美姑縣峨美鐵合金廠2×12500kVA硅鈣合金擴能技改工程可行性研究報告

SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute1.1概述1.1.1項目名稱：美姑縣峨美鐵合金廠2×12500kVA硅鈣合金擴能技改工程單位名稱：美姑縣峨美鐵合金廠(以下簡稱：峨美鐵合金廠)。單位地址：四川省美姑縣拉木阿覺鄉(xiāng)馬都村。法定代表人：朱孟田美姑縣峨美鐵合金廠成立于2008年8月，自成立以來，每年產(chǎn)值約500萬元，并解決當(dāng)?shù)叵聧徛毠?0人左右。根據(jù)國家發(fā)改委有關(guān)高耗能產(chǎn)業(yè)的政策要求，并結(jié)合美姑縣當(dāng)?shù)貙嶋H情況，峨美鐵合金廠決心扎根美姑縣，將原廠整體搬遷至美姑縣拉木阿覺鄉(xiāng)馬都村進行擴能技改，新建2×12500kVA硅鈣合金礦熱爐。該工程將采用國內(nèi)先進工藝分層加料法生產(chǎn)硅鈣合金，并嚴(yán)格按照美姑縣縣委、縣政府以及主管部門的指示，堅持環(huán)?！叭瑫r”,將工廠建成花園式工廠。1.2編制依據(jù)(1)峨美鐵合金廠與四川省冶金設(shè)計研究院簽定的可行性研究合同。(2)峨美鐵合金廠提交四川省冶金設(shè)計研究院的有關(guān)設(shè)計基礎(chǔ)資料。1.3項目概況年產(chǎn)1.30萬噸硅鈣合金，設(shè)計方案為2×12500kVA礦熱爐及相關(guān)輔(1)實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，加快中西部地區(qū)發(fā)展，是我國現(xiàn)代化戰(zhàn)略的重要組成部分，是黨中央高瞻遠矚，統(tǒng)攬全局，審時度勢作出的重大決策，具有重大經(jīng)濟意義和政治意義，是逐步縮小地區(qū)差距，達到共同富裕1傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究(2)國家提出實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，將加大對西部地區(qū)在投入、開發(fā)、建設(shè)和招商引資等方面政策的傾斜，這就要求西部各地應(yīng)根據(jù)自身的資源特點和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，依靠科技進步，發(fā)展符合國家產(chǎn)業(yè)政策，具有良好市場前景和競爭力的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。(3)硅鈣合金是國內(nèi)外鋼鐵工業(yè)不可缺少的特種合金。隨著高端科技的不斷發(fā)展，人們對鋼材的要求越來越高，對鐵合金的質(zhì)量要求也越來越高，硅鈣合金是冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和特種合金較為理想的脫氧硅鈣合金是一種強復(fù)合脫氧劑、脫硫劑，在煉鋼生產(chǎn)時加入一定數(shù)量的硅鈣合金，能使鋼中的氧和硫的含量達到最低值并改變夾雜物在鋼中可消除澆鋼水口結(jié)瘤和避免堵塞。目前已形成用硅鋁合金、硅鈣合金及其它合金的脫氧制度，市場較大，前景較好。(4)據(jù)不完全統(tǒng)計，2008年底，我國硅鈣合金生產(chǎn)企業(yè)共有80多家，2008～2009年，我國硅鈣合金每年產(chǎn)量基本保持在約20萬噸。(5)該項目的實施，符合美姑縣工業(yè)發(fā)展規(guī)劃的總體要求，有助于美姑縣確立電冶聯(lián)營產(chǎn)業(yè)模式，形成優(yōu)勢資源開發(fā)和綜合利用，建立資源節(jié)約型，環(huán)境友好型的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路。(6)美姑縣境內(nèi)及周邊區(qū)域內(nèi)硅礦、石灰石等儲量豐富，品位較好。(7)該項目的實施，有助于增加地方財政收入，促進縣域經(jīng)濟發(fā)展。(8)鐵合金生產(chǎn)受電力保障、資源供給、勞務(wù)價格等諸多因素的影響和制約，產(chǎn)地在逐漸發(fā)生變化，國外由發(fā)達國家轉(zhuǎn)向發(fā)展中國家，國內(nèi)由東南沿海、東北地區(qū)向西部地區(qū)轉(zhuǎn)移。美姑縣電力資源豐富，且勞動力資2傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究地政府和人民的鼎力支持。(9)生產(chǎn)線采用國內(nèi)外業(yè)已成熟的工藝流程和技術(shù)裝備，工程用地經(jīng)實地考察和設(shè)計比選符合工程建設(shè)要求，水、電等基礎(chǔ)設(shè)施條件滿足生產(chǎn)需要。(11)工程建設(shè)和今后生產(chǎn)所需要的技術(shù)人員、管理人員和生產(chǎn)工人均具備1.5廠址及建設(shè)條件1.5.1擬建地點擬建廠址位于四川省美姑縣拉木阿覺鄉(xiāng)馬都村。1.5.2建設(shè)條件1.5.2.1原料供應(yīng)及電極糊。(1)硅石：入爐合格料耗量為260001.0%,表面不能含有泥土或其它雜質(zhì)，吸水率小于5%;入爐粒度為30~60mm,其中大于60mm,小于30mm的部分要小于5%。當(dāng)?shù)丶熬徒少彙?2)石灰：入爐合格料耗量為17500t/a,Ca0≥85%,Al?0?≤0.5%,Fe?O?(3)焦炭：入爐合格料耗量為12500t/a,固定碳≥82%,灰分≤15%,(4)木炭：入爐合格料耗量為1845t/a,固定碳≥75%,灰分≤2%,揮發(fā)份≤20%,水分≤10%,不得混有生燒木柴頭、粉末和其它雜質(zhì)，入爐塊度為20～80mm。陜西、山西等地采購。(5)煙煤：入爐合格料耗量為5200t/a,灰分≤8%,水分≤10%,不得混有其它雜質(zhì)，入爐粒度為0～13mm。攀枝花、西昌等地采購。3傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究(6)電極糊：電極糊合格料耗量為5200t/a,理化指標(biāo)符合1.5.2.2供電條件引美姑縣電力公司110KV變電站供電線路，架設(shè)35KV專線至峨美鐵根據(jù)負荷及外部電源情況，通過廠區(qū)內(nèi)擬建35KV開關(guān)站，采用1.5.2.3供水條件部、涼山彝族自治州東北部。地理坐標(biāo)為東經(jīng)102°53′～103°21',北距西昌市170公里。交通運輸較方便。1.5.2.5氣象條件及地震烈度氣象條件：年日照數(shù)1790.7小時年均風(fēng)速美姑境內(nèi)屬低緯度高原性氣候，立體氣候明顯，四季分明，常年日照充足，雨量充沛，但降水量北部多南部少，分布不均。冬季長達4傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究135天，年均霜期125天。地震基本烈度為VII度。1.6主要設(shè)計原則設(shè)計原則：(1)設(shè)計符合國家現(xiàn)行的產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)政策的要求；(3)各專業(yè)設(shè)計符合國家有關(guān)設(shè)計規(guī)范的要求；(4)采用成熟、可靠、先進的工藝技術(shù)；(5)工程設(shè)計力求在滿足工藝要求的前提下，盡量節(jié)省投資；(6)環(huán)保貫徹“三同時”的原則，各種污染須經(jīng)治理達標(biāo)后排放。1.7主要設(shè)計內(nèi)容1.7.1設(shè)計內(nèi)容根據(jù)擬建工程的產(chǎn)品方案及規(guī)模，并結(jié)合工程建設(shè)地址的特點和條件，確定本工程的設(shè)計內(nèi)容為2×12500kVA礦熱爐及其相關(guān)設(shè)施，其主要內(nèi)容如下：(1)主要生產(chǎn)設(shè)施：原料的配料及料場、礦熱供配電、給排水系統(tǒng)、成品加工系統(tǒng)等。(2)輔助生產(chǎn)設(shè)施：成品倉庫、機修車間、化驗室、稱量、道路、圍墻、排水設(shè)施。