山西亿强建材公司2500t水泥生产线可行性研究报告

山西亿强建材有限公司资源化利用粉煤灰建设2500T/D熟料新型干法水泥生产线工程（一期）第一章总论11项目名称项目名称山西亿强建材有限公司资源化利用粉煤灰建设2500T/D熟料新型干法水泥生产线工程一期建设性质新建项目企业性质有限公司公司法人代表贾强项目地址山西省朔州市经济技术开发区12项目地理交通位置项目拟建在朔州市经济开发区工业园区内，根据当地基本条件和建厂要求，经过现场踏勘，本项目占地面积约300亩；厂址位于铁东工业区大新一路东侧，安泰街北侧，大运二级路南侧，紧邻朔州热电厂。厂区西至朔州市区5公里，南距太原市239公里，北至大同市116公里。交通十分便利，地理位置优越。13项目背景一、水泥工业发展趋势伴随着我国经济的持续高速增长，水泥产量呈线形上升，由此带来的资源、能源、环境问题越来越成为我国水泥工业发展的制约因素。水泥工业走可持续发展和循环经济的道路，大量利用和消耗工业废渣、生活垃圾有毒有害废弃物，实现“四零一负”的战略目标，已是中外业界人士的普遍共识。所谓“四零一负”是指水泥生产过程对生态环境的零污染，对外界电能的零消耗，对废水的零排放，对天然化石燃料的零消耗，以及对全社会部分废物的循环利用。党的“十六大”提出“五个统筹”和树立全面、协调、可持续的科学发展观，国家制定的新的水泥工业产业政策，节能中长期专项规划以及新发布的水泥工业大气污染物排放标准和即将发布的清洁生产促进法等一系列政策法规，为我国水泥行业发展循环经济，走健康、持续发展的新型工业化道路，创造了宽松的宏观环境。为此围绕资源、能源、环境这三个主要问题，以科技创新和制度创新为动力，以提高资源、能源利用率，降低排放为目标，依靠国家法律和政策手段，争取依靠市场运作,依靠全行业的自觉参与和不懈努力，把水泥产业建设成为有较强可持续发展能力,经济、社会和环境相协调发展的新型“绿色产业”已成为当今水泥工业发展的方向。六大通用水泥新标准的颁布，特别是水泥强度检验方法GB/T176711999的实施，水泥市场已经形成优胜劣汰的竞争局面。受国际大市场的影响，高强度、低碱含量为代表的新型干法高性能水泥即将成为国内市场的主导产品，将从根本上改变我国水泥工业的落后面貌。因此以新型干法生产工艺为主体的大水泥发展前景十分广阔。十届全国人大四次会议2006年3月14日表决通过了中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要的决议，纲要指出“十一五”时期促进国民经济持续快速协调健康发展和社会全面进步，要以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以科学发展观统领经济社会发展全局。坚持发展是硬道理，坚持抓好发展这个党执政兴国的第一要务，坚持以经济建设为中心，坚持用发展和改革的办法解决前进中的问题。发展必须是科学发展，要坚持以人为本，转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量，落实“五个统筹”，把经济社会发展切实转入全面协调可持续发展的轨道。以节约能源资源、保护生态环境和提高产品质量档次为重点，促进建材工业结构调整和产业升级。“十一五”时期资源利用效率显著提高。单位国内生产总值能源消耗降低20左右，单位工业增加值用水量降低30，工业固体废物综合利用率提高到60。按照控制总量、淘汰落后、加快重组、提升水平的原则，加快调整原材料工业结构和布局，降低消耗，减少污染，提高产品档次、技术含量和产业集中度。按照走新型工业化道路要求，坚持以市场为导向、企业为主体，把增强自主创新能力作为中心环节，继续发挥劳动密集型产业的竞争优势，调整优化产品结构、企业组织结构和产业布局，提升整体技术水平和综合竞争力，促进工业由大变强。我国的水泥工业必须立足减少环境污染和资源能源消耗，加快技术进步，紧跟世界科技革命的浪潮，实现可持续发展。