建材公司水泥粉磨生產(chǎn)線項(xiàng)目建設(shè)方案節(jié)能評估

建材公司水泥粉磨生產(chǎn)線項(xiàng)目建設(shè)方案節(jié)能評估1.1項(xiàng)目選址、總平面布置節(jié)能評估1.1.1地理位置xxxxx地處天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地西南緣，居伊犁、塔城、阿勒泰三區(qū)之要津，是通往霍爾果斯、巴克圖、阿拉山口口岸的重要門戶，與國家石化基地xxxxx、新型商貿(mào)城xxxxx市形成北疆“金三角”，國道312線、歐亞第二大陸橋（鐵路）橫貫東西，奎—賽高等級公路從境內(nèi)穿過，國道217線、奎北鐵路貫通南北，東距自治區(qū)首府烏魯木齊市260公里。xxxxx區(qū)域總面積2.07萬平方公里，轄區(qū)總?cè)丝诩s22萬余人，是國務(wù)院批準(zhǔn)對外國人開放城市之一、自治區(qū)西部大開發(fā)扶優(yōu)扶強(qiáng)、優(yōu)先發(fā)展的縣（市）之一，也是國家和自治區(qū)優(yōu)質(zhì)棉基地、糧食基地和畜牧業(yè)基地之一。本項(xiàng)目廠址位于xxxxx石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)，xxxxx地處北緯43°28′33″～45°18′28″，東經(jīng)83°24′16″～85°07′43″。xxxxx轄區(qū)內(nèi)地勢南高北低，東高西低，由南向北可分為高山區(qū)、中低山區(qū)、丘陵區(qū)、傾斜平原及荒漠區(qū)五個(gè)地形帶，距離烏魯木齊市260公里、xxxxx區(qū)10公里、xxxxx市9公里、克拉瑪依市150公里。石化工業(yè)園區(qū)已完成8平方公里的開發(fā)建設(shè)，道路、供電、供排水、通訊網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到了“七通一平”；生活服務(wù)區(qū)以居住、行政辦公及商業(yè)服務(wù)為主，具有承接老城區(qū)功能轉(zhuǎn)移，石化工業(yè)園區(qū)生活配套以及吸納周邊地區(qū)居民居住等多重功能，已完成6.2平方公里開發(fā)建設(shè)，可容納5萬余人。1.1.2地形地貌本項(xiàng)目的建設(shè)場地在xxxxx石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)的規(guī)劃范圍內(nèi)，屬已征用的工業(yè)用地，場地東側(cè)緊靠小毛渠，南面為鑫源路延伸段，西面緊鄰阿加干渠和環(huán)城路，周圍無集中民居點(diǎn)。建設(shè)場地占地面積為98407.8m2，折147.6117畝。場地地勢相對平整，基本為南高北低走勢，標(biāo)高在484～492m之間。該地區(qū)屬8度地震區(qū)。1.1.3氣象條件表4-1項(xiàng)目所在地氣象條件表項(xiàng)目數(shù)據(jù)年最高氣溫39.5℃年最低氣溫－36.2℃年平均氣溫6.3℃年平均降雨量178.6mm年最大降雨量41mm年均蒸發(fā)量1560.5mm常年主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)、西南風(fēng)最大風(fēng)速32m/s基本風(fēng)壓0.55kN/m21.1.4工程地質(zhì)1、工程地質(zhì)慨況本項(xiàng)目還未進(jìn)行巖土工程勘探工作，經(jīng)現(xiàn)場踏勘，屬于山前沖洪積沉積地貌，地形較平坦，坡降不大。場地地質(zhì)構(gòu)成較簡單，主要地層為圓礫層。本場地工程地質(zhì)穩(wěn)定性較好，未發(fā)現(xiàn)滑坡、危巖、崩塌等不良地質(zhì)作用和地質(zhì)危害現(xiàn)象。擬建場地區(qū)域內(nèi)地下水埋深大于30m，標(biāo)準(zhǔn)凍土層深為1.40m。2、地基處理原則根據(jù)工程地質(zhì)條件，建（構(gòu)）筑物擬以圓礫層作為基礎(chǔ)持力層，基礎(chǔ)形式可采用獨(dú)立柱基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)，具體的地基處理方案待進(jìn)行詳細(xì)巖土工程勘探后經(jīng)過分析比較確定。1.1.5交通運(yùn)輸1、廠內(nèi)運(yùn)輸工廠內(nèi)部運(yùn)輸除帶式輸送機(jī)輸送外，主要為堆場至生產(chǎn)車間的運(yùn)輸，運(yùn)輸采用裝載機(jī)和小型鏟車等運(yùn)輸設(shè)備。