1.7.2主要工藝技術(shù)的選擇半封閉式礦熱電爐，以利于設(shè)備保護及環(huán)保除塵，電極升降、壓放均采用液壓操作。采用專有短網(wǎng)技術(shù)，出鐵采用包澆，軟母線采用水冷電纜。全鋼結(jié)構(gòu)主廠房，可縮短建設(shè)周期，減少建設(shè)投資和設(shè)備費用。1.8技術(shù)經(jīng)濟分析與評價5傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究本項目總投資4107萬元，其中：建設(shè)投資3812萬元，鋪底流動資金296萬元；財務(wù)內(nèi)部收益率(稅后)14.20%,全部投資回收期(稅后)7.51年，經(jīng)濟效益指標(biāo)較好，可解決160人的就業(yè)，并帶動當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)及物流等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，也具有較好的社會效益和環(huán)境效益。綜上所述，本項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見匯總見表1-1。主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表1-11產(chǎn)品和產(chǎn)量硅鈣合金2原輔材料硅石石灰焦炭木炭煙煤電極糊3動力電新水4總圖運輸廠區(qū)占地面積建筑系數(shù)%綠化系數(shù)%運輸量萬t/a其中：運入量萬t/a運出量萬t/a5勞動定員人6傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究6主要經(jīng)濟指標(biāo)項目總投資萬元其中：建設(shè)投資萬元建設(shè)期利息萬元鋪底流動資金萬元項目總資金萬元其中：流動資金萬元銷售收入萬元/a總成本萬元/a經(jīng)營成本萬元/a增值稅萬元/a銷售稅金及附加萬元/a利潤總額萬元/a息稅前利潤(EBIT)萬元/a所得稅萬元/a凈利潤萬元/a全部投資財務(wù)內(nèi)部收益率%稅后全部投資回收期a稅后總投資收益率(ROI)%項目資本金投資凈利潤率%產(chǎn)能盈虧平衡點%中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu7電話85546444傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究2市場分析2.1硅鈣合金簡介隨著高端科技的不斷發(fā)展，人們對鋼材的要求越來越高，對鐵合金的質(zhì)量要求也越來越高，硅鈣合金是冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和特種合金較為理想的脫氧劑和脫硫劑。在煉鋼生產(chǎn)時加入一定數(shù)量的硅鈣合金，能使鋼中的氧和硫的含量達到最低值并改變夾雜物在鋼中的存在形態(tài)，促進夾雜物的上浮易硅鈣合金也適合作轉(zhuǎn)爐煉鋼車間用的增溫劑，還可用作鑄鐵的孕育劑和球2.2生產(chǎn)消費狀況據(jù)不完全統(tǒng)計，2008年底，我國硅鈣合金生產(chǎn)企業(yè)共有80多家，總裝機容量：283000kVA,還有部分中頻爐，單臺最大容量30000kVA,單臺最小容量1000kVA。2008～2009年，我國硅鈣合金每年產(chǎn)量基本保持在約20萬噸。近幾年我國鋼產(chǎn)量、鐵合金產(chǎn)量見表2-1表2-1我國鋼產(chǎn)量、鐵合金產(chǎn)量序號1世界粗鋼產(chǎn)量/億t2全國粗鋼產(chǎn)量/萬t3全國鐵合金產(chǎn)量/萬t2.3硅鈣合金價格2009年9月，市場大體上處于平穩(wěn)狀態(tài)。內(nèi)蒙古地區(qū)30#硅鈣報價在10400元/噸，28#硅鈣報價在10200元/噸；甘肅地區(qū)30#硅鈣報價在10000元/噸，28#硅鈣報價在9800元/噸。2009年12月，內(nèi)蒙古地區(qū)30#硅鈣報價在10100～10600元/噸，28#8傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究硅鈣報價在9900～10300元/噸；陜西府谷地區(qū)30#硅鈣報價在10200~10600元/噸，28#硅鈣報價在10000～10400元/噸；山西地區(qū)30#硅鈣報價在10400～10800元/噸，28#硅鈣報價在10200～10600元/噸。隨著電價的上調(diào)，各廠家按比例將產(chǎn)品價格上調(diào)，如陜西洋縣30#硅鈣報價在2010年3月下旬，內(nèi)蒙古地區(qū)30#硅鈣報價在10600～10800元/噸，28#硅鈣報價在10400～10600元/噸；陜西府谷地區(qū)30#硅鈣報價在2010年6月下旬，內(nèi)蒙古地區(qū)30#硅鈣報價在11700～11800元/噸，28#硅鈣報價在11400～11600元/噸；陜西府谷地區(qū)30#硅鈣報價在2.4結(jié)論隨著國家一系列拉動內(nèi)需的政策和投資支撐，以及鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃方案的通過，預(yù)計2010年鐵合金市場將會出現(xiàn)諸多有利因素：第一，宏觀經(jīng)濟政策有利于鐵合金行業(yè)的發(fā)展。國家出臺了4萬億經(jīng)濟刺激計劃，用以擴大內(nèi)需，保經(jīng)濟增長。各省市也配合出臺了加大固定資產(chǎn)投資力度，增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的措施。同時，央行連續(xù)下調(diào)人民幣存貸款基準(zhǔn)利率，發(fā)揮貨幣政策在支持經(jīng)濟增長中的積極作用，鋼鐵行業(yè)無疑是最大的受益者，這些都對拉動鋼鐵需求會產(chǎn)生積極影響。第二，產(chǎn)量逐步減少，供求關(guān)系逐漸趨于平衡。有利于鐵合金市場企穩(wěn)和恢復(fù)。第三，原料價格下降，鐵合金生產(chǎn)成本相對降低。9傳四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究因此，可以預(yù)計2010年的鐵合金市場將以平穩(wěn)和低位運行為主，高利潤，高風(fēng)險的局面或?qū)⒂兴纳?。中國成都市人民南路四?0號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute3.1設(shè)計方案礦熱爐電爐車間內(nèi)設(shè)12500KVA礦熱爐2座，主要承擔(dān)硅鈣合金冶煉、設(shè)計主要產(chǎn)品為1.30萬t/a硅鈣合金，產(chǎn)品的化學(xué)成分和牌號見表硅鈣合金牌號及化學(xué)成分表3-1CPS不小于不大于硅鈣合金的包裝、儲運、標(biāo)志和質(zhì)量證明書執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鐵合金驗硅鈣合金采用塑料編織袋或復(fù)合塑料編織袋包裝每袋凈重50kg。3.4.1硅石入爐合格料耗量為26000t/a,要求SiO?≥98%,Al?O?+Fe?O?≤1.0%,表面不能含有泥土或其它雜質(zhì)，吸水率小于5%;入爐粒度為30～60mm,其中大于60mm,小于30mm的部分要小于5%。當(dāng)?shù)丶熬徒少彙?.4.2石灰中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳爐合格料耗量為17500t/a,要求Ca0≥85%,Al?O?≤0.5%,Fe?O?≤0.3%,不混有生燒和過燒的，入爐粒度為10~15mm。當(dāng)?shù)夭少彙?.4.3焦炭入爐合格料耗量為12500t/a,要求固定碳≥82%,灰分≤15%,入爐粒度為3～5mm,焦粉≤10%。攀枝花、西昌等地采購。3.4.4木炭入爐合格料耗量為1845t/a,要求固定碳≥75%,灰分≤2%,揮發(fā)份≤20%,水分≤10%,不得混有生燒木柴頭、粉末和其它雜質(zhì)，入爐塊度為20~3.4.5煙煤入爐合格料耗量為5200t/a,要求灰分≤8%,水分≤10%,不得混有其3.4.6電極糊電極糊合格料耗量為5200t/a,就近采購。