年产25万吨冷轧薄板工程项目可行性研究报告124页.doc
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编号:1177839
2024-09-13
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1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发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121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1总论21.1概述21.2设计依据21.3设计基础资料及外部条件21.4设计范围与内容51.5有关问题说明52轧钢工艺和设备72.2、1生产规模与产品方案72.2原料及金属平衡92.3生产工艺流程102.4工艺设备选型172.5主要工艺设备的简要性能202.6车间工作制度372.7磨辊机修间设备372.8工艺平面布置及起重运输设备382.9技术经济指标433公辅设施453.1供配电及三电自动化系统453.2电信设施533.3检化验设施553.4给排水设施563.5热力设施793.6燃气设施843.7通风、采暖及除尘设施933.8总图运输963.9土建工程1034能源利用及节能措施1074.1能源利用原则1074.2能耗指标计算1074.3主要节能技术措施1085环境保护与综合利用1085.1设计执行的环境保护规定和标准1083、5.2项目主要污染源、污染物及控制措施1095.3绿化1116劳动保护与安全卫生1116.1设计依据与遵循的主要技术规范、规程和标准1116.2本项目的安全危害因素和安全生产技术措施1126.3工业安全卫生1137消防1147.1设计遵循的主要技术规范1147.2建构筑物防火设计1151 总论1.1 概述本工程为年产25万t冷轧薄板工程。一期已建成1台4辊单机架可逆冷轧机、6座罩式炉、1条重卷机组,1台工作辊磨床及相应的厂房和相应的公辅设施,规模6万吨/年。二期新建:1条的推拉式酸洗机组(包括酸再生)、1台6辊单机架可逆冷轧机、1条电解脱脂机组、14炉台全氢罩式退火炉、1台四辊单机架平整机组、4、1条重卷拉矫机组、1台万能轧辊磨床。总规模(含一期)达25万吨/年。公辅设施一二期统一考虑。1.2 设计依据本项目设计合同。甲方提供的基础资料甲方提供的各机组技术附件(包括机械、电气)。1.3 设计基础资料及外部条件地理位置:位于xx县xx工业园区,东临xx村,南临黑土路,西临小型炼钢厂(原夏威夷度假村),北临202国道,西距沈大高速公路8公里,距鞍钢10公里,交通便捷,厂区原是xx和向阳寺的水田。东边厂区内有一高架铁塔。北侧厂围墙外有排水沟,西北角有一排水泵站,废水可以排放沟内流走。1)地质勘测资料:岩土工程勘察报告厂址位于xx县xx工业园区,东临xx村,南临黑土路,西临小型炼钢厂(原夏威夷5、度假村),北临202国道,该区地貌单元属于下辽河冲积平原东缘。地势平坦,无不良地质作用,场地与地基基本稳定。相对标高29.1230.16m,高差较小。场地大地构造单元属于辽东台隆中部的台子河浑江台陷西缘,基岩埋藏较浅,第四纪覆盖层较薄。钻探结果:土层自上而下为:杂填土、素填土、粉质粘土、粉土、粉质粘土、粉质粘土、细砂、中砂。勘察期间,初见水位2.56.0米,稳定水位0.53.7米。勘察深度内所见地下水为上层滞水,由大气降水补给。据已有资料对混凝土基础无腐蚀性。拟建工程以采用浅基础,用粉质粘土(3)做持力层为宜,需验槽。场地为中软土,场地类别为II类场地,xx地区地震基本烈度为七度,因此建筑物按6、度抗震烈度设计。2)气象条件气温:最热平均气温24.8,最冷气温33.7,平均温度8.4湿度:月平均相对湿度63%;日最大降雨量156.9;年平均降雨量572。风向:平均最大风速29.65 m/s;平均风速2.9 m/s;冬季主导风向为北风、西北风;夏季东南风、南风。冻土层厚度:1.26m3)供水条件水源供水方式:地下深水井水质:PH 7.18;电导率:1.812ms/cm;硬度:444mg/L;钙154.57mg/L;镁52.15mg/L。水温:平均10生活水无外接生活水,以井水代替。脱盐水本工程新建脱盐水站,满足一、二期的用量。软水本工程新建软水站,满足一、二期的用量。4)废水处理本工程将7、新建一套废水处理设备,用于处理一、二期的生产废水。5)供电条件电源:供电电源及相对厂区位置:在厂区西北角。进线10KV;容量3550KVA。现有变电站:620V,1500KVA,420V,1250KVA,380V,800KVA变压器,1050轧机主电室新增10KV变电所。6)供气(汽)条件燃气:一期采用石油液化气丙烷(LPG),200/h,热值:25848大卡/m3;二期燃料同一期。新设液化石油气储备站,一、二期一起考虑。保护气体:一期由氨分解制取,用于罩式炉。液氨分解75H2%25N2%,液氨成分:纯度99.9%。二期采用全氢罩式炉,氢气由拟建设的电解水制氢站供应。氮气由压缩空气变压吸附制取8、,考虑一期用氮气。压缩空气:一期无空压站,本工程拟建空压站满足一二期用气。氧气:车间内废品切割及设备维修用氧气拟用氧气瓶供应。液化石油气:工程内设备检修需用液化石油气拟用瓶装供应。蒸汽:现有锅炉房内有4t锅炉一台,预留一台,用于冬季采暖,媒介为热水,一期机组加热采用电加热。二期新建锅炉房。7)运输条件本工程原料、成品的运输,全部为道路汽车运输。8)生活办公楼建筑面积:拟建建筑面积4000m的综合办公楼。1.4 设计范围与内容本设计范围为年产25万t冷轧薄板二期工程的主要工艺技术方案,总图布置及相关辅助设施等。设计内容包括:推拉式酸洗机组1200单机架可逆冷轧机组电解脱脂机组罩式退火炉单机架平整9、机组重卷拉矫机组上述设备相应的供配电,三电控制系统,电信,给排水,热力,采暖通风,燃气,检化验,总图运输,土建,能源,环保,安全与工业卫生,消防等。各车间、设施和系统按专业分别叙述如后。1.5 有关问题说明(1)磨辊间布置在轧机跨,面积太小,同时影响酸洗后钢卷库大小。建议资金允许的情况下,建独立的磨辊间。(2)轧机跨和罩式炉跨新增吊车均大于原厂房设计时的吊车吨位,请一定校核原有设计。(3)平整跨与原有罩式炉跨尽可能厂房共柱,可以节省柱子、墙皮,同时减少无效面积。需要校核原有罩式炉厂房设计。(4)罩式炉跨和平整跨钢卷存放面积紧张,生产时要合理组织。2 轧钢工艺和设备2.1 生产规模与产品方案1)10、 生产规模本工程设计规模为年产25万t冷轧商品卷。一期已建成1台4辊单机架可逆冷轧机、6座罩式炉、1条重卷机组,1台工作辊磨床及相应的厂房和相应的公辅设施,年产量可达6万吨。二期新建:1条的推拉式酸洗机组(包括酸再生)、1台6辊单机架可逆冷轧机、1条电解脱脂机组、14座全氢罩式退火炉、1台四辊单机架平整机组、1条重卷拉矫机组、1台万能轧辊磨床。总规模(含一期)达25万吨/年。2) 产品方案 产品规格厚度:0.22.0mm宽度:6601050(一期660950mm)钢卷内径:一期f508mm;二期f508/610mm钢卷外径:一期最大f1600mm;二期最大f2000mm卷重:一期12t;二期211、0t钢卷单重:一期13kg/mm(max.);一期20kg/mm(max.)本产品方案主要建材市场,产品全部以卷状态交货。详细产品大纲见表21。表21 产品大纲序号 宽度mm厚度mm6609309301050合计比例%10.20.540000400001620.50.82000050000700002830.81.24000040000800003241.22.0200004000060000245合计800001700002500006比例%32681003) 钢种:CQ类钢:Q195Q235AB/F 、SPCC 、ST12DQSP系列:SPCD、SPCEDQST系列:ST13、ST14低合12、金:09Mn 、16Mn4) 产品标准: GB/T 11253-1989碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢板和钢带GB/T 716-1991 碳素结构钢冷轧钢带GB/T 5213-2001 深冲压用冷轧薄钢板和钢带GB/T 3522-1983 优质碳素结构钢冷轧钢带GB/T 1591-1994 低合金高强度结构钢GB/T 708-1988 冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差JIS G 3141-1996 冷轧钢板和钢带2.2 原料及金属平衡1) 原料冷轧所用原料全部由市场采购,年需热轧卷约27.67万t,热轧原料卷规格如下:带钢厚度:1.84.0 mm 带钢宽度:6701070 mm钢卷13、内径:762、610 mm钢卷外径:max.2000 mm钢卷单重:max. 20 kg/mm钢卷重量:12 t(一期) ;20 t(二期)原料钢种:低碳软钢、低合金钢2) 金属平衡各机组金属平衡详见表22。表2-2 金属平衡表机组名称处理量(t/a)产 品金属损耗(t/a)机组成材率钢卷(t/a)酸损切损、废次品合计(%)推拉式酸洗机组2766672683678604140500097单机架可逆冷轧机组2683672630007000160098电解脱脂机组1530611500002000200098罩式退火炉26299226299200100平整机组2629922577322000200014、98重卷机组25773225000060006000972.3 生产工艺流程1) 金属流程xx薄板有限公司冷轧项目建设项目的金属流程如图2-1:图2-1 金属流程图 单位:万吨/年2) 生产机组组成本工程由下列工艺设备组成:一期(已建):1050单机架4辊可逆冷轧机1套 罩式退火炉6个炉台重卷机组1套工作辊磨床1台二期:推式酸洗机组1套1200单机架6辊可逆冷轧机组1套电解脱脂机组1套全氢罩式退火炉14个炉台单机架平整机组1套重卷拉矫机组1套万能磨床1套3) 生产工艺流程 生产工艺流程框图见图22。接下页热轧钢卷上 卷开 卷带钢对中切头、切角酸 洗漂 洗热风干燥切 边切 尾检 查卷 取涂 油卸15、 卷人工打捆称 重矫 头卸 卷电解脱脂机组上 卷开 卷切头尾焊 接浸 洗刷 洗电解脱脂漂洗卷 取矫 头冷 轧卸 卷人工打捆称 重卸 卷入 库上 卷可逆冷轧机组开 卷干 燥卷 取卸 卷人工打捆入 库称 重翻 卷入中间库接上页捆 扎下 卷存入钢卷库重卷拉矫机组上卷涂 油分卷/取样检 查开 卷切头尾矫 头卷 取卸 卷人工包装捆扎、称重标 志入 库下 卷平整机机组翻 卷开 卷穿 带平 整卷 取除卷芯卸 卷上 卷罩式退火炉装 炉吹 扫通氢气加 热保 温炉内冷却存入钢卷库吹 扫卸 卷切 边 焊 接拉 矫预开卷图22 冷轧商品卷生产工艺流程图 冷轧商品卷生产工艺描述外购热轧钢卷由汽车运至本项目的原料钢卷库,16、用吊车卸下存放。根据生产计划由吊车将钢卷吊至推拉式酸洗机组的上料鞍座上,钢卷经上料、拆除捆带、开卷、对中、矫头、切头、切角后,进入酸洗槽进行盐酸酸洗,去除带钢表面的氧化铁皮;再经冷、热水漂洗、干燥、切侧边、切尾,最后根据需要涂油、张力卷取、卸卷、捆扎、标志。酸洗后的钢卷直接由吊车卸到轧机跨,存放在冷轧前钢卷库。在吊车吊运过程中,通过天车秤完成对钢卷的秤量。酸洗后的钢卷直接由吊车吊到单机架可逆冷轧机组上卷鞍座上,经上卷、拆卷、夹送矫头、穿带后,进行可逆冷轧,根据所轧产品厚度需要,轧制35个道次,即可轧成所需厚度。之后卸卷、捆扎、标志,由吊车卸下存入中间钢卷库。同样在吊车吊运过程中,通过天车秤完成17、对钢卷的秤量。冷轧后的钢卷,根据需要,用吊车吊运至电解脱脂机组上卷鞍座上,经上卷、拆卷、切头尾、焊接,进入带钢清洗段,进行浸洗、刷洗、电解脱脂,再经漂洗、热风干燥、卷取、分卷、下卷,钢卷小车直接将钢卷运送到罩式炉跨进行捆扎、翻倒成立卷,最后由吊车卸下存放。未经电解脱脂的钢卷由电平车运送到罩式炉跨。在电平车上装有钢卷翻倒装置。根据生产计划及产品性能要求,未经脱脂和脱脂后的冷硬卷装入罩式退火炉,按照规定的退火制度进行光亮退火,以消除冷轧加工硬化,获得所需要的机械性能。退火后出炉的钢卷吊放到退火后钢卷库,等待平整。吊车将钢卷吊放到平整机组进料段的翻卷机上,将立卷翻为卧卷,随后在准备站,拆捆带、矫头、18、切头、送到开卷机开卷、穿带、平整、卷取、除卷芯、卸卷、捆扎,再由吊车将钢卷卸下存入重卷拉矫前钢卷库堆存。平整后的钢卷由吊车上料到重卷拉矫机组上卷鞍座上,由钢卷小车完成上卷,然后开卷、矫头、切头尾、焊接、切侧边、拉矫、检查、涂油、卷取、分卷/取样、卸卷、捆扎、标志,最后由吊车直接卸到成品跨,进行手工包装,再经吊车运入成品库存放,等待发货。2.4 工艺设备选型1) 选型原则xx薄板有限公司冷轧项目的工艺设备选型注重先进可靠、经济实用。