20萬噸礦渣微粉可行性研究報告.doc

*宏宇建材有限公司年產(chǎn)20萬噸礦渣微粉綜合利用項目可行性研究報告*研究設計院二0一0年十一月院 長： 徐 寧主管副院長： 周云峰總 工 程 師： 包 瑋設計分院院長：阮宏松項目負責人： 楊 剛*研究設計院二0一0年十一月編 審 人 員總圖運輸： 劉恩睿 金維志 唐 瑋工 藝： 金維志 王 青 劉恩睿土 建： 朱 皖 汪貴明 方文國電氣自動化：凌興國 許瑞超 杜明星給水排水： 黃 臻 孫 蓉概算技經(jīng)： 吳和香 梁冰玉目 錄第一章 總 論 81.1 前言 81.2 建設規(guī)模與產(chǎn)品方案 101.3 可行性研究的范圍 101.4 主要技術方案 101.5 工藝生產(chǎn)方法 111.6 主要技術經(jīng)濟指標 111.7 結論與建議 12第二章 市場預測 13 2.1 礦粉市場需求概況及發(fā)展趨勢 13 2.2 礦渣粉的市場運作及目標市場 13 2.3 結論 13第三章 生產(chǎn)工藝 14 3.1 實際條件與指標 14 3.2 配料方案 14 3.3 原料來源與儲存 15 3.4 礦渣粉磨方案的選擇 163.5 生產(chǎn)工藝過程 19第四章 總圖運輸 23 4.1 場地條件 23 4.2 總平面布置原則 23 4.3 總平面布置 23 4.4 工區(qū)綠化 244.5 運輸設計 244.6 總圖運輸技術經(jīng)濟指標 25第五章 供配電與自動控制 26 5.1 供電電源與配電方案 26 5.2 電壓等級 275.3 負荷計算 275.4 電力拖動與控制 275.5 自動化 285.6 檢測與計量 305.7 照明 305.8 防雷與接地 30第六章 建筑與結構 32 6.1 實際原則與總體構思 32 6.2 建筑設計 32 6.3 結構設計 33第七章 給排水 35 7.1 設計范圍 35 7.2 用水量 35 7.3 水源給水量 35 7.4 給水水源 35 7.5 給水系統(tǒng) 35 7.6 排水系統(tǒng) 36 7.7 給排水構筑物及主要設備 37第八章 節(jié)約與合理利用能源 38 8.1 設計原則及設計依據(jù) 38 8.2 能源消耗種類和數(shù)量分析 39 8.3 能耗指標 39 8.4 當?shù)仉娏闆r 39 8.5 節(jié)能措施 39 8.6 節(jié)能效果 41第九章 環(huán)境保護 42 9.1 設計依據(jù)與標準 42 9.2 主要污染物與污染源 43 9.3 環(huán)境保護措施 449.4 環(huán)保機構與人員 469.5 環(huán)保指標與投資 47第十章 消防、勞動安全與衛(wèi)生 48 10.1 概述 48 10.2 設計依據(jù) 48 10.3 消防 49 10.4 勞動安全 49 10.5 工業(yè)衛(wèi)生 50第十一章 組織機構與勞動定員 52 11.1 組織機構 52 11.2 勞動定員編制 52 11.3 職工來源與培訓 52第十二章 進度計劃安排 53第十三章 投資估算 54 13.1 編制范圍 54 13.2 投資構成 54 13.3 編制方法與依據(jù) 54 第十四章 財務評價 5614.1 概述 5614.2 評價方法 5614.3 基礎條件 5614.4 總成本費用 5714.5 財務評價 5914.6 評價結論 60第一章 總 論1.1前 言 高爐礦渣是高爐煉鐵生產(chǎn)過程中排放的工業(yè)廢渣，是以硅酸鈣為主的熔融物，經(jīng)水淬冷凝為粒狀物。其化學成份主要是sio2、cao、a1203、fe203等，與水泥孰料一樣，具有潛在的水化活性，而活性的大小與化學成份及水淬產(chǎn)生的玻璃體含量有關。但其必須在堿性激發(fā)下才呈現(xiàn)活性。長期以來，礦渣主要被水泥生產(chǎn)企業(yè)，尤其是立窯水泥生產(chǎn)企業(yè)作為加速水泥熟料中的游離鈣消解，降低水泥成本、增加水泥產(chǎn)量等目的混合材來使用。目前，我國雖然在水泥生產(chǎn)總量上已躍屬世界第一位，但是大小水泥、立窯、回轉窯水泥比例嚴重失調，水泥結構極不合理，水泥質量的總體水平大大低于世界平均水平。因此，為了迅速改變這種狀況，國家有關部門決定對水泥工業(yè)結構進行大幅度的調整，大力實施“上大壓小”的政策，自2000年始，立窯水泥產(chǎn)量已減少了1億多噸，也就意味著混合材摻量減少3000多萬噸，而其中大部分為礦渣則是不爭的事實。隨著高爐礦渣需求量的下降，使高爐礦渣的來源變得豐富。加之近年來鋼鐵行業(yè)發(fā)展迅速，也要為礦渣處理尋找新的出路。