由于設(shè)計采用矮煙罩半封閉電爐，因此要求采購封閉爐使用的密閉糊，不能使用敞口爐使用的標(biāo)準(zhǔn)糊。理化指標(biāo)符合YB/T5215-1996標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，見下表3-2。電極糊理化指標(biāo)表3-21號2號灰分，%(mm)不大于揮發(fā)分，%(mm)抗壓強度，Mpa不大于不大于體積密度，g/m3不大于3.5技術(shù)與設(shè)備方案中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究3.5.1礦熱爐技術(shù)方案選擇3.5.1.1礦熱爐電爐結(jié)構(gòu)型式按照國家發(fā)改委頒布的《鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件》(2008年修訂),以及擬定的產(chǎn)品方案及建設(shè)規(guī)模，本工程電爐結(jié)構(gòu)型式選用矮煙罩半封閉全液壓固定式電爐，并采用反沖布袋式除塵系統(tǒng)技術(shù)，達到環(huán)保和清潔生產(chǎn)的要求。3.5.1.2電極系統(tǒng)(1)電極把持器采用組合式把持器。其主要技術(shù)特點：結(jié)構(gòu)簡單，簡化了把持器和壓放機構(gòu)；接觸裝置和滑放裝置可適用于不同直徑的自焙電極；電極殼再不會變形；電極再不會在滑放時失去控制；可使電極焙燒位置升高；減少電極斷損事故。(2)電極升降裝置液壓缸安裝形式彩吊缸式。(3)電極壓放裝置壓放裝置采用液壓機械抱閘。對電極的抱緊力靠蝶形彈簧的彈力。松開電極時是用液壓力克服彈簧的彈力。壓放電極使用程序壓放和手動兩種形式。3.5.1.3煙罩和排煙系統(tǒng)煙罩做成六邊形，設(shè)置大門和小門。大門供搗爐用，小門供加料和撥料用。煙罩側(cè)壁內(nèi)側(cè)搗制高鋁耐火燒注料。骨架和頂蓋均為水冷，其上也搗制高鋁耐火燒注料。煙罩設(shè)置兩根煙氣導(dǎo)出管，煙氣通過空冷管后進布袋除塵器凈化。3.5.1.4電爐加料系統(tǒng)傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInsti3.5.1.5電爐短網(wǎng)電爐短網(wǎng)為管式，軟連接部分為水冷電纜，與板式短網(wǎng)相比電流密度提高幾倍，相應(yīng)的短網(wǎng)重量減輕很多。同時，短網(wǎng)、電極上的導(dǎo)電銅管以及銅瓦可組成一個冷卻水回路，管式短網(wǎng)的溫度比板式短網(wǎng)低得多。電損失相應(yīng)減少，短網(wǎng)銅管外均包有絕緣層，防止了短網(wǎng)短路事故發(fā)生。3.5.1.6水冷系統(tǒng)3.5.1.7電爐計算機系統(tǒng)設(shè)計電爐計算機系統(tǒng)實行全過程操作控制，實現(xiàn)操作過程最佳化，提高電爐設(shè)備作業(yè)率與電爐負荷，降低單位產(chǎn)品電耗。3.5.2礦熱爐生產(chǎn)能力計算24——電爐每天工作小時，24h;P——電爐變壓器額定容量，取12500KVA;K?——電爐電壓波動系數(shù)，取0.97;K?——電爐變壓器功率利用系數(shù)，取0.98;COSφ——電爐自然功率因數(shù)，取0.86;W——單位產(chǎn)品的冶煉電耗，取11000kWh/t。99.5%——產(chǎn)品合格率；礦熱爐日產(chǎn)量=——傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究礦熱爐年工作時間取300天，則2座礦熱爐產(chǎn)量=6654×2=13308t/a因此，本工程設(shè)計規(guī)模定為1.3萬t/a。礦熱爐主要技術(shù)參數(shù)表3-3序號參數(shù)名稱單位數(shù)量備注1礦熱爐爐型半封閉矮煙罩2礦熱爐變壓器額定容量3變壓器一次側(cè)電壓4變壓器二次側(cè)電壓V5功率因素補償后6電極直徑7電極升降速度8電極工作行程3.6生產(chǎn)工藝簡述分層加料法是把石灰和相應(yīng)數(shù)量的焦炭混合后集中加入爐內(nèi)，待其化用碳同時還原SiO?和Ca0時，爐內(nèi)不可避免地產(chǎn)生大量難熔的CaC?和SiC,沉積于爐底，致使?fàn)t底不斷上漲，被迫停爐形成周期性生產(chǎn)。因此采用Ca0和SiO?去破壞SiC和CaC?,防止?fàn)t底上漲。由于Ca0和SiO?在高溫條件下會產(chǎn)生硅酸鹽，從硅酸鹽中還原出硅和鈣就困難多了。生產(chǎn)中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究硅鈣合金生產(chǎn)中可能發(fā)生的物理化學(xué)反應(yīng)很多，其主要化學(xué)反應(yīng)及反應(yīng)溫度如下：CaC?+SiO?=CaSi+2COft始=1255℃t始=1684℃t始=1450℃2SiO?+Ca0+5C=CaSi+Si+5CO工藝流程圖見下圖3-1。傳川省冶金設(shè)計研究院四川省冶金設(shè)計研究院硅鈣灰混合稱量稱量合捏球干破碎粘結(jié)劑工藝流程圖3-1生產(chǎn)工藝簡述如下：(1)原料車間原料車間包括原料貯運、配料、混合等三個工序。硅鈣合金生產(chǎn)的主要原輔料有硅石、石灰、煙煤、焦炭、木炭、電極中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究在料棚里，按礦點品種由抓斗吊車送到各自的料倉。礦熱爐內(nèi)第一層用料石灰和部分焦炭(配比由工藝決定)由倉下電振機配料混合后由料車提升機送到硅鈣合金冶煉廠房四層平臺(標(biāo)高12.00m)料倉。第二層用料部分由倉下混合皮帶機送到料車提升機送到硅鈣合金冶煉廠房四層平臺(標(biāo)高(2)冶煉車間①混料由倉下閘門加到曲軌輸送斗中，由輸送斗轉(zhuǎn)送到12m平臺上的已破碎好的電極糊用人工從電極糊庫中運送到硅鈣電爐廠房，裝入電②電極焙燒、壓放及硅鈣合金生產(chǎn)電極是電爐的心臟。電極管理的好壞，是影響硅鈣合金生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低耗的重要因素之一。同時對安全生產(chǎn)也有重要的意義。電極的管理電爐三根電極的升降由安裝在四層平臺(標(biāo)高12.00m)的電極卷揚機來操作。波紋管壓力環(huán)壓緊銅瓦、鋼帶式液壓抱閘的壓放是通過液壓操作來實現(xiàn)。在二層(標(biāo)高4.50m)平臺的液壓站內(nèi)設(shè)液壓傳動系統(tǒng)，保持控制閥前的下料管內(nèi)充滿物料，同時保持料倉內(nèi)混合料的一定高爐氣從煙罩引出后分兩路分別送去干燥機干燥冷壓球團和加熱石灰傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究及焦炭，干燥機的尾氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器由引風(fēng)機抽出送去布袋除塵器除塵，除塵器尾氣經(jīng)煙囪排入大氣。電爐煙罩、銅瓦、導(dǎo)電銅管、水冷電纜、料管水套、出爐口及變壓器油等都用軟化水進行冷卻。不能結(jié)垢而影響傳熱或堵塞水道。冷卻水系統(tǒng)由給水管、水分配器、回水管等組成。進水溫度不高于30℃,出水溫度不高于55℃。本項目電爐配套的變壓器為有載調(diào)壓的變壓器，調(diào)節(jié)電流量是以升降電極和切換電壓相結(jié)合的方法。但以升降電極為主，切換電壓為輔，這樣不至于出現(xiàn)功率的大幅度波動。③按規(guī)定時間定期出爐，在正常情況下，每爐出爐的間隔時間為2小時。出爐時使用打眼機，在每個出爐口前設(shè)有擋屏。渣鐵混出，流入鐵水罐內(nèi)。(3)精整成品廠房成品廠房包括破碎、包裝及貯存三個工序。3.7車間組成硅鈣合金生產(chǎn)車間內(nèi)設(shè)2座礦熱爐，車間主廠房由爐子跨、澆注跨、變壓器跨、成品精整跨組成。每個車間主廠房參數(shù)見表3-4。