工艺设备立足国产化,选择先进的国产设备,做到经济实用。2) 主要工艺设备选型 酸洗机组的选型:酸洗机组型式的选择要根据具体条件确定,主要有推拉式酸洗机组和连续酸洗机组19、。当机组生产的带钢品种较多,而生产能力不太大(小于70万吨/年)时,选择推拉式酸洗机组。当机组年产量超过100万吨时,最佳的选择是连续式酸洗机组。根据本项目产品方案,xx薄板有限公司冷轧项目选择推拉式酸洗机组。推拉式酸洗机组技术成熟,国内外应用普遍,其特点如下: 采用推拉穿带,单卷不连续酸洗 单体设备少,布置紧凑,占地面积少 采用盐酸酸洗,酸洗质量好 设备费用低、投资小 操作简便,易掌握 冷轧机组的选型:根据生产规模和生产品种的不同,目前冷轧机的配置主要有两种型式:即连轧机组和可逆式冷轧机组。可逆式冷轧机组又分为单机架可逆式冷轧机组和双机架可逆式冷轧机组。各种配置在生产规模、产品质量、生产消耗20、成材率和投资上都不尽相同。连轧机组的生产规模一般在100万吨以上,其优点是生产效率高、工艺成熟、技术先进,是建设大型冷轧厂的主要选择。单机架可逆式轧机的生产规模约1050万吨,双机架可逆式轧机的生产规模约5080万吨,可逆式轧机生产组织灵活,适应多品种生产,是中小企业建设冷轧机组的主要机型。根据本项目的设计规模,在一期已选用1台单机架可逆冷轧机的基础上,二期再选用1台单机架可逆式轧机。冷轧机是车间的核心设备,目前比较成熟可供选择的冷轧机机型有4辊冷轧机,6辊冷轧机。6辊轧机的板形控制能力都较4辊轧机好,并且工作辊直径比4辊轧机工作辊直径小,这对减少轧制力,节能等均有好处。我国已在10年前自主21、研制6辊轧机,到目前为止已有宽度不同的数十套单机架6辊可逆冷轧机组投产。综上所述,根据本项目的产品方案,一期已选为4辊轧机,二期拟选用全国产化的6辊单机架可逆式轧机。 电解脱脂机组由于本产品方案中薄规格产品占近50比例,因此需选用较高浓度乳化液轧制,带钢经过电解脱脂,去除带钢表面轧制油及铁粉,并降低卷取张力,再装入罩式炉处理,以保证板面清洁度并有利于防止带钢粘结。选用1套高电流密度的电解脱脂机组。 退火炉的选型:冷轧带钢的退火工艺主要有连续退火和罩式退火。连续退火生产线具有生产周期短、布置紧凑、便于生产管理、劳动生产率高、产品质量优良等优点;但连续退火炉技术复杂、一次投资较高。全氢罩式退火炉可22、以获得良好的接近连续退火钢卷表面质量。由于氢气的热传导性能好,还原性好、渗透性强,用100%的氢气作保护气体,可以大大缩短带钢的加热时间和冷却时间,从而缩短了热处理生产周期;加之采用了大功率、大直径叶轮的炉台循环风机,强化了炉内保护气体的对流传热,使钢卷的内外温差减少,可达到10,不仅外部无过热,钢卷内部加热质量也均匀,而且生产薄规格(0.2mm)钢卷不会粘钢、折边,表面质量好、无碳粒沉积;使用氢气保护气体,配合强对流循环风机,可以达到气体燃料消耗低和节能的目的。罩式退火炉比连续退火炉设备重量小、运行费用低、厂房占地面积小,因此投资省,并且工艺操作培训相对简单,维修方便。根据投资限制,结合本项23、目的产品方案,建议选择全氢罩式退火炉。 平整机的选型:平整机对退火后的带钢施以小于3压下率。带钢经过平整,可以消除钢材的屈服平台,改善钢板的性能、板形及表面质量。平整有干平整和湿平整二种方式,本项目选用干/湿两种平整工艺。 重卷拉矫机组机组头部设有切头剪及废料收集小车,还设有焊机、拉伸矫直机、以改善板形,此外还设有切边剪、静电涂油机、卷取机及卸卷小车。 包装机组本项目不设自动、或半自动化包装机组,所有成品卷全部人工完成包装。2.5 主要工艺设备的简要性能1) 连续式酸洗机组 机组生产能力:26.67万吨 机组主要工艺参数:酸洗介质:盐酸;酸液温度:6585 穿带速度:3545 mpm工艺段处理24、速度:60 m/min 酸槽长度:12.75 m3漂洗段长度:3 m3 入口钢卷规格:厚度:1.84.0 mm宽度:6701070 mm钢卷内径:F762 mm,F610 mm钢卷外径:max. F2000 mm钢卷单重:max. 20 kg/mm钢卷最大重量:20 t 出口钢卷规格:厚度:1.84.0 mm宽度:6501070 mm钢卷内径:F 508,F610mm钢卷最大外径:max. F2000 mm最大钢卷重量:20 t 机组主要装备水平及特点:F采用浅槽、紊流式盐酸酸洗工艺;F配置三段酸洗,三级漂洗;F机组传动采用交流变频调速方式;F设置圆盘剪进行切边,配备废边卷取机;F尾部设有铡刀25、剪用于分卷;F出口段预留静电涂油机位置;F圆盘剪前配有CPC系统,卷取机配有EPC系统。 机组主要设备组成:上卷小车、开卷机、夹送辊、9辊矫直机、切头剪、切角剪、酸洗槽、漂洗槽、热风干燥机、夹送辊、活套、切边剪、三辊张力机、出口剪、静电涂油机(预留)、出口转向辊、卷取机、卸卷小车、酸循环系统、漂洗循环系统、液压系统等。2) 1050单机架4辊可逆式冷轧机组(一期) 机组生产能力:6.12万吨 机组主要参数:轧制速度:240 m/min(max)穿带速度:15 m/min开卷速度:100 m/min(max)工作辊:2501050 mm支撑辊:750980 mm开卷张力:30KN(max)卷取张26、力:90KN (max)最大轧制力:8001000 t最大轧制力矩:7.2 kN.m主电机:轧机:977KW1卷取机:390 KW12开卷机:144 KW1 入口钢卷规格:厚度:1.84.0 mm宽度:670930 mm钢卷内径:F508 mm钢卷最大外径:F1600mm最大钢卷重量:12t材料强度:(20#)s=360N/mm2 出口钢卷规格:厚度:0.52.0mm宽度:650930mm钢卷内径:508mm钢卷最大外径:F1600mm最大钢卷重量:12t 机组主要装备水平及特点:F全液压压下,液压AGC自动控制;F机组PLC自动控制,并采用现场总线构成全机组网络系统。主操作台设有人机界面,A27、GC轧钢工艺参数设定,轧制工艺参数设定,故障报警;F机组全数字直流传动;F两个工作辊单独传动;工作辊快速换辊;F工作辊弯辊控制(手动可调);轧辊分段冷却控制,流量控制(手动);F机组速度、张力自动调整(手动,数显式);F采用张力计测量带钢张力;采用“光阳”光电编码器,1000点测量带钢速度;F断带保护,事故报警,工作辊准停。 主要设备组成:开卷机、7辊矫直机、主轧机、左右卷取机、出口剪、钢卷小车、机前装置、机后装置、换辊装置、排烟系统、乳化液系统、液压润滑系统等。3) 1200单机架6辊可逆式冷轧机组 机组生产能力:20.71万吨 机组主要参数:轧制速度:04861000 m/min穿带速度:28、18 m/min工作辊:330/3001200 mm中间辊:370/3401200 mm支撑辊:1050/10001150 mm开卷张力:660 KN卷取张力:14140KN (V640m/min)7.575KN (V640m/min)最大轧制力:12000 t最大轧制力矩:80 kN.m工作辊最大开口度:20 mm弯辊力:工作辊:350KN,210KN中间辊:350 KN中间辊横移力:550/350 KN中间辊横移量:200 mm 工艺润滑流量:6000 l/min主电机:轧机:1000KW4卷取机:800 KW22开卷机:383 KW1 入口钢卷规格:厚度:1.84.0 mm宽度:650129、070 mm钢卷内径:F610 mm钢卷外径:max. F2000 mm钢卷重量:max. 20 t 出口钢卷规格:厚度:0.22.0 mm宽度:6501070 mm钢卷内径:F508 mm钢卷最大外径:F2000 mm最大钢卷重量:20 t 机组主要装备水平及特点:F采用6辊轧机,工作辊直径小,利于大压下和薄规格轧制;F轧机具有压下调偏、工作辊正负弯辊、中间辊正弯辊、中间辊横移预设定、轧辊分区冷却功能,板形控制手段丰富;F机组采用ABB全数字直流调速,可控硅供电(混装结构);机组PLC控制,实现生产过程自动化;。F全液压压下,计算机厚度自动控制(AGC),AGC系统采用两级计算机控制,具有恒30、辊缝、恒轧制力、厚度监控功能;F轧机入口和出口均设有卸卷装置,轧制道次可以灵活排布;F机组具有工艺过程参数的预设定,工艺过程参数和设备关键参数的检测、显示和报警系统;F 开卷机具有CPC自动对中功能;F 工作辊、中间辊快速换辊;轧线标高快速调整;F设有真空除油系统和压缩空气喷嘴,有效清除带钢表面乳化液;F 轧机速度控制,开卷、卷取速度/张力控制(数字显示);F轧机电气系统具有过载保护、断带保护和紧急停车等安全保护系统;主机和卷取机具有带尾自动减速、准确停车国内;卷取机具有圈数记忆功能;F轧机轴承采用油气润滑。 主要设备组成:开卷机、轧机、卷取机、出口剪、上卷小车、卸卷小车、机前装置、机后装置、31、换辊装置、排烟系统、乳化液系统、液压润滑系统、真空除油系统。4) 电解脱脂机组 机组生产能力:15.31万吨 机组主要工艺参数:穿带速度:30mpm工艺段处理速度:180mpm 入口钢卷规格:厚度:0.22.0mm宽度:6501070mm钢卷内径:F508mm钢卷最大外径:F2000mm钢卷最大重量:20t 出口钢卷规格:厚度:0.22.0 mm宽度:6501070 mm钢卷内径:F 508 mm钢卷最大外径:F2000 mm最大钢卷重量:20t 机组主要装备水平及特点:F采用窄搭接焊机。F采用碱洗、电解清洗、热水漂洗工艺;F尾部设有铡刀剪用于分卷;F机组出口过跨卸卷,减少钢卷中间吊车倒运;F32、机组出口鞍座设有翻卷机,避免离线翻转,减少钢卷损坏。 机组主要设备组成:上卷小车、开卷机、夹送辊、切头/尾剪、焊机、清洗槽、烘干机、出口剪、卷取机、卸卷小车、循环系统、排雾系统、液压系统等。5) 氮氢保护气罩式退火炉(一期) 主要技术参数年处理能力:6万吨最大装炉量:48t炉台数量:6 个堆垛高度:max.4000mm加热罩炉温:850内罩内温度:7005钢卷出炉温度:160燃料:液化石油气保护气:氮、氢混合气(氨分解)冷却方式:风冷、水冷强对流风机:47/12KW,4/8极空气预热温度:250350加热罩自重:12 t 处理钢规格:厚度:0.52.0mm宽度:650930mm钢卷内径:F5033、8mm钢卷最大外径:F1600mm最大钢卷重量:12t 主要设备特点F炉台配备强对流双速全水冷高速循环风机,风量大(25000m3/h),风压高(1500 Pa),实现罩内温度5要求,保证退火后带钢硬度均匀;F炉台与内罩之间采用o型硅橡胶密封圈密封,并用水圈冷却,密封性好;F内罩罩体成波纹状,增加受热面积;F有确保安全生产的自动程控系统;F循环风机自动切换高低速,且系统有延时保护;F系统可实现自动点火,自动温控,自动关火;F温控仪表可存储8组8段曲线以供选用。温控仪表可同时显示适时理论温度和实际温度,便于温度微调;F无纸记录查询曲线和多种历史数据;F采用德国技术专用烧嘴,采用连续调节燃烧技术,34、采用德国霍科德燃烧及控制设备,能将主燃烧阀开启和助燃风阀开启有机联合起来,实现液化气和助燃风的比例调节,达到最佳空燃比,实现炉温自动控制;F系统具有超温、水温、液化气高或低等多种安全连锁保护。 主要设备组成:炉台:6个加热罩:3个冷却罩:3个内罩:6个氨分解系统:1套(40m3/h,2m3储气罐)6) 全氢罩式退火炉 主要技术参数年处理能力:20.3万吨最大装炉量:80 t炉台数量:14 个堆垛高度:4500 mm加热罩炉温:约850钢卷退火温度:约750钢卷出炉温度:160 燃料:液化石油气保护气:氢气 处理钢规格:厚度:0.22.0 mm宽度:6501070 mm钢卷内径:F508 mm钢35、卷最大外径:F2000 mm最大钢卷重量:20 t 主要设备特点炉台配备高性能循环风机,风量大,功率大,提高了对流传热效率。而且以纯氢作保护气体,氢的比重小,而导热系数大(约是氮的7倍之多),能缩短退火周期,提高产量。氢气有很高的还原能力,退火带钢表面残碳量也较少,不易产生氧化色。加热罩内衬采用陶瓷纤维,重量轻,绝热性能好。有确保安全生产的自动程控系统。 主要设备组成:炉台 14个加热罩7个冷却罩7个内罩14个冷却台7个7) 平整机组平整机对冷轧后经过退火的带钢施以小于3%的压下率,带钢经过平整,可以消除钢材的屈服平台,改善钢板的性能及带钢平直度。机组生产能力:26.3万吨/年机组型式:单机架36、4辊平整机工作辊:380/4301200 mm支撑辊:890/9501150 mm张力辊:6101200 mm机组速度:500 m/min穿带速度:1836 m/min平整工艺:干/湿两种工艺延伸率:干平整:03%湿平整:05%延伸率控制精度: 5%平整后带钢平直度: 20 I最大平整力:6000 KN最大平整力矩:15 KN.m工作辊弯辊力:350KN开卷张力:335 KN入口平整张力:660 KN出口平整张力:770 KN卷取张力:5.545 KN工作辊开口度:40mm 处理钢卷规格:厚度:0.22.0 mm宽度:6501070 mm钢卷内径:F508 mm钢卷最大外径:F2000 mm 37、最大卷重:20 t 机组主要装备水平:F机组入口设有钢卷翻倒机,以适应退火后的钢卷状态;F选用四辊平整机;F采用干/湿两种平整工艺。