2、廠外運(yùn)輸熟料、混合材、石膏等原料進(jìn)廠由社會車輛運(yùn)輸進(jìn)廠，成品水泥出廠由社會車輛承運(yùn)至各應(yīng)用點(diǎn)。1.1.6項(xiàng)目選址節(jié)能評估項(xiàng)目廠址位于xxxxx石化工業(yè)園區(qū)。xxxxx石化工業(yè)園區(qū)位于xxxxx區(qū)南部，距市區(qū)4公里，交通運(yùn)輸便利，地勢平坦。園區(qū)內(nèi)一期規(guī)劃區(qū)“七通一平”基礎(chǔ)設(shè)施完善,供電、供排水、供熱網(wǎng)絡(luò)全面建成，道路四通八達(dá)，現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)全面建成，項(xiàng)目承載能力不斷增強(qiáng)。項(xiàng)目擬建廠區(qū)內(nèi)無不良工程地質(zhì)現(xiàn)象和特殊軟弱底層，工程地質(zhì)條件較好。廠區(qū)用地已經(jīng)規(guī)劃為工業(yè)用地，周圍均為荒地，沒有耕地和居民，不存在拆遷及補(bǔ)償?shù)惹闆r，有利于減少項(xiàng)目投資，今后有較大的發(fā)展空間，廠區(qū)內(nèi)沒有重要文物古跡和軍事設(shè)施。擬建廠址靠近原料供應(yīng)地，有利于降低原材料運(yùn)輸成本；廠區(qū)周邊交通運(yùn)輸條件優(yōu)越，有利于原料、成品運(yùn)輸；廠區(qū)生產(chǎn)耗用蒸汽來自附近的中電投熱電廠，符合按質(zhì)用能和綜合用能的原則，為地區(qū)的整個(gè)能量供應(yīng)系統(tǒng)節(jié)約了能源。本項(xiàng)目的生產(chǎn)的水泥，可直接供給北疆塔城地區(qū)，擬建廠址接近水泥銷售市場。所需要的原料也可在塔城地區(qū)購入，因此本項(xiàng)目擬建廠址接近原材料產(chǎn)地及銷售市場，減少原材料及產(chǎn)品的運(yùn)輸費(fèi)用，有利于節(jié)約能源。本項(xiàng)目選址符合《水泥工廠節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50443-2007）中要求的水泥粉磨站應(yīng)設(shè)置在產(chǎn)品銷售地和混合材供應(yīng)地附近的的要求。綜上所述，評估認(rèn)為本項(xiàng)目選址在xxxxx石化工業(yè)園區(qū)，其工程建設(shè)地質(zhì)條件良好，生產(chǎn)原料供應(yīng)充足，交通運(yùn)輸便捷。隨著園區(qū)的快速發(fā)展，依托園區(qū)為項(xiàng)目供應(yīng)能源的基礎(chǔ)設(shè)施將日益完善，為項(xiàng)目能源供應(yīng)提供可靠的保障。1.1.7總平面節(jié)能評估本項(xiàng)目總平面布置遵循“布置緊湊，節(jié)約用地，流程合理，管線短捷，運(yùn)輸暢通，管理方便、安全衛(wèi)生”的基本原則。總平面布置在滿足生產(chǎn)工藝流程要求，遵循防火、防爆、消防、環(huán)保和安全等有關(guān)規(guī)范的前提下，充分利用地形、地質(zhì)、氣象等條件，因地制宜，節(jié)約用地，使總平面布置緊湊，生產(chǎn)區(qū)域與輔助區(qū)域功能分區(qū)明確，利于組織生產(chǎn)、布置交通運(yùn)輸線路，減少物料流程，做到人流、物流合理，并盡可能利用重力傳輸物料，減少提升物料的能耗。本項(xiàng)目原材料設(shè)施位于廠區(qū)邊緣地帶，本項(xiàng)目工藝流程順暢、功能分區(qū)明確。物流短捷順暢，最大程度減少輸送動力消耗。廠內(nèi)運(yùn)輸便利，減少輸送能源品種的消耗。從以上總圖分析可以看出本項(xiàng)目在總布置符合《水泥工廠節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50443-2007）的相關(guān)規(guī)定，各設(shè)施布置有利于工序及過程節(jié)能，方便作業(yè)并減少原輔料的運(yùn)輸距離，節(jié)約一定的能源。1.2工藝流程、技術(shù)方案節(jié)能評估水泥擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)常用的有兩種粉磨工藝：一種是球磨機(jī)系統(tǒng)開路，出磨機(jī)物料即為成品，無選粉機(jī)和大功率排風(fēng)機(jī)等；另一種是球磨機(jī)系統(tǒng)閉路，配有選粉機(jī)、大功率風(fēng)機(jī)等。