传统生产工艺特别是立窑水泥生产资源消耗大，环境污染治理难度大，产品质量不稳定。随着技术不断进步，新型干法水泥生产线建设投资大大降低，而且产品质量稳定、性能优良，可以实现资源综合利用，减少环境污染。因此发展新型干法水泥，关闭和淘汰落后的水泥生产工艺（如立窑、中空窑等），才能真正实现水泥工业的可持续发展。20012006年间我国水泥产量由62亿吨增长到16亿吨，投产的新型干法窑相应的由151台增加到693台，新型干法水泥产量由7100万吨增长为417亿吨。占总产量的比例由114上升到327，预分解新型干法水泥窑显示了强劲的发展势头。二、山西省水泥工业的发展现状从山西省水泥工业的发展状况来看，其生产技术、企业平均规模，集团化经营等方面远远落后于全国先进水平全省现仅有两条已投产的2500T/D以上新型干法水泥生产线，按照水泥工业“淘汰、限制、改造、提高”的方针要求，我省水泥工业产业结构调整以实现可持续发展的政策要点主要有（1）调整规模结构，加速技术改造，提高技术装备水平；支持有条件的地方建设上规模新型干法水泥生产线；（2）坚持技术先进的方向，降低能耗，合理利用资源；（3）改善产品结构，提高产品质量，发展特种水泥和高标号优质水泥；积极采取合理工艺，改进配料，研制开发低碱硅酸盐系列水泥和复合硅酸盐水泥；（4）合理利用和开发原料资源，积极开展综合利用；发展页岩及煤矸石、粉煤灰等各种工业废渣配料，尽可能节省粘土资源，积极开发和应用新的水泥混合材；（5）加强环境保护，减少环境污染。通过几年的结构调整，我省水泥工业正逐步走向健康的发展轨道。就水泥产量而言，在淘汰小企业后，仍保持了稳定的发展势头，2006年全省投产和在建的700T/D以上新型干法水泥生产线已有30余条（见附表）。目前，山西共有水泥企业284家，其中，回转窑企业66家（新型干法30家，中空窑及带预热器窑32家，湿法窑4家），立窑企业174家，水泥粉磨站69家；水泥年产量约3500万吨，其中，新型干法水泥年产量1250万吨，约占总产量的36。整体水平与全国相比发展相对缓慢，在技术结构、规模结构、产品结构方面不合理。山西省工艺技术装备落后的水泥企业数量占到70，新型干法企业数量不足10，新型干法水泥产量仅占36；全省年产量不足20万吨的水泥企业占75，年产量在60万吨以上的水泥企业只有4家；显而易见，我省新型干法水泥生产线的规模、总产量以及所占比重在全国是落后的就局部而言，该项目所在地朔州市，包括大同、忻州在内的晋北地区，已投产700T/D以上规模的新型干法水泥生产线仅一条，其余全部为立窑水泥及落后和小型回转窑水泥生产线。当地大水泥供求矛盾较突出，每年需从外地调入大量新型干法水泥熟料，水泥价格偏高。山西省十届人大四次会议上，关于山西省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要的报告强调，我省在调整优化产业结构方面，要改造提升传统支柱产业，培育发展新的支柱产业。坚持分类指导，整体推进，大力发展七大优势产业。加快用高新技术和先进适用技术改造提升煤炭、焦炭、冶金、电力等传统支柱产业，并通过整合资源、改革重组、创新管理、调整产品结构等途径方式，优化产业布局，做大产业规模，提高产业集中度，延伸产业链，促进产业间相互融合，提高行业总体技术水平和核心竞争力。到2010年，四大传统支柱产业销售收入分别达到8002000多亿元。与此同时，大力培育煤化工业、装备制造业、材料工业和旅游业，使之成为我省新的支柱产业。材料工业重点鼓励发展以煤矸石、粉煤灰、工业废渣为原料的新型水泥和新型墙体材料，大力发展钕铁硼材料、纳米材料、耐火材料、高岭土材料、高性能陶瓷和纤维材料等。到2010年，材料工业销售收入达到500亿元左右，其占工业增加值的比重达到5左右。加快推进全省循环经济和清洁生产，以提高资源利用率和减少污染排放为核心，以多联产、洁净化为方向，引导鼓励煤炭、焦炭、冶金、电力、建材、煤化工等行业的企业，按照循环经济的要求改进设备、工艺技术和生产流程，提高产品加工深度和附加值，促进资源节约、资源再利用和污染减排。