F机组采用西门子全数字直流调速(混装),可控硅供电;F全液压压上、计算机自动控制。控制功能包括恒轧制力控制、轧辊恒位置控制、带材恒延伸率控制和恒张力控制。F平整机具有压下调偏、工作辊正负弯辊控制手段;F电气系统具有过载保护,断带保护和紧急停车等安全保护系统。F主机和卷取机具有带尾自动减速、准确停车功能。F机组具有工艺过程参数的预设定,工艺过程参数和设备关键参数的检测、显示和报警系统;F工作辊、支承辊轴承油气润滑;工作辊快速换辊,轴头准确定位;F开卷自动对中,CPC38、控制;F设有支撑辊清辊和带钢吹扫装置;F轧制速度、张力自动控制;F轧制线标高压下螺丝快速调整;F平整机出口采用射线测厚仪,监控成品厚度。F机组测速采用进口编码器控制。 机组设备组成:翻卷机、上卷小车、钢卷准备站(简易)、开卷机、入口张力辊、平整机、出口张力辊、卷取机、卸卷小车等。8) 重卷拉矫机组 机组生产能力:25.77 万吨/年 机组的主要参数:机组速度 300 m/min(最大)穿带/甩尾速度30 m/min(最大)拉矫机型式:两弯两矫 入口钢卷规格:厚度:0.22.0mm宽度:6501070mm钢卷内径:F508mm钢卷最大外径:F2000mm 最大卷重:20t 出口钢卷规格:厚度:039、.22.0mm宽度:6501050mm钢卷内径:F508mm钢卷最大外径:F2000mm 最大卷重:20t 机组主要装备水平及特点:F采用国产化技术和设备,少量引进关键技术和设备;F设有窄搭接焊机和月牙剪。F配备两弯两矫型拉伸矫直机,改善带钢表面质量;F采用静电涂油机,保证带钢表面涂油量;F采用悬臂式双刀头切边剪;F切边剪前采用纠偏装置,保证最小切边量和切边精度;F卷取机采用EPC控制,保证卷取边部质量。F机组出口采用过跨卸卷方式,减少钢卷中间倒运和损坏 机组主要设备组成:上卷小车、开卷机、夹送辊、矫头机、切头剪、焊机、拉矫机、切边剪、检查台、涂油机、分切剪、卷取机、卸卷小车等。二期工艺设备的40、主要技术性能见表2-3表2-3二期工艺设备主要性能表序号机组名称处理规格HB(mm)机组速度(m/min.)处理量(104t/a)设备特点1.推拉式酸洗机组1.84.067010706027.67采用推拉式盐酸浅槽紊流酸洗工艺;采用3级漂洗;设置圆盘式切边剪,废边卷取机;尾部设有铡刀剪,预留静电涂油机21200单机架可逆式6辊冷轧机1.84.065010700.22.06501070100020.71轧机入、出口均设有卸卷装置,轧制道次可以灵活排布;设有液压AGC;轧机出入口均设有测速仪和测厚仪; 6辊轧机,工作辊具有正负弯辊功能,中间辊具有正弯辊和窜辊功能;主电机采用全数字直流控制系统;PL41、C采用西门子S7系列;轧机设有真空除油系统;3电解脱脂机组0.22.0650107020015.31高电流密度清洗,出口设翻卷机4罩式退火炉0.22.06501070508/2000(max.)20.314个炉台,单垛全氢罩式退火炉,液化石油气加热,最大装料量80t/炉5平整机组0.22.0650107050026.3机组入口设有钢卷翻倒机,以适应退火后的钢卷状态;选用四辊平整机;采用干/湿两种平整工艺6重卷拉矫机组0.22.0650107030025.77具有拉伸矫直功能;配有焊机、静电涂油机2.6 车间工作制度车间实行三班三运转工作制,节假日不休息。各机组额定年工作时间详见表2-4。表2-42、4车间年额定工作时间机组名称年额定工作时间h/a机组名称年额定工作时间h/a推拉式酸洗机组6800罩式退火炉8000单机架可逆冷轧机组6800平整机组6800电解脱脂机组6800重卷机组65002.7 磨辊机修间设备磨辊机修间主要用于冷轧机轧辊修磨、平整机轧辊的修磨。以及承担本车间机械设备的日常维修等任务。设备定期检修、大部件及备件的制作加工由外协处理。磨辊机修间设备见表2-5。表2-5 磨辊间设备表序号设 备 名 称单 位数 量备注1工作辊磨床台1一期2万能轧辊磨床台13抛丸机(轧辊毛化)台14轴承拆装装置台15轴承座翻倒机个16轴承清洗装置个17工作辊轧辊架套68支持辊轧辊架套29工作台个43、11030车床(C6132)台111牛头刨床(BD6063)台112万能铣床(X6132)台113钳工台个114电焊机个115砂轮机(MC3040 400mm)台116立式台钻(ZA50258 25mm)台12.8 工艺平面布置及起重运输设备1) 工艺平面布置根据项目一期的建设情况和总图情况,结合甲方的具体要求,做了两个工艺平面布置方案,其中方案二为甲方要求的方案。方案I:保留轧机跨,新增酸洗跨、罩式炉跨、平整跨、精整成品跨、磨辊间,将原有罩式炉跨改名为清洗跨。新增1200轧机布置在轧机跨,新增清洗机组布置在原有罩式炉跨,原有罩式炉搬迁到新建罩式炉跨。此方案工艺衔接合理,金属流向顺畅,各工序间44、有合理的钢卷存储空间,此外独立磨辊间,面积较大,有利于轧辊的堆存、修磨和其他处理。此方案有利于各机组附属设施如:电气室、乳化液间、排雾/排烟系统等合理布置。方案II:保留轧机跨,保留并延长罩式炉跨,新增酸洗跨、平整跨、成品跨。新增1200轧机布置在轧机跨,新增清洗机组横跨成品跨和平整跨,新增罩式炉布置在原有罩式炉跨,磨辊间布置在轧机跨端头。此方案金属流向大致合理,工序间有所干扰,酸洗后钢卷库、罩式炉跨钢卷库以及平整跨钢卷库相对较小;磨辊间面积较小,不利于轧辊的堆存、修磨和其它处理;罩式炉跨延长部分地坪要下降(轨面标高不能满足新增罩式炉的吊运),不利于操作;清洗机组检修存在吊车死区等。本技术方案45、按方按II进行设计。厂房参数详见表26。 表26 厂房参数表(方案II)序号跨间名称长度跨度柱距轨面标高面积mmmmm2一期1轧机跨195.925247.512.54702.22罩式炉跨5618814.510083小计5710.2二期1酸洗跨15627942122罩式炉跨(原有跨延长)761814.513683平整跨11627931324成品库13224931685小计118806合计17590.2详见工艺平面布置图附图方案I、方案II。2) 起重运输设备配置为了运输原料、材料、半成品、成品钢卷、包装材料及清除切头废料等,以及换辊、设备检修、维护等,主车间配置了桥式吊车、电动平车、叉车等起重运46、输设备。由于轧机跨内原有20/5t吊车不能满足新增1200轧机支撑辊的吊运,因此在轧机跨增加1台32/5t吊车。同样罩式炉跨内新增25t5t吊车以满足二期20t钢卷的吊运。起重运输设备表见表2-7。表2-7 起重运输设备表跨间名称吊车起重能力数量吊车跨度厂房轨面标高工作级别备注t台mm酸洗跨25/5222.59A6二期轧机跨32/5122.512.5A5二期25/5222.512.5A6一期罩式炉跨20/5116.514.5A6一期15/3116.514.5A6一期25+5116.514.5A6二期平整跨25/5125.59A6二期25/5125.59A6二期成品跨25222.59A6二期合计47、12KPD电平车402二期叉车51二期21二期3) 仓库面积仓库面积计算见表28。表28 仓库面积计算表名称位置仓库面积钢卷存放存放卷数平均卷重存放量平均日产量存放天数m2型式个ttt天原料库酸洗跨1196卧放2层650161040010709.7 轧前轧后库轧机跨1648卧放2层9001614400107026.7 平整前库罩式炉跨450立放1层50168009670.8 平整后库平整跨556卧放1层1761017609671.8 成品库成品跨1570卧放1层4051040509674.2 从上表看出:平整机前后库面积紧张,生产时合理组织。2.9 技术经济指标冷轧厂技术经济指标见表2-9。表48、2-9技术经济指标序号指 标 名 称单 位指 标1产量104t/a252产品规格mm冷轧商品卷0.22.065010503原料热轧钢卷量104t/a27.674主厂房面积m217590(含一期5710)5主厂房内设备总重t2930(含一期640)其中:工艺操作设备重量2230(含一期470) 轧辊间设备重量150(含一期40) 起重运输设备重量550(含一期130)6主厂房内总装机容量kW16400(含一期3000)其中工艺设备装机容量14300(含一期2700)7总运输量104t/a55.77其中:运入27.93运出27.838劳动定员人1689吨材成品消耗冷轧商品卷(1)金属t1.075(49、2)电力kW.h170(3)燃气GJ0.7(4)氮气Nm32.3(5)氢气Nm34.3(6)水 其中:工业水m30.3循环水m328软水m30.7除盐水m30.5(7)蒸汽kg125(8)压缩空气m380(9)盐酸kg2.7(10)碱性清洗剂kg2.5(11)轧辊kg0.8(12)液压润滑油kg0.2(13)轧制油kg0.5(14)防锈油kg0.4(15)耐火材料kg0.2 (16)包装材料kg63 公辅设施3.1 供配电及三电自动化系统3.1.1 概述xx薄板冷轧工程二期的主要工艺设备有:一条推拉式酸洗机组、一台1200六辊单机架可逆冷轧机、一条电解脱脂机组、14炉台全氢罩式退火炉、一台四辊50、单机架平整机、一条重卷拉矫机组、一台万能轧辊磨床;主要辅助设施包括:废酸再生站、循环水泵站、废水处理站、空压站、锅炉房、保护气体站、变压吸附制氮装置、除盐水站、软水站、液化石油气站等。本方案范围包括与上述工艺设备及辅助设施有关的三电设施。3.1.2 供、配电系统为供给二期冷轧车间用电,拟新建冷轧10kV变电所,负责向冷轧车间其它工艺机组和公辅设施供电。 冷轧薄板车间是一个大型生产车间,应由两路电源供电,当一路电源发生故障时,另一路电源能保证车间正常生产,10kV母线采用单母线分段的接线方式。1) 电力负荷二期冷轧工程用电设备的总装机容量为23988 kW,其中交流变频调速的电机容量为1050k51、W,直流调速电机的容量为9528kW。二期总计算负荷为(含公辅)有功功率11907 kW,视在功率15382 kVA,自然功率因数0.77,补偿5000kvar后,视在功率为12815 kVA,自然功率因数0.93。该工程的估算负荷见表3.11。表3.11 负荷估算表装机容量(kW)工作容量(kW)计算负荷(补偿前)功率因数P30kWQ30kvarS30kVACOS主车间 装机容量(kW)167731677393813708100870.93公辅设施 装机容量(kW)7214.55960.53849288748110.8本工程的年耗电量为2.85x107 kwh。2) 供电电压及供电系统车间高52、压供电电压为10kV;一般动力设备的电压为380V;照明电压为220V;控制系统的电压为220V或24V。安全检修电源电压为不高于24V的安全电压。 容量为250kw及以上的恒速电动机拟直接由10kV供电;小于250kw的恒速电动机采用380V供电;变频调速电动机的电压需根椐电机容量和变频装置类型确定。本车间拟设置一套10kV配电装置, 10kV配电装置安装在车间外10kV变电所内。供给的主要负荷有:推拉式酸洗机组;1200六辊单机架可逆冷轧机组;电解脱脂机组;罩式退火炉;四辊平整机组;重卷拉矫机组;轧辊机修间水处理设施;空压站;锅炉房液化石油气储备站、保护气体站等。配电装置采用两回路10kV53、电源供电(10kV进线电源由上一级变电所供,不包括在本设计范围内),供电系统为单母线分段,两段母线间设有母联开关,正常情况下,两段母线分列运行,当一路电源故障时,可切换母联开关,由另一路进线电源给全部两段母线供电,以保证车间正常生产。10kV配电装置拟采用手车式开关柜,微机保护,开关柜内装设带有弹簧式储能操作机构的真空断路器。高压系统的操作和保护电源采用带免维护蓄电池的硅整流直流系统,电压为DC220V,容量为80Ah。详见车间10kV供电系统附图。3) 动态无功补偿及谐波滤波为满足电力部门对电压波动、电压闪变及谐波电流的要求,需设置无功补偿及谐波滤波。因主传动采用直流传动,车间的自然功率因数54、0.77左右,因此,需要装设一套无功补偿及谐波滤波器装置,使总电压畸变率4%,功率因数达到0.93左右。4) 低压供电车间低压动力电源为380V,低压供配电系统采用放射式结构 , 动力配线采用TN-C-S系统。对于自动化控制系统,为提高供电的可靠性,采用不间断电源(UPS)供电。全车间设置的动力变压器见供电系统图。低压配电柜拟选用固定分割式或抽屉式开关柜。5) 电气照明全车间设置多台动力变压器,用于相应车间的照明及辅助电源。车间内照明灯具采用交叉方式配电,当一路照明电源故障时,另一路电源仍能维持一定照度,而不影响生产。车间厂房采用节能型金属卤化物光源照明,各电气室、办公室、仪表室等则采用荧光灯55、照明,特别潮湿的场所或安装高度低于2m的灯具则由24V安全电压供电。