kcal/kg）。窯和分解爐用煤比例為40%45%和60%55%，入窯物料的碳酸鈣分解率大于90%。分解爐用三次風從冷卻機抽取，通過三次風管直接送至分解爐。在分解爐內(nèi)，物料有強烈的旋轉(zhuǎn)和噴騰運動，停留時間長。分解爐和窯頭均采用多通道燃燒器，以保證煤的正常穩(wěn)定煅燒。熟料冷卻采用篦式冷卻機。冷卻機出口設(shè)有熟料破碎機，以保證出冷卻機熟料粒度25 mm，出破碎機的熟料經(jīng)槽式輸送機送入熟料庫。冷卻機廢氣一部分作為煤粉制備的烘干熱源及余熱發(fā)電熱源，剩余部分經(jīng)電收塵器凈化處理后排入大氣，煙氣的正常排放濃度50mg/m3（標），煙氣濃度符合國家規(guī)定的的正常排放標準。1.7.2.9煤粉制備煤磨采用一套球磨系統(tǒng)，當原煤水分10 %，原煤粒度25 mm，出磨煤粉水分1%，煤粉細度為80mm篩篩余3%時，系統(tǒng)產(chǎn)量為40 t/h。利用燒成窯頭廢氣作為烘干熱源。原煤經(jīng)原煤倉下定量給料機計量后喂入煤磨，在磨內(nèi)進行烘干、粉磨，經(jīng)動態(tài)選粉機，成品煤粉隨同出磨氣流一起進入煤磨袋收塵器，氣體經(jīng)凈化后排入大氣，煙氣的正常排放濃度50 mg/m3（標）。收下的煤粉經(jīng)螺旋輸送機送入煤粉倉。煤粉倉下設(shè)有煤粉計量輸送裝置，煤粉經(jīng)此計量后分別送入回轉(zhuǎn)窯及分解爐燃燒器。煤粉制備系統(tǒng)設(shè)計了周全的安全措施，如防爆閥、CO2滅火系統(tǒng)、消防水系統(tǒng)等。1.7.2.10熟料儲存設(shè)置一套F4040.2m熟料儲存庫，儲存量為51000t，儲存期為9.3d。庫底出庫熟料經(jīng)扇型閥、膠帶輸送機送至水泥粉磨調(diào)配站的熟料庫。熟料庫側(cè)設(shè)置兩套熟料汽車散裝機，散裝能力為200t/h。1.7.2.11水泥調(diào)配站及輸送水泥調(diào)配站設(shè)置四個配料庫，分別儲存熟料、石灰石、石膏、干渣。石灰石、石膏、干渣是對原有生料磨磨頭倉進行改造，由膠帶輸送機輸送至庫頂.每種物料均由庫下的定量給料機按比例計量控制卸出，并經(jīng)膠帶輸送機送至水泥粉磨輥壓機喂料倉。粉煤灰由汽車進廠，由汽車自備的卸車系統(tǒng)經(jīng)輸送管道入粉煤灰?guī)?，粉煤灰?jīng)轉(zhuǎn)子稱計量后由斜槽及提升機送入磨頭粉磨。干渣粉由汽車進廠，由汽車自備的卸車系統(tǒng)經(jīng)輸送管道入干渣粉庫，干渣粉經(jīng)轉(zhuǎn)子稱計量后由斜槽及提升機送入出磨成品斜槽。1.7.2.12水泥粉磨水泥粉磨系統(tǒng)采用兩套由輥壓機、4.213m球磨機組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，每套系統(tǒng)生產(chǎn)能力為150t/h（P.O42.5），成品細度3400cm2/kg。來自水泥調(diào)配站的混合料和出輥壓機的料餅經(jīng)提升機、膠帶輸送機喂入V形選粉機，由V形選粉機分選出來的粗料回到輥壓機，較細料隨氣流進入高效選粉機。出磨物料經(jīng)提升機、斜槽喂入分離式高效選粉機，分選后粗粉回磨繼續(xù)粉磨，細粉和袋收塵器收集的細粉作為成品由空氣輸送斜槽送入老線水泥庫。磨尾氣體進入袋收塵器，袋收塵器收集的細粉和出磨物料一起經(jīng)斜槽及提升機喂入分離式高效選粉機，袋收塵器處理后的煙氣濃度符合國家規(guī)定的的正常排放標準。1.7.2.13水泥汽車散裝設(shè)置二座7.522m水泥散裝庫，總儲量為2620t。