近年来，新型干法水泥生产技术在我国已非常成熟并得到广泛应用；根据2005年7月28日山西省经济委员会出台山西省推进水泥工业发展意见重点在在太原、大同、阳泉、长治、运城周边有资源的地方发展日产4000吨及以上规模新型干法线，在其它有资源地方建设日产2000吨及以上规模生产线。2006年10月17日国家发改委出台水泥工业产业政策国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力方式发展新型干法水泥，重点支持在有资源的地区建设日产4000吨及以上规模新型干法水泥项目，建设大型熟料基地；在靠近市场的地区建设大型水泥粉磨站。三、朔州市水泥工业的发展现状“十五”期间，朔州市建材工业虽然得到了较快的发展，但就其产业而言，始终呈现着资源经济特征，无论从生产规模，还是从产品质量、品种、数量以及企业管理、技术水平等诸多方面还存在着许多不足和问题。其主要表现在以下几个方面1、产业结构和产品结构不尽合理，具体表现为“四多四少”即传统产品多、新型建材少、企业数量多、优势企业少、初级产品多、高档产品少、重复建设多、市场占有少。2、工业技术装备落后。目前该市大部分建材企业装备工艺落后，现代化工业化水平较低，水泥工业中以落后的立窑为主，由于工艺技术、装备落后，严重影响着建材产品质量的提高，使建材产品在市场上缺乏竞争能力。3、规模结构不合理，建材工业普遍存在规模小，布局分散，品种不全，多而不强的现象，形不成经济规模，没有龙头企业，缺乏“龙头”带动作用。如水泥工业中，大部分企业生产能力只有8810万吨，到目前为止，已投产的新型干法水泥生产线仅一条。4、资源浪费和环境污染严重。由于建材生产工艺和设备整体水平较低，造成能耗高、资源利用率低，环境污染也较为严重。结合朔州市建材工业实际，朔州市建材工业“十一五”发展规划中指出“十一五”期间我市建材工业发展的总体思路是提水平、上规模、快速度、降消耗、能循环、少排放、增效益。，对传统建材强化科技进步，提高产品档次，优化产品结构，提高建材工业技术装备整体水平，实现建材工业由小变大、靠新出强的战略转变，使建材工业真正成为朔州市经济发展的重要支柱产业。水泥工业在“十一五”期间，将现有的立窑水泥企业逐步转变为粉磨站，全市水泥生产能力控制在300万吨，销售产值10亿元，同时筹备12条日产25003000新型干法生产线。四、朔州市经济技术开发区概况朔州经济技术开发区位于朔州市东北部，其西部与市区接壤，是朔州中心城市的重要组成部分。开发区用地范围西起八一路，东至小平易乡西干渠，南接民福街和北同蒲铁路，北靠大运二级公路，东西宽约34公里，南北长约48公里，总占地面积164平方公里。开发区所依托的朔州市地处雁门关外，大同盆地中南部，地理位置优越，是太原、大同两个大城市之间重要的区域性中心城市。开发区现辖1个行政村2003年末开发区总人口9600人，完成科工贸总收入7837万元。其中工业总产值5029万元，财政收入5177万元。现有入区企业37家，其中规模以上企业16家，总投资15亿元。现已形成以电子、建陶、食品、纺织等为主的工业体系。该项目建设厂址与开发区内热电厂紧邻，该项目建成投产后，可以完全吃掉电厂排出的粉煤灰等工业废渣，从而使其成为循环经济。山西亿强建材有限公司资源化利用粉煤灰等工业废渣，是调整产业结构、发展循环经济的有效途径，符合国家及地区水泥行业产业政策；同时，由于新型干法水泥生产能耗低，生产成本低，并且水泥质量优，因此产品市场竞争力很强，销售前景广阔。建设环保型、节能型的新型干法回转窑水泥生产线，是发展循环经济和企业能够长期生存和发展的需要。为此山西亿强建材有限公司提出了资源化利用粉煤灰等工业废渣，建设一条2500T/D新型干法回转窑水泥生产线的构想。并正式委托我院编制该项目的可行性研究报告。