新疆投资公司烧结用石灰沫项目可行性研究报告(129页).doc
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2023-11-21
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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124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11.1 概述11.2 设计依据11.3 设计原则11.4 设计条件31.5 设计主要内容、范围及分工61.6 设计采用先进2、工艺和先进技术91.7 建设规模91.8 工程主要技术方案简介101.9 环境保护、安全卫生、消防141.10 劳动定员171.11 本工程项目推荐的建设进度182 工艺方案182.1 生产规模182.2 产品方案192.3 工艺流程192.4 生产能力212.5 车间组成及工艺布置212.6 热工窑炉设备选型223. 电气及自动化283.1概述283.2 设计内容283.3 电气设计参数283.4 供配电293.5 电气传动313.6 照明接地及电缆敷设313.7 主要设备选型323.8 基础自动化系统364 仪表404.1概述404.2 设计范围414.3 自动化仪表的装备水平及选型4143、.4 主要检测和控制内容434.5 仪表动力消耗484.6 仪表防护及接地485 通信495.1 设计内容495.2 设计方案496 建筑506.1 概述506.2 设计依据、规程506.3 建筑设计516.4 建筑消防527 结构设计537.1 设计依据537.2 设计依据及基本荷载取值537.3 工程地质概述547.4 设计内容及概况547.5 结构方案558 总图运输578.1 厂址概述588.2 总平面布置588.3 竖向布置及场地排水598.4 运输及道路608.5 绿化608.6 消防608.7 主要技术经济指标609 采暖通风空调除尘619.1 概述619.2 设计依据619.34、 气象资料619.4 除尘设施629.5 通风、空调和采暖709.6 综合指标719.7 劳动定员7110 给排水系统设计7110.1 概述7110.2 生产水系统7110.3 净循环水系统7310.4 生产给排水7510.5 生活水系统7510.6 雨排水系统7610.7 消防系统7610.8 管道保温、防冻7611 热力设施7611.1 概述7611.2 空压站7711.4 热力管道7812 能源分析与评价7812.1 主要设计依据7812.2 项目资源、能源消耗情况7912.3 节能降耗措施7912.4 项目能耗分析8013 环境保护8013.1 主要设计依据8013.2 主要污染源、污5、染物及其控制措施8114 安全生产和工业卫生8215 工程投资及经济分析831 总论1.1 概述目前XX周边煅烧活性石灰的窑炉形式多种多样,有土窑、机械化立窑、回转窑和套筒竖窑,并主要以各种竖窑为主,原料粒度一般在4080mm或60120mm,不能利用小粒级石灰石。回转窑可以充分利用石灰石矿山资源直接煅烧2040mm或1850mm细粒级石灰石。回转窑窑体构造简单,属于敞开式煅烧,物料在窑内逆流均匀滚动前进,因此受热均匀,气流畅通含硫烟气可及时排出,燃料中的硫份不易附着,因而生产出来的产品含硫量低,符合炼钢及烧结使用的要求。根据xx钢公司石灰需求情况,由新疆XX投资有限责任公司、新疆生产建设兵团6、农十二师两家单位共同出资,组建烧结用石灰沫生产厂。厂址选在xx钢浅水河矿,项目占地面积260亩。项目分二期建设,一期新建2600吨/天回转窑活性石灰沫生产线,达到年产40万吨能力。二期将西域公司一台回转窑(480中空窑水泥生产用窑)搬迁改造,达到年产20万吨能力。两期全部建成后形成年产活性石灰沫60万吨规模。1.2 设计依据1.2.1 烧结用石灰生产线项目建议书;1.2.2 烧结用石灰厂位置图;1.2.3 工程建设环境资料。1.3 设计原则1.3.1 采用成熟、可靠、实用、有显著效益的新技术,采取节能、改善环保、节省投资的有效措施,使本工程总体工艺装备水平达到国内同类型工厂的先进水平。1.3.7、2 提高机械化水平,降低劳动强度,改善工作条件,提高劳动生产率,自动化控制水平先进、成熟、可靠、实用、有利于产品质量控制和安全生产。1.3.3 工艺布置合理、工艺流程及车间物流顺畅。整体布局合理;绿化用地率符合国家及企业所在地区标准。1.3.4 严格执行国家和企业所在地区有关环保、安全、工业卫生、消防、抗震、节约能源等有关规范和标准,对生产过程中产生的各种污染物采取有效的综合防治措施,使其满足国家和企业所在地区规定的有关排放标准: a) 各产尘点除尘后达标排放(外排气体含尘浓度50mg/m3);b) 分质供水、循环使用、串接排污,循环使用;c) 各除尘器的排气筒、热风炉烟囱等均设置永久采样监测8、孔和采样监测用平台。d) 按照浅矿所在地区的气候特点,充分考虑防冻保温的措施。 主要执行以下规范、标准和法律:中华人民共和国环境保护法(1989年12月26日)中华人民共和国大气污染防治法(2000年4月29日)中华人民共和国水污染防治法(1996年5月15日)中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2004年12月29日)中华人民共和国清洁生产促进法 (2003年1月1日)大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)污水综合排放标准(GB8978-96)采暖通风与空气调节设计规范(GB 500192003)钢铁企业总图运输设计规范(YBJ 5288)建筑抗震设计规范(GB 50011209、01)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)构筑物抗震设计规程(GB50191-93)建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)冶金企业安全卫生设计规定(冶生第1996 204号)建筑设计防火规范 (GB 500162006)火灾自动报警系统设计规范(GB 501162008)工业企业设计卫生标准(GBZ1-2002)工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-96)工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-2008)工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB5058-92)供配电系统设计规范(GB50052-95)建筑物防雷设计规范(GB5005710、-94,2000修改版)电力工程电缆设计规范(GB50217-2007)1.4 设计条件1.4.1 气象条件a) 大气温度极端最高温度 42.1极端最低温度 41.5年平均气温 5.7最热月平均气温 29.6最冷月平均气温 20.3b) 相对湿度最热月平均室外计算相对湿度 38 %夏季平均每年不保证50小时的湿球温度 18.7c) 风室外平均风速 冬:1.7m/s 夏:2.8m/s主导风向 冬:C/S 夏:NW全年最多风向 C/NWd) 降雨量多年平均降雨量 284.4 mm一日最大降雨量 57.7 mm小时最大降雨量 13.4 mme) 大气压力夏季平均气压 919.9hPa;冬季平均气压 11、906.7hPa。f) 雪和冻土深度最大积雪深度 0.48m;土壤最大冻土深度 1.62m;冻土时间 : 每年11月至翌年4月平均5天数 157天。g) 主要设计参数夏季通风室外计算温度 290C冬季采暖室外计算温度 -220C采暖期 183天基本风压 0.80KN/m2基本雪压 0.80KN/m21.4.2 水文条件拟建场地地表水系不发育,在少数沟谷中,由于山区雪水及古河床冲积层潜水补给形成溪流。本区东约5公里处有一小泉河,中部有浅水河由南向北横穿而过,两条水溪水量0.3m3/s。水质为硫酸盐钠钙水。西端临近头屯河,流向由南向北,流量68月最大为6m3/s左右。a) 新水水质参照xx钢新水水12、质,水质指标如下表: 新水水质表 1.4.5-1 表序号检测项目检测值1pH值7.442悬浮物 (mg/L)203溶解氧(mg/L)7.834化学需氧量(COD, mg/L)3.55生化需氧量(BOD5,mg/L)3.46氨氮(NH3-N, mg/L)0.097总磷(以P计,mg/L)0.028总氮(以N计,mg/L)1.809石油类(mg/L)0.0210电导率 (s/cm)1.1910311溶解固形物(mg/L)59512总碱度 (以CaCO3计,mg/L)166.0713总硬度 (以CaCO3计,mg/L)42014氯化物 (以CI-计,mg/L)41.015硫酸盐 (以SO42-计,m13、g/L)18716钙 (mg/L)69.017镁 (mg/L)11.6718铝 (mg/L)0.4419铜 (mg/L)0.0920总铁 (mg/L)2.6321重碳酸盐 (mg/L)2041.4.3 地质条件该工程场地位于天山北麓山前丘陵地带,属XX西山窑向西延展部位。场地貌属河谷,河谷谷底宽约为200米,两侧谷坡坡角约为40度,河床宽约为20米,河床左侧为I级阶地,阶地高约为3.05.0米,河流左侧场地地形起伏较大,经人工平整形成平面及陡坎,陡坎高约为3.06.0米;河床右侧I级阶地高约为1.02.0米,场地地形较为平坦;河漫滩不发育。砂岩上部覆有第四系冲积洪积堆积物,场地表层部分覆盖有填14、土、含砾粉土及圆砾层。杂填土:杂色、松散、稍湿湿,由人工平整场地回填形成,主要由角砾土、建筑垃圾及少量生活垃圾组成,揭示厚度0.52.2米,该层物理力学性质差,不考虑作为基础持力层。