另一方面，由于礦渣與水泥熟料相比具有玻璃體含量高，易碎難磨的物理特性，和水泥熟料一起粉磨時，難以磨細，影響了其潛在活性的發(fā)揮。因此，目前世界上許多發(fā)達國家，興起了礦渣單獨粉磨的生產(chǎn)工藝，并取得了良好的使用效果。實驗表明：只有將礦渣磨至比表面積350m2/kg以上時，活性才能得到激發(fā)，且比表面積越高，活性越好，甚至可以超過水泥的活性。另外，礦渣微粉摻入混凝土后，可以降低混凝土集料（沙、石等）熱化反應引起的混凝土體積膨脹開裂；礦渣微粉內(nèi)較多的鈣釩石結晶，能降低混凝土的孔隙率，從而降低氯離子的滲透，形成對鋼筋的防腐保護層；降低水泥中的鋁酸三鈣及可溶性氫氧化鈣的含量，因而降低由于硫酸鹽等侵蝕引起的混凝土膨脹，改善混凝土的泵送、坍落度損失等工作性，提高混凝土的后期強度，具有良好的耐久性、耐蝕性和耐磨性。尤其適合配置高標號、高性能的混凝土。礦渣微粉是高爐礦渣經(jīng)烘干、粉磨至適當細度的粉體，由于上述的優(yōu)良性能，使其成為優(yōu)質的混凝土摻合料和水泥混合材，近年來世界上的美、英、日、加等國已得到廣泛的應用，并都有各自的產(chǎn)品標準。我國的北京、上海等地也相繼在一些重大工程中采用了礦渣微粉，均取得了良好的效果。我國也于2000年12月頒布實施了用于水泥和混凝土中的?；郀t渣微粉國家標準。礦渣微粉的著多優(yōu)良性能也為越來越多的混凝土制造商和建筑商所賞識。我國建材工業(yè)“十五”規(guī)劃明確指出：大力發(fā)展混凝土攪拌站，推廣礦渣和粉煤灰的超細粉磨，根據(jù)市場需求配制水泥和高性能的混凝土。而高性能的混凝土中除了有水泥、集料、高效減水劑外，必須摻加足夠數(shù)量的礦物細摻料。至今，國際上通行的礦物細摻料就是礦渣微粉。礦渣微粉的使用不僅改善、提高了混凝土的性能，同時由于其大大低于優(yōu)質水泥的價格也降低了混凝土的生產(chǎn)成本，并降低建筑物 的造價，會產(chǎn)生良好的社會經(jīng)濟效益。據(jù)統(tǒng)計，1995年全國工業(yè)廢渣為7.4億噸，累計堆存量達65億噸， 占地56萬公頃。我國是世界上頭號產(chǎn)煤大國，1996年粉煤灰排放量達1.4億噸，加上 高爐礦渣、鋼渣等，預計通過化學活化和機械活化每年可得具有膠凝性的固體廢渣4億噸左右。我國開發(fā)利用工業(yè)廢渣己有幾十年，取得了顯著成績，但比起美 國等發(fā)達國家來說，廢渣利用率仍不高，有待于進一步擴大對廢渣的利用市場。 根據(jù)自身的各種優(yōu)勢及發(fā)展需要，經(jīng)過認真仔細的市場調查，為了適應*市經(jīng)濟快速發(fā)展的市場形勢，同時也為了使公司具有更好的發(fā)展前景，吸取有關鋼鐵公司建設礦渣粉生產(chǎn)廠的經(jīng)驗，決定投資建設年產(chǎn)20萬噸的超細礦粉生產(chǎn)線。 1.2 建設規(guī)模與產(chǎn)品方案該項目生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)礦渣微粉20萬噸礦粉比表面積： 42010 m2/kg1.3可行性研究的范圍本可行性研究的范圍從礦渣原料進廠到礦渣微粉散裝出廠的生產(chǎn)線以及必要的輔助生產(chǎn)設施，可行性研究的內(nèi)容包括粉磨站的建設條件、生產(chǎn)工藝、建筑工程、電氣自動化、總圖運輸、給排水、環(huán)境保護、勞動安全、節(jié)約能源等，并根據(jù)建設規(guī)模和技術方案進行投資估算和技術經(jīng)濟分析。 1.4 主要技術方案 礦渣粉磨i：采用一套管磨系統(tǒng)； 一套管磨系統(tǒng)為一臺3.213m礦渣磨，能力2728t/h； 礦渣烘干：采用一臺3.025m礦渣烘干機，能力8690t/h。 自動控制：采用集散控制系統(tǒng)對生產(chǎn)線進行集中控制，實現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化管理。1.5工藝生產(chǎn)方法 礦渣原料由船運或汽車運輸進廠，由吊機和裝載機配合卸料到指定場地堆放。堆場的濕礦渣經(jīng)鏟車送至進料皮帶機上，喂入烘干機內(nèi)，烘干后的物料經(jīng)出料罩落到出料提升機中，被提升到干渣庫中儲存；干渣庫出料口設定量給料機，通過計量、穩(wěn)流過后經(jīng)庫底配料皮帶送入3.213m礦渣磨內(nèi)粉磨，礦渣粉出料后經(jīng)提升機提至散裝庫中儲存、散裝。