车间出口,主要建筑物出口,地下室及电缆隧道出口,主要行人通道等处,设置带后备电源的标志灯,主要操作点及高低压配电室等处,设置带后备电源的应急灯。电机与设备基础坑内,设置检修用照明插座。爆炸危险区域的照明按照规程规范采用防爆灯具。3.1.3 电气传动1) 轧机主传动系统本车间所有生产线均由国内提供,主传动系统采用全数字控制的直流调速系统。2) 辅传动系统对有调速要求的辅传动系统,一般调速系统采用不带速度反馈的矢量控制或V/f控制系统,需精确调速的系统采用带编码器反馈的矢量控制系统。变频装置与PLC系统通过局域网通信网络相连进行数56、据传输。对无调速要求的一般传动系统,250kw以上电动机采用10kV 电源,由10kV开关柜控制,250kw以下电动机采用380V供电,由MCC控制,控制系统需配置必要的PLC接口信号。3.1.4 自动化系统各机组的自动化系统应本着集中管理、分散控制的原则,做到统一规划、分区实施,保证系统的可靠性、可扩性和可维护性。本工程的自动化系统划分为2级,即基础自动化级(L1级)和过程控制级(L2级)。基础自动化级主要进行工艺设备的逻辑控制、顺序控制及闭环控制,是保证工艺设备正常运行的关键。过程控制级主要完成对控制过程的模型计算,优化处理,向下级传送设定值,物料跟踪与显示,过程数据处理,报表编制和打印等57、,是保证产品质量取得生产效益的必要措施。现仅就本工程的主要机组的控制功能简述如下:1) 推拉酸洗机组主要控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制酸洗槽酸液成分、温度、漂洗槽水质、水温的控制切边剪控制钢卷称量控制故障报警及记录数据采集及传送2) 单机架冷轧机组主要控制功能入口钢卷直径测量速度控制张力控制自动厚度控制带钢板形及平直度控制惯性补偿穿带及对中控制主轴定位控制轧辊偏心补偿控制工作辊弯辊、窜辊控制卷取机卷径测量及惯量补偿卷取机摩擦及损耗补偿钢卷称重及捆扎钢卷输送及装卷/卸卷自动控制换辊控制乳化液站、润滑站、液压站逻辑控制故障报警及记录数据采集及传送3) 电解脱脂机组主要控制功能开卷及卷取控制58、速度控制张力控制清洗槽浓度、温度、漂洗槽水质、水温的控制故障报警及记录数据采集及传送4) 罩式退火炉加热罩温度检测及燃烧控制空气/天然气总管压力检测、报警及连锁罩式炉自动点火及火焰检测内罩及卷芯温度检测及升温、降温控制保护气体相互置换控制氢气阀门及内罩的氢气泄漏检测及密封检测燃烧后氢气控制内罩氧气含量的检测及吹扫控制事故状态下罩式炉的安全保护系统冷却水出水温度、出水压力的检测及流量调节5) 平整机组的主要控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制平整延伸率控制带钢对中控制上卷/卸卷自动控制换辊控制液压站、润滑站逻辑控制故障报警及记录数据采集及传送6) 重卷拉矫机组控制功能开卷及卷取控制速度控制张力59、控制带钢对中及边部引导控制定宽剪切控制钢卷称重3.1.5 电气室根据车间主要生产设备及辅助设施的分布位置,冷轧车间拟设置下列电气室:酸洗电气室;1200单机架冷轧电气室;电解脱脂电气室;罩式退火炉电气室; 平整电气室;重卷拉矫电气室;10kv变电所。此外,水处理、酸再生等均相应地设置了各自的电气室。电气室在车间内的布置见工艺平面图。3.1.6 防雷与接地1) 防雷系统车间厂房按第三类建筑物进行防雷设计;爆炸危险区域按第二类建筑物进行防雷设计。2) 车间接地系统包括:(1)工作接地:低压供电系统工作接地类型为TN-C-S系统。(2)保护接地:在车间内设置网格式接地网。接地网由镀锌扁钢构成,并与厂60、房的柱基相连接,以降低接地电阻。(3)防静电接地:对于易燃气体及流体流经的金属管道,每隔一定的距离及在管道的分支处进行接地。(4)防雷接地:厂房防雷保护可利用金属屋面或在厂房屋面设金属圆钢构成的网络,其引下线就近接到接地网上。(5)控制系统及计算机系统接地:对于所有无特殊要求的接地系统,可以采用统一的接地体,其接地电阻按各系统所需的最小接地电阻确定。对于有特殊接地要求的电气设备,则按设备供货商要求单独进行接地设计。(6)车间内所有正常不带电的金属外壳均应可靠接地。3.1.7 电缆敷设及防火由电气室地下室,车间内电缆桥架,及电缆沟等电缆构筑物内装设的电缆桥架构成车间主要的电缆通道。动力及控制电缆61、经电缆构筑物及敷设的钢管配至用电设备。(注;10kv高压电缆车间外走电缆沟,车间内走沿柱间设的电缆桥架至各用电设备的变压器高压侧)拟采用交联聚乙稀动力及控制电缆,并电气室地下室的电缆桥架上设置阻燃段。根据设计规范要求,并对为敷设电缆电线而设置的孔洞实行防火封堵。各电气室、变压器室、电缆室均设置火灾烟雾及温度报警设施。火灾报警系统与强制通风连锁。一旦发生火警,自动停止风机,关闭送风及排风阀门。3.2 电信设施1) 概述本工程拟设置的电信设施:1)行政管理电话2)调度电话系统3)对讲扩音系统4)无线电话系统5)工业电视系统6)火灾自动报警及消防联动控制系统2) 电信系统及主要设备选型 行政管理电话62、为日常公务通信联系需要,在冷轧车间办公楼、各主电室、主操作室等处均设置了行政管理电话分机,本工程行政管理电话不单独设立系统,当地电信部门接入。 调度电话系统为使各级调度员及时组织、协调生产作业计划和指挥生产提供通信联系,本工程拟设置50门容量的程控调度电话总机一台。在冷轧车间变电所、电气室、空压站、锅炉房、酸再生站、废水处理站、循环水站、除盐水站、软水站、保护气体站、液化石油气储配站、磨辊间、检化验室等处设置了调度电话分机。 对讲扩音电话系统本工程拟设一套对讲扩音电话系统,供生产线上各操作岗位之间生产联络用。对讲扩音用户可实现全呼,组呼,选呼等功能。 无线对讲系统本工程配备5对无线对讲系统,供63、调试及设备维修人员联络使用。 工业电视系统为了保证产品质量,生产工序之间相互配合,提高生产效率,确保设备和人身安全,设置工业电视系统。此系统由彩色摄像机、监视器、摄像机防护套、云台、照明设施、视频分配,切换器以及电源设备等组成。 火灾自动报警系统 根据火灾自动报警系统设计规范要求,本工程设计如下:在车间相关电气室、操作室设置点式光电感烟火灾报警探测器;在车间电缆夹层,电缆隧道采用缆式线性定温探测器;并根据相关专业要求设置消防联动控制模块,用以控制防火阀及风机等。车间内封闭式的液压站、稀油站等场所设置感温及感烟火灾探测器,设置消防联动控制模块,与本区域的防火阀、风机系统等实现联动控制。本工程在车64、间调度室内设置一台火灾自动报警及联动控制器。以上各自动报警系统采用总线制,各防火区除设置火灾报警探测器外,还设置适量的手动火灾报警按钮及控制模块,对相关的设备进行联动控制,并在相关的防护区设置火灾报警复示器或声光警报装置。3.3 检化验设施本项目设一检化验室,承担本冷轧厂的检化验任务。检化验内容如下:(1) 成品检验任务冷轧商品卷:冷轧卷的物理性能测试,如:强度、硬度、冷弯、怀突、延伸率;表面粗糙度、表面涂油量;结晶粒度及渗碳带等。(2)生产中流体、介质化验任务。1) 推拉式酸洗机组: 检测酸洗液成分、漂洗水成分:HCl、FeCl2、Cl离子等。2) 冷轧机组:检测乳化液的浓度、成分、物理性能65、等。3) 电解脱脂机组:检测碱清洗液、漂洗水成分等。4) 罩式退火炉:检测N2、H2保护气体的纯度、露点等。5) 油脂化验:检测全厂所用轧制油、液压润滑油脂、防锈油等物理性能。检化验室的配备内容下阶段具体研究确定。3.4 给排水设施3.4.1 概述本设计是按年产25x104t冷轧薄板生产规模进行编制。设计范围为冷轧车间及其厂区内的给排水设施,主要包括与冷轧工程配套循环水处理系统、废酸再生系统、化学水处理系统、废水处理系统以及冷轧车间及其厂区内的生产循环水管道、生活给排水管道、生产消防给水管道、生产雨水排水管道、生产废水管道和供排酸管道等。本设计生产总用水量为1618(max1791)m3/h,66、生产新水用量为173(max258)m3/h,生活水用量约20(max45) m3/h,消防用水量:室内消火栓消防水量为10l/s,室内水喷雾消防用水量为65l/s,室外消火栓消防水量为40l/s。3.4.2 设计依据:本工程给排水设计依据主体工艺提供资料,并结合甲方厂区现有给排水设施条件,遵照国家现行设计规范等进行给水排水设计。3.4.3 气象条件气温:最热平均气温24.8,最冷气温33.7,平均温度8.4湿度:月平均相对湿度63%;雨量:日最大降雨量156.9;年平均降雨量572。风速:平均最大风速29.65 m/s;平均风速2.9 m/s;风向:冬季主导风向为北风、西北风;夏季东南风、南67、风。冻土层厚度:1.26m3.4.4 水源生产、生活、消防用水水源为厂区内深井水,原有厂区应设有调节水池及加压设施。本工程所需的生产水、生活水、消防水均由冷轧厂区域外现有厂区的生产水、生活水、消防水供水管网供给。相应供水水量、水压均满足用水要求。深井水水质分析见表10.5-13.4.5 给水排水系统冷轧工程给排水系统包括生活消防给水系统、生产给水系统、除盐水制备系统、循环水处理系统、生活排水系统、生产雨水排水系统和生产废水处理系统、废酸再生系统。生产用水条件见表3.41/2/31) 生活消防给水系统生活水和消防给水由冷轧厂区域外现有厂区的生活消防给水管网供给。主要供厂区消防给水、职工的生活和淋68、浴用水以及生产车间工艺生产过程中的操作人员紧急清洗和检化验用水等。生活水用水量,平均水量约为20m3/d,最大水量约为45m3/h。供水压力0.30.4MPa。冷轧厂区域采用低压消防给水系统。室内消火栓用水量10l/s,室外消火栓用水量40l/s。供水压力0.30.4MPa。表3.41 深井水水质指标 序 号项 目数 量单 位1PH7.182溶解性总固体-mg/l3色度-mg/l4浑浊度-mg/l5Ca2+154.57mg/l7Mg2- 52.15mg/l9总硬度CaCO3444mg/l表3.42 一级脱盐水指标 序 号名 称数量单 位1PH782总硬度CaCO315mg/l3总碱度-mg/l69、8悬浮物最大粒径5m9溶解性总固体-mg/110电导率30s/cm表3.42 脱盐水指标 序 号名 称数量单 位1PH782总硬度CaCO312mg/l4Fe3+0.1mg/l5SiO20.2mg/l6Cl-0.1mg/l8悬浮物最大粒径5m10电导率10s/cm冷轧车间轧机地下室水喷雾消防采用临时高压消防供水,消防用水量为65l/s。由消防泵站供给。冷轧厂区域生活消防给水管网呈环状布置,分别向冷轧厂各用水户和消火栓直接供水。2) 生产水给水系统生产水由冷轧厂区域外现有厂区生产水给水管网供给。主要供给厂区车间地坪洒水、生产设备清洗用水、设备冷却循环水系统补充水、除盐水制备系统用水、锅炉房用水等70、生产用水。生产新水总用水量约为173(max258)m3/h。3) 化学水制备系统冷轧工程工艺设备冷却水和生产工艺用水水质要求较高,需要对原水进行脱盐处理,供主体工艺不同水质用水户使用及设备冷却循环水系统补水。化学水制备系统一级除盐产水量平均为90 m3/h ,最大为103m3/h。主要供给冷连轧设备冷却循环水系统补充水、脱盐水制备系统用水。一级脱盐水制备工艺流程:生产水经多介质过滤设施处理后进入活性炭过滤器过滤,进一步去除悬浮物和有机物,再经一级反渗透脱盐处理,产生的一级脱盐水贮存于预脱盐水池,由一级脱盐水泵组分别供给脱盐水制备系统和循环水系统。循环水系统需供一级脱盐水水量为35 m3/h。71、脱盐水制备系统产水量平均为42 m3/h,最大为53m3/h。脱盐水主要供给轧机机组、废酸再生机组等用户使用。脱盐水制备工艺流程:一级脱盐水经二级反渗透处理,产生的脱盐水贮存于脱盐水池,由脱盐水泵组供给用户使用。二级反渗透处理出水水质Cl-含量不能满足酸洗工艺用水要求时,应设三级反渗透或EDI处理设施,以制备精脱盐水。三级反渗透处理设施将在下阶段设计时考虑。4) 设备冷却循环水系统 净循环水系统:冷轧循环水系统循环水量为1479m3/h,最大为1544m3/h。主要供给冷轧机组、酸洗机组、板式换热器等设备间接冷却用水,回水未受污染,仅水温升高,经冷却塔冷却降温后供设备循环使用。工艺设备冷却水用72、水条件和水质见表3.4-4/5。表3.44 工艺设备冷却水用水条件 机组名称流量压力(供/回)ave M3/hmax M3/hMPa酸洗机组20200.50.6冷轧机组7607600.50.6电解清洗机组20300.50.6罩式退火炉机组3083080.50.6平整机组1071070.50.6重卷机组20300.50.6保护气体站30500.50.6氧气站60600.50.6空压站1001000.50.6其它54790.50.6合计1479 1544 循环水系统采用开路系统,冷却设施为机械通风冷却塔。系统设加药、过滤等设施。循环水系统补充水量平均为54m3/h,最大为56m3/h。补充水由生产73、水和一级脱盐水兑制而成,以控制循环水的硬度和含盐量等指标,满足循环水系统的水质要求。补充水中一级脱盐水补充水量为44m3/h,最大为45m3/h。