年产100000t轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目可行性研究报告

目录1总说明411项目名称412项目主办单位及负责人413编制可行性研究报告的单位414编制依据及范围415编制原则516可行性研究的概况，结论与建议62项目提出背景1121企业概况1122项目的由来及建设的必要性123原燃料供应和产品供需情况1531原料供应1532燃料供应1533产品产量及质量指标1534产品市场调查及供应对象164厂址及建厂条件1741厂址概况1742厂址的自然条件175生产工艺流程及主要装备1951概述1952设计基础数据1953工艺方案选择20传统反射炉20沸腾炉21悬浮炉2154生产线车间组成及工艺流程2455主要工艺设备选择276公用及生产辅助设施2861总图运输2862给水与排水3163热力3364采暖、通风和除尘3465电力与电信3666建筑及结构387环境保护4271编制依据及采用的标准4272建设地区环境概4273工程概述4274主要污染源、污染物、控制措施及符合的标准4675绿化设备4776环境管理机构及环境监测机构4777环保投资估算488劳动安全卫生4981编制依据及采用的主要标准4982建设地区存在的主要危险因素及主要防范措施4983生产过程中主要危害因素及主要防范措施5284仪表5585采暖5686存在的问题和建议569消防5791编制依据及采用的标准5792工程的火灾危险性分析5793消防设计的初步方案5894建议6010节能61101编制依据61102编制范围61103能耗指标及分析61104节能措施6211投资估算64111编制说明6412职工定员及经济技术指标67121职工定员67122工程投资估算6913项目实施计划及资金来源与使用71131项目实施计划71132资金来源与使用7114财务计算及评价72141评价依据72142评价范围72143计算条件72144财务计算74145不确定分析76146财务评价结论76附图附图1生产线平面图附图2生产线工艺流程图1总说明11项目名称耐火材料集团有限公司年产100000T轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目12项目主办单位及负责人主办单位耐火材料集团有限公司负责人13可行研究报告编制的单位编制单位工程技术有限公司14编制依据及范围141编制依据A工程技术有限公司与耐火材料集团有限公司2007年10月20日在签定的技术咨询合同；B耐火材料集团有限公司2007年10月20日提供的年产100000T轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目可行性研究编制委托书；C工程技术有限公司与耐火材料集团有限公司2007年10月20日在签定的年产100000T轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目可行性研究技术协议；142编制范围本工程按100000T/年优质轻烧氧化镁生产线进行设计。包括从原燃料库、筛分上料，反射窑焙烧开始，直到成品库的整个轻烧氧化镁生产线。工段组成包括A原燃料堆场B筛分、上料工段C焙烧工段D成品筛分工段E成品库15编制原则根据本工程的实际情况，结合国家经济建设的方针政策，本工程遵循以下编制原则A在设计中采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，确保生产能够长期、稳定、连续地运行，生产出高质量的产品；B在满足产品质量要求的前题下，选择合适的工艺流程，力求取得良好的经济效益；C在设计中要认真贯彻治理三废、减少污染的原则，以满足国家有关环保法规的要求和本项目的实际需要；D在工艺流程和设备选择方面，采用先进的节能降耗措施，减少对水、电、煤等的动力消耗，以达到国家有关节能降耗的要求；E设备要符合国家、行业和地方有关法律、法规、标准和有关规定；F生产设施的配备按一流耐火材料企业的要求配备。16可行性研的概况、结论与建议161概况1611规模及确定规模的依据耐火材料集团有限公司现有20座传统反射窑，年产100000T轻烧氧化镁，以满足公司生产中档烧结镁砂、高纯烧结镁砂等产品的初级原料需求。企业根椐国家节能减排要求，同时提升公司产品市场竞争力等因素，确定本次轻烧氧化镁技术改造项目达产后生产规模为年产100000T轻烧氧化镁。1612产品方案特级轻烧氧化镁80000T/A一级轻烧氧化镁20000T/A1613厂址本工程厂址选定市毛祁镇山后村，占地面积6万平方米。矿藏丰富，地下蕴藏占世界总储备三分之二和四分之一的滑石矿和菱镁矿以及金、银、铜、铁、稀土等40余种矿物质，是名符其实的“滑石之乡”、“世界镁都”。新建工程地处市境内，菱镁矿十分丰富，距沈大高速公路3公里，距营口港70公里、大连港200公里，交通运输极为便利。耐火材料集团有限公司有较强的经济、技术和良好的社会诚信度，公司近几年不断加大对国内外市场调研和公关，已经形成并继续扩大国内外两大销售网络。1614原燃料来源及产品销售本项目所需的原燃料主要是特级菱镁矿、一级菱镁矿、大同煤。其中特级菱镁矿、一级菱镁矿由集团公司的原料公司提供，而大同煤在山西煤碳市场采购，可满足本项目的需要。本项目的产品用于本公司高纯镁砂生产、油烧中档镁砂的生产、煤烧镁砂的生产、对外销售及其它用途。