來自老線水泥庫的水泥經(jīng)斗式提升機、空氣輸送斜槽送入散裝水泥庫。水泥散裝庫庫底設(shè)置二套水泥汽車散裝機，每臺散裝機能力200t/h。1.7.2.14水泥包裝來自老線水泥庫的水泥經(jīng)空氣輸送斜槽分別輸送至二個包裝車間，每個包裝車間設(shè)置1套回轉(zhuǎn)式八嘴包裝機，每套系統(tǒng)能力為90t/h。袋裝水泥經(jīng)膠帶輸送機卸入老線水泥成品庫。1.7.2.15壓縮空氣站設(shè)置一空壓機站，選用7臺螺桿式空壓機，其中1臺備用，能力28m3/min，壓力1.0MPa。使用壓縮后的氣體經(jīng)凈化干燥，作為窯尾預熱器吹堵，粉煤灰輸送、氣動閥門、脈沖閥及儀表等的用氣氣源。1.7.2.16環(huán)境保護對工程規(guī)劃設(shè)計的同時，充分考慮環(huán)保要求措施。（1）選用國內(nèi)高效可靠的除塵設(shè)備，確保凈化后的廢氣含塵量達到國家環(huán)保標準要求。（2）各種物料預均化堆場均采用封閉式堆場.（3）盡量減少生產(chǎn)中揚塵環(huán)節(jié)，減少物料轉(zhuǎn)運點，降低物料落差，選擇密閉性好的輸送設(shè)備，減少粉塵外逸。（4）采用各種措施，控制生產(chǎn)噪音，選用低噪音設(shè)備和加消聲器，對強噪聲源車間及單體設(shè)備均采用封閉式廠房。（5）在生產(chǎn)線周圍種樹綠化，特別在強噪聲源車間周圍多種樹木，以其屏蔽作用使噪聲受到不同程度的隔絕與吸收。1.7.3供配電及生產(chǎn)過程自動化1.7.3.1供配電為便于集中管理與操作，減少電纜敷設(shè)，本工程生產(chǎn)線擬建立4座6kV配電站，由新建總降以6.3kV向各配電站供電，再由配電站向各6kV高壓電動機和各6/0.40.23kV車間變壓器放射式饋電。新生產(chǎn)線用電負荷及電耗：5000t/d水泥生產(chǎn)線（1）裝機容量45425 kW其中：高壓電動機:28165 kW（2）計算負荷為:39654KVA（3）全年耗電量：19950x104kWh（4）水泥單位綜合耗電量：95kWh/t(按223.2萬t/a水泥計)1.7.3.2生產(chǎn)過程自動化為使工藝生產(chǎn)線處于最佳運行狀態(tài)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，提高勞動生產(chǎn)率，本工程采用技術(shù)先進、性能可靠的集散型計算機控制系統(tǒng)，對全廠主要工藝流程的各車間進行集中監(jiān)控管理，分散控制。該系統(tǒng)由操作站、現(xiàn)場控制站、系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)組成。操作站設(shè)置于中央控制室，操作站完成生產(chǎn)過程的監(jiān)控和操作?，F(xiàn)場控制站設(shè)置于各電力室，完成順序邏輯控制的起動順序和連鎖關(guān)系，以及開關(guān)量和模擬量數(shù)據(jù)采集、處理，PID回路的控制等。1.7.4給水排水1.7.4.1給水本技改工程總用水量為：12158m3/d。其中：設(shè)備循環(huán)冷卻水量：10766.0m3/d生產(chǎn)直流消耗水量：1344.0m3/d循環(huán)系統(tǒng)風吹、蒸發(fā)及排污損失水量：323m3/d循環(huán)利用率：97%生產(chǎn)用水重復利用率：85.9%根據(jù)全廠用水量并考慮20的未預見水量，本技改工程需生產(chǎn)水源新增供水量為1667x1.2x1.05=2100.42m3/d (考慮給水處理自用水量為其處理水量5);需廠區(qū)現(xiàn)有生活、消防系統(tǒng)新增生活供水量：148.0x1.2=177.6 m3/d，火災時需供水177.6+594=771.6 m3/d。