;生产水补充水量为10m3/h,最大为11m3/h。净环水系统排污水量平均为23m3/h,最大为24m3/h。表3.45 工艺设备冷却水水质指标 序 号名 称数量单 位1PH7-92SS20mg/l3总硬度15Odh4暂时硬度8Odh7Fe0.5mg/l8Cl90mg/l9SO42-80mg/l10溶解固形物600mg/111电导率1200s/cm排水直接排入车间外部生产排水系统,排水水质符合国家排放标准。 软水闭路循环水系统:循环水量为308m3/74、h。主要供给罩式炉设备间接冷却用水,回水未受污染,仅水温升高,经板式换热器冷却降温后供设备循环使用。板式换热器媒冷水由净循环水系统供给,水量为308m3/h。5) 生活排水系统: 生活污水14(max33)m3/h,经化粪池处理后排入厂区生活排水系统。6) 生产雨水排水系统: 生产排水和厂区雨水,设计暂按籍重力排入冷轧厂区域外生产雨水排水系统。冷轧厂生产排水量约为118(max178)m3/h,其中35m3/h(最大为45m3/h)的含有酸、碱、油和废乳化液等废水,需经废水处理站处理达到国家排放标准后汇同其余排水直接排到厂区生产雨水排水系统。生产雨水排水管道采用钢筋混凝土管管材。7) 生产废水75、处理系统: 在冷轧厂各工艺生产过程中,冷轧机组、酸洗机组以及检化验等其它设施连续或间断排出含酸、含碱、含油及乳化液等废水,为防止污染环境,生产废水均经过废水处理设施处理达到国家废水排放标准后排放。为节约用水、提高水的回收利用率,该部分排水应达到用于串级回用水标准,用于道路、车间等用水。根据冷轧厂产生废水特性的不同,废水分为两种:含油及乳化液废水;酸碱废水。废水处理工艺相应分为两种:含油及乳化液废水处理;酸碱废水处理。废水处理站的设计处理能力平均为35m3/h,最大为54m3/h。废水的处理能力如下: 含油及乳化液废水处理系统:浓含油及乳化液废水: 平均为1m3/h,最大为2m3/h,稀含油废水76、: 平均为6m3/h,最大为12m3/h, 酸碱废水:平均为35m3/h,最大为54m3/h,废水处理站出水水质指标要求:PH 6-9SS 30mg/l油: 5mg/lCODCr 100mg/lBOD5 25mg/l废水处理工艺流程:(1)含油及乳化液废水处理主要去除废水中的油、油脂及有机物质,使处理后的水满足排放标准。目前,对浓含油及乳化液的处理普遍采用的方法有传统的气浮法和超滤法。通过实际应用发现,采用超滤方法处理含矿物油较多的乳化液废水不仅可以提高处理效果而且可以大大减少对环境的污染,本工程设计拟采用超滤工艺处理浓含油及乳化液废水。经过超滤后的水与稀含油废水一起进行生化处理,处理出水再送77、往酸、碱中和处理系统进一步处理。(2)酸碱废水处理酸碱废水采用中和沉淀+过滤法处理。废水经过中和曝气处理后,废水中的酸碱被中和,Fe+2生成Fe(OH)3的沉淀物。中和出水进入澄清池澄清处理,澄清出水进入过滤设施,过滤出水进入最终中和池。经检测达到国家排放标准后排入厂区下水道。(3)废油回收系统油回收系统用于处理在含油废水调节池、超滤循环槽等处收集的废油。废油通过收集,用泵提升至废油加热槽,加热后通过油水分离,分离出的浓缩油存放在储罐里,废水(含酸)则排至含油废水调节池或超滤循环槽。(4)泥浆处理系统: 废水处理过程中产生的含油及酸碱污泥需分别脱水处理,含油及酸碱污泥被抽送到浓缩池浓缩处理,然78、后用泥浆泵送至板框压滤机内进行脱水处理。滤液排入中和处理系统。8) 废酸再生系统(1) 废酸再生工艺贮存于酸罐区的废酸洗液进入废酸再生装置处理,经过滤后,进入文丘里予浓缩器底部,液面由进酸气动控制阀自动控制,予浓缩器循环泵由底部恒量抽取废酸泵送至顶部循环,与高温焙烧炉燃烧气体接触得到不断蒸发浓缩,同时燃烧气体被冷却。浓缩废酸由焙烧炉供酸泵送至焙烧炉顶部喷嘴,喷嘴安装在喷枪上,为防止喷嘴堵塞,在喷枪的喷嘴前装有过滤器。焙烧炉由烧嘴直接加热,在焙烧炉内的组合燃烧气体使喷嘴喷出的浓缩废酸液滴蒸发干燥,在焙烧炉加热部分FeCl2被分解为Fe2O3和HCl。反应式为:2FeCl2+2H2O+1/2O2=79、Fe2O3+4HCl热分解产生的固体氧化铁颗粒以粉末形式落到焙烧炉的锥形底部,通过密封旋转阀排出,密封旋转阀上方装有碎块机以破碎落到反应器壁上的任何可能的块状氧化物。焙烧炉中产生的氧化物通过气动传输系统输送到氧化物存储仓,存储仓顶部装有的袋式过滤器,使输送Fe2O3粉末的气体排到大气之前得到净化。存储仓底部的Fe2O3粉末经密封旋转阀输出到自动装袋机。在焙烧炉顶部,由助燃气体、水蒸汽和氯化氢组成的燃烧气体通过双螺旋分离器进一步分离气体中携带Fe2O3粉末,氧化物经密封旋转阀排出并返回焙烧炉。然后燃烧气体进入预浓缩器,通过和循环废酸直接接触,氧化物得到冷却和洗涤,只有微量氧化物残留的燃烧气体随后80、进入吸收塔。燃烧气体由底部进入吸收塔,除盐水和漂洗水由顶部经喷嘴喷入吸收塔,通过吸收塔中的填料环,二者以逆流方式充分接触,使燃烧气体中氯化氢被吸收形成再生酸,汇集到吸收塔底部槽内并溢流到酸罐区再生酸贮存槽。吸收塔顶部含助燃气体、微量HCl和水蒸汽的燃烧气体,在烟道和排气风机内,喷洗涤液进一步净化后,进入气体净化装置。气体净化装置为两级废气洗涤段和烟囱组合装置,下段为废酸净化液作为废气洗涤液,上段洗涤水为脱岩水,净化废气最后经烟囱放散。(2) 废酸再生系统设计技术参数酸洗机组产生废酸洗液:废酸量: 2000l/h成分: 含总HCl约 200g/l游离HCl约 2050g/lFe约 125g/l废81、酸再生系统设计再生能力:2000l/h。HCl回收率: 99%操作时间: 7200h再生酸:产量: 约2000l/h成分: HCl: 195200g/lFe: 5g/l氧化铁粉:产量:330kg/h成分: 含Fe2O3 99%CL- 0.15%比表面积 3.5m2/g堆密度 4.5m2/g粒径 1m废气排放:成分: Fe2O3 35mg/lHCL 30mg/l3.4.6 给排水设施控制水平各给排水设施主要用电设备均采用PLC自动控制,并设有CRT显示器和打印机,可以通过触屏和键盘集中操作和打印各种报表。为便于操作运行管理,设备主要运行、事故报警信号均进行检测监视。系统水量、压力、水温和水质等主82、要检测项目均传至操作室监视。3.4.7 给排水建(构)筑物和主要设备给排水水处理主要建(构)筑物有:循环水泵站、废酸再生站、化学水站、废水处理站等组成。循环水泵站、废酸再生站、化学水站、废水处理站给排水系统主要设备见设备表3.46/7/8/9。表3.46 循环水泵房给排水设备清单 序号设备名称型 号 规 格数量材质设备重量(kg)1净循环泵Q=600m3/h,H=75m4台2软水循环泵Q=308 m3/h,H=60m2台3板式换热器Q=308 m3/h,t=10oC2台4软水稳压设备稳压罐、补水泵1套5自清洗管道过滤器Q=1600 m3/h,过滤精度200umP=1.0MPa1台6电动单梁悬挂83、起重机起重量3t1台7钢筋混凝土冷却塔Q=600m3/h,进水45,出水33 3台8加药装置缓蚀阻垢剂加药装置一套、杀菌灭藻剂加药装置一套。3套9潜水排污水泵Q=10 m3/h,H=10mN=1.1KW1台表3.46 废酸再生站给排水设备清单序号设备名称型 号 规 格数量材质设备重量(kg)1废酸罐80m32座2再生酸罐80m32座3漂洗水罐80m31座4新酸罐80m31座5焙烧炉配酸雾喷嘴、旋转阀和碎块机等1座6烧嘴设备配空压机、自控阀和燃气管路等2套7助燃空气风机3600 Nm3/hr1台8文丘里浓缩器1套9吸收塔配酸雾喷嘴、填料等1座10洗涤塔配酸雾喷嘴、填料等2套11排风机7,000 84、Nm3/hr,配冲洗系统1台12烟囱/除尘器0.751套13氧化铁粉仓100m3配排气过滤系统等1套14输送风机3000 Nm3/hr1套15自动装袋机,1套16废酸泵5 m3/hr,350 kPa2台17再生酸泵5 m3/hr,350 kPa2台18漂洗水泵5 m3/hr,300 kPa3台19新酸泵5 m3/hr, 200 kPa2台20排水泵10 m3/hr,200 kPa2台21预浓缩器循环泵20m3/hr,230 kPa2台22焙烧炉供料泵5 m3/hr,600 kPa,2台23吸收塔循环泵5m3/hr,400 kPa,2台24洗涤塔循环泵20m3/hr,220 kPa3台25增压装85、置2x5 m3/hr,600 kPa1套26废酸过滤器2台27漂洗水过滤器2台28焙烧炉供酸过滤器1套表3.47 废水处理站主要设备一览表 序号设备名称型 号 规 格数量材质设备重量(kg)1立式拖把浮油回收机ZS-2/L型3台2浓含油废水提升泵Q=6 m3/h,H=16m2台3稀含油废水提升泵Q=15 m3/h,H=21.5m2台4污泥泵Q=24 m3/h,H=10m1台5超滤地坑泵Q=12 m3/h,H=22m2台6纸带过滤机6 m3/h1台7带式刮油机 Q=140-440L/h 1台8超滤设备Q=1m3/h,2台9滤液提升泵Q=6 m3/h,H=16m2台10稀油废水中和槽22.52台186、1中间水泵1、2#Q=15 m3/h,H=21.5m 2台12玻璃钢冷却塔Q=20m3/h,t=35oC1台13中间水泵3、4#Q=15 m3/h,H=15m2台14稀油废水絮凝槽22.52台15微生物反应池填料及支架1套16微生物反应池曝气系统1套17罗茨风机Q=15m3/h,P=55kpa3台18投菌装置PT-250L1只19斜板沉淀池72.84.5m1台20搅拌装置N=2.2kw4台21排泥泵5#、6#Q=20m3 /h,N=7.5KW2台22核桃壳过滤器2.64.5m1套23排泥泵Q=20m3/h, H=60m3台24酸碱废水提升泵Q=60m3/h,H=17m2台25酸碱废水中和槽2.87、53.52台26酸碱废水絮凝槽2.52.52台27斜板沉淀池72.84.5m3台28清水池清水提升泵Q=60m3/h,H=15m2台29清水池搅拌装置1台30冲洗回流水泵Q=45 m3/h,H=20m2台31回流地坑潜水泵Q=27 m3/h,H=15m2台32中心传动污泥浓缩机BXCNG-41台33板框压滤机BMY-50/800-UK 1台34泥浆泵Q=20 m3/h,H=60m2台35PAM加药系统药罐、计量泵1套36净水剂加药系统药罐、计量泵1套37HCl加药系统药罐、计量泵1套38NaOH加药系统药罐、计量泵1套39硝酸加药系统药罐、计量泵1套40Ca(OH)2加药系统石灰仓、泵1套4188、电动单梁悬挂式起重机器起重量3t2台 表3.48 化学水站主要设备一览表 序号设备名称型 号 规 格数量材质设备重量(kg)1源水泵Q=140m3/hH=45m2台2多介质过滤器3 Q=70m3/h2台3活性炭过滤器3 Q=70m3/h2台4保安过滤器Q=70m3/h2台5一级高压泵Q=70m3/hH=160m2台6一级反渗透系统Q=70m3/h2台7一级除盐水泵(外供)Q=50m3/hH=60M2台7一级除盐水泵Q=70m3/hH=38M2台8二级高压泵Q=70m3/h H=150m1台9二级反渗透系统Q=70m3/h1台10二级除盐水泵Q=35m3/hH=45M3台11清洗水泵Q=280m89、3/h H=28m 两台12加药系统药罐、计量泵2套1) 循环水泵站包括:水泵间、吸水池、冷却塔、供配电操作室等。循环水泵站平面布置见附图。循环水泵站占地面积为36m x 28m。主要构筑物均为钢筋混凝土结构。2) 废酸再生站废酸再生站主要由酸贮罐区、酸再生车间、氧化铁粉贮存间、供配电操作室、化验室等组成。废酸再生站平面布置见附图。废酸再生站占地面积为60.5m x 10.5m。主要构筑物均为钢筋混凝土结构。3) 废水处理站包括:超滤间、加药间、污泥脱水间、化验室、控制室、各种废水调节池、微生物处理设备、澄清池、中和池、浓缩池等构筑物。废水处理站平面布置见附图。废水处理站占地面积为60m x 90、18m。主要构筑物均为钢筋混凝土结构。4) 化学水站包括:化学水主车间、化验室、控制室、配电室、各种水池等构筑物。化学水站平面布置见附图。化学水站占地面积为37m x 18m。主要构筑物均为钢筋混凝土结构。3.4.8 主要技术经济指标给水排水主要技术经济指标见表3.4-9。表3.49 给水排水主要技术经济指标 序号项 目数量1生产总用水量1618(max1791)m3/h2循环水用量1479(1544)m3/h3生产新水用量173(max258)m3/h4生产水的重复利用率88.1%5生活水用量20(max45)m3/h6给排水总装机容量2600 kW7给排水工作电容量1800 kW3.5 热91、力设施本工程热力设施有压缩空气供应、蒸汽供应、车间及区域热力管线。3.5.1 压缩空气供应1) 压缩空气消耗量因生产工艺要求,主生产线压缩空气用户均要求采用净化压缩空气,为简化压缩空气管道系统,降低投资,本工程考虑全厂压缩空气均采用干燥净化处理。本工程净化压缩空气用户及消耗量见表3.51。