車間主廠房參數(shù)表3-4序號跨間名稱主廠房參數(shù)(m)起重機配置跨度長度1變壓器跨2爐子跨5t懸掛起重機×23澆注跨4成品精整跨傳川省冶金設(shè)計研究院四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究3.8車間主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)車間主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表3-5。車間主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表表3-5序號指標(biāo)名稱單位備注1電爐座數(shù)座22電爐容量3產(chǎn)品品種硅鈣合金4產(chǎn)品合格率%5車間年工作日D6車間年產(chǎn)量7主要元素回收率硅%鈣%8生產(chǎn)定員人全廠定員9主要原輔材料消耗a.硅石b.石灰c.焦炭d.木炭e.煙煤f.電極糊g.冶煉電耗h.動力電耗i.水中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究4原料系統(tǒng)峨美鐵合金廠新建2×12500kVA硅鈣合金礦熱爐工程，年產(chǎn)硅鈣合金13000t/a,其原料系統(tǒng)及倉庫設(shè)施由一次料場{露天}、原料庫(含配料系統(tǒng))、加料設(shè)施和成品倉庫等四部分組成。其中一次料場{露天}的主要功能是對硅石、煙煤、焦炭和袋裝木炭(需加防雨布遮蓋)等原燃料進行貯存和倒運。原料庫的功能除了對石灰的貯存和所有近期入爐原燃料的干燥和上料外，還同時還具有配料及上料系統(tǒng)的功能。配料系統(tǒng)主要是按工藝配比要求對入爐原燃料進行準(zhǔn)確的配比，以保證電爐連續(xù)穩(wěn)定運行并獲得好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。上料系統(tǒng)是將經(jīng)自動稱量系統(tǒng)按批次配料后的合格原燃料由膠帶機送至爐頂平臺，再由環(huán)型布料機根據(jù)需要送入電爐的爐頂料倉，爐子全部采用爐內(nèi)料管加料，配合人工推料，達根據(jù)硅鈣合金生產(chǎn)工藝流程需要，結(jié)合地形特點，設(shè)計還考慮了成品4.2主要原、燃料來源硅鈣合金生產(chǎn)的主要原燃料和材料為硅石、石灰、焦炭、木炭、煙煤4.2.1硅石硅石的入爐合格料耗量為26000t/a(干基),主要從本地或附近地區(qū)購進，汽車來料，入爐粒度為10～60mm(其中小于10mm的不大于5%)。其主要技術(shù)指標(biāo)見表4-1。表4-1硅石主要化學(xué)成份表物料名稱其它4.2.2石灰傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute主要從當(dāng)?shù)刭忂M，汽車來料，年用量17500(干基),入爐10～30mm。表4-2石灰主要化學(xué)成份表物料名稱PS石灰4.2.3焦炭用作還原劑，主要從省內(nèi)購進，汽車來料，年用量13000t(干基),表4-3焦炭主要化學(xué)成份表物料名稱分析成分%)固定炭Cd灰分Ad揮發(fā)酚Vd硫S磷P低位發(fā)熱值焦炭4.2.4木炭基),入爐粒度10～80mm。4.2.5煙煤用量5200t(干基),入爐粒度為0～30mm。其主要技術(shù)指標(biāo)見表4-4。表4-4洗精煤主要化學(xué)成分表物料名稱分析成分(%)固定炭Cd灰分Ad揮發(fā)酚Vd水分其它洗精煤中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究種類灰分%揮發(fā)分%抗壓強度電阻率體積密度延伸率%1號2號4.3原燃料及輔助材料4.3.1原燃料消耗量見表4-64.3.2原料系統(tǒng)供給原燃料量見表4-7表4-6原燃料消耗量(干基)表序號名稱單位消耗量(干基)kg/t(干基)t1一次料場堆存和沖洗、原料庫干燥、轉(zhuǎn)運、配料及上料2一次料場堆存、原料庫干燥、轉(zhuǎn)運、配料及上料34木炭一次料場堆存、原料庫干燥、轉(zhuǎn)運、配料及上料5煙煤一次料場堆存、原料庫干燥、轉(zhuǎn)運、配料及上料6電極糊倉庫堆存中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute表4-7原料系統(tǒng)供給原燃料量表序號名稱(干基)(t)平均水分系數(shù)及系統(tǒng)損失系數(shù)原料系統(tǒng)年受備注1硅石~1.072焦炭~1.123~1.14木炭~1.105煙煤~1.126電極糊4.4原料系統(tǒng)工藝本原料系統(tǒng)是為新建2×12500kVA硅鈣電爐(年產(chǎn)13000t/a硅鈣合金)生產(chǎn)提供合格的原、燃料。根據(jù)峨美鐵合金廠提供的廠址地形特點及配料系統(tǒng))、加料設(shè)施和成品倉庫等四部分組成。其中原料露天堆場的主要功能不僅包括對對硅石、煙煤、焦炭和袋裝木炭(需加防雨布遮蓋)等原燃料進行貯存和倒運，同時還具有對硅石的水洗功能。原料庫的功能除了對石灰的貯存和所有近期入爐原燃料的干燥和上料外，還同時還具有配料及上料系統(tǒng)的功能。原燃料的處理和上料采用機械和人工相結(jié)合的方式進行并采用自動化配料。配料系統(tǒng)的功能主要是將理化性能不同的多種原燃料，通過定量給料裝置預(yù)配成滿足工藝要求的單一品種的混合料，以滿足入爐需求。利用場地自然高差或采用高架式膠帶機造堆并倒運。由于焦炭、洗精煤均為合格粒度(0～13mm)來料，因此本設(shè)計不考慮焦炭和洗精煤的整粒。中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究個別大于100mm的硅石由移動式膠帶機或手推車直接給入破碎機或進行人工破碎。為保證精料入爐，經(jīng)整理后的硅石需進行水洗以去除表面泥土，提高入爐硅石的質(zhì)量。為減木炭的水分，對在一次料場{露天}堆存的袋裝木炭需加防雨布遮蓋。由于石灰物理性能的特殊性，因此來料直接進入原料庫內(nèi)分隔堆存，以防風(fēng)化和揚塵。為減輕所有入爐原料的水分，提高原燃料的品位，對短期入爐的原料需進入原料庫進行干燥。由于硅鈣產(chǎn)品中Fe對產(chǎn)品的危害，需嚴(yán)格限制，故需對入爐洗精煤、焦炭等炭質(zhì)還原劑進行除鐵處理(該工序在原料庫中進行),以滿足工藝的要求。經(jīng)整粒后的合格的原燃料，由膠帶機或鏟車分品種送入原料庫貯存，為保證原燃料的質(zhì)量，原料庫應(yīng)設(shè)隔墻并要求防雨，以防混料。為最大化的滿足貯量要求，原料庫采用了機械化堆料和上料，庫內(nèi)設(shè)有Q=3t,Lk=22.5m的抓斗橋式起重機兩臺對來料進行造堆和上料。需要時，各種原、燃料由抓斗橋式起重機送至庫內(nèi)的配料站進行配料處理。在鐵合金生產(chǎn)中，準(zhǔn)確的爐料配比是穩(wěn)定爐況和改善技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的重要條件。為滿足生產(chǎn)需要，本方案采用了自動配料系統(tǒng)。配料系統(tǒng)的功能主要按工藝配比要求對入爐的原燃料進行準(zhǔn)確的配比，以保證電爐連續(xù)穩(wěn)定運行并獲得好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。設(shè)計中每兩臺爐子共用一套配料系統(tǒng) (8個6×6m的配料倉),配料倉下設(shè)電機振動給料機和稱量漏斗。需要時從原料庫來的各種原燃料由抓斗橋式起重機分品種送入各自的配料倉，再由其下設(shè)的電機振動給料機按工藝要求的一定重量比進入配料單元進行自動配料。該工序給料、稱量、配料三者之間為PLC自動控制。經(jīng)配料后的混合料由大傾角上料皮帶機送至高跨平臺，再由布料皮帶將混合料卸至爐頂料倉。爐料經(jīng)料管間斷加入爐內(nèi)，連續(xù)冶煉，定時出硅鈣合金。每座電爐設(shè)有11個高位料倉，下設(shè)11個料管，由爐內(nèi)料管向爐傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究膛加料并配合人工推料，達到均勻布料。為了防止產(chǎn)生渦流，料管及電極把持器的短網(wǎng)以下部分，均大量采用不導(dǎo)磁不銹鋼材料制成，料管下部用水冷卻。