1615工艺方案的比较选择结论本可行性研究吸取了当今国内外各主要轻烧氧化镁生产厂家的生产经验，结合国内外各种热工窑炉使用现状及发展趋势，同时充分结合本企业菱镁矿矿山资源现状，选择了成熟可靠的生产工艺路线，在技术上是完全可行的。1616投资估算及资金来源本项目总投资为2171万元，其中，固定资产投资为1671万元，流动资金为500万元，所需资金中，银行专项贷款1200万元。其余971万元全部由企业自筹解决。1617建设进度2007年10月完成可行性研究及审批；2007年11月完成初步设计及审批；2007年12月完成施工图设计；2007年12月开始施工建设；2008年12月建成投产；1618主要技术经济指标表11技术经济指标表序号指标名称单位指标备注A生产规模及产品产量1特级轻烧氧化镁T/A800002一级轻烧氧化镁T/A20000B原材料消耗量1特级菱镁矿T/A1757642一级菱镁矿T/A516597C动力消耗1水生产用新水M3/H1055256103M3/A循环水M3/H14652电有功功率KW2342视在功率KVA2711年耗电量103KWH10543压缩空气（06MPA）M3/MIM1445大同煤年耗煤量T/A21936D投资1固定资产投资万元16712流动资金万元500E财务预测指标1销售收入万元/A10530达产年2原材料费用万元/A834399达产年3动力费用万元/A32761达产年4销售税金及附加万元/A4431达产年5总成本费用万元/A934290经营期平均6利润总额万元/A106077经营期平均7所得税万元/A4736经营期平均8税后利润万元/A66841经营期平均9全投资内部收益率（税前）345910全投资内部收益率（税后）271211全投次回收期（税前）年123162结论与建议本项目改造投产后，新型高效节能轻烧反射窑与传统旧式反射窑比较，每吨轻烧氧化镁综合耗标煤量从3125千克标煤降至21936千克标煤，年节约标煤9314吨，减少二氧化硫排放25317吨/年，减少灰渣排放量49862吨/年，减少灰飞量87018吨/年，减少二氧化碳排放量4441645吨/年，具有较好的环境效益、节能效益和社会效益。本项目实施后，其经济效益较好，投资内部收益率（税后）为2712，远高于行业基准收益率11。在其多年的生产经营期内，平均年增加利润总额103112万元，全投资回收期（税后）为150序号指标名称单位指标备注12全投次回收期（税后）年15013净现值（IC11，税前）万元220914净现值（IC11，税后）万元238015投资利润率257316投资利税率3534F其它指标1职工定员人7502工程用地面积M248000345M宽道路长度70M宽MM6502504回车场面积M230005绿化用地面积M296006绿化率20年，税后净现值为2380万元，在经济上是可行的。综上所述，本项目具有技术成熟、经济合理等特点。项目实施后，可生产出优质产品，同时还有很好的经济效益、环境效益和社会效益，对本地区发展具有重要意义，可为当地类似生产企业树立较好的企业形象，因此本项目的建设是必要的，也是可行的，建议尽快实施。2项目提出背景21企业概况耐火材料集团有限公司公司始建于1996年，是从事菱镁矿开采及镁质耐火材料加工的大型企业，企业坐落在市毛祁镇山后村，地处哈大公路，公路铁路交通顺畅，四通八达，交通运输有着非常便利的条件。该企业占地面积6万平方米，固定资产12500万元，法人代表，现有职工650人，其中，中等专业技术人员78人，高级技术人员3人，具有自主研究开发部门和一流的生产技术，产品面向国内外各种冶金、有色冶金企业。现拥有轻烧镁窑20座，重烧氧化镁砂竖窑11座，中档镁砂竖窑3座，高温油竖窑1座，电熔炉1座，镁碳砖生产线2条，造渣球生产线一条，不定型耐火材料生产线一条，高温隧道窑1座，10万千伏安变电所一处。年出口创汇1000万美元，年销售收入23亿。该企业主要产品有重烧镁砂、中档镁砂、高纯烧结镁砂、电熔镁砂，电熔镁铬砂、镁碳砖等耐火材料。年产镁质系列耐火材料20万吨，大结晶8000吨。公司拥有自营进出口经营权，销售市场遍及国内二十余个省、市、自治区，并出口到欧美、东南亚、日本、韩国、香港、台湾等国家和地区。该公司的宗旨是“顾客至上、信誉第一、质量是命脉，真诚优质服务夺效益，创新求实某发展”。2006年，公司产品已通过ISO90012000国际质量体系认证，并坚持质量体系管理的基本原则，用严格的、科学的管理手段，来保证企业质量目标的实现和质量手册的贯彻和实施。严格用ISO9001质量管理体系约束和控制产品的质量，使产品的质量得到稳定和提高。该公司长期与东北大学、科技大学、武汉科技大学、洛阳耐火材料研究设计院、鞍钢焦化耐火材料设计研究院等国内外无机非金属材料研究机构合作，公司现开发出多项拥有自主知识产权的专利技术。该公司以质量效益求发展，以市场需求为导向，以顾客满意为宗旨的方针，以优质的产品质量，周到的服务，良好的信誉赢得了国内外广大用户的信赖。22项目的由来及建设的必要性221项目的由来改革开放以来，集团以艰苦创业、不断进取、锐意改革、永攀高峰的精神，历经十几年的风风雨雨、坎坎坷坷，从无到有，从小到大，从弱到强发展至今，使企业的生产建设规模越来越大。经济效益、环境效益和社会效益同步增长。为了适应市场经济深入快速发展的需要，满足国内外钢铁企业及镁制品行业的需求，集团上层领导高瞻远瞩、审时夺势、因地制宜、扬长避短发挥自身优势，在生产、经营过程中不断坚持依靠科技，走科技兴企之路。