-1淤泥质土:黑色、湿饱和、松散,富含植物根系及腐植质,该层仅在ZK2中揭露,揭示厚度1.8米,物理力学性质差,不考虑作为基础持力层;-1角砾土:黄褐色、青灰色,稍湿-饱和,结构稍密,砾含量约2040%,成分主要由砾、粗砂及少量粉土组成,揭示厚度0.69.6米;-2圆砾:青灰色,稍湿-饱和,稍密中密,多呈亚圆状,母岩成份以沉积岩为主,表层微风化,可见漂石,充填物主要为中粗砂,最大粒径大于30cm,揭示厚度0.66.15、2米;-1强风化细砂岩:黄色、黄褐色,呈饱和状,岩体风化明显,完整性差,岩芯易钻进,岩芯呈破碎及碎屑结构,有较强吸水反应,该层在场地均有分布,揭示厚度0.64.3米;-3煤层:黑色、饱和,结构稍密,该层仅在ZK11中揭露,揭示厚度1.3米;-2中风化细砂岩:黄褐色、红褐色,呈饱和状,岩体裂隙较发育,沿裂隙面风化较明显,完整性较差,岩芯锤击清脆,岩芯呈2030cm短柱状,有轻微吸水反应,该层在场地均有分布,揭示厚度1.45.4米。1.4.4 抗震设防 XX为强震区,依据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)及XX抗震设防区划建筑抗震地段划分图划分,属设计地震第一组,抗震设防烈度为8度,设计16、基本地震加速度值为0.20g。1.4.5 原燃料条件1.4.5.1 原料条件 现在使用的石灰石化学成分 1.4.5-1表 名称粒度 (mm)化学组成CaOSiO2MgOPS石灰石1845522.21.60.030.021.4.5.2 燃料条件 现在使用的煤化学成分 1.4.5-2表名称全水份MadAadVadFCadWQ全硫煤12%5.0%15.0%2535%4565%23.025.0MJ/kg0.50%1.5 设计主要内容、范围及分工本工程设计包括的范围为红线范围内的工艺及辅助设施。设计二座600TPD回转窑石灰生产线,搬迁一座600TPD回转窑。1.5.1 工艺设计内容包括:a) 石灰石储17、存筛分上料系统;b) 窑尾预热系统;c) 烧成系统;d) 窑尾高温烟气净化系统;e) 成品活性石灰储存破碎系统;f) 煤粉制备系统:g) 废气处理系统。1.5.2 本工程辅助设施设计范围包括:a) 总图运输: 新建建构筑物的总图布置和标高确定; 雨、雪水排除、绿化; 场平、道路、综合管线及运输设计。b) 热力:包括压缩空气供应系统、采暖、锅炉房及浴室热水供应系统。c) 给排水:给排水包括净循环水系统设计、生活给水系统设计、生产用水系统设计、消防用水系统设计、窑及磨机废气冷却系统设计、地面冲洗水设计、生活污水排水系统设计、雨水排水系统设计。d) 暖通:通风、空调、采暖设计。 通风机修工房、锅炉房18、空压站、检化验室的高温室和储样室、浴室、食堂等的机械通风。 空调电气室、操作室、控制室、办公室、检化验室、地磅房等的空调。 采暖机修工房、主排风机房、操作室、控制室、空压站、循环水泵房、食堂、锅炉房、地磅房、检化验室、备品备件库、办公室宿舍、门房间、厕所等的采暖。e) 通讯:包括行政电话系统设计、工业监视电视系统、火灾自动报警系统设计、办公网、安保系统等。f) 仪表:烧结用石灰沫生产线主要包括石灰石储存筛分上料系统、 窑尾预热系统、烧成系统、 石灰储存破碎系统、煤粉制备系统、废气处理系统、辅助压缩空气系统、循环冷却水、锅炉系统等。仪表专业主要完成与上述系统相关仪表检测和控制。g) 电气:包括19、供配电、照明、防雷接地、电气传动控制及自动化控制。( 电源变电站提供10KV接口,供电电压:10kV、380V。 自动化控制控制系统监控设备的范围包括石灰石储存筛分上料系统、窑尾预热系统、烧成系统、 石灰储存破碎系统、煤粉制备系统、废气处理系统、循环冷却水系统、压缩空气等系统。i) 土建:本工程土建专业的主要设计内容为石灰石筛分、预热器框架、窑支撑基础及平台、窑头厂房、煤粉制备、废气处理、成品库、电气室及主控室、主排风机房、总配电站、热交换站、空压站、循环水泵房、地磅房及围墙大门等的建筑设计。备品备件库、机修工房、办公室、浴室、食堂门卫等利用现有设施。j) 环境保护:本工程红线范围内的消防、环20、保、安全和工业卫生设施。k) 本工程红线范围内的办公及生活辅助设施。1.5.3 设计范围红线范围内完整的二座600TPD石灰生产线,搬迁一座600TPD回转窑,包括工艺、电气、仪表、热力、采暖通风除尘、通信、给排水、土建、总图、环保、安全卫生、消防等专业的全部设计。1.5.4 设计分工及设计接口1.5.4.1 设计分工总图红线范围内完整的二座600TPD回转窑生产线、搬迁一座600TPD回转窑,一套煤粉制备系统,生活区内所有建构筑物及设施包括采暖锅炉房、水处理及办公楼、食堂、浴室等。1.5.4.2 设计接口给水排水接点:水源接到厂区红线外1米。供电接点:为两路10kV电源进线,一路10KV保安21、电源进线、送到车间变电所。通讯接点:生产区留给生活区通信接口。外线接点:厂外各种管线与生产区交接点在红线外1米。1.6 设计采用先进工艺和先进技术1.6.1 设计采用带竖式预热器、竖式冷却器的先进回转窑煅烧设备,回转窑内衬采用节能新技术。1.6.2 燃烧系统采用多通道、大功率燃煤烧嘴技术。1.6.3 整个生产线采用DCS控制。1.7 建设规模新建二座600TPD回转窑活性石灰生产线,搬迁一座600TPD回转窑,可以满足60万吨/年的产品需求。1.8 工程主要技术方案简介1.8.1 工艺方案1.8.1.1 原料贮运筛分系统原料石灰石采用露天堆场方式堆放,采用地下受料槽方式,接受装载机或汽车直接卸22、料。原料输送采用普通带式输送机输送,原料筛分按一、二期统一考虑。筛下料设碎料仓,碎料用汽车外运。1.8.1.2 石灰石焙烧系统焙烧系统选用 460m两档支撑的回转窑,带12推头多边形竖式预热器和竖式冷却器,回转窑烧成带耐材选用镁铝尖晶石砖。1.8.1.3 成品贮运筛分系统回转窑煅烧冷却好的活性石灰,分别经两台窑冷却器底设置的板链输送机送入公用成品带式输送机,在成品输送皮带机卸料口处设置三通卸料口实现自动控制,可送入成品破碎机经振动筛筛分后3mm沫子由成品斗提机(耐热100)送入两个成品储库,也可直接进入振动筛。3mm石灰由另一台提升机返回破碎机再次破碎,此提升机卸料口处设三通卸料口实现自动控制23、。两个储库总容量为1500吨。库下设置散装装置。成品提升机在零平面处设一个外加料石灰仓。在成品带式输送机旁设置不合格品外放皮带机转运出来后由汽车运回石灰石料场。粉仓内3mm粉料活性石灰通过散装机构装入罐车外运。1.8.1.4 燃烧系统烧嘴为四通道煤粉烧嘴,并配有烧嘴调节机,可在轴向和径向调节烧嘴的探入窑内的长度和角度。烧嘴的轴向风和径向风可按比例调节,也可调节烧嘴内部的各个通道内的速度。此外通过调节风/煤比例及断面面积,来调节火焰形状,并通过旋流可改善混合效果,使燃烧更充分,热效率更高。1.8.1.5煤粉制备系统煤粉制备系统包括:原煤堆煤棚(全封闭)地面与石灰石堆场相同处理储期为两期十天量、原24、煤上料设备、磨煤设备、收粉设备、煤粉储存与输送设备、N2保护系统等。原煤经堆煤棚破碎成块度25mm的煤块,由斗式提升机供给,经皮带输送机送入原煤仓,通过原煤仓下部的皮带给料机计量后加入到筒磨机中,在粉磨的同时通入来自烧煤粉的热风炉的热风进行干燥。从磨煤机出来的含煤粉气体,合格煤粉随气流进入袋式收尘器收尘,达到粉气分离的目的。出收尘器的气体,经收尘净化后由排风机部分排出,经排气管排入大气,排放浓度50mg/Nm3。由除尘器收集下来的煤粉卸入煤粉储仓中,经转子称计量后再由煤粉输送风机送到窑前,供窑头烧嘴使用。1.8.1.6 自动控制水平整个石灰焙烧生产线设备生产操作的调节、控制和报警均采用DCS在25、主控室集中控制,并设有各控制点的画面显示及必要的联锁监控,对生产过程中所用的操作参数进行自动记录,并可随时打印。1.8.2 公用辅助设施1.8.2.1采暖、通风、除尘、空调a)采暖 为满足生产工艺的要求,排除室内余热及有害气体,保证操作人员的操作环境,在充分利用自然通风的基础上,对有关电气室、操作室等设计了相应的采暖、机械通风和空调设施。各维修间、工具间、办公室、液压站、更衣室、风机房等设施,设有钢制散热器采暖,室内温度为18,总耗热量400kW,采暖热媒为7095热水。b)通风、空调水泵房、电气室、卫生间、液压站及其他公用辅助设施,均采用自然进风机械排风系统,换气次数分别为综合楼卫生间、水泵26、房、空压站:6次/h;液压站:11次/h;电气室温度不大于40。c)除尘本生产线除尘系统包括:原料储运筛分除尘系统、回转窑窑尾除尘系统、窑头冷却及成品储运除尘系统、煤粉制备收尘系统、原煤储运除尘系统等。1)原料储运筛分除尘系统原料受料仓、各皮带转运点、落料点在生产过程中会产生大量扬尘,设置一套除尘系统,同时将临近的转运站扬尘点也纳入该套除尘系统;系统由吸尘罩、除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。含尘气体经管道进入脉冲袋式除尘器,净化后的气体经风机、排气筒排至大气;除尘器捕集下来的灰,通过输灰机至原料碎料场地,定期汽车外运。2)回转窑窑尾除尘系统用于处理回转窑窑尾预热器排27、出的高温烟气,烟气量85000Nm3/h,温度约240。除尘器采用玻纤布袋,耐温260。为防止瞬间高温,在除尘器入口前除尘管道的适当位置设置野风阀。系统由除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。烟气经除尘管道进入脉冲袋式除尘器,净化后的气体经风机、排气筒排至大气;收下的石灰经输灰设备送至贮灰仓贮存,定期由真空罐车运送。回转窑烘窑调试时烟气量小,含湿量高,不宜进入袋式除尘器净化。因此在袋式除尘器旁设一旁通管道,经风机及烟囱后排放。为便于工艺设备工况调节,同时保证回转窑尾部压力保持恒定值,主排风机采用高压变频调速。除尘器整体保温,管道上适当位置设补偿器。3)窑头冷却及成品储运除28、尘系统该系统包括回转窑窑头冷却器出料口、板链机入口、各胶带机头部、振动筛、成品仓仓顶、成品仓仓底汽车卸料口等处除尘。系统由吸尘罩、除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。