1.6主要技術經(jīng)濟指標該項目主要技術經(jīng)濟指標見表1-1序號指標名稱單位數(shù)量備 注1生產(chǎn)規(guī)模萬噸/年202產(chǎn)品細度r0.08 %3.03產(chǎn)品比表面積m2/kg420104系統(tǒng)運轉率 %88.005設備重量 噸7006裝機容量 kw20167礦粉平均電耗688新增勞動定員人399勞動生產(chǎn)率967710固定資產(chǎn)投資其中：建設投資萬元200020001.7結論及建議（1）本項目利用鋼鐵廠濕礦渣作生產(chǎn)原料，符合國家產(chǎn)業(yè)政策，有利于資源的綜合利用，改善當?shù)氐淖匀画h(huán)境。 （2）本項目所需的建設條件均有保障，用電由當?shù)仉娏Σ块T負責架線到廠區(qū)，公路、鐵路、交通條件方便，滿足運輸量的要求。 (3) 該地區(qū)建設力度大，混凝土攪拌站和水泥粉磨站眾多，礦渣粉需求旺盛，本工程具有很好的市場前景。 （4）本技術方案采用開路粉磨，生產(chǎn)可靠性好，技術先進，運行電耗低，有利于降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭能力。 (5)本項目利用本公司本身的場地條件，低價時進行大量吸儲，有利于發(fā)揮本公司管理優(yōu)勢、人才優(yōu)勢和技術優(yōu)勢，既帶動*市的地方經(jīng)濟發(fā)展，也能創(chuàng)造出具有很好的社會效益。 (6)本項目全部投資財務內(nèi)部收益率為16.05%（稅后），投資回收期為4.72 年(含建設期)，總投資收益率15.20 %，投資利稅率為22.82%，這些指標說明該項目可獲得很好的經(jīng)濟效益。綜合上述結論，我們建議有關部門大力支持，爭取工程早日投產(chǎn)，早見效益。第二章 市場預測2.1礦粉市場需求概況及發(fā)展趨勢 以預拌混凝土若摻入20%礦渣微粉替代水泥，每m3混凝土水泥量為300kg計算，則每m3混凝土用礦粉900kg，合計每年需要礦粉為90萬噸，本項目年產(chǎn)礦粉20萬噸。礦渣微粉在混凝土中摻量可高達20%40%，也就是說每立方混凝土中礦渣微粉可以等兩代替100kg以上的水泥。礦渣微粉出廠價為（230-240）元/噸，這樣每立方米混凝土可以節(jié)省10元以上，高強度等級等混凝土節(jié)省更多。以一個年產(chǎn)量15萬m3-20萬m3的中型混凝土供應商為例，如果使用礦渣微粉，一年可以節(jié)約200萬元，這對于任何一個混凝土供應商來說，具有顯著的經(jīng)濟效益。因此，本項目年產(chǎn)20萬噸礦渣微粉具有廣闊的市場前景。2.2 礦渣粉的市場運作及目標市場 擬建設20萬噸/年的生產(chǎn)線。礦渣微粉的價格較低，摻礦渣微粉攪拌的混凝土，具有經(jīng)濟性，并適合在集中攪拌的商品混凝土使用，而且還可以提高和增加混凝土的許多性能。如礦渣微粉與水泥、石子、黃沙攪拌成的混凝土，具有后期強度高、水化熱低、耐磨性好，與鋼筋粘結力好等優(yōu)點，特別適用于高層建筑、大壩、機場、大型深基礎及水下工程，本項目的產(chǎn)品主要供給*市及周邊混凝土攪拌站，產(chǎn)需求量在60萬噸以上；還可根據(jù)市場需要。2.3 結論綜合上述分析，*市及周邊地區(qū)礦渣粉市場需求潛力巨大。通過本工程建設，擴大生產(chǎn)規(guī)模和市場份額，進一步增強市場的定價能力，在規(guī)模和毛利率同時提高的基礎上實現(xiàn)盈利的持續(xù)增長。第三章 生產(chǎn)工藝3.1設計條件與指標3.1.1生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案該項目規(guī)模為年產(chǎn)礦渣粉20萬噸。成品細度控制在42010m2/kg.全部為散裝。3.1.2設計指標 系統(tǒng)產(chǎn)量：2728t/h 產(chǎn)品比表面積：42010m2/kg 綜合電耗：68kwh/t3.1.3 工作制度各生產(chǎn)車間的工作制度詳見表3-1序號車間名秤周制班次備注1烘干車間連續(xù)周32原料配料與輸送連續(xù)周33礦渣粉磨連續(xù)周34礦渣粉儲存與散裝連續(xù)周2散裝按需 5空壓機站連續(xù)周36循環(huán)水泵房連續(xù)周37電控室連續(xù)周38化驗室連續(xù)周23.2 配料方案礦渣粉磨物料平衡見表3-2，物料年消耗量見表3-3 表 3-2 物 料 平 衡 表物料每年生產(chǎn)天數(shù)班制配比%水分（%）物料平衡量（t）初水分終水分干 基濕 基小時每天每年小時每天每年礦渣3003901512560018000029.4705.5211666粉煤灰51.433.610000石灰石1.433.610000高細礦渣粉27.8666.7200010焦炭粉0.71.69508說明：系統(tǒng)運轉率：82% ，焦炭粉值：7000kcal/kg、能耗以18kg標煤/t料計。