调整更新企业发展建设思路，推动产业化升级，多年来，通过采取有效的科学管理模式和新技术创新，产品结构初见成效，不断更新换代，逐步由粗放型向技术密集型转变和发展，同时也给企业带来明显经济效益。在长期的企业生产建设中所产生的大量粉尘曾一度污染了环境，为了改善周边环境污染状况，公司领导高度重视环境污染治理工作，并将改善环境做为企业生产、经营、发展管理的一件大事去抓，并对轻烧氧化镁反射窑、重烧镁砂竖窑、电熔镁砂电炉生产工艺采取了用煤气发生炉、双旋风除尘、布袋除尘、高压静电除尘等环保设施进行技术改造，累计投入1000多万元，为此改变了企业周边环境污染面貌，提高了空气质量，使本地区环境状况得到显著改善。节能减排已纳入到国家经济社会建设和发展的重要组成部分，党中央、国务院对此十分重视。为了响应国家号召和认真贯彻落实节能减排工作指导方针，本集团公司对此项工作高度重视，主动分析本企业各类高温炉窑耗能状况，积极与国内从事热工窑炉的技术专家进行节能减排技术功关，并根据企业实际生产状况制定和逐步采取有效措施，全面展开节能减排工作，并制定各项设施方案。坚持科学发展观和可持续发展战略，提高资源的综合利用，加强材料的高附加值化研究工作，重视走资源和能源节约型道路。采用环保良好型生产技术。222项目建设的必要性和有利条件轻烧氧化镁作为镁质耐火材料的基础性材料，随着钢铁冶金、有色冶金、建材、化工以及其它行业的快速发展，对优质镁质材料的需求量正日益增加，仅辽南地区2007年生产的轻烧氧化镁质材料约400万吨，而且产量正呈每年上升趋势。但由于资金、技术及矿石资源等因素，目前多数还是沿用传统的反射窑生产工艺生产轻烧氧化镁，该生产工艺能耗高、劳动强度大、环境污染严重。随着世界工业化进程的加快，世界性的能源紧张状况日趋严重。我国作为发展中国家，近年来GDP连续增长达10左右，整体装备水平落后、设备装备水平低等问题还不能完全解决，随着国家经济实力的增强，将逐步淘汰落后的生产工艺和装备。现有落后的生产工艺和装备集中体现在高消耗、高能耗上。针对这种现状，国家提出建设节约型社会，实现社会经济可持续发展的战略方针。同时，煤、石油等燃料是一种不可再生的资源，由于世界经济的持续发展，尤其是中国等发展中国家经济的快速发展及西方发达国家对能源价格的控制，目前世界能源在近年来价格一直在不断上涨（原油价格已上涨到90美元/桶），国内的燃料煤价格也已上涨几倍。能源成本占镁质耐火原料的生产成本高达60以上，矛盾更显突出，轻烧氧化镁的生产成本随之受到极大影响。节约能源、降低燃料消耗、降低生产成本已是各镁质耐火材料生产企业面临的最大生存问题。公司科技人员在国内热工技术专家的指导下，通过反复研究、测试等技术攻关，已开发出适应我国国情的新型高效节能轻烧反射窑，经实际使用及测试其节能效果明显。因此，公司决定将对公司现有全部传统旧式轻烧反射窑分批改造为新型高效节能轻烧反射窑，是解决公司目前燃料消耗过高、生产成本高、环境污染严重现状最紧迫的出路。该项目实施后降低了燃料消耗，减少了对环境的污染排放，降低了生产成本。3原燃料供应和产品的供需情况31原料供应本项目所需的原料品种和用量是根椐生产的产品品种和产量及生产工艺确定的。详见原料需要表。原料需要表序号产品种类容重T/M3包装形式年需要量T/A1特级菱镁矿200散装1757642一级菱镁矿200散装516597合计692361本项目所需的原料主要是菱镁矿。辽南地区是中国镁砂生产的最大基地，也是世界镁砂主要产地区。矿藏丰富，地下蕴藏占世界总储备三分之二和四分之一的滑石矿和菱镁矿以及金、银、铜、铁、稀土等40余种矿物质，是名符其实的“滑石之乡”、“世界镁都”。其质地优良，矿藏丰富，贮量高达20亿吨。本项目所需菱镁矿完全成以满足。32燃料供应新型高效节能轻烧反射窑采用煤气发炉煤气为燃料，煤气发生炉所需的大同煤由公司在山西煤炭市场采购，通过汽车运入厂区。33产品质量及质量指标331产品品种、产量特级轻烧氧化镁80000T/A一级轻烧氧化镁20000T/A332产品质量指标产品质量指标要求参见表51。34产品市场调查及供应对象本项目生产的轻烧氧化镁用于公司高纯镁砂生产、油烧中档镁砂的生产、煤烧镁砂的生产、对外销售及其它用途。4厂址及建设条件41厂址概况本工程厂址选定市毛祁镇山后村，占地面积6万平方米。矿藏丰富，地下蕴藏占世界总储备三分之二和四分之一的滑石矿和菱镁矿以及金、银、铜、铁、稀土等40余种矿物质，是名符其实的“滑石之乡”、“世界镁都”。新建工程地处市境内，菱镁矿十分丰富，距沈大高速公路3公里，距营口港70公里、大连港200公里，交通运输极为便利。本项目用水通过公司现有供水管网提供，保证全厂的生产、生活、消防用水所需的蒸汽和压缩空气由公司现有锅炉房和压缩空气站提供项目供电由公司现有的高压变电所提供。42厂址的自然条件A气象条件冬季采暖室外计算温度180C夏季通风室外计算温度280C冬季空气调节室外计算温度210C夏季空气调节室外计算温度310C冬季空调室外计算相对湿度65夏季通风室外计算相对湿度67冬季主导风向及频率CNNNE2111夏季主导风向及频率S18最大风速276M/S标准土壤冻结深度120MM设计的主要参数基本风压045KN/M2基本雪压04N/M2冬季采暖室外计算温度180C标准冻土深度120MM抗震设防烈度7度B降水量日最大降水量2286MM年平均降水量7109MMC大气压力夏季平均气压9855HPA冬季平均气压10032HPAD风速、风向夏季平均风速24M/S冬季平均风速26M/SE抗震设防烈度7度5生产工艺流程及主要装备51概述本可行性研究所选择的生产线工艺路线，是吸取当今国内各主要轻烧氧化镁生产厂家的经验，结合公司长期对轻烧反射窑技术攻关所积累的研究成果，而审慎选择的成熟工艺路线，在技术上是完全可行的。