表3.51 压缩空气用户及消耗量表 序号用户名称净化压缩空气消耗量(Nm3/min)要求压力(MPa)使用制度备注平均最大1推拉酸洗机组5.00 5.00 0.50.7间断21050四辊轧机2.00 2.00 0.50.7间断31200六辊轧机2.00 2.00 0.50.7连续4电解脱脂机组8.00 8.092、0 0.50.7间断5平整机组18.00 18.00 0.50.7连续6重卷机组2.00 3.00 0.50.7间断7轧辊间5.00 5.00 0.50.7间断8包装2.00 2.00 0.50.7间断9其它4.80 8.00 0.50.7间断10罩式退火炉2.00 3.00 0.50.7连续11各机组及车间摄像机3.00 5.00 0.50.7连续12各机组仪表1.80 3.00 0.50.7连续13废水处理站4.00 5.00 0.50.7间断14脱盐水站4.00 4.00 0.50.7间断15酸再生站6.00 8.00 0.50.7间断16干燥装置自用气6.00 7.00 0.50.8间93、断小计75.60 88.00 同时使用系数0.8未计用户系数1.1漏损系数1.1综合最大消耗量85.18 由表51可知,本工程净化压缩空气综合最大消耗量85.18 Nm3/min,平均75.60 Nm3/min。净化压缩空气品质要求:最大粒子尺寸1m、最大浓度1mg/m3、含油量1mg/m3、压力露点为-40。2) 空压站为供应本工程主车间及辅助设施净化压缩空气,拟新建一座空压站。空压站设排气量40m3/min,排气压力0.8MPa(G) ,主电机功率250KW,10kV,螺杆空压机4台,3台运行,1台备用。设90 Nm3/min微热再生压缩空气干燥器2台,1台运行,1台备用。空压站送往用户的94、净化压缩空气品质为:最大粒子尺寸1m、最大浓度1mg/m3、含油量1mg/m3、压力露点为-40。空压站外供主管设净化压缩空气管道。空压站厂房30m12m,占地面积为30m19m。空压站平断面布置图见FE-01R-1,空压站流程图见FE-01R-2。3.5.2 蒸汽供应1) 蒸汽用户及其消耗量本工程蒸汽用户和消耗量见表3.52。表3.52 蒸汽用户和消耗量表 序号用户名称非采暖期蒸汽消耗量(t/h)采暖期蒸汽消耗量(t/h)要求压力(MPa)使用制度平均最大平均最大1酸洗机组3.00 6.00 3.00 6.00 0.40.5连续2电解脱脂机组2.00 3.00 2.00 3.00 0.40.95、5连续3液化石油气站0.40 0.40 0.40 0.40 0.40.5连续4废水处理站2.00 2.00 2.00 2.00 0.40.5连续5除盐水站3.00 3.00 0.40.5连续6冷凝水回收装置0.30 0.50 0.30 0.50 0.40.5连续7除氧用汽1.00 1.70 2.10 3.20 0.40.5连续8采暖换热站用汽5.68 7.16 0.40.5连续小计8.70 13.60 18.48 25.26 同时使用系数0.7未计用户系数1.05漏损系数1.05综合最大消耗量10.50 19.49 本工程蒸汽用户非采暖期蒸汽综合最大消耗量为10.50t/h,平均消耗量为8.796、0t/h;采暖期蒸汽综合最大消耗量为19.49t/h,平均消耗量为18.48t/h。要求参数为0.40.5MPa饱和蒸汽。2) 蒸汽锅炉房和换热站本工程厂区附近无集中供热系统,xx薄板有限公司一期建有锅炉房一座,主要用于车间采暖。锅炉房内设有4t锅炉一台,预留一台。本工程主车间旁可用地紧张,根据用户采暖耗热量及蒸汽消耗量,在原有锅炉房内预留位置增设1台6t燃煤快装蒸汽锅炉,另外在原有锅炉房旁边新建锅炉房一座,内设1台10t燃煤快装蒸汽锅炉和汽水换热站。每台锅炉配脱硫除尘装置1套。原有锅炉房与新建锅炉房和换热站,供主车间及辅助设施生产用蒸汽和冬季采暖用热水。 采暖期3台锅炉同时运行,不设检修备用97、锅炉。非采暖期1台4t锅炉和1台10t锅炉运行。锅炉燃料拟采用类烟煤。换热站内设1台6000kW换热器,供/回水温度110/90,采暖期运行。新建锅炉房和换热站内设循环水泵房、给水泵房、辅助间、引风机棚、仪表控制室等。外设烟囱,高40 m。新建锅炉房和换热站厂房21.5m20m,占地面积为32m20m。锅炉房外设有煤场和灰渣场,占地面积约为1000m2。新建10t/h锅炉房和换热站平断面布置图见FE-01R-3,流程图见FE-01R-4。3.5.3 车间内部管道和区域热力管道本工程车间内部管道有蒸汽管道,净化压缩空气管道。区域热力管道有蒸汽管道,采暖热水管道,净化压缩空气管道。车间内部热力管道98、和区域热力管道一般采用架空敷设,并尽量与其他介质管道共架敷设。车间内部压缩空气管道局部可采用埋地敷设,区域热力管道局部采用埋地敷设。蒸汽管道、采暖热水管道保温材料为复合硅酸盐制品,保护层采用镀锌铁皮。3.6 燃气设施xx薄板有限公司冷轧项目冷轧工程设计规模为年产25万吨。原有6座混合气罩式炉,二期新增146座全氢罩式退火炉,相关燃气设施主要内容如下: 燃料供应系统:燃料为液化石油气,外购储存供给。保护气体供应:氮气:变压吸附制氮供给。氢气:水电解法供给。化学灭火:采用移动式灭火器。检修气供应:氧气及乙炔气均采用钢瓶供给。化学灭火:采用移动式灭火器。3.6.1 液化石油气供应1) 液化石油气需要99、量罩式炉和废酸再生系统需要的液化石油气量见表3.61。表3.61 液化石油气耗量表序号用户名称气体小时耗量(Nm3/h)气体每天耗量(Nm3/天)折合液态重量(t/天)1一期罩式炉8519204.52二期罩式炉250600014.13酸再生7016804.0合计405 960022.62) 液化石油气储配站设备(1)贮罐根据规范规定,液化石油气的贮罐容积可按平均日用气量的23天计算,贮罐的充装系数为0.85。根据日供气量23t计算,本设计选用120m3的球形罐2台,总容积240m3,可储存4.1天。贮罐参数:DN6100,V=120m3,PN=1.8MPa,共2台。(2)气化器按照规范要求,气100、化装置的总气化能力应该为最大小时用量的1.5倍,按每小时最大用气量920kg/h,则总的气化能力为1380kg/h。本设计拟采用蒸汽气化器2台,一开一备。气化能力为1500kg/h台该设备具体参数如下:型号:VSP1500蒸汽用量:390kg/h蒸汽压力:0.2MPa电磁阀开启温度:3050(3)石油液化气压缩机本设计选择压缩机型号为:zw0.5/1016,共计1台技术参数如下:排气量:35.5m3/h;额定排气量:0.5m3/min额定进气压力:1.0MPa额定排气压力:1.6MPa最高进气温度:50最高排气温度:120额定进排气压力差:0.6MPa转速:980r/min防爆电机功率:7.5101、kW机组外形:1000X710X865mm(4)液化石油气卸车烃泵本设计选用型号:YQ355A,共计2台,一开一备技术参数如下:流量:28M3/h进口压力:1.0MPa工作压差:0.5MPa泵转速:620r/min电机功率:11kW(5)液化石油气输送烃泵本设计选用型号:YQ155共计2台,一开一备技术参数如下:流量:15m3/h进口压力:1.0MPa3.6.2 保护气体供应1) 氮气的供给(1)氮气耗量车间内使用的氮气为罩式炉吹扫用气。每炉使用氮气两次,每次吹扫时间不超过20min,每次同时有10座炉子(含一期3座)同时使用。氮气耗量见表3.62。表3.62 氮气耗量序号用户名称平均量氮气N102、m3/h氮气纯度含氧量PPm露点工作压力MPa使用制度1罩式炉吹扫氮气46099.99910-600.05间断2事故氮气12099.99910-600.05最长一次15小时共计580(2)氮气站的设备选型氮气站主要由空气压缩机、冷冻干燥机、空气平衡罐、PSA制氮机、氮气纯化装置、氮气储罐等设备组成。螺杆式空气压缩机型号:GA200-10空压机排气量:26.1Nm3/min进口温度:32相对湿度:80%排气压力:1.0Mpa(G)排气温度:40电机功率:200KW冷冻干燥机型号:SLAD-25NW处理气量:25Nm3/min工作压力:1.0MPa(G)制冷工质:R22出口露点:-40空气平衡罐数103、量:1台容积:10 m3工作压力:1.0MPa(G)PSA制氮机洁净、干燥的压缩空气进入PSA制氮机,利用碳分子筛在不同压力下对氮和氧的吸附量的不同,吸附压缩空气中的氧分子,从而得到纯度大于99%的氮气。按照500 Nm3/h的产气量进行设计则选择BF500型PSA制氮机1台,其技术参数如下:进口压缩空气气量:25Nm3/min进口压缩空气残留油份: 0.01ppm出口排气压力:0.7 Mpa出口氮气纯度: 99%氮气露点:40氮气纯化装置氮气纯化装置在工艺采用加氢除氧法:从制氮机制得的普氮进入除氧器与外加入的氢气混合,在钯触媒的催化作用下发生化学反应2H2+O2=2H20,从而除去氮气中的氧104、。外加氢源采用电解水制取,除氧后的氮气经水冷却器,冷干机,汽水分离器初步除水后进入干燥器内,干燥器内装有5A分子筛,氮气中的水分被深度吸附,露点可达到60以下。根据氮气用量选择DCZ500氮气纯化装置1台氮气流量: 500 Nm3/h氮气纯度: 99.999%氧 含 量: O2 5ppm露 点: D.P.60(常压)工艺氮气缓冲罐容积:10 m3工作压力:0.8 MPa(G)氮气储气罐容积:120 m3工作压力:0.8 MPa(G)外形尺寸:280019000 mm2) 氢气的供给(1)氢气耗量二期罩式炉使用纯氢气作为保护气,氢气耗量见表3.63。表3.63 氢气耗量表序号用户名称氢气耗量 N105、m3/h纯度%含氧量ppm露点 C使用压力MPa使用制度最大平均1罩式炉氢气26020099.99951-600.510%间断合计260200所需氢气采用水电解法供应。氢气站设200Nm3/h电解槽以及氢气纯化、加压系统一套。为满足最大量需求,配储气压力1.6MPa,45m3的氢气储罐2个。氢气站内设监视器等。出口设置管道设置切断阀,流量以及压力测量等装置。(2)氢气站主要工艺设备电解槽:1台氢气产量:200 Nm3/h结构形式:双极压滤式型号:FDQ200-01工作压力:1.6MPa工作电流:6570A直流电耗:4.5KWh/Nm3输电方式:中间接正,两端接负外形尺寸:31001995186106、0附属设备框架:1台附属设备:氢碱液过滤器1台型号:FDQ200-02工作压力:1.6MPa电源:23KW冷却水:25m3/h外形尺寸:320021004200氢碱液冷却器:1台氢分离器:1台氢气水分离器:1台氢碱液循环泵:1台氧碱液过滤器:1台氧碱液冷却器:1台氧分离器:1台氧气水分离器:1台氧碱液循环泵:1台氢气缓冲罐:1台型号:HR-2/1.59型尺寸:1100;高度H=2800氢气纯化装置:1套型号:QCZ-200-01工作压力:1.6MPa使用功率:20KW冷却水:6m3/h外形尺寸:280015003800附属设备:脱氧器:1台气水分离器:1台冷凝器:1台气体冷却器:3台干燥器:3107、台辅助设施:1套碱液泵:1台补水泵1台碱液箱1台原料水箱:1台氢气储罐:2台型号:HR-45/1.59储罐容积:45m3工作压力:1.6MPa直径:2600;高度:95003) 保护气体站的布置保护气体站大小:3.6.3 检修气的供给本项目车间内废品切割及设备维修使用氧气和液化石油气,全部采用瓶装供应。氧气瓶规格:40L,充装压力15MPa;液化石油气液相钢瓶规格:每瓶50kg。充装压力1.6MPa。用户根据具体需要配置相应储瓶数量。3.6.4 化学消防设施润滑油站以及电气间、控制室等建筑物灭火采用磷酸铵盐干粉灭火器或二氧化碳气体灭火器。灭火器形式包括手提式和推车式。地下润滑油站建议采用水喷雾108、灭火,并采用移动式化学灭火作为补充。3.6.5 车间管线车间内燃气管线与区域管线的能源介质交接点为车间厂房外1m。燃气管线进车间入口处设置氢气、天然气、氮气的切断装置、流量测量装置及各介质的管道吹扫及取样。管道末端设置放散装置,管道设防雷接地装置。管线材质均用无缝钢管,能源介质管线进车间后沿途敷设至用户。3.7 通风、采暖及除尘设施3.7.1 主要设计依据 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003 工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002工业金属管道设计规范 GB50316-2000建筑设计防火规范 GB50016-2006工业企业噪声控制设计规范 GBJ87-1985 3.7.2109、 室外气象参数1)冬季采暖室外计算温度: -19C2)冬季通风室外计算温度: -12C3)夏季通风室外计算温度: 28C4)夏季空调室外室外计算温度: 31.1C5)日平均温度+ 5C的天数: 152天平均大气压力:1)夏季: 985.5hpa2)冬季: 1003.2hpa室外平均风速1)冬季: 2.6m/s2)夏季: 2.4m/s3.7.3 设计一般原则1) 据工艺要求主厂房各机组跨间、各机组电气室、操作室和生产辅助房间等均设置集中采暖系统。