2006年全省投产和在建的700T/D以上新型干法水泥生产线企业名称所在地熟料生产规模（T/D）生产线（条）备注山西晋牌长治市潞城20001已投产太原狮头太原7501已投产10002已投产朔州15001已投产西山煤电太原古交12001已投产长治瑞生长治10001已投产铁三局长治7001已投产海鑫运城闻喜10001已投产闻喜二水运城闻喜10001已投产新绛威顿运城新绛1000250011已投产在建山铝水泥运城河津12001已投产智海晋中榆次25002已投产1条卦山水泥吕梁交城15001在建吕梁中盛吕梁方山12001已投产桃园水泥吕梁中阳10001已投产广灵化工大同广灵7001已投产临汾立达临汾10001已投产汾西矿务局晋中介休12001已投产长治飞华长治县15001在建高平东山晋城高平12001在建吕梁川东吕梁离石12001已投产阳城西城晋城阳城12001已投产灵石西山晋中灵石12001已投产阳泉亚美阳泉市25001已投产中条山有色曲沃25001在建晋城康达晋城12001已投产襄汾鸿达襄汾12001在建14研究依据1、山西山西亿强建材有限公司正式委托我院编制该项目的可行性研究报告委托书；2、国家经贸委、国家发展计划委员会第7号令当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录2000年修订；3、山西省经济委员会2005年7月28日山西省推进水泥工业发展意见；4、国家发改委2006年10月17日水泥工业产业政策；5、国家发改委2006年10月17日水泥工业发展规划；6、GB129581999复合硅酸盐水泥；7、山西亿强建材有限公司提供的其它设计基础资料。15研究范围本建设工程的基本原则是资源化利用粉煤灰等工业废渣，立足当地石灰石、煤炭等资源优势新建一条2500T/D熟料新型干法水泥生产线，建设范围从石灰石破碎至水泥粉磨，包括原料制备系统、生料制备系统、烧成系统、水泥粉磨系统及水泥成品储存、散装、包装及发运。本报告对建设项目的原材料情况、建厂条件、生产工艺、设备选型、厂区供电、供水等生产及辅助生产设施进行分析研究、论证，确定技术方案，并进行项目的投资估算和技术经济分析评价。16可行性研究的主要原则1、贯彻国家发改委产业政策和发展方针，以实现朔州以及晋北地区水泥工业结构调整；2、深入研究并充分利用地区优势和原料资源的优势，发挥各种有利建设条件，予以全面具体研究论证；3、切实贯彻“保护环境、节约资源”的可持续发展方针，充分利用当地的工业废渣（粉煤灰），实现资源节约型的经济增长模式，并减少环境污染，降低产品成本，提高本项目的投资效益；4、认真研究分析进、出厂物料及堆场问题，精心制定设计方案，总图布置力求简洁顺畅，厂貌美观整洁，减少占地面积；5、注重本建设项目的环境保护，严格执行国家对环保、劳动安全及卫生、消防等方面的有关现行规定和标准，采用技术先进、运行可靠的环保装备，切实做到“三同时”；6、简化工艺流程，尽量减少输送环节，有效的节约能源，降低消耗；7、生产工艺及设备选型应遵循“先进适用、稳妥可靠、经济合理、低耗节能”的原则，选择技术先进、成熟可靠、易操作管理的设备，搞好能源的综合利用。17生产规模、产品方案本项目采用新型预分解窑干法生产工艺，年生产熟料7756万吨，生产水泥14213万吨（其中PC325水泥702万吨,PF425水泥612万吨）。18主要技术方案主要技术方案简述如下181石灰石破碎选用一台PCF2018单段锤式破碎机破碎石灰石,生产能力350450T/H,年利用率为2840。182石灰石预均化石灰石预均化系统选用一座36150M矩形预均化堆场。预均化堆场储量14000吨,储期463天。183生料粉磨选用一台MPS4000立磨，系统生产能力200T/H，年利用率6803,烘干热源利用窑尾预热器的废气。184生料均化生料采用15米IBAU型连续式均化库储存和均化，储存量5000T,储存期13天，均化效果H值大于8。185烧成系统窑尾采用技术成熟的单列五级预热分解系统。回转窑采用4060M三挡支撑回转窑。