既每天三班，每班8小時，年工作310天。4.5倉庫設(shè)施根據(jù)硅鈣合金生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品要求，結(jié)合地形特點，本設(shè)計還設(shè)置了成品倉庫主要堆存袋裝硅鈣合金產(chǎn)品，備品備件庫堆存日常生產(chǎn)需要的備品備件，庫內(nèi)各設(shè)Q=3t行車一臺。傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgica四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgica5通風(fēng)除塵5.1設(shè)計依據(jù)(2)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996);(3)《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB9078-96);(5)工藝專業(yè)提供的委托任務(wù)書；5.2除塵5.2.1概述本項目為2×12500KVA硅鈣合金礦熱爐通風(fēng)除塵系統(tǒng)的可行性研究。硅鈣合金電爐冶煉生產(chǎn)過程中散發(fā)大量含塵高溫?zé)煔鈬?yán)重污染周圍環(huán)境。為了保護車間作業(yè)區(qū)和減少大氣環(huán)境的污染，因此對硅鈣合金電爐煙塵設(shè)置除塵凈化系統(tǒng)，使凈化后的排放氣體的含塵量達到相關(guān)的國家規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。5.2.2除塵系統(tǒng)參數(shù)根據(jù)工藝提供的資料，本項目新建2臺12500KVA硅鈣合金礦熱爐，爐型按矮煙罩半封閉式設(shè)計，每座電爐本體設(shè)兩根煙囪，在煙囪上采用電動蝶閥進行除塵與事故排放的切換。一座12500KVA硅鈣合金電爐的煙氣參數(shù)如下：煙氣溫度：350℃煙氣含塵：3～4g/Nm3煙氣成分：CO?6.5%,H?O2.5%,N?79%,O?~14%。中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究子排煙量為120000Nm3/h,煙氣含塵量～3.5g/Nm3。出鐵口的抽塵煙氣量約50000Nm3/h,煙氣溫度80～120℃,設(shè)計值按100℃,煙氣含塵量～1.0g/Nm3。經(jīng)計算，除塵系統(tǒng)的煙氣量按274000m3/h(工況)設(shè)計。5.2.3除塵系統(tǒng)方案本可研方案按1臺爐子設(shè)置1套獨立的除塵系統(tǒng)進行設(shè)計。煙氣凈化出料口煙囪電爐煙氣與出料口煙氣合并后進入U型空氣冷卻器進行冷卻，然后進入脈沖布袋除塵器。為防止煙氣溫度超溫損壞除塵器布袋，因此在袋式除塵器入口處設(shè)有混風(fēng)旁通閥，當(dāng)煙氣溫度超過布袋除塵器允許溫度時，混風(fēng)閥自動開啟，混入一定量周圍冷空氣來降低煙氣溫度，確保進入抽風(fēng)機和布袋除塵器的煙氣溫度低于180℃。凈化后的潔凈氣體進入主抽風(fēng)機，布袋除塵器選用長袋低壓脈沖布袋除塵器。除塵器過濾面積4600m2,過濾風(fēng)速1.0m/min。布袋濾料采用防靜電防潮耐溫的聚四氟乙烯(PTFE)覆膜玻纖針刺氈。除塵風(fēng)機選用離心引風(fēng)機，Q=3000煙氣含塵濃度3.5g/Nm3,布袋除塵器除塵效率99.9%,經(jīng)除塵凈化后的氣體含塵量≤100mg/m3,滿足國家標(biāo)準(zhǔn)和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保要求。凈化后的氣傳川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究5.2.4礦熱爐至除塵系統(tǒng)管道采用沿主廠房屋頂架空敷設(shè)，高溫段管道內(nèi)5.3通風(fēng)5.3.1主廠房內(nèi)凡受高溫輻射作用的工作地點，為改善工人操作條件，采5.3.2為保證電氣設(shè)備正常運行，在變電所、高低壓配電室等處設(shè)置低噪5.3.3為保證儀表控制室內(nèi)設(shè)備正常運行并改善儀表控制室內(nèi)的環(huán)境溫中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究6給排水6.1概述本專業(yè)設(shè)計范圍為廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)、生活供排水設(shè)施和消防給水設(shè)施。設(shè)計依據(jù)：(1)建設(shè)方提供的設(shè)計基礎(chǔ)資料；(2)有關(guān)工程建設(shè)設(shè)計規(guī)范或國家標(biāo)準(zhǔn)；污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996(98年版)(3)有關(guān)專業(yè)提供的給排水資料及要求；生產(chǎn)用水根據(jù)工藝要求確定。淋浴用水：40L/人.班食堂用水：15L/人.餐飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-85)的規(guī)定。消防用水標(biāo)準(zhǔn)：廠區(qū)消防按同一時間一次火災(zāi)計算，室內(nèi)外消防總用傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchIn水量為45L/S,火災(zāi)延續(xù)時間2小時；礦熱爐、變壓器凈環(huán)供水系統(tǒng)(暫硬8～10°dH)生產(chǎn)、生活、消防供水系統(tǒng)生產(chǎn)排水系統(tǒng)全廠總用水量677m3/h,其中礦熱爐冷卻凈環(huán)水量(暫硬8～10°dH)560m3/h;變壓器冷卻凈環(huán)水量80m3/h;濁循環(huán)用水量25m3/h;生產(chǎn)補充新水量20m3/h,(其中生產(chǎn)新水用量15mm3/h、生產(chǎn)輔助設(shè)施用水5m3/h);生活水用量4.0m3/h;生活排水量3.0m3/h;生產(chǎn)水循環(huán)率為97%。工程主要生產(chǎn)及生活用水水量、水質(zhì)、水壓、水溫要求詳見表6-1。2×12500KVA礦熱爐給水排水參數(shù)表6-1序號用戶名稱用戶數(shù)同時使用戶數(shù)耗水量m3/h工作壓力進出水溫度℃用水制度水質(zhì)要求單耗總耗進口1234567891礦熱爐爐體冷卻水22連續(xù)循環(huán)水2變壓器冷卻水22連續(xù)循環(huán)水3平臺、通廊灑水2210.1～0.2間斷循環(huán)水4錠模用水2210.1～0.2間斷循環(huán)水5沖洗硅石用水21間斷濁環(huán)水6機修檢化驗用水2110.2～0.3間斷生活水7廠區(qū)職工生活用水40.2～0.3間斷生活水傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究8道路綠化灑水20.1~0.2間斷生產(chǎn)新水9未預(yù)計用水3生產(chǎn)新水循環(huán)水系統(tǒng)補充(4)水源情況：根據(jù)峨美鐵合金廠提供的資料，利用拉木阿覺鄉(xiāng)集中提供的項目生產(chǎn)用水、生活用水及消防用水，能夠滿足其生產(chǎn)、生活的需(5)根據(jù)工藝要求礦熱爐銅瓦、錐套、短網(wǎng)冷卻需使用≤35℃凈水，2臺爐子總用水量560m3/h;變壓器油冷卻需使用≤25～30℃凈水，2臺變壓器總用水量80m3/h。采用開放式循環(huán)冷卻系統(tǒng)。6.2礦熱爐凈環(huán)供水系統(tǒng)(暫硬8～10°dH)本工程循環(huán)水系統(tǒng)為敞開式循環(huán)系統(tǒng)。電爐爐體、電爐銅瓦、錐套、短網(wǎng)用水和變壓器油冷器冷卻以及除塵風(fēng)機等冷卻組成凈循環(huán)水系統(tǒng)，包括電爐爐體凈循環(huán)水系統(tǒng)和變壓器凈循環(huán)水系統(tǒng)。