2) 地下液压润滑站的通风方式采用带空气过滤器的机械送风+机械排风的通风系统。3) 对室内环境要求较高的电气室,为了改善室内工作环境、消除余热,在电气室110、内设置空调机,对温湿度要求较严格的房间采用恒温恒湿空调机。 4) 生产机组上的废气净化随主机供货。净化系统烟囱高度15m。排放浓度不大于50mg/Nm3。5) 通风空调系统风管穿防火墙处设防火阀。有防火要求的房间其通风空调系统与火灾报警系统联锁,发生火灾时,设备转入消防控制状态。3.7.4 设计说明1) 主车间和辅助设施采暖xx地区冬季日平均温度+5 C的天数为152天,采暖室外计算温度为-19C,属于集中采暖地区 。由于冷轧车间为冷加工车间,根据工艺要求主厂房各机组跨间、各库房以及各机组电气室、操作室和生产辅助房间等均设置集中采暖系统。2) 主车间、电气室及辅助设施通风为了消除主车间地下液压111、润滑站、各机组电气室地下电缆室、循环水泵房及空压站等在运转过程中产生的余热,设置了机械通风装置,机械通风系统均安装了防火阀,火灾时转入消防控制状态。氢气站设置了机械通风系统,采用防爆轴流风机排风。为了消除废水处理站及废酸再生车间内的有害物质,设置了机械通风系统,经防腐轴流风机排出室外。为了消除此电气室内余热,改善室内工作环境,以及及时排除事故产生的烟气,在室内设置空调机和事故排烟风机。酸洗机组、电解脱脂机组、轧机、罩式炉、平整机有废气或粉尘产生的机组均随机配带净化或除尘设备。所有废气再经烟囱排至室外大气净化系统烟囱高度15m。酸洗机组废气排放浓度10mg/Nm3,轧机废气排放浓度20mg/Nm112、3。3.7.5 综合指标采暖耗热量: 4800 kW装机电容量: 300 kW3.8 总图运输3.8.1 概述本工程为年产25万t冷轧薄板工程。一期已建成1台4辊单机架可逆冷轧机、6座罩式炉、1条重卷机组,1台工作辊磨床及相应的厂房和相应的公辅设施,规模6万吨/年。二期新建:1条的推拉式酸洗机组(包括酸再生)、1台6辊单机架可逆冷轧机、一条电解脱脂机组、14炉台全氢罩式退火炉、1台四辊单机架平整机组、一条重卷拉矫机组、1台万能轧辊磨床。总规模(含一期)达25万吨/年。公辅设施一二期统一考虑。25万t冷轧薄板工程占地的东西长约320m250m,总的占地面积约为7.915m2。1) 地理位置地理位113、置:位于xx县xx工业园区,东临xx村,南临黑土路,西临小型炼钢厂(原夏威夷度假村),北临202国道,西距沈大高速公路8公里,距鞍钢10公里,交通便捷,厂区原是xx和向阳寺的水田。东边厂区内有一高架铁塔,110KV高压线由南向西北穿过整个厂区。北侧厂围墙外有排水沟,西北角有一排水泵站,废水可以从排放沟内流走。2) 地质资料该区地貌单元属于下辽河冲积平原东缘。地势平坦,无不良地质作用,场地与地基基本稳定。相对标高29.1230.16m,高差较小。场地大地构造单元属于辽东台隆中部的台子河浑江台陷西缘,基岩埋藏较浅,第四纪覆盖层较薄。钻探结果:土层自上而下为:杂填土、素填土、粉质粘土、粉土、粉质粘土114、粉质粘土、细砂、中砂。各土层厚度、标高、地基承载力序号土层名称厚度(m)底层埋深(m)地基承载力(kp)1素填土(2)0.92.30.92.31102粉质粘土(3)0.93.12.14.81603粉土(4)1.24.83.77.51304粉质粘土(5)1.02.84.87.51205粉质粘土(6)1.43.95.08.71406粉质粘土(6)-10.83.17.89.71707细砂(7)1.51.86.56.81308中砂(8)未击穿顶板埋深67.5160勘察期间,初见水位2.56.0米,稳定水位0.53.7米。勘察深度内所见地下水为上层滞水,由大气降水补给。据已有资料对混凝土基础无腐蚀性。115、拟建工程以采用浅基础,用粉质粘土(3)做持力层为宜,需验槽。场地为中软土,场地类别为II类场地,xx地区地震基本烈度为七度,因此建筑物按度抗震烈度设计。(3)气象条件气温:最热平均气温24.8,最冷气温33.7,平均温度8.4湿度:月平均相对湿度63%;日最大降雨量156.9;年平均降雨量572。风向:平均最大风速29.65 m/s;平均风速2.9 m/s;冬季主导风向为北风、西北风;夏季东南风、南风。冻土层厚度:1.26m3.8.2 总平面布置1) 总平面布置的原则总体布局紧凑合理,工艺流程短捷顺畅,满足生产工艺要求。以总体规划为依据,分阶段建设,留有未来发展余地。减少企业用地,节约土地资源116、。认真贯彻国家有关规定和环保、安全、卫生、防火的各项规定和有关标准。2) 车间组成25万吨冷轧薄板车间组成为:一期已有的轧机跨、罩式炉跨;二期新建的酸洗跨、罩式炉跨(在原有的罩式炉跨向东扩建75m)、平整跨、成品跨及其附属的主电室、风机房、乳化液间等。附属的公辅设施主要有10KV变电所、锅炉房、空压站、废酸再生站、保护气体站、脱盐水站、废水处理站、循环水泵房、食堂、浴室、检化验室及办公楼等。3) 平面布置25万吨冷轧薄板工程厂址,位于xx县xx工业园区,东临xx村,南临黑土路,西临小型炼钢厂(原夏威夷度假村),北临202国道,西距沈大高速公路8公里,距鞍钢10公里。25万t冷轧薄板工程占地的东117、西长约320m250m,已有的轧机跨布置在场地的西侧,罩式炉跨与轧机跨成丁字型布置,布置在轧机跨的最北侧。新建的酸洗跨(包括原料库)在原有的轧机跨的东南侧,由南向北第五个柱距处与轧机跨成丁字型布置,新建的罩式炉跨,在原有的罩式炉跨向东扩建75m,依次由罩式炉跨向南布置平整跨、成品跨。在成品跨与酸洗跨之间留有发展用地。附属的主电室、风机房、乳化液间等小房子,均靠近用户,紧邻主厂房布置。其余的公辅设施:锅炉房紧邻原有的锅炉房布置;10KV变电所、空压站、布置在轧机跨西侧道路的西侧;检化验室和废酸再生站紧邻酸洗跨的北侧布置;在主厂房的东侧现有高压线的东侧,由北向南依次布置保护气体站、液化石油气站、脱118、盐水站、废水处理站、循环水泵房, 在主厂房的南侧布置办公楼及食堂、浴室等。厂址的北侧,设两个主要出、入口,西侧为人流主要出、入口;东侧为货物主要出、入口。25万吨冷轧薄板工程占地东西长约320m,南北宽约250m,占地面积约为7.915hm2。具体布置详见xx薄板有限公司25万吨冷轧薄板工程总平面布置图。4) 竖向布置及场地排雨水本工程竖向布置形式采用平坡式。场地地势变化不大,二期场地的标高基本与一期一致。本工程排水方式采用自然排雨水与暗管排雨水相结合的排水方式,屋面雨水和场地雨水汇集到道路两侧设雨水口后,经地下排水管排出厂外。3.8.3 运输25万吨冷轧薄板车间生产运入的原料中,外买的热轧卷119、27.67万吨/年,采用道路运输方式;盐酸、清洗剂、新轧辊、油脂、轧制油、防锈油、新耐火材料、包装材料、备品备件、等其它货物等0.265万吨/年,均采用道路运输方式。25万吨冷轧薄板车间生产运出的物品中,商品材25.00万吨/年,采用道路运输方式;废轧辊、废油脂、废耐火材料、废备件、切损、废次品、氧化铁粉及其它等2.833万吨/年,采用道路运输方式。运输量总计为55.768万吨/年,其中运入量为27.935万吨/年,运出量为27.833万吨/年。运输量及运输方式见表3.81、表3.82。表3.81 车间外部运输量表(运入)序号物料名称装载地点卸载地点运输量运输方式104t/at/d1热轧原料卷120、厂外冷轧车间276700790.57汽车2盐酸厂外废酸再生站6501.857汽车3清洗剂厂外冷轧车间6001.714汽车4新轧辊厂外冷轧车间2200.629汽车5油脂厂外冷轧车间500.143汽车6轧制油厂外冷轧车间1200.343汽车7防锈油厂外冷轧车间500.143汽车8新耐火材料厂外冷轧车间500.143汽车9包装材料厂外冷轧车间1400.400汽车10备品备件厂外冷轧车间2700.771汽车11其他厂外冷轧车间5001.429汽车合计279350798.143表3.82 车间外部运输量表(运出)序号物料名称装载地点卸载地点运输量运输方式104t/at/d1商品材精整成品跨厂外25000121、0714.286汽车2废轧辊冷轧车间厂外2200.629汽车3废油脂冷轧车间厂外500.143汽车4废耐火材料冷轧车间厂外500.143汽车5废备件冷轧车间厂外2700.771汽车6切损、废次品冷轧车间厂外2560073.143汽车7氧化铁粉废酸再生站厂外15404.4008其他冷轧车间厂外6001.714合计278330795.22925万吨冷轧薄板工程的运输道路主干道宽度为6m,支道及车间引道宽度据运输量及货物特性确定,一般为4.5m或与门同宽。新建区域道路面积约0.9hm2。 本工程的道路运输设备、运输调度管理由xx薄板有限公司统一考虑。本工程不新增道路运输设备。3.8.4 消防建构筑物122、总平面布置符合建筑设计防火规范(GB500162006)的要求。满足安全、卫生、防火以及施工要求。厂区运输道路兼作消防车道。本公司内不单独设立消防站,消防机构由xx县xx工业园区统一考虑。3.8.5 绿化为减少工厂烟尘对环境的污染,减少噪声的影响,美化厂容,改善厂区生产环境,在厂区道路沿线地带植树、在埋设管线的地面和零散地段种植草皮、花卉,原料场的绿化用地率按20%考虑,绿化用地面积约为1.583hm2。3.8.6 总图运输主要技术经济指标 表3.83 总图运输主要技术经济指标 序号项 目 名 称单 位数 量备 注1 厂区用地hm279152 铺砌道路hm20.93 运输总量104t/a55.123、768其中:运入104t/a27.935 运出104t/a27.8334绿化面积hm21.5835绿化率203.9 土建工程3.9.1 自然条件气温:最热平均气温24.8,最冷气温33.7,平均温度8.4湿度:月平均相对湿度63%;日最大降雨量156.9;年平均降雨量572。风向:平均最大风速29.65 m/s;平均风速2.9 m/s;冬季主导风向为北风、西北风;夏季东南风、南风。冻土层厚度:1.26m地震设防烈度本工程所在地区xx地区的震基本烈度为七度,因此建筑物按度抗震烈度设计。3.9.2 工程地质条件厂址位于xx县xx工业园区,该区地貌单元属于下辽河冲积平原东缘。地势平坦,无不良地质作用124、,场地与地基基本稳定。相对标高29.1230.16m,高差较小。场地大地构造单元属于辽东台隆中部的台子河浑江台陷西缘,基岩埋藏较浅,第四纪覆盖层较薄。钻探结果:土层自上而下为:杂填土、素填土、粉质粘土、粉土、粉质粘土、粉质粘土、细砂、中砂。各土层指标见表3.9-1。表3.9-1 各土层厚度、标高、地基承载力序号土层名称厚度(m)底层埋深(m)地基承载力(kp)1素填土(2)0.92.30.92.31102粉质粘土(3)0.93.12.14.81603粉土(4)1.24.83.77.51304粉质粘土(5)1.02.84.87.51205粉质粘土(6)1.43.95.08.71406粉质粘土(6125、)-10.83.17.89.71707细砂(7)1.51.86.56.81308中砂(8)未击穿顶板埋深67.5160勘察期间,初见水位2.56.0米,稳定水位0.53.7米。勘察深度内所见地下水为上层滞水,由大气降水补给。据已有资料对混凝土基础无腐蚀性。场地为中软土,场地类别为II类场地。拟建工程以采用浅基础,用粉质粘土(3)做持力层为宜,需验槽。3.9.3 工程概况二期工程包括:新增主厂房(含车间内小房子及电气室)和辅助设施。新增主厂房包括:酸洗跨、罩式炉跨、平整跨、成品跨。辅助设施包括:空压站、锅炉房、液化石油气储备站、保护气体站(制氢、制氮),废酸再生站,循环水泵站,除盐水站,废水处理126、站、检化验室等。主厂房建筑按防火规范属于丁类,按耐火等级2级设计。主厂房建筑设计中应满足冶金企业安全卫生设计规定中有关安全卫生的要求。 主厂房的生产火灾危险性类别为丁类,耐火等级为二级。建筑结构安全等级为二级,使用年限为50年。配套建筑除变压器室生产火灾危险性类别为丙类,耐火等级为一级外,其余建筑生产火灾危险类别为丁、戊类,建筑耐火等级均为二级。1) 建筑结构选型 主厂房酸洗跨:长度152米,跨度24米,设25/5t吊车2台,轨面标高9米。罩式炉跨:原厂房延长76米,跨度18米,新增255t吊车1台,轨面标高14.5米。平整跨:长度112米,跨度27米,设25/5t吊车2台,轨面标高9米。成品127、跨:长度128米,跨度24米,设25t吊车2台,轨面标高9米。主厂房全部采用钢结构,基本柱距为8m,厂房柱采用钢结构工字柱,采用实腹钢吊车梁,实腹屋面梁。厂房屋面和墙面均采用80mm厚玻璃丝棉夹芯板以保温,檩条采用冷弯型钢檩条,墙面下部离地面1m处设砼矮墙;墙内嵌保温材料,外刷涂料;外墙上部设横向采光带、采光窗。厂房基础采用钢筋混凝土独立基础。厂房大门采用彩板卷帘式或平开门。