含尘气体经管道进入脉冲袋式除尘器,净化后的气体经风机、排气筒排至大气;输灰系统采用输灰机及卸料阀输送至粉石灰贮仓内,作为筛下石灰定期由汽车外运。4)煤粉制备收尘系统收粉装置为防爆型高浓度低压脉冲袋式除尘器,其结构形式为长方形,分上、中、下三个箱体,煤粉混合气体由中箱体下部进入,经缓冲区作用后通过滤袋煤粉阻留于袋外,进入袋内的净化气体经上部的袋口至上箱体,并从上箱体排出。除尘器入口管路及灰斗均设置电加热伴热措29、施。排出气体经防爆风机、排气筒后排至大气。5)原煤储运除尘系统原煤受料仓、各皮带机卸料点设置吸尘罩对扬尘进行捕集,经脉冲布袋除尘器净化后排放,收集的煤灰经溜管返回原煤仓。1.8.2.2 给排水系统工程给排水建、构筑物设施和厂区管网等。给排水系统主要由原水系统、净循环水系统、生产给排水系统、生活水系统、雨排水系统及消防设计。1.8.2.3 热力系统本工程的热力设施主要包括空压站、空压站到各用户的压缩空气管道,热交换站送至各用户的热水管道。本工程空压站分二期实施,一期设二套空压机设备,二期设一套空压机设备。热交换站一次建成。1.9 环境保护、安全卫生、消防1.9.1 环保强化环保措施,确保工程建设30、后总量控制前提下的达标排放,是本工程设计的主要原则。在本次设计中采取的主要环保措施有:在生产中的各扬尘点分别设置7套高效袋式除尘器,除尘效率都在99%以上,除尘气体粉尘排放浓度低于50mg/Nm3。采用节水型设备,降低生产水或循环水用量,减少污水外排量。对固体废弃物进行妥善处理。除尘器收集的粉尘作为成品回收可用于电厂脱硫。开工中产生的少量生烧料,破碎后作为烧结石灰或建筑材料利用。在厂区总平面设计中,将高噪声工段、设备尽量布置在厂区中部并置于室内,在厂区种植高大树种和绿地绿化带,净化空气,调节气温,减弱噪声,提高环境的自净能力。石灰区域内原有一条小溪流,工程建设时将其改道,保证其最大水流通过。同31、时,确保生产不会污染其水质。1.9.2 安全卫生安全生产,文明生产是本设计中考虑的重要环节之一。设计中针对生产中存在的各种自然危害因素和职业危险因素,采取了各种相应的防范措施(详见表1.9.21,表1.9.22)。自然危害因素及防范措施 表1.9.21自然危害因素防 范 措 施a)地震地震是一种能产生巨大破坏作用的自然现象。按8度地震烈度设防。b)雷击雷击能破坏建筑物和设备,并可能导致火灾和爆炸事故的发生。厂房等建筑物采取避雷带防直击雷;放散管、风帽按规范采取相应的防雷措施c)气温严寒和高温对人体和设备都会有不同程度的影响。生产厂房内采取通风换气措施,操作室、控制室等,并在室内设置必要的风扇或32、空调等装置d)其它不良地质洪水与内涝对建构筑物荷载较大者采取地基处理;为防止内涝,及时排出雨水,在厂区内设相应的场地雨水排除系统。 主要生产危险因素及防范措施 表1.9.22主要生产危害因素防 范 措 施a)尘毒危害物 以粉尘为主共设7套除尘器,控制岗位粉尘浓度小于5mg/m3b)噪声及振动选用低噪声设备;设消声器和减振台座;高噪声设备置于室内c)高温辐射高温辐射强度过大时,可使人体过热,体温调节失衡;水盐代谢紊乱;消化及神经系统受到影响窑炉等高温设备管道采用良好的隔热措施,在温度较高的工作场所设隔热操作室等,室内设相应的风扇、空调等降温设施d)火灾爆炸严格执行建筑设计防火规范等规定,并按建筑33、灭火器配置设计规范等配置相应的消防器材消火栓e) 其它安全事故触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均可能对人体形成伤害启动前音响预警;声光报警;逆料流联锁;两处以上操作设备,在机旁设事故开关;地坑、梯子平台等均设置安全栏杆;设备可动部件设置防护网罩1.9.3 消防1.9.3.1爆炸和火灾危险特征及可能性分析 本工程生产过程中原料及产品为非易燃易爆炸物品, 仅有燃料煤粉为易燃易爆物品,具有一定的火灾危险性。在静电、明火、雷电、电气火花以及爆炸事故等诱发下,有发生火灾的可能本工程在正常生产情况下,一般不易发生火灾,只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下,才可能导致火灾发34、生。因此,为了防止火灾的发生,或减少火灾发生造成的损失,本工程在设计上采取相应的防范措施。1.9.3.2 防范措施1) 工艺:在有火灾爆炸危险场所采取相应的通风换气设施,以降低爆炸性物质浓度,使其低于燃爆下限。2) 总图:a)工程四邻:与四邻间距满足相应的防火安全距离设置。b)功能分区:因地制宜地分区布置,防止发生火灾的发生。c)防火间距:按建筑设计防火规范设置足够的防火间距。d)消防道路:本工程厂区建设环形道路、引道或回车场e)消防站:工程建成后,由当地消防队负责消防工作。3)建筑与结构按建筑防火规范对建筑物进行设计。主要厂房设不少于两个火灾安全出入口。4) 消防给水由新疆XX投资有限责任公35、司统一供给消防用水,厂区设消防给水管网。5) 电气本工程主要建筑物等采取避雷带防直击雷;放散管、风帽按规范要求采取相应的防雷措施。在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具,避免电气火花引起的火灾。在爆炸和火灾危险环境中做静电接地设计,属于户外装置的防静电接地与防雷接地装置共用;属于建筑物内部设备的防静电接地利用电气的保护接地装置。1.10 劳动定员石灰车间定员按“四班两运转”的工作制度配备,范围包括石灰车间各生产系统的生产人员。石灰车间总定员为80人,定员不包括运输、环卫、等人员。详见劳动定员表13。工程机构及岗位名称每班人员合计备注一二三四1.中控室及车间控制36、室中控室操作员333312上料系统操作员11114成品系统操作员11114煤粉制备系统操作员11114小计6666242.生产线巡检工工艺巡检工22228机械巡检工22228电气巡检工22228小计6666243.烧成系统看火工333312小计3333124.给.排水系统水泵站空压机(供水.循环)11114小计111145.供配电系统、过程检验配电室11114小计111146.地磅及生产调度11114小计111147.管理及工技人员8总合计801.11 本工程项目推荐的建设进度 1)本工程一期建设进度安排为:2010年5月13日完成场地工程地质勘察;2010年5月2日开始场平;2010年5月237、0日土建开始施工;2010年9月10日回转窑本体设备开始安装;2011年2月15日开始调试;2011年3月25日开始热负荷试车。2)本工程二期建设进度安排为:2011年5月1日土建开始施工;2011年9月10日回转窑本体设备开始安装;2012年2月15日开始调试;2012年3月25日开始热负荷试车。2 工艺方案2.1 生产规模新建二座600TPD回转窑,搬迁一座600TPD回转窑,年产活性石灰约60万吨(全灰量)。2.2 产品方案活性石灰 600000 t/a产品的理化指标表 表2.2-1化学成份 %生过烧率,%活性度, 4N-HCL 401,10minCaOMgOSiO25s/cm)信号输出38、 420mA DC带HART协议电源 220V AC 50Hz精度 0.5%附件 配套法兰及紧固件、接地电极等现场显示 液晶数字式指示防护等级 IP65或以上气体:一般采用差压式流量传感器与差压变送器配套使用。传感器材质不锈钢过程连接附件 配套法兰及紧固件等注:设备成套供货范围内的其它流量检测仪表根据工艺要求使用。2)物位测量根据介质、工况选用雷达进行连续测量,用射频导纳式或阻旋式物位开关进行点位测量。输出信号:420mA DC(连续测量)或干接点(点位测量)。电源:220V AC 50Hz或24V DC注:设备成套供货范围内的其它物位检测仪表根据工艺要求使用。3)压力、差压测量采用智能型的压39、力、差压变送器。信号输出420mA DC (二线制)带HART协议精度在标准条件下0.075%(压力、差压) 在标准条件下0.2%(微差压)过程连接附件二阀组(压力),304三阀组(差压)现场显示液晶数字式指示防护等级IP67NEPSI隔爆许可dCT6注:设备成套范围内的其它压力检测仪表根据工艺需要提供。4)温度测量热电阻:分度号:Pt100铂热电阻。采用与DCS系统直接连接方式时接线形式为三线制,用一体化温度变送器时信号形式为两线制。热电偶:分度号类型:主要为E型、K型或S型。一般采用与PLC系统直接连接方式,用一体化温度变送器时信号形式为两线制。输出信号420mA(一体化,二线制)电阻(热40、电阻,三线制)毫伏(热电偶)精度热电阻:级热电偶:级允差注:设备成套供货范围内的其它测温仪表根据工艺需要提供。5)其它特殊仪表(1)CO和O2含量分析仪:用于测量窑尾出口CO和O2的含量来反应窑内燃烧状况,系统由高温取样探头、采样及水循环控制柜、预处理及分析仪柜、热交换器、探头返回装置和应急水箱等几大部件及一些配套部件组成。分别测量CO和O2,输出隔离的4-20mA DC信号和数字量信号,并预留以太网(TCP/IP协议)接口。探头返回装置有UPS电源保护, 可保证系统在掉电的情况下, 将采样探头从窑内安全退出, 以保证探头不受损坏。内置的PLC单元监控系统各个部件的运行。(2)CO含量分析仪:41、 用于检测煤粉仓CO含量,输出隔离的4-20mA DC,电源220V AC。系统由预处理装置和分析仪表组成,采用正压防爆。