表3-3 物料年消耗量表種類礦渣消耗量粉煤灰消耗量石灰石消耗量焦炭粉消耗量數(shù)量（萬噸/年）21.1110.0508說明礦渣水份15%3.3原料來源與物料儲存（1）高爐礦渣本項目礦渣主要來自*市臨鋼集團三德特鋼有限公司和江泉鋼鐵公司，由汽車運輸至廠區(qū)。（2）粉煤灰一般為當?shù)氐碾姀S采購，由汽車封閉灌裝運至廠倉內(nèi)。（3）石灰石一般為當?shù)氐氖沂瘡S采購，有汽車運至廠倉內(nèi)物料存儲期見表3-4物料名稱儲存方式儲存量（噸）儲存期（天）備 注礦渣堆棚3060m露天堆放：2200020002400012.9焦炭粉堆棚1525m560110干渣庫圓庫：3-1024m30003.7粉煤灰?guī)熹摪鍘? 3-514.5m31009石灰石庫鋼板庫: 3-514.5m32507.5生產(chǎn)后另加礦粉存儲圓庫: 3-1230m325003.73.4礦渣粉磨方案在礦粉生產(chǎn)過程中，礦渣粉磨是能耗最高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，因此在選擇水泥粉磨系統(tǒng)時，必須著重選擇粉磨效率高、系統(tǒng)能耗低的粉磨工藝和設備，以提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，并在工藝布置上，盡量簡化工藝流程、減少建筑面積、節(jié)省投資。立足于市場需求，采用生產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)品質量高的綜合思路，迅速形成市場的影響力。生產(chǎn)采用一套粉磨系統(tǒng)及設備。原料烘干選用*研究設計院生產(chǎn)的高效礦渣烘干系統(tǒng)，此套系統(tǒng)產(chǎn)量高，能耗低。粉磨生產(chǎn)線選用3.213m一套管磨機，采用合肥院高細磨技術，粉磨s75級礦粉產(chǎn)品20萬噸 。該技術在合肥院已有近二十年的研究與應用,解決了一系列制約該技術應用的關鍵技術問題，基本掌握了該技術的應用條件，已成為新建和改造礦粉生產(chǎn)線的優(yōu)選方案。該粉磨方案采用開路粉磨方案：由磨機和高濃度收塵器組成。該方案的生產(chǎn)工藝流程為：物料經(jīng)烘干后入配料庫，庫下通過調速電子皮帶秤計量后送入磨機進行粉磨，出磨物料由提升機送入礦粉儲存及散裝。本粉磨系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性好，投資略低、系統(tǒng)簡單等特點，建設周期短，能迅速為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益。礦渣粉磨工藝設備表 3-4a編號名稱 規(guī)格 型號單位數(shù)量單重（kg）總重(kg)烘干車間1立式鏈錘破煤機800臺12斗式提升機th315zh-y5j4右-15.907m臺13螺旋閘門300300臺14變頻調速喂煤機fu1502500mm臺15電磁振動給料機gz臺16手動雙向螺旋閘門5005007膠帶輸送機td75 b80048147.7mm臺18鼓風機9-19n08d 右00臺19電動蝶zkjw-0.1c400個110hrft3025節(jié)能型高漫沸騰爐及配套設備套111高效回轉式烘干機325m臺112雙層重錘鎖風閥ff450s臺113膠帶輸送機td75 b65011716.8mm臺114長脈沖袋除塵器llmc84-7臺115排風機y4-68n012.5d 1450r.p.m臺116板鏈提升機ne150m臺117耐熱剛下料裝置3803000套1干渣庫1板鏈斗式提升機ne50-27.15 q=50t/h臺12電動三通分料閥dfc-55-ii 400400臺13脈沖單機袋式收塵器dmc（a）-112臺14料位器臺15手動單向螺旋閘門400400臺16調速皮帶秤tdgsk-6501800臺17帶式輸送機td75gajf，b50046.1m臺18電磁除鐵器rcd（c）-5臺1磨房臺113.213m礦粉管磨機臺12雙層雙門重錘式鎖風翻板閥600600臺13離心式引風機 y5-48-6.3c右450臺14氣箱脈沖袋式收塵器ppc64-6臺15空氣輸送斜槽xz4007.6m（60）套16高壓離心風機9-19no4 左00臺1礦渣渣粉儲存及散裝11板鏈斗式提升機ne50-38.13-右臺12庫頂料位計 