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公司日产2500t熟料新型干法水泥生产线项目可行性研究报告164页
公司日产2500t熟料新型干法水泥生产线项目可行性研究报告164页.doc
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水泥建材
上传人:职z****i 编号:1174939 2024-09-13 163页 4.43MB
1、公司日产2500t熟料新型干法水泥生产线项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录第一章 总论11.1 项目名称及建设地点11.2 项目来源及概况11.3 项目建设的必要性和合理性11.4 编制依据71.5 建设规模及产2、品品种71.6 研究范围71.7 可研报告编制原则71.8 主要技术经济指标81.9 综合评价及建议11第二章 市场分析122.1 项目概况与市场定位122.2 水泥工业现状及预测122.3 市场分析132.4 市场竞争能力分析192.5 市场分析结论20第三章 建设条件213.1 石灰质原料213.2 辅助原料223.3 燃料243.4 缓凝剂石膏243.5 混合材243.6 厂址条件243.7 电源273.8 水源273.9 大件运输与外部协作条件27第四章 技术方案284.1 矿山开采284.2 原料配料314.3生产工艺334.4 余热发电系统564.5总图运输624.6 电气及生产过3、程自动化644.7给水排水714.8采暖与通风744.9 建筑结构744.10 机电修理78第五章 节约与合理利用能源资源795.1 设计原则及依据795.2节约能源资源的战略意义795.3水泥工业能源消耗现状与节能减排潜力795.4 本项目节能减排措施815.5能耗指标89第六章 环境保护916.1 设计采用的环境保护标准916.2 主要污染源及污染物916.3 工程设计防治污染的方案916.4 环境绿化936.5 环境保护管理机构936.6 环境保护设施投资估算936.7 小结93第七章 矿山安全设施977.1设计依据及标准977.2影响矿山安全的主要因素977.3设计采取的主要防范措施94、87.4露天矿爆破危险区域的管理措施安全可靠性分析1007.5矿山消防1007.6矿山救护1017.7矿山安全机构101第八章 劳动安全与卫生1028.1 设计依据及标准1028.2 安全1028.3 职业卫生1048.4 安全卫生设施投资1058.5 管理机构105第九章 消防1069.1设计范围1069.2设计依据1069.3火灾危险性定类1069.4总平面布置1079.5消防系统1079.6火灾自动报警系统1079.7特殊消防1089.8防爆1089.9防雷及防静电108第十章 组织机构和劳动定员10910.1 组织机构10910.2 劳动定员10910.3 劳动生产率10910.4 人5、员培训109第十一章 项目实施进度安排设想111第十二章 投资估算11312.1 编制范围11312.2 编制依据11312.3 三材参考用量11412.4 投资构成表11412.5 投资分布表11512.6投资估算表115第十三章 技术经济分析11913.1 评价依据、原则及方法11913.2 项目建设投资、流动资金及资金筹措11913.3 成本和费用12013.4 财务评价基础数据12013.5 盈利能力分析12113.6 清偿能力分析12113.7 不确定性分析12213.8 财务评价结论12213.9 附表目录123第一章 总论1.1 项目名称及建设地点1.1.1工程全称:XXXX水泥6、有限公司2500t/d熟料新型干法水泥生产线项目。工程简称:XXXX水泥公司2500t/d熟料水泥生产线项目。建设地点:甘肃省XX石鸡坝乡新关村。1.1.2设计号:1.2 项目来源及概况XXXX水泥有限公司原为XX水泥厂(地方国营企业),2005年9月在企业改制中由XX金陇公司竞拍成功,于2006年1月正式成立了XXXX水泥有限公司,企业注册资本618万元,厂区位于县城以西20km的石坊乡关庄村(白水江北岸),法定代表人何送成。XXXX水泥有限公司厂区占地面积27642,固定资产1300余万元,现有员工120人,其中:工程师3人,政工师1人,助理会计师1人,技术员8人,技术力量雄厚。公司有年产7、10万吨的机立窑生产线一条,主要生产PC42.5、PC32.5水泥,年产值3000多万元,税收200多万元。根据“十一五”水泥行业发展规划,确保到2010年之前,全国淘汰2.5亿吨落后水泥生产能力的目标,甘肃省加大对湿法窑和立窑的裁汰力度,鼓励和支持新型干法水泥生产,陇南市政府充分发挥地域和资源优势,高度重视,积极引导,全面落实节能减排的科学发展观。2008年“5.12”汶川大地震,给XX及周边地区造成了重大损失,XXXX水泥有限公司原机立窑生产线也受损严重,需要重建恢复生产能力。为充分利用当地丰富的水泥原料资源,支持当地及周边地区的灾后重建工作,缓解灾区水泥供应紧缺的现状,结合当地水泥工业的8、结构调整,XXXX水泥有限公司决定结合重建提高工厂的规模和水平,报请甘肃省发展和改革委员会同意(2008甘发改工业函字第53号关于同意XXXX水泥有限公司开展2500t/d新型干法水泥生产线项目前期工作的函),决定投资建设一条2500t/d熟料新型干法水泥生产线。根据国家和甘肃省的有关规定,浙江中材工程设计研究院有限公司受业主委托,编制该项目的可行性研究报告。1.3 项目建设的必要性和合理性1.3.1项目的实施,是国家西部大开发战略决策的需要改革开放以来,我国的国民经济总体水平发生了很大变化,经济实力得到空前加强,人民生活得到显著提高。但需要指出的是我国经济发展十分不平衡,占我国国土面积一半以9、上的中西部地区的经济发展水平相对沿海地区还有比较大的差距,有些地区甚至还没有解决温饱问题,如何切实解决广大中西部地区的经济发展水平相对落后,从而实现我国国民经济跨世纪的战略目标,进而为本世纪中叶使我国达到或超过中等发达国家水平创造条件,是摆在我们党和国家面前的十分重要的现实问题。为此,在沿海地区基本实现现代化,为全国国民经济的持续发展创造了必要的物质条件的基础上,党中央适时作出了我国经济发展的战略重点向广大的中西部地区转移,实施“西部大开发”战略,并制订了一系列切实可行的鼓励投资和发展的优惠政策,从而为中西部地区的经济腾飞奠定了条件。这项决策对于优化生产力布局,缩小地区发展差距,加强民族团结,10、推进改革和发展,保持国家长治久安具有重大的政治、经济和社会意义。西部大开发的重点:一是解放思想,引进新思想、新方法、新机制;二是要重点开发基础设施,加快能源、交通和通讯等基础设施建设,加快东西部人员、物质和信息的交流,大力改善西部地区的投资环境;三是要加强生态平衡建设和环境保护,根据各地区的优势和特点,依靠科技进步,发展优势产业,发挥资源优势,增强经济实力,培育和形成新的经济增长点。国家制定了一系列鼓励投资和发展的优惠政策,为中西部地区的发展奠定了良好基础。作为国家经济建设的先行军建材工业尤其是大水泥工业,为适应我国经济发展的步伐,必须加快技术进步、技术更新和技术改造,采用先进成熟的水泥生产工11、艺,为我国的经济建设提供优质高性能水泥作出更大的贡献。随着国家西部大开发战略实施,近年来甘肃省南部地区(陇南市)、四川省北部地区(阿坝州),由于人稀地广,对普通水泥的需求相对稳定,随着地方经济的不断发展,需求还将逐步增加。XX有丰富的水力资源,白水江、白龙江流域梯级水电站(已开工和即将开工建设的有40多座)的建设对大水泥需求量在不断增加,尤其是中低热水泥等特种水泥的供不应求局面会更加突出。兰海高速已于2008年1月开工建设,广(元)九(寨沟)高速、兰(州)渝(重庆)铁路、成(都)兰(州)铁路即将开工。受原材料、区域位置等因素限制,许多水泥企业产品主要以普通硅酸盐水泥为主,对专用于大型水利电力、12、交通工程建设的特种水泥涉足较少,因此,本项目的建设对于弥补该部分市场空缺是完全必要的。1.3.2贯彻落实国家产业政策,推进产业结构优化升级的需要水泥工业作为我国的基础原材料工业,近二十多年来有了长足的进步和发展,2007年我国水泥产量已经达到13.6亿吨,占全世界水泥总产量的一半多(全球水泥消费量约25亿吨)。然而其产品结构、技术结构、规模结构和布局结构仍然很不合理,尽管总产量多年位居世界第一,但整体发展水平相对较低,形成了“多而不强”的局面。各地水泥产量的增长往往是在低水平的重复建设中发展起来的,从整体上讲技术含量低、产品质量差、环境污染严重、能耗高的立窑水泥占有很大比重,而高质量的旋窑水泥13、却长期短缺。这种不合理的产业结构已明显制约了我国经济建设的发展和水泥工业整体进步的步伐。为了实现我国建材工业“由大变强、靠新出强”的战略转变和加快水泥工业结构调整的步伐,国家发改委等部门为此提出了“控制总量、调整结构、提高质量、保护环境”的建材工业发展方针,重点支持在有资源的地方建设4000t/d(西部地区2000t/d)及以上规模新型干法熟料基地项目,发展新型干法水泥;对现有水泥生产企业要严格执行污染物排放许可证制度。对超过国家和地方规定污染物排放标准以及污染物排放总量控制指标的水泥生产企业,要实行限期治理,限期治理到期后仍然达不到要求的,必须停产整治,直至关闭或取缔;大幅度提高优质旋窑水泥14、,淘汰落后的生产工艺和装备,达到调整结构,提高产品质量,实现产业升级的目的。2006年4月国家八部委下发关于水泥工业结构调整的若干意见的通知(发改运行2006609号),要求到2010年新型干法水泥比重提高到70%。按照关于做好淘汰落后水泥生产能力有关工作的通知(发改办工业2007447号)的要求,各省、自治区、直辖市要按通知,抓紧和各县市落实,签订当地“十一五”淘汰落后水泥生产能力责任书,并将签订的淘汰落后水泥生产能力责任书送国家发改委备案,要求甘肃省在20072008年淘汰落后能力200万吨、20092010年再淘汰落后能力200万吨。2007年7月25日,国家发改委再次发布关于请保送应予15、淘汰落后水泥产能总指标和企业(生产线)名单的通知,要求各地将核实后的淘汰落后产能指标和应关闭淘汰的立窑企业(生产线)名单于8月20日前报送国家发改委经济运行局。甘肃省在加快结构调整、提高产业集中度方面已经做了许多卓有成效的工作,在保持新型干法水泥适度增长的同时,加大了淘汰落后生产能力的力度。但由于受到资金等因素限制,甘肃省新型干法水泥发展落后于全国平均水平。目前仍有上百家水泥企业,只有20条700t/d以上的新型干法水泥生产线,其中2500t/d的生产线只有3条。截止2007年底,甘肃省水泥实际产量1492万吨,其中新型干法水泥产量只占40%,远远低于55%的全国平均水平,产业结构调整压力十分16、巨大。陇南市有水泥企业7户,全为机立窑水泥,新型干法水泥产量为0。为此,陇南市拟用新型干法水泥工艺提升陇南市水泥工艺技术水平,通过优胜劣汰等方式淘汰落后,促使落后工艺平稳和谐地退出,到2010年,使新型干法水泥产能占到全市水泥产能的80%以上。国家水泥新标准的颁布和实施,特别是水泥强度检验采用国际ISO方法后,对水泥产品实物质量提出了更高的要求,势必使水泥市场形成优胜劣汰的竞争局面。由于传统生产方法受煅烧工艺的影响,水泥实物质量远不如新型干法生产工艺。而以高强度、低碱含量、中低发热量为代表的新型干法高性能水泥,早已成为国际市场上的主流产品并即将成为国内市场的主导产品。因此本项目的实施,能有效地17、填补当地新型干法水泥的空白,加大对落后立窑水泥生产线的淘汰力度,将资源优势转化为经济优势和科技优势,有利于推动地方经济的良性发展,并能达到增强企业实力、提高产品质量、降低能耗、减少污染、提高效益、增强市场竞争能力的目的,实现显著的企业经济效益和社会效益。1.3.3采用新技术新工艺,是建设资源节约型、环境友好型社会的要求随着我国经济的迅猛发展,国民生活水平大幅度提高,人们的观念、意识都发生了很大的变化。环保问题、能源、资源问题与可持续发展问题已引起我国政府主管部门和新闻媒界的高度重视。联合国倡导“世界环保日”、“世界地球日”已为我国国民广泛接受,这也表明我国正在从发展中国家向中等发达国家迈进。竭18、泽而鱼,不顾子孙后代、盲目发展经济的做法已不为人们所接受。传统的水泥工业,在为人类文明发展做出巨大贡献的同时,也确实在生产过程中存在不可持续发展的潜在因素。这些不可持续发展的因素有的近期已初步显现,有的是几年或几十年才会被人们所接受。如何及早认识,采取有力措施,为人类的可持续发展服务,为人类造福,这是我们研究水泥工业可持续发展的意义。只有依靠科技进步和不断加强科学管理,才有可能使水泥工业实现可持续发展。我国1997年1月1日颁布实施了新修订的水泥厂大气污染物排放标准GB4915-1996,对进一步规范水泥工业的环保行为具有重大意义。该标准的出台是,说明我国政府对环保的高度重视,环保已被列为我国19、基本国策之一。然而,从实施的实际效果来看,却是喜中有忧。喜的是我国对水泥工业的粉尘排放开始了真正的整治,监督逐步到位,绝大多数新建水泥厂的粉尘排放均符合标准。忧的是还有不少老厂和多数小厂还未达标,这些厂多数技术比较落后,无法满足要求。2003年1月1日起正式实施清洁生产促进法,将为我国可持续发展奠定良好的法律基础,标志着我国环境战略由“末端治理”向全过程控制的转变,建材行业被列为清洁生产的重点行业之一。2005年1月1日我国再次修订了水泥厂大气污染物排放标准GB4915-1996,标准名称相应修改为水泥工业大气污染物排放标准GB4915-2004,新标准扩大了适用范围,将矿山开采和现场破碎以及20、水泥制品生产纳入控制范围、统一回转窑和立窑排放限值等其他修改,将排放限值降低,要求更加严格。对水泥生产过程中的粉尘、废气、控制提出了更严格的要求,对进一步规范水泥工业的环保行为具有重大意义。然而绝大多数水泥厂的粉尘排放均未达到排放标准;国家发改委等部门明文规定“对超过国家和地方规定污染物排放标准以及污染物排放总量控制指标的水泥生产企业,要实行限期治理,限期治理到期后仍然达不到要求的,必须停产整治,直至关闭或取缔”。采用新型干法水泥生产技术,可最大限度对资源的有效利用,节省大量的煤炭资源和电力资源。本项目的建设将以高新技术的环保水平生产优质水泥熟料,大大减少污染物对环境的污染,对区域环境质量改善21、具有积极意义。1.3.4贯彻国家节能减排政策的需要传统水泥工业带来最大的社会问题是废气和粉尘带来的环境污染。众所周知,CO2的危害主要是造成温室效应,引发全球气候变暖、破坏生态平衡;NOX的危害在于给人们的身体健康带来威胁;SO2的危害在于形成酸雨,它不仅给生态系统造成很大破坏,还会对建构筑物、船舶车辆、机电设备等造成严重侵蚀。国家公布的统计数据显示,水泥工业的燃料消耗总量占国家总能耗的比重占7%。根据估算,水泥工业生产一吨熟料,就会排放一吨CO2(不包括电耗产生的CO2,每kWh电需排放0.9kg CO2),水泥工业CO2的排放量占国家总排放量的15%,是国际上的统计数字5%的3倍。目前我国22、的综合能源效率平均为33%,水泥工业在30%左右。我国目前几种窑形的热效率在1755%之间,其中新型干法窑可以达到55%。根据国家发改委发布的“十一五”规划要求,水泥工业未来5年的节能目标为熟料热耗从单位熟料130kg标准煤降低到110kg标准煤。按此计算,水泥工业还有很大的改善空间。需要通过大力推广高效的新型干法工艺和低温余热发电技术,淘汰落后的立窑和湿法工艺,本项目采用高效的新型干法工艺和低温余热发电技术,提高能源利用效率,促进落后工艺的淘汰,正是响应国家政策,贯彻节能减排政策的需要。控制总量,调整产业结构,大力发展新型干法水泥,加速淘汰落后生产工艺,优化生产布局,推进和支持大公司和企业集23、团的发展,提高创建现代水泥工业的意识,引用新理念、新思维建设花园式、文明生产的现代水泥工厂。提高水泥质量,延长建构物的使用寿命,降低水泥工业的“环境负荷”。大力发展散装水泥和商品混凝土应用,保护森林资源,提高环保意识。建立现代企业管理制度,严格按照水泥工业大气污染物排放标准进行规范化管理。大力推行ISO质量管理体系,限制小水泥的用量和使用范围,实现现代水泥工业的可持续发展。本项目实施后,熟料烧成热耗将比目前的54345852kJ/kg(立窑)降低2400kJ/kg以上,按2500t/d生产线的额定产量年产77.5万t熟料计算,仅此一项每年可节省标煤6.35万t左右,相应地减少CO2排放量16.24、5万t左右;另外需要指出的是立窑企业在环境保护问题上由于生产工艺本身的限制而无法克服的缺陷日益明显,集中表现在粉尘、SO2、NOx的排放量均远远大于预分解窑,据不完全统计,立窑与预分解窑主要有害物的排放量对比见表1-1。主要有害物的排放量对比表 表1-1粉尘(g/kg熟料)NOx(mg/Nm3)SO2(mg/Nm3)立 窑2312401500133.2(平均)预分解窑0.15100800116.7(平均)本项目实施后全厂各粉尘排放点的粉尘排放浓度将降至50mg/Nm3 (煅烧系统、烘干系统)和30mg/Nm3(其它部分)以下,NOx、SO2等有害物排放量均大大低于国家排放标准,节能降耗、减少污25、染的优势十分突出。1.3.5 “5.12汶川大地震”灾后重建的需要5.12汶川8级特大地震已经造成四川、甘肃、陕西等地7万余人遇难,37万余人受伤,1.7万余人失踪,4600万余人受灾,需要转移安置1500万余人,临时安置800万余人;1815座水库出现险情,其中69座水库面临溃坝危险,320座水库属于高危风险水库。大量建筑、桥梁、堤防等交通和能源基础设施受损或垮塌。据工业与信息部化统计,4003家规模以上工矿企业因地震停工,工矿企业直接经济损失2000多亿元,其他经济损失目前还无法计算。这是一次建国以来震级最高、波及面最广、损失最严重、震惊世界的地震大灾难。根据2008年5月21日国务院常务26、会议精神,国家将很快研究制定灾后重建规划和具体实施方案,中央财政今年将安排700亿元,建立灾后重建恢复基金,明后年继续做出相应安排。5月26日中央政治局会议再次强调,要认真做好灾后重建前期工作,统筹规划、科学评估、分布实施,建立对口支援机制,举全国之力,加快恢复重建。6月1日,国家成立了汶川地政灾后重建规划组,主要负责组织灾后恢复重建规划的编制和相关政策的研究。6月8日国务院总理温家宝签署第526号国务院令,公布汶川地震灾后恢复重建条例,将灾后重建工作纳入法制化轨道。灾后重建是一项长期而艰苦的工作,灾后重建指导基本构想是“三年重建,五年发展提高”;首先是要解决受灾群众住的问题,这恰恰是建材行业27、的独特优势,水泥作为基础原材料行业,是经济建设和灾后重建的先行军,灾后重建需要大量优质水泥。但强烈地震使灾区建材行业损失惨重,灾区大量水泥生产企业停产,有的水泥厂已经全部倒塌,使灾区水泥供应能力受到极大影响,难以满足灾后重建工作的需要。目前需要大量从周边地区调进水泥,但水泥是受运输半径限制较大的产品,长期大量从外地采购水泥,必然大大增加灾后重建的成本,加大交通运输压力。大灾之后需要的是发展,而且是又快又好地发展。因此,迫切需要灾区水泥工业尽快恢复生产,重振雄风。本项目的建设将为地震灾区恢复重建和经济建设做出自己的贡献。1.3.6构建和谐社会,推进地方经济社会的发展和企业自身发展的需要从200428、年我国能源消费结构看,煤炭占67.3%,石油占22.7%,天然气占2.7%,水电占6.2%,核能占0.1%,是世界上唯一以煤炭为主的能源消费大国。这种状况既有其客观合理性,也存在能源消费快和污染严重等问题。为此,国家在能源发展战略中已明确提出推进能源结构转变,发展可再生能源,力争到2020年使可再生能源的比重增加一倍以上。水电作为技术成熟、成本较低的可再生能源,已经成为世界上的主要能源之一,提供了全球五分之一的发电量,发达国家水能开发利用率达到5070%,而我国目前不到10%。甘孜州水电发展潜力十分巨大,优质水泥市场前景看好,特别是中低热水泥等特种市场十分可观。而且水泥工业产业结构调整的任务也29、同样十分艰巨,如何把握目前难得的发展机遇,适应市场的需求,尽可能抓住目前水泥工业产业结构调整的大好时机,扩大生产规模,占领市场,已是摆在各水泥生产企业面前的重要课题。因此,企业为了自身的发展需要,必须坚决贯彻国家“控制总量,调整结构,淘汰落后”的建材工业发展方针,从根本上实现企业的技术更新。采用先进工艺,淘汰落后技术已成为公司迫在眉睫、不可回避的现实课题。本项目拟采用新型干法水泥生产工艺,熟料质量符合新的水泥标准的要求。整条生产线充分体现出技术起点高、产品质量优、经济效益好的特点,可以大幅度降低能耗,节约投资,降低成本,具有明显的经济效益和社会效益,使企业的面貌发生质的变化,在新的市场环境下发30、展壮大。综上所述,本项目的建设对于推动产业结构优化、多元化、促进区域经济建设都是十分必要的。1.4 编制依据1.4.1可行性研究报告编制委托书1.4.2建设单位提供的其他基础资料1.5 建设规模及产品品种1.5.1 建设规模拟建设一条日产2500吨熟料水泥生产线。1.5.2 生产方法采用带分解炉的五级旋风预热器新型干法窑外分解生产工艺。1.5.3 产品纲领通用硅酸盐水泥熟料,产品质量符合国家标准GB/T21372-2007硅酸盐水泥熟料要求。水泥品种:P.O52.5普通硅酸盐水泥30万吨,P.O42.5普通硅酸盐水泥40万吨,P.C32.5复合硅酸盐水泥30万吨。产品质量符合国家标准GB17531、-2007通用硅酸盐水泥要求。水泥散装和袋装比例为为70:30。1.6 研究范围2500t/d熟料生产线。从石灰石矿山、破碎及输送到水泥包装、散装为止的生产车间和必要的辅助生产车间,包括厂区总降压站、综合楼、厂外输电线路、简易码头、连接道路、取水泵站和输水管线等工程。1.7 可研报告编制原则1.7.1可行性研究是建设前期工作的重要内容,是投资建设正确决策的重要依据和基础。本项目可行性研究报告满足国家有关法律、法规、产业政策和相关部门对编制内容和深度规定的要求,充分体现国家宏观经济政策和可持续发展的要求,坚持“客观、公正、科学、可靠”的原则,真实、全面地反映项目的有利和不利因素,在充分分析和调查32、项目建设条件、技术可靠性、社会效益以及市场预测等问题的基础上,同时针对技改项目特点,提出可供业主决策的建议,为国家有关部门审批项目提供可靠的依据。1.7.2本项目将以实现甘甘孜州地区水泥生产结构调整,满足地方及周边地区道路工程、大中型水电工程对高质量水泥的需要,技术先进、节省投资、保护环境、节能降耗为指导原则。1.7.3切实贯彻“低投资、国产化”的设计思想,按照技术创新、优化设计的指导原则制定技术方案,合理确定建设范围,最大限度地节约投资,提高效益。总结和借鉴国内外先进水泥生产企业在设计、建设和管理方面的经验,在总体规划、设备选型、自控水平和环境保护等多方面充分体现出二十一世纪水泥工业先进性及33、全新的新型干法工厂风貌。1.7.4通过多方案比较,优化工艺设计方案,从设计角度最大限度地降低工程造价。在设计中简化工艺流程和布置,用最简单的生产流程达到最佳的工程效果。1.7.5特别重视吸取我院已设计投产的多条新型干法水泥生产线的成功经验,保证辅机设备的可靠性,规格和能力要适当留有余地,以避免由于辅机设备故障而影响系统产量和运转率。1.7.6特别重视节能,采用节能的工艺技术和国家推荐的节能机电设备,以降低生产成本。设置纯低温余热发电技术回收窑头窑尾废气余热,提高能源利用效率,降低成本,提高产品市场竞争力,降低污染物排放量的余地。1.7.7充分结合当地的自然条件,在满足工艺条件的前提下,进一步优34、化建筑结构设计,能露天布置的尽量露天布置(同时兼顾对周边环境的影响),减少土建工程量,以降低建筑工程的造价。1.7.8主要生产车间采用先进、可靠的计算机控制系统,实现优化操作,最大限度地减少操作岗位定员,降低运营成本。1.7.9本项目本身有其特定的原燃材料的具体条件,工程的设计方案首先针对项目的技术特点进行设计,发挥我院在新型干法水泥生产技术和装备的研究、开发以及工程设计方面取得的成熟经验,在设计中贯彻我院“精心设计,质量第一,创新优化,全程服务,使顾客获得最佳投资效益”的质量方针,实现“生产可靠、技术先进、节省投资、提高效益”的设计指导思想,力争把本项目建设成为一流的新型干法生产线。1.8 35、主要技术经济指标主要技术经济指标见表1-2。主要技术经济指标表 表1-2序号指 标 名 称单 位数 量备 注1建设规模硅酸盐水泥熟料t/d2500万t/a77.5P.O52.5级普硅水泥万t/a30P.O42.5级普硅水泥万t/a40P.C32.5复合水泥万t/a30水泥合计万t/a1002设备重量t5820含矿山3装机容量kW19500计算有功负荷kW15500年耗电量万kWh88004余热发电系统装机容量kW4500平均发电功率kW4050年发电量万kWh2916年供电量万kWh27415日耗水量生产总用水量m3/d8085辅助生产用水量m3/d40循环用水量(生产)m3/d7965循环回36、水量(生产)m3/d7766循环用水量(余热发电)m3/d41640循环回水量(余热发电)m3/d40607全厂生产、生活补充水量m3/d18996循环水利用率%97.57总平面图指标工程占地面积(厂区)ha14.21建构筑物占地面积m240000露天堆场占地面积m26500建筑系数%32.72厂内道路及广场等用地面积m214500利用系数%58.41总建筑面积m285400容积率0.60行政办公及生活服务设施占地面积m26000绿地率%17.598资金总额工程建设投资万元32585.30静态投资万元31980.5建设期利息万元604.80流动资金万元2879.76铺底流动资金万元863.9337、项目总投资万元33449.239投资构成建筑工程万元8767.48设备万元17358.33安装工程万元3152.8其他万元270189投资总额万元31980.5010全员劳动定员生产工人人180管理人员人20合计人20011劳动生产率全员t/人a5000生产工人t /人a555612能耗指标单位熟料热耗kJ/kg3177单位熟料标准煤耗kgce/t.cl108.57单位熟料实物煤耗kg/t.cl139.48可比熟料综合能耗kgce/t.cl88.58单位水泥可比电耗kWh/t88单位水泥可比能耗kgce/t73.9413单位产品指标单位产品固定资产投资元/t334.5水泥平均单位成本费用元/t38、265.214企业经济指标年平均销售收入(正常年)万元36191.55年平均总成本费用万元26295.89年平均销售税金及附加万元253.51年平均利润总额万元7107.0315经济效益全部投资财务内部收益率%20.13税后全部投资投资回收期(含建设期)a6.05税后借款偿还期(含建设期)a4.83税后投资利润率%20.87税后投资利税率%16三材用量水泥t11950钢材t23235木材m310321.9 综合评价及建议1.9.1 本项目建设条件基本落实,原料资源丰富,水源电源有保证,交通运输条件具备。