地面根据工艺要求采用混凝土地面、配筋混凝土地面,车间有酸影响部位,作防酸处理。 配套辅助建筑大部分建筑采用砖混结构。根据工艺使用要求,小部分采用框架结构,门窗采用塑钢制品,地面采用水泥砂浆、地砖,局部采用架空地面。4 能源128、利用及节能措施该工程拟采用先进、成熟、可靠的工艺技术和节能设备,使基板厂能源消耗指标合理。按清洁生产和污染物达标排放的原则进行设计。 4.1 能源利用原则按照中华人民共和国节约能源法以及原冶金部颁发钢铁企业设计节能技术规定的要求,本设计拟采用先进、成熟、可靠的新工艺、新技术和节能型新设备,使冷轧厂能源消耗指标先进合理。4.2 能耗指标计算冷轧厂消耗的能源介质有:电力、燃料、氮气、氢气、蒸汽、压缩空气、水等,其能源消耗指标情况见表41。表4-1 冷轧能源介质消耗计算表能源名称换算系数单耗折合标准煤MJ/t电力11.827MJ/kw.h170kw.h/t2010.59循环水3.22MJ/t28t/129、t90.16工业水3.22MJ/t0.3t/t0.966脱盐水14.637MJ/t0.5t/t7.3185蒸汽3.511MJ/kg125kg/t438.875压缩空气1.053MJ/m380m3/t84.24氢气58.56MJ/Nm34.3Nm3/t251.808氮气1.464MJ/Nm32.3Nm3/t3.3672合计2887.32由上表中可知冷轧综合工序能耗为2887.32MJ/t, 符合钢铁企业设计节能技术规定的要求,能源利用先进合理。4.3 主要节能技术措施酸洗机组采用浅槽紊流工艺,槽内供酸采用紊流,这些先进措施提高了酸洗质量,减少了酸洗时间,并为降低酸耗创造了条件。酸洗槽酸液加温系统130、配有温度测控装置,合理使用加热蒸汽,蒸汽冷凝水回收利用,降低了水耗量并使热能得以充分利用。冷轧机具有轧制厚度、张力、板型控制等自动控制系统,提高了产品的质量,降低了能耗。全氢罩式炉:预热助燃空气节约煤气消耗;采用全纤维加热罩内衬减少蓄热损失;采用自动加热、冷却控制系统节能。工序生产用的能源介质均设有必要的流量检测仪表,在保证工艺生产需要情况下,合理使用各种能源介质。生产用水采用循环系统,提高水的循环利用率,减少废水排放,节省水资源。5 环境保护与综合利用5.1 设计执行的环境保护规定和标准建设项目环境保护管理条例(国务院令第253号)建设项目环境保护设计规定(87)国环字第002号文冶金工业环131、境保护设计规定YB 906695冶金工业环境保护设施划分范围规定YB 906795环境空气质量标准GB 309596 地表水环境质量标准GB 38382002 城市区域环境噪声标准GB 309693 工业炉窑大气污染物排放标准GB 90781996 大气污染物排放限值DB 44/472001 污水综合排放标准GB 89781996 工业企业厂界噪声标准GB 1234890 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB 185992001。5.2 项目主要污染源、污染物及控制措施主要污染物向厂外排放的性质可分为:废气、工业废水、生活污水、废酸、噪声等。 废气a) 酸雾:带钢酸洗过程中,酸洗槽、漂132、洗槽产生含氯化氢的酸雾,设置一套酸雾净化系统,酸雾经排风罩、风管进入湿式洗涤塔净化处理后达标排放。b) 乳化液油雾:轧机在生产过程中需喷淋乳化液进行润滑冷却,将产生乳化液油雾。各设一套油雾处理系统,油雾送干式油雾分离器经波纹板一级过滤和带自动蒸汽清洗的金属网状层二级过滤后排放。c) 罩式退火炉和锅炉废气:罩式退火炉和锅炉以液化石油气为燃料,燃烧烟气中含少量SO2和颗粒物,经烟囱达标排放。退火过程产生含轧制油蒸汽的废氢气,通过冷凝除油后排到加热罩废氢烧嘴燃烧排放。d) 碱雾:带钢清洗过程使用氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠或硅酸钠等弱碱性溶液和表面活性剂,在电解过程将产生碱雾。设置一套碱雾净化排放系统,133、碱雾经排气罩、风管进入碱雾净化塔处理后排放。 废水a) 净废水:酸洗机组、冷轧机组、平整机组、罩式退火炉循环风机、空压站等设备产生间接冷却水,仅水温升高,水质无变化,设置净环水系统,回水经冷却塔冷却后循环使用。b) 酸碱废水:酸洗机组和清洗机组产生酸碱废水,废水进入调节池,经中和沉淀处理后达标排放。c) 含油废水:轧机及冷润系统冲洗、除油雾设备等有少量间断含油废水排出,含油废水用泵送至纸带过滤机去除杂质后,再送至超滤装置进行处理,废油在循环槽内经重力浓缩后排至收集箱内定期外运,处理后出水排至酸碱废水处理系统。d) 生活污水:本工程生活设施产生生活污水,其中主要含COD、BOD5和悬浮物,污水经134、一体化生活污水处理系统处理达标后排放。 噪声主要噪声源有:轧机、矫直机、剪切设备、空压机、各种风机、锅炉排气等。设计对产生噪声的设备采取了以下措施:空压机采用低噪音螺杆式空压机,并采取减振和建筑隔声措施,噪声值85dBA;锅炉排汽出口设排汽消声器;所有风机均设置消声器并采用建筑隔声;轧机、矫直机、剪切设备利用厂房建筑隔声。 固体废物在生产过程中各机组产生的一般和其它固体废物主要包括:切头切尾及废料,磨辊间产生的车屑、磨削渣等工业垃圾,废轧辊及废钢铁件,水处理污泥,危险废物有:废油和废酸。切头切尾及废料回收利用;车屑、磨削渣和水处理污泥送渣场处理;废轧辊及废钢铁件送废钢部门处理;废油由公司统一收135、集后外售。酸洗线排出废酸送入盐酸再生站处理,再生酸进入再生酸贮罐用泵送至酸洗机组。酸再生站由酸贮存运输、酸再生、氧化铁粉贮存包装系统组成,废酸再生工艺采用喷雾焙烧法。5.3 绿化本工程拟充分利用区域内的空地、道路两旁及周边场地进行绿化,以美化厂容、保护环境、净化空气、减少噪声、改善厂区劳动条件。本工程新增绿地面积超过2.3万m2,绿地率39 %。6 劳动保护与安全卫生本建设项目必须确保投产后符合职业安全卫生要求,保障劳动者在劳动过程中的安全与健康。6.1 设计依据与遵循的主要技术规范、规程和标准建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定(劳动部令第3号)关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知 136、(发改投资20031346号)冶金企业安全卫生设计规定轧钢安全规程(87)冶安环字第805号建筑抗震设计规范GB 500112001建筑物防雷设计规范GB 5005794 (2000年版)起重机械安全规程GB 606785氧气及相关气体安全技术规程GB 169121997城镇燃气设计规范GB 5002893电力工程电缆设计规范GB 5021794工业企业照明设计标准GB 5003492工业企业设计卫生标准GBZ 12002工作场所有害因素职业接触限值GBZ 220026.2 本项目的安全危害因素和安全生产技术措施生产过程中可能产生的危害、有害因素主要有:物料运输与机械伤害;气体爆炸及中毒伤害;137、电气设备的触电伤害;机械伤害和人体坠落;有害气体、粉尘、噪声危害等。1) 自然灾害防范措施工程按有关规范设置防雷接地装置,接闪器利用建构筑物的金属面板。保护接地、工作接地、防雷接地共用接地系统,接地电阻1。建、构筑物的抗震设防烈度按7度设计。2) 防止气体爆炸措施及中毒伤害车间液化石油气管道、氢气管道按有关规程、规范进行设计。为防止氢气积聚引起爆炸,设置机械排风、自然补风系统将氢气站碱液间的碱蒸汽和电解制氢间的氢气排出室外,进风口采用防火百页,排风机采用防爆轴流风机。3) 防止运输与装卸伤害措施各机组设备采取了操作、吊装安全措施,并留有足够的安全通道。中、重级工作制吊车厂房均设置环形安全走台,138、轻级工作制吊车设置检修平台。4) 防机械伤害和人体坠落屋面、高于地坪1m以上的平台、走道及有安全要求的地方均设高度不小于1.05m的安全栏杆;所有坑、井、沟等均设置围栏或盖板。监控室、配电室按规范要求设置操作通道和检修通道;各运转设备均考虑足够的操作空间,并对机械传动的裸露部分及快速移动部分设安全防护罩、防护栏杆或挡板。防触电伤害措施所有插座回路及移动用电设备回路均设漏电保护,设置36V检修电源。5) 防热辐射和烫伤加热罩内衬采用新型耐火纤维,绝热性能好,炉体钢结构表面温度低,减少向车间散热。6) 安全供水和安全供电本工程设置两路电源供电。本工程设有安全事故供水,由柴油泵供水。7) 其它加热罩139、烧嘴设有自动点火装置、火焰监视器及管路低压自动切断装置,整个过程采用计算机控制。罩式炉采用全氢作为保护气体,在退火过程中,用微机对退火空间的气密性、保护气氛的氧含量及压力、退火温度、钢卷温度等采取连续监控,并设有氮气紧急吹扫装置以确保生产安全。6.3 工业安全卫生1) 有害气体、粉尘控制、噪声控制生产过程中产生的烟尘、酸雾、碱雾、乳化液油雾均采取完善的控制措施;设置机械排风系统将地下液压站产生的油蒸气排至室外。岗位噪声控制。电气设备采用低噪音或无噪音产品,并置于柜内或专用房间内;对轧机、风机等高噪声设备采取消声、隔声措施;生产线、锅炉房、空压站设隔声操作室;在高噪声场所工作时,操作人员配备了个140、人防护用品,如耳塞、耳罩等以满足岗位噪声要求。2) 通风降温措施地下液压站、化水站加氨间、酸碱喷射间、氢气站电解制氢间等设送排风系统;磨辊间和化水站值班室设吊扇降温。各电气室、操作室、检化验室、锅炉房仪表控制及值班室等设置通风空调设施。3) 放射性防护措施各机组的射线检测仪表均按规定采取了安全隔离措施和设置警示牌;机组中的测厚仪设置射线防护装置。4) 采光与照明各建构筑物均有自然通风和天然采光,电气室控制室设事故照明。5) 生活卫生设施厂房内设有盥洗室、厕所等生活卫生设施。7 消防7.1 设计遵循的主要技术规范建筑设计防火规范GBJ 1687 (2001年版)建筑灭火器配置设计规范GBJ 14141、090 (1997年版)火灾自动报警系统设计规范GB 5011698水喷雾灭火系统设计规范GB 5021995二氧化碳灭火系统设计规范GB 5019393 (1999年版)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB 5005892 工业企业总平面设计规范GB 5018793钢铁企业总图运输设计规范YBJ 5288工程建设标准强性条文(房屋建筑部分)(2002年版)电力工程电缆设计规范GB 50217947.2 建构筑物防火设计主厂房生产的火灾危险性类别为丁类;氢气站、液化石油气储备站为甲类,建筑物的耐火等级为二级。辅助用房除油浸变压器室火灾危险性类别为丙类、耐火等级为一级外,其余火灾危险性类别为丁142、戊类,建筑物的耐火等级均为二级。1) 防火间距、安全疏散、防火分区、防爆及耐火设计建构筑物平面布置、防火间距满足建筑设计防火规范、工业企业总平面设计规范、钢铁企业总图运输设计规范规定。本工程防火分区、安全出口等均符合建筑设计防火规范要求。液化石油气储配站的气化间、卸车点、贮罐区设可燃气体浓度探测报警装置。2) 消防车道主厂房新设计的环形道路与现有厂区内道路多处衔接,该道路兼作本工程消防车道使用。道路净空尺寸均大于4.5m。3) 火灾自动报警及联动控制在操作室、电气室、液压站、保护气体站、液化石油气储备站等一些重要部位和易于着火区域设置火灾自动报警装置。制氢站内火灾自动报警装置为防爆型。同时考143、虑在火灾时关闭有关部位风机、防火阀、防火门等设备,启动着火区CO2灭火装置,并接收各设备动作后的反馈信号。上述报警系统与调度室的火灾自动报警控制器相联。4) 水消防本工程室外消防按同一时间内火灾次数为一次考虑,消防水量为20L/s。5) 化学消防 自动灭火系统轧机地下液压润滑油站采用高压细水喷雾自动灭火系统,并设置防火门和安全通道。该系统由阀门、分配管、喷头、传感及报警装置组成。 建筑灭火器电气室、控制室、变压器室、锅炉房等配置手提式灭火器,(4kg)约40具。6) 电气消防电缆选用阻燃电缆。电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位以及电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处均实施阻火封堵;电缆隧道每隔70m处、控制室或电气室的沟道入口处设阻火墙;在各防火分隔处两侧的电缆1.5m区段内刷防火涂料实施阻火延燃。7) 其它消防设计电气室高压配电室设有事故排烟风机,油雾分离器入口总管设一台防火阀。所有通风空调管道均采用不燃型材料制作,送回风管道采用不燃型材料进行保温,送回风干管上设有熔断温度为70的防火阀,一旦管内气体温度达到70,防火阀自动关闭,切断气体通路,确保烟火不向其它房间扩散。为防止氢气积聚引起爆炸,设置机械排风、自然补风系统将氢气站碱液间的碱蒸汽和电解制氢间的氢气排出室外。进风口采用防火百叶,排风机采用防爆轴流风机,同时通风系统兼事故排烟。操作室的自动电话兼作火灾报警电话。