量程：20m只13脈噴單機袋式除塵器dmc-96b臺1410m庫庫底充氣箱套1512m庫庫底充氣箱套16庫底流態(tài)化卸料器b315套17水泥散裝機sz-1臺18羅茨鼓風機jas-80 轉速:1750rpm臺19羅茨鼓風機jas-100 轉速:1750rpm臺1表3-5 粉磨方案技術經(jīng)濟指標表序號項 目單 位方案參數(shù)1生產(chǎn)規(guī)模萬噸/年202技術指標臺時產(chǎn)量t/h28比表面積m2kg42010綜合電耗kwh/t683裝機功率kw20164建設投資萬元20005建設投資構成建筑工程費萬元447.31設備費含電氣設備萬元1235.6安裝費萬元67.3其他費萬元249793.5 工藝成產(chǎn)過程3.5.1 濕礦渣儲存及輸送大棚活堆場的礦渣由裝載機運至卸料坑，經(jīng)皮帶秤計量后由皮帶機送入烘干機。濕礦炸儲存設堆場和堆棚，進廠礦渣先放至堆場空水晾曬，之后存入堆棚待用。3.5.2 管磨原料配料在管磨機前，設計一座直徑10m干渣庫、石灰石倉、粉煤灰倉。利用庫底的tdgsk定量給料機、管式螺旋秤計量后由膠帶輸送機送入磨機。3.5.3 焦炭粉輸送堆棚里的焦炭粉由裝載機鏟裝后由提升機送入焦粉倉儲存。3.5.4 烘干車間烘干車間采用連續(xù)周工作制，該系統(tǒng)采用節(jié)煤型高溫沸騰爐、高效節(jié)能烘干機和高濃度收塵器組成，具有產(chǎn)量高，電耗低的顯著優(yōu)點。3.5.5 礦渣粉磨礦渣粉磨系統(tǒng)采用連續(xù)周工作，年工作日300天，每天工作 24小時。按年生產(chǎn)20萬噸計算，平均日產(chǎn)量666.7噸，平均小時產(chǎn)量27.8噸。管磨粉磨系統(tǒng)工藝流程：物料經(jīng)烘干后入配料庫，庫下通過調速電子皮帶秤計量后送入磨機進行粉磨，出磨物料由提升機送入礦粉儲存及散裝。出磨廢氣經(jīng)氣箱脈沖受塵器凈化處理后排入大氣，收塵器收下的粉塵作為成品，一并送入礦粉庫。該粉磨系統(tǒng)技術經(jīng)濟指標見表3-8 表3-8 粉磨系統(tǒng)技術經(jīng)濟指標表最大入磨物料粒度mm10-25入磨物料水分%1.5產(chǎn)品細度r0.88%2產(chǎn)品比表面積m2/kg42010系統(tǒng)產(chǎn)量t/h8284礦粉平均電耗kwh/t68系統(tǒng)運轉率%82系統(tǒng)主機裝機功率kw1600系統(tǒng)總裝機功率kw20163.5.6 礦粉儲存及散裝礦粉儲存設一座直徑12圓庫，有效儲存2500噸，儲存期3.7天。 產(chǎn)品全部為散裝。存儲底庫均采用庫底散裝。每臺庫下設一臺汽車散裝機，每臺汽車散裝機能力為150t/h，庫內(nèi)礦粉通過空氣斜槽和庫底卸料器送入汽車散裝機，由散裝機將礦粉裝入散裝汽車外運。3.5.7 空壓機站為了滿足工程用氣的需要，在廠區(qū)現(xiàn)有空壓機站一側，增加2臺l-20/8型空氣壓縮機，其中一臺工作，一臺備用，可滿足工程用壓縮空氣。3.5.8 化驗室在綜合樓設有化驗室，配備了必要的儀器設備，可滿足原料、半成品及成品常規(guī)化學分析和物理檢驗。3.5.9 計量設施笨技術方案對原材料進廠、成品出產(chǎn)以及各生產(chǎn)環(huán)節(jié)均設置了計量設備，選用150噸地中衡一臺。原材料進廠、成品出廠、水泥粉磨包裝等生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的計量設備見表3-9 。3-9 生產(chǎn)過程中計量設施一覽表序 號計量物料名秤計量位置計量設施名秤1汽車進廠礦渣汽車進出廠檢驗站地中衡2汽車進廠焦炭粉汽車進同廠檢驗站地中衡3入烘干機礦渣進料皮帶機上電子皮帶秤4入沸騰爐焦炭粉變頻調速皮帶秤電子皮帶秤5入管磨干礦渣干渣庫配料庫底電子皮帶秤6粉煤灰倉底管式螺旋秤7石灰石倉底電子皮帶秤8出廠礦粉進車進出廠檢驗站地中衡3.5.10 主機設備選型工程主機設備選型見表3-103-10 主機設備選型表序號設備名稱與型號臺數(shù)主要技術性能能力(t/h)裝機(kw)班次班時年利用率(%)1裝載機zl-50138882裝載機zl-30138883節(jié)能型高溫沸騰爐hr30251供熱溫度：8001100，供熱量：1000104kcal/h15038884烘干機3.025m1系統(tǒng)產(chǎn)量：2830t/h入機水分：1215%出機水分：1%3038885收塵器llmc84-71處理風量：86000 m3/h廢氣排放濃度：50mg/nm3110收塵風機38886礦粉磨3.213m1產(chǎn)品規(guī)格：系統(tǒng)產(chǎn)量：28噸/h53338887管磨機用袋怍塵器ppc64-61處理風量7680 m3/h排放濃度30mg/ m311.03888第四章 總圖運輸4.1場地條件：擬建場地在山東省*市羅莊區(qū)付莊辦事處工業(yè)園，東西長約150米，南北寬約170米，面積約為30畝，呈正方形，對于布置水泥粉磨生產(chǎn)線極為有利。