1.9.2 本项目的建设符合国家及本行业的技术及产业政策。采用新型干法窑外分解生产技术,技术39、先进可靠,能耗低,污染少,产品质量稳定,熟料标号高。项目建成后,可充分利用当地丰富的矿产资源,生产满足市场紧缺的高标号水泥,促进当地的经济发展和企业的技术进步,市场前景广阔。1.9.3 项目的技术方案和装备达到国内先进水平,吨产品投资仅334.5元,财务评价指标好,具有较强的盈利能力和抗风险能力,投资效益明显。1.9.4 本项目的建设不仅是必要的,也是可行的。建议尽快审批,落实建设资金,早日组织实施建成投产。1.9.5XX石灰石资源丰富,以XX石鸡坝石灰石矿山为石灰石原料,矿山资源普查报告已结束。提交的储量3000多万吨,能满足本项目建设需要。综合上述分析可以认为,本项目的建设条件和建设环境是40、优越的,在投资效益、经济效益和社会效益等诸多方面的优势是明显的。综合利用矿渣、粉煤灰等工业废料,环境效益十分显著,是一项绿色环保工程。建议尽早决策,抓住机遇,迅速实施项目,以期取得最佳效果。第二章 市场分析2.1 项目概况与市场定位本项目拟采用预分解新型干法2500t/d新型干法水泥生产线,年产水泥100万吨,其中52.5普通硅酸盐水泥30万吨、42.5普通硅酸盐水泥40万吨、32.5复合硅酸盐水泥30万吨。厂址位于甘肃省XX石鸡坝,临近石灰石矿山,建厂条件优越,交通运输便利,厂区北侧紧临白水江和484省道,距212国道16.5公里,根据对陇南市水泥市场供求关系的分析,考虑水泥合理销售半径,本41、项目市场定位于以XX、四川省九寨沟县、松潘县为中心市场,同时利用便利的交通运输条件产品可覆盖以厂址为中心200公里范围内的陇南市其他县区和四川省阿坝州、广元市部分地区,满足各地重点建设项目对优质高性能水泥的需要。2.2 水泥工业现状及预测2.2.1 水泥工业现状及存在的问题水泥是国民经济重要的基础原材料。陇南市共有8个县1个市辖区约270万人口;陇南市幅员辽阔,面积2.8万平方公里,因地理、自然、气候、历史、交通等原因,经济相对欠发达,工业较少, 8个县1区仅有7个小的立窑水泥厂,年生产能力35万吨,2007年实际生产近30万吨。根据7个水泥厂的具体情况分析,从2008年起,实际生产总量将在342、0万吨左右。鉴于以上情况,陇南市的水泥工业无论在产量还是产品结构上,都不能满足陇南市建设发展的需要。虽然近年来甘肃省新型干法水泥生产线发展较快,水泥工业产业升级取得进展,但新型干法水泥产量仍很低,水泥总量主体仍是落后的立窑和湿法窑水泥,具有规模经济的大型和特大型的新型干法生产线比例严重偏低。总体来看,甘肃省水泥工业仍面临着企业规模小、生产工艺落后、产品结构不合理、能耗高、环境污染严重的严峻局面。适应社会经济发展对水泥工业提出的更高要求,迫切需要加快淘汰落后生产能力和建设新型干法水泥生产线,实现产业升级。本项目采用先进的新型干法窑外分解生产工艺建设一条低温余热发电2500t/d熟料新型干法水泥生43、产线,不仅可以从量上填补市场需求缺口,更主要的是可以满足市场对优质高性能水泥日益增大的需求。2.2.2 宏观经济环境今后5到10年,中央将继续保持积极的财政政策和稳键的货币政策,加快基础设施的建设,水泥行业将继续拥有极好的发展机遇。“十一五”期间,按GDP年均增长7%计,平均每年全社会固定资产投资在4万亿元左右,国民经济与社会发展对建材产品的需求将保持稳定增长的势态。目前世界经济正陷入金融危机中。“全球经济衰退,中国欲独善其身,必然加大基础建设投资,以有效拉动内需,水泥行业将迎来新机遇”。 而固定投资增加一直是中国经济增长的主要动力。2008年11月5日,温家宝总理主持召开国务院常务会议,会议44、确定了当前进一步扩大内需、促进经济增长的十项措施。初步匡算,到2010年底约需投资4万亿元。国务院4万亿经济刺激方案,已刺激起地方政府新一轮投资热情。各地政府纷纷宣布大规模投资蓝图,就目前各地已公布的数据看,全国各省市自治区已公布的固定资产投资总额已逾10万亿元,远远超出国务院所设想的拉动地方和社会投资规模达到4万亿的目标。水泥工业是我国国民经济发展的支柱产业之一,水泥是我国经济建设不可缺少的、目前用量最大的建筑材料。水泥工业的增长速度与国民经济的增长速度密切相关,随着国民经济的高速发展,固定资产投资的不断加大,为水泥工业提供了广阔的发展空间,水泥总产量从1976年的0.47亿t发展到200845、年达到13.9亿t,水泥工业为我国的经济发展做出了巨大贡献。按照“十六大”制定的奋斗目标,到2020年要实现国内生产总值比2000年翻两番的要求,这就意味着在这20年中我国的国民经济发展速度必须达到年平均递增7.2。建国50多年来的统计资料表明,当GDP的增长速度高于9时,水泥工业的发展速度也将大于9;当GDP的增长速度低于4.2时,水泥工业就会出现零增长或负增长;根据此规律,从总的趋势来讲近几年我国水泥的总需求量应呈增长态势。2.2.3 产业政策及发展机遇建材工业“十五”规划提出以产业结构调整为中心,以实施西部开发和加入WTO为契机,坚持发展先进生产力和淘汰落后工艺相结合,到2005年,水泥46、生产企业的平均规模由年产10万t提高到25万t;“十五”期间按“等量淘汰”或“超量淘汰”的原则,发展新型干法水泥生产,实现发展新型干法水泥生产能力翻番;引导企业按照可持续发展的要求,采用新型干法技术实施改造,逐步淘汰立窑工艺。2003年12月国办发2003103号文进一步明确:“国家支持加快发展新型干法水泥,重点支持在有资源的地方建设日产4000t及以上规模新型干法熟料基地项目,鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力的方式,发展新型干法水泥。各地要根据水泥工业发展的实际情况,制定加快淘汰现有立窑及其他落后工艺水泥的目标和进度,并严格禁止新建和建设机立窑、干法中空窑、立波尔窑、湿法窑水泥项目”。2.347、 市场分析水泥产品市场与国家经济增长速度、固定资产投资以及国家产业政策密切相关。未来十年是甘肃省和临近的四川省国民经济快速发展的时期,水泥工业必须保持快速发展才能满足国民经济发展的需求,才能适应日益提高和变化的市场需求,尤其是对优质高性能水泥的需求。同时,随着国家和甘肃省对水泥工业结构调整战略的实施,大批落后的地方小水泥企业将被淘汰,为大水泥的发展腾出了市场空间。我国社会主义市场经济体制的逐步建立和完善,也为产品竞争力强、经营管理好的大水泥企业创造了优胜劣汰的竞争环境和提供了广阔的发展空间。2.3.1 经济发展对水泥的需求分析(1)固定资产投资的增长将拉动水泥需求的快速增长甘肃省地处西北内陆,48、西部大开发的前沿。“九五”以来国民经济持续快速增长,固定资产投资规模巨大。固定资产投资以水泥消费为支撑。(2)城市化进程对水泥的需求目前,我国存在严重的二元经济结构的矛盾,城市化落后于经济发展,城市化水平较低,仅达到低收入国家的平均水平。在我国全面工业化的同时,城市化的进程将进一步加快。加快城市化的进程已被列为“十一五”规划重点专项规划之一,预计在未来20年我国城市化率将达到54%。根据中国社科院预测,我国2010年在7万人的小城市中有1200个将形成2530万人口的小城市。一大批中小城市的兴起和发展将带来大规模的居民住宅建设和与之相匹配的厂房、办公楼、学校、医疗机构、商业、服务业、城市基础设49、施等的建设,从而导致对水泥更多更高的需求。从全国来看,甘肃省的城市化水平较低,陇南市及邻近地区的城市化水平都很低。因此,该地区城市发展的空间很大。可以预见,随着甘肃省、陇南市城市化进程的加快,及建设社会主义新农村步伐的加快,农村市场的开拓,将为水泥的需求提供广阔的空间。预计在“十一五”期间甘肃省对水泥的需求量将持续保持一个较高的增长速度。根据全省水泥工业发展与国民经济发展和固定资产投资的相关因素比较,结合十一五规划的要求,并综合考虑各种技术因素,预测2010年,全省水泥需求消费量为2200100万吨,其中新型干法水泥产量比例可能达到55%以上。水泥质量是影响建设工程质量的关键因素之一,以预分解50、窑新型干法工艺生产的水泥与传统的机立窑生产的水泥相比,具有质量稳定、品质高、耐久性好等特点,是国家鼓励使用的水泥。现在国家对建设工程的质量要求越来越高,已限制立窑水泥的使用范围,禁止立窑水泥进入国家和省市重点工程及一般工程的基础和结构部分。可以预见,随着市场定位地区国民经济的发展,优质高性能水泥需求将呈现强劲的增长态势。从以上分析可知,在水泥总需求量有一定增加的前提下,优质高性能水泥需求量将迅速增长。而另一方面,优质高性能水泥的生产还远远不够,离经济发展提出的要求还有相当大的距离。因此,本项目的建设势在必行。2.3.2 水泥工业结构调整对水泥市场的影响针对我国水泥工业存在的“大而不强”、结构不51、合理的问题,国家提出了“控制总量、调整结构、淘汰落后”的发展战略,明确要淘汰大批落后的地方小水泥企业,大幅提高新型干法水泥的比重,以优化产业规模结构和技术结构,提高产品质量,实现产业升级。随着水泥新标准和污染物排放标准的实施,新型干法水泥的优势将更加明显,大量的地方小水泥企业因无法满足和适应新标准而关停、淘汰。落后生产能力的淘汰势必为大水泥的发展腾出广阔的市场空间。根据水泥工业产业发展政策(国家发展改革委第50号令)、水泥工业发展专项规划(发改工业20062222号)和关于加快水泥工业结构调整的若干意见(发改运行2006609号),国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力方式发展新型干法水泥,到252、010年新型干法水泥比重达到70%以上。2008年底前,淘汰各种规格的干法中空窑、湿法窑等落后工艺技术装备,进一步消减机立窑生产能力,有条件的地区淘汰全部机立窑。依法关停并转规模小于20万吨、环保或水泥质量不达标的企业。按照关于做好淘汰落后水泥生产能力有关工作的通知(发改办工业2007447号)的要求,到2010年末,全国完成淘汰小水泥产能2.5亿吨,甘肃省2007-2008年须淘汰落后能力200万吨,2009-2010年须再淘汰落后能力200万吨,到2010年末,甘肃省须淘汰落后能力共400万吨,并与落后小水泥企业所在县市政府签订淘汰落后生产能力责任书,明确拆除时间、目标、要求,落实相关责任53、。这部分设备的生产利用率按80%计算,甘肃省可减少320万吨的落后水泥供应量。从市场需求和产业政策来看,这部分落后水泥将被新型干法水泥所取代。甘肃省“十一五”期间重点支持在有资源和交通运输、环境保护、市场潜力等条件适宜的地区淘汰落后工艺建设日产2000吨及以上规模的大型新型干法熟料生产线,使新型干法水泥产能从目前的800万吨提高到2010年的1100万吨,新型干法水泥产量占全省水泥产量比例从目前的40%提高到55%。实施本项目符合国家上大改小,淘汰落后产能,大力发展新型干法水泥的产业政策,符合甘肃省水泥工业规划布局。另一方面,国家修订水泥质量检验标准也对水泥市场产生重大影响。为了提高产品质量,54、国家按ISO标准制订了水泥强度检测方法的新标准。新标准已于2001年4月1日开始执行。现有的机立窑生产的原425#水泥若按新标准检验,标号将大幅度下降,大量的小水泥厂因无法满足新标准要求进行生产而关停,取得生产许可证的机立窑企业大多数只能勉强生产32.5强度等级的水泥,并且质量波动较大。湿法窑生产的水泥按照新标准检验,强度也会有所下降,甚至有的企业无法再生产高标号水泥。而新型干法水泥则完全能满足和适应新标准生产高标号优质水泥。国家新修订的水泥工业大气污染物排放标准(GB4915-2004)已于2005年1月1日正式实施,对控制水泥工业的污染排放、调整产业结构具有重要作用。国家发改委等部门明文规55、定“对超过国家和地方规定污染物排放标准以及污染物排放总量控制指标的水泥生产企业,要实行限期治理,限期治理到期后仍然达不到要求的,必须停产整治,直至关闭或取缔”。新标准对水泥生产过程中的粉尘、废气、噪音控制提出了更严格的要求,绝大多数立窑、湿法窑和干法中空窑水泥企业的粉尘排放均未达到排放标准,而且较难治理达标。新标准的实施将加快落后生产工艺的淘汰。随着结构调整和水泥新标准的实施,大批落后的地方小水泥企业将被淘汰,为大水泥的发展腾出了巨大的市场空间。综上所述,在整个水泥工业结构调整发展阶段,在陇南市建设一条2500t/d新型干法水泥生产线,具有广阔的市场空间。项目建成后,将生产和供应新型干法水泥,56、对促进甘肃省水泥工业结构调整及落后小水泥厂的改造起到积极作用。2.3.3地震灾后重建对水泥的额外需求四川汶川“5.12”大地震后,灾区的道路、桥梁等基础设施和房屋建筑损毁严重。随着灾后重建的逐步开始,对水泥的需求将增长很快,灾区(特别是四川省北部、西部重灾区,甘肃省重灾区陇南市等)的水泥缺口还将更大。在电视上看到,许多人被埋在砖混结构的预制混凝土板之下。为使这样的悲惨事件不再重演,必须大幅度提高建筑物抗震性能,为此将大量采用现浇混凝土结构。在工厂生产优质现浇混凝土时,必须使用优质水泥。据报导,地震中有许多桥梁、道路和水坝等基础设施被损,修复和重建这些设施也要使用优质水泥。优质水泥大量缺口的市场57、条件为水泥新型干法发展带来了良好的机遇。2008年甘肃省水泥总生产能力接近2000万吨,新型干法产能仅近800万吨,占总产能的40%,远低于61%的全国平均水平。在落后生产方法中,主要是立窑生产。立窑生产甘肃省水泥工业中占很大比重,调整任务非常艰巨。由于落后水泥熟料生产线的抗震等级不高,灾区内许多立窑和湿法窑受到一定程度的严重破坏,自然淘汰的可能性较大。在灾后重建中,遭破坏的立窑水泥企业大多不再恢复立窑生产,可以改造成水泥粉磨站、混凝土搅拌站,或联合起来建设新型干法水泥厂。政府可利用重建的机会,拨出一定资金来帮助立窑企业,使他们顺利地改产或转业。淘汰立窑水泥而腾出的市场空间,可加快水泥新型干法58、的发展。国家现已规划地震灾区重建工作,预计用8年时间完成灾区重建。第一重建阶段为3年,要基本完成的道路、桥梁等基础设施和城镇主要部分的重建工作。2008年11月5日,温家宝总理主持召开国务院常务会议,会议确定了当前进一步扩大内需、促进经济增长的十项措施,其中第三条:加快地震灾区灾后重建各项工作;预计投资1万亿,提前完成原来预计3年基本实现的灾区重建目标。其中水泥、玻璃、建筑机械行业需求被拉动的幅度最大,水泥需求的增长率在重建投资的高峰期同比可达到100,远远高于基准情景下的百分之十几的增长率。灾后重建提速,每年新增水泥需求4000万吨。根据国家对灾后重建的布署,计划累计投入建设资金1万亿元,建59、设时间三年。即便按照2007年四川省万元投资消费水泥1.2吨来测算,未来3年的灾后重建将新增1.2亿吨的水泥需求,平均每年新增4000万吨。而根据四川省经济信息中心的测算,未来3年灾后重建累计需要水泥1.32亿吨,20082010年新增的水泥需求分别为3430万吨、5310万吨、4470万吨。整个重建工程巨大,已确定北川县城要搬迁异地重建,其它损毁严重的城市和城镇也需原地重建。地震重灾区的道路大部分需要重建。所有这些大部分需要在3年内完成。还有约500万地震灾民的永久安置房建设也需在3年内完成。所有这些重建工作都需要大量的水泥。在地震灾难中,人民财产受到极大破坏。大量房屋,基础设施在震后需要重60、建,而首先启动的将是电力,通讯设施和道路,桥梁等交通设施。需求方面:短期内受制于交通、水电系统的影响,当地重大工程可能停工,从而影响水泥市场的短期需求;灾后房屋和基础设施重建为当地水泥行业的中期发展提供有力支持。震后重建中建筑抗震性能将会受到重视。目前民宅建筑以砖混结构为主,预计未来公共与民用建筑可能加大框架结构、剪力墙结构的比例,以提高抗震等级,这将增加单位建筑面积水泥的需求量。 2.3.4全球金融危机及扩大内需政策对水泥需求的影响“全球经济衰退,中国欲独善其身,必然加大基础建设投资,以有效拉动内需,水泥行业将迎来新机遇”。 而固定投资增加一直是中国经济增长的主要动力。2008年11月5日,61、温家宝总理主持召开国务院常务会议,会议确定了当前进一步扩大内需、促进经济增长的十项措施。初步匡算,到2010年底约需投资4万亿元。国务院4万亿经济刺激方案,已刺激起地方政府新一轮投资热情。各地政府纷纷宣布大规模投资蓝图,就目前各地已公布的数据看,全国各省市自治区已公布的固定资产投资总额已逾10万亿元,远远超出国务院所设想的拉动地方和社会投资规模达到4万亿的目标。在此次与之前,中央已经公开发布的刺激内需措施中,与水泥相关的主要有:(1)铁路投资是拉动内需的火车头。重点建设一批客运专线、煤运通道项目和西部干线铁路,近期国务院已经批复的铁路投资额已经达到2万亿元。(2)加快南水北调工程等重大水利工程62、建设进度。加强大型灌区节水改造。加快农村基础设施建设。加大农村沼气、饮水安全工程和农村公路建设力度。(3)加快地震灾区灾后重建各项工作。预计投资1万亿,提前完成原来预计3年基本实现的灾区重建目标。(4)加快公路、机场等重大基础设施建设。完善高速公路网,安排中西部干线机场和支线机场建设。此前在10月21日的国务院常务会议上,已经核准了包括铁路、公路、机场、核电站、抽水蓄能电站等一揽子基础设施建设项目,作为系列刺激经济的措施。(5)加大落实保障用房建设制度的力度。大量租、建廉租房和经济适用房,满足群众的要求。同时大规模实施城市、矿山的“棚户区”改造,实施游牧民定居工程,扩大农村危房改造试点。(6)63、出台一揽子政策,支持房地产行业健康发展。(7)加快中西部农村初中校舍改造。推进中西部地区特殊教育学校和乡镇综合文化站建设。(8)加强生态环境建设。加快城镇污水、垃圾处理设施建设和重点流域水污染防治,加强重点防护林和天然林资源保护工程建设,支持重点节能减排工程建设。(9)交通运输部门酝酿5万亿元投资计划。交通运输部汇总了各省上报的“可在2010年前开工建设和可于2013年底完工的公路建设项目”,包含在建公路、已规划公路项目、农村公路和可提前开工建设公路等项目,这些项目的总投资规模达到了4.88万亿元。加上航道、港口建设,主要以长江内河航道建设为主,2009-2013年计划投资约1200亿元。两者64、合计为5万亿元。据专家测算,未来5年的年均公路建设投资规模约9800亿元,将是原来计划的160%。预计60%投资在高速公路建设,20%投资在国省公路建设,20%投资在农村公路建设。按照07年的数据,每亿元固定资产投资需要水泥1.15万吨,则5万亿元的投资总额共需水泥5.75亿吨左右。如果在5年内完成,平均每年新增水泥需求约1.15亿吨,相当于07年总产量的9,将充分化解房地产下滑对水泥行业的负面影响,彻底扭转水泥需求增长下行的局面。以上措施全部以具体项目为依托,以在建项目提前完成和追加投资为基础,项目众多,投资金额巨大,与水泥行业关系紧密。可以说,无处不需要水泥支撑。除了中央政策以外,各省市区65、近来纷纷出台拉动内需措施,观其内容,仍然是以加大基础建设投资为主。其中经过XX的就有兰(州)渝(重庆)铁路、兰(州)成(都)铁路、广(元)九(寨沟)高速公路等重点工程。加大基础建设投资,水泥行业内的反应程度存在地域差别。我国东部地区和沿海大城市,基础建设相对完善,水泥需求受房地产投资的影响相对较大。而在中西部地区,基础建设则相对落后,政府加强基建的措施对水泥的需求刺激作用,在中西部地区可能较为明显。2.3.5重点区域市场据国内权威部门测算,一个国家(或地区)水泥人均总积累量达到14t及年人均消费量达到1t左右的顶峰后便会开始缓慢下降。而我国及甘肃省的这两项指标只达到一半左右的水平(截至200766、年12月31日,甘肃省人口约2617万,2007年水泥产量达到1492万t,人均水泥量约0.57t),随着我国全面建设小康社会,将给水泥工业发展带来新的机遇,预计达到顶峰还有10年左右的时间。(1)陇南市水泥市场需求预测陇南市地处甘肃省东南边陲,是甘肃省唯一的长江流域地区,东连陕西,南接四川,北靠天水,西连甘南,为甘肃南下东出之要冲。总面积2.79万平方公里,辖一区八县,总人口267万。陇南市一是生物资源种类繁多;二是矿产资源丰富;三是水力资源丰富,水力理论蕴藏量425万千瓦,可开发量223万千瓦。在去年的汶川大地震中,陇南市是甘肃省受灾最严重的地区,也是全国的重灾区。死亡人数近300人,民房67、毁损11934900m2,需转移安置人口89万人,直接经济损失20亿元以上。根据有关数据统计,陇南市正常年需求水泥量约122万吨(按甘肃省目前人均水泥消耗量约0.57t的80%计),灾后重建需水泥200万吨(分三年消耗),则近三年年均水泥消耗190万吨。目前陇南市水泥生产能力35万吨,预计2009年实际年产量30万吨,年缺水泥160万吨,需从周边市县运进,不仅增加了运费和损耗,也加大了毁损严重的灾区公路的运输压力。陇南市由于地处山区,对普通水泥的需求相对稳定,随着地方经济的不断发展,需求还将逐步增加。陇南市有丰富的水力资源,目前在建和准备建的水电站有40余个,目前正在加大力度开发;兰(州)渝(68、重庆)铁路、兰(州)成(都)铁路、广(元)九(寨沟)高速公路等重点建设项目即将开工建设,对水泥的需求将极大增涨。XX公司2500t/d熟料新型干法水泥生产线完工后,公司年产水泥增加100万吨,彻底解决了当地对水泥需求的缺口,又优化了水泥产品结构,因此本项目的实施,从市场需求,调整水泥产品结构,解决了灾区水泥需求压力等多方面都是必要的、合理的,市场前景非常看好。(2)九寨沟县、松潘县水泥市场需求预测九寨沟县位于四川省北部,东部和北部与甘肃省XX、舟曲、迭部三县相邻,南部和西部同平武、松潘、若尔盖三县接壤。面积5390平方公里,人口6万余人,是闻名的旅游大县。松潘县位于四川省阿坝州东北部,东接平武69、,南依茂县,东南与北川县相邻西及西南紧靠红原、黑水县,北与九寨沟、若尔盖县接壤。面积8608平方公里,人口7万余人。这两县以旅游为主,不发展水泥工业,是XX公司传统的销售市场。根据有关数据统计,该两县正常年需求水泥量和灾后重建年需水泥30万吨。综上所述,在整个水泥工业结构调整发展阶段,在汶川大地震灾后重建的紧迫阶段,在XX建设一条低温余热发电2500t/d熟料新型干法水泥生产线具有广阔的市场空间。项目建成后,将生产和供应新型干法水泥,对促进陇南市、甘肃省水泥工业结构调整及对落后小水泥厂的改造起到积极作用,对汶川大地震灾后重建起到巨大的支持作用。2.4 市场竞争能力分析随着我国社会主义市场经济体70、制的逐步建立和完善,市场配置资源的基础性作用正不断得到加强,优胜劣汰的市场竞争环境正在逐步形成。由于地方小水泥企业本身难以克服的弱点,激烈的市场竞争将有力地促进他们退出市场,只有那些产品竞争力强、经营管理完善的大水泥企业才能在激烈的市场竞争中立于不败之地并不断发展。本项目具有以下竞争力优势:(1)资源占有的优势企业拥有的石灰石矿山储量大,品位高,露天开采,紧临厂址;项目所在地拥有丰富的原燃材料和电力资源,价格低廉。(2)工艺技术和装备的优势本项目采用窑外分解技术,工艺技术先进,设备装备精良,并采用集散控制系统,自动化水平高。具有技术和装备优势。(3)规模效益的优势本项目单线规模为2500t/d71、,属于具有规模经济的新型干法生产线,煤耗电耗低,劳动生产率高,具有规模效益。(4)价格的优势本项目建设条件好,投资较省,进入产品生产成本的固定资产折旧低;临近原燃材料供应地、原燃材料价低质优;劳动生产率高,工资费用低;工艺先进,具有规模效益。从而本项目产品生产成本较低,具有很强的价格优势。(5)产品质量性能的优势本项目产品与传统的机立窑和湿法窑生产的水泥相比,具有质量稳定、品质高、耐久性好等优点。产品质量性能具有优势。(6)项目区位的优势项目就位于陇南市XX石鸡坝,在目标市场,距212国道16.5公里,距484省道2公里,其公路运输极为便利,运输成本较低,具有区位优势。市场竞争中最重要的因素是72、产品的质量和价格。立窑小水泥企业从生产工艺、产品质量、生产成本等都不具备竞争优势,本项目建成后在陇南市及相临的四川省九寨沟县、松潘县、青川县等无竞争对手,只有相邻地区水泥进入,但运输成本高。综合来看,本项目具有综合竞争优势。水泥市场有一定竞争,但由于水泥行业的特性又逐渐具有寡头垄断的特征,本项目建成后将可能成为寡头之一。并且在集中度高的市场结构下,占据主要市场份额的少数企业可以有效控制水泥价格。可以预见,本项目建成后由于技术先进、产品质量好、区位优势显著、成本较低,产品将具有较强的市场竞争能力,将占据较大市场份额,成为目标市场主要供应商之一。2.5 市场分析结论本项目符合国家产业政策,符合甘肃73、省水泥工业产业布局,具有建设条件好、技术先进、临近原燃材料供应地、区位优势得天独厚等有利条件,是建设大型新型干法水泥生产线的最佳选择。本项目的建设将促进甘肃省水泥工业结构的优化和升级、提高甘肃省新型干法水泥产量、弥补淘汰落后水泥后的市场缺口,满足市场定位地区经济发展对优质高性能水泥的需求,并具有较强的市场竞争能力,其市场前景是广阔的。并且该项目建成后对汶川大地震灾后重建起到巨大的支持作用。第三章 建设条件3.1 石灰质原料本项目石灰石来自XX石鸡坝石灰石矿山。根据甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院提供的普查报告:在拟设的XX石鸡坝石灰岩矿区范围内,本次普查共探求石灰石矿(333)类别资源量约30174、94万吨。3.1.1矿区位置、交通及自然地理矿区位于XX石鸡坝乡固水沟,白水江南岸,距离乡政府约1km,有简易公路通行。矿区地理坐标:东经10426501042705,北纬330235330245,占地面积0.122km2,距厂区300m。石鸡坝乡由484省道(均为柏油路、水泥路)与212国道相连(直线距离16.7km),至XX县城直线距离24km,交通方便。 矿区位于南秦岭山地,平均海拔2000米以上,相对比高在1500米左右。采矿深度在1400m至1050m。矿区无工矿企业、无常住居民,也无名胜古迹及其他重要建筑设施。3.1. 2矿床地质特征一、矿区地层工作区大地构造位置属秦岭褶皱带、扬子75、准板块北缘褶皱带的复合部位。测区地层属西秦岭地层区南秦岭地层分区,文(县)一康(县)地层小区。区内出露的地层自志留系至第四系均有出露(除白垩系)。(一)志留系(二)泥盆系工作区泥盆纪地层在区内分布广泛,主要出露地层有西沟组与岷堡沟组、朱家沟组等,是区内主要的含矿地层。(三)石炭系(四)三叠系(五)第四系(Q)二、矿区构造矿区内构造以断裂构造为主,褶皱构造次之。三、矿床特征石灰岩矿位于石鸡坝南白水江南岸,产出层位为中下泥盆统朱家沟组下部灰岩段,矿区内见一条矿体,岩性为灰白色结晶灰岩,呈厚层状稳定延伸,单层厚度2560cm,勘查区范围内延伸长360m左右,宽224264m。矿体产状较稳定,走向一般76、为340345,倾向北东,倾角7080。全矿区块段加权平均值 表3-1矿石类型CaOMgOAl2O3Fe2O3SiO2LossK2ONa2OSO3Cl总计生物碎屑灰岩矿石51.821.230.720.121.1342.900.180.0380.0390.00798.1443.1. 