冷卻過程系間接冷卻，水質(zhì)不受污染，僅水溫升高，其中變壓器冷卻器系統(tǒng)單獨設(shè)二組水泵，該系統(tǒng)單獨循環(huán)，少量補充水接至生產(chǎn)循環(huán)水系統(tǒng)。本系統(tǒng)設(shè)有循環(huán)水泵站、冷卻塔及相應(yīng)的供回水管道。回水經(jīng)管道自流于泵站熱吸水池，經(jīng)泵加壓上冷卻塔降溫后，再回到泵站冷吸水池，然后經(jīng)泵加壓供用戶使用。為保證循環(huán)水系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行，泵站內(nèi)設(shè)有加藥間，加藥裝置向系統(tǒng)內(nèi)投加緩蝕、阻垢劑及殺菌滅藻劑，投加藥劑的數(shù)量及種類，待系統(tǒng)運行后，由廠方委托有關(guān)單位進行水質(zhì)試驗后決定。泵站內(nèi)設(shè)有四組水泵，共設(shè)12臺水泵。第一組泵為變壓器冷卻送冷卻塔供水，本組泵為2臺工作，1臺備用。每臺水泵為兩臺電爐變壓器提供冷卻用水，冷卻設(shè)施設(shè)計采用逆流式玻璃鋼冷卻塔。第二組泵為送變壓器生產(chǎn)水，2臺工作，1臺備用。每臺水泵為兩臺傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究電爐變壓器提供用水，變壓器油冷器冷卻要求水壓、水溫較低，補充新水第三組泵為電爐生產(chǎn)水，2臺工作，2臺備用。分別供給電爐爐體、電爐銅瓦、錐套等設(shè)備冷卻。每臺水泵為一臺電爐提供生產(chǎn)用水。第四組泵位送爐體冷卻送冷卻塔供水，本組泵為2臺工作，2臺備用。每臺水泵為一臺電爐提供冷卻用水。6.3洗礦濁循環(huán)系統(tǒng)洗礦用水使用濁循環(huán)水。硅石沖洗設(shè)沉淀池進行處理后，沉淀池分為二格，濁水池和循環(huán)池，濁水處理后經(jīng)泵加壓供洗礦等用戶循環(huán)使用，不外排廢水。沉淀池下的沉泥定期清淘，裝入泥筐送附近堆存填埋。6.4生產(chǎn)、生活、消防給水系統(tǒng)(1)生活水通過廠區(qū)管網(wǎng)直接供本工程的各車間、辦公樓、浴室、化驗室綜合樓及機修間等使用。廠區(qū)職工按160人考慮，每天用水量約7.0m3(包含淋浴用水),平均用水量約1.0m3/h,機修、檢化驗平均用水量1.0m3/h,其它未計用水考慮用水量為3.0m3/h。生活總用水量平均4.0m3/h。(2)錠模冷卻、鑄錠噴淋、平臺灑水、綠化、道路灑水、濁環(huán)水系統(tǒng)補充等用水，以及工藝所需生產(chǎn)新水量共計20m3/h。生產(chǎn)新水與消防給水共用一套管網(wǎng)系統(tǒng)。(3)按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)規(guī)定：硅鐵車間屬于丁類廠房，本設(shè)計建筑的耐火等級按二級設(shè)計，車間消防用水量為15L/S,同時使用水槍數(shù)量為5支；廠區(qū)消防按同一時間一次火災(zāi)計算，用水量為20L/S,火災(zāi)延續(xù)時間2小時，共需水量252m3貯于水池內(nèi)。生產(chǎn)、消防所需補充新水量由廠生產(chǎn)新水管道供給。6.5生產(chǎn)排水系統(tǒng)本工程排水采用污水、雨水分流制。傳可行性研究生產(chǎn)排水量3.0m3/h,生產(chǎn)排水大部分為凈循環(huán)水，生產(chǎn)廢水不含有害物質(zhì)，水質(zhì)符合國家規(guī)定的污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)。生產(chǎn)6.6安全供水措施(2)各泵組均設(shè)有備用泵，且工作泵與備用泵自動切換。(3)在廠區(qū)內(nèi)可設(shè)300m3高位水池一座，給水系統(tǒng)供水管網(wǎng)與水塔供錐套、短網(wǎng)、電爐變壓器等提供0.5小時的事故用水。(4)水泵站分出二條主供水管網(wǎng)在車間外部布置成環(huán)狀，以備在事故時互相支援，從主供水管道分支引至各礦熱爐給水系統(tǒng)。排水管路設(shè)有排出余氣措施。(5)根據(jù)GB50016-2006“建筑設(shè)計防火規(guī)范”室外建生產(chǎn)消防管道系統(tǒng)并設(shè)置地上式消火栓，以滿足全廠消防要求，每個消火栓保護半徑不超過120米，按規(guī)定設(shè)置消火栓及消防滅火器材，室內(nèi)消防水量按151/s、室外消防水量按201/s考慮。采用生產(chǎn)、消防共用管網(wǎng)系統(tǒng)可滿足消防用水要求。(6)并按<<建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范>>GB50140-2005,主廠房、高低壓配電室等建筑內(nèi)設(shè)移動消防滅火器材。6.7給排水處理設(shè)施2×12500KVA礦熱爐工程給排水處理系統(tǒng)設(shè)有凈循環(huán)水泵站、循環(huán)水池、玻璃鋼冷卻塔、綜合水處理器；濁循環(huán)水泵站、濁循環(huán)水沉淀池、全自動自清洗過濾器、高位水池等。傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究7電氣7.1電力負荷峨美鐵合金廠1.3萬t/a硅鈣合金工程擬建設(shè)2×12500kVA礦熱爐，主要項目包括原料系統(tǒng)、礦熱爐車間、水泵站、檢化驗、電爐除塵、機修間等設(shè)施。其用電負荷為：無功功率：8936.9kVar年耗電1.469×10°(其中冶煉用電為1.43×10*kWh,動力耗電為上述負荷大部負荷為二類負荷，有少量的一、三類負荷。7.2供配電設(shè)施7.2.1供電電源合金廠公司擬建35KV配電室內(nèi)。根據(jù)負荷分布及供電電源情況室以35kV電壓向礦熱爐變壓器直接供電，以0.4kV電壓向廠內(nèi)輔助動力負荷供電。(1)電氣一次系統(tǒng)出線為4路出線，35KV電氣設(shè)備采用戶內(nèi)布置，所有高壓配電室、電容器室、主控室均設(shè)在一個電爐車間內(nèi)。環(huán)水泵站，電爐除塵，原料場等用電設(shè)備供電。(2)電氣二次系統(tǒng)傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究來實現(xiàn)的，PLC對主回路的電流、電壓、斷路器位置信號、保護動作信號等進行數(shù)據(jù)采集處理，可在計算機顯示終端進行畫面顯示及作操、報警。車間的兩臺電爐的35kV操作回路的控制、信號、保護等由一套直流電源裝置供電，容量為65AH直流電源采用免維護鉛酸蓄電池帶微機控制的直流裝置，輸出電壓為直流220V。7.3設(shè)備選型及電氣控制7.3.1設(shè)備選型35KV高壓斷路器采用氯氟化硫斷路器。高壓柜型采用KYN60-40.5型鎧裝式高壓開關(guān)柜。低壓斷路器采用國內(nèi)知名品牌產(chǎn)品，柜型采用GGD型7.3.2電氣傳動控制和計算機系統(tǒng)(1)電氣傳動及控制本項目的所有設(shè)備均為恒速傳動，部分容量較大的電機采用軟啟動裝電爐控制室內(nèi)設(shè)置不間斷電源UPS一套，為計算機系統(tǒng)及重要的事故操作設(shè)施供電，維持時間為30分鐘。電爐控制室內(nèi)設(shè)主操作臺，操作臺上設(shè)置操作終端，實現(xiàn)正常的畫面顯示和操作，并設(shè)置必要的操作開關(guān)，用于電爐設(shè)備的緊急操作。單體設(shè)備分別設(shè)置就地顯示和操作設(shè)施。(2)計算機系統(tǒng)車間的原料系統(tǒng)、電爐車間分別采用一套PLC實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和對設(shè)備的順序和邏輯控制。主要設(shè)置自動操作和手動操作兩種操作方式。電爐部分的主要控制功能包括以下項目：·液壓站控制：主要包括油泵控制、油壓控制?！る姞t變壓器及高壓開關(guān)的控制：包括變壓器調(diào)壓開關(guān)位置控制、高壓開關(guān)的合/分控制、變壓器和開關(guān)柜的預(yù)告和事故信號報警等。