場地落差較大，需要廠平處理，形成平坦地勢，即可滿足建設要求。4.2總平面布置原則（1）符合工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范；（2）按照廠內(nèi)現(xiàn)有功能分區(qū)布置；（3）在滿足生產(chǎn)工期藝要求的前提下，使工藝流程順暢，物流簡捷；（4）廠區(qū)道路布置適應內(nèi)外運輸，線路短捷便利，并滿足安全、消防、檢修的要求；（5）重視環(huán)保要求，增加綠化面積，做好綠化美化工作，創(chuàng)造優(yōu)美環(huán)境。4.3總平面布置在滿足以上總平面布置原則的前提下，結合現(xiàn)有場地條件、地形地勢和擬建、構筑物的情況，考慮風向、朝向、消防、環(huán)境衛(wèi)生等要求，確定以下總平面布置方案。在工程中，總圖布置將廠區(qū)按照各建筑物的使用功能，劃分為主生產(chǎn)區(qū)、原材料儲存區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和廠前區(qū)，方便管理。主生產(chǎn)區(qū)：生產(chǎn)線布置位于廠區(qū)中總，布置方向東西向，管磨機生產(chǎn)流程自東向西，設置烘干機、配料庫、成品庫。從總體來看，生產(chǎn)線按東西向布置，流程順暢，方便貨物進出。原材料儲存：原材料儲存區(qū)布置在廠區(qū)的北側。廠區(qū)主要公路貫穿南北，物料進出順暢。貨物進廠以公路運輸為主。出廠物料也以公路為主。廠前區(qū)布置在廠區(qū)的西側，靠近出廠公路，便于交通，主要布置內(nèi)容有綜合樓、職工食堂和宿舍樓等。空壓機站布置在現(xiàn)有水泥磨房的南側，為便于管理。循環(huán)水泵房布置在廠區(qū)的南側，靠近磨機，便于水循環(huán)。4.4廠區(qū)綠化廠區(qū)范圍內(nèi)綠化應一次規(guī)劃，分期實施，工程的廠區(qū)綠化在現(xiàn)有工程的基礎上進行。廠區(qū)綠化以道路綠化為骨架，針對不同的綠化主體采用不同的綠化方式。在具體綠化設計中，對容易產(chǎn)生粉塵的堆場物料轉動設置一些阻塵性強的樹種，在發(fā)生強噪音的車間如穿梭壓機房附近等載種樹冠矮、分枝低、枝葉茂盛的喬木、灌木等，并高低搭配形成多層隔音帶，以降低噪聲強度。通過多種綠化手段，形成點、線、面相結合的綠化方式，并注意與周圍環(huán)境的綠化相協(xié)調。4.5運輸設計廠外運輸：廠區(qū)外部運輸以公路運輸為主，運輸任務主要是外購的礦渣，年運輸量約30萬噸，運輸任務主要由社會車輛承擔。成品的外運量每年約20萬噸，主要由社會車輛承擔運輸任務，本可行性研究不考慮運輸車輛。廠內(nèi)運輸：廠內(nèi)年貨物運輸量40萬噸，運輸設備主要有皮帶機、提升機、空氣輸送斜槽等，廠內(nèi)物料的倒運采用輪式裝載機、單橋自卸汽車。4.6總圖運輸技術經(jīng)濟指標總圖運輸技術經(jīng)濟指標見表4-1。表4-1 總圖運輸技術經(jīng)濟指標序號名稱單位數(shù)量備注1工廠占地面積公頃2.332建、構筑物占地面積公頃1.633建筑系數(shù)%824廠區(qū)道路及廣場占地面積公頃0.415利用系數(shù)%0.756綠化面積公頃0.327綠化系數(shù)%15第五章 供配電與自動控制5.1供電電源與配電方案本頂目電源引進技術自所在工業(yè)園變電所，由當?shù)仉娏Σ块T負責架線到廠前區(qū)，總降壓站進線電壓10kv。在工程中建設了一座綜合式變配電站，在變配電站內(nèi)設有變壓器室、高壓配電室、高壓電容器室、集中控制室、低壓配電室及備品備件室和操作值班休息室。在高、低壓配電室內(nèi)設置相應高低壓配電柜、控制屏、保護屏、高低壓功率因數(shù)補償柜和照明配電箱等，滿足本工程電氣設備需求。進線10kv電源經(jīng)配電后配出若干個10kv電壓回路，以放射方式給磨機高壓電機以及風機高壓電機等。變配電站設備選用s11系列低損耗節(jié)能電力變壓器，設叁臺10kv/0.4kv變壓器，1000kva、500kva各一臺。出線0.4kv電源經(jīng)配電后以放射式分別供給的各車間電控室。