3矿床开采技术条件一、矿区水文地质条件矿区水文地质条件简单。矿体处于当地最低浸蚀面之上,矿体常年处于干干枯状态,只在雨季由于大气降水的补给,可能形成微量渗水,但矿区地势陡峭,对露天作业来说无仟何影响。矿区地层无含水层,地表降水量少,偶遇暴雨,形成地表径流汇入沟谷而排出。矿区位于白水江南岸,可满足生产及生活用水。二、矿77、区工程地质条件矿区二程地质条件较差,矿体项板围岩为泥质页岩夹薄层灰岩,底板围岩为砂岩夹薄层灰岩,岩层较软。而且矿区位于白水江南岸,地势陡峭切割较深,围岩产状近于直立,易发生崩塌、滑坡等地质灾害。故采矿时要按设计方案开采,自山顶而下,分平台地开采,采矿设计边坡角需大4 5作为最终边坡角,防止形成垮塌及滑坡,保证生产安全。三、矿区环境地质条件拟开采的矿区面积为0.122 km2,绝大部分地段为荒山荒坡,植被覆盖少。矿区所处的山体坡度在2 54 0之间,沟谷产生的比降为8 5。矿山开发对环境的影响主要为采矿弃碴,其次为噪声、粉尘。对于采矿弃碴主要堆放于南侧支沟中,便于雨水逐渐冲刷、带出。不能直接堆放78、于沟中,以免堵塞沟谷,形成突发泥石流。在堆放弃碴的沟口修建墙与排导沟,以有效防止和抵制泥石流发生。采取一次爆破技术在很大程度上会防治噪声、粉尘对环境的影响。另外,采矿场距村庄在6 0 0 m以上,不会构成直接影响。采矿过程中,始终遵循“边开采,边治理的原则,采取种草种树的措施,并使开发与治理相结合,使经济建设与环境保护有效地结合起来,实现可持续发展战略。3.1. 4资源核实计算根据甘肃省地矿局地质矿产勘查院甘肃省XX石鸡坝水泥用石灰岩矿普查报告:共探明 333级资源量3019万吨。 3.2 辅助原料3.2.1 粘土粘土供应来自厂区附近白水江南岸的旧关村,距离厂区公路运输距离0.5公里,交通方便79、,由宏发公司负责供应,供应量能够满足本项目需要。其化学成分见表3-2。粘土的平均化学成分(%) 表3-2LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-10.4859.0913.054.399.082.341.961.090.50.008101.93.2.2砂岩砂岩供应来自本地附近,距离厂区公路运输距离10公里,交通方便,由宏发公司负责供应,供应量能够满足本项目需要。其化学成分见表3-2。砂岩的平均化学成分(%) 表3-3LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-2.0082.007.902.200.50.21.640.670.020.80、00497.133.2.4铁矿石本项目铁矿石供应来自厂区附近白水江南岸的旧关村,距离厂区公路运输距离1.5公里。铁矿石的化学成分见表3-5。铁矿石的平均化学成分(%) 表3-5LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-4.8335.0210.8441.865.140.710.750.230.600.011100.001613.3 燃料本项目采用烟煤作燃料,来自四川省南江县煤电公司,距离本项目公路运输距离为420公里,质量稳定,资源丰富,可提供生产所需。原煤工业分析及煤灰化学成分分别见表3-6、3-7。煤的工业分析 表3-6名称Mad(%)Aad(%)Vad(%)81、FCad(%)St.ad(%)Qnet.ad(kJ/kg)烟煤1.9223.6827.0050.201.2522777煤灰化学成分(%) 表38LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3K2ONa2OCI-/50.7928.583.347.801.260.571.600.530.0063.4 缓凝剂石膏本项目石膏由广元顺发石膏有限公司供应,距离厂区公路运输距离240公里。资源丰富,石膏的化学成分见表3-8。石膏的平均化学成分(%) 表3-8LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO35.654.890.810.6634.820.4751.8899.183.5 混合材3.582、.1粉煤灰粉煤灰供应来自四川省广元市电厂,距离厂区公路运输距离200公里。资源丰富,能够满足本项目需要。如此使用既充分实现对废旧资源的综合利用,也能达到减少工业废渣污染环境的目的。粉煤灰的平均化学成分(%) 表3-9LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO36.4654.7524.747.041.193.863.5.2卵石白水江卵石资源丰富,卵石的烧失量小,可以作为非活性混合材。3.6 厂址条件3.6.1 地理条件工程区位于甘川交界处XX石鸡坝乡白水江右岸,工程区距XX县城约30公里,XX至九寨沟公路自工程区北侧通过,交通较便利。工程区海拔为1180m 左右,属暖温带湿润性气候分区83、。3.6.2 气象及水文工程区属暖温带湿润气候,垂直分布较明显,白水江主要由降雨补给径流,年径流较大,水量丰富。由于白水江流域大多为石山林区,河水含砂量相对较小。据XX气象站统计资料,工程区年平均气温14.8;最高气温39.7;最低气温-7.4;年降水量458.8mm;年蒸发量2122.0mm;平均风速2.4m/s; 最大风速16m/s;最大积雪深5cm。 由于工程区年均气温较高,工程冬季施工运行没有冰冻问题。3.6.3 区域地质概况3.6.3.1 地层岩性 本区地层岩性为:第四系全新统冲积砂砾卵石土、坡积块石碎石土;崩坡积块石碎石土;滑坡堆积块石碎石土;泥石流堆积块石碎石土。二迭系下统含钙砂84、质板岩,板状不纯灰岩,与薄中层有钙质砂岩成不等厚互层。本区地层由新到老为:(一)第四系全新统冲积粉质粘土(Q 4al):分布于级阶地及河漫滩表部,局部含砂、砾。厚0.2-0.50m不等。冲洪积含漂石砂卵石、砾石(Q4al+pl):少量漂石及砂组成,局部含泥或夹有粘土状透镜体,粉细砂互层透镜体,主要成分以灰岩为主,砾岩、板岩次之。粒径最大可达3m左右,一般为2-200mm,含量约占70-85%,磨圆度较好,无分选。砂约占7-15%,以中、 细砂为主。粘土质含量厚约为4-15%,局部地方含泥量较大。层厚1.0-5.0m不等。坡积块石碎石土(Q 4dl):分布于山坡及坡脚处,由块石、碎石及粘土组成。85、块石、碎石以灰岩、板岩及砂岩为主。结构松散,一般陡坡较薄,缓坡较厚。层厚3.08.0m不等。崩坡积块石碎石土(Q 4col+dl):主要以碎石为主 ,成分均为灰岩。 粒径可达2-3m,一般0.2-1m。分布上具有缓坡较粗,陡坡较细,顶部细,底部粗的特点。层厚5.0-10.0m不等。(二)二迭系下统第三岩性段(P12-3) 呈北西南东展布,与区域构造线近似一致,为一套浅海滨海相沉积物,主要是灰、灰绿色板状不纯厚层巨厚层灰岩及含钙砂质板岩与薄中层钙质砂成不等厚互层。岩石具微晶细晶结构,块状构造。岩石表面风化成灰黑或灰色,新鲜岩石致密坚硬,属类硬质岩类。3.6.3.2 地质构造本区在大地构造上属秦岭86、东西向构造带南缘,松潘甘孜褶皱系东侧,处于XX弧形构造(武都山字型构造前弧南侧)前弧的复式向斜西翼。构造线方向为310。由于本区处于多个构造体系的复合部位,构造较复杂,新构造运动地比较强烈,新构造运动主要表现在第四系下更新世初期,受喜山运动影响, 本区卷入青藏高原总体隆升, 使山地海拔在3500m以上,白水江等河谷初渐形成。中更新时期,本区继续隆升;上更新世时,本区白水江河谷普遍堆积了、级阶地,全新世时,除河谷、级阶地外,由于地震,降雨及地下水等综合因素的作用,不断发生山体滑动,泥石流、山崩、坍塌等物理地质现象,从而奠定了现今的地貌格局。全新世时期以来,本区由于地球内应力的不平衡,使构造体系具87、继承性活动的特点,一些较强地震的震中集中在构造体系的复合部位。由于本区区域构造的复杂性和继承性,使部分构造至今仍活动。主要表现在白水江流域发生的各级阶地仅级阶地保留较好,级阶地仅局部残留。两岸均见有滑坡,崩塌、泥石流等现象。由此可以看出本区第四纪以来新构造运动仍较活跃。3.6.3.3 地貌及物理地质现象(一)地貌从地表形态看,该区山大沟深,山体陡峭,相对高差大于1000m,属于强烈抬升并强烈侵蚀的高中山区。白水江水流湍急,坡降平均10 左右,河流两岸谷坡坡度30-70。工程区河谷呈“”字型,河谷两岸发育有河漫滩和阶地,阶地在河谷两岸分布不连续也不对称。级阶地在工程区内广泛发育,主要分布于白水江88、河谷两岸,高出河水面1.5-5m,阶面平坦,具二元结构,属堆积阶地。阶地在区间公路附近保留较好,宽30-150m。(二)物理地质现象 主要有崩塌、洪积扇、冲沟 崩塌、滑坡 在工程区内主要分布在河谷两岸,主要为崩滑体泥石流体综合体,坡度约20-40。主要由坍塌堆积物组成,结构较松散,由碎石土组成。主要成分为板岩碎屑,其次为灰岩、砂岩、大小混杂,夹粘土堆积,其表部较粗,向下变细。从产出状态看,以风化、塌落碎石占主导,雨水冲刷堆积占次。 产生崩滑体的主要因素为山体陡峻,有裂隙发育,在地震、风化及暴雨冲刷作用下形成的。洪积扇拟建工程区主要分布在洪积扇上,洪积物覆于残留级阶地上,阶地与洪积扇界线难以确定89、。洪积扇倾向河谷,地表坡度为10-30度。冲沟在工程区内主要有两条冲沟。I、位于厂区西端附近左边山坡,宽约20m,深约50m。沟底坡度20-40度,洪积物自沟口冲出形成小型的洪积扇。II、位于厂区中段冲沟:在厂房区附近宽约5m,沟底坡度在60左右,对厂区的存在一定的不利影响。3.6.3.4 水文地质条件 经对工程区水文地质条件分析,按地下水的埋藏条件及含水层的性质。工程区地下水以孔隙潜水和裂隙潜水两种类型存在。孔隙水主要埋藏于第四系松散堆积物中,一般埋深在10-15m左右。工程区内未见到有泉水涌出,裂隙潜水赋存于二迭系厚层灰岩中,由于断裂不发育,估计含水量不大。 两类潜水主要受大气降水及地表径90、流补给。地下水的水化学类型为重碳酸钙镁型水,地下水对混凝土结构无腐蚀性。综上所述,该厂址场地平坦,运输通畅,水电便利,工程地质状况良好,具备建设大中型水泥厂的基本厂址条件。3.7 电源本工程电源由XX电力局安昌河变电所引来,单回35kV架空进线。主变压器采用一台,型号为SZ11-18000kVA/35/10.5kV。该总降保证本工程全厂的生产及生活用电。3.8 水源XX石鸡坝地区属水资源丰富地区,白水江纵贯全境。本项目濒临白水江,经调查白水江石鸡坝断面的最枯流量为22m3/s,枯水期为114月,最枯流量出现在2-3月。水资源丰富,取水方便。可建立取水泵房取水,经处理后水质水量能满足生产、消防和91、生活用水需要。3.9 大件运输与外部协作条件由于靠近212国道和484省道地利条件,本项目大型机电设备的运输没有任何障碍。大部分主机设备的运输路线是公路运至本厂。根据对工厂附近运输干线情况的调查和对厂址附近大型企业设备运输经验的分析可知,本项目所需生产设备的几何尺寸和重量均未超过与拟建厂址有关公路或桥涵、隧道的荷载和限界要求,这些运输线路的技术条件完全满足本项目大件设备的运输要求。第四章 技术方案4.1 矿山开采4.1.1 矿山工作制度矿山采用不连续周工作制度,即矿山年工作300天,每天工作2班,每班8小时,钻孔及辅助工种每天一班。4.1.3矿山生产能力根据物料平衡表,工厂每年需要进厂石灰石992、34638吨(含天然水分)。考虑开采运输损失2%,矿山生产规模为953712吨/年,生产不均衡系数1.1,则矿山生产能力见表4-1。矿山生产能力表 表4-1矿石生产能力(t/a)日产量班产量最大班产量ttt全部9540003180159017494.1.4矿山开采境界4.1.4.1开采境界圈定原则(1)在经济合理条件下充分利用矿石地质储量。(2)境界圈定的结构参数要有利于最终边坡的稳定。(3)境界内剥采比尽可能小。(4)境界圈定参数与生产规模、矿岩物性参数、采掘设备技术性能相适应。4.1.4.2境界圈定参数最低开采标高1050m剥采比0.5最低可采厚度4m夹石剔除厚度2m矿床开采最终边坡角5593、4.1.5采矿工艺4.1.5.1采矿方法本矿山为山坡露天矿山,按照安全生产的要求,必须采用台阶式开采。根据矿山地形、地质条件,确定本矿山采矿方法为自上而下、水平分层的采矿方法。生产中应加强矿山生产地质勘探工作,特别要准确控制夹石的分布、矿岩及矿石品级界线,详细掌握夹石、顶底板低品位矿石化学成份的变化情况,为矿山搭配开采提供可靠的依据。4.1.5.2 采场要素生产台段高度:15m工作台阶坡面角:75最小工作线长度:120m最小工作平台宽度:40 m4.1.5.3首采工作面布置首采工作面布置在储量级别较高的山头部位,布置原则应保证有足够的备采矿量,能保证开采设备正常工作。正常情况下,同时开采12个94、平台。超过生产台段高度应进行削顶。为充分利用资源,并节省基建投资,建议基建施工时将符合质量要求的矿石留在爆破平台上,供生产利用。4.1.5.4穿孔爆破矿山采用1台液压潜孔钻机作主要钻孔设备,另外用液压碎石锤对大块进行二次破碎。矿山正常开采采用多排孔微差爆破方法,一般爆破采用中深孔爆破,建议爆破参数为:最小抵抗线3.86m,孔间距5.5m,排间距4m。矿山爆破工作一般采用中深孔爆破,采用电力起爆,中深孔爆破的一次爆破量正常情况下应保证挖掘机有5天以上的装载量。爆破作业一般应安排在白班进行。临近采场最终边坡的钻孔位置、钻孔深度及方向,网孔参数,每孔装药量,一次爆破量,以及起爆顺序等应以保证采场最终95、边坡的稳定确定。在进行爆破作业时必须视爆破方法、规模、地形特征,根据爆破安全规程划定爆破危险区边界,做好警戒工作,确保人员和财产安全。4.1.5.5铲装据矿山生产规模及矿山开采条件,爆破后的矿石采用液压挖掘机进行装车,矿石由矿用自卸汽车运往厂区石灰石破碎站。4.1.5.6废石的综合利用废石主要为矿体中的夹石、表土。根据矿体中的夹石、表土量的多少及成分,生产时尽量将其全部搭配使用,实现矿山剥离物的零排放。4.1.5.7 开采运输设备(1)开采运输设备确定原则在满足矿山正常生产的情况下,尽量选用设备生产能力大、技术先进、生产可靠、成本低的设备。(2)矿山主要开采运输设备见表4-2。矿山主要开采运输96、设备表 表4-2序 号设 备 名 称单位数 量备 注1ROC D7液压履带式露天钻机 台22CE750-7液压挖掘机(正铲)斗容:4.5m3台13CE420-6液压挖掘机(反铲)斗容:1.8m3台14TY220推土机台15液压碎石锤 HM960 台16ZL50C装载机台27DZK32非公路自卸汽车 载重:32t台48全站仪台14.1.6矿山开拓运输4.1.6.1矿山开拓方案选择原则在进行开拓方案的选择时主要应遵循以下几项原则:适应矿山地质地形条件、满足生产能力要求;生产流程简单可靠,经营费用低;工程量少、施工方便、基建投资少;经济、适用,安全、可靠。4.1.6.2 矿山开拓运输方案根据矿石赋存97、条件及业主意见,石灰石破碎站设在厂区,矿山采用公路开拓、汽车运输。矿山工艺流程为:采场钻孔、装药、爆破、装车汽车运输厂区破碎站。根据矿山生产能力,设计选用载重32t矿用自卸汽车运输,经计算,矿山生产初期运输矿石需汽车4辆。4.1.8矿山总平面4.1.8.1矿山总平面布置原则总平面布置应遵循以下原则:节约用地,尽量少占和不占耕地,尽可能采用分期征地;建筑物应利用地形条件布置,减少土石方工程量;主要建、构筑物之间应有道路相通,保证运输线路畅通。4.1.8.2矿山工业场地矿山工业场地布置在爆破安全境界外附近,设有矿山办公室、机修车间、材料库(两间:一间作配件室,另一间作润滑油间)。建筑尺寸如下:矿山98、办公室:30m6m3m材料库:24m12m6m机修库:24m9m6m值班室:4.5 m3.6m3m4.1.8.3矿山油库矿山不设油库,矿山各配置1台加油车现场加油。4.1.8.4爆破材料库爆破材料库设在矿区附近,与周边建构筑物的距离满足安全规范要求。炸药库容量设计为1吨,雷管库容量5000发。库区设50m3消防水池1座及密实围墙,围墙高度不低于2m。4.1.8.5矿山防排水措施本项目两个矿山均为山坡露天开采,矿山地形条件有利于采场自然排水。 矿山主要采取如下防排水措施:在开采时,为防止雨水渗透、冲刷对开采边坡产生不利影响,在开采境界以外的合适位置,根据地形条件设截水沟,将雨水排离采场。在采场内99、设置临时排水沟,将采场内的雨水排出采场,防止采场充水及水流往下渗透,以保护采场边坡的稳定。4.2 原料配料4.2.1配料设计所采用原、燃料化学成分的选取根据本项目的生产情况,生产采用石灰石、砂岩、粘土、铁矿石四组分配料;燃料为四川南江的烟煤。配料用原、燃料化学成分见表4-3,煤的工业分析见表4-4。原料及煤灰化学成分(%) 表4-3LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-石灰石41.052.370.570.4252.500.970.180.0380.0390.00798.144粘土 3.6478.738.423.250.172.002.001.000.020.100、00499.23砂岩10.2351.2015.037.986.083.731.050.500.050.00195.85硫酸渣0.0335.727.1242.089.474.760.630.090.100.002100.00煤灰56.6027.920.753.400.960.800.400.840.001煤的工业分析 表4-4名称Mad(%)Aad(%)Vad(%)FCad(%)St.ad(%)Qnet.ad(kJ/kg)无烟煤1.9223.6827.0050.201.25227774.2.2 熟料率值的选择根据当地工厂生产的实践经验,结合本工程的原、燃材料的特性,并按国家标准GB175-200101、7对水泥熟料的要求,本报告建议普通硅酸盐水泥熟料率值如下。KH:0.900.02SM:2.700.1IM:1.600.14.2.3 熟料热耗及煤灰掺入量普通水泥:煤热值:22777kJkg烧成热耗:3177 kJkg.ce(7604.18kCalkg-Cl)煤灰掺入量:3.304.2.4 配料计算结果采用石灰石、粘土、砂岩、铁矿石四组分配料。经配料计算,原料配合比、理论生料料耗见表4-5。普硅水泥原料配合比、理论生料料耗(%) 表4-5石灰石粘 土 砂 岩铁矿石理论生料料耗(t/t)78.8511.406.403.351.499生料、熟料的化学成分见表4-6。普硅水泥生料、熟料化学成分(%) 102、表4-6名称LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO生料35.4913.832.742.0544.160.98熟料22.515.113.1966.471.51普硅水泥熟料的率值为KH=0.90,SM=2.71,IM=1.60;熟料的矿物组成为C3S=59.97,C2S=19.30%,C3A=8.12%,C4AF=9.70%;熟料在1450时的液相量为23.92%。有害成分见表4-7。普硅水泥有害成分 表4-7成 分K2ONa2OK2O+Na2OCl-Na当量SO3窑内S/R生 料0.390.200.590.00870.280.1451.23熟 料0.640.310.950.01320.103、500.2374.2.5 有害成分评述原、燃料带入的钾、钠、氯、硫等挥发性组份在预热器窑系统内处于闭路循环状态,它在高温下挥发后到低温区又重新凝集,凝集后可使物料熔点降低,引起预热器内结皮、堵塞、料流不畅,此种已富集钾、钠的生料进入熟料中,如果超过一定限量时,也会影响熟料的质量,使砼发生碱-集料反应。因此对生料中的挥发性组份加以适当控制限量是非常重要的。普硅水泥一般控制生料中的碱含量(K2O+Na2O)不大于1.0%,氯含量(Cl-)应不大于0.015%,水泥熟料中要求MgO5%,窑内硫碱摩尔比(molS/molR2O)应不大于1.0。本项目有害成分基本在控制范围内,虽然窑内硫碱摩尔比(mol104、S/molR2O)稍超标,但普硅水泥熟料中过剩硫为0.19%,低于0.30%的控制指标,不会造成烧成系统的结皮堵塞。4.2.6配料方案评价采用石鸡坝石灰石矿山的石灰石、本地粘土和砂岩、当地的铁矿石四组份配料,从配料结果看,生产硅酸盐水泥熟料率值适宜,熟料矿物组成好,可生产出优质高强度的水泥熟料;同时因采用四组份配料,熟料率值范围易于调整、且控制灵活,生产中只需对原料配比及熟料率值加以调整,就可根据用户需要生产多品种水泥。4.2.7 石灰石、辅助原料和煤的预均化采用预均化设施更能适合现代化工厂的控制和管理要求,尤其对规模较大的水泥厂,预均化设施不仅是“均化”,也是“储存”设施。同时为了充分利用有105、限的矿产资源,减少开采境界内的剥离量及生产中废石排放量,从而减少废石场征地、降低矿山生产成本,尽量利用矿区的夹石及顶底板品位稍低的矿石(即级外品),建议设置石灰石预均化堆场。辅助原料大都汽车运输进厂,为减少其成份的波动,本项目设置辅助原料预均化堆场。煤质量的波动对熟料质量及烧成工艺、热工制度的稳定性影响极大,两种以上混合后的煤质量更加难以预先控制,时好时坏是常见的,因此设置煤的预均化设施也是必要的,设置煤的预均化设施还有利于搭配使用劣质煤。4.2.8 结论及建议4.2.8.1本厂所需各原、燃材料来源均已基本落实,储量(供货量)均可满足生产需要。其质量优良,为生产优质水泥熟料提供了保障。4.2.106、8.2根据本项目原燃料特点,参照国内新型干法生产线的生产实践经验,建议采用如下熟料率值指导生产:普通水泥熟料饱和系数:KH=0.90.02硅酸率:SM=2.700.10铝氧率:IM=1.600.104.2.8.3生料磨采用立磨,为准确选择磨机规格,必须对原料作易磨性试验。4.3生产工艺4.3.1生产方法根据本项目的生产规模和原、燃材料情况,并适应国家相关产业政策,采用目前最先进的新型干法窑外分解生产工艺,建设一条日产2500吨熟料新型干法水泥生产线。熟料煅烧设备为4.060m回转窑与带单系列五级低压损旋风预热器组成的窑外分解系统,年产水泥熟料77.5万吨,年产各型水泥100万吨。4.3.2生产107、规模与产品品种4.3.2.1生产规模熟料:日产硅酸盐水泥熟料2500吨 年产硅酸盐水泥熟料775000吨水泥:年产水泥1000000吨4.3.2.2产品品种根据本地区水泥市场需求现状并适应该地区发展战略规划的要求,本工程产品品种设定为:年产PO52.5等级普通硅酸盐水泥300000吨;年产PO42.5等级普通硅酸盐水泥400000吨;年产PC32.5等级复合硅酸盐水泥300000吨。水泥袋、散装比例为30:70项目实施后,在实际生产中可根据市场需求调整产品结构,生产其它品种水泥。4.3.2.3水泥配合比水泥配合比见表4-11。水泥配合比(%) 表4-11水泥品种熟 料粉煤灰卵石石 膏PO52.108、5水泥90.06.04PO42.5水泥77.518.54PC32.5水泥6523844.3.2.4 全厂物料平衡普通、复合硅酸盐水泥物料平衡表见表4-12。普通、复合硅酸盐水泥物料平衡表 表4-12天然干基生产每吨熟料消耗定额(kg/t)物料平衡量(t)物料名称水分配比损失干燥的含水的干燥的含天然水分的(%)(%)(%)理论实际实际每小时每天每年每小时每天每年石灰石1.0078.851.00 1181.985 1193.924 1205.984 124.37 2984.8 925291125.62 3015.0 934638粘土15.0011.401.00 170.889 172.616 20109、3.077 17.98 431.5 13377721.15 507.7 157385砂岩5.006.401.00 95.938 96.907 102.007 10.09 242.3 7510310.63 255.0 79056铁矿石5.003.351.00 50.218 50.725 53.394 5.28 126.8 393125.56 133.5 41381生 料1499.030 1514.172 157.73 3785.4 1173483熟 料104.17 2500.0 775000石膏11.504.001.00 44.444 44.893 45.577 1.63 39.1 121211110、.65 39.7 12306石膏251.613 52.134 52.928 2.17 52.1 161622.21 52.9 16408石膏31.504.001.00 61.538 62.160 63.107 1.63 39.1 121211.65 39.7 12306石膏合计5.43 130.3 404045.51 132.3 41019粉煤灰12.0 6.00 1.00 66.667 67.340 68.714 2.44 58.7 181822.49 59.8 18553粉煤灰22.0 18.50 1.00 238.710 241.121 246.042 10.05 241.1 74747111、10.25 246.0 76273粉煤灰32.0 23.00 353.846 357.420 364.715 9.37 224.8 696979.56 229.4 71119粉煤灰合计2.0 1.00 21.86 524.6 16262622.30 535.3 165945卵石2.00 8.00 1.00 123.077 124.320 126.857 3.26 78.2 242423.32 79.8 24737水泥1(P.O52.5)40.32 967.7 300000水泥2(P.O42.5)53.76 1290.3 400000水泥3(P.C32.5)40.32 967.7 300000水112、泥合计134.41 3225.8 1000000烧成用煤10.00 2.00 139.483 142.329 158.144 14.83 355.8 11030516.47 395.4 122561注:1.干生料烧失量:35.494%2.煤灰掺入量:3.30%3.窑系统年生产310d4.燃料低位热值:22777kJ/kg(5449kCal/kg)5.生产通用硅酸盐水泥熟料热耗:3177kJ/kg.cl(760kCal/kg.cl) 4.3.3工艺设计及主机设备选型原则工艺设计遵循以下规范和标准:GB50295-1999水泥工厂设计规范GB175-2007通用硅酸盐水泥GB200-2003中热硅113、酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥GB4915-2004水泥工业大气污染物排放标准工艺设计以性能可靠、技术先进、节省投资、节能降耗为原则,以建材工业新型干法水泥生产线技术创新优化设计方案为指导思想,设备选型充分考虑水泥技术与装备发展水平,兼顾先进、节能、省投资及大件运输方便等因素,同时要满足国家对环保的要求,在确保设备运行稳妥可靠、确保产品质量和环保水平的前提下,优先选用引进技术、国内制造的高效节能设备,降低基建投资。