第一種系統(tǒng)的特點(diǎn)是成品顆粒分布寬，水泥的早期強(qiáng)度好，需水量小，操作維護(hù)系統(tǒng)簡單；后一種系統(tǒng)的特點(diǎn)是成品顆粒分布較均齊，水泥溫度較低，電耗指標(biāo)相對高些，系統(tǒng)較復(fù)雜，投資及維護(hù)費(fèi)用較高。但同樣規(guī)格磨機(jī)及輥壓機(jī)配置的系統(tǒng)，產(chǎn)量后一種較前一種要高。根據(jù)本項(xiàng)目具體情況，采用聯(lián)合開路磨系統(tǒng)。本項(xiàng)目由輥壓機(jī)、V型分級機(jī)和球磨機(jī)組成的聯(lián)合開路粉磨工藝，具有粉磨電耗低、生產(chǎn)能力大、產(chǎn)品質(zhì)量好、操作維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)，各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)處于國內(nèi)先進(jìn)水平。其水泥粉磨電耗為≤28kWh/噸·水泥左右。經(jīng)許多水泥生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際證明，該系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。水泥粉磨站90％的用電是消耗在水泥粉磨工段。本項(xiàng)目水泥粉磨系統(tǒng)采用的是目前國內(nèi)最先進(jìn)、也是國際流行的水泥擠壓聯(lián)合粉磨工藝。本工程的水泥粉磨系統(tǒng)由二套各由180/120輥壓機(jī)、V4000分級機(jī)、1.2×13m中心傳動球磨機(jī)組成的聯(lián)合開路水泥粉磨系統(tǒng)，該系統(tǒng)的生產(chǎn)能力為2×（170～200t/h）,成品水泥的比表面積為350±10m2/kg。本項(xiàng)目結(jié)合水泥粉磨原料特點(diǎn)及水泥質(zhì)量要求，將輥壓機(jī)和球磨機(jī)的各自優(yōu)勢發(fā)揮到最大，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)而總結(jié)出的節(jié)能粉磨系統(tǒng)。其中，輥壓機(jī)與V型分級機(jī)構(gòu)成獨(dú)立回路，將輥壓機(jī)擠壓出的物料經(jīng)V型分級機(jī)分級后，大于一定粒徑的物料返回輥壓機(jī)重新擠壓，小于一定粒徑的物料作為半成品送入球磨機(jī)粉磨。該系統(tǒng)的輥壓機(jī)利用粒間高壓粉碎原理，高效、節(jié)能，大幅度改善入磨物料的粒度和易磨性，打散分級機(jī)能有效消除輥壓機(jī)邊緣漏料對球磨系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響，合理匹配輥壓機(jī)與球磨機(jī)之間的功率比，使入磨物料的粒度趨于均齊，保證后序球磨系統(tǒng)工況的穩(wěn)定。帶有特殊磨內(nèi)篩分裝置的球磨機(jī)將各粒級物料在各球倉和段倉中由粗到細(xì)依次有序地分段，使研磨體的配備更具針對性和有效性，各球、段的群體沖擊、研磨功能得到更為有效的發(fā)揮，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的粉磨效率，從而達(dá)到增產(chǎn)節(jié)能的目的。故本項(xiàng)目推薦采用水泥擠壓聯(lián)合粉磨技術(shù)。擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)將輥壓機(jī)與球磨機(jī)配套，具有粉磨效率高、系統(tǒng)產(chǎn)量大、單位產(chǎn)品電耗低、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)粉磨工藝相比，產(chǎn)量可提高30～50％；粉磨電耗可降低8～10kWh/t；生產(chǎn)相對應(yīng)同品種同標(biāo)號的水泥可節(jié)約熟料5～10％。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)采取了一系列節(jié)電措施，保證了系統(tǒng)電耗。1.3主要用能工藝和工序節(jié)能評估1.3.1項(xiàng)目主要用能工序根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容及工藝流程，項(xiàng)目從各種原輔材料運(yùn)入廠區(qū)開始到水泥產(chǎn)品入庫為止，用能系統(tǒng)有生產(chǎn)裝置、輔助裝置和附屬裝置。