在廠區(qū)設兩個電控室：烘干機電控室、管磨機電控室。從變配電站到兩個車間電控室采用廠區(qū)電纜溝和電纜橋架相結合的敷設方式。變配電站采用綜合自動化控制系統(tǒng)，利用模塊化的電力監(jiān)控智能裝置和微機保護裝置取代傳統(tǒng)的繼電器保護方式，提高了供電的可靠性，實現(xiàn)變配電站無人值班和全廠供電網(wǎng)絡調度以及電能綜合管理自動化。電能計量在10kv進線側，裝設智能數(shù)顯有功、無功電度表、高峰、低谷表、最大需量表以及電力定量器，計量用電流互感器，精確度為0.5級。5.2電壓等級電源進線電壓 10kv高壓配電電壓 10kv高壓電機電壓 10kv低壓配電電壓 400v低壓電機電壓 380v照明及控制電壓 220v局部照明電壓 36v操作和控制電源 220v5.3負荷計算本項目裝機容量2016kw，其中10kv高壓電機1600kw，0.4kv低壓負荷約416kw。全廠年耗電量 13.6106 kwh礦粉平電耗 20.6kwh/t5.4電力拖動與控制5.4.1電纜敷設方式從降壓站至兩個車間電控室，電纜敷設為地下電纜溝，各電控室380v出線通過廠區(qū)電纜橋架及車間內(nèi)部橋架引至各用電負荷。5.4.2電力拖動（1）高壓繞線電機采用液體變阻器啟動方式。（2）低壓繞線電機采用軟啟動方式，55kw以上的低壓鼠籠式電機采用數(shù)字式交流軟啟動器啟動，55kw以下的低壓鼠籠式電機采用全壓直接啟動方式。（3）需要精確調速的設備均采用abb交流變頻器啟動調速。5.4.3電氣控制烘干、管磨生產(chǎn)車間電機采用“集中”與“機旁”兩種控制方式，由設在動力柜上的轉換開關進行切換。在“集中”方式下由集散控制系統(tǒng)按起停連鎖順序控制電機，并監(jiān)視電機的狀態(tài)和主要電機的電流。正常生產(chǎn)時，電機均處于“集中”控制方式，“機旁”控制方式用于單機試車或設備檢修。各電機設機旁操作按鈕，作為緊急停車、單機試車以及高備檢修之用，現(xiàn)場設啟動預告信號。5.5自動化5.5.1計算機控制系統(tǒng)及其構成為了建設一座現(xiàn)代化工廠，提高自動化控制水平，本技術方案本著實用、可靠、先進的原則，采用集散型控制系統(tǒng)，對粉磨系統(tǒng)進行生產(chǎn)過程監(jiān)測、控制和電機順序連鎖啟?？刂?，控制范圍從原料配料到礦粉散裝。集散控制系統(tǒng)由過程控制站、操作管理站以及通訊網(wǎng)絡組成，根據(jù)生產(chǎn)藝流程、主要設備的配備以及一線控制系統(tǒng)配置情況，本擴建工程需增設二個現(xiàn)場過程控制站和三套上位機操作管理站（其中一套設在公司經(jīng)理辦公室，便于領導實進了解生產(chǎn)工況），并與一線的dcs控制系統(tǒng)通訊組網(wǎng)，使全廠形成一個完整網(wǎng)絡控制系統(tǒng)、便于全廠生產(chǎn)線能達到統(tǒng)一的生產(chǎn)控制，統(tǒng)一生產(chǎn)管理和統(tǒng)一生產(chǎn)調度。本工程需增設一個現(xiàn)場過程控制站，由3臺plc柜組成。各工段生產(chǎn)過程參數(shù)、電機啟停信號、連鎖信號和執(zhí)行部件的控制信號就近拉入各自電控室的plc柜，plc柜間的連接以及與操作管理站間的連接由相應的通訊網(wǎng)絡線實現(xiàn)。新增二個操作管理站，對水泥原料配料和水泥粉磨進行集中控制操作。二個操作管理站和原有二個操作管理站互為備用，并可兼作工程師工作站，其中一臺出現(xiàn)故障地，可實現(xiàn)不間斷控制，以保證生產(chǎn)控制的連續(xù)性。操作管理站設大屏幕彩色crt（經(jīng)理室采用20寸液晶顯示器）、操作員鍵盤、球標、打印機作為人機界面。操作站對生產(chǎn)線的運行數(shù)據(jù)進行處理、儲存和管理，并具有各種實時數(shù)據(jù)、圖形、趨勢及打印、報警、故障處理等功能。5.5.2計算機控制系統(tǒng)的選型計算機控制系統(tǒng)選型根據(jù)多年來在各水泥廠的成功應用經(jīng)驗，選用可靠性高、技術先進、操作方便的成熟系統(tǒng)；操作站的系統(tǒng)軟年優(yōu)選windows-xp界面下的系統(tǒng)軟件，操作軟件具有全中文顯示和菜單提示操作功能，可同進打開多個操作窗口。dcs的通訊網(wǎng)絡采用當前國內(nèi)外較為流行的系統(tǒng)，通訊線采用屏蔽雙線或光纜。5.5.3主要檢測控制系統(tǒng)：（1）原料配料及水泥磨負荷綜合控制系統(tǒng)（2）水泥磨系統(tǒng)熱工系數(shù)檢測（3）水泥磨系統(tǒng)電機順序連鎖啟?？