从本项目条件出发,充分考虑业主的要求,并结合本项目的具体条件优化技术方案,正确选择系统工艺设备,使系统配置先进、合理,并尽量降低一次建设投资,使工程获得建设投资的最大降114、低和经济效益的最大提高。充分重视环保和节能,设计中采取有效、可靠措施控制、治理粉尘、噪音污染,减少物料生产损失,确保各排放点的粉尘排放浓度控制在国家标准要求的范围内。4.3.4主机设备选型和主要生产设施配置4.3.4.1石灰石破碎石灰石破碎选用单段锤式破碎机,该类型破碎机已在国内大、中型水泥厂广泛使用,适用于破碎中等强度的脆性矿石,如石灰石、泥灰岩、页岩、石膏和煤等,入料粒度大,可一次将大块原矿破碎到符合入磨粒度。本项目石灰石破碎采用TKPC2018单段锤式破碎机,给料粒度:100010001000mm,出料粒度:50mm,生产能力400t/h,年利用率26.41,可满足工程的需要。4.3.4115、.2石灰石预均化为充分利用矿产资源,减少剥离量,稳定生料成分,本设计考虑设置石灰石预均化堆场。石灰石预均化堆场主要有方形预均化堆场和矩形预均化堆场两种方案。圆形堆场为连续堆料、取料,堆料为环线连续布料,端面取料、中心卸料;矩形堆场则为一堆一取,直线连续布料,端面取料。矩形预均化堆场的优点是布料均匀,对周期长、成分波动大的原料容易调整,对粘湿物料适用性强,易于设备的检修和维护,便于扩建;缺点是存在端堆效应,两个料堆之间的成分也存在差异,占地面积大。圆形预均化堆场,其料堆内外圈有差异,物料分布较不均匀,但由于连续堆料和取料,没有端堆效应,均化效果能满足生产要求。在容量相同的条件下,圆形预均化堆场占116、地面积少,堆取料设备合二为一,设备投资降低3040%,操作方便,有利于自动控制。综合投资及生产管理、设备维护及本项目的场地条件等因素,石灰石预均化堆场推荐采用圆形预均化堆场。配置方形预均化堆场规格为60m(有效储量14000t)。4.3.4.3粘土、砂岩及铁矿石破碎粘土破碎选用一台冲击式粘土破碎机,最大给料粒度400mm,出料粒度为25mm时,生产能力为50t/h,年利用率30.54,可满足工程的需要。砂岩和铁矿石破碎选用一台PCF-1609反击式破碎机,最大给料粒度600mm,出料粒度为25mm时,生产能力为50t/h,年利用率26.12,可满足工程的需要。4.3.4.4辅助原料预均化为降低117、粘土、砂岩及铁矿石等辅助原料存在的成分波动,方便生料配料和生产控制,提高入窑生料的质量,加强对辅助原料的控制和管理,考虑辅助原料预均化,采用侧堆侧取料方式进行堆取料,设置了一座43108m矩形辅助原料预均化堆场,对辅助原料进行预均化处理和储存。在辅助原料预均化堆场内粘土、砂岩及铁矿石的储量分别为3600t、2600t和1800t,其储期分别为8.33d、10.74d和14.18d。4.3.4.5原煤破碎输送及预均化选用一台PCH-1010环锤式破碎机用于原煤的破碎,当进料粒度300mm,出料粒度30mm时,生产能力100t/h,年利用率12.60。煤成分的波动对熟料质量及烧成工艺、热工制度的稳118、定性影响极大,稳定烧成用煤的煤质、煤量,是能否生产优质熟料的关键之一。为降低煤质波动,为窑的稳定煅烧创造条件,设置一座30.5120m矩形预均化堆场,对原煤进行预均化处理。原煤的储量23000t,储期28.43d。煤预均化堆场的建设,还有利于在实际生产中搭配使用劣质煤,降低水泥的生产成本。4.3.4.6原料配料原料配料采用四组分配料,石灰石采用一座配料库储存;仓内易堵物料粘土、砂岩及铁矿石各采用一个钢仓储存并在仓内壁铺设有聚脂板,并采用筒仓卸料器,配料计量采用定量给料机。各种原料的配料库(仓)规格、储量和储期详全厂物料储库形式和储存量表。4.3.4.7生料粉磨可供本项目选择的生料粉磨系统有一套119、4.6(103.5)m中卸烘干磨系统和一套立式磨系统。与管磨相比,立磨系统因其显著的节电优势已被广泛采用,尤其是在生产规模较大时,每年节省的电费更是可观。因此,在原料条件适宜的情况下,应优先考虑立磨方案。两种方案的技术经济对比见表4-13。生料粉磨系统方案比较 表 4-13序号项 目单位方案一方案二1系统形式辊式磨(国产)4.6(10+3.5)m中卸磨(配组合式选粉机)2设备数量台113生产能力t/h2001904磨机功率kW18003550系统装机功率kW330046505入磨物料综合水分%656入料粒度mm70257对操作要求高一般8单位产品系统装机功率kW/t16.524. 59单位产品120、电耗kW.h/t1623.7510建筑面积m2小大11建筑工程万元较低较高12设备投资万元高低13安装工程万元低较高14总投资万元高低15工艺流程简单较复杂16噪 音低高17生产经营费用较低高从上述比较可以看出,管磨对原料适应性强,控制要求低,缺点是电耗较高、流程复杂,烘干能力弱,噪音大,对于节能和环保不利,厂房占地面积大、土建费用也高,其工艺流程复杂、设备多,导致影响生产的环节多,这将使生料成分波动增加、质量控制难度加大,系统故障点增加、电耗高;立式磨系统集粉磨、烘干、选粉等工序于一体,系统设备少,流程简单,易于管理维护,烘干能力强,粉磨电耗低、节能优势明显、噪音小,对原料的水分、粒度适应性121、强,是较理想的节能粉磨设备。对一般物料而言,辊式磨的磨损件消耗为612g/t,辊套、衬板寿命可达8000h以上,使用寿命长。与管磨方案相比,辊式磨系统每生产1吨生料可节电约8kWh以上。立磨还可露天布置,厂房简单,占地面积小,土建费用低;由于立磨允许入磨物料粒度大,增大入磨物料粒度将有利于增加石灰石破碎机的破碎能力,降低设备的年利用率。因此本报告推荐采用立式磨方案。生料立式磨技术参数为:当入磨物料粒度70mm、入磨物料水分6%、生料成品细度0.080mm筛余10%时,系统生产能力为200t/h,磨机年利用率66.98%。抽取窑尾高温风机出口的废气作为生料磨烘干热源,并在车间内设有备用燃油热风炉122、,供生产初期及停窑时使用。4.3.4.8 生料均化与储存设计采用一座1545m的伊堡(IBAU)生料均化库,生料储量7000t,储存期1.85d。该库是在引进德国IBAU库的基础上开发设计的,它集生料储存、均化和喂料于一体,具有均化效果好、电耗低、系统简单、操作管理方便等特点。国内新型干法水泥项目中大部分采用了这种形式的生料均化库。库底中心设有一个减压圆锥,通过它将库内生料重量传到库壁上,结构合理。圆锥周围的环形空间被分为向中间倾斜的六个充气区。当某个区充气时,该区上部物料下落,从库底到储料顶面相当缓慢地形成漏斗状料流,料流横断面上包含许多层不同时间的料层,依靠重力产生混合均化。每个区的卸料量123、分别由各自的流量控制阀门控制。当生料从库内卸出,进入中间仓时,又依靠连续空气搅拌得到气力均化。此外,生料入窑给料、计量系统设在库底,管理、维护方便。IBAU库的主要优点表现在以下几个方面:a.均化效果好,可靠性高;b.单位用气量少,电耗低,每吨生料只耗电力0.10.3kWh;c.卸空率高,达99%;d.土建结构合理,设备安全可靠。4.3.4.9 烧成系统熟料烧成系统采用一套改进型五级旋风预热器预分解系统、4.060m回转窑和第三代新型空气梁篦式冷却机等设备组成的窑外分解煅烧系统。日产熟料2500t/d,熟料热耗3177kJ/kg.cl(760kCal/kg.cl,普通水泥熟料),入窑生料的碳酸124、钙分解率大于90%。a.采用改进型五级旋风预热预分解系统。改进型五级旋风预热器具有如下结构特点:旋风筒采用三心270包角、大偏心的蜗壳形式,将气流平稳引入旋风筒,兼顾高效与低阻;在C1锥体和涡壳中分别设有反射锥和导流板,减少系统外循环量;旋风筒锥体部分设计成斜锥,减少因气流折向而造成锥体底部物料的二次飞扬;进风口采用等角度变高度的切角五边形,顺应流体运动方向,减少进口气流与回流相撞,降低流体阻力损失,提高分离效率;出风口设置“脉动”风管,避免低风速下物料短路,增强物料的分散和换热。分解炉充分考虑了炉内三维流场的合理性,使入窑前的物料表观分解率达到92%以上,对煤质的适应性强,适合劣质煤煅烧。其125、主要特点有以下几点:分解炉采用喷腾流(窑气)与旋流(三次风)形成的复合流兼具喷腾流与旋流的特点,二者强度的合理配合促使物料在分解炉锥体处充分分散;分解炉中部设置缩口,可以增大缩口下部物料的回流量并改善上部物料的分布,有利于延长物料停留时间;在分解炉与C5之间设置较长的鹅颈管,补充分解炉功能,延长气体和物料的停留时间。改进型五级旋风预热预分解系统总体结构设计合理,旋风预热器结构优化,系统阻力低,节能效果显著;改进型分解炉具有较大炉容,物料停留时间长,对煤质适应能力强,彻底消除了原来易产生局部高温等现象,进一步提高窑系统的运转率。经同规模生产线多年的生产实际证明,该系统热效率高,分离效率高,系统阻126、力小。旋风筒下部设计为斜锥,可提高系统收尘效率,方便捅料。为防止系统结皮堵塞,整个系统配有独特的自动控制喷吹系统以及必要的空气炮,保证预热器系统的正常运行。b.回转窑本工程回转窑规格为4.060m,三挡支承,斜度3.5%,主电机功率315kW,直流调速,生产能力为2500t/d,年利用率84.93%。c.空气梁篦冷机熟料冷却采用引进技术、国内制造的新型第三代空气梁篦冷机LBTF2500,篦床有效面积为62.6m2,冷却能力2500t/d,年利用率84.93%,出冷却机的熟料温度为环境温度65。第三代空气梁篦冷机,熟料在篦床上分布更加均匀,杜绝了“吹穿”、“红河”和“雪人”等现象;具有单位篦床面127、积负荷高、设备重量轻等优点:控制流篦板的充气细划性,克服了以往冷却机因冷却区域划分不够小,而存在的纵向料层阻力分布不均,造成局部篦床过热损坏的缺点;控制流篦板的高阻力性,增强了抗料层波动的稳定性;控制流篦板的高穿透性,有利于料层内的气固热交换,特别是对红细料的“红河”现象有特殊的作用;提高了回收热能,降低了熟料温度,冷却机的热效率保证在70%以上。第三代空气梁篦冷机在充分结合历年来的研发实践经验的基础上,借鉴和消化吸收国外大型篦冷机的先进技术,并对热平衡、气固热交换、供风系统、传动系统、篦床排布、篦板结构形式、重要零部件等作了大量的分析和比较,对篦冷机进行优化设计,使其各项设计指标接近国际先进128、水平。为确保各排放点的粉尘排放浓度控制在国家标准要求的范围内,窑尾、窑头皆设置高效脉冲袋收尘器对窑系统废气进行处理。4.3.4.10熟料储存采用两座1837m的圆库储存熟料,储存量210000t,储存期8d。另在库侧设熟料散装设施。4.3.4.11 煤粉制备本项目采用烟煤,煤粉制备系统选用国产HRM1900M立式煤磨,当入磨原煤水份小于10,入磨粒度40mm,产品细度为0.08 mm筛筛余35,出磨煤粉水分1时,磨机生产能力标定为20t/h,年利用率为62.96。抽取窑头篦冷机废气作为烘干热源。4.3.4.12石膏及混合材破碎石膏和作为混合材的卵石破碎选用一台PCF-1609锤式破碎机,破碎能129、力50t/h,年利用率14.76%。4.3.4.13 水泥粉磨水泥粉磨有两种方案可供选择:第一方案是一套CDG1710辊压机+V型选粉机+4.213m球磨机+O-SEPA N-3500选粉机组成的联合粉磨系统,第二方案是一套立磨系统。第一方案工艺流程稍复杂,水泥成品性能好,系统设备不需要引进,设备投资低;第二方案工艺流程稍简单,但水泥成品性能较差,混凝土搅拌时需水量较大,同时立磨需要引进,设备投资高。两方案电耗相当。综合考虑本项目推荐第一方案,即带辊压机的联合粉磨系统方案。该系统能力160t/h,年利用率71.36%。4.3.4.14 水泥储存及散装设六座1537m的IBAU圆库储存水泥,总储130、量60006t,储期11.16d。为方便水泥散装,设两座610m的钢库作散装库,每库底设有一套水泥散装机,能力为150t/h.台,散装量为70%时,年利用率26.64%。4.3.4.15 水泥包装选用一套回转式八嘴包装机包装出库水泥,包装能力为100t/h.台。为减轻劳动强度,缩短装车时间,配备了两套袋装水泥装车机。包装量为30%时,年利用率34.25%。4.3.4.16 空压机采用5台额定排气量21m3/min螺杆式空气压缩机,年利用率84.93%。4.3.5全厂主机设备表全厂工艺主机设备见表4-14。全厂工艺主机设备表 表4-14序号项目名称设备名称、规格及技术性能生产能力(t/h.台)台131、数年利用率(%)1石灰石破碎单段锤式破碎机规格:TKPC2018 型号:20001800mm 入料粒度:10001000800mm出料粒度:50mm(占90%)主电机功率: 710kW400126.412石灰石预均化回转式堆料机型号:60m连续合成式进料粒度:075mm总装机功率:125kW500126.41取料机型号:60m全断面取料250142.263粘土破碎冲击式粘土破碎机:进料粒度:400mm出料粒度:25mm(筛余10%)主电机功率:132kW50130.544砂岩、铁矿石破碎破碎机:PCF-1609进料粒度:600mm出料粒度:25mm(筛余10%)主电机功率:132kW50126132、.125原煤破碎环锤破碎机:PCH-1010进料粒度: 300mm出料粒度:30mm(筛余10%)主电机功率:110kW100112.606辅料预均化侧式悬臂堆料机型号: 功率:30kW100169.22侧式刮板取料机型号:行走轨距:4m总装机功率:115kW100128.337原煤预均化桥式刮板取料机型号:CQGQ100/26总装机功率:90kW100112.608石膏/卵石破碎破碎机:PCF-1609进料粒度: 600mm出料粒度:25mm(筛余10%)主电机功率:132kW50114.769生料粉磨辊式磨入磨粒度:70mm出磨粒度:0.08mm筛余10%入磨水分:6%出磨水分:0.5%主133、电机功率:1800kW200166.98循环风机处理风量:420000m3/h全压:10000Pa电机功率:1800kW110窑、磨废气处理增湿塔规格:8.535m处理风量: 420000460000m3/h进口风温: 330出口风温: 150200最大喷水量:20t/h184.93高温风机处理风量:440000m3/h全压:8000Pa转速:980r/min电机功率:1600kW变频调速184.93高效脉冲袋收尘器总过滤面积:8500m2处理风量:460000m3/h壳体承受负压:5000Pa入口废气温度:180进口浓度:100g/Nm3出口浓度:50mg/Nm3184.93窑尾废气风机处理134、风量:440000m3/h全压:3800Pa电机功率:800kW液力偶合器调速184.9311烧成窑尾预热器C1:4700mmC2:6600mmC3:6800mmC4:6800mmC5:7000mm分解炉:1-6500mm184.9312窑 中回转窑规格:4.060m主传转速:0.3963.96rpm 主电机功率:315kW(直流调速)104.17184.9313窑头熟料冷却篦冷机生产能力:2500t/d篦床有效面积:62.6 m2入料温度:1400出料温度:65+环境温度出料粒度:25mm电机功率: kW104.17184.9314窑头废气处理窑头热交换器型号:处理风量:310000m3/h135、入口温度: 250C(正常)出口温度: 130180C电机功率: kW184.93高效脉冲袋收尘器总过滤面积:5000m2处理风量:300000m3/h壳体承受负压:5000Pa入口废气温度:180进口浓度:200g/Nm3出口浓度:50mg/Nm3184.93窑头废气风机风量:340000m3/h全压:3500Pa电机功率:450kW184.9315煤粉制备立式煤磨:HRM1900M生产能力:20t/h进料粒度:40mm产品细度:0.08mm筛筛余35入磨水分:10出磨水分:1主电机功率:400KW20162.96高浓度防爆袋收尘器处理风量:85000m3/h净过滤面积: m2进口浓度:80136、0g/Nm3出口浓度:50mg/Nm31煤磨主排风机风量:90000m3/h全压:5000Pa电机功率:280kW工作温度:75(max100)116水泥制成辊压机:CDG 1710通过能力:458623 t/h辊子规格:17001000 mm电机功率:2900kW150(PO52.5)160(PO42.5)170(PC32.5)171.36V型选粉机选粉风量:180000 m3/h水泥磨规格:4.213m成品比表面积:3400 cm2/g主电机功率:3550 kW1循环风机进口流量:250000 m3/h全压: 3500 Pa 电机功率:355 kW1选粉机型号:N-3500最大喂料量:65137、0 t/h转子转速:110150 r/min主电机功率:160 kW1气箱脉冲袋收尘器处理风量:210000 m3/h净过滤风速:0.98m/min净过滤面积:3582m2进口含尘浓度:1000 g/Nm3出口含尘浓度:30mg/Nm31排风机处理风量:240000 m3/h全压:5800 Pa电机功率:630 kW1气箱脉冲袋收尘器处理风量:67000 m3/h净过滤风速:1.00m/min净过滤面积:1120 m2进口含尘浓度:350 g/Nm3出口含尘浓度:30mg/Nm31排风机处理风量:72000 m3/h全压:4500 Pa电机功率:160 kW117水泥包装八嘴回转式包装机100138、134.25散装水泥150226.62自动装车机型号:ZQD120/800行程:12m120217.1318空压机站螺杆式空压机排气量:21m3/min排气压力:0.8MPa电机功率:132kW584.934.3.6全厂物料储库形式和储存量表全厂物料储库形式和储存量表见表4-15全厂物料储库形式和储存量表 表4-15序号物料名称储 库 型 式储量(吨)储期(天)备注1石灰石圆形预均化堆场60m140004.69原料配料库1025m24000.802粘土4348m预均化堆棚36008.331614m配料仓2300.533砂岩4336m预均化堆棚260010.741614m配料仓2851.184铁139、矿石4330m预均化堆棚180014.181614m配料仓2852.245原煤1830m堆棚7502.11原煤预均化堆场42120m2300016.866生料IBAU型均化库1545m70001.857熟料2-1837m圆库200008.001820m配料库12600.508石膏1824m堆场12009.231614m配料库3002.319卵石1830m堆棚150019.181614m配料库3003.8410粉煤灰1537m配料库30005.7211水泥61537m水泥库6000611.162610m散装库4700.154.3.7 厂区生产车间工作制度全厂主要生产车间工作制度见表4-18。生产140、车间工作制度 表4-18序号车间名称工作制度班制每周工作时间(h/dd/w)1石灰石破碎不连续周1862石灰石预均化堆场堆料不连续周186石灰石预均化堆场取料不连续周21463辅助原料预均化堆场堆料连续周3247辅助原料预均化堆场取料连续周32474原煤破碎及输送不连续周1565辅助原料破碎及输送连续周1876原煤预均化堆场堆料不连续周156原煤预均化堆场取料连续周32477原料配料及输送连续周32478生料粉磨连续周32479窑磨废气处理连续周324710生料均化及窑尾喂料连续周324711熟料烧成连续周324712窑头熟料冷却连续周324713熟料储存及散装连续周324714煤粉制备连续周141、324715石膏混合材破碎及输送不连续周16616水泥配料连续周324717水泥粉磨连续周324718水泥储存及散装连续周324719水泥包装连续周216720空压机站连续周32474.3.8 生产工艺流程简述4.3.8.1石灰石破碎及输送石灰石破碎设计采用单段破碎系统,其工艺流程为:矿区开采的石灰石由汽车运至厂区破碎站内石灰石料仓,经料仓下可调速的重型板式喂料机喂入TKPC2018锤式破碎机进行破碎,破碎机额定产量为400吨/时,破碎后的矿石粒度50mm,由出料带式输送机输送入石灰石圆形预均化堆场。为避免粉尘污染,破碎车间设有气箱脉冲袋收尘器一台,抽取破碎机及带式输送机下料处的含尘气体,经收142、尘器净化后的气体由排风机排入大气。4.3.8.2 石灰石预均化石灰石破碎后,经带式输送机输送至60m圆形预均化堆场, 有效储量14000t,有效储期5.6d经带式输送机送至预均化堆场的石灰石,由悬臂堆料皮带机进行连续人字形堆料,由桥式刮板取料机横切端面取料。皮带机堆料能力为500t/h,年利用率26.41%。取料机能力为250t/h,年利用率42.26%。预均化后的石灰石由带式输送机送至10m石灰石配料库中。4.3.8.3 辅助原料破碎及输送由汽车运入厂区的粘土、砂岩和铁矿石等辅助原料,卸入辅助原料堆棚堆放,红砂岩、铁矿石用装载机倒运至受料仓内,经锤式破碎机进行破碎,破碎后的砂岩、铁矿石由出料143、带式输送机转运至辅助原料预均化堆场。粘土用装载机倒运至受料仓内,经冲击式粘土破碎机进行破碎,破碎后的粘土由带式输送机转运至辅助原料预均化堆场。4.3.8.4 辅助原料预均化及输送设一座联合预均化堆棚,用于储存粘土、砂岩和铁矿石等辅助原料,厂房规格为43114m。由带式输送机送来的粘土、砂岩和铁矿石经侧式悬臂堆料机(与煤共用)在预均化堆场内各堆料区分别均匀堆料,堆场内各物料均由侧式刮板取料机取料,取出的各种物料由带式输送机分别送至各自配料仓。4.3.8.5原煤破碎及预均化熟料煅烧用烟煤由汽车运输进厂,先卸至堆棚存放。堆棚内的原煤由轮式装载机运至卸车坑,喂入波动筛,原煤大部分经筛漏入下面的皮带机,144、筛上大块入破碎机中破碎。原煤破碎机采用一台PCH-1010型环锤式破碎机,当进料粒度300mm,出料粒度30mm时,生产能力100t/h,年利用率为12.60%。破碎后的原煤经带式输送机输送至联合预均化堆场。预均化堆场由侧式悬臂堆料机进行堆料(与辅助原料共用),一台能力为100t/h的桥式刮板取料机进行取料,取出的原煤经带式输送机送至煤粉制备车间的原煤仓中。堆场厂房规格40120m,储量为23000t,储期为16.86d。4.3.8.6 原料配料配料站设一座1025 m储存配料库,三座614m配料仓,分别储存石灰石、粘土、砂岩和铁矿石,四种参与配料的原料分别由仓底调速定量给料机按设定配比卸出,145、经带式输送机送至生料磨。由多元素荧光分析仪和微机组成的生料质量控制系统,可自动分析出磨生料成分,并根据分析结果和目标值自动调节、控制各原料的下料量,确保出磨生料成分合格。为确保原料库卸料顺畅(尤其是在雨季时节),三座6m原料仓内均衬有聚脂衬板,可避免库内原料结拱。4.3.8.7 生料粉磨按设定比例配合后的原料经磨头锁风阀进入立式生料磨内粉磨,生料磨采用集烘干和粉磨、选粉于一体的辊式磨系统,利用窑尾废气作为烘干热源。原料在磨机内的磨盘上,被磨辊碾压粉碎成细粉,并被通入磨内的热风烘干。当入磨粒度100mm、入磨水分6%、出磨水分0.5%、成品细度为0.080mm筛筛余10%时,生产能力为200t/146、h,年利用率66.98%。磨内粉磨后的物料被上升的热气流带起,经磨内上部的选粉机分选后,合格的生料粉随热气流逸出立磨。通过调节选粉机转子的速度来控制生料成品的细度。携带生料成品出磨的高浓度含尘气体随后进入旋风分离器,进行料气分离。收下的成品经生料输送系统中的空气输送斜槽、钢芯胶带提升机送入生料均化库内。出旋风分离器的气体经过循环风机后,一部分废气作为循环风重新回到磨内,其余的含尘气体则进入窑、磨废气处理系统。生料磨系统采用外循环以降低立磨的风环风速及循环风量,从而降低原料制备的电耗;为消除人工清渣工作,从磨内吐出的粗料经斗式提升机喂入生料磨进料带式输送机上循环回磨。为了保证辊式磨安全运转,在入147、磨皮带机上设有电磁除铁器和金属探测器,防止铁块等金属进入磨内。若金属探测器探测到原料中有金属,设在进磨皮带机上的气动三通阀立即打到通向中间仓,使该部分物料进入中间仓内。中间仓底设带式输送机及除铁器,将仓内物料进行二次除铁后入循环提升机返回磨内粉磨。系统车间内设有备用燃油热风炉,以便在生产初期和停窑或原料水分含量过高时向磨机供热风。4.3.8.8 窑磨废气处理为了最大限度利用废气预热,本项目设有低温余热发电系统。出预热器的高温废气,在余热锅炉开启时,通过余热锅炉后进入窑尾高温风机;在余热锅炉关闭时,通过增湿塔喷水降温后进入高温风机。出高温风机的废气在开磨状态下全部(视原材料水分、生料磨系统工况有148、不同)送入生料磨作为烘干热源,出生料粉磨系统循环风机的含尘废气一部分经过窑尾袋收尘器净化处理后,经废气风机、烟囱排入大气,另一部分循环回磨;磨停窑开时经增湿塔喷水降温处理后进入窑尾袋收尘器净化处理,最后经烟囱排入大气。从生料磨排出的废气也由窑尾袋收尘器净化处理。经袋收尘器收下的粉尘由FU链式输送机输送,余热锅炉收下的粉尘由链式输送机输送至窑灰仓;收下的窑灰既可入生料均化库,又可与出库生料一起直接入窑尾喂料提升机。为保护袋收尘器的滤袋不受损伤,进袋收尘器前的管道上设有冷风阀,以确保入袋收尘器的气体温度不超过250。在系统布置上,窑磨废气处理系统与生料磨和预热器塔架呈环状矩形布置,排废气的钢烟囱依149、附在预热器塔架上,不但布置紧凑、占地少,而且废气管道短,节省投资。4.3.8.9 生料均化和窑尾喂料设置一座储量7000t、储期1.85d的1545m伊堡(IBAU)均化库储存、均化生料。从生料磨来的合格生料由提升机送至均化库顶,经库顶生料分配器分流后呈放射状从库顶多点下料,使库内料层几乎呈水平状分层堆放,库内分六个卸料区,出料则由库底充气系统分区供给松动空气,竖向取料后进入库底混合室。均化生料所用高压空气由库底罗茨风机提供。卸料时,向两个相对的料区充气,生料受气力松动并在重力作用下在各卸料点上方形成小漏斗流,生料在自上而下的流动过程中进行重力混合的同时,分别由各个卸料区卸出进入计量仓,在流动150、过程中进行着径向混合,进入计量仓的生料在充气的作用下再获得一次流态化混合,均化后的合格生料经仓下冲板流量计计量后用斜槽和钢芯胶带斗式提升机直接喂入预热器系统。库底计量仓上带有荷重传感器、充气装置。计量仓内料面的波动将直接影响出仓生料流量的稳定,因此,根据计量仓的荷重传感器的仓重信号来调节库底的流量阀开度,使仓内维持一个稳定的料面;通过冲板流量计测量出的生料流量,调节计量仓流量阀开度大小来实现喂料量的调节。称重仓设有两个出料口:一个是正常的生料入窑计量出料口;第二个是备用生料入窑计量出料口。入窑尾生料提升机前设有取样器,通过对出库生料的取样分析,来指导烧成系统的操作。4.3.8.10熟料烧成熟料151、烧成采用改进型五级预分解系统、4.060m回转窑和第三代新型空气梁篦式冷却机等设备组成的窑外分解煅烧系统。熟料烧成热耗3177kJ/kg.cl(760kCal/kg.cl, 普通水泥),日产水泥熟料2500t。来自均化库的合格生料计量后进入预热器,逐级预热进入分解炉,预分解后的生料进入回转窑内煅烧。分解炉所用的三次风来自窑头罩。为了达到良好的煅烧操作和保证熟料质量的稳定,窑头煤粉燃烧器采用四通道喷煤管,具有一次风用量少、风煤混合充分、火焰易调整、对劣质煤适应性强等优点,有利于提高熟料质量,降低烧成热耗。