生產(chǎn)裝置主要是水泥粉磨生產(chǎn)線。生產(chǎn)裝置包括水泥粉磨原料準(zhǔn)備、粉磨和入庫包裝三個(gè)工序。生產(chǎn)裝置主要用能品種為電力。項(xiàng)目主要用能單元為生產(chǎn)裝置，輔助裝置和附屬裝置為一般用能單元。生產(chǎn)裝置中重點(diǎn)用能工序?yàn)榉勰スば颉１緢?bào)告對生產(chǎn)裝置三個(gè)工序進(jìn)行能量平衡核算。對生產(chǎn)裝置和輔助、附屬裝置進(jìn)行能耗指標(biāo)核算。1.3.2項(xiàng)目主要用能工序能耗分析根據(jù)項(xiàng)目主要用能工序?yàn)樯a(chǎn)裝置。生產(chǎn)裝置包括了原料準(zhǔn)備、粉磨、入庫包裝三個(gè)工序。用能種類為電力。根據(jù)電力消耗量在生產(chǎn)裝置中的分配數(shù)量，確定生產(chǎn)裝置中重點(diǎn)用能工序是粉磨工序。1、原料準(zhǔn)備工序能源消費(fèi)原料準(zhǔn)備工序設(shè)備總功率為900.35kW，年開工時(shí)間為230天，運(yùn)行小時(shí)為230×24=5520h，原料準(zhǔn)備工序主要用電力為900.35kW×5520h=496.99萬kWh。表4-2原料準(zhǔn)備工序能耗分析序號能源名稱實(shí)物量等價(jià)值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）496.991739.46610.8100合計(jì)1739.46610.81002、粉磨工序能源消費(fèi)粉磨工序設(shè)備總功率為5858kW，主要用電力為5858kW×5520h=3233.62萬kWh。表4-3粉磨工序能耗分析序號能源名稱實(shí)物量等價(jià)值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）3233.6211317.673971.12100合計(jì)11317.673971.121003、入庫包裝工序能源消費(fèi)入庫包裝工序設(shè)備總功率為360.5kW，主要用電力360.5kW×5520h=199萬kWh。表4-4入庫包裝工序能耗分析序號能源名稱實(shí)物量等價(jià)值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）199696.5241.57100合計(jì)696.5241.571004、生產(chǎn)裝置能源消費(fèi)生產(chǎn)裝置主要用電力496.99+3233.62+199=3929.61萬kWh。表4-5生產(chǎn)裝置能耗分析序號能源名稱實(shí)物量等價(jià)值tce當(dāng)量值tce當(dāng)量比例%1電力（萬kWh）3929.6113753.634829.49100合計(jì)13753.634829.491001.4主要耗能設(shè)備節(jié)能評估根據(jù)可行性研究報(bào)告，本項(xiàng)目設(shè)備選型原則是選擇目前國內(nèi)較為先進(jìn)、高效的機(jī)電設(shè)備，本項(xiàng)目用能設(shè)備主要是輥壓機(jī)、分級機(jī)、水泥磨、空壓機(jī)等。1.1.1生產(chǎn)裝置主要能耗設(shè)備表4-6主要耗能設(shè)備表序號設(shè)備名稱型號或規(guī)格能效指標(biāo)數(shù)量估算年能耗備注1輥壓機(jī)1250kW16900000kWh2水泥磨3550kW119596000kWh3單段錘式破碎機(jī)185kW11021200kWh4高速板鏈提升機(jī)132kW1728640kWh5輥壓機(jī)系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)500kW12760000kWh6V選外排風(fēng)機(jī)1100kW16072000kWh7螺桿式空氣壓縮機(jī)110kW631214400kWh螺桿空壓機(jī)的能效指標(biāo)輸入比功率為6（kW/Nm3/min）屬于節(jié)能指標(biāo)。1.1.2輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設(shè)施主要能耗設(shè)備本項(xiàng)目擬設(shè)置35kV總降壓站一座，內(nèi)設(shè)8000kVA、35/10kV變壓器二臺，10kV段設(shè)置電源聯(lián)絡(luò)，并負(fù)責(zé)包裝車間變壓器，熟料卸車車間變壓器及水泥磨高配站的供配電。