52设计基础数据A生产规模、生产班制生产规模为年产100000吨轻烧氧化镁。生产班制原燃料堆场365天/3班/8小时筛分、上料工段365天/3班/8小时焙烧工段365天/3班/8小时成品筛分工段365天/3班/8小时成品库365天/2班/8小时B根椐产品质量指标所用原料主要有特级菱镁矿、一级菱镁矿，燃料为大同煤，为保证产品质量，现对原燃料提出如下质量要求特级菱镁矿MGO47，SIO203，CAO05，AL2O303，FE2O302一级菱镁矿MGO465，SIO205，CAO06，AL2O304，FE2O3035大同煤粒度25100MM，全水（MT）46，干基灰分（AD11，干噪无灰基挥发分（ADVDAF）45，干基全硫（ST）D）0608，发热量63006500KCAL/KGC主要产品质量指标表51轻烧氧化镁理化指标指标名称特一级轻烧氧化镁特二级轻烧氧化镁一级轻烧氧化镁MGOIL97296895SIO208116CAO151512AL2O30155040FE2O30152030灼减（）23353工艺方案选择A）轻烧氧化镁生产用窑炉的选择轻烧氧化镁是一种由菱镁矿生产的活性镁砂，是二步煅烧工艺生产高纯镁砂的初级原料。我国主要采用反射炉、沸腾炉、悬浮焙烧炉、多层炉等热工窑炉生产轻烧氧化镁。传统反射炉反射炉的工作原理是块状菱镁矿从炉顶加入慢慢下移，烟气从炉底入窑上升，与矿石逆流进行热交换，矿石被预热。炉底部的矿石受篦条砖下面的火焰辐射加热，在100011000C下，MGCO3分解形成轻烧氧化镁。为使物料在篦条上下会自然向下漏，并保证炉内透气性良好，矿石块度控制在300400MM左右。料块内部分解较慢，需在炉内停留较长时间，并在炉下料斗内经过闷料后达到完全分解。反射炉具有结构简单、操作易于掌握、投资省等优点，在生产中广泛采用。但它的能耗高、劳动强度大、产量不高。一座炉年产量6000吨，常以数座炉连成一组生产。出炉产品的温度较高，呈块状，需在空气中自然冷却，需要较大的冷却场地。沸腾炉沸腾炉可使菱镁矿颗粒在流态化下连续焙烧成轻烧氧化镁。沸腾炉内下部预热空气将菱镁石颗粒吹起，悬浮于炉膛内，使原料流态化，并被炉体侧部喷入的热气所加热、分解。沸腾炉年产量15000T，菱镁矿粒度025MM；焙烧温度9000C左右；采用重油作燃料。沸腾炉特点是设备先进，炉温容易控制，炉床层温度分布均匀，活性高，适用的原料广，但该炉型热耗高且动力消耗大，并且投资高。悬浮炉悬浮炉的焙烧原理是在悬浮炉系统中，物料与气体的运动状态是并流与逆流并存。就整个系统而言，物料下行，气体上行，两者处于逆流状态，而在两个相邻的旋风器之间，气体携带物料并流而行，物料颗粒悬浮于气体之中。进入旋风器后，物料与气体分离，气体上行，由旋风器顶部排出，物料则向下，通过底部溜槽排出。原料颗粒经过预热段的几级旋风器预热后，温度已接近焙烧温度，由预热段末级旋风器底部溜出，从焙烧器底部烧嘴的上方进入焙烧器，并立即悬浮于气流中。燃料经烧嘴喷入焙烧器，并在原料与气体的混合物中燃烧，燃烧释放的热量立即被原料颗粒吸收，并使之分解。物料被热气体携带，在焙烧器中并行115秒即完成焙烧。燃料燃烧和原料分解几乎同时在瞬间完成，气体温度不会超过分解反应温度，原料不会过烧，热损失也降至最低程度。原料在悬浮炉内是处于悬浮状态下，完成从预热到焙烧，再到冷却的全部工艺过程，是一种连续、稳定型的生产设备。用悬浮炉焙烧轻烧氧化镁是一项新技术，出现的时间比较短，只有约二十年的历史。悬浮炉焙烧天然菱镁矿时，要求入炉原料颗粒度2MM，原料水分12；当焙烧浮选精矿粉时要求入炉原料颗粒度02MM，原料水分10。焙烧用燃料可以是重油，也可以是煤气。悬浮炉适宜大型企业生产高质量的轻烧氧化镁，年产量一般在600050000T。悬浮炉的特点是生产能力大、热耗低、自动化水平高、生产调整灵活、产品活性高且质量均一、占地面积少，但设备维修工作量很大，投资高，并且该窑型国内仅有一座（从国外引进）。考虑到该公司有自备的大型矿山，新型高效节能反射窑可以焙烧粒度为50250MM的料块，而粒度小于50MM的碎矿给公司电熔镁砂生产车间，资源可以充分利用；同时新型高效节能反射窑焙烧的产品质量有显著提高，残余灼减可达2，与悬浮炉、沸腾炉差距不大，且建设投资低，故本次技术改造将采用公司对轻射窑技术攻关所开发的新型高效节能轻烧反射窑。新型高效节能轻烧反射窑煅烧系统与传统旧式反射窑煅烧系统相比，主要采取了下列革新措施A增设分解换热仓在窑下设置分解换热仓，仓内设有高效管式换热器，利用轻烧氧化镁余热加热反射窑的二次助燃风，实现了余热回收。出反射窑的轻烧氧化镁在分解换热仓可停留45小时，以使轻烧氧化镁在此“闷料均化”，未分解的MGCO3在此得以继续分解，确保出窑轻烧氧化镁灼减降至2，提高了产品质量。在反射窑底部排出轻烧氧化镁时，冷却换热仓内的料柱可阻制冷空气瞬时大量进入煅烧带，不会破坏炉内焙烧状态。因此，新型高效节能轻烧反射窑可实现出料不停煤气，保证煤气发生炉连续正常制气，提高了煤气发生炉的产气率。