当余热锅炉开启时,出预热器气体经SP余热锅炉、窑尾高温风机排出,进入生料磨作为烘干热源;当余152、热锅炉关闭时,出预热器气体进入增湿塔喷水系统、高温风机排出。从回转窑进入篦冷机的高温熟料,由篦板下鼓入的冷空气急速冷却,出篦冷机的熟料温度为环境温度+65,冷却、破碎后的熟料由链斗输送机送入熟料库。熟料冷却采用第三代充气梁篦冷机,篦床有效面积为62.6m2,冷却能力2500t/d。为破碎大块熟料,冷却机出口处设有锤式破碎机,保证出冷却机熟料粒度25mm。出篦冷机高温废气一部分作为窑用二次空气;另一部分由三次风管送到分解炉作为助燃空气;再有一部分作为煤磨的烘干热源。剩余废气在余热锅炉开启时,通过旋风收尘器、AQC余热锅炉后进入窑头袋收尘器;在余热锅炉关闭时,经热交换器降温后进入窑头袋收尘器净化,153、最后排入大气。旋风收尘器、余热锅炉、热交换器、袋收尘器收下的粉尘经链运机送到熟料链斗输送机内,经链斗输送机入熟料库。4.3.8.11 熟料储存及散装熟料储存采用二座1837m的圆库,储量20000t,储期为8.00d。经篦冷机冷却、破碎后的熟料经链斗输送机输送至熟料圆库,大量熟料经熟料库库底卸料口,通过电液动扇形闸门卸出,由带式输送机输送至水泥配料库中储存。在每个库侧均设有熟料散装设施。熟料库顶、带式输送机转运处及熟料散装均设有气箱脉冲袋收尘器,对所产生的含尘气体进行净化处理。4.3.8.12 煤粉制备煤粉制备采用一台HRM1900M立式煤磨,当入磨原煤水分10%,入磨粒度40mm,产品细度为154、0.08mm筛筛余35%,出磨煤粉水分1%时,磨机生产能力标定为20t/h,年利用率62.96%。原煤由原煤仓下定量给料机喂入煤磨,出磨煤粉由高浓度防爆型袋收尘器收集后由由螺旋输送机送入两个煤粉计量仓。煤磨烘干热源来自窑头篦冷机,出磨废气经高浓度防爆型袋收尘器净化后排入大气。并设有备用热风炉,开窑时由热风炉提供烘干热源。两个煤粉仓下分别设有一套煤粉计量输送装置,计量后的煤粉通过气力输送分别送入窑头和窑尾多通道燃烧器中燃烧。输送煤粉的气体由罗茨风机提供。煤粉制备系统设置有严格的安全措施,如防爆阀、CO浓度监测仪、CO2灭火系统等。4.3.8.13石膏及混合材破碎石膏和作为混合材的卵石破碎选用一台155、PCF-1609锤式破碎机,破碎能力50t/h,年利用率14.76%。汽车运来的石膏和卵石卸入堆场储存(或直接卸入破碎机受料仓),经料仓下可调速的重型板式喂料机喂入PCF-1609锤式破碎机进行破碎,然后由出料带式输送机输分别送入配料库。4.3.8.14水泥配料及粉磨设一座820m库储存熟料,设二座614m库分别储存卵石、石膏。配料仓中的各物料分别由仓底定量给料机按设定的比例搭配后,由带式输送机送入水泥粉磨系统。粉煤灰单独设一座1537m库储存,在磨尾同其它原料混合。水泥粉磨采用一套由17001000mm辊压机和4.213m管磨组成的闭路联合粉磨系统。熟料、卵石、石膏经定量给料机计量后,由带式156、输送机送入斗式提升机,与出辊压机的料饼一道经提升机、带式输送机及气动三通溜子输送入V型选粉机分选后,粗料进入带有荷重传感器的稳料仓;细料随气体进入旋风收尘器,旋风收尘器收下的粉料由空气输送斜槽喂入4.213m水泥磨进行粉磨;出稳料仓物料通过气动闸门后入辊压机进行碾压粉碎,经过碾压后物料再由提升机、带式输送机送入V型选粉机进行循环分选。进入V型选粉机的气体主要来自系统循环风,部分来自辊压机、提升机和稳料仓的废气。出V型选粉机的气体经循环风机后部分循环回V型选粉机,另一部分作为一次风入O-Sepa高效选粉机。球磨机内粉磨后的物料经出磨斜槽、和粉煤灰库下计量后的粉煤灰一起进入提升机喂入O-Sepa高157、效选粉机,选出的粗粉经斜槽返回到磨机中再次粉磨。成品随气流进入气箱脉冲袋收尘器后被收集下来,由空气输送斜槽和斗式提升机送入水泥库中储存。本系统磨机采用单独通风收尘系统,即出磨气体经独立的气箱脉冲袋收尘器净化后,经排风机排入大气。该配置方案能够更容易地控制水泥磨内通风而不影响选粉系统的操作,并且强化了磨内通风,有利于降低水泥温度,从而提高磨机的粉磨效率和水泥质量。4.3.8.15 水泥储存及散装设6座1537m IBAU的水泥均化库储存水泥,总储量60006t,储期11.16d。均化用气由库底罗茨风机供给。需包装的出库水泥由空气输送斜槽送往包装车间。设两座水泥散装钢库,每座库底设有散装机,生产能158、力为150t/h。采用脉冲袋式收尘器对各扬尘点进行收尘。4.3.8.16 水泥包装水泥包装选用一台回转式八嘴包装机,每台包装机能力为100t/h。出水泥库的水泥由包装系统的提升机经振动筛,筛去杂物后进入中间仓,出中间仓水泥经螺旋闸门、喂料机进入八咀回转式包装机进行包装,由电子秤计量,包装后的袋装水泥经接包机、顺包机、清包机、带式输送机输送,由中间卸袋机构卸入袋装水泥装车机,由汽车直接发运出厂。卡车装车机共2台,每台能力为120t/h。采用脉冲袋式收尘器对各扬尘点进行收尘。4.3.8.17 空气压缩机站根据各生产车间用气点的用气要求,设置了两座空气压缩机站,一座位于窑尾预热器塔架第一层平面,另一159、座位于水泥磨车间附近。共设5台螺杆式空气压缩机,用于全厂的压缩空气供气。空压机排气量为21m3/min,排气压力0.8MPa,分别向各车间气动组件、气控阀门、各脉冲袋收尘器和窑尾吹堵系统等处供气。4.3.8.18 中央化验室厂区内设一座中央化验室(设在中控楼内),负责进出厂原料、燃料、半成品和成品的常规化学分析及物理检验,以保证全厂各生产环节的产品质量,对水泥产品质量进行调度、管理和监督。4.3.8.19工艺生产流程图本工程工艺生产流程见附图。4.3.9 计量设施为加强生产各个环节的管理,执行国家相关计量法规,掌握各个工段生产状况,本设计从原、燃料进厂到水泥成品出厂的各个工段设置了计量设施,并160、在机构配置上设有专门计量管理人员,对计量设施进行管理、维护,使工厂达到国家要求的计量合格要求。全厂计量设施见表4-17。生产车间重量计量设备表 表4-17序号计量物料名称计量设施安装位置设施形式数量1进厂各原、燃料进厂门口地中衡12破碎后的石灰石进石灰石预均化皮带机电子皮带秤13入生料磨石灰石配料库库底定量给料机14入生料磨粘土配料库库底定量给料机15入生料磨砂岩配料库库底定量给料机16入生料磨铁矿石配料库库底定量给料机17入窑生料配料仓下料口冲板流量计18入煤磨原煤磨头仓下料口定量给料机19入窑煤粉煤粉仓出口煤粉计量秤110入分解炉煤粉煤粉仓出口煤粉计量秤111入水泥磨熟料配料仓下料口定量给161、料机112入水泥磨石膏配料仓下料口定量给料机113入水泥磨卵石配料仓下料口定量给料机114入水泥磨粉煤灰粉煤灰库库底转子计量秤115散装水泥成品出厂地中衡116袋装水泥包装机包装机14.3.10设备检修设施为了缩短停机时间,加快检修进度,减轻工人劳动强度,设计中在主要设备上方均设置检修起重吊车或起重吊钩,对于可以露天的设备尽量露天布置,采用汽车吊流动检修以节省检修设备及土建电气费用,检修设备见表4-18。检修设备表 表4-18序号车间名称设备名称型号、规格台数备 注1原煤破碎电动葫芦CD10-9D1破碎机检修2砂岩、铁矿石破碎电动葫芦CD10-9D1破碎机检修2石膏、卵石破碎电动葫芦CD10-162、9D1破碎机检修3窑 头电动葫芦CD5-12D1破碎机检修电动葫芦CD5-20D1起吊耐火材料4窑 尾电动葫芦CD5-45D1起吊耐火材料电动葫芦CD5-90D1起吊耐火材料5熟料库电动葫芦CD5-55D1起吊电机等6水泥粉磨手动葫芦30t2辊压机检修手动葫芦10t2辊压机传动检修电动葫芦CD5-15D1磨机装球电动葫芦CD5-15D1选粉机检修手动双梁起重机30t1磨机传动检修7水泥包装电动葫芦CD1-12D1吊运纸袋4.4 余热发电系统4.4.1 概述XXXX水泥有限公司拟建一条2500t/d熟料新型干法水泥生产线,为充分利用水泥窑余热,节约能源,提高企业的经济效益,本工程拟设置一套装机为163、4.5MW的纯低温余热发电系统。充分利用水泥生产线窑头、窑尾的余热,在窑头、窑尾分别设置余热锅炉,力求做到充分利用工艺生产余热,达到节约能源降低能耗的目的。4.4.2 设计原则及指导思想(1)充分利用2500t/d熟料生产线窑头熟料冷却机及窑尾预热器废气余热。(2)本工程实施后电站不应向电网返送电;(3)余热电站的建设及生产运行应不影响水泥生产系统的生产运行;(4)余热电站的系统及设备应以成熟可靠、技术先进、节省投资、提高效益为原则,并考虑目前国内余热发电设备实际技术水平。(5)烟气通过余热锅炉沉降下来的窑灰应回收并用于水泥生产以达到资源综合利用及环境保护的目的。(6)电站控制采用DCS计算机164、集中控制及管理系统。4.4.3 余热发电系统工程项目范围 余热发电系统工程主要由以下子项组成:(1)2500t/d级水泥窑窑头熟料冷却机废气余热锅炉(AQC炉);(2)2500t/d级水泥窑窑尾预热器废气余热锅炉(SP炉);(3)锅炉给水处理系统;(4)汽轮发电机系统;(5)电站循环水系统;(6)电站用电系统;(7)电站自动控制系统;(8)电站室外汽水系统;(9)电站室外给、排水管网及相关系统。4.4.4 余热条件2000t/d五级旋风预热器带分解炉熟料生产线窑头、窑尾废气参数如下:(1)窑头废气参数 废气量: 100000Nm3/h ; 进/出口废气温度: 360/110 。(2)窑尾废气参165、数 废气量: 185000Nm3/h ; 进/出口废气温度: 320/220 。4.4.5 热力系统方案及装机容量根据目前国内纯余热发电技术及装备现状,结合水泥窑生产线余热资源情况,并根据本工程项目的建设规模确定装机规模,本工程装机方案拟采用纯低温余热发电技术。综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况,在充分利用余热的前提下,以“稳定可靠,技术先进,降低能耗,节约投资”为原则,确定热力系统及装机方案如下:本系统主机包括两台余热锅炉及一套凝汽式汽轮发电机组,装机容量为4.5MW。在水泥窑窑头熟料冷却机中部的废气出口与窑头废气电收尘器间设余热锅炉一台,即AQC炉。保留冷166、却机原有烟道作为AQC炉低温段的排风烟道,当AQC炉故障检修时,水泥烧成系统可以继续运行,不影响水泥线的正常生产。AQC炉一段生产1.35MPa-345的过热蒸汽, AQC炉二段生产150的热水。在窑尾预热器废气出口与窑尾高温风机间设余热锅炉一台,SP炉生产1.35MPa-305的过热蒸汽。与两台余热锅炉配套,设置一台N4.5-1.27型凝汽式汽轮发电机组。4.4.6 主要工艺设施配置及选型4.4.6.1窑头余热锅炉根据2500t/d水泥熟料生产线窑头冷却机废气排放温度的分布,在满足熟料冷却及工艺用热的前提下,采取中部取气,从而提高进入窑头余热锅炉AQC炉的废气温度,减少废气流量,在缩小AQC167、炉体积的同时增大了换热量,并且提高了整个系统的循环热效率。在窑头冷却机中部废气出口设置窑头余热锅炉AQC炉,该锅炉分2段设置,其中I段为蒸汽段,II段为热水段。AQC炉II段生产的150热水提供给AQC炉I段及SP锅炉。AQC炉I段生产的1.35MPa345的过热蒸汽作为主蒸汽与窑尾余热锅炉SP炉生产的1.35MPa305过热蒸汽在蒸汽母管汇合后,一并进入汽轮机作功。汽轮机的凝结水进入余热锅炉AQC炉II段,加热后分别作为锅炉给水进入余热锅炉SP炉、余热锅炉AQC炉的I段。4.4.6.2 窑尾余热锅炉SP炉在窑尾预热器的废气出口管道上设置SP余热锅炉1台,SP余热锅炉产生的蒸汽与窑头AQC余热168、锅炉I段产生的蒸汽合并后送入汽轮机作功。4.4.6.3 凝汽式汽轮机设置适合于低温余热电站的凝汽式汽轮机。采用国产凝汽式汽轮机,额定功率为4500KW。主蒸汽进口参数较低,主汽参数:1.27Mpa320。汽轮机转速为5600r/min。4.4.6.4 循环水冷却系统本余热电站工程生产设备冷却用水采用循环系统。4.4.6.5 化学水处理为了满足电站的用水水质标准,化学水处理方式拟采用“机械过滤器+软化水”系统。处理流程为:自来水管网来的自来水经机械过滤器后进入清水箱,由清水泵将水打入ZGR组合式软水制取设备,制取软化水,软化水输送至软水箱储存,出水水质达到:硬度0.03me/l。锅炉汽包水质的调169、整,是采用药液直接投放的方式,由加药装置中的加药泵向余热锅炉汽包加入Na3PO4溶液来实现。锅炉给水除氧采用真空常温除氧技术与余热锅炉给水参数配合,可最大限度的利用余热。4.4.7 电站系统配置特点由于余热锅炉设置于水泥生产最主要的管道上,一旦发生事故(如锅炉爆管、粉尘堵塞等)将影响水泥生产的正常运行。为防止此种情况发生,余热锅炉废气管道及发电系统汽水管道均考虑了应急处理措施。4.4.7.1 窑头余热锅炉由于冷却机空气中粉尘浓度较低,且没有粘性,余热锅炉又为顺流布置,粉尘不易堵塞,并且由于窑头余热锅炉内有防磨措施,爆管的可能性较小。但是,为了避免影响正常的水泥生产,对窑头余热锅炉亦采取了如下措170、施:(1)设置旁通废气管道,一旦锅炉发生事故,则启用旁通废气管道。(2)发电系统汽水管道设计了将窑头余热锅炉从发电系统中解列的措施。4.4.7.2 窑尾余热锅炉(1)设置旁通废气管道,一旦锅炉发生事故,则启用旁通废气管道。(2)发电系统汽水管道设计了将窑尾余热锅炉从发电系统中解列的措施。4.4.8 主机设备根据热力系统选择及国内余热锅炉和低参数汽轮机的生产和使用情况,确定主、辅机设备如下:序号设备名称及型号数量主要技术参数、性能、指标1凝汽式汽轮机1型号: N4.51.27型额定功率: 4500kW额定转速: 5600r/min输出轴转速: 3000r/min主汽门前压力:1.27MPa主汽门171、前温度:320排汽压力: 0.008MPa23.5MW发电机1型号: QF4.52型额定功率: 4500kW 额定转速: 3000r/min出线电压: 10kV3SP余热锅炉1入口废气量: 185000Nm3/h入口废气温度: 320入口废气含尘浓度:80g/Nm3出口废气温度: 220产汽量: 11.5t/h1.35MPa305给水温度: 150锅炉总漏风: 5%布置方式: 露天4AQC余热锅炉1入口废气量: 110000Nm3/h入口废气温度: 360入口废气含尘浓度:11.4g/Nm3出口废气温度: 110锅炉I段(蒸汽):产汽量: 9.5t/h1.35MPa345给水温度: 135II172、段出水参数: 22t/h150给水温度: 60锅炉总漏风: 5%布置方式: 露天5除氧器1出力: 25t/h工作压力: 0.008MPa工作温度: 40除氧水箱: 10m36锅炉给水泵2流量: 25t/h扬程: 300m 7循环冷却水泵2流量: 1180m3/h扬程: 33m8玻璃钢机械通风冷却塔2冷却水量: 1200t/h9站用变压器1型号: SCB9400/10容量: 400kVA10化学水制水设施2制水能力: 10t/h11计算机控制系统1DCS系统4.4.9 余热电站环境保护余热电站发电系统建设有汽轮发电机房、窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉、化学水处理等建筑物。本电站工程不需用燃料,而是利173、用水泥窑废气余热进行发电,除了噪声和少量废水外,不产生其它任何有害废弃物。反而由于本工程的实施,可以有效的减少废热和粉尘对环境的影响,起到很好的环境保护作用。噪声防治:采用密闭门窗等措施使传出车间外的噪声控制在标准允许的范围之内;车间内的值班室采用隔音门、窗及吸音墙,使岗位噪声符合标准要求。废水排放:电站化学水处理的排水含有残余NaCI溶液的废水,其浓度在0.1以下,与其它生产废水一并排入排水系统。4.4.10主要技术经济指标:主要技术经济指标汇总表序号技术名称单位指标备注1装机容量kW4500 2平均发电功率kW40503年运转率h72004年发电量104kWh29165年供电量104kWh174、2741自用电6%6年少向电网购电量104kWh7吨熟料余热发电量kWh/t37.6268全部占地面积m242609全站建筑面积m2137010全站劳动定员人18 其中:生产工人人16 管理人员人211劳动生产率(实物) 全员104kWh/人年162 生产工人104kWh/人年182.2512投资估算 固定资产投资总估算万元2606.7113经济效益 投资利润率%35.70发电成本元/kWh0.144供电成本元/kWh0.156不含税4.5总图运输4.5.1工厂总平面及竖向布置根据业主的建设计划,本项目的目标是新建一条2500t/d新型干法水泥生产线(包含余热发电装置)。本项目总图运输设计原则175、如下:a.工艺流程合理,物料流向顺畅、短捷,厂区交通便利,功能分区明确。b.因地制宜,合理利用场地条件,减少土石方工程量,尽量使总平面布置紧凑、完善,节约土地。c.注重厂区环境的绿化、美化,工厂的整体布局美观大方,并做好生态环境保护工作。厂区场地狭长,东西长约600700m,南北宽约180250m,整个地形南(靠矿山)高北(靠江)低,高差约50m。根据总图方案的构想,按使用功能分为备料区、主生产区、成品发运区、辅助生产区和厂前区,以厂内道路相联系。工厂备料区布置在厂区南部(石灰石矿山方向)中间和西端:原料堆场布置在南部中间部分,联合预均化布置在场地中间,石灰石预均化堆场和配料库布置在厂区西端。176、主生产线布置在厂区北部(靠江方向),并将余热发电装置尽量靠近主生产线布置在场地西北角以利于余热利用。成品发运区布置在厂区东部偏南,靠近成品出口。辅助生产区布置在厂区内适当位置,靠近水源和电源进入方向,力求缩短管线长度。厂前区及生活区布置在厂区最东端,靠近外部公路,便于联络,环境亦相对较好。基于场地的地形状况,厂区竖向布置拟采用台阶式布置方式。全厂自南向北分五个台段及布置。场地估算挖方约10万立方米,场地估算填方约11万立方米,考虑挖方土的松散系数、建构筑物基槽余土及道路基槽余土,填挖方基本平衡。厂内雨水通过厂区排水明沟,有组织地自南向北排往厂区北侧白水江内。工厂总平面布置详见“厂区总平面布置方177、案”,总图运输技术经济指标详见表4-22。总图主要技术经济指标表 表4-22序号指标名称单位数量备注1厂区用地面积ha14.212总建筑面积m2854003容积率0.604建(构)筑物及露天设备用地面积m2400005露天堆场及作业场地用地面积m265006建筑系数%32.727厂内道路及广场等铺砌用地面积m2365008利用系数%58.419行政办公及生活服务设施用地面积m2600010行政办公及生活服务设施用地比重%4.2211绿化设施占地面积ha2500012绿化系数%17.594.5.2 企业运输设计拟定的工厂本期建设规模为年产水泥100万吨,预计工厂全年物料运输量将超过250万吨,采178、用公路运输。工厂年运输量見表4-23。工厂年物料运输量表 表4-23编号物料名称数量(万吨)运距(公里)备 注1石灰石合计93.46公路运输2粘 土 15.74公路运输3砂 岩7.91公路运输4铁矿石4.14公路运输5石膏合计4.10公路运输6粉煤灰合计16.59公路运输7卵石2.47公路运输8烧成用煤12.26公路运输9水泥合计100.00公路运输10总 计256.67工厂东北角和南边各设置一个出入口,分别主管水泥外销及原、燃料进厂。全厂陆路运输物料(除石灰石外)将通过东北角的引道公路接往文(县)九(寨沟)公路(即484省道)。该引道宽7.5米。路面为水泥混凝土结构。南边靠矿山处设矿山公路与179、石灰石矿山相通。结合运输、消防及检修,厂区道路呈环形布置,车辆能通达每个车间。主干道路面宽为7.0米,辅助道路、检修通道及车间引道路面宽为4.0米,局部地段道路拓宽,亦为水泥混凝土路面。在道路的一侧设置人行道,宽度为1.5米,材料为预制水泥方砖。厂内公路布置详見厂区总图。鉴于当地已存在雄厚运输力量的現实状况,工厂物料外运将主要依靠外部协作。因此,本项目不考虑新增外运车辆,仅增加购置少量厂内转运设备和外运计量设备。工厂主要运输设备详见表4-24。工厂新增运输设备表 表4-24编号设备名称型 号单位数量备 注1前装机ZL-50C台2厂内转运2汽車衡SCS-100A台2外运计量4.5.3厂区绿化依照180、环境保护的相关规定,本项目设计除在选址上充分考虑风向等环保因素,并配置必要的除尘设备外,同时还在厂区内规划了适量的绿化用地。厂区绿化采用路旁植树和重点景观相結合的方式实施。厂区绿化系数约17.59%。4.6 电气及生产过程自动化4.6.1 电气4.6.1.1 电源本工程电源由当地供电局安昌河变电站引来,单回35kV架空进线。厂内新建35/10.5kV总降压站一座,主变压器采用一台,型号为SZ11-20000kVA/35/10.5kV。该总降保证本工程全厂的生产及生活用电。另设一台500kW的柴油发电机作为保安电源,供窑辅传、篦冷机风机、消防水泵等一类负荷的用电。4.6.1.2 供配电系统本工程181、各车间电气室10kV电源分别由35kV/10.5kV厂区总降压站供电,厂区总降压站35kV设备采用GIS装置,总降压站和电气室10kV配电柜采用真空断路器中置柜。0.4kV配电柜采用抽屉柜。4.6.1.3电压等级受电电压:35kV中压配电:10.5kV 中压电动机:10kV低压配电:400V低压电动机:380V直流电动机:660V直流操作电源:220V照明:380/220V检修照明:36V/24V/12V4.6.1.4 主要技术经济指标-全厂总装机容量:19500kW-高压电机:12715kW-全厂计算有功负荷:15770kW-全年耗电量:88000000kWh-水泥单位耗电量:88kWh/t182、4.6.1.5 厂区总降压站及车间电气室设厂区总降压站一座,总降压站设备户内布置,110kV及10kV采用单母线接线方式,总降保护系统采用微机保护装置。控制及保护电源选用150Ah/220V免维护电池装置作为直流电源。按水泥工艺流程及负荷分布情况。在全厂设7个电气室和两个箱变:石灰石破碎电气室、原料电气室、生料磨窑尾电气室、窑头电气室、水泥磨电气室、水泥包装电气室、余热发电电气室、厂前区箱变、生活区箱变。全厂各电气室分别安装10kV开关柜、配电变压器、低压配电柜MCC、10kV电容补偿柜、计算机控制系统I/O现场站。石灰石破碎电气室、生料磨窑尾电气室、窑头电气室、水泥磨电气室、厂前区箱变、生活183、区箱变及余热发电电气室的10kV电源分别由总降压站放射式供电。高中压供电系统见附图。4.6.1.6控制电源及电压35kV总降压站及10kV配电装置操作控制电源选用150Ah/220VDC免维护直流电源。各电气室10kV配电装置操作控制电源选用65Ah/220VDC免维护直流电源。根据工程总平面布置方案,选用5套直流电源装置,分别布置在石灰石破碎电气室、生料磨窑尾电气室、窑头电气室、水泥磨电气室、余热发电电气室内。(直流电源容量以相应章节为准)380V用电设备操作控制电压设计为:DCS控制系统中DI输入模块采用24VDC,每个电气室均设有相应的24VDC直流电源。4.6.1.7继电保护本工程总降184、35kV、10.5kV和各电气室10kV配电回路采用微机综合保护装置,该保护装置具有保护、测量、监控、报警功能。主保护内容:a. 35kV进线保护: 电流速断保护; 定时限过电流保护;b. 35kV变压器回路保护: 差动电流保护; 复合电压过电流保护; 过负荷保护; 瓦斯保护; 温度保护; 零序过电流保护;c. 10kV配电变压器回路保护:电流速断保护;定时限过电流保护;零序过电流保护;瓦斯保护;温度保护(报警或跳闸)。d. 10kV配电线路保护:电流速断保护;定时限过电流保护;零序过电流保护。e. 10kV电动机回路保护:电流速断保护;反时限过电流保护;过负荷保护;零序过电流保护;三相电流不185、平衡保护;定子电流差动保护(功率大于2000kW设置);低电压保护;电机定子绕组温度热保护(热电阻测量)。f. 10kV电容器回路保护:电流速断保护;过电压保护;欠电压保护;零序过电流保护。4.6.1.8无功功率补偿本工程供配电系统功率因数补偿采用10kV和0.4kV集中自动补偿。10kV电动机无功主要采用在生料磨窑尾电气室、水泥磨电气室集中补偿,10kV电容补偿柜放在相应的电气室内,尽可能地减少厂区配电线路损耗;0.4kV电动机无功采用集中补偿,0.4kV电容补偿柜集中放在电气室、变电所内。无功补偿设计以保证厂区内各电气室(变电所)10kV进线侧功率因数大于0.92为原则。总降10kV侧设电186、容补偿1100kVAR,保证35kV进线侧功率因数为0.93。4.6.1.9 配电系统谐波本工程将大量采用低压变频装置,为此在配电系统设计中将根据配电变压器容量及其供电变频器功率大小确定抑制谐波措施,以保证工厂电网谐波水平满足国家标准,同时防止变频器射频干扰其它仪器仪表。4.6.1.10电力拖动1、电动机型式及其起动调速装置 a. 无变速要求的低压电动机选用鼠笼型电动机,一般采用直接起动,经计算起动压降较大时,采用软起动器起动;b. 功率较大的中压电动机采用绕线型电动机,用液体电阻起动;c. 回转窑主传动采用直流传动装置调节转速。d. 篦冷机采用液压传动装置调速驱动;e. 生料磨选粉机、水泥磨187、选粉机、煤磨选粉机等工艺要求调速的交流电机采用交流变频调速装置调节转速;f. 窑尾高温风机根据工艺操作要求采用中压变频调速。2、电动机的保护装置a.10kV电动机采用微机保护装置采集电压、电流参数并完成速断、反时限过电流、低电压、接地保护;b.380V电动机短路保护用自动开关的电磁脱扣器,过负荷及缺相保护采用适用于电动机保护的电动机保护器。4.6.1.11电缆敷设本工程室外电缆利用电缆桥架敷设,室内电缆则根据实际情况采用电缆沟、电缆桥架、穿保护管相结合的敷设方式。4.6.1.12 电气照明生产车间的照明与动力共用变压器,采用中性点接地的380V/220V系统。检修照明根据工作环境一般采用24V188、移动式照明变压器。中央控制室、各电气室及主要生产车间的楼梯、走廊、通道等处设事故照明。照明灯具选型原则:一般车间照明采用节能灯,用配照型或广照型灯具,高大厂房则采用高压钠灯照明;中央控制室、化验室、控制室、办公楼其他房间等均采用荧光灯照明; 煤磨厂房的照明选用符合Q-2级防爆要求的防爆灯具;厂区道路照明采用单侧排列或双侧排列的高压钠灯。4.6.1.13防雷接地本工程35kV总降压站采用独立避雷针防直击雷。10kV系统采用不接地保护,0.4kV系统采用接地接零保护。电收尘器接地满足设备厂家的要求,计算机控制系统接地以保证系统安全可靠运行为目的(按设备厂家的要求设置)。新厂区内的建构筑物防雷接地设189、计根据国家规程、规范要求设计,各种接地方式的接地电阻满足规范要求。4.6.2生产过程自动化4.6.2.1设计原则为满足该水泥生产线的工艺要求,保证工艺设备可靠运行,稳定工艺参数,保证产品质量,节约能源,提高生产线的运转率。