本項(xiàng)目在水泥磨電氣室另設(shè)10kV中壓配電站，分兩段母線，兩段母線電源分另引自總降10kV配電裝置，一段母線負(fù)責(zé)如下設(shè)備供配電：1#水泥磨生產(chǎn)線輥壓機(jī)定輥，動輥，水泥磨機(jī)，循環(huán)風(fēng)機(jī)，水泥磨車間1#變壓器、熟料混合材庫變壓器；二段母線負(fù)責(zé)如下設(shè)備供配電：2#水泥磨生產(chǎn)線輥壓機(jī)定輥，動輥，水泥磨機(jī)，循環(huán)風(fēng)機(jī)，水泥磨車間2#變壓器。中壓配電站為戶內(nèi)式。符合《電氣設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì)》06DX008-2(2006版)中采用低損耗、高效率的電力變壓器的要求，符合《電力變壓器能效限定值及能效等級》（GB24790-2009）相關(guān)要求。2、給排水系統(tǒng)中所選用的消防泵、穩(wěn)壓泵、循環(huán)水泵、純水泵等應(yīng)符合《中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及能效等級》（GB18613-2006）、《冷水機(jī)組能效限定值及能源效率等級》（GB19577-2004）、《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》（GB19762-2007）相關(guān)要求。3、空氣壓縮機(jī)應(yīng)符合《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》（GB19153-2003）、《通風(fēng)機(jī)能效限定值及能效等級》（GB19761-2009）相關(guān)要求。1.5輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設(shè)施節(jié)能評估1.5.1輔助生產(chǎn)節(jié)能評估本項(xiàng)目用能量較大的輔助生產(chǎn)設(shè)施為空壓站。本項(xiàng)目設(shè)一座空壓機(jī)站，內(nèi)設(shè)三臺螺桿式空壓機(jī)，每臺空壓機(jī)供氣量18.5m3/h，空壓站年供氣量為204240m3，供氣壓力0.8MPa（其中一臺備用），為本項(xiàng)目提供所需的壓縮空氣。空壓站設(shè)備總功率為230kW。空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣能滿足工藝生產(chǎn)的需要?？諌簷C(jī)采用380V電壓供電，可減少變損及線損，空壓站年用電量為230×5520h=126.96萬kWh。輔助生產(chǎn)裝置主要消耗電力，輔助生產(chǎn)裝置能源消費(fèi)情況見下表：表4-7輔助裝置能源消費(fèi)表序號能源名稱實(shí)物量等價(jià)值tce當(dāng)量值tce1空壓電力（萬kWh）126.96441.36156.03合計(jì)441.36156.031.5.2附屬生產(chǎn)設(shè)施節(jié)能評估附屬生產(chǎn)設(shè)施包括辦公樓、餐廳、宿舍、門衛(wèi)、車庫等后勤生活設(shè)施。附屬生產(chǎn)設(shè)施也是能源的最終使用環(huán)節(jié)。附屬生產(chǎn)設(shè)施消耗的能源品種為電力。本項(xiàng)目所在地為xxxxx，由于xxxxx冬季不能進(jìn)行建筑施工，水泥需求量很小，本項(xiàng)目計(jì)劃在冬季停產(chǎn)，因此，本項(xiàng)目在冬季不需要進(jìn)行供暖。1、建筑照明計(jì)算照明電源引自照明配電柜，照明配電箱進(jìn)線處做重復(fù)接地。車間廠房采用工廠燈，控制室、值班室采用熒光燈。車間內(nèi)均應(yīng)采用防塵防水型工廠燈具。配電室、控制室及各主要通道均應(yīng)設(shè)置應(yīng)急燈做事故照明。室外照應(yīng)明采用高壓鈉燈。根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-2004）中工業(yè)建筑照明功率密度值表6.1.7中通用房間或場所中各種場所照明功率密度現(xiàn)行值進(jìn)行照明計(jì)算。本項(xiàng)目建構(gòu)筑物面積為33606.28m2，采用均勻和局部照明相結(jié)合的方式，以均勻照明為主，局部照明為輔。照明需用系數(shù)0.8，照明時(shí)間按平均每天10小時(shí)計(jì)。因