中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳四川省冶金設(shè)計研究院N四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute原料部分的主要控制功能主要包括以下項目：·除塵系統(tǒng)：皮帶、給料系統(tǒng)同時與除塵閥聯(lián)鎖，控制除塵系統(tǒng)啟/每臺電爐操作室內(nèi)設(shè)2臺工作站，作為系統(tǒng)的顯示和操作終端，對生產(chǎn)過程進行監(jiān)視和控制。工作站的控制功能主要包括以下項目：·過程參數(shù)回路顯示和控制功能·報表生、事件、報警顯示及打印PLC之間及PLC與HMI之間采用工業(yè)以太網(wǎng)連接，智能現(xiàn)場設(shè)備和遠(3)主要設(shè)備的選擇PC機。硬件配置參見附圖。水泵站采用普通的繼電器控制。7.4礦熱爐短網(wǎng)礦熱爐短網(wǎng)(即連接礦熱爐變壓器二次測及電極之間的低電壓大電流導(dǎo)電體)采用水冷銅管及水冷電纜，并按來去電流方向交錯排列在電極上連接成三角形布置。這樣的短網(wǎng)可減少銅耗、降低冶煉電耗和提高爐子的功率因數(shù)。7.5繼電保護及表計中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳可行性研究為了與微機監(jiān)控系統(tǒng)相配合，變電站采用分散式微機綜合保護測控裝置。該裝置具有可靠性高、靈活性大、接線簡單等優(yōu)點。各保護測控裝置分別安裝在各高壓開關(guān)柜上。并通過管理機與后臺監(jiān)控系統(tǒng)進行通訊。具體繼電保護配置如下：·35KV電源進線：方向零序電流保護；電流速斷及過流保護?！?5KV電爐變壓器：電流速斷保護，過電流保護，過負荷，瓦斯、溫度保護，液壓故障保護。過電壓保護，不平衡保護。35kV進線設(shè)專用計量柜，柜內(nèi)裝有功電能表，無功電能表。熱礦爐變壓器設(shè)三相電流表。功率因素表，有功電能表。動力變壓器設(shè)三相電流表，有功電能表。各級電壓母線分別設(shè)電壓表。大于40kW的電動機或工藝需要監(jiān)視電流的電動機設(shè)電流表。余高壓除塵風(fēng)機采用液體水電阻軟起動.7.6電能質(zhì)量礦熱電爐負荷一般不會產(chǎn)生沖擊負荷，故引起的電壓波動是很小的；根據(jù)目前已生產(chǎn)的礦熱電爐的實際運行情況，單臺電爐生產(chǎn)時其正常電壓不平衡度一般在2%以下，短時可能達到4%左右，但多臺電爐同時生產(chǎn)的正常電壓不平衡度一般可控制在1%以下；礦熱電爐生產(chǎn)時會產(chǎn)生少量的高次諧波，主要以二、三次諧波為主，但由于其隨機性比較大，目前無法計算，且無相關(guān)測量數(shù)據(jù)。為了更好的治理諧波污染，本工程初步考慮在礦熱爐爐變低壓側(cè)進行分步補償，在電爐投產(chǎn)后，實測諧波電流等參數(shù)，以確定設(shè)置濾波裝置的參數(shù)。7.7電力管網(wǎng)由于110kV變電站引至廠區(qū)的35kV礦熱爐電源采用電纜敷設(shè)方式待傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究進一步工作中確定，廠區(qū)內(nèi)的35KV及以下電壓的配電線路以電纜敷設(shè)于電纜溝的方式為主。高壓電纜采用XLPE交聯(lián)電纜，低壓及控制電纜采用7.8照明高大廠房選用金屬鹵化物節(jié)能燈具照明，其余為熒光燈及白熾燈。電控室，電爐變壓器室，高壓配電室及車間變電所設(shè)事故照明，其電源來自分合閘用直流屏。7.9防雷、接地?zé)焽柙O(shè)避雷針，高于15m的建構(gòu)筑物設(shè)避雷帶，其接地電阻要求不大于10Ω。設(shè)保護接地(接零保護)裝置。電爐及電氣設(shè)備外殼，電纜橋架，電纜鋼鎧需和保護接地裝置可靠連接。保護接地裝置接地電阻要求不大于4Ω。7.10電修本工程設(shè)電氣維修間，負責(zé)小型電氣設(shè)備的日常維護。大型電氣設(shè)備的修理外協(xié)解決。傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究8能源分析峨美鐵合金廠硅鈣合金工程新建12500kVA電爐2座，年產(chǎn)硅鈣合金8.1設(shè)計依據(jù)鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件(2008年修訂)各專業(yè)提供的有關(guān)能源資料8.2礦熱爐能源消耗8.2.1礦熱爐主要能源消耗主要能源消耗有電耗、焦炭、木炭、煙煤、水等，其中循環(huán)水已折入動力電耗。年消耗量見表8-1:年能源消耗量表8-1序號名稱單位實物量折標(biāo)系數(shù)折算標(biāo)煤(tce)1電耗2焦炭t3木炭t4煙煤t5新水合計8.2.2工序能耗8.2.3實物單耗實物單耗見表8—2。傳川省冶金設(shè)計研究院四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究實物單耗表表8—2序號名稱單位實物量1冶煉電耗2動力電耗3焦炭4木炭5煙煤6新水8.3節(jié)能措施本項目設(shè)計方案嚴(yán)格遵循國家相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，遵循由國家和政府部門所頒布的合理用能強制性標(biāo)準(zhǔn)、推薦性標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能規(guī)范及產(chǎn)業(yè)政策。8.3.1工藝設(shè)計中的節(jié)能措施后電子計算機控制配料保證精料入爐，有利于爐況穩(wěn)定，達到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗；采用電子計算機全液壓系統(tǒng)控制，可帶電壓放電極，減少熱停工時間，提高了產(chǎn)量，降低能耗。2)采用先進的工藝裝備。項目采用先進設(shè)備，設(shè)備效率高、過程自動化程度高，極大地提高了達到節(jié)能目的。3)在工藝配置上，力求緊湊、合理，在滿足工藝過程要求的同時盡量減少物料的倒運次數(shù)，使物料運距短捷，減少能耗。中國成都市人民南路四段20號電話85546444傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究4)選用節(jié)能型設(shè)備和設(shè)施。采用高效、節(jié)能、壽命長、技術(shù)先進的節(jié)能型設(shè)備和設(shè)施從而減少能耗。5)選用國家推薦的保溫隔熱材料對熱力設(shè)備、貯運設(shè)施和管道加強保溫絕熱，減少熱損失。6)在生產(chǎn)過程中，能耗采用自動計量，提高計量檢測的準(zhǔn)確性，加強能源消耗的管理和考核。7)電爐采用半封閉矮煙罩，減少熱損失。8.3.2總圖運輸?shù)墓?jié)能措施1)遵循總平面布置設(shè)計規(guī)范，按照工藝流程合理、外部運輸方便、內(nèi)部人流物流順暢的原則進行總圖運輸方案設(shè)計；結(jié)合建設(shè)場地地形條件，豎向設(shè)計采用平坡式布置，盡可能做到緊湊布置，運距短捷，減少能耗。2)合理分區(qū)。變電站布置在用電負荷中心附近，減少送電過程中電力的損失。8.3.3給排水的節(jié)能措施1)水系統(tǒng)加強了循環(huán)措施，項目總循環(huán)水利用率達97%。2)水泵、冷卻塔等設(shè)備選型時選用同類型產(chǎn)品中效率相對較高、并在高效率區(qū)工作的節(jié)能設(shè)備。3)給水泵、軟水泵采用變頻調(diào)速控制。8.3.4電力節(jié)能措施1)高壓深入負荷中心，減少供電網(wǎng)絡(luò)損耗。2)配電所及車間變電所盡量靠近負荷中心，電纜按經(jīng)濟電流密度選用，以減少線路損耗。傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究3)選用節(jié)能型電力變壓器和其他節(jié)能型電器產(chǎn)品，降低電氣損耗。如照明燈具采用節(jié)能塊板面燈具(金屬鹵化物燈泡)4)無功負荷采用低壓分散補償和高壓集中補償相結(jié)合的方式，提高功率因素，降低損耗。