(3)窑头温度检测用比色光纤测温仪:测温范围:7001500(分段)精度:(1%测量值+2)温度分辨率:1电源:24V DC输出:4-20mA DC附6米光纤及光纤空气吹扫器等4.4 主要检测和控制内容4.4.1 原料储运筛分系统(共用)(1) 细粒仓高料位检测(2) 中间仓连续料位检测(3) 进厂石灰重量检测(地中衡)4.4.2 成品储运筛分系统(共用)(1) 1#2#成品仓连续料位检测4.4.3 回转窑本体:(共3座,以下为1座检测内容)(1) 预热器出口废气支管温度检42、测(2) 预热器出口废气总管温度检测(3) 预热器顶部温度检测(4) 窑尾温度检测(5) 冷却器顶部温度检测(6) 窑头点火罩内温度检测(比色红外高温计)(7) 窑头内部温度检测(热电偶)(8) 冷却器14#振动给料机内侧温度检测(9) 冷却器14#振动给料机外侧温度检测(10) 冷却器出料温度检测(11) 近窑头托轮AD轴承温度检测(设备附带)(12) 近窑尾托轮AD轴承温度检测(设备附带)(13) 窑主传动电机定子温度检测(设备附带)(14) 助燃风机轴承温度检测(设备附带)(15) 助燃风机电机定子温度检测(设备附带)(16) 窑尾压力检测(17) 窑头罩负压检测(18) 冷却风机出口压43、力检测(19) 冷却器下部压力检测(20) 烧嘴前一次风压力检测(21) 预热器顶部压力检测(22) 压缩空气主管压力检测(共用)(23) 氮气主管压力检测(共用)(24) 一次空气流量检测、调节(25) 冷却空气流量检测、调节(26) 冷却器料位检测(27) 预热器顶部料仓料位检测(28) 堵料检测(29) 窑内CO、O2含量分析(30) 各液压系统温度、压力等检测(设备自带)(31) 回转窑液压挡轮液压油箱温度检测(设备附带)注:成套设备的仪表随设备附带,检测内容以厂家资料为准。4.4.4 除尘系统A :原料储运筛分除尘系统-2套、窑头+成品储运筛分除尘系统-2套、煤粉制备除尘系统-1套(44、5套检测内容相同,以原料储运筛分除尘系统为例)(1) 风机入口风门控制(2) 除尘器前压力检测(3) 除尘器后压力检测(4) 风机后压力检测(5) 风机入口流量检测(6) 风机电机定子承温度检测(设备附带)(7) 风机电机轴承温度检测(设备附带)(8) 风机轴承温度检测(设备附带)(9) 风机冷却水进水温度检测(10) 风机冷却水进水流量检测(11) 风机冷却水回水温度检测(12) 风机冷却水回水流量检测B :回转窑窑尾除尘系统(共2套,以下为1座检测内容)(1) 风机入口风门控制(2) 除尘器前压力检测(3) 除尘器后压力检测(4) 风机后压力检测(5) 风机入口流量检测(6) 除尘器后温度45、检测(7) 风机电机定子承温度检测(设备附带)(8) 风机电机轴承温度检测(设备附带)(9) 风机轴承温度检测(设备附带)(10) 风机X向轴承振动检测(设备附带)(11) 风机Y向轴承振动检测(设备附带)注:以上所有除尘器本体检测仪表及控制系统均由除尘器厂家供货。4.4.5 水系统(1) 冷水池液位检测(2) 集水坑液位检测(3) 事故水箱液位检测(4) 消防水池液位检测(5) 清水池液位检测(6) 循环水流量检测(7) 净循环水系统补水流量检测(8) 回转窑系统进水干管流量检测(9) 煤粉制备系统进水干管流量检测(10) 空压站设备进水流量检测(11) 净循环水泵出水总管压力检测(12) 46、煤粉制备系统进水干管压力检测(13) 回转窑系统进水干管压力检测(14) 生产、生活供水泵出口压力检测(15) 循环水泵出水总管温度检测注:所有现场压力表、水流指示器、电动阀门等由给排水专业提供。4.4.6 空压站(1) 空压机出口总管压力检测(2) 空压机出口总管流量检测4.4.7 热交换站(1) 供水管温度、压力、流量检测(2) 回水管温度、流量检测(3) 排烟温度检测(4) 原水箱、软水箱、膨胀水箱水位检测4.4.8 煤粉制备系统(1) 磨煤机入口温度检测(2) 磨煤机出口温度检测(3) 选粉机出口温度检测(4) 磨煤机轴承温度检测(设备附带)(5) 润滑站油管路温度检测(设备附带)(647、) 润滑油箱温度检测(设备附带)(7) 煤粉仓顶部温度检测(8) 煤粉仓底部温度检测(9) 循环风机入口温度检测(10) 磨煤机入口压力检测(11) 磨煤机出口压力检测(12) 选粉机出口压力检测(13) 煤粉仓顶压力检测(14) 煤粉输送风机出口压力检测(15) 循环风机入口压力检测(16) 氮气管压力检测(17) 原煤仓高、低料位检测(18) 煤粉仓高、低料位检测(19) 来自窑热风流量检测(20) 磨煤机入口热风流量检测(21) 煤粉流量检测(22) 磨煤机入口混风控制(工艺专业)(23) 磨煤机出口压力控制(通风专业)(24) 煤粉仓CO含量分析4.5 仪表动力消耗电源:仪表用电由电力48、专业提供,自动化仪表与控制系统的供电应与其所属工艺设备或车间的负荷级别相同,仪控设备使用电源主要为AC 220V 50Hz或DC 24V。为提高供电的可靠性,控制系统和部分特殊仪表设备设置UPS不间断电源,UPS由电气统一考虑。气源:仪表气源要求无油、无水、无尘的压缩空气,其压力为0.40.6MPa,在线压力下的气源露点比环境温度下限至少低10。4.6 仪表防护及接地户外安装仪表可采用仪表保护箱,如有处于腐蚀环境下的仪表考虑相应防腐措施。如需保温伴热,可采取电伴热方式,采用自限温伴热带(220V AC,40W/m)。仪表接地按功能一般分为保护接地、工作接地和屏蔽接地三类,接地电阻应小于4。在防49、爆场所进行防爆接地,保护接地电阻应小于4,若在本安电路中因仪表功能要求接地时,接地电阻应小于1。仪表接地仪表专业不单独设接地极,与电气专业共用,由电气专业统一设计。若有特殊仪表要求单独接地时,则应按产品要求进行接地设计。5 通信5.1 设计内容(1) 行政电话系统(2) 工业电视系统(3) 火灾自动报警系统(4) 安保监控系统(5) 办公网5.2 设计方案1) 行政电话系统本项目需要在1#大门及门卫房内设置一个32门程控交换机,从当地电话局引入双向中继线,接入开通等费用不包括在本项目的概算中。在操作室、控制室、办公室、检化验室、空压站、锅炉房、循环水泵房、食堂、地磅房、1#大门及门卫房设置3250、台电话分机,并增加必要的电话配线设施。2) 工业电视系统为保证产品质量,提高生产效率,实时监察关键设备运行情况和生产过程,确保人身和设备安全,设置工业电视系统。工业电视摄像机安装在生产线的关键设备处,或生产操作人员不易直接观察到的部位,现场采用CCD型(电荷耦合器件)彩色摄像机,摄像机均配置防护罩(带镜头吹扫) ,信号送到回转窑操作室内吊装监视器上。为避免电磁干扰,保证监视器画面图像稳定、清晰,现场的视频电缆采用抗干扰视频电缆。电源为单相交流220V10%,50Hz。所有系统的摄像机、监视器的供电,均由回转窑操作室电源控制装置集中供电。3) 火灾自动报警系统为了及早发现和通报早期火灾的发生场所51、,防止和减少财产的损失,在本工程中设计一套完备可靠的火灾自动报警系统。火灾自动报警主机设置在24小时有人窑头厂房电气控制室内,火灾报警及联动控制器采用消防电源。在窑头厂房电气控制室、煤粉制备系统、变配电所、原煤棚等重要部位均采用相适宜的探测器,并配置适量的手动报警按钮及警铃以实现火灾自动报警功能,探测器一旦发出报警信号,即启动相关的联锁功能,同时通过控制模块切断空调电源、关闭相应的各类风机、防火阀,并接收返回信号,在火灾自动报警控制器上进行显示及声、光报警。4) 安保监控系统为了确保安全生产,本工程中设计一套安保监控系统,有厂区围墙的周界报警和电视监控系统组成。其中,厂区围墙采用双束室外红外对52、射探测器,信号送到回转窑操作室内的一套周界报警主机上进行声光报警;厂区进出口各设置室外摄像机,信号送到回转窑操作室内的一套4(可扩充到16)路嵌入式硬盘录像机、硬盘录像机对监控信息进行存储并在监视器上实时显示和报警。5) 办公网为满足和适应通信和计算机网络的发展,并为今后实现办公管理全面自动化打下坚实的基础,根据先进性、开放性、可靠性、可扩充性原则,本工程将设计一套标准、灵活、开放的结构化布线系统和相应的网络设备。办公区按每工作区至少设置1个双孔信息点,其他部位按功能要求设置信息点。信息点端口一律采用RJ45以增加通用性。6 建筑6.1 概述新疆xx钢XX公司石灰工程建设2座600TPD回转窑53、活性石灰生产线、搬迁一座600吨/天回转窑活性石灰沫生产线主要包括原料输送筛分系统、回转窑焙烧系统、成品储运加工系统、清循环泵站、空压站、煤粉制备站、除尘设施、办公及生活设施、小型仓库设施等组成。6.2 设计依据、规程建筑设计防火规范 GB 50016-2006钢铁冶金企业设计防火规范 GB 50414-2007屋面工程技术规范 GB50345-2004工业建筑地面设计规范 GB50037-96工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002建筑采光设计标准 GB/T50033-20016.3 建筑设计a) 原料输送筛分系统1)受料坑挡雨棚:生产的火灾危险性类别:戊类,耐火等级:二级。建筑面积:36(54、轴线面积),平面尺寸:6mx6m(轴线尺寸)。结构形式为单层全钢结构,建筑高度约7m。围护墙体为1.5m高钢筋混凝土挡墙,其余敞开,屋面采用角弛压型钢板。2)原料堆煤间:生产的火灾危险性类别:丙类,耐火等级:二级。建筑面积:2400(轴线面积),平面尺寸:30mx80m(轴线尺寸)。结构形式为单层钢结构(柱为钢筋砼柱),建筑高度约7m。围护墙体为 2.5m以上V125彩涂压型钢板,1.5厚玻璃纤维聚酯采光板;2.5m以下钢筋砼挡墙,钢质大门。屋面采用角弛压型钢板。地坪为筋混凝土地坪。b) 回转窑焙烧系统1)窑头厂房:生产的火灾危险性类别:戊类,耐火等级:二级。建筑面积:1920(轴线面积),平55、面尺寸:40mx24m(轴线尺寸)。结构形式为二层钢筋砼框架结构,建筑高度约15.1m。围护墙体为砼多孔砖,钢质门、钢质保温门,塑钢窗。屋面采用角弛压型钢板。地坪为砼地坪、地砖楼地面。2)煤粉制备厂房:生产的火灾危险性类别:乙类,耐火等级:二级。建筑面积:2400(轴线面积),平面尺寸:33mx12m(轴线尺寸)。结构形式为三层钢筋砼框架结构,建筑高度约18.3m。围护墙体楼梯间采用砼多孔砖围护,其余墙面敞开,钢质门,塑钢窗。屋面采用钢筋砼板卷材防水屋面。地坪为砼地坪不发火花水泥砂浆面层。c)成品储运加工系统1)活性石灰料仓厂房:生产的火灾危险性类别:戊类,耐火等级:二级。建筑面积:156(轴56、线面积),平面尺寸:7mx26m(轴线尺寸)。结构形式为单层全钢结构(设在16m活性石灰料仓顶上),厂房建筑高度约9.6m(局部5.8m)。围护墙体为V125彩涂压型钢板,钢门,塑钢窗。屋面采用角弛压型钢板。地坪为砼地坪。2)2#石灰中间仓转运站:生产的火灾危险性类别:戊类,耐火等级:二级。建筑面积:30(轴线面积),平面尺寸:6mx5m(轴线尺寸)。