技术先进,性能可靠的分布式计算机控制系统(以下简称DCS),对整个生产线集中监视、操作和分散控制,可有效提高电控设备的可靠性和可维护性,实现控制、监视、操作的现代化。对矿山开采系统、余热发电系统采用现场控制,设置独立的现场操作控制站,网络联入中控DCS系统,可远程监视。已后中控室服务器可与工厂管理计算机的网络连接,使管理人员随时掌握工厂的实际情况,实现管理现代化。4.6.2.190、2计算机控制系统配置系统由现场控制站、高速通信网络、数据服务器和操作站四部分组成。控制范围为矿山开采、石灰石破碎、原料预均化堆场至水泥包装的整个生产线。DCS控制系统见附图。全厂设9个现场控制站、中控室设5台操作站、1台工程师站、1台服务器。根据生产线的总图布置,系统的高速通信网络采用星形网络结构。为便于日后系统扩展,网络必须有很高的传输速度和开放性良好的通信协议,网络传输协议定为以太网。为保证控制系统通信网络的可靠和便于维护,网络通信介质(室外部分)采用光纤通信电缆。总降压站、生料磨窑尾电气室、窑头电气室、水泥磨电气室高压配电柜采用微机保护装置,根据需要微机保护装置可将配电柜的运行参数及保护191、数据通过通信网络送入控制系统供中央控制室操作站监控。工厂若以后扩建,新增加的现场控制站可直接连在已建成的网络上,新增加的生产数据可方便进入管理计算机。中央控制室设15kVA的UPS电源一套,供中央控制室操作站用,保证生产线的数据不会因掉电而丢失。4.6.2.3现场控制站现场控制站完成现场信号的采集,完成工艺设备电机的顺序逻辑控制,完成工艺过程参数的监测及过程回路的自动调节等,并通过通信网络与操作站及其它现场站进行数据通讯。在各现场控制站设UPS一套,供现场控制站使用。各现场控制站的控制范围为:1#现场操作站设在石灰石破碎电气室,控制范围为石灰石破碎与输送、石灰石预均化堆场等。2#现场控制站设在192、原料电气室,控制范围为石灰石受料及输送,原料配料库顶,辅助原料预均化堆场等。3#现场控制站设在生料磨窑尾电气室,控制范围为原料配料库底,生料磨、窑尾废气处理、生料均化库顶,中压泵房等。4#现场控制站设在生料磨窑尾电气室,控制范围为生料均化库底,窑尾、窑尾喂料、窑中,空压机(一) 等。5#现场控制站设在在窑头电气室,控制范围为熟料库顶、窑头及熟料冷却输送,煤粉制备煤预均化及输送等。6#现场操作站设在熟料电气室,控制范围为熟料库底、循环泵房、石膏堆棚、石膏破碎、混合材烘干及输送、水泥配料库顶等。7#现场控制站设在水泥磨电气室,控制范围为水泥配料、水泥粉磨、水泥储存库顶。8#现场操作站设在包装电气室193、,控制范围为水泥储存库底、水泥包装及成品装车、水泥散装。9#现场操作站设在余热发电电气室,控制范围为窑尾余热锅炉、窑头余热锅炉、汽轮机、发电机等设备。4.6.2.4操作站在中控室内,供设5台操作站,1台编程站(工程师站)。5台操作站分别对应原料系统、生料系统、窑系统、煤磨系统和水泥系统。操作站主要功能为:具有动态工艺设备状态显示和工艺参数显示的工艺流程图;工艺设备组和单机起停操作面板及设备运行状态显示;工艺参数操作面板和工艺参数分组显示;工艺参数及时和历史趋势曲线显示;调节回路的详细显示及参数调整;工艺状态报警总貌显示和详细显示;报警报告及工艺参数报表打印;当生产线报警时,可显示和记录相关参数194、显示报警处理提示,并可及时向巡检工和有关技术员的传呼机自动发出报警信息,便于及时排除故障;控制系统状态显示;4.6.2.5应用软件DCS应用软件是实现现场控制站、操作站和管理计算机功能的重要软件,需要在了解生产线工艺特性、设备特性和DCS软件、硬件特性的基础上进行开发和调试。1.逻辑控制软件功能对工艺线上的所有电机、电动阀、电磁阀等工艺设备,根据操作站上显示的流程图和操作面板,采用键盘及鼠标操作,通过现场控制站完成设备组选择、设备组逻辑联锁起停、单机起停、紧急停车和故障复位。2.过程控制软件功能对工艺线上的所有温度、压力、流量、阀门开度、物料料位、气体成分、速度、电流等进行检测、显示、报警,195、对被控阀门、速度等进行操作,对重要工艺参数进行调节、记录。3.操作站监控软件在系统监控软件的基础上,编制适合本水泥生产线特点的操作画面和完成各现场控制站有关参数的采集。对立磨、烧成系统、篦冷机等关键大型主机设备编制相关控制软件,对大型主机设备采取完备的智能检测元件,实现智能化诊断和控制,采用生料质量控制系统进行质量控制,对整个生产线的生产控制和设备控制管理寻求最优解决方案。本工程留有与工厂信息管理系统的接口。工厂信息管理系统采用以太网通讯把DCS系统作为其底层数据来源之一,同时覆盖工厂的各生产管理部门,如:生产管理、销售、业务、财务、人事、化验、总经理办,联成企业局域网并联入Internet网196、,不仅工厂内部各部门可以随时掌握与自己相关的信息,工厂管理者即使出差在外也可方便地通过Internet随时掌握工厂内部的情况,如实时工艺流程的浏览、实时产量、原燃料的库存与消耗、热耗电耗、原料及成品的质量分析报告、水泥成品的库存、企业当月的、历史的财务成本核算和盈亏分析,充分利用信息技术网络资源管理现代化的工厂。4.6.2.6特殊仪表的设置1.生料质量控制系统:为了保证生料质量的稳定,保证生料率值达标,选用一套QCS生料质量控制系统对生料质量进行优化控制。该系统包括取样设备、多元素X-荧光光谱分析仪、计算机、外部设备及相应软件。生料质量控制系统通过通信网络与控制系统进行数据通讯。2.采用窑筒体197、红外扫描测温装置,对窑筒体温度进行实时监测,使操作员在中控室的电脑上,能直观了解窑筒体温度、窑皮分布、耐火砖厚薄,并可分析温度曲线,避免生产过程中窑内耐火砖脱落对窑筒体造成的损坏。该系统包括红外线测温扫描装置、计算机、外围设备及相应软件。3.一级筒出口设CO、O2分析装置、煤磨袋收尘出口、窑头煤粉仓、窑尾煤粉仓设CO气体分析装置、窑尾烟室设CO、O2、NO分析装置气体。窑尾烟囱、窑头烟囱均设粉尘浓度监测装置。4.在石灰石预均化堆场、辅助原料预均化堆场、原煤预均化堆场、原料配料、水泥配料、窑头、篦冷机均设工业电视系统,便于中控室操作。4.6.2.7现场一次仪表选型1.温度仪表选用铠装Pt100热198、电阻和铠装K型热电偶。2.压力变送器选用引进或进口产口。3.料位仪表根据不同用途分别选用雷达式料位计和电容式料位开关。4.6.2.8接地保护接地系统的质量对自动化设施的抗干扰至关重要,各现场控制站和中控室与全厂共用接地装置,接地电阻必须满足规范及DCS系统的要求。4.6.2.9仪表修理在中控室内设仪表修理间,配备校验装置、维护仪器及工具,完成全厂正常设备维护和一般性故障修理。 4.6.2.10厂区通讯系统厂区设300门程控交换机一套,中继线15对。电力调度电话采用市政电话、厂总机电话各一部的方式。应保证余热发电控制室与总降压站、中央控制室、生产调度办公室的通讯畅通。4.6.2.11中控室及电气199、室消防中控室安装火灾报警系统一套。电气室、中控室、总降压站设置灭火装置。4.7给水排水4.7.1设计范围设计范围为水泥生产线的生产车间、辅助生产车间、厂前生活区、余热发电系统的给排水工程,包括取水泵站、输水管线、给水处理、中水处理系统、污水处理系统、各车间给排水系统、厂区生产循环设施、厂区给排水管网等。4.7.2设计原则遵循国家有关设计规范;满足工艺设备用水要求。本着节约用水,充分利用水资源的原则。4.7.3用水量(详水系统图)水泥生产线:生产总用水量:8045m3/d直流耗水量:80m3/d(余热发电时管道不喷水)循环用水量:7965m3/d循环水利用率:97.5%循环补充水量:199m3/200、d生活用水量:30m3/d消防补充水量:270m3/d(每次540m3,2天内补充完毕)余热发电系统:循环用水量:41640m3/d循环回水量:40607m3/d循环水利用率:97.5%循环补充水量:1033m3/d软化水耗水量:144m3/d不可预见用水量按15%考虑,则总用水量为:(80+199+30+1033+144)1.15=1709m3/d水源系统:原水净化耗水量:190m3/d平时水源供水量:1899m3/d消防后水源供水量:1899+270=2169m3/d4.7.4水源本工程水源水量充足,但是白水江水的菌群总数和大肠菌群等指标不符合生产及生活用水要求,故考虑将原水经过净水装置进201、行处理,经处理后原水水量水质能满足生产、消防和生活用水需要。处理后的水一部分进入循环水池作为循环补充水,一部分进入生产、消防水池作为消防及辅助生产用水补充水,其余部分进入生活水池作为生活用水。4.7.5水质生活用水水质达到国家(GB5749-2006);设备冷却用水水质达到:浑浊度20mg/l,碳酸盐硬度在80250mg/l(以CaCO3)之间,PH=6.58.5,水温32。设备喷水及辅助生产用水,浑浊度3mg/l,碳酸盐硬度在80250mg/l(以CaCO3)之间,PH=6.58.5。锅炉用水水质达到国家工业锅炉用水标准(GB1576-2001)。4.7.6水压生产用水水压:车间管道进口压力202、采用0.200.40MPa;生活用水供水点水压0.3MPa。消防给水系统为临时高压制, 消防满足最不利点消火栓出口压力要求0.1MPa。4.7.7原水处理(1)给水净化原水经过净化后进入循环水池、生产、消防水池以及生活水池作为补充水。由于缺乏具体原水水质资料,待有原水水质资料时再根据具体情况作进一步的相关水处理设计。(2)余热发电软化水制备系统(具体详节能分析余热发电章节)4.7.8供水系统4.7.8.1生产循环供回水系统为了充分利用水资源,节约用水,生产车间设备冷却回水利用余压上冷却塔,经冷却塔降温后流入循环水池(V=300m3,二座),再经循环水泵加压送至生产车间各设备冷却用。为确保水质,203、系统设有旁滤水处理设施,部分压力回水直接进入过滤器)处理后进入循环水池。系统中还设有综合水处理器以防垢防腐。损耗部分由水源补给。4.7.8.2辅助生产和消防供水系统该系统供厂区消防用水和生产喷水等。处理后的水进入生产、消防水池(V=300m3,二座)再经加压水泵供生活、消防用水。消防系统为临时高压系统,整个厂区的一次消防用水平时储存于生产、消防水池内不得动用,发生火灾时,开启消防泵灭火。系统中设有一座高位水池(V=100m3)用于储存前10分钟消防用水量及调节生产用水量。室外消火栓布置在道路两旁且靠近十字路口,间距不大于120m,设有消火栓的干管管径不小于DN100。设备喷水压力要求较高,另设204、加压泵单独加压。4.7.8.3生活供水系统本系统供厂前区建筑、化验室、中控室以及车间等生活用水。系统中设高位水箱(V=10m3)一座来调节用水水压及水量。4.7.8.4汽轮机循环水系统(具体详节能分析余热发电章节)4.7.9 废水、污水、中水处理系统4.7.9.1废水水泥厂生产用水主要是设备冷却用水,本设计采用循环供水系统,其循环利用率高达97.5%,因此,排放的生产废水量较少。厂区排放生产废水量为616m3/d(含余热发电系统排出污水406m3/d),主要是设备冷却水循环系统的排污水,除含有少量油脂及泥沙外,不含其它有毒有害物质,经沉淀池处理后回流入厂区中水处理系统再利用。4.7.9.2污水205、处理系统厂区生活及辅助生产等污水量为72m3/d,主要是职工生活洗涤水及粪便污水,含有机物质,BOD5约200mg/L左右。为满足环境保护要求,所有污水收集起来后经过污水管网进入污水处理站进行处理。 污水处理站选用地埋式成套污水处理设备对污水进行生物接触氧化法处理,处理后的达到污水综合排放标准(GB8978-96)一级排放标准后通过中水给水管道收集到中水池中。4.7.9.3中水处理系统所有生产废水及生活污水实行零排放,即利用中水处理设备对中水池中的中水进行再处理,处理达标后的中水经过加压进入中水管网供道路清洗、厂区绿化浇洒、厕所冲洗、煤堆场浇洒等。4.7.10管材和计量装置4.7.10.1管材206、室内、外生活给水管采用PE塑料给水管。埋地消防和生产管道采用PE塑料给水管;明设消防和生产管道采用镀锌钢管。室内、外生产循环给水管及回水管均采用焊接钢管;生活排水管采用U-PVC塑料排水管。4.7.10.2计量设施循环给水总管、生活给水总管上设流量计进行计量,水源给水管设水表进行计量。4.8采暖与通风4.8.1气象资料4.8.1.1室内计算参数室内采暖通风与空调计算温度:按现行JCJ10-97水泥工业劳动安全卫生设计规定及GB50019-2003采暖通风与空气调节设计规范执行。4.8.1.2室外计算参数(1)室外计算温度a.冬季通风:6b.冬季采暖:2c.冬季空调:1d.夏季通风:29e.夏季207、空调:31.6(2)日平均温度+5的天数:0天4.8.2设计范围本工程水泥生产线的中央控制室、中央化验室、食堂、各电气室等需通风或空气调节的场所。4.8.3通风厂区内主要散热车间(窑头、窑尾等)和局部散发粉尘的地点,采取自然通风或机械通风;厂区内空压机房、配电室等有余热和化验室等有有害气体的房间采取自然通风或机械通风。4.8.4空调根据生产工艺及设备的要求,对成型室及养护室设恒温恒湿空调,保证达到恒定温、湿度的要求。4.9 建筑结构4.9.1 建筑设计4.9.1.1 建筑设计原则1)严格遵守国家的法规及行业政策,认真执行有关标准和规范对建筑设计的要求,一切为业主着想的思想,在满足生产工艺的前提208、下,精心优化建筑设计,做到“实用、经济和美观”。2)在设计中确保生产可靠、操作检修方便的前提下,尽量采用露天化布置,同时在满足全厂建筑风格协调统一的前提下最大限度地降低装修标准,降低土建工程造价。3)根据各车间工艺流程和设备布置的要求,确定经济适用的建筑结构形式、建筑平、剖面形式及构造和装修措施。4)按照水泥工厂设计规范中相关规定,全厂主要生产建筑物耐火等级不低于二级。全厂主要生产建筑物的屋面防水等级定为III级。4.9.1.2 建筑设计编制依据1)业主要求编制可研报告和项目申请报告的委托。2)业主提供的有关项目可行性研究报告编制的基础资料。3)现行的国家法规及行业政策,认真执行相关建筑设计规209、范,规定及规程。a.水泥工厂设计规范GB50295-1999b.民用建筑设计通则GB50352-2005c.建筑设计防火规范GB50016-2006d.水泥工厂节能设计规范 GB50443-2007e.地下工程防水技术措施GB50108-2001 f.公共建筑节能设计标准GB50189-2005g.夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ134-20014)工艺等各专业对建筑设计的要求;5)建设单位对生产辅助建筑的特殊要求;6)当地自然条件,地方建筑材料和施工条件,习惯做法。4.9.1.3建筑设计编制范围1)从原燃料进厂至水泥包装及成品出厂的各生产工艺系统2500t/d熟料生产线及低温余热发电系210、统建筑设施.2)综合办公楼、食堂。4.9.1.4建筑构造基本原则1)现浇钢筋混凝土屋面采用普通防水混凝土屋面;钢筋混凝土圆库采用细石混凝土复合防水屋面;生产辅助车间建筑屋面采用改性沥青卷材防水屋面;钢结构采用金属压型钢板屋面。2)墙体根据结构形式不同分别采用承重普通烧结实心砖、烧结空心砖及金属压型钢板。3)门、窗根据建筑物使用性质不同分别采用塑钢窗、混凝土花格窗、塑钢门、钢门、变压器室钢丝网门。4)外墙均为水泥砂浆面墙面,钢筋混凝土墙体为修补麻面抛光;内墙和顶棚为水泥砂浆面喷涂料,钢筋混凝土墙体为修补麻面喷大白浆。5)楼、地面根据使用性质分别采用混凝土楼、地面,水泥砂浆楼、地面,地面砖及抗静电211、地板;钢框架结构采用花纹钢板楼面。6)煤粉制备为钢筋混凝土楼梯;其余生产车间均为钢梯。钢梯一律采用02J401图集中钢梯,角度优选45,宽度优选900。7)地坑采用防水混凝土地坑,变形缝处设橡胶止水带。4.9.2控制建筑投资节能减排措施4.9.2.1建筑物尽量采用开敞式,减少围护墙体,以栏杆代替其围护和安全作用,既可减少墙体及门窗工程量,又减少了施加到结构上的荷载,减轻了结构负载量,极大程度上降低了建筑工程的一次性投资;4.9.2.2输送通廊不设围护墙体和屋盖而由设备自带防雨罩,以栏杆代替其围护功能,减少了建筑物的自重,减轻了风荷载对建筑的作用,利于小型化和轻型化,最大程度上节约了工程建设成本212、;4.9.2.3把整个生产线看作一个建筑整体来设计,精心组织各部分的交通,采用合并、空中跨越等设计方法,减少独立楼梯的数量,各部分之间尽量合用楼梯,既提高了楼梯利用效率,同时减少了用于楼梯的建设费用。4.9.3结构4.9.3.1工程地质工程区位于甘川交界处XX石鸡坝乡白水江右岸,工程区距XX县城约30公里,XX至九寨沟公路自工程区北侧通过,交通较便利。工程区海拔为1180m 左右,属暖温带湿润性气候分区。本区在大地构造上属秦岭东西向构造带南缘,松潘甘孜褶皱系东侧,处于XX弧形构造(武都山字型构造前弧南侧)前弧的复式向斜西翼。构造线方向为310。从地表形态看,该区山大沟深,山体陡峭,相对高差大于213、1000m,属于强烈抬升并强烈侵蚀的高中山区。白水江水流湍急,坡降平均10 左右,河流两岸谷坡坡度30-70。工程区河谷呈“”字型,河谷两岸发育有河漫滩和阶地,阶地在河谷两岸分布不连续也不对称。级阶地在工程区内广泛发育,主要分布于白水江河谷两岸,高出河水面1.5-5m,阶面平坦,具二元结构,属堆积阶地。阶地在区间公路附近保留较好,宽30-150m。拟建工程区主要分布在洪积扇上,洪积物覆于残留级阶地上,阶地与洪积扇界线难以确定。洪积扇倾向河谷,地表坡度为10-30度。该场地暂无工程地质报告,施工图设计之前必须补做工程地质勘察。4.9.3.2地震烈度根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)214、,该工程所在地甘肃省XX,抗震设防烈度为8度;设计基本地震加速度值为0.10g;设计地震分组:第一组。4.9.3.3结构设计原则基础工程:根据工程地质条件,荷重较小的建(构)筑物采用天然地基,荷重较大的建(构)筑物采用桩基础。抗震设防:结构工程按地震烈度8度设防。结构选型:多层厂房:如生料粉磨、熟料冷却、煤粉制备、水泥包装、水泥粉磨、汽轮发电机房、中控化验室等,采用现浇钢筋混凝土框架结构,基础采用独立基础或桩基础。窑尾预热器塔架:窑尾第一层,采用现浇钢筋混凝土框架;以上部分采用钢结构,柱:采用钢管砼柱;基础采用柱下条形基础或桩基础。网架结构:原煤予均化、辅助原料预均化、石灰石予均化等,屋盖系统215、采用螺栓球网架结构,屋面采用彩色压型钢板,现浇钢筋混凝土柱,基础采用钢筋混凝土独立基础或桩基础。轻钢结构:辅助原料堆棚、原煤堆棚、石膏混合材堆棚等,采用轻钢门式钢架结构,屋面及墙面采用彩色压型钢板,基础采用钢筋混凝土独立基础或桩基础。圆形筒仓:生料均化库、熟料库、水泥储库等采用现浇钢筋混凝土筒体结构,基础采用筏板基础或桩基础; 大型设备基础:如窑基础一般采用钢筋混凝土墙式基础、磨机基础及破碎机基础一般采用大块式钢筋混凝土基础。输送天桥:皮带廊:架空皮带廊采用钢桁架,除工艺要求采用封闭的外,其余采用开敞式结构,仅设镀铝锌彩色压型钢板皮带机罩。支柱采用钢管承重结构,基础采用钢筋混凝土独立基础。一般216、砌体结构:采用烧结实心砖砌体承重结构,屋面为现浇钢筋混凝土结构,基础为墙下条形基础。4.9.3.4本工程采用的标准规范及标准图集建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001);房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2001);建筑结构制图标准(GB/T50105-2001);建筑结构荷载规范(GB50009-2001);砌体结构设计规范(GB 50003-2001);混凝土结构设计规范(GB50010-2002);钢结构设计规范(GB50017-2003);建筑地基基础设计规范(GB5007-2002);建筑抗震设计规范(GB50011-2001);构筑物抗震设计规范(GB 501217、91-93);钢筋混凝土筒仓设计规范(GB 50077-2003);烟囱设计规范(GB 50051-2002);地基处理技术规范建筑(JGJ 79-2002);水泥工厂设计规范(GB50295-1999);门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS 102:2002);门式刚架轻型房屋钢构件(JG144-2002);冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002);钢管混凝土结构设计与施工规程(JCJ 01-89);钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件(GB12281231-91);钢结构高强度螺栓连接的设计,施工及验收规程(JGJ82-91);建筑钢结构焊接规程(218、JGJ81-2002);碳钢焊条(GB5117-95);埋弧焊接用钢盘条(GB/T3429-94);熔化焊用钢丝(GB/T14957-94);低合金钢焊条(GB5118-95);低合金高强度结构钢(GB/T1591-94);碳素结构钢(GB700-88);涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级(GB/T8923)。4.10 机电修理4.10.1设计任务和原则本设计为XXXX水泥有限公司2500t/d水泥生产线工程设置的机电修理设施,任务范围为全厂生产设备的日常维修和小修作业。本着节省基建投资,充分利用外部协作条件,并根据国家建材行业的有关规定,确定本机修只承担生产设备的日常维护和小修作业以及一定数量219、的备品备件制作。所有锻件、铸件、热处理件以及大部分机加工件,设备的中修和大修全部由社会协作解决。4.10.2机电修车间的组成和装备水平利用现有机电修车间设备和备品备件库。机修工段主要设备有:CW61100D普通车床、CDS6250C/2000普通车床、CDL6236/1500普通车床、FX5045铣床、BQ60100牛头刨床、GL7140弓锯机、Z3080立式摇臂钻床、Q12Y-123200液压摆式剪板机、W12-122000四辊卷板机等机加工设备及交、直流电弧焊机等设备。电修工段设置必要的修理试验设备和仪表器具。机修工段、电修工段和备品备件库共用一台LD10-16.5电动单梁起重机。4.10220、.3车间工作制度及劳动定员本机电修理车间采用一班工作制,劳动定员为15人。4.10.4机电修车间建筑面积机修工段:18m(6m8)=864m2(宽跨距跨数)电修工段:18m(6m2)=216m2(宽跨距跨数)备品备件库:18m(6m5)=540m2(宽跨距跨数)4.10.5耐火材料库耐火材料库为堆放耐火材料、保温材料等专用库房,布置位置在窑头,由总图专业考虑具体位置。库房材料堆放高度约为3米,要求混凝土地面载荷不小于8吨每平方米。建筑面积:1230=360m2第五章 节约与合理利用能源资源5.1 设计原则及依据(1)认真贯彻执行中华人民共和国节约能源法、国发200715号国务院关于印发节能减排221、综合性工作方案的通知、水泥工厂节能设计规范、国务院印发国家发改委等八部委关于加快水泥工业结构调整的若干意见、水泥工业发展专项规划、水泥工业产业发展政策等有关节能的法律法规和方针政策,采用节能先进技术、设备和切实可行的措施,合理利用、节约能源,降低消耗,降低生产成本,提高企业经济效益和社会综合效益。(2)优化设计方案,采用现代先进水平的新设备、新工艺。(3)配置合理利用能源所需的附属设施、计量设施和电气设施。(4)以GB50443-2007水泥工厂节能设计规范作为设计依据。5.2节约能源资源的战略意义近几年,在国民经济快速增长的拉动下,特别是高能耗产业发展迅速、城市化和工业化进程的加速、居民消费222、结构的升级换代、我国日趋成为世界加工厂等因素的影响,我国能源资源消费快速增长,如果任由这种趋势发展,随着经济规模的不断扩大,能源、资源、生态环境对经济增长的约束将逐渐加大,必将影响到未来社会经济的持续协调发展。节约能源资源是国家发展经济的一项长远战略方针。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议中提出:“在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上,实现2010年人均国内生产总值比2000年翻一番;资源利用效率显著提高,单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20%左右”。把单位GDP能源消耗比十五末期降低20%作为国民经济和社会发展第十一个五年规划目标之一,反映了中央政府转变增长223、方式,转变发展模式的决心,其战略意义十分深刻。“十一五”期间,我国工业将为实现规划目标扮演重要的角色和起决定性的作用。现代化工艺水平与大量落后的工艺水平共存的客观国情,加上目前以煤为主的能源消费结构以及所处的发展阶段,使得我国目前的能源效率水平、单位产品能耗与经济发达国家相比,仍然有很大的差距,这也意味着我国仍有相当大的节能潜力。 从企业自身利益来说,合理利用、节约能源资源可有效降低产品成本,提高经济效益和市场竞争力。5.3水泥工业能源消耗现状与节能减排潜力(1)水泥工业采用的能源品种我国水泥工业主要以燃煤为主,回转窑一般使用烟煤;立窑使用无烟煤,对燃煤的质量有一定的性能要求。随着技术进步,近224、年来低挥发份煤和无烟煤均可用于回转窑水泥熟料煅烧。此外,水泥厂在生产过程中还消耗大量的电能。(2)能源消耗现状及趋势水泥生产能源耗量约占全国能源消耗量的7%左右,其中煤炭消耗量约占全国总消耗量的15%。水泥生产中,主要消耗的能源为热能和电能,热能用于烘干原料和煅烧水泥熟料,而电能在整个水泥制造过程中都在消耗。水泥生产技术的出现已有近200年的历史,但我国水泥工业仅有数十年的发展历史,现有多种水泥熟料煅烧窑型并存,各种窑型的热耗差别较大。我国各类水泥窑平均热耗及热效率详见下表:我国各类水泥窑平均热耗及热效率对比表窑型机立窑湿法窑干法中空窑新型干法窑吨熟料标准煤耗(kg/t)14020027111225、0热效率(%)3240283517265055注:上表为2006年统计数据水泥生产各个工艺过程都需要耗电,依据工艺技术条件的不同,各个工艺过程的电耗差别较大。例如,技术先进的大型球磨机的生料粉磨系统的电耗可低于17kWh/t,而落后的小型球磨机的生料粉磨系统的电耗可高达25kWh/t。统计数据表明,我国水泥产量50%以上仍由落后的工艺装备(如立窑、干法中空窑和湿法窑等窑型)生产,能源利用效率非常低下。近年来,随着新型干法水泥生产技术的日渐成熟,新型干法水泥生产线占水泥厂比例逐渐加大,水泥综合能耗在下降,仅1995年2005年的10年间下降了约12.6%,2006年比2005年又下降了3%。