熟料冷却采用引进技术、国内制造的新型第三代充气梁蓖冷机，出冷却机的熟料为环境温度65。窑头、窑尾废气处理均采用袋除尘器。烧成系统生产能力2500T/D,熟料烧成热耗31362KJ/KGCL,年运转天数310天。186煤粉制备煤粉制备采用一台ZGM80立式煤磨,当原煤水分8,入磨原煤粒度25MM时,出磨水分05,出磨细度008MM筛余810时,生产能力约1820T/H,年利用率为6509抽取窑头篦冷机废气做为烘干热源。187水泥粉磨选用2套HFCG14065辊压机、V型选粉机、3813M水泥粉磨系统，台时产量约120T/H,年利用率为6250。188水泥包装及成品库选用2台8嘴回转式包装机，计量精度025，台时产量约120T/H，年利用率为4375。水泥成品库为17000M2，储量25500吨，储期63天。189供电及电气自动化朔州市经济技术开发区以区域周边的110KV穆寨变电站及升压后的北旺庄（以前为35KV变电站）110KV变电站构成开发区的供电电源，拟在厂区建35KV变电站一座，向生产线中各车间变电所及10KV高压电机供电。本项目采用计算机集散控制系统DCS对主生产线进行集中管理和控制，设置中央控制室，通过计算机进行监控操作，完成主工艺线各种用电设备的顺序逻辑控制以及过程参数的检测、显示和自动调节。其它生产工段则采用小型PLC和常规模拟仪表进行监控、管理，并采用先进可靠的生料质量控制系统。19主要技术经济指标主要技术经济指标表序号项目单位指标备注一生产规模熟料水泥万吨/年万吨/年775614213二产品品种PC325复合硅酸盐水泥PC425复合硅酸盐水泥万吨/年万吨/年74466767三设备指标总装机容量KW20932四电、水指标12345年耗电量日最大用水量水源供水量循环水利用率日耗水量KWH/AM3/DM3/DM3/D14680619571500977777五总平面指标12345678厂区占地面积建设场地占地面积建、构筑物占地面积厂内道路及广场占地面积堆场面积建筑系数场地利用系数绿化系数亩亩M2M2M230023038725530000368602526688620六人力资源人180其中生产工人管理、技术人员人人15228七劳动生产率12全员生产工人吨水泥/人年吨水泥/人年789639351八总投资万元1971223123建设投资建设期利息铺底流动资金万元万元万元18642503974467229九建设投资构成万筑工程设备安装工程其它费用万元万元万元万元4776721082669106119197790十能耗指标1234单位熟料热耗单位熟料标准煤耗单位熟料料耗吨水泥综合电耗KJ/KGKG/TCLT/TCLKWH/T3136210721493510329十一企业经济效益指标123456789年销售收入年销售总成本年利润总额财务内部收益率投资回收期贷款偿还期投资利润率投资利税率盈亏平衡点生产能力万元万元万元年年283588321555796803053378392328304830484737正常生产年正常生产年正常生产年税后税后110综合评价1、该项目立足当地资源和地域优势，建设条件优越，原材料供应、供电、供水、交通运输都很便利。项目具有充分的必要性和可行性，且技术先进可靠，节能利废，技术经济指标先进，是一个投资省、见效快、综合效益好的项目。2、该项目利用粉煤灰作为水泥生产的主要原料之一,具有保护环境、保护资源、保护耕地的作用，有良好的社会效益和环境效益。同时，该项目建设充分注重环保工作,对“三废”的排放进行了有效的处理，完全可以达到国家规定的环保标准。3、该项目选用新型干法水泥生产工艺，技术装备水平和产品质量较高，既有利于企业的生存发展，创造更好的经济效益，又能促进地方经济的发展。4、项目工程建设总投资1971223万元，吨水泥投资13869元/吨，项目税后全部投资财务内部收益率为3378，全部投资回收期为392年，优于水泥行业基准收益率8和基准投资回收期13年，说明项目具有较强的盈利能力。