结构形式为二层全钢结构,建筑高度约6m。围护墙体为V125彩涂压型钢板,钢门,塑钢窗。屋面采用角弛压型钢板。地坪为砼地坪。d) 其它辅助用房辅助用房包括:水泵房、原水泵房、加压泵房、空压站、1#电气室、热交换站、机修工房、检化验室、食堂及浴室、办57、公室及宿舍、门卫、汽车棚、备品备件等。生产的火灾危险性类别均为丁、戊类(变压器室为丙类),耐火等级:二级(变压器室为一级)。6.4 建筑消防煤粉制备厂房生产的火灾危险性类别:乙类,耐火等级:二级。建筑面积:1188(轴线面积)。结构形式为三层钢筋砼框架结构,厂房有泄爆要求,泄压比值为:0.055/m3 ,墙面敞开,满足泄压面积要求。设两部钢筋混凝土疏散楼梯,满足建筑设计防火规范GB50016-2006的要求。原料堆煤间生产的火灾危险性类别:丙类,耐火等级:二级。建筑面积:3840(轴线面积),结构形式为单层钢结构(柱为钢筋砼柱),满足建筑设计防火规范GB50016-2006的要求。电气室内油浸58、变压器室生产的火灾危险性类别:丙类,耐火等级:一级。建筑物为钢筋混凝土框架结构,与其它房间之间的隔墙为防火墙,耐火等级为3小时。满足规范的规定要求。本工程安全疏散出入口的设计均按建筑设计防火规范要求设计。7 结构设计7.1 设计依据主要规范、规程建筑结构荷载规范GB 50009-2001(2006年版);建筑地基基础设计规范GB 50007-2002;建筑地基处理技术规范JGJ 79-2002;建筑抗震设计规范GB 50011-2001(2008年版);混凝土结构设计规范GB 50010-2002;钢结构设计规范GB 50017-2003;构筑物抗震设计规范GB 50191-93;砌体结构设计59、规范GB5000320017.2 设计依据及基本荷载取值(1)荷载及基本设计规定设计荷载 (标准值)基本风压:0.80kN/m2 基本雪压:0.80kN/m2屋面灰载:0.30kN/m2屋面活载:0.50kN/m2 (2)地震作用和设防类别本工程抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组为第一组, 建筑场地类别类。(3)基本设计规定结构设计使用年限:50年建筑结构安全等级:二级抗震设防类别:丙类地基基础设计等级:丙级7.3 工程地质概述 该工程场地位于天山北麓山前丘陵地带,属XX西山窑向西延展部位。根据该场地初步勘察资料。拟建场地地层主要由杂填土、角砾土、圆砾、煤层及风60、化细砂岩组成。各地基土的综合评价如下: 杂填土:该层力学性质差,应清除。-1淤泥质土:该层力学性质差,应清除;-1角砾土:该层厚度变化较大,对于较薄处应清除该层,对于该层较厚处,根据重型动力触探试验,力学性质较好,可将该层作为持力层;-2圆砾:该层根据重型动力触探试验,力学性质较好,可将该层作为基础持力层及下卧层;-1强风化细砂岩:该岩层在整个场地均有分布,组成成分均一,物理力学性质变化不大,力学性质较好,可将该层作为基础持力层及下卧层;-2中风化细砂岩:该岩层组成成分均一,层位稳定,物理力学性质变化不大,该层具有较高的承载力,为拟建建筑物良好的持力层及下卧层。地基土承载力及变形模量表 土层承61、载力特征值fak kPa变形模量E0(MPa)-1层角砾土16015-2层圆砾25025-1强风化细砂岩30025-2中风化细砂岩600407.4 设计内容及概况新建2座600PTD回转窑活性石灰生产线,同时搬迁1座600PTD回转窑活性石灰生产线,公辅设施用房按3座窑的规模一次建成。设计内容有:1) 原料输送筛分系统:受料坑、中间仓及细粒仓、NO.1转运站、原料带式皮带输送机通廊2) 回转窑焙烧系统:窑头厂房(共1个)、回转窑基础支座 (共4个)、预热器支承结构及其操作平台基础(共2个)3) 成品储运加工系统:石灰成品储仓(下设筛分间)(2个圆仓)、成品带式皮带输送机通廊4) 煤粉制备系统:62、堆煤间、煤粉制备车间、煤粉皮带输送机通廊5) 除尘系统:原料贮运筛分除尘系统1套、回转窑窑尾除尘系统3套、窑头冷却及成品储运除尘系统1套、煤粉制备收尘系统1套。6) 水处理设施:冷水池(上置冷却塔)、清水池、原水池、循环水泵房及消防水泵房、事故水箱、加压泵房等。7) 热力设施:空压站、热交换间。8) 生产辅助用房:1#电气室、窑头厂房内的2#电气室、控制室、更衣室及休息室等。7.5 结构方案根据初步地勘,本工程所有基础均按采用天然地基设计。7.5.1 原料输送筛分系统a)受料坑为钢筋混凝土箱形结构,埋深约-5.500m。受料坑顶棚、楼梯采用钢结构。b) NO.1转运站钢筋混凝土框架结构。基础采63、用柱下独基形式,埋深约-2.000m。c) 原料带式皮带输送机通廊地下通廊采用钢筋混凝土结构,地上通廊采用钢结构,不设彩板围护。地上部分设的单片支架、固定支架采用钢结构,支架基础采用独基,埋深约-2.000m。7.5.2 回转窑焙烧系统1) 窑头厂房平面轴线尺寸40m24m,檐口标高14.800m,局部11.500m。中间对应2座窑各8m宽范围设地下室,深5.5m,局部深4.5m,地下一层地上两层钢筋混凝土框架,楼层上设冷却器支承结构及基础。11.500m处标高屋面为钢筋混凝土屋面,14.800m处屋面为钢结构屋盖系统。地下室部分采用钢筋混凝土片筏基础,埋深约-5.000m-6.000m;其它64、采用柱下独基形式,埋深约-2.000m。 2) 回转窑基础荷重750t/个。钢筋混凝土高架基础。3)预热器支承结构及其操作平台基础上部预热器支承结构及其操作平台均采用钢结构。荷重1500t/个。基础采用柱下独基形式,埋深约-3.000m。7.5.3 成品储运加工系统a)石灰成品储仓(上设筛分间)(2个圆仓) 钢筋混凝土框架结构,内设1#、2#活性石灰粉仓。仓直段采用钢筋混凝土结构,锥斗采用钢结构。仓顶(标高16.000)上设轻钢结构厂房。基础采用柱下独基形式,埋深约-2.500m。b)成品带式皮带输送机通廊地下通廊采用钢筋混凝土结构,地上通廊采用钢结构,不设彩板围护。7.5.4 煤粉制备系统a65、)堆煤间采用轻钢结构。2m以下采用250厚钢筋混凝土挡墙。2m以上彩钢板围护,采用C型墙皮檩条。基础采用条基,埋深-2.000m。b)煤粉制备车间为四层钢筋混凝土框架。厂房内原煤仓料斗采用钢结构。厂房基础采用独基,厂房内设备基础采用块式基础,埋深约-2.000m。c)煤粉皮带输送机通廊地下通廊采用钢筋混凝土结构,地上通廊采用钢结构,不设彩板围护。7.5.5 除尘系统风机基础为钢筋混凝土块式基础,埋深-1.800m。除尘器基础、支架基础采用柱下独基形式,埋深约-1.800m。烟囱基础为钢筋混凝土块式基础,埋深约-2.000m。支架、烟囱采用钢结构。7.5.6 水处理系统设施水池(上置冷却塔)、清66、水池、原水池均采用防水钢筋混凝土。站房内水泵基础采用钢筋混凝土块式基础,埋深-0.800m。循环水泵房及消防水泵房、加压泵房为单层钢筋混凝土框架。基础采用柱下独基形式,埋深约-1.800m。事故水箱支架采用钢结构。基础采用钢筋混凝土筏板基础,埋深约-2.000m。泵场地坪见总图专业。7.5.7 热力设施空压站、热交换站均为单层钢筋混凝土框架。基础采用独基,埋深约-1.800。站内设备基础采用钢筋混凝土块式基础,基础埋深约-0.800。7.5.8 生产辅助用房1#电气室为单层钢筋混凝土框架。基础采用独基,埋深约-1.800。2#电气室、控制室、更衣室及休息室均位于窑头厂房内,不另设计。其它见建筑67、专业建构筑物一览表。8 总图运输8.1 厂址概述8.1.1 区域位置本工程位于xx钢浅水河矿区域,紧临101省道,距离xx钢23km。该区域长约400m,宽约200m。工程分两期建设,一期新建2600t/d回转窑活性石灰沫生产线,达到年产40万t的能力;二期将西域公司一台回转窑(480中空窑水泥生产用窑)搬迁改造,达到年产20万t的能力。两期全部建成后形成年产活性石灰沫60万t的规模。8.1.2 厂址地形及地质条件该工程场地位于天山北麓山前丘陵地带,属XX西山窑向西延展部位。工程所在位置地势西高东低,分属两个台地,西边场地绝对标高为1057.00m1060.00m,东边场地绝对标高为1044.68、00m1053.00m。拟建场区位于硫磺沟浅水河,场地貌属河谷,河谷谷底宽约为200米,两侧谷坡坡角约为40度,河床宽约为20米,河床左侧为I级阶地,阶地高约为3.05.0米,河流左侧场地地形起伏较大,经人工平整形成平面及陡坎,陡坎高约为3.06.0米;河床右侧I级阶地高约为1.02.0米,场地地形较为平坦;河漫滩不发育。砂岩上部覆有第四系冲积洪积堆积物,场地表层部分覆盖有填土、含砾粉土及圆砾层。杂填土:杂色、松散、稍湿湿,由人工平整场地回填形成,主要由角砾土、建筑垃圾及少量生活垃圾组成,揭示厚度0.52.2米,该层物理力学性质差,不考虑作为基础持力层。-1淤泥质土:黑色、湿饱和、松散,富含植69、物根系及腐植质,该层仅在ZK2中揭露,揭示厚度1.8米,物理力学性质差,不考虑作为基础持力层;-1角砾土:黄褐色、青灰色,稍湿-饱和,结构稍密,砾含量约2040%,成分主要由砾、粗砂及少量粉土组成,揭示厚度0.69.6米;-2圆砾:青灰色,稍湿-饱和,稍密中密,多呈亚圆状,母岩成份以沉积岩为主,表层微风化,可见漂石,充填物主要为中粗砂,最大粒径大于30cm,揭示厚度0.66.2米;-1强风化细砂岩:黄色、黄褐色,呈饱和状,岩体风化明显,完整性差,岩芯易钻进,岩芯呈破碎及碎屑结构,有较强吸水反应,该层在场地均有分布,揭示厚度0.64.3米;-3煤层:黑色、饱和,结构稍密,该层仅在ZK11中揭露,70、揭示厚度1.3米;-2中风化细砂岩:黄褐色、红褐色,呈饱和状,岩体裂隙较发育,沿裂隙面风化较明显,完整性较差,岩芯锤击清脆,岩芯呈2030cm短柱状,有轻微吸水反应,该层在场地均有分布,揭示厚度1.45.4米。抗震设防烈度为8度。8.2 总平面布置8.2.1 工程用地该区域用地范围所围成的地块近似于长方形,长约400m,宽约200m,可用地地面积为80000m2。本次设计红线范围内用地面积约60000m2。