1.7.4.2排水本工程生產(chǎn)廢水排水量為154.0m3/d；由于無人員增加，因此不增加生活污水量。生產(chǎn)廢水主要來自儀表冷卻水與生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)排污水，水質(zhì)除水溫和渾濁度升高外無其他污染，可直接排入廠區(qū)現(xiàn)有排水系統(tǒng)。1.7.5建筑結(jié)構(gòu)（1）屋面圍護結(jié)構(gòu)：生產(chǎn)建筑采用無組織排水，輔助建筑視建筑具體設(shè)計可做有組織排水。鋼筋混凝土屋面采用冷施工防水材料，局部采用剛性防水，屋面坡度為3%。需要隔熱保溫的屋面采用水泥聚苯板、水泥珍珠巖塊隔熱層或架空隔熱層。鋼結(jié)構(gòu)廠房采用彩色壓型鋼板，坡度不小于10，有保溫要求的采用復合板。（2）建筑物墻體圍護結(jié)構(gòu)：框架填充墻采用當?shù)剌p質(zhì)砌塊，自承重結(jié)構(gòu)的承重墻視當?shù)卣嘘P(guān)規(guī)定使用的承重砌體材料，鋼結(jié)構(gòu)廠房采用彩色壓型鋼板，有保溫要求的采用復合板。（3）地、樓面：生產(chǎn)建筑及輔助生產(chǎn)建筑采用水泥砂漿面層或混凝土地面，水泥砂漿面層樓面。潔凈度要求較高的輔助建筑如化驗室、車間控制室等采用地面磚、石材地樓面，控制室及計算機房按功能需要采用防靜電活動地板。（4）門、窗：生產(chǎn)建筑一般采用鋼門、窗。輔助建筑根據(jù)需要可采用塑鋼門、窗或鋁合金門、窗。有隔聲或防火要求的房間采用隔聲或防火門窗。（5）樓梯、欄桿：輔助建筑的主樓梯采用鋼筋混凝土樓梯，控制室、化驗室樓梯踏步可采用石材。其余生產(chǎn)建筑一般采用鋼梯。各部位的防護欄桿均采用鋼管欄桿，控制室、化驗室樓梯欄桿可采用不銹鋼。（6）地坑防水：該地區(qū)地下水位較深，但考慮到地表水的影響，地坑仍采用防水混凝土并設(shè)集水坑，變形縫處設(shè)橡膠止水帶。不超過1米深的地坑可采用一般混凝土，按防潮處理。（7）內(nèi)、外墻面粉刷：建構(gòu)筑物外墻面均做抹面，粉刷采用外墻涂料。內(nèi)墻面根據(jù)不同的使用要求做內(nèi)墻涂料粉刷或噴大白漿。1.8項目執(zhí)行計劃根據(jù)業(yè)主的總體部署和安排，考慮到本項目已進行過一定的前期調(diào)研和準備工作，參考國際國內(nèi)類似工程的實際運作周期，初步建議本項目的建設(shè)進度計劃安排如下：2007年12月，開始進行初步設(shè)計工作；2007年12月，開始進行施工圖設(shè)計工作；2007年11月，開始進行主機設(shè)備訂貨工作；2007年12月破土動工。土建施工暫按10個月考慮，設(shè)備安裝按8個月考慮。