5)交流變頻調(diào)速、直流晶閘管調(diào)速等電氣傳動系統(tǒng)，替代傳統(tǒng)的溢流、擋板等調(diào)節(jié)手段，節(jié)約能源。6)采用自動化程度較高的電控系統(tǒng)，提高生產(chǎn)機械運行效率，降低能源損耗。7)采用低壓電容自動補償將無功損耗盡量控制在合理的范圍內(nèi)。8)利用計算機控制與管理系統(tǒng)進行合理調(diào)度，有助于提高生產(chǎn)管理水平，綜合節(jié)能降耗。1)廠房設(shè)計充分利用自然采光，整體組織自然通風(fēng)換氣，利用自然能2)按建筑節(jié)能規(guī)范進行建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。8.3.6加強能源監(jiān)督管理1)公司設(shè)環(huán)保能源管理部，能源管理負責(zé)人應(yīng)具有節(jié)能專業(yè)知識、實際經(jīng)驗以及中級以上技術(shù)職稱，能源管理人員應(yīng)當(dāng)接受節(jié)能培訓(xùn)。2)加強能源計量，定期檢測能源計量儀表，確保其工作狀況良好，計量準(zhǔn)確。3)加強崗位能源管理。8.4評價本工程所選爐型符合國家鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件(2008年修訂)傳ichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究本工程在設(shè)計中充分注意了節(jié)能的重要性，采取了各種行之有效的節(jié)能措施，使能源利用盡量合理，冶煉工藝采用先進、成熟、可靠的工藝技術(shù)，爐體設(shè)備設(shè)計采納和吸收國內(nèi)許多成熟可靠的先進技術(shù)和裝備，設(shè)計指標(biāo)符合國家的有關(guān)能源政策冶煉電耗達到了國家鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件 (2008年修訂)的規(guī)定和要求(11000Kw.h/t)。本工程設(shè)計能耗處于國內(nèi)同行業(yè)中較先進水平，達到了國家規(guī)定的標(biāo)傳川省冶金設(shè)計研究院Sichuan四川省冶金設(shè)計研究院SichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究9機修檢化驗9.1機修9.1.1機修的任務(wù)本設(shè)計主要是為新建2×12500kVA礦熱爐及相關(guān)輔助生產(chǎn)設(shè)施提供機修服務(wù)。其主要任務(wù)是負責(zé)承擔(dān)各分廠設(shè)備的小修與日常維護；并承擔(dān)鉚焊件的加工及修復(fù)工作；小修維護所需的部份備品備件的加工、修復(fù)和生生產(chǎn)所需的各種大型備件的制作；生產(chǎn)消耗的大型件的供應(yīng)；鑄鐵、有色件毛坯；及設(shè)備的大修理，均集中外協(xié)。9.1.2機修的組成機修車間分設(shè)機加工段、檢修工段(包括鉚焊鉗工種)、電修工段。機加工段：承擔(dān)全廠設(shè)備小修、維護所需的部份備品備件的加工、修復(fù)和生產(chǎn)消耗件修復(fù)的機加任務(wù)。檢修工段：承擔(dān)全廠設(shè)備的小修及維護。電修工段：承擔(dān)全廠電器設(shè)備及線路的小修及維護。機修設(shè)施設(shè)在機修車間內(nèi)。9.1.3機修的工作制度及主要設(shè)備機加工段均采用二班工作制，或根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整生產(chǎn)班制。檢修工段、電修工段部分采用采用三班工作制，或根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整生產(chǎn)班制。車間主要設(shè)備有：車床、刨床、銑床、搖臂鉆、立鉆、砂輪機、電焊機、等離子切割機等。9.2檢化驗中國成都市人民南路四段20號No.20,4thSection,RenminNanlu,Chengdu電話85546444傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究9.2.1檢化驗的任務(wù)檢化驗室主要承擔(dān)以下三個方面的化驗分析任務(wù)：1)負責(zé)入廠原料、燃料質(zhì)量的抽查及驗收工作，定時向冶煉車間提供入爐原、燃料的化學(xué)成份；2)負責(zé)出廠產(chǎn)品化學(xué)成分指標(biāo)的鑒定，簽發(fā)產(chǎn)品合格證，并以化驗數(shù)據(jù)指導(dǎo)冶煉工藝生產(chǎn)；3)負責(zé)冶煉生產(chǎn)中爐渣及其它項目的分析化驗工作。9.2.2化驗室的組成化驗室由制樣間、天平比色間、電加熱間和化學(xué)分析間等組成，其各制樣制備間：承擔(dān)原、燃料及成品和爐渣等試樣的制備；天平比色間：為試樣分析提供可靠的重量數(shù)據(jù)和比色分析；電加熱間：承擔(dān)試樣的加熱、干燥等?；瘜W(xué)分析間：承擔(dān)原、燃料及成品和爐渣等試樣的化學(xué)成分分析、定炭定硫分析及部分物理性能的測試任務(wù)。9.2.3化驗室的工作制度及面積化驗室根據(jù)分析任務(wù)的不同而采用兩種不同的工作制。對入廠原料、燃料，出廠產(chǎn)品化學(xué)成分的分析采用一班工作制，生產(chǎn)化驗根據(jù)需要設(shè)三班工作制。檢化驗室設(shè)在檢化驗大樓內(nèi)。9.2.4檢化驗室的主要設(shè)備制樣間：鄂式破碎機、粉碎機、標(biāo)準(zhǔn)振篩機、混樣縮分機；化學(xué)分析間：萬用電爐、電弧燃燒爐和炭硫聯(lián)測儀等。除上述主要設(shè)備外，檢化驗室還需配置有關(guān)配套輔助設(shè)備。傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究10總圖運輸10.1概況10.1.1地理位置及交通美姑縣峨美鐵合金廠擴能技改2×12500kVA硅鈣合金工程擬建于美姑縣拉木阿覺鄉(xiāng)馬都村。經(jīng)102°53'～103°21',北緯28°02'～28°54'之間?？h境東鄰雷波縣，西接越西縣，南連昭覺縣，北毗峨邊彝族自治縣，西北與甘洛縣便。10.1.2氣象條件及地震烈度美姑境內(nèi)屬低緯度高原性氣候，立體氣候明顯，四季分明，年均氣溫11.4℃,常年日照充足，年日照1790.7小時。雨量充沛，年均降水量814.6毫米，但降水量北部多南部少，分布不均。冬季長達135天，年均霜期125天。10.2總平面布置10.2.1總平面布置原則求，使之有利生產(chǎn)，方便管理，同時注意到全廠總平面布置的整體性，使建筑群體達到統(tǒng)一協(xié)調(diào)。10.2.2總平面布置內(nèi)容2臺12500KVA硅鈣合金礦熱爐及輔助設(shè)施除塵器、循環(huán)水池及泵房、傳ichuanSichuanMetallurgicalDesign&ResearchInstitute可行性研究原料堆場、原料干燥棚、配料及上料系統(tǒng)、機修及倉庫、綜合樓，35KVA開關(guān)站、食堂浴室等。10.2.3總平面布置及豎向根據(jù)總圖布置原則和場地現(xiàn)狀，按各功能分區(qū)進行臺階布置，場地分為三個臺階，分別為原料(含35KVA開關(guān)站)平臺、生產(chǎn)區(qū)平臺、廠前區(qū)平臺，場地標(biāo)高分別為1943.70米、1938.50米、1932.00米。原料平臺上布有露天原料場、干燥棚、配料系統(tǒng)和總降，生產(chǎn)區(qū)平臺布有主廠房、循環(huán)水系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、機修及倉庫，廠前區(qū)平臺布有綜合樓，食堂浴室和停車場，地磅布置在廠區(qū)貨物出入口大門內(nèi)的道路邊，詳見總平面布置圖廠區(qū)排水采用明溝排放，場地雨水通過道路邊溝將雨水排出廠外匯入10.3廠內(nèi)、外運輸10.4廠區(qū)綠化綠化是環(huán)境保護的一項有效措施，它可以凈化