5、该项目符合国家和地方的产业政策，有利于加快产业结构调整步伐，推动民间资本投资水泥行业，整合市场资源，提高集中度，加快环保、节能和资源综合利用，有利于实现经济循环，提高全省水泥工业经济增长的质量和效益。综上所述，该工程的实施既有其必要性、紧迫性，又有其极为有利的条件，建议上级主管部门对该项目予以支持，使该项目早日建成投产，为地方经济做出贡献。第二章市场预测及分析21水泥工业现状及发展趋势211水泥工业产业政策近年来受固定资产投资、第二产业、建筑业及房地产业投资高速增长的拉动，我国水泥工业市场需求旺盛、生产能力快速扩张、结构调整加快、效益显著提高，特别是随着新型干法水泥生产线建设成本的大幅度下降。各项技术指标已达到或接近世界先进水平，无论是外资或是国内的金融资本、企业的自由资金、民营资金，投资建设新型干法水泥生产线的热情空前高涨，使新型干法水泥快速发展，大型水泥企业实力明显增强，新型干法水泥装备大型化已成为我国水泥工业发展的趋势和产业结构调整的主导方向。但是，截止2006年我国的水泥工业发展中仍存在几个突出问题一是水泥总产量中75以上是立窑等落后工艺生产的，少数地区出现新建落后立窑，扩径改造及淘汰的小水泥厂“死灰复燃”等现象；二是水泥工业的发展存在严重的地区不均衡，局部地区新上项目过于集中，生产能力增长过快，市场出现恶性竞争。针对上述问题，国务院采取了一系列宏观调空措施2003年12月23日国务院办公厅发布了关于制止钢铁电解铝水泥行业盲目投资若干意见的通知（103号文件），2004年4月26日发布关于调整部门行业固定资产投资资本金比例的通知，2004年4月29日发布了关于深入开展土地市场清理整顿严格土地管理的紧急通知，仔细研究出台的一系列措施，尤其103号文，不难发现，国家并没有对近几年来水泥行业的发展与钢铁、电解铝等行业等同起来，采取制止的态度，而是采取“防止盲目投资加快结构调整”，“支持加快发展新型干法水泥，重点支持在资源地方建设4000T/D（中西部地区2000T/D）及以上规模新型干法熟料基地项目”的政策。2006年我国水泥工业在“发展大型预分解窑生产线、加快结构调整”的主基调中已取得了突出成效，据中国水泥协会统计，截止2006年全国共有规模以上（国有及年销售收入500万元以上）水泥企业5027家（含水泥粉磨站），水泥总产量1670亿吨，同比增长168其中新型干法水泥产量为415亿吨，同比增长679，占水泥总产量的比例达到45；立窑水泥产量576亿吨，同比增长23，占水泥产量比例为594；其它旋窑水泥产量为7900万吨，同比增长102，占总产量的812006年我国水泥工业取得的成绩主要表现为结构调整效果显著；从产品结构看，2006年是我国水泥工业结构调整取得成效较大的一年，新型干法水泥发展迅速，立窑等落后生产能力加快淘汰。减少落后水泥产量5600多万吨，净增新型干法水泥产量1亿多吨，产业集中度明显提高。10大水泥集团产量比重已达到128，较上年提高了近3个百分点，成为行业中最活跃、最具成长性的企业。而浙江、北京、广东、河南、山东、河北等省市落后工艺生产线出现了主动拆除、不开或停开的局面。盲目投资得到遏制；2006年一季度水泥投资增速为129，通过清理整顿，一些不符合产业政策的项目停建，盲目发展势头得到遏制，全年水泥投资增速降为433。市场平稳价格下降；去年水泥市场供应能力充足，消费平稳。随着产能的进一步扩大，各地水泥价格都不同程度出现了下降，华东地区水泥价格已从最高时每吨超过400元下降到目前的平均230元左右，全国水泥平均价格227元/吨。技术进步效益明显；在国家的支持下，日产4000吨以上大型干法水泥装备已全部实现国产化，2006年建成投产了4条日产万吨代表国际先进水平的新型干法水泥生产线。全行业规模以上企业实现利润13626亿元，同比增长26科学发展形成共识；不具备经济规模和落后工艺的水泥项目已普遍不被认同，这是去年宏观调空取得的一个重要成果。