国家226、发展和改革委员会于2006年10月17日颁布的水泥工业产业发展政策和水泥工业产业专项规划均已明确指出“国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力方式发展新型干法水泥,重点支持西部地区有资源的地区建设日产2000吨及以上规模新型干法水泥项目。随着新型干法工艺所占比例的逐步提高,水泥的单位能耗还将进一步下降。(3)我国水泥能源消耗与世界先进水平比较我国水泥工业存在着多种类型水泥生产窑型,对于同一类型水泥窑由于生产规模、设备选型、工艺流程、原料特性、管理水平、员工素质等因素影响,能耗也有所不同。国外先进水泥工艺均采用新型干法水泥窑。与世界先进水平相比较,国内先进水平与之差距不大,但国内一般水平与国外先进水227、平的差距还是较大。与国际先进水平比,水泥综合能耗高23.6%。按1kWh电能需要0.369kg标准煤计,国际先进水平每吨水泥综合电耗折算为34.1kg标准煤,我国每吨水泥综合电耗折算为40.6kg标准煤。2006年我国吨水泥综合能耗142kg标煤,比2002年末下降15%。(4)水泥工业节能减排主要路径与潜力水泥工业节能减排根本途径是采用新型干法水泥生产工艺取代落后的立窑、干法中空窑和湿法窑等生产工艺。以2004年的水泥产量为例,如将新型干法生产的量,每提高1个百分点,以其所需熟料耗用的能源计算,可节约标煤32.74万吨(以新型干法与机立窑的平均技术水平计)。2000年,我国投产的新型干法生产228、线只有129条,熟料产能6656万吨。之后,国家宏观调控对水泥工业结构进行调整,发挥市场在资源配置中基础性作用,市场经济这只无形的手真正开始发挥作用。加上固定资产投资上升较快的牵动,到2006年底,已投产的新型干法生产线达692条,熟料产能达到了51567万吨,6年间净增44911万吨,平均每年增加7485万吨,年平均增长率30.14%。今年14月份,通过新型干法工艺替代落后工艺,新型干法水泥比重已由年初的50%上升到53%。第二是大力推广余热发电。据不完全统计,到2006年底,全国已建成纯低温余热发电生产线24条,装机容量112780kW,2007年上半年投产18条生产线,装机容量13650229、0kW。水泥厂余热发电对水泥行业节能减排起到了积极的作用。第三是运用循环经济的理念,充分利用工业废弃物。十五期间,水泥工业年消纳工业废渣超过2亿吨,占工业废渣总利用量的一半以上。预计到2010年,水泥行业工业废渣年利用量将达到2.5亿吨以上。第四是采用现代化技术推进新型干法技术进步,不断降低工业能源消耗、加大资源综合利用、减少对环境的排放。根据资源供给条件和市场需求,尽可能采用规模较大的新型干法水泥生产线、合理利用热能、配套低温余热发电和选用节能设备是水泥工业主要的节能减排路径。由于我国采用立窑等落后生产工艺的生产能力占有相当比重,因此以新型干法生产技术替代落后生产工艺,实现水泥工业节能降耗的230、潜力十分巨大。5.4 本项目节能减排措施5.4.1 工艺节能减排措施5.4.1.1节能措施和节能效果分析(1)重视原燃料的预均化和生料均化,提高入窑生料合格率、生料易烧性得到改善,减小入窑煤质波动,为稳定窑热工制度、提高熟料质量、降低烧成热耗创造了条件。(2)生料磨选用烘干能力强、系统简单的立式磨,与相同生产能力的管磨系统相比,系统装机容量小,生料的单位电耗减少约67kW.h/t,每年节电约704万kW.h。(3)生料均化采用集储存、均化于一体的IBAU连续式均化库,由于这种库大部份均化靠重力混合,只有卸料用气耗电,因而电耗较其它型式的连续式均化库单位用气量少、电耗低,每吨生料只耗电0.10.231、3kWh,每年节电约23万kWh。(4)烧成系统采用低压损五级预热预分解系统,热效率高,系统阻力小(出预热器一级筒负压约5000Pa),比国内平均水平(5800 Pa)低13.8左右;废气温度300310,比国内平均水平330350低10左右,可节省烧成煤耗和高温风机及窑尾废气风机电耗。以上两项指标均达到了国内先进水平,接近国际先进水平。(5)窑和分解炉喂煤系统,选用了喂煤稳定、计量精度高、运转可靠的煤粉计量系统,可根据生产操作要求及时、准确地调节,确保喂煤均匀,有效地控制熟料煅烧热耗。(6)窑头采用节能型多通道煤粉燃烧器,具有风煤混合充分特点,可降低入窑一次风,相应增加入窑高温的二次风量,进232、而改善窑内的燃烧条件,提高燃烧效率,有效降低煤耗。(7)采用空气梁篦式冷却机,热效率高,单位熟料冷却风量较低,入窑二次风温和入分解炉三次风温高,改善了窑内和分解炉内的燃烧条件,相应排出的废气少及温度低,达到降低煅烧热耗的目的。(8)生料入窑、水泥入库用提升机取代气力输送设备,以及新型输送设备的应用,使输送设备装机容量大大减少。(9)空压机采用节能型螺杆式压缩机。(10)利用窑尾预热器排出的高温废气作为生料粉磨的烘干热源;利用窑头篦冷机排出的高温废气作为煤粉制备的原煤烘干热源,无需再设置独立的烘干系统,每年可节省烘干用标煤4238吨(原料综合水份按3.0%计, 原煤综合水份按10.0%计)。(1233、1)加强窑头、窑尾和预热器各连接处的密封,减少漏风热损失;加强各风管连接处的密封,可降低系统的热耗和排风机的电耗。(12)设备及管道的表面散热在热损失中占有一定比例,搞好热风管道和热工设备的保温,采用优质的耐火绝热保温材料,合理设计绝热保温层,可减少热工设备表面散热损失,将会起到降低热耗的作用。(13)工艺流程尽量简捷,总图布置力求顺畅紧凑,减少物料的提升及倒运环节,减少物料输送电耗。(14)计量工作不仅能保证产品质量,而且对节约能源、降低消耗起着重要作用。全厂设有完善的计量装置,有利于提高系统的产质量,达到节能的目的。(15)设置余热锅炉,利用窑尾、窑头的废气余热进行发电,窑尾出锅炉气体温度234、约220,可用于烘干原料,提高能源利用效率,减少增湿塔的喷水量。余热发电机装机设计值为4500KW,年实际可发电约2916104kWh,回收热能折算标煤量11781吨。(16)水泥粉磨系统采用节能的辊压机和球磨机组成半终粉磨系统,与相同产量的球磨机圈流系统相比,每吨水泥的电耗可减少5kWh/t,每年可节电500万kWh。综上所述,本项目采用以上措施后,每年可节约标煤16019吨;每年节电约1227万kWh,节能效果显著。5.4.1.2工业废渣的综合利用从资源的可持续战略观点出发,利用水泥生产的特点,在原料、燃料和混合材上大量使用工业废渣,是循环经济的重要组成部分。本项目工业废渣利用情况见下表。235、工业废渣利用情况表废渣名称水分(%)废渣消纳量(吨)每小时每天每年粉煤灰2.021.86524.60162626从上表可以看出,本项目每年消耗掉工业废渣约16万吨,占进厂原燃料的10.43%,该部分工业废渣的利用不但可以为企业创造直接经济效益,而且减少了工业废渣所占用的堆放土地以及对周围环境可能造成的污染,社会效益十分明显。5.4.1.3余热发电系统对环境的减排效果分析为增加对烧成系统的热能回收,减少对环境的排放,降低生产成本,本项目设置余热发电系统,利用窑尾、窑头的废气余热进行发电,余热发电系统规模为4500kW。本项目余热发电系统的建设,对现有的环境状况有一定的减排作用。(1)可减少粉尘的236、对外排放,由于余热锅炉的设置,对原水泥生产工艺系统废气的含尘有一定的降尘作用,另外由于余热锅炉对废气中的热量进行回收,降低了对外废气排放的温度,减少了排放废气量,降低了对大气的污染,同时降低了进入窑尾除尘器的废气含尘浓度,改善了除尘器的工作条件,可增加除尘器的使用寿命。(2)相对于燃煤电站,可大量减少CO2、SO2、NOX的排放,每年可减少CO2排放量30631吨;如果煤中S的含量为1.25%、N的含量为1%,减少SO2排放量302吨,减少NOX排放量74吨。5.4.1.4工艺过程的其它减排措施(1)利用余热烘干物料和采用节电生产工艺,本项目吨水泥综合能耗为98.72kg标煤。比2006年吨水237、泥综合能耗142kg标煤低30.5%,可节约标煤43280吨/年。可减少CO2的排放量约112528吨/年,可减少SO2排放量865.6吨/年,减少NOX排放量212吨/年。(2)生产复合水泥等品种时,与生产普通硅酸盐水泥相比,水泥产量相同时可减少熟料使用量50000吨/年。可节约标煤49560吨/年,可减少CO2的排放量约128336吨/年,如果煤中S的含量为1%、N的含量为1%,可减少SO2排放量991吨/年,减少NOX排放量243吨/年。5.4.2电气节能措施5.4.2.1供配电(1)合理布局配电点,尽量靠近负荷中心。在生料磨、窑尾、窑头、水泥磨等负荷集中的区域设电气室。优化线路敷设,缩238、短电缆路径,降低损耗,合理调配变压器的负荷率,使其运行在经济的区间段。(2)中压电压选用10kV等级。(3)无功补偿采用中、低压相结合的方式。在总降中压侧,采用固定电容补偿装置,主要针对主变压器;在中压电机集中的电气室(如:生料磨、水泥磨电气室)采用中压分组投切电容自动补偿装置。对较为分散的中压电机,可根据情况采用单机就地电容补偿或静止式进相机补偿。在车间变压器低压侧均采用低压分组投切自动补偿装置。5.4.2.2设备选型选用节能型设备,优先选用效率更高的Y2型电机以取代现有的Y型电机,S11型变压器以取代原有的S9、S10型变压器。对工艺有调速要求的电机应优先选用变频装置,以取代原有的液力耦合239、器等。5.4.2.3控制根据工艺过程设置相应的检测仪表及必要的过程自动调节回路,通过全厂DCS控制系统力保工艺过程及设备参数处于最佳状态。5.4.2.4照明(1)高大厂房中采用高光效、长寿命的高强气体放电灯及混光照明(如:高压钠灯)。(2)合理确定照度标准,照度标准要求高的地方,可增设局部照明。在同一房间内,当工作区的某一部分需要高照度时,可采用分区一般照明方式。(3)大面积使用气体放电灯的场所,宜装设补偿电容器,且功率因数不应低于0.85。(4)对照明线路、开关及控制采取下列措施:a.室内照明线路宜分细,多设开关,位置适当;b.靠近窗户的灯具单设开关,充分利用自然光;c.车间内按工段分区设开240、关;(5)道路及户外照明按下列规定设计:a.户外照明和道路照明,均采用高压钠灯;b.道路照明分组布置,采用光感控制方式。5.4.2.5电能计量在电能计量端设置专用计量表,电流互感器精度采用0.2S级,采用复费率电度表,根据分时电价的差异合理安排生产,如水泥磨系统的生产尽量安排在电网的低谷时区段。能源计量器具配备率要求:能源种类进出用能单位进出主要次级用能单位主要用能设备电力总降压站110kV进线柜:100%总降压站110kV配电装置:100%各车间电气室高压柜:100计量设备表能源种类计量设施安装位置设施形式台数电力总降压站110kV配电装置装设有功及无功电能表(有功电能为0.2级,无功电能为241、0.5级)1总降110kV主变压器回路装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)1总降10kV进线高压柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)1总降10kV电容器配电柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)1总降10kV配出柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)9车间电气室10kV进线柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)4车间电气室10kV变压器柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)11车间电气室10kV电动机柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)10车间电气室10kV馈电柜装设多功能表(有功电能为0.5242、级,无功电能为1级)16车间电气室0.4kV低压进线柜装设多功能表(有功电能为0.5级,无功电能为1级)55.4.2.6控制室和电气室布置采用空调的控制室和电气室应合理设定净空高度,一般为3米,室内顶棚、墙壁采用浅色调,对室内中压变频装置、直流整流装置采用专用的排风管道,将装置热风直接排出室外。5.4.3总图节能措施1)总体布置符合节约土地原则,在满足工艺生产线要求的基础上,合理利用地形,做到功能分区明确,减少用地。2)工艺布置应尽量做到方便紧凑,缩短物料输送距离;兼顾各专业特点,根据地域不同,充分利用冬季日照,夏季通风,使工程设计科学合理,环保节能。3)厂址靠近石灰石矿山,节省石灰石输送能耗243、。4)循环水系统靠近主要负荷,减少线路损失及降低生产运营费用。5)汽轮发电机紧靠主生产线,尽量缩短余热蒸汽管道的输送距离,减低热损耗。5.4.4建筑节能措施按照我国气候分区图,本工程所在地属于夏热冬冷地区。5.4.4.1本工程建筑节能设计基本原则是:首先尽量采用有利于建筑节能的建筑体型和围护构造;在满足使用功能的前提下尽量减少门窗面积;当基本构造做法不足以满足建筑节能的要求时,根据当地情况,选用适当的保温隔热措施加以补充。5.4.4.2无采暖及空调的生产车间属工业建筑类,均不做建筑节能设计;设有采暖或空调的辅助性生产建筑及生活行政建筑,均做建筑节能设计。5.4.4.3对于需要采暖或空调的辅助性244、生产建筑及生活行政建筑,尽量采用有利于建筑节能的建筑体型和围护构造。5.4.4.4根据水泥工厂节能设计规范GB50443-2007中对水泥厂建筑按节能要求划分的类别,本工程办公楼、中央控制室、中央化验室、食堂、浴室及门卫等子项为A类,厂区内的倒班宿舍等居住建筑为B类,设有空调的生产建筑及辅助性生产建筑类子项为C类,设于无空调生产车间内有空调要求的房间、车间内的值班室、检验室、控制室等辅助性工业建筑类等子项为D类。5.4.4.5属于A类公共建筑类建筑节能设计应按国家标准公共建筑节能设计标准GB50189-2005执行。围护结构的传热系数限值、单一朝向的窗墙比及外窗的传热系数限值均按工厂所在地理位245、置夏热冬冷地区分别根据体形系数确定。B类建筑节能设计根据所在的气候区域本工程选用国家现行行业标准夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ134-2001执行C类生产建筑及辅助生产建筑节能设计可按现行国家标准民用建筑热工设计规范GB50176-93及室内外温度确定屋顶和外墙的最小传热阻。当外墙需要保温时,应采用外墙外保温措施。D类建筑节能设计可按现行国家标准民用建筑热工设计规范GB50176-93执行,并可根据室内外温度确定外墙的最小传热阻。同时应采用内墙保温隔措施。在非采暖车间的采暖房间的隔墙外表面应采用外墙外保温措施。5.4.4.6各类建筑均不设计透明玻璃幕墙。5.4.4.7设有C、D类功能的246、建筑物,外窗开启面积不小于窗面积的50%,不便设置开启窗扇的建筑,均设通风散热装置。5.4.4.8本工程中主要采用的保温隔热材料为聚苯乙烯泡沫塑料,其容重为30kg/m3,导热系数为0.042w/m.k。5.4.5矿产资源综合利用与节能减排措施5.4.5.1矿产资源综合利用与矿山减排的必要性(1)矿产资源不可再生。截止2005年底,全国累计查明石灰岩资源储量814.71亿吨,据预测,我国水泥用石灰岩潜在的资源总量约3.5万亿吨。而我国水泥行业和其它行业每年消耗的石灰岩资源量超过40亿吨,资源条件好的矿山越来越少,不得不勘查、建设地质条件复杂、开采条件较差的矿山。(2)剥离物的排弃将加大水泥生产247、企业的生产成本。我国水泥原料矿山对境界平均剥采比的控制指标一般是0.5:1(m3/m3),通常情况下夹石(或岩石类覆盖层)的单位剥离成本略高于矿石采矿成本,表土的单位剥离成本为矿石采矿成本的6080,剥离物的排弃无疑加大了水泥生产企业的总成本费用。(3)剥离物的排弃需设置排土场,从而占用大量有限的土地资源。(4)我国大多数矿山选择自然山沟、地势低洼处作为排土场,既破坏了原始地貌,又改变了原有地表水系。为了防治地质灾害,工程建设中需要加大投资在排土场设置截水沟、排洪暗道、挡石坝等,否则,易诱发泥石流、滑坡等地质灾害。5.4.5.2矿山资源综合利用与减排途径水泥生产是将多组分矿物原料根据其化学成分248、的含量按一定的配比制备、煅烧而成。因此水泥原料矿产资源与其它矿种不同,并不是要求矿石中的某一种成分越高越好,而是要求各种成分有一定的比例关系。水泥工厂设计规范(GB50295-1999)以及相关地质勘查规范(DZ/T0213-2002)对水泥原料矿石化学成分的一般要求都作出了规定,而生产实践证明,新型干法水泥生产工艺对石灰质原料的CaO、f.SiO2含量等指标要求可以适当放宽。因此通过搭配开采,将矿体的顶底板、夹石作为水泥用石灰质原料利用;将覆盖土、裂隙土等作为水泥用硅铝质原料使用。矿山剥离物主要为夹层、第四系表土和裂隙土,矿石Cao平均品位为50.77%,矿石质量优良,开采境界内剥离物数量较249、少,生产中可通过将剥离物全部搭配入矿石,搭配后石灰石的化学成分能够满足的水泥工厂对原料的质量要求。5.4.5.3矿山减排的实施手段(1)做好矿山的规划设计工作有条件时应建立矿床地质模型,对矿石、夹石、覆盖层、近矿围岩的化学成分进行研究分析和地质设计,为生产勘探与搭配开采提供必要的数据。同时加强矿山生产管理,做到有序、科学合理地开发矿产资源,该手段是充分利用矿产资源的重要条件之一。(2)优化设计a.水泥厂配料方案,应针对原料的特点,考虑矿山综合利用后的各组分原料的化学成分。同时在工艺设计时,充分考虑土质类剥离物利用后的设备适用性。b.优化矿山开采顺序,为最大限度地搭配利用矿体中的夹石,设计采用有250、利于矿石质量搭配的横向开采,即工作面垂直矿体走向布置,沿矿体走向推进。(3)作好矿山复垦、生态恢复工作矿山形成最终边坡和最终安全平台,以及闭坑后,应及时进行植树、种草、回填复垦,恢复生态环境,吸收人类活动排放的CO2,可有效减少温室气体排放。5.5.4矿山其它节能措施(1)优化设计方案,设计采用具有当代先进水平的挖掘、装载及运输等设备,采用新工艺,并且整个矿山工艺流程简单、顺畅。(2)选择的耗油设备在设计时选用了效率高、油耗少的设备;(3)优化适宜本矿山的破碎站位置,尽量减少采场内的块石汽车运输距离,以减少燃油消耗量。(4)生产中优化爆破参数、提高矿石爆破质量,尽量减少大块矿石以增加铲装设备的251、铲装能力、减少二次破碎工作量;降低破碎系统的矿石入料粒度,以增加破碎机锤头、反击板等易磨件的寿命;(5)设计选用自带螺杆式空压机的高效节能穿孔设备TITON100液压自行履带式潜孔钻机,并选用高效液压挖掘机CE750-7作主要铲装设备。(6)矿山道路设计中,采用工矿企业23级道路标准。加强矿山道路维修人员和设备的配置,达到矿山道路的完好率在85%以上,增加设备的使用寿命,以达到提效降耗的目的;(7)选用高效、安全的液压碎石机对不合格大块进行二次破碎。(8)矿山照明系统采用高效节能光源;5.4.6 辅助设施节能减排措施5.4.6.1给水排水1、生产循环供回水系统为了充分利用水资源,节约用水,设备252、冷却水采用压力回流。生产车间设备冷却回水利用余压上冷却塔,经冷却塔降温后流入循环水池(V=300m3,二座),再经循环水泵加压送至生产车间各设备冷却用。2、余热发电循环供水系统为了充分利用水资源,节约用水,设备冷却水采用压力回流。生产车间设备冷却回水利用余压上冷却塔,经冷却塔降温后流入循环水池(V=750m3,二座),再经循环水泵加压送至生产车间各设备冷却用。3、中水回收再利用系统(零排放)生活污水排水量72m3/d,主要为粪便污水、洗涤废水,经排水管网收集至污水处理设备处理达到污水综合排放标准(GB8978-96)一级排放标准后收集到中水池中。生产废水量739m3/d,水质除含有少量泥沙、油253、污外,不含有害物质,经沉淀池沉淀隔油处理后收集到中水池中。所有生产废水及生活污水实行零排放,即利用中水处理设备对中水池中的中水进行再处理,处理达标后的中水经过加压进入中水管网供道路清洗、厂区绿化浇洒、厕所冲洗、煤堆场浇洒等。4、选用国家推广应用的新型管材,以降低能耗、减少水量渗漏及水质污染。生活给水管应优先采用给水塑料管、排水管应优先采用PVC-U排水塑料管,卫生器具选用节水型产品,各类产品符合国标节水型产品技术条件及管理通则GB/T18870的要求。余热发电系统循环水泵选用耗电量低的双吸离心泵。5.4.6.2采暖通风和空气调节(1)空调a.对于有空调要求且分散的小型房间,如车间的电气自动化控254、制室,采用分体空调。b.在集中空调系统中,对温、湿度要求和在使用时间上不同的空调区划分在不同的空调风系统中。c.采用集中空调的房间的新风量,按工艺要求计算,并保证室内每人不少于30m3/h。d.空调系统的设备选型,优先选用国家推荐的节能型产品。(2)通风a.本工程中生产厂房采用自然通风方式。b.机械通风系统的通风机的风量储备系数取1.1,并选用高效节能型通风设备。5.5能耗指标水泥工业的能耗主要是生产过程中所消耗的热能和电能。由于在设计中贯彻了节约与合理利用能源的指导思想,采用了以上所述的节能减排措施,根据本项目所采用的技术和产品方案,并综合项目所处的地理位置和气候条件,经分析得出本项目的能耗255、指标如下: 年综合能耗:76242.82t标煤。其中:(1)煤耗指标年耗原煤量110305.3t,折合标煤为84143t;熟料烧成热耗:7604.18kJ/kg.cl(普通水泥)熟料烧成标煤耗:108.57kgce/t.cl(普通水泥)熟料综合煤耗:ecl=87.90kgce/t.cl可比熟料综合煤耗:ekcl=81.45kgce /t.cl(2)电耗指标年电力消耗量88000MWh,折合标煤10815t;余热发电自供电27410MWh,扣除余热发电部分后为7446.5t标煤。熟料综合电耗:62kWh/t;可比熟料综合电耗:58kWh/t。水泥综合电耗:88kWh/t;可比水泥综合电耗:88k256、Wh/t。(3)综合能耗指标可比熟料综合能耗:88.58 kg标煤/t。可比水泥综合能耗:73.94 kg标煤/t。按GB50443-2007水泥工厂节能设计规范新建、扩建水泥工厂生产线的主要能耗设计指标为:分类可比熟料综合煤耗(kg/t.cl)可比熟料综合电耗(kWh/t)可比水泥综合电耗(kWh/t)可比熟料综合能耗(kg/t)可比水泥综合能耗(kg/t)20004000t/d 1156593123100本项目指标81.45588888.5873.94从上表可知,本项目热耗和电耗指标分别低于水泥工厂节能设计规范要求值,符合新型干法水泥生产线建设的节能设计规范。第六章 环境保护6.1 设计采257、用的环境保护标准6.1.1水泥工业大气污染物排放标准(GB4915-2004):回转窑、冷却机、煤磨的烟粉尘排放限值为50mg/Nm3;破碎机及其它通风设备的粉尘排放限值为30mg/Nm3。回转窑SO2的排放限值为200mg/Nm3,NOx的排放限值为800mg/Nm3。6.1.2污水综合排放标准(GB8978-1996)表4中的一级标准:废水中污染物排放浓度:石油类5mg/L;悬浮物70mg/L;COD100 mg/L;BOD520mg/L。6.1.3工业企业厂界噪声标准(GB12348-1990)中的类标准:昼间65dB(A),夜间55dB(A)。6.2 主要污染源及污染物6.2.1 烟尘258、和粉尘水泥厂对环境空气质量产生影响的主要污染物是烟尘和粉尘,主要产生于物料破碎、输送、粉磨、煅烧、储存等生产环节。最大的烟尘排放源是窑尾烟囱。6.2.2 废气在窑尾排放的废气中除烟尘外,还含有NOx和SO2等有害气体。6.2.3 废水本工程废水包括生产废水和生活污水。生产废水主要是设备冷却水循环系统的排污水。生活污水主要是生活洗涤水及粪便污水。6.2.4 噪声本工程强噪声源主要有破碎机、磨机及风机等,其源强值一般为80-105dB(A)。6.2.5 废渣与废石本工程所有除尘设备收集的烟尘和粉尘重返生产线就地回收利用,生产线无外排废渣。石灰石矿山废石主要为矿体的顶底板、夹石。由于矿体的顶底板和夹259、石较少,在开采中通过对高硅质顶底板和夹石的合理搭配,矿山废石可以全部利用,实现矿山剥离物的零排放。6.3 工程设计防治污染的方案6.3.1 粉尘和烟尘的防治措施为了有效地控制粉尘和烟尘的排放,以减轻其对周围环境的影响,本工程设计贯彻“以防为主”的方针:从工艺流程上尽量减少扬尘环节;选择扬尘少的设备;粉状物料输送采用密闭式输送设备;物料转运时尽量降低排料落差,以减少粉尘飞扬;粉状物料储存采用密闭圆库;选用除尘效率高的除尘设备等。本工程在所有的烟、粉尘排放点均设置了技术可靠、效率高的收尘器。窑尾废气量大,含尘浓度高,是本工程最大的烟尘排放源,设计选用高效的袋收尘器,经除尘净化后,窑尾烟尘排放浓度5260、0mg/Nm3,符合水泥工业大气污染物排放标准(GB4915-2004)排放限值要求,经90m高的排气筒排放。本工程生产线上共设置收尘器49台,处理废气总量为953736Nm3/h,经除尘净化后,各排出口的废气含尘浓度均符合本工程所执行标准。在窑尾、冷却机排气筒上装设在线烟尘或烟气连续监测系统,以实现烟气烟尘的连续监测传输。本工程除尘设备设置及粉尘排放见表6-1。6.3.2 废气排放6.3.2.1 SO2的排放烧成系统窑尾排放的SO2主要是由水泥原料和燃料中的单质硫和硫化物氧化或分解产生的,由于在窑系统里绝大多数的SO2被物料中的氧化钙及其它碱性氧化物所吸收而形成硫酸盐与亚硫酸盐等物质进入熟料261、,所以窑尾SO2的实际排放量很少。窑外分解窑的吸硫率可达95%以上,本工程窑尾SO2的排放浓度200mg/Nm3,低于本工程执行标准,可直接排放。6.3.2.2 NOx的排放本工程排放的NOx主要产生于窑内燃料的高温燃烧过程。它的生成量与燃料量、燃烧温度、含氧量及反应时间有关,窑内温度高、燃料量多、通风量大、反应时间长,NOx的生成量就多。由于窑外分解窑50-60%的燃料是在分解炉内低温(1000)燃烧,并且窑头采用多通道喷煤燃烧器,窑内过剩空气系数小,所以此种窑型NOx的生成量较少。本工程NOx的排放浓度800mg/Nm3,低于本工程执行标准,可直接排放。6.3.3 废水处理与利用6.3.3262、.1 厂区生产废水处理水泥厂生产用水主要是设备冷却用水,本设计采用循环供、回水系统,其循环利用率高达97.5%。厂区生产废水量为739m3/d(其中余热发电循环水系统废水量466m3/d),主要是设备冷却水循环系统的排污水,除含有少量油脂及泥沙外,不含其它有毒有害物质,经沉淀隔油处理后入中水处理系统。6.3.3.2 厂区生活污水处理厂区生活污水及化验室等辅助生产废水量72m3/d,经化粪池预处理后,再送入生活污水处理场作两级生化处理,水质达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中的一级标准后,入中水处理系统。6.3.3.3中水处理与利用厂区生产废水和生活污水水量共计811m3/d,经263、中水回收利用系统进行加药、混凝、沉淀、过滤、消毒处理后,用于绿化浇水、道路冲洗、煤堆场浇洒和厕所冲洗等。