B窑体内衬采用新型保温材料及砌筑方法高效节能轻烧反射窑沿垂直方面从上至下分为三带，即预热带、烧成带、冷却带；根据长度方向窑内不同的工作温度，相应采用不同的材质及不同的砌体厚度。窑墙的砌筑沿厚度方向分为工作衬、隔热保护层；窑顶的砌筑沿厚度方向分为工作衬、隔热层。从而降低窑炉的散热损失。C增加煤气发生炉实现机械化加煤煤气发生炉由人工铁锹散落加煤改为钟式给煤机均匀加煤，避免了煤气发生炉人工加煤时，因开启加煤盖造成炉内降温，稳定了煤气发生炉的操作。D扩大窑体容积扩大窑体容积，从而提高窑炉的热利用系数，实现单位产品能耗降低。E采用新型煤气烧嘴采用新型煤气烧嘴热风烧嘴，使得经冷却换热仓内高效管式换热器预热后高温助燃风可回收利用，与入窑煤气合理组织燃烧，保证一定火焰长度。F卸灰区密封在分解换热仓出料区采取密封除尘，避免了传统出料时粉尘飞扬，可以提供产品收得率，同时极大的改善了出料区的操作环境。G烟气脱硫将新型高效节能轻烧反射窑排放的烟气引至湿法脱硫塔，降低了外排烟气的含尘浓度和SO2浓度。脱硫过程中产生的污水经过离心过滤器后循环使用，分离出的污泥送公司造渣球车间做原料。54生产线车间组成及工艺541工段组成及工作班制本生产线主要由以下工段组成1原燃料堆场2筛分、上料工段3焙烧工段4成品筛分工段5成品库各工段工作班制见下表工作班制序号工段名称年工作时间每日工作班制每日工作小时1原燃料堆场365382筛分、上料工段365383焙烧工段365384成品筛分段365385成品库36528542工艺流程说明各工段工艺流程描述如下A原燃料堆场原燃料堆场为敞式堆场；合格粒度（50MM250MM）的菱镁矿由汽车从矿石公司开采运至厂内，合格粒度（150MM100MM），大同煤由汽车外运至厂内，卸至原燃料堆场分别堆放。B筛分、上料工段考虑到原燃料堆场的菱镁矿及大同煤在运输、贮存过程中会产生一定量的碎块，为了保证窑炉内的气体通透性，因此在菱镁矿进入反射窑、大同煤进入煤气发生炉前进行筛分。堆场内的菱镁矿、大同煤分别经轮式装载机送入菱镁矿受料槽、大同煤受料槽内。槽内物料经手动闸板调节给料量，因重力作用进入固定斜筛进行筛分，分别将碎块菱镁矿（粒度50MM）、大同煤（粒度15MM）筛分出来。菱镁矿筛分上料落入窑内，大同煤筛上料则送至煤气发生炉炉前供煤仓。而筛下料则由汽车分别送至电熔镁车间及锅炉房。C焙烧工段进入新型高效节能轻烧反射窑的块装菱镁矿经废热烟气加温至约2500C。预热后菱镁矿进入煅烧带进行高温焙烧，焙烧时间约4小时左右，完全分解成活性氧化镁。分解后的轻烧氧化镁落入冷却换热仓。冷却换热仓内设有高效管式换热器，将温度为12000C左右的轻烧氧化镁冷却至3000C，同时将助燃风从室温加热至3000C左右，由高温风机送入煅烧带。煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成饱和气作为气化剂，（饱和温度一般控制在55650C之间）。经过干式止回阀从煤气炉低部风管经过炉栅进入气体化炉内，在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。煤气发生炉前供煤仓的大同煤通过料钟式给煤机均匀的将煤供入煤气发生炉内，入炉的烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分（901500C），继而逐渐被干预馏（1505500C）脱出挥发，挥发分成焦油、烷烃类气体、酚及H2、C2O、CO、H2O混合体。煤搌发生炉产生的煤气与高温助燃风被送入位于新型高效节能轻烧反射窑煅带的热风烧嘴，用于焙烧菱镁矿。D成品筛分段新型高效节能轻烧反射窑冷却仓冷却后的轻烧氧化镁通过重锤式出料机将仓内轻烧氧化镁间断式卸至手推车内，经人工推运至耐热带式输送机送料槽，经手动闸板、带式输送机送至风选系统进行热选分级，筛上料和筛下料分别经带式输送机送到包装供料仓。仓内物料分别经自动称量装袋机进行计量包装，由叉车送至成品库。E成品库成品库为密封式仓库。高纯用轻烧氧化镁、油烧中档用轻烧氧化镁、煤烧中档用轻烧氧化镁，可用铲车送入雷蒙磨的封储料仓中。55主要工艺设备选择主要设备及材料表（1座）序号名称规格单位数量备注一炉体1衬砖T8002轻质浇注料T2003红砖万块104钢结构T205辅助材料T10二设备1高温风机91956A11KW台12新型煤气发生炉16502100套13斗式提升机T3T台4自动称量装袋机T2T台5座窑共用一台5风选筛QFX2510座窑共用一台6湿法烟气脱硫塔TST50套5座窑共用一台7轮式装载机XG9552台5座窑共用一台8脱硫塔TST50台5座窑共用一台9引风机G4738D台5座窑共用一台10泥浆泵15台5座窑共用一台11低阻脉冲除尘器1442000台5座窑共用一台三仪器、仪表6公用及辅助设施61总图运输611工程位置及概况耐火材料集团有限公司年产10万吨轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目，厂址位于市毛祁镇山后村，在哈大公路沿线，占地面积6万M2，建筑面积338万M2。工程配套建成了变电所、空压站、水泵房（给排水设施）、油泵房、锅炉房、食堂、浴室、实验室、化验室和综合办公楼以及生活辅助设施。同时为二期工程所需的供电及设备预留出相应设施的空间的余地，因此新增工程用水、电和压缩空气等辅助设施齐全，不需要再搞重复建设。