8.2.2 车间组成本次设计的石灰生产车间主要由石灰石堆场、原料运输及筛分系统、回转窑主体、成品贮运及筛分系统、堆煤间及煤粉制备系统等组成。公用辅助设施主要由水处理站、总配电站、除尘器、空压71、站、锅炉房、机修间、化验室、备品备件库、汽车衡、办公室及宿舍、食堂浴室、围墙、大门等组成。8.2.3 总平面布置总平面布置的基本原则是一次规划,分步实施,满足总体规划的要求,布置集中紧凑,尽可能与地形相结合,节省用地,减少场地开拓工程量,做到物流顺畅。根据工艺流程,结合场地地形及现状,在满足规划、安全、卫生、消防的情况下,将石灰石堆场、受料坑、原料筛分楼和堆煤间布置在西台阶上,将1#、2#、3#窑主体设施布置在东边台阶上,将总配电站和空压站布置在窑尾的南侧,将煤粉制备、水处理站、机修间、化验室布置在窑头的北侧,将备品备件库、热交换站、办公室及宿舍、食堂浴室布置、汽车衡在厂前区,靠近主出入口。厂72、区共设置两个出入口,主出入口设在厂区北侧的厂前区,规划路与101省道相连接,另外在厂区的南侧设置一个联络出入口,与原有设施相连。详见总平面布置图。8.3 竖向布置及场地排水本工程拟用场地地形呈西高东低的地势,自然标高约在1044m1060m之间。为减少土石方工程量,将场地为分为两个台阶,西边台阶设计标高为1057.75m,东边台阶设计标高为1049.75m,两个台阶高差为8.0m。室内外高差暂定为0.3m。本工程土方工程量为:挖方:6.0万m3,填方:6.9万m3。平土工程由业主负责。设计红线范围内场地雨水采用散排方式,设计红线外围的雨水由业主负责排除。8.4 运输及道路本工程外部运输按道路运73、输方式考虑。外部货物运输量约114.75万t/a,其中运入量约74.30万t/a,运出量约40.45万t/a。厂内道路主要技术标准为: 新建道路路面宽度采用7m、4m,车间引道与大门同宽。道路内侧最小转弯半径为6m,道路采用城市型道路型式。路面结构选用混凝土面层,道路路面及广场铺设面积约13000m2。人行道采用预制砼人行道板,共铺砌人行道面积约500m2。运输设备配置由业主考虑。为便于原料和成品的称量,在在厂前区设置一处150t汽车衡。8.5 绿化根据环境保护的要求,为改善工人的劳动环境,适应生产的要求,美化厂容厂貌,利用空地进行绿化,利用道路两旁及空地进行分散和集中绿化,树种选用能适宜本地74、生长、能起防尘、吸噪、防害的树木和花卉。为了保证视线及行车安全,在各道路路口,宜种植高度不超过0.50m的灌木。绿化面积约9000m2,绿化用地率为15%。8.6 消防本工程室外消防依托现有的消防站,厂区道路、生产车间、公辅设施和生活设施等均按现行规范规定的防火间距布置。生产道路兼作消防车道,在道路的一侧设有室外消火栓。8.7 主要技术经济指标总图运输主要技术经济指标 表8.71序号名 称单位数 量备 注1本工程用地面积m260000设计红线内用地2建构筑物占地面积m2210003建筑系数%354道路运输量总运量万t/a114.75其中:运入量万t/a74.30 运出量万t/a40.455土石75、方工程量万m312.9 其中:填方万m36.9 挖方万m36.06道路广场铺砌面积m2130007人行道面积m25008绿化面积m290009绿化用地率%159 采暖通风空调除尘9.1 概述新建两套600t/d回转窑、搬迁一套600t/d回转窑及为其配套的供配料系统、成品储运系统、公辅设施等,对上述内容设置必要的采暖通风空调及除尘设施。9.2 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)大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-1985)工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-1996)76、 钢铁工业除尘工程技术规范 (HJ435-2008)钢铁冶金企业设计防火规范 (GB50414-2007)公共建筑节能设计标准 (GB501892005)9.3 气象资料冬季采暖室外计算温度-22冬季通风室外计算温度-15.夏季通风室外计算温度29.夏季空调室外计算温度34.1冬季空调室外计算温度-27室外计算相对湿度 冬季80% 夏季44%室外风速 冬季1.7m/s. 夏季3.1m/s.大气压力 冬季91.99kPa. 夏季90.67kPa.夏季主导风向NW 冬季主导风向S采暖期183天9.4 除尘设施9.4.1 回转窑烟气净化系统(1) 主要设计参数窑型及规模: 600 t/d回转窑废气量77、: 85000 Nm3/h烟气温度: 220260 (主排烟机入口)烟气含尘浓度: 520 g/Nm3烟气成分: CO2 27% N2 59% O2 3.5% H2O 10.5%粉尘成分: 石灰石、石灰、粘土等粉尘粒径: 0.5 mm排放浓度: 50 mg/Nm3(2) 系统组成及流程回转窑烟气净化系统由混风阀、旁通阀、低压喷吹脉冲布袋除尘器、变频除尘风机、消声器、排气筒、电动蝶阀、管路以及输灰系统等组成。从窑预热器顶排出温度约220260含尘烟气,经管道进入脉冲布袋除尘器净化,净化后烟气由除尘风机经消声器、排气筒排入大气。当回转窑工艺运行不正常或除尘系统故障时,除尘器进出口处的电动阀关闭,打78、开旁通阀,烟气经旁通烟道至主排烟风机抽出后,经消声器进入排气筒排入大气。为确保除尘系统安全、正常、连续运行,在布袋除尘器入口前设置气动冷风调节阀,该阀根据烟气温度设定值控制阀门开度,混入适量冷空气,布袋除尘器入口温度控制在260以下。本系统考虑到烟气为高温,为吸收管道膨胀,在风机、布袋除尘器入口、出口设置了补偿器,并在管路上设置了相应的支座。另外还对布袋除尘器入口、出口烟气流量、温度、压力、灰斗料位进行检测,风机轴温、振动进行检测和控制。脉冲布袋除尘器捕集下来的粉尘量约为0.8t/h。输灰系统采用埋刮板输送机和斗式提升机输送至贮灰罐内,定期由汽车外运集中统一处理。(3) 主要设备选型脉冲布袋除79、尘器除尘器清灰形式:脉冲喷吹处理气量: 182600 m3/h烟气温度: 260 烟气含尘浓度:520 g/m3过滤风速: 0.8 m/min过滤面积: 3810m2滤袋材质: 复膜玻璃纤维针刺毡滤料设备运行阻力: 1800 Pa烟尘排放浓度:50 mg/Nm3压缩空气耗量: 平均为3m3/min,压力为0.4-0.6MPa配带输灰系统及40m3的灰仓配带PLC清灰控制柜为了避免布袋除尘器本体内部结露,除尘器整体设有保温层,并在各灰斗的外壁设置电加热系统。当回转窑开始生产前,先将布袋除尘器提前预热至设定温度后再运行该除尘系统。主排烟风机主排烟风机采用单吸入变频调速风机,其转速根据石灰窑窑体压力80、控制。主排烟风机轴承采用滚动轴承,循环水冷却。当回转窑点火烘窑、停窑或产量发生变化时,改变风机转速,以调节烟气量,最大限度的降低能耗。除尘风机参数:风 量:191000 m3/h全 压:10400 Pa烟气温度:260 电机功率:900 kW/10kV (4) 除尘系统的操作和控制除尘系统控制采用PLC全自动控制。根据除尘器进口温度设定值的要求,控制空气稀释阀的开启或关闭。根据工艺不同操作阶段烟气量的变化,通过对各阀门的不同组合情况,由调速装置自动调节风机转速,以达到节能的目的。操作方式:采用现场手动及中央自动二种操作方式。9.4.2 原料储运筛分除尘系统原料储运筛分系统包括筛分楼处各扬尘点,81、扬尘点数5个,同时工作点数5个,设一套除尘系统。1) 除尘系统流程电机 各扬尘点 风管脉冲布袋除尘器风机烟囱排放输灰机原料粉场地外运2) 除尘系统参数l 除尘风量:34000m3/h l 烟气温度 平均 80l 含尘量 58 g/m33) 系统简述除尘系统运行时,含尘气体由吸尘罩通过风管引至低压脉冲布袋除尘器进行过滤,再由主风机排入30m高烟囱排放。含尘烟气体经过滤后,气体含尘浓度小于50mg/Nm3,符合国家排放标准。各除尘点设有手动调节阀。除尘器捕集下来的灰,通过输灰机、卸灰阀至原料粉仓,定期汽车外运。除尘系统采用PLC计算系统控制,所有检测项目、控制项目均进入PLC计算机系统。计算机负责82、整个系统的监控及管理。除尘设备布置在室外原料储运筛分楼上,详见工艺专业布置图。4) 主要设备选择1主风机 风量 42000 m3/h 全压 4700 Pa配电机 功率 90kW 电压380V数量 1台2低压脉冲布袋除尘器: 过滤面积 550m2处理风量 39100 m3/h过滤风速 1.2m/min 滤袋材质: 丙纶针刺毡复膜滤料清灰方式 离线脉冲清灰配带PLC清灰控制柜数量 1台9.4.4 成品储运筛分除尘系统1) 除尘系统组成及风量成品储运筛分系统设除尘设施一套,主要扬尘点包括:各胶带机头部、振动筛、成品仓仓顶、成品仓仓底汽车卸料口等,共计8个扬尘点,同时工作点7个,系统设计风量为600083、0 m3/h。除尘系统主要由管路系统、手动蝶阀、电动蝶阀、低压脉冲袋式除尘器、除尘风机和排气筒组成。2) 系统简述除尘系统运行时,含尘气体由吸尘罩通过风管引至低压脉冲布袋除尘器进行过滤,再由主风机排入30m高烟囱排放。含尘烟气体经过滤后,气体含尘浓度小于50mg/Nm3,符合国家排放标准。各除尘点设有手动阀和电动阀门,电动阀门与相应产尘点设备联锁。除尘器捕集下来的灰,通过输灰机、卸灰阀至石灰粉仓,定期汽车外运。除尘系统采用PLC计算系统控制,所有检测项目、控制项目均进入DCS计算机系统。计算机负责整个系统的监控及管理除尘设备布置在室外成品储运筛分楼上,详见工艺专业布置图。3) 主要设备选型 脉84、冲袋式除尘器除尘器清灰形式:脉冲喷吹处理气量: 66000 m3/h烟气温度: 常温烟气含尘浓度: 58 g/m3过滤风速: 1.2m/min过滤面积: 920 m2滤袋材质: 丙纶针刺毡复膜滤料设备运行阻力: 1800 Pa压缩空气耗量: 平均为2 m3/min(无油无水压缩空气)压力为0.4-0.6MPa.配带PLC清灰控制柜 除尘风机风 量: 69300 m3/h全 压: 4600 Pa电机功率: 150kW/380V9.4.5 成品转运除尘系统1) 除尘系统组成及风量成品转运系统设除尘设施一套,主要扬尘点包括:回转窑窑头冷却器出料口、板链机入口、出口、各胶带机头部等,共计5个扬尘点,同85、时工作点5个,系统设计风量为40000 m3/h。