余热发电系统废水量466m3/d,入余热发电系统中水处理站经加药、混凝、净水器处理,再经活性碳吸附器处理后,用泵加压至余热发电系统的循环水池重复利用。所有生产废水及生活污水实行零排放,即利用中水处理设备对中水池中的中水进行再处理,处理达标后的中水经过加压进入中水管网供道路清洗及绿化浇洒。6.3.4 噪声控制在水泥厂生产中,噪声源强值高的设备较多,为了控制噪声污染,设计时从降低声源源强值及传播途径上加以控制。6.3.4.1 设计中尽可能选用低噪声设备。6.3.4.2 空压机采用低噪音的螺杆式空264、压机。6.3.4.3 所有罗茨风机进口、出口设有消音器。6.3.4.4除高温风机、生料磨循环风机、窑尾废气风机、窑头废气风机和单机收尘器的排风机外,其余风机出口加消声器。全部采用袋收尘器,尽量不采用单机收尘器。6.3.4.5 有强噪声源的车间采用封闭式或半封闭式围护厂房。6.3.4.6 磨机、破碎机、大型风机、发电机等采取基础加固减振措施。6.3.4.7减小外墙门窗洞口面积,设置配套门窗。6.3.4.8在总图布置上尽量将强噪声源布置在远离厂界处,并尽可能利用建筑物、构筑物来阻隔声波的传播。6.3.4.9除必要的道路、堆场外,尽量少留硬质地面,大量铺设草坪并种植乔木,可在绿化美化环境的同时降低环265、境噪声。6.4 环境绿化搞好绿化,既可美化环境,还可以在一定程度上起到吸灰隔尘净化空气、降低噪声影响的作用。本工程绿化以厂内道路两侧条带地段及场地边坡绿化为主,车间四周空地绿化为辅。对有粉尘产生的车间四周种植一些阔叶、抗尘吸尘树种作为防护带,尽量减少粉尘的扩散。规划全厂绿化系数为17.59%。6.5 环境保护管理机构工厂设置有环保管理机构,负责全厂的环保教育及管理工作,并协同环保工段对全厂环保设施进行维护、改造和更新,以保证环保设施发挥正常功能。环境监测可由企业自主进行,也可委托当地环保监测站进行监测,定期对排放的环境污染物进行测定,必须建立环保档案,以便为环保设施更新提供可靠依据。6.6 环266、境保护设施投资估算本工程环保设施投资约占工程总投资的78%。6.7 小结6.7.1本工程废气排放量为953736Nm3h,烟粉尘排放量为241.66t/a,经除尘设备净化处理后各排尘点都可实现达标排放;生产、生活废水经处理后回收利用;生产中产生的废渣全部回收利用;采取减振、消声、隔音等措施,可使厂界噪声控制在类标准之内。本工程针对水泥生产过程中产生的主要污染物均采取了综合性防治措施,环保设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产,各种污染物的排放均能达到所执行的国家标准。6.7.2本工程设计有余热发电系统,利用了水泥窑大量的废气余热,提高了工程的热利用率,同时较大地减轻了对周围环境的热污染。6267、.7.3本工程利用工业废渣粉煤灰(干)总量为162626t/a,既节约了原料成本,又解决了废渣堆存占用土地和污染环境的问题,具有一定的环境效益和经济效益。XXXX水泥有限公司2000t/d水泥生产线技改工程除尘系统表 表6-1序号系统名称风 量排气温度排气口高 度m除 尘 器除尘效率%设备利用率%年排尘量t/am3/hNm3/h名 称 及 规 格台数出口浓度mg/Nm31石灰石破碎及输送33840299692015气箱脉冲袋收尘器13099.9926.411.742石灰石预均化及输送750066322028喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9926.410.3975002664222015喷吹脉268、冲单机袋收尘器23099.9942.260.7023粘土、砂岩、铁矿石破碎及输送900079702015气箱脉冲袋收尘器13099.9930.540.61900079702015气箱脉冲袋收尘器13099.9926.120.5148962433922010喷吹脉冲单机袋收尘器23099.9956.660.6624辅助原料预均化489643362015喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9956.660.66489643302027喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9956.660.665原料配料及输送75002663222027喷吹脉冲单机袋收尘器23099.9966.981.14275006649269、206喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9966.981.156生料粉磨1116092224042气箱脉冲袋收尘器13099.9966.981.5965003539234010喷吹脉冲单机袋收尘器33099.9966.980.9337窑磨废气处理42000025533415090高效脉冲袋收尘器15099.9984.9394.988生料均化库1116091994063气箱脉冲袋收尘器13099.9984.932.05670055534017气箱脉冲袋收尘器13099.9984.931.24670055574011气箱脉冲袋收尘器13099.9984.931.249冷却机2700001651311270、5040高效脉冲袋收尘器15099.9984.9361.4310煤粉制备80000595007536防爆型高浓度气箱脉冲袋收尘器15099.99562.9616.27670052136027防爆型气箱脉冲袋收尘器13099.9962.960.8611熟料储存及散装11160291496045气箱脉冲袋收尘器23099.9984.932.04267002555624012气箱脉冲袋收尘器23099.995.60.08212石膏混合材破碎及输送1040092162010气箱脉冲袋收尘器13099.9914.760.33650057552017喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9914.760.211271、3水泥配料及输送750066382020喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9971.361.08750066382020喷吹脉冲单机袋收尘器13099.9971.361.087500366493206喷吹脉冲单机袋收尘器33099.9971.361.08314水泥磨2100001633436030气箱脉冲袋收尘器23099.99571.3629.0767000521146030气箱脉冲袋收尘器23099.9971.369.2715水泥储存及散装83706690964051气箱脉冲袋收尘器63099.9971.361.23683702694524020气箱脉冲袋收尘器23099.9926.630.272、44216水泥包装及发运21762192612020气箱脉冲袋收尘器13099.9934.241.57604053522010脉冲单机袋收尘器13099.9934.240.43合计134789695373649241.66第七章 矿山安全设施7.1设计依据及标准(1)中华人民共和国安全生产法,主席令(2002)70号(2)中华人民共和国矿山安全法,主席令(1993)65号(3)金属非金属矿山安全规程(GB16423-2006)(4)爆破安全规程(GB6722-2003)(5)工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-85)(6)建筑设计防火规范(GB50016-2006)(7)建筑物防雷设计规范(273、GBJ50057-94)2000修订版(8)厂矿道路设计规范(GBJ22-87)(9)工业企业设计卫生标准GBZ l-2002(10)工作场所有害因素职业接触限值GBZ 2-2002(11)建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005(12)建筑抗震设计规范GB50011-2001(13)水泥工业劳动安全卫生设计规定(JCJ10-97)(14)污水综合排放标准(GB8978-1996)7.2影响矿山安全的主要因素本矿山危害安全生产的因素主要为自然危害因素和生产过程危害因素。7.2.1自然危害因素矿山为山坡露天开采,矿体最低开采标高在矿区最低侵蚀基准面之上,采场充水主要为大气降雨。该矿床岩性组274、合简单,最终边坡为可溶盐岩坚硬岩组。矿层的风化裂隙、节理受到爆破,自重影响,有可能进一步扩大并产生新的风化裂隙,使岩体内形成滑动面,分割面及岩体松动,影响安全。7.2.2生产过程危害因素矿山生产过程危害因素主要有矿山使用的设备潜在危害,爆破作业危害,粉尘、噪音危害等。在钻孔、爆破、采装、运输等各个生产环节都有粉尘产生,生产工人长期在粉尘污染的环境下工作,被吸入的粉尘会在体内长期沉积使肺脏功能受到不同程度的影响。钻机和空压机等设备在运转过程中产生的强噪声会造成工人的听力下降。工人在操作各种设备时可能会发生机伤、电伤和爆破伤人事故等,如果不采取保护措施都将危害工人的身体健康及安全。矿山生产过程,特275、别是爆破振动可能引起边坡失稳。矿山工业场地等建筑物潜在的火灾等危害。汽车运输过程中,由于天气原因及操作不当可能造成翻车等安全事故。7.3设计采取的主要防范措施7.3.1采场边坡稳定措施及防排水措施(1)根据岩土的性质、赋存条件、最终边坡高度等因素设置合理的台阶高度、安全平台宽度和台阶边坡角,使采场最终边坡角控制在稳定边坡角值之内;(2)在采场顶部,开采境界以外的合适位置设截水沟,将雨水排离采场以防止雨水渗透、冲刷边坡;在采场内,设置临时排水沟,将采场内的雨水排出采场,防止采场充水及水流往下渗透,以保护采场边坡的稳定;(3)在临近采场最终边坡时,应采用控制爆破方法,防止因爆破引起边坡失稳;(4)276、定期检查边坡、边邦的稳定状况,及时清理松动浮石,对稳定性较差的软弱岩层最终边坡,应采取锚喷、浆砌等局部或全部加固措施。7.3.2矿山开采安全措施7.3.2.1采矿方法矿山开采应遵循自上而下、分台阶开采,并坚持“采剥并举,剥离先行”的原则。7.3.2.2.根据地质情况合理选取台阶坡面角、安全平台宽度,将最终边坡角控制在稳定边坡角以内。7.3.2.3穿孔作业(1)钻机稳车时应与台阶坡顶线保持足够的安全距离。穿凿第一排孔时,钻机的中轴线与台阶坡顶线的夹角应不小于45;(2)钻机靠近台阶边缘行走时,应检查行走路线是否安全;(3)钻机移动时,机下应有人引导和监护。起落钻架时,非操作人员不应在危险范围内停277、留;(4)挖掘台阶爆堆最后一个采掘带时,相对于挖掘机作业范围内的爆堆台阶面上、相当于第一排孔位地带,不应有钻机作业或停留。7.3.2.4爆破作业(1)在进行爆破作业时必须严格执行爆破安全规程,视爆破方法、规模、地形特征,根据爆破安全规程按爆破地震安全距离、爆破冲击波安全距离和个别飞散物安全距离要求划定爆破危险区边界,设置安全警示标志,做好警戒工作,确保人员和财产安全;(2)每次爆破必须有经批准的爆破设计。爆破后须经安全人员认真检查工作面安全情况,确认爆破地点安全后才准恢复作业;(3)从事爆破作业的人员必须受过爆破技术培训,熟悉爆破器材性能、操作方法和安全规程,并持证上岗;(4)在黄昏、夜间、大278、雾、雷雨天严禁进行爆破作业;(5)临近最终边邦的爆破,用控制爆破以保持岩体的完整性和边邦的稳定性;(6)及时检查清理边坡、边邦的浮石。清理人员须配带安全帽,系安全带或安全绳。7.3.2.5铲装作业(1)挖掘机汽笛或警报器应完好。进行各种操作时均应发出警告信号。夜间作业时,车下及前后的所有信号及照明灯应完好;(2)挖掘机作业时,发现悬浮岩块或崩塌征兆、盲炮等情况,应立即停止作业,并将设备开到安全地带;(3)挖掘机作业时,悬臂和铲斗下面及工作面附近,不应有人停留;(4)上、下台阶同时作业的挖掘机,应沿台阶走向错开一定的距离;(5)挖掘机铲装时,铲斗不应从车辆驾驶室上方通过。装车时,汽车司机不应停留279、在司机室踏板上或有落石危险的地方。7.3.2.6道路运输作业(1)双车道的路面宽度应保证会车安全;(2)雾天或烟尘影响能见度时,应开车前灯现标志灯,并靠右侧减速行驶;(3)在矿石装卸过程中应严格遵守安全规程,严禁无序作业,夜间装卸地点应有良好照明;(4)运输过程中不得超载、超速等违章作业,以保证汽车行驶安全;(5)在运输道路的急弯、陡坡、道路交叉口应减速行驶。加强道路的维护和保养工作,特别是在雨季、下雪和路面结冰时,更应注意公路的稳定性、防滑性和安全性,发现隐患,及时排除。7.3.3防尘为了有效地控制粉尘外逸,减轻粉尘对岗位工人的影响,本工程贯彻以防为主的方针,从工艺流程上尽量减少扬尘环节。设280、计采用TITON100液压自行履带式潜孔钻机穿孔,该机采用内置干式除尘装置,其粉尘排放保证指标为不大于50mg/Nm3;爆破产生的粉尘可通过合理布置炮孔、正确选择爆破参数、向爆区洒水、用塑料水袋和炮泥混合堵塞炮孔等手段来降低爆破工作的产尘量;对于无组织排放源,如矿山运输道路,矿山专门配备1台洒水车采取定期洒水润湿路面等措施,以控制扬尘。在破碎站、转运站卸料点设除尘器进行除尘。7.3.4噪声控制为了控制噪声污染,设计中从降低声源源强值及传播途径上加以控制,选用低噪声设备,对空压机等高噪声设备加装消音器,将噪声控制在85dB(A)以下,以符合国家工业企业噪声卫生标准的规定。在高噪声车间及高噪声场所281、一般不设固定岗位,只进行巡回检查,同时要求巡检工人配备隔声耳罩等个人防护用品,以减轻噪声对工人的影响。7.3.5防电伤及防雷为防电伤,电气设备外壳以及不带电的金属构件均采取接地保护。在电机配出回路中设漏电保护装置,以防绝缘损坏漏电,造成人身安全事故。为防止工人误操作,在设计中设置电气联锁以及必要的机械互锁装置。建筑物防雷设施严格按照建筑物防雷设计规范的有关规定进行设计。矿山建、构筑物按三类防雷考虑,凡高度在15m及以上的建、构筑物设避雷网、带,局部设避雷针保护。7.3.6防机伤(1)为有效防止机械伤害,各种传动设备均设有机旁“事故停机”按钮、防护罩;为保障安全生产,在易发生机伤处及开关、按钮箱282、处设安全标志;(2)非负责设备运行的人员不得操作设备,检修电气设备时不得带电操作。7.3.7防暑、降温和保暖(1)在不同的气候条件下,应采取措施对设备进行保暖或降温,保证设备正常运转;(2)对采场及车间地坪等进行洒水,并采用自然或机械通风解决防暑问题,以保证作业场所的工作环境;(3)温度较高工作点的作业人员供给含盐冷饮进行防暑降温;(4)操作值班室等处安装电风扇、空调等设施进行降温或保暖。7.4露天矿爆破危险区域的管理措施安全可靠性分析7.4.1设备安全防护爆区附近的所有移动设备,必须在指定时间内移至安全区域,无法移走的机械设备必须进行有效防护。7.4.2 警戒及起爆措施(1)根据圈定的警戒圈283、,起爆前在各交通要道设立岗哨或路障,禁止任何无关人员进入危险区,并使爆区内的施工人员和可移动设备撤出;(2)警戒人员戴红袖章、岗哨执红旗、设警示牌、路障等; (3)爆破安全警戒范围自爆区边缘向各个方向300m,在主要路口设立警戒点,每点在爆破时2人警戒,保证车辆和行人安全。其余各个警戒点每站1人,警戒点之间用对话机联系;(4)爆破网络联好后,并经专职爆破人员检查无误后,开始清场并警戒。警戒完毕由爆破负责人下达起爆命令。每次起爆完毕后,派熟练爆破人员检查爆区,安全准爆后方可解除警戒,否则不得解除警戒。7.5矿山消防(1)根据水泥工厂设计规范有关规定,确定矿山建(构)筑物产生火灾危险性类别及最低耐284、火等级;(2)建筑物与建筑物之间的防火间距、建筑物的耐火等级及安全疏散、门、窗等的确定严格按照建筑设计防火规范、爆破安全规程(GB 6722-2003)及水泥工厂设计规范等国家设计规范、标准执行;(3)在矿山工业场地设置消防水池及灭火器;(4)其他矿山建筑物要求设置灭火器的场所设置手提式干粉灭火器;(5)在矿区设置2-3名专职或兼职消防人员,负责消防工作。7.6矿山救护根据国家安全生产监督管理总局文件安监总管一字200529号文件规定,大型矿山应设专业救护队。因此本矿山在矿区设置由5-6名专职救护人员组成的临时救护队,负责矿山临时救护工作。救护工作归属公司的救护管理机构统一管理、培训。临时救护285、以外的其他救护工作,可委托当地医疗机构承担。对于现场要害岗位、重要设施和设备及危险区域,应严格管理,并设置照明和警戒标志;所有安全、防尘、防火、防水等设备和设施,不得毁坏或挪作它用,未经主管部门同意;不得任意拆除。7.7矿山安全机构7.7.1矿山安全管理机构组织系统根据关于加强金属非金属矿山安全基础管理的指导意见安监总管一2007214号露天矿山必须设立专门安全管理机构,配备不少于2人的专职安全管理人员,并且矿山每班必须确保都有专职安全检查人员。因此本矿山在矿区设置由2名专职安全管理人员组成的专门安全管理机构。本矿山专门安全管理机构必须确保矿山每班都有专职安全检查人员。7.7.2安全生产责任制286、和安全规章制度安全生产责任制是企业的一项重要的安全制度,各级行政第一把手对本单位的安全生产工作负责;各级技术负责人对本单位的安全技术工作负责;各级职能机构要对其职能范围内的安全生产工作负责。企业要重点健全和完善14项安全管理制度:(1)安全生产责任制度;(2)安全目标管理制度;(3)安全例会制度;(4)安全检查制度;(5)安全教育培训制度;(6)设备管理制度;(7)危险源管理制度;(8)事故隐患排查与整改制度;(9)安全技术措施审批制度;(10)劳动防护用品管理制度;(11)事故管理制度;(12)应急管理制度;(13)安全奖惩制度;(14)安全生产档案管理制度等。7.7.3安全培训与考核安全教287、育和培训是搞好安全工作的基础,教育和培训的内容包括安全思想教育、安全法规教育、劳动纪律教育、安全知识教育和培训、事故征兆识别及躲避自救知识、典型事故分析等。安全管理机构应定期总结分析本单位安全生产中存在的问题,提出要求和具体的改进措施。安全教育与培训工作要有计划地进行,培训结素应及时进行考核,考核的成绩建议与经济效率和职位晋升挂钩,并对考核成绩建档管理。第八章 劳动安全与卫生8.1 设计依据及标准本工程安全卫生严格按国家有关规范、标准设计。8.1.1中华人民共和国安全生产法,主席令(2002)70号。8.1.2中华人民共和国职业病防治法,主席令(2001)60号。8.1.3中华人民共和国消防法288、,主席令(1998)4号。8.1.4水泥工业劳动安全卫生设计规定(JCJ10-97)。8.1.5工业企业设计卫生标准(GBZ1-2002)。8.1.6建设工程安全生产管理条例国务院令(2003)第393号。8.1.7爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB5005892)。8.1.8工作场所有害因素职业接触限值(GBZ2-2002)。8.1.9建筑设计防火规范(GB50016-2006)。8.1.10建筑物防雷设计规范(GB50057-94),2000修订版。8.1.11工作场所职业病危害警示标识(GBZ158-2003)。8.2 安全影响劳动安全的自然危险危害因素主要有地震、雷击等。生产过程289、中的危险危害因素主要有机械伤害、触电、火灾、压力设备和容器爆炸、高空坠落等。为了确保生产工人的劳动安全,在本工程设计中对各类危害因素均采取了有效的防治措施,以尽量减轻对生产工人可能造成的危害。8.2.1 防高空坠落在车间内外的坑、洞、沟道及楼面上供垂直运输及检修用的孔洞上,均应设有活动盖板或加装防护栏,料仓和管道的捅料孔、检查取样点,按需要设置平台和安全防护设施。在需要跨越的胶带输送机或螺旋输送机等设备的部位,均要设置人行过桥。车间楼梯一般采用钢梯,垂直爬梯的高度超过6000mm时,设置护栏;车间各类平台的临空周边、垂直运输孔洞以及楼梯洞口的周边,设置防护栏杆,高度严格按照规范执行。8.2.2290、 防机械伤害为防机伤,各种传动设备均设有机旁“事故停机”按钮,皮带轮、齿轮、飞轮等传动件均设防护罩;为保障安全生产,在易发生机伤处及开关、按钮箱处设安全标志。生产线上凡是由中央控制室集中控制的电动机,在控制室设有正常和事故报警装置的声光信号,在电动机启动前发出声光开车信号。并且,集中控制的电机均在机旁设单机开、停机按钮及可以解除遥控的钥匙按钮,以防误操作造成安全事故,并便于检修、试车和紧急停车。热力设备及热风管道,在人体高度范围内加厚保温隔热层或设安全标志,以防烧伤烫伤。8.2.3 预防压力设备和容器爆炸压缩机、储气罐等压力容器及压力管道严格按有关规范设计。压缩机、储气罐带有安全阀。余热发电系291、统的锅炉设炉膛安全监控系统;汽包、过热器、再热器、连续排污扩容器、高压加热器,低压加热器均设置安全阀,以防爆。为了余热发电系统机组启动的安全,发电系统各类汽水管道的自然高点和自然低点均设放汽阀和放水阀,系统启动时临时就地放汽、排水。8.2.4 防电伤为防电伤,所有电气设备外壳以及不带电的金属构件均采取接地保护;为防止误操作,在控制回路设计中设置相应的电气联锁以及必要的机械联锁。并选用带五防的高压开关柜。8.2.5 防雷厂区内的建构筑物防雷接地根据国家规程、规范设计。总降压站采用独立避雷针防直击雷。各种接地方式的接地电阻满足规范要求。8.2.6 防火本工程煤粉制备车间为重点防火车间,为保障煤粉制292、备车间安全,在设计中将采取一系列安全措施:煤粉制备系统严格控制煤磨进气温度并控制入磨热风量;煤磨废气除尘采用防爆型除尘器。煤粉制备的袋式除尘器进风口、煤粉仓等处设有泄压阀。车间电气设计满足(GB50058-1992)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的规定。煤粉制备系统设置有CO2自动灭火装置:除尘器、煤粉仓内均设有CO自动分析及温度测量装置,当CO浓度及气体温度达到一定时会自动报警,超过警戒值时能在中央控制室遥控打开CO2灭火装置阀门,对有关部位喷射CO2气体,并切断一切可以提供CO气体的通道。煤粉制备车间还设有消防给水系统及配置灭火器。其它消防设计见消防专章。8.2.7 防洪排水厂区场地排293、水采取明沟式排水方式,在场地边,道路边设置浆砌块石排水沟,厂区场地雨水顺道路侧沟有组织排出厂区,能够满足厂区场地排水及防洪的需要。8.2.8 建筑安全及地震设防为了建筑及设备设施安全,除合理设计荷载外,设计中充分考虑了地震等影响因素。拟建厂址地区地震烈度为8度,本工程设计按8度设防。8.2.9 安全疏散按建构筑物的长宽度、面积大小以及功能确定安全出口数量、楼梯宽度等,以保证在事故发生时人员迅速安全疏散。8.3 职业卫生本项目主要职业病危害因素为粉尘、噪声。8.3.1 防尘粉尘是水泥生产中主要的职业病危害因素。为了有效地控制粉尘外逸,以减轻粉尘对工人的影响,本工程贯彻“以防为主”的方针,从工艺流294、程上尽量减少扬尘环节,选择扬尘少的设备;粉状物料输送采用斜槽、螺旋输送机等密闭式输送设备;对于需要胶带机输送的物料尽量降低物料落差,加强密闭,以减少粉尘飞扬。在设计中合理设置收尘器,生产线所有有组织排尘点均设置了技术先进的除尘器,并使之保持负压,生产线粉尘外逸可得到有效控制。正常情况下各车间岗位粉尘浓度均低于工作场所有害因素职业接触限值的要求。物料堆场、车间、道路等处可采取洒水增湿、及时清扫等措施减少二次扬尘。由于采用了技术先进的集散型计算机控制系统,在主要车间设控制室,工人在控制室或值班室内操作,一般不设岗位工,只巡回检查,减少了工人接触粉尘的时间,减轻了粉尘对岗位工人的影响。同时要求生产车295、间工人重视个人防护,在工作期间佩带防尘口罩等个人防护用品。8.3.2 噪声控制噪声是生产线仅次于粉尘的又一危害因素,为了减轻对生产工人可能造成的危害,设计中将采取积极的防护措施。8.3.2.1 设计中尽可能选用低噪声设备。8.3.2.2 空压机采用低噪音的螺杆式空压机。8.3.2.3 所有罗茨风机进口、出口,大型风机出口设有消音器。8.3.2.4 窑头冷却风机进口设有消音器。8.3.2.5 有强噪声源的车间采用封闭式或半封闭式围护厂房。8.3.2.6 磨机、破碎机、大型风机、发电机等采取基础加固减振措施。8.3.2.7 减小外墙门窗洞口面积。8.3.2.8 值班室或控制室尽量远离高噪声车间,并296、采取隔音措施。8.3.2.9 在高噪声车间及高噪声场所一般不设固定岗位,只进行巡回检查,同时要求巡检工人配备隔声耳罩等个人防护用品,以减轻噪声对工人的影响。8.3.3 有害气体(CO、SO2、NOX)影响分析SO2:烧成系统窑尾排放的SO2主要是由水泥原料和燃料中的单质硫和硫化物氧化或分解产生的,由于在窑系统里绝大多数的SO2被物料中的氧化钙及其它碱性氧化物所吸收而形成硫酸盐与亚硫酸盐等物质进入熟料,所以窑尾SO2的实际排放量很少。窑外分解窑的吸硫率可达95%以上,仅有少量排放。NOx:NOx生成量与燃料量、燃烧温度、含氧量及反应时间有关,窑内温度高、燃料量多、通风量大、反应时间长,NOx的生297、成量就多。由于窑外分解窑50-60%的燃料是在分解炉内较低温燃烧,所以此种窑型NOx的生成量较少。SO2、NOx、CO等废气均在窑系统(密闭)产生,通过窑尾高度为90米的烟囱排放,不会对岗位工人造成伤害。8.3.4 通风降温、防寒防湿本工程生产线上主要散热车间是窑头、窑尾,均为露天布置,有利于自然通风和散热。厂区内空压机房、配电室等有余热和化验室、厕所等有有害气体的房间采取自然通风或机械通风。各办公室、倒班宿舍、食堂等有人员工作、活动的地点根据要求及环境情况设置冷暖型分体空调;各电气室设置单冷型分体空调。8.3.5 生产过程自动化本工程采用技术先进、性能可靠的DCS计算机控制系统,对整个生产线298、进行集中监视、操作和分散控制,可有效提高电控设备的可靠性和可维护性,实现了控制、监视、操作的现代化,减少了污染环境下岗位工人人数与职工劳动强度。8.3.6 职业病危害警示标识生产线建成后,应根据工作场所职业病危害警示标识(GBZ158-2003)的要求,在作业场所应设置相应的职业病危害警示标识。8.3.7 辅助生活卫生用室设有厕所、盥洗间、休息室等辅助生活卫生用室,食堂、浴室等辅助生活卫生用室利用现有,能满足人员需要。8.4 安全卫生设施投资本工程安全卫生设施投资已纳入相关专业预算中。8.5 管理机构贯彻安全生产“以预防为主”的方针,保护职工的安全与健康,工厂设置安全卫生管理专职机构,负责给职工定期发放劳保防护用品,负责监督全厂安全卫生设施的维护,发现问题及时解决;负责职工的安全卫生教育,以作到安全文明生产。第九章 消防9.1设计范围设计范围:一条2500t/d的水泥生产线。9.2设计依据(1)水泥工厂设计规范(GB50295-1999)(2)建筑设计防火规范(GB50016-2006)(3)建筑物防雷设计
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