厂址主导风向夏季偏南风，冬季偏北风。612总平面布置该工程总体平面是按年产年产10万吨轻烧氧化镁生产规模进行平面布置的。生产设施包括原燃料堆场、筛分、上料工段、焙烧工段、成品筛分工段、成品库房组成。辅助设施由循环水泵房、油库、变电所、锅炉房、空缩站、浴室、食堂、实验室、化验室、办公楼和警卫室等。本设计充分考虑了生产工艺流程及运输、防火、安全、卫生、节约用地等要求，并按各自功能特点进行总体平面布置的。6121纵向布置及排水根据建设单位意见，场地纵向拟采纳水平型平波式布置形式。场地土平标高定位395M，主厂房室内的000，标高为405M。场地需要填土，土方量约为2500M3。场地雨水排除，根据建设单位意见，拟采纳的自然渗透方式排除；厂区周边雨水可通过围墙的泻水孔流出场外。6122工厂运输该工程所用原料和燃料的运入和成品的运出，均采用道路运输方式。考虑到生产、消防和检修等需要，厂内道路呈环形布置，主厂房大门均有引路连接。厂内道路为平路缘石的城市型道路。613消防项目建厂设计、建设均按建筑设计消防规范（GB1687）的有关规定要求进行，在院内将设置消防通道、消防供水设施及灭火器具等。建立健全消防工作的规章制度并严格执行落实；生产车间，仓库按要求设置消防器材；生产区按要求设置消防栓；烟囱等高大建筑物设置避雷装置；气焊、切割用乙炔、氧气按要求远离火源，避免高温，运输时防止剧烈撞击；在易燃易爆场所动火，严格执行动火制度。614环境保护及绿化该项目大气排放基本处理达标，严格按照大气污染物综合排放标准（GB162971996）执行，所需设备所产生噪音也远低于工业企业噪音控制设计规范（GBJ8785）要求，对于雷蒙机产生的粉尘，采用电除尘方式。电除尘工作原理设备固定在厂房或构架顶端，设备的高压风机连接在出口中间处，风机工作时装置和系统分别产生负压，每个尘点与主吸尘管连接，在雷蒙机鼓风作用下通过大小旋风的工作后，粉尘被送入电除尘器内，进入除尘器内的粉尘在高压静电的电晕作用下，电核携带尘粒向相同极运动使尘粒集合在除尘器的壳体内壁，集多自然脱落，无法脱落的粉尘在振打装置的作用下，进一步强制脱落，进入排尘斗内进行二次利用，以此循环达到除尘和回收再利用的效果和净化环境的目的。电除尘治理效果可达到国家对环境标定的室内空气含尘量不大于10MG/M3的要求。为改善工厂生产环境、减少污染、净化空气和美化厂容，设计考虑在厂区进行绿化，种植适宜该厂栽种的当地树种和花卉，绿化用地率拟订为20，绿化用地面积为6000M2615总图运输主要技术经济指标总图主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1工程用地面积M248000245M宽道路上度70M宽MM65025070M宽度45M宽度3回车场面积M230004绿化用地面积M260005绿化率2062给水与排水621概述本项目所需生产水和消防水利用公司现有的供水系统。水源为深水井，由厂方另行委托设计。水量、水压、水质均满足本工程的生产、生活、消防用水要求。厂内设生产生活消防给水系统及其相应的水泵房、贮水池和冷却塔等，循环水系统，生产生活排水系统。生产生活排水至厂西测的排水沟，雨水自然排水。622生产生活消防给水系统设计生产量用水为400M3/天，每吨395元，全年水费5767万元，生活用水量300M3/天，每265元，全年水费2902万元，合计每年水费8669万元。其中生活用水主要供全厂生活饮用水及淋浴用水，其它用则由生产生活消防给水管网供水。消防用水，厂内消防按依次火灾考虑。消防用水量为30L/S，其中室内为10L/S，室外为20L/S。为了供应安全，并为消防用水需要，生产生活消防用水设环状管网，由闸阀分成若干段。水泵房内设有专用消防水泵，当发生火灾时启动消防水泵。按现行建筑设计防火规范，室内外给水管道上设消火栓。并在各油泵房、油罐旁及建筑物内设有干粉灭火器。循环水系统为节约新水用量，对生产工艺中水未受到污染的多数用户水，采用循环供水系统，如热工工艺，压砖机及缩空气站等，生产设备用后的靠余压流入水泵房吸水井，由循环水泵升压送回各设备循环使用。但是在冬季，循环水温能够满足要求时，其循环热水不需要经冷却，而由循环水泵回水直接送回各设给循环使用。循环水量为65M3/H。623排水系统排水系统采用分流制，为生产雨水排水系统和生活排水系统。生活排水量最大小时约为1M3/H，卫生间排出的粪便水经化粪池处理后，排入生活排水管道。各工段生产过程中排除的生产废水和生活污水，直接由地下管道排至厂区西部河流，因生产排水中间设有砖未等杂物等，需要经过污水沉淀池后排放，雨水自然排放。63热力631热力介质本工程热力介质有蒸汽和净化压缩空气，各种热力介质消耗祥见下表热力介质汇总表632热力介质供应6321蒸气供应本工程生产及生活所需蒸汽量为夏季1756T/H、冬季3625T/H；考虑10的富裕量，夏季1932T/H、冬季末3988T/H；上述参数蒸汽由本工程新建锅炉房供应。压缩空气供应本工程生产加通风除尘所需要的净化压缩空气量为86M3/MIN，考虑10的富裕量及干燥净化装置自用气038M3/MIN，净化压缩空气消耗量为984M3/MIN。上述净化压缩空气由本工程新建压缩空气站供给。