除尘系统主要由管路系统、手动蝶阀、低压脉冲袋式除尘器、除尘风机和排气筒组成。2) 系统简述除尘系统运行时,含尘气体由吸尘罩通过风管引至低压脉冲布袋除尘器进行过滤,再由主风机排入30m高烟囱排放。含尘烟气体经过滤后,气体含尘浓度小于50mg/Nm3,符合国家排放标准。各除尘点设有手动阀。除尘器捕集下来的灰,通过输灰机、卸灰阀至石灰粉仓,定期汽车外运。除尘系统采用PLC计算系统控制,所有检测项目、控制项目均进入PLC计算机系统。计算机负责整个系统的监控及管理3) 主要设备选型 脉冲袋式除尘器除尘器清灰形式:脉冲喷吹处理气量: 44000 m3/h烟86、气温度: 常温烟气含尘浓度: 58 g/m3过滤风速: 1.2m/min过滤面积: 620 m2滤袋材质: 丙纶针刺毡复膜滤料设备运行阻力: 1800 Pa压缩空气耗量: 平均为2 m3/min(无油无水压缩空气)压力为0.4-0.6MPa.配带PLC清灰控制柜 除尘风机风 量: 46200 m3/h全 压: 4600 Pa电机功率: 100kW/380V9.4.7 煤粉收集除尘系统煤粉收集设一套除尘系统。 1) 除尘系统流程电机 旋粉机出口管 风管脉冲布袋除尘器风机烟囱排放卸灰阀煤粉仓2) 除尘系统参数l 除尘风量:37000m3/h l 烟气温度 平均 80l 含尘量 400490 g/N87、m33) 系统简述除尘系统运行时,煤粉由旋粉机出口经管路进入置于仓顶23.0米平台上的袋式收尘器进行过滤,净化后的气体经风管、电动调节阀、风机、烟囱排入大气。含尘烟气体经过滤后,气体含尘浓度小于50mg/Nm3,符合国家排放标准。收下的煤粉经卸灰阀、溜管回落至煤粉仓。为避免温度下降而产生结露现象,对收尘器外壁进行蒸汽加热及保温。收尘器及管路设防爆措施,同时在灰斗处设温度及料位测点。除尘系统采用PLC计算系统控制,所有检测项目、控制项目均进入PLC计算机系统。计算机负责整个系统的监控及管理。除尘设备布置在室外煤粉仓上,详见工艺专业布置图。4) 主要设备选择1主风机 风量 41000 m3/h 全88、压 7200 Pa配电机 功率 130kW 电压380V数量 1台2低压脉冲布袋除尘器: 过滤面积 850m2处理风量 40000 m3/h过滤风速 0.8m/min 滤袋材质: 防静电丙纶针刺毡复膜滤料清灰方式 离线脉冲清灰配带PLC清灰控制柜数量 1台9.5 通风、空调和采暖为满足生产工艺的要求,排除室内余热及有害气体,保证操作人员的操作环境,在充分利用自然通风的基础上,对有关电气室、操作室、氧分析仪室等设计了相应的采暖、机械通风和空调设施。9.5.1 通风水泵房、电气室、卫生间、液压站及其他公用辅助设施,均采用自然进风机械排风系统,换气次数分别为综合楼卫生间、水泵房、空压站:6次/h;液89、压站:11次/h;电气室温度不大于40。9.5.2 采暖各维修间、工具间、办公室、液压站、更衣室、氧分析仪室、风机房等设施,设有钢制散热器采暖,室内温度为18,总耗热量400kW,采暖热媒为9570热水。9.5.3 空调各电气室中操作室、值班室均设风冷电热柜式空调机夏季进行降温,维持室内温度27,冬季维持室内温度18。氧分析室、办公室、更衣室均设风冷柜式空调机夏季进行降温,维持室内温度27。9.6 综合指标装机容量:2650kW无油无水压缩空气用量:20m3/min工作压力0.40.6 MPa氮气用量: 5m3/min工作压力0.40.6 MPa冷却水量:6t/h工作压力0.40.6 MPa采90、暖耗热量:400kW9.7 劳动定员序号名称一班二班三班替班合计1除尘系统操作人员444416除尘系统卸灰人员另行考虑。采暖、空调、通风设备的维护管理均由岗位人员负责管理。本设计的岗位定员,主要负责日常运行,维护管理和小修,大、中修由全厂统筹安排。10 给排水系统设计10.1 概述项目分二期建设,一期新建2600吨/天回转窑活性石灰沫生产线,达到年产40万吨能力。二期将西域公司一台回转窑(480中空窑水泥生产用窑)搬迁改造,达到年产20万吨能力。两期全部建成后形成年产活性石灰沫60万吨规模。工程给排水建、构筑物设施和厂区管网等一次建成,设备分期安装。给排水系统主要由原水系统、净循环水系统、生产91、给排水系统、生活水系统、雨排水系统及消防设计。10.2 生产水系统10.2.1 概述生产水系统负责向厂区提供生产、生活及消防用水。厂区内生产用水、生活用水及室外消防用水等管道合用。10.2.2 水量的确定生产用水主要包括净循环系统补水、堆煤间及石灰石料场洒水等。净循环系统一期平均补水量为3.0m3/h,二期平均补水量为4.8m3/h;单个洒水栓流量1.44m3/h,同时使用数量按2个计算,则厂区洒水2.88m3/h;热水锅炉平均补水量为0.50m3/h。生活用水主要为食堂、浴室及办公楼等生活设施用水,生活水使用人数暂按50人/班计,生活用水定额按170升/人.日考虑,最高日生活水用水量8.5m92、3/班,平均小时水量1.10m3/h。未预见水量按5.0m3/h考虑,厂区管网漏损率按10%,新水平均耗量为15.71m3/h。厂区内同一时间内火灾次数为1次,火灾延续时间3h。厂区消防水量30L/s,室外消火栓供水采用低压给水系统。10.2.3 水处理工艺原水为厂区附近地表水,水库水经原水供水泵组加压供至厂区原水池内并投加NaClO,经过砂过滤器过滤后利用余压进入清水池并投加NaClO后供厂区生产、生活及消防用水。NaClO砂过滤器过滤器供水泵原水池原水供水泵水库NaClO生产、生活用水生产生活供水泵清水池厂区消防厂区消防水供水泵(1) 原水泵房及原水池原水供水泵组设置在原水泵房内,水泵1用93、1备,水泵参数:Q=60m3/h,H=20m,N=7.5kW,380V,IP43原水池尺寸LB=5.0m6.0m,为半地下式水池。水池地上部分高+4.00m,底标高-1.00m。原水池分为2格,单格有效容积V=55.0m3,能储存一期工程约15h的生产生活用水量,或28h的生产用水量(仅保证冷却水系统及热水锅炉运转)。(2) 清水池及加压泵房原水池出水经过滤器供水泵加压后送至砂过滤器过滤,设置砂过滤器2台,处理能力30m3/h,过滤器利用压差定时反洗,反洗排水排至室外道路边沟。过滤后出水流入清水池。清水池内新水再分别用泵送至厂区各生产、生活及消防用水。过滤器供水泵组1套,共2台,1用1备,水泵94、参数:Q=30m3/h,H=25m,380V,IP43厂区消防水供水泵组1套,共2台,1用1备,水泵参数:Q=108m3/h,H=30m,380V,IP43生产生活水供水泵组1套,共2台,1用1备,水泵参数:Q=30m3/h,H=35m,380V,IP43,水泵变频控制。砂过滤器及水泵等均设置在加压泵房内。此外,为稳定水质,在加压泵房内设置NaClO加药装置1套,为原水及清水投加NaClO药剂。清水池尺寸LB=12.0m6.0m,为半地下式水池。水池地上部分高+4.00m,底标高-1.00m。清水池分为2格,单格有效容积V=165.0m3。10.3 净循环水系统10.3.1 冷却水用水情况表用95、水量见表10.3-1。序号用户循环水量(m3/hr)进水压力(MPa)回水压力(MPa)进水温度(T/)回水温度(T/)用水制度一回转窑系统 (2600TPD)1回转窑托辊16(24)0.3无压3240连续2预热器液压系统10(15)0.30.23240间歇3润滑站冷却4(6)0.30.23240连续4检测仪表冷却4(6)0.30.23240连续二磨煤系统1磨煤机冷却26(52)0.30.23240连续2润滑站冷却12(24)0.30.23240连续3循环风机冷却2(4)0.30.23240连续三空压站、除尘系统及其他1空压机及附机57(85)0.30.23240连续2除尘系统5(10)0.396、0.23240连续3未预见水量140.30.23240连续四总计150(240)注:括号内为二期总水量。10.3.2 工艺流程和说明在区域内新建1座净循环水处理站,净循环水系统用户详见上表,用户净循环用水均由净循环水系统供给。一期总循环水量为150 m3/h,预留二期90m3/h的供水能力,采用开路循环水系统。循环给水温度32,循环回水温度为40。除回转窑托辊设备净循环回水外,其他设备回水均利用余压直接回冷却塔(Q=160m3/h,t1=40,t2=32,一期1台)冷却。回转窑托辊回水为无压回水,回水自流至集水池内收集后,再由液下泵(Q=35m3/h,H=25m,2台,1用1备)送至净循环回水97、管网。经冷却塔降温后的净循环水流入塔底冷水池,利用循环供水泵(Q=150m3/h,H=40m,2台,1用1备)加压后供各用户循环使用。为保证回转窑托辊在事故状态下因过热变形引起生产事故,在回转窑区域设置1座安全水箱,水箱有效容积约20m3,有效高度25m。事故状态下,事故供水管上的气动碟阀打开向回转窑托辊供水,当事故排除后,再由厂区新水管向水箱补水。为满足工艺设备对净循环供水水质的要求,在净循环水泵供水管道上设置了自清洗管道过滤器,此外,还需定期人工开启排污阀排污。一期工程系统平均补水量3.00m3/h,二期工程4.80m3/h,补水管管径DN100,接自厂区新水管道。系统补水设置手动截止阀和98、电动碟阀。电动阀启闭根据水池液位自动调整,水池设置有溢流管和放空闸阀。为保证寒冷条件下循环水系统正常运转,水泵设置在水泵房内并设有通风采暖措施。10.4 生产给排水10.4.1 生产给水生产用水主要包括净循环系统补充水、石灰石堆场、原煤堆煤间及地坪洒水等,生产用水由生产、生活供水泵负责供给,接自厂区新水管网。10.4.2 生产排水厂区内窑头厂房、受料坑等底层集水坑内设潜水排污泵,排除集水坑内积水,排水接至厂房外道路边沟。10.5 生活水系统10.5.1 生活水供水生活用水主要考虑工程区域内的食堂、浴室、办公楼内各生活设施用水。生活水使用人数按50人/班计,生活用水定额按170升/人.日考虑,小99、时变化系数2.5。生活水由加压泵房内生产生活供水泵供给。