刂?.5.4儀表與檢測控制系統(tǒng)自動化儀表系統(tǒng)主要由一次元件、變送單元和執(zhí)行機構等現(xiàn)場儀表組成。檢測參數(shù)主要有溫度、壓力、料位、電流、重量、流量、速度等信號。儀表與檢測控制裝置選用性能穩(wěn)定、故障率低并已在水泥廠成功應用的產(chǎn)品，儀表采用4-20ma信號控制。重點加強現(xiàn)場檢測控制儀表的選型，提高現(xiàn)場儀表的可靠性，包括溫度檢測元件、溫度變送器、壓力（差壓）變送器、料位儀和電動執(zhí)行機構等。儀表操作全部由計算機操作，并在關鍵工序設立工業(yè)電視。5.6檢測與計量生產(chǎn)過程壓力檢測采用std系列智能差壓變送器，設備保護壓力檢測采用直接壓力表或壓力開關。配料庫庫底采用調速電子皮帶秤計量，入磨。庫內(nèi)料位采用雷達料位計，料位報警采用振動棒式或電容式料位計。電動執(zhí)行器選用引進國外先進技術生產(chǎn)的優(yōu)質產(chǎn)品，由dcs控制的電動執(zhí)行器內(nèi)置伺放，提高系統(tǒng)的調節(jié)性和可靠性。5.7照明廠區(qū)照明均由變配電站的低壓配電室內(nèi)專設照明單元回路供電，并在就地設照明配電箱。生產(chǎn)車間采用廣照型工廠燈，皮帶廊采用鐵盒罩燈，變配電站采用熒光燈，工業(yè)區(qū)露天照明選用馬路彎燈，各建筑物室內(nèi)照明均采用新型節(jié)能燈具。5.8防雷及接地廠區(qū)建筑物均屬二、三類防雷等級。高度大于15米的建筑物設防雷接地裝置。利用建筑物屋面欄桿作接閃器，混凝土柱內(nèi)鋼筋下引線，建筑物基礎內(nèi)鋼筋作接地體，接地電阻不大于10歐姆。突出屋面的金屬設備、工藝管道、欄桿與防軒下引線連成電氣通路。10kv供電系統(tǒng)為中性點不接地系統(tǒng)，380/220v系統(tǒng)為中性點直接接地系統(tǒng)。為保障人身安全，低壓接地系統(tǒng)采用tn-c-s接地系統(tǒng)。變電所周圍及廠區(qū)設接地網(wǎng)，變壓器中性點、車間配電柜、各用電設備外殼均與廠區(qū)接地網(wǎng)連接在一起。弱電信號屏蔽線均采取單獨接地線，以保障自動化控制系統(tǒng)的正常工作。第六章 建筑與結構6.1設計原則與總體構思建筑設計將嚴格遵照國家現(xiàn)行的建筑設計規(guī)范、標準，盡量采用新技術，新材料和先進可靠的建筑構造。在建筑形象上充分考慮建筑的總體性和地方性，力求布局合理，造型美觀，色彩協(xié)調，努力創(chuàng)造既然有時代感又有地方特色的工業(yè)建筑群的新形象。根據(jù)本頂目總體布局，功能分區(qū)明確等特點，設計將充分利用建設場地的自然地貌和氣候特征，巧妙地運用建筑設計手法，使每個建筑物都具有良好的朝向及采光。同時充分利用建筑物之間的空地，加強綠化措施，種值長青植物，形成立體的綠溝屏障，為職工工作和生活營造一個優(yōu)美的室外環(huán)境。6.2建筑設計（1）屋面：一般生產(chǎn)車間屋面排水均為無組織操水，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面坡度為3%，壓型鋼板屋面坡度為10%。屋面防水為現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面粉20mm厚1：2防水砂泵。輔助建筑屋面為sbs改性瀝青防水卷材屋面。屋面隔熱采用架空隔熱板及吊頂兩種形式。（2）樓地面：一般生產(chǎn)車間c20混凝土地面，樓面為鋼筋混凝土隨搗隨光。值班室樓地面采用地磚，管磨機廠房及烘干機房采用輕鋼結構。生產(chǎn)車間室內(nèi)外高差為300mm，輔助車間室內(nèi)外高差見單體設計。（3）墻體及粉刷：一般生產(chǎn)車間內(nèi)、外墻均采用240mm厚粘土多孔磚墻，需圍護的皮帶廊采用壓型鋼板。鋼筋混凝土框架結構中采用非承重混凝土多孔磚墻，其余采用承重的粘土多孔磚墻。一般車間及輔助建筑外墻均刷外墻涂料，內(nèi)墻面噴（刷）石灰漿或乳膠漆，值班室、車間配電室等內(nèi)墻做水泥砂漿粉刷，刷涂料。一般車間頂棚為噴白。（4）門窗：一般車間外門窗采用鋼門窗，輔助建筑外門窗采用彩板門窗。一般內(nèi)門窗采用木門窗，值班室采用塑鋼門窗。（5）樓梯、欄桿：一般生產(chǎn)車間均采用鋼梯，平臺欄桿一般采用鋼欄桿。（6）油漆：凡木制構件均采用調和漆做一底二度，顏色與環(huán)境協(xié)調。凡鋼結制構件均刷防銹漆一道，鉛油一道，顏色應在單項工程中與木制構件相一致。建筑