64采暖、通风和除尘641概述6411设计依据1工业企业设计卫生标准TJ3679参数消耗量序号介质名称PMPAT0C单位消耗全年消耗备注1756夏季1蒸汽0406饱和362520554T冬季2净化压缩空气常温834520160M3标态2大气污染物棕合排放标准GB1629719963采暖通风与空气调节设计规范GBJ19874工业企业噪声控制设计规范GBJ87856412主要粉尘及治理结合生产工艺流程，本方案共设置9个除尘系统，收集的含气体经过、袋式除尘器净化后排放到大气中去，排气口含尘浓度120MG/M3收集的粉料直接返回生产流程。6413粉尘及有害物的治理生产烧成镁碳砖的过程中主要的有害物，就是原料在破碎和混合过程中产生的粉尘逸出物。对这种粉尘必须加以严格的控制，即在各个逸出点按照除尘的设备，以保护工人身体健康和减少对环境的污染。642气象资料冬季采暖室外计算温度180C夏季通风室外计算温度280C大气压力冬季10185HPA大气压力夏季997,6HPA室外风速冬季平均36M/S夏季平均32M/S最冷月平均室外计算相对湿度60最热月平均室外计算相对湿度73643通风及除尘的设计原则和水平6431通风在劳动强度较大的固定岗位或者高温场所，如窑炉装、出砖或压砖处，设置移动轴流风扇降温，仪表操作室、车间操作室分体壁持式空调器。浸蜡厂房、油泵房设轴流风机以换气。6432消声与减震为了减少通风、除尘设备口声对周围环境的影响，除尽可能选用低转速的风机外，除尘风机基础设减震台座、风机出口用软管连接，风机出口侧装消声器。6433除尘维修及管理本工程通风、除尘系统的维修均由集团机修车间统一管理。65电力与电信651电力6511概述本工程大部分负荷属于二、三级负荷，受电电源为一路独立电源。集团现有的高压变电所引接一路6KV电源，能承担本工程100的负荷。电源的详细引出点及线路的设计由建设单位另行委托有关部门承担，不包抱在本项目内。6512电气传动电气传动方面将根椐生产的特点，采用相应的控制方式对于连续生产和运输的系统，采用集中连锁操作的解除连锁机旁单机操作两种控制方式，对于单体设备主要采用机旁单机操作方式，电气控制设备主要集中在控制站或机旁控制柜、控制箱中，其中自动开关主要用于线路保护，热继电器主要用于用电设备的过负荷保护。供电方式主要采用放射式，也可能有个别设备采用干线式供电，但连接的设备不能超过23个。电气线路敷设方式主要采用电力电缆和控制电缆桥架内敷设，或穿钢管沿墙、梁和柱以及平台下明敷的方式。6514电气照明电气照明采用予动力供用变压器供电，个工段的照明电源分别由工段控制站供电。照明网络电压为380/220V。一般照明灯电器电压为220V。灯器主要采用节能型，光源采用高压钠灯为主，还有白炽灯。操作室，办公室等采用日光灯。局部照明和检修照明电压采用36V，锅炉房等严重潮湿的场所采用12V。照度按照国家建委有关规定设计。本厂厂址在野外，单层生产厂房为三类防雷建筑物，设计按照三类防雷设防。6515主要技术指标本工程计算负荷为有功功率为PJS1600KW无功功率为QJS775KVAR视在功率SJS1778KVA功率因素COS09652电信6521概述设计内容通信系统、为灾自动报警系统。6522通信系统包抱厂区电话、工业用广播对讲通讯系统。厂区电话本工程利用本地电话总局设置虚拟厂区电话用户约3点。工业用广播对讲通讯系统为满足在生产上统一指挥调度，在各生产岗位设置应急广播通讯装置用5点并配有厂区电话界面和火灾应急广播报警界面，生产区域以外的厂区及办公区设区域广播，通过广播界面可进入工业电话广播对讲系统形成全厂性广播系统。6523为灾报警系统设计报警系统各为区域火灾报警系统形成。均由区域火灾报警系统控制器（回路）、火灾报警控测网点组成。66建筑及结构661概述根椐黑色冶金设计研究院2007年10月20日提供的耐火材料有集团有限公司新建厂址岩土工程勘察报告书，本工程场地未冲击平原，场地地形平坦，无不良地质作用，适宜建筑、天然地面人工填土层成分不均匀，结构松散，不能做天然地基。人工填土层以下各层土均可做天然地基。6611主要建构筑物原燃料堆场、筛分、上料工段、焙烧工段、成品筛分工段、成品库662设计说明A工程概况烧成镁碳砖生产主厂房为钢结构厂房。建筑长度245M，宽度为120M，建筑面积为29400M2。层面采用压型夹芯彩钢板。墙体采用压型夹芯彩钢板，窗台以下采用370砖墙。地面一般采用夯垫层，C20细石层面。室内外地坪高差为150MM。装修砖墙部分外墙均匀抹灰刷浆。门钢推拉门。窗采用塑钢窗。对建筑物的防火要求，包括材料选用、结构的布置、人行通道、安全疏散等均匀按建筑设计防火规范执行。本工程结构体系采用轻钢门式钢架体系，设有15吨中级工作制的桥式吊车。横向钢梁为焊接H型钢，材质为Q235，支撑及围护系统材质是Q235，层面柃条及墙梁均采用冷弯薄壁C型钢。墙面、屋面和围护采用彩色复合压型钢板。厂房柱子基础为独立基础。原料仓库重要贮存耐火原料，生产的火灾危险性属于丁类，根椐GBJI1687建筑防火规范耐火等级按二级设防，符合其中的421要求。混合工作区为耐火材料配料混合区域，生产炎灾危险仍然属于丁类，耐火等级按照二级设防，符合321条的规定。烧成工作区火灾危险性属于丁类，耐火等能按照二级设防，符合321条的规定。因此建筑物耐火等级照二级设防。B建筑平面设计整个厂房内部隔墙均采用240厚砖墙，满足放火分区要求，其耐火级限可达4OH，符合201条规定。各防火分区疏散，满足规范351条、352条和353条的规定。A结构部分根椐GBJI1687建筑防火规范单层袋夹层二级建筑物对结构构件的燃烧性能及耐火极限第201条要求，柱为25H，梁为15H，为满足上述要求，本工程对钢柱外圳金属构件涂刷不低于二级放火级限要求的放火涂料。