10.5.2 浴室供水浴室热水供应冬季采用耐热油燃煤锅炉供应的热水为热媒,经容积式水交换器换热后供至浴室屋顶设置的4m3不锈钢混合水箱,再供浴室使用。夏季浴室用水采用太阳能作热源,设置一套真空管强制循环式中央热水系统。10.5.3 生活排水区域内的生活污水经化粪池处理后,流入厂区生活污水干管,送至区域外污水管网。10.6 雨排水系统场地雨水采用无组织排水,厂区内雨水经道路边沟收集后排至厂区外。地坪冲洗水不另设收集管网。10.7 消防系统10.7.1 室外消防厂区室外消防水量按同一时间内一次火灾确定,室外消火栓用水量25L/s,消防水管环状100、布置,2路消防水管接自厂区内加压泵房内消防水供水泵,消防水供水压力0.2MPa。站外沿道路设置室外消火栓,采用A100/65支管深装地下式消火栓,间距不大于120m。在煤粉制备间和原煤堆煤间外道路边设置消火栓间距不大于60m。10.7.2 室内消防厂区内原煤堆场、煤粉制备间火灾危险性等级为丙类,需设置室内消火栓。室内消防水量10L/s,同时使用水枪数量2支窑头厂房、水泵房、办公楼和空压站等建筑物室内根据规范要求设置磷酸铵盐干粉灭火器;电气低压配电室内设置CO2灭火器。10.8 管道保温、防冻采用伴热电缆及橡塑保温材料。11 热力设施11.1 概述本工程的热力设施主要包括空压站、空压站到各用户的101、压缩空气管道,热交换站送至各用户的热水管道。本工程空压站分二期实施,一期设置2套空压机设备,二期增加一套空压机设备。热交换站一次建成。11.2 空压站11.2.1 消耗量及空压机选型本项目一期工艺设备的压缩空气消耗量详见表1:表1 压缩空气消耗量表序号用户名称用途要求压力MPa耗气量Nm3/min连续间断1窑头卸大块料气动阀控制0.70.82除尘用气除尘0.7243煤粉制备用气0.40.655温度计空气吹扫吹扫0.40.60.236氧分析仪探头吹扫吹扫0.40.60.17防爆用压缩空气吹扫0.40.60.1小计25.4未预计用户6综合合计32由表1所示,一期工程压缩空气的综合耗量为32m3/m102、in,站房内设置35m3/min水冷喷油螺杆空压机2台(1用1备),排气压力0.8MPa。以及40m3/min冷冻干燥机2台(1用1备),二期工程增加一套空压机及辅机设备(2用1备)。经处理后的压缩空气品质如下:大气露点:-20;含尘颗粒:1m;含尘量1mg/m3;含油量1mg/m3;11.2.2 空压站主要设备及规格主要设备规格见表2: 空压站一期主要设备及规格 表2 序号设备名称型号及规格数量备注1喷油螺杆空压机Q=35m3/min,P=0.8MPa2套2冷冻干燥机Q=40m3/min,P=0.8MPa2套3除油过滤器Q=40m3/min,P=0.8MPa2套4储气罐V=10m3,P=0.103、8MPa2套5废油收集器V=0.5m31套12.2.4 站房布置及控制空压站建筑面积为14x10m(长x宽),净高4.5m。空压站无人值守,配电柜设置在站房内,现场手动开关机器。空压机,干燥机运行,故障,停机信号,压缩空气流量等参数送厂区控制室。11.4 热力管道本工程压缩空气管道为空压站到各用气车间的区域压缩空气管道、车间内的压缩空气管道,主管道管径为DN200。本工程热水管道包括从锅炉房到浴室的供回水管道和到各采暖用户外围的供回水管道。12 能源分析与评价12.1 主要设计依据1)钢铁产业发展政策 国家发改委第35号令;2)钢铁企业设计节能技术规范* ;3)综合能耗计算通则GB/T2589104、-20084)节电措施经济效益计算与评价GB/T13471-2008;12.2 项目资源、能源消耗情况拟建活性石灰石灰生产线,一期新建2600吨/天回转窑、二期搬迁一套600t/d回转窑活性石灰沫生产线,达到年产60万吨能力。本工程主要工序包括原料储运系统、炉窑煅烧系统、成品储运筛分系统三部分,以及相应的公辅设施。原辅材料包括石灰石、白云石,消耗能源包括煤(粉)、电力、工业新水、压缩空气、氮气等,其消耗情况如下表所示:表11-1 资源、能源消耗情况一览表序号项目单位消耗量1石灰石104 t/a79.62煤(热值约6700kcal/kg)104 t/a7.53电力 104 kwh/a40714工105、业新水 104 m3/a2.75压缩空气 104 m3/a15216氮气 104 m3/a21412.3 节能降耗措施(1)回转窑窑体砌筑采用新型隔热材料,降低窑表面温度,减少散热;套筒窑采用坚固的内衬材料,加强密封性,减少热损失;(2)回转窑采用新型窑头窑尾密封机构;(3)回转窑采用新型预热器,换热效果好,换热后的废气温度由1100降至240以下;(4)石灰窑底部吸入的冷空气在冷却石灰的同时也预热了自己,然后进入下内套筒循环作为二次燃烧空气;(5)主排烟风机采用变频调速,不仅保证煅烧的灵活调节,而且有利于降低电耗;(6)对燃料准确计量,严格控制热工制度,设置废气在线分析,减少燃料消耗;(7)106、车间内不设水洗工序,节约用水;(8)设计选用节能型电气和动力设备,如低损耗型变压器、节能型荧光灯等;(9)除尘器回收粉尘供烧结和炼钢再利用可节省原料及成本,创造经济效益;(10)设备用水全部循环利用,循环率在98%以上;12.4 项目能耗分析根据综合能耗计算通则(GB/T2589-2008),对本项目运行能耗进行了估算,结果表明本项目综合能耗为6.7104tce/a,工序能耗为167.7kgce/t活性石灰,主要能源消耗介质为煤,能耗比例达75.6%。根据钢铁企业设计节能规定*,对固体燃料热值在6500MJ/t 的石灰回转窑工序能耗设计指标为222 kgce/t。因此本工程设计工序能耗远低于该107、指标,符合国家标准要求。13 环境保护13.1 主要设计依据钢铁工业环境保护设计规定(GB50406-2007);工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-96);大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)及其修改单;污水综合排放标准(GB8978-1996);工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008);燃煤锅炉大气污染物排放标准(DB65/2154-2004);13.2 主要污染源、污染物及其控制措施13.2.1 大气污染源包括炉窑废气、原料贮运筛分系统含尘废气、成品贮运筛分系统含尘废气、煤粉制备系统含尘废气、锅炉废气等,主要污染物包括颗粒物、SO2等。经除尘等治理措施108、后,污染物排放均可满足相应标准要求。大气污染物排放情况及污染防治措施见表14.1-1。表13.1-1 废气污染物排放情况表 序号污染源名称污染物治理措施排放浓度(mg/m3)执行标准13600t/d回转窑窑头废气颗粒物布袋除尘器50GB9078-1996二级标准23600t/d回转窑窑尾废气颗粒物布袋除尘器503原料储运筛分含尘废气颗粒物布袋除尘器50GB16297-1996二级标准4成品储运含尘废气颗粒物布袋除粉器505煤粉制备系统含尘废气颗粒物布袋除粉器5013.2.2 废水本工程主要用水为设备的循环冷却用水,循环水量为146m3/h,循环率98%。系统强制排污水0.3m3/h,废水中不含109、有毒有害物质,厂房外道路边沟自然散放,对环境影响较小。区域内的生活污水经化粪池处理后,流入厂区生活污水干管,送至区域外污水管网,不进入地表水体。石灰区域内原有一条小溪流,工程建设时将其改道,保证其最大水流通过。同时,确保生产不会污染其水质。13.2.3 噪声本工程主要噪声源有炉窑设备、除尘风机、通风机、水泵、空压机等运行噪声。为此,对噪声的控制主要采取控制噪声源与隔断噪声传播途径相结合的办法,以最大限度减少噪声对厂界的影响。噪声防治措施如下:(1) 在满足工艺设计的前提下,选用低噪声的产品;(2) 在除尘风机出口设消声器,进出口设置软连接;(3) 对各除尘风机及泵类等振动较大的设备设置减振台座110、或其它减震措施,振动较大的设备与管道连接采用柔性连接方式,防止振动造成的危害;(4) 振动筛设减震措施,并设单独房间密闭,破碎机设单独密闭房间;(5) 种植绿化植物等,对噪声起到屏蔽、吸纳作用。经过以上妥善处理,预计厂界噪声能达到工业企业厂界环境噪声排放标准(GB123482008)中3类标准。13.2.4 固体废物本工程的主要固体废物为各除尘器捕收下来的除尘灰,原料石灰石、筛分下来的原料碎料等。原料石灰石的筛余碎料、焙烧工序前的除尘系统收集的除尘灰是均可作为烧结原料;回转窑高温烟气除尘系统收集的除尘灰,可作为烧结石灰成品和压球原料;成品筛分系统以及所有加工系统的除尘器收集的除尘粉,直接槽罐车111、外运。14 安全生产和工业卫生本工程设计上考虑防暴雨、台风、闪电、地震等自然灾害因素;防火、防爆、防触电、防机械伤害、人体坠落等生产过程中的不安全因素;以及车间烟(粉)尘控制、噪声控制、防热辐射等职业危害因素。贯彻 “安全第一、预防为主”的方针,按国家、地方、行业有关规范、规程和标准的要求,对各种危害因素采取了相应的行之有效的安全与工业卫生技术措施,消除了不安全因素,使本工程的安全与工业卫生水平得以与工艺装备水平相一致。为操作人员创造一个良好的工作环境,职工的生产安全和身心健康得到保障15 工程投资及经济分析1)本项目一、二期总投资18000万元其中:项目静态投资17828.21万元; 建设期112、利息171.79万元。2)主要技术经济指标日产石灰 1700t年产石灰 60万t烧成热耗 5250kJ/kg.t石灰电耗 55KWh.t石灰吨投资 226.22元3)财务评价年销售额(不含税)12880万元年销售成本(不含税)11611万元年销售税金及附加 92万元 年利润总额 526万元投资利润率5.8 %4)项目获利能力投资收益率 7.7静态投资回收期 8 年(含建设期1年)。5)贷款偿还长期贷款偿还资金来源包括新增折旧及摊销费、税后利润两部分。长期贷款 5 年内还清。6)结论本项目投产后将取得好的经济效益,增量全投资收益率7.7,增量全投资静态投资回收期 8 年,长期贷款 5 年内还清。项目效益好,在经济上是可行的。