各項工作合理交叉進行，將項目總工期控制在14個月以內(nèi)，工程進度形象計劃建議表附后項目進度安排設(shè)想表114,序號主要工作內(nèi)容周期(月)2007年2008年2009年91011121234567891011121231初步設(shè)計1.52三通一平及工程1.53主機設(shè)備采購14施工圖設(shè)計85輔機設(shè)備采購26土建施工107安裝工程88調(diào)試2&n, bsp;9投料試生產(chǎn)從土建開工至投料試生產(chǎn)121.9主要技術(shù)經(jīng)濟指標項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標表1-15序號指 標 名 稱單 位數(shù)量備 注1建設(shè)規(guī)模熟料t / d5000萬t / a1552P.O42.5、P.O32.5、 水泥萬t / a223.2商品熟料萬t / a27.343全廠設(shè)備重量t83504裝機容量kW454255計算負荷kW396546年耗電量kWh19950x1047鋼材t135008木材m313809水泥t3000010日用水量生產(chǎn)總用水量m3/ d12158生活m3/ d14811循環(huán)水重復率%85.912總平面圖指標廠區(qū)占地面積ha94405建構(gòu)筑物占地面積m235000道路及廣場占地面積m211393綠化面積ha14160綠化系數(shù)%1513投資總額項目總投資其中：建設(shè)期利息萬元58072萬元2443鋪底流動資金萬元48814建設(shè)投資構(gòu)成建筑工程萬元12194.7721.74%設(shè)備萬元31324.2855.86%安裝工程萬元6150.0010.97%其他萬元6410.6511.43%15全廠勞動定員生產(chǎn)工人人210管理人員人37服務(wù)人員人2合計人24916勞動生產(chǎn)率全員t / ( 人a )8963.85生產(chǎn)工人t / ( 人a )17能耗指標單位熟料熱耗kJ / kg3011單位熟料標準煤耗kg / t102單位熟料實物煤耗kg / t141.39單位熟料料耗t / t1.4880水泥電耗kWh / t9518企業(yè)經(jīng)濟指標年銷售收入(不含稅)萬元47054年銷售稅金及附加萬元3307年利潤總額萬元6526稅后19經(jīng)濟效益全投資財務(wù)內(nèi)部收益率%18.21稅前稅后全投資回收期a6.35稅前稅后借款償還期a5.73投資利潤率%14.98計算期平均投資利稅率%21.53計算期平均1.11結(jié)論與建議1.11.1本工程的建設(shè)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，可以提高本地區(qū)優(yōu)質(zhì)回轉(zhuǎn)窯水泥的比例，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得到調(diào)整。1.11.2根據(jù)工廠原、燃料條件，采用石灰石、粉砂巖、粉煤灰和鋼渣（或硫酸渣）四種原料配料，白沙和攸縣無煙煤作為熟料燒成燃料，熟料率值適宜且便于調(diào)整，其礦物組成合理，熟料堿含量、硫堿比和液相量均較適中，滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)普通硅酸鹽水泥熟料的技術(shù)要求，也有利于石灰石礦山資源的充分利用。各方案生、熟料中有害組份（K2O+Na2O、MgO和Cl）含量均在常規(guī)控制范圍內(nèi)，熟料過剩硫不超過39g/100kg熟料（小于300g/100kg熟料），雖對預分解窯系統(tǒng)操作運轉(zhuǎn)及熟料質(zhì)量沒有明顯不利影響，但實際生產(chǎn)中仍應嚴格控制進廠混煤中含硫量。1.11.3萬羅山石灰石礦覆蓋層粉砂巖和西凡塘礦段粉砂巖礦石儲量豐富，可保證本項目完成后全廠生產(chǎn)使用80年以上；粉砂巖礦石的Si