根椐规范205条“二级耐火等级的屋顶，如用耐火极限不低于05H的承重构件有困难时，可以采用无保护金属件”，本工程设计的屋面梁、钢柃条和彩钢复合板面屋面，其耐火极限可以达到05H，故可以符合要求。依据规范203条承重为难燃烧体时，其耐火极限可降低到05H，本厂房为丙级厂房，外墙为型钢墙梁，双层压型彩钢板中间夹聚苯乙烯泡沫板，保温层为非燃烧体，为非承重墙，其耐火级限均大于05H，故符合规范要求。本工程楼板为为现代浇灌板，其耐火极限达到IH，故满足规范204条，“二级耐火等级建筑物的楼板如耐火极限达到IH困难时，可降低到05H”的要求。9642生产辅助及行政设施包括锅炉房、空压站、水泵房（含循环水）、油库浴池、警卫室和围墙等。A建筑说明屋面采用新型卷材防水材料，保温层采用租燃型聚苯乙烯泡沫塑料芯板。墙体承重墙采用实心砖墙，填充墙采用非空心砖，外墙采用370（浴室490），内墙为240厚。楼地面一般要求的建筑物面为水泥沙浆，有耐磨要求的面层为C20细石混凝土，对清洁度要求高的层面为水磨石，浴室为瓷砖面层。一般车间室内外地坪高度差为150MM，浴室、警卫室内外高差为300MM。装修一般建筑物内外墙均抹灰刷涂料，浴室和厕所等房间瓷砖围墙。门窗一般建筑采用木门、塑钢窗，空压站等特殊要求的采用隔音门窗。B结构设计说明本工程的原料仓库、破碎、配料、成型、干燥、烧成及浸渍和成品库等均设在430M跨、245长的大型轻钢结构的厂房内。现将工程项目结构情况概述如下破碎、配料混合工段采用H型钢多层钢框架结构，钢平台及钢配料斗；钢柱为混凝土独立基础，混炼基础地坑为钢筋混凝土结构。锅炉房及空压站位于大厂房外面，为预制装配式单层厂房，采用钢屋架及预制混凝土薄膜屋面梁，予应力大型面板，预制钢筋混凝土结构。水泵房为砖混结构，砖墙承重屋面采用现代浇注混凝土板、梁，屋顶设置冷却塔。沉淀池设在加工厂房外，沉淀池采用钢筋混凝土结构。油库、油泵房、浴室、职工食堂及警卫室均为夸混结构单层房屋。7环境保护71编制依据及采用的标准711编制依据建设项目环境保护管理条例国字令第253号（1998）建设项目环境保护设计规定987国环字第002号冶金工业环境保护设计规定YB906695712采用的标准工业窑炉大气污染排放标准（GB90781996）大气污染综合排放标准（GB162971996）工业企业厂界噪声标准（GB1234890）省污水废气排放标准（DB216089）本工程大气污染执行大气污染综合排放标准（GB162971996）72建设地区环境概况耐火材料集团有限公司年产10万吨轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目，厂址位于市毛祁镇山后村，在哈大公路沿线，占地面积6万M2，建筑面积338万M2。工程配套建成了变电所、空压站、水泵房（给排水设施）、油泵房、锅炉房、食堂、浴室、实验室、化验室和综合办公楼以及生活辅助设施。73工程概述731工程简要概况本项目为耐火材料集团有限公司轻烧氧化镁反射窑节能减排改造项目，年产轻烧氧化镁10万吨通过采用折除传统旧有轻烧反射窑在原厂址上新建新型高效节能轻以射窑，实现节能减排目标。本工程工段组成及主要建设内容见表71。表71工段组成及主要建设内容序号工段名称主要建设内容1生产工段原燃料堆场筛分、上料工段、焙烧工段、成品筛分工段、成品库2公辅设施厂区道路及管线等本工程主要原燃料、动力消耗、产品产量及主要技术经济指标详见表72表72主要原燃料、动力消耗、产品产量及主要技术经济指标类别项目单位指标备注产品特级轻烧氧化镁T/A80000MGO97一级轻烧氧化镁T/A20000MGO76原料特级菱镁矿T/A175764一级菱镁矿T/A516597生产用水量M3/D144最大时6M3/H电103KWH/A1054用煤量T/A21936动力消耗压缩空气用量M3/MIM105工程总投资万元2171用地面积M248000指标定员人750绿化用地20732主要工程流程简述A原燃料堆场原燃料堆场为敞式堆场；合格粒度（50MM250MM）的菱镁矿由汽车从矿石公司开采运至厂内，合格粒度（150MM100MM），大同煤由汽车外运至厂内，卸至原燃料堆场分别堆放。B筛分、上料工段考虑到原燃料堆场的菱镁矿及大同煤在运输、贮存过程中会产生一定量的碎块，为了保证窑炉内的气体通透性，因此在菱镁矿进入反射窑、大同煤进入煤气发生炉前进行筛分。堆场内的菱镁矿、大同煤分别经轮式装载机送入菱镁矿受料槽、大同煤受料槽内。槽内物料经手动闸板调节给料量，因重力作用进入固定斜筛进行筛分，分别将碎块菱镁矿（粒度50MM）、大同煤（粒度15MM）筛分出来。菱镁矿筛分上料落入窑内，大同煤筛上料则送至煤气发生炉炉前供煤仓。而筛下料则由汽车分别送至电熔镁车间及锅炉房。C焙烧工段进入新型高效节能轻烧反射窑的块装菱镁矿经废热烟气加温至约2500C。预热后菱镁矿进入煅烧带进行高温焙烧，焙烧时间约定浊时左右，完全分解成活性氧化镁。分解后的轻烧氧化镁落入冷却换热仓。冷却换热仓内设有高效管式换热器，将温度为12000C左右的轻烧氧化镁冷却至3000C，同时将助燃风从室温加热至3000C左右，由高温风机送入煅烧带。煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成饱和气作为气化剂，（饱