水泥工业科学发展观就是转变增长方式，淘汰落后生产能力，加快发展大型新型干法水泥，进一步提高产品档次，降低资源、能源消耗，同时最大程度减轻对环境和生态的影响。综上所述，当前中国水泥工业的发展正在发生突破性变化，已从单纯数量增长型转向为质量效益增长型；从技术装备落后型转向技术先进型；从劳动密集型转向投资密集型，管理粗放型转向管理集约型，从资源能源浪费型转向资源能源节约型；从满足国内需求型转向满足国内外市场需求型。可见，该项目从当地实际情况出发，考虑水泥附加值较低，保质期有限，不宜远距离运输的特点，合理布局与规模，立足当地资源优势，利用电厂排出的粉煤灰、渣，建设2500T/D预分解窑新型干法熟料生产线，符合国家的产业技术政策，是水泥工业实现可持续发展和资源综合利用的一条有效途径。212水泥产业发展趋势1、综合利废水泥工业的利废途径主要表现于三个方面，首先是利用工业废渣、废料作为混合材，例如粉煤灰及矿石夹层等掺入水泥熟料中，混合粉磨成相应品种的水泥。这种利废方式简便易行，可以既利废又直接增产水泥，在不显著影响水泥性能的条件下，混合材掺的越多，意味着水泥产量越高；同时，像粉煤灰这样一些混合材，对于改善提高立窑水泥的若干性能指标还具有十分关键的意义，是弥补立窑熟料性能波动大，指标不合格的好帮手。因而，在我国被视为立窑水泥必须的“至宝”。其次是利用废渣、废弃物作为水泥原料，如利用粉煤灰等代替水泥生产中的石灰质、硅质原料。第三是利用各种含有可燃物的废物，包括工业和生活垃圾等，作为煅烧水泥熟料所需的燃料，成为替代燃料或二次燃料。还有一些废物兼含可燃质和水泥原料的成分，因而可同时用作替代原料和燃料，例如煤矸石、油页岩、污泥等，需要采用专门的技术装备进行开发利用。这方面的利废潜力不小，业已引起国际水泥界的关注。有关国家水泥工业综合利用废料废渣基本情况的比较如下若干国家水泥工业综合利用废料废渣基本情况水泥工业综合利用量用作二次原料用作混合材用作二次燃料合计国别年份水泥产量/万吨废渣废料产出量/万吨废渣废料综合利用量/万吨总量/万吨吨水泥用量/（KG/T）总量/万吨吨水泥用量/（KG/T）总量/万吨吨水泥用量/（KG/T）总量/万吨吨水泥用量/（KG/T）占总利用量水泥工业二次燃料替代率中国20038630010042856040600070235002751000129510345526德国2001300018000600042014048016012743102734317135日本200179104500017000205626071290486281635616625美国200386506200097004305052060961110461211088可能达到（或理论）最大值12002501001150100在预分解型PC窑水泥生产技术条件下建议目标值600250100950100我国水泥工业的利废情况，具有两大特色。1、用作混合材的数量特别大，占水泥总利废量的80，目前我国水泥生产中混合材平均掺入量近25。水泥工业利废量高达社会总利废量的526。2、用作水泥生产原料、燃料的数量较少。随着水泥工业生产技术水平和装备水平的不断提高，水泥工业的利废潜力，即它对实现循环经济、构建节约型社会和减轻全社会环境负荷将发挥更大的作用。本项目利废主要是消耗开发区2200MW热电厂产生的粉煤灰。山西是全国的能源重化工基地，电厂众多，对于粉煤灰利用的成功范例也很多，如朔州飞翔水泥厂采用电厂粉煤灰生产复合硅酸盐水泥等，这样既解决了热发电厂制约企业发展的“环保瓶颈”，而且也取得了很好的经济效益和社会效益，因此山西亿强建材有限公司综合利用粉煤灰建设水泥生产线是实现环保产业链和企业生存发展的需要。2、发展先进工艺随着水泥ISO国际检验标准的强制实施，晋北地区立窑水泥企业大都面临产品降级的压力，大量的试验检测数据表明，新的测试标准与原标准相比，立窑水泥标号将下降一个等级，而落后湿法及中空回转窑水泥生产工艺能耗又高；因此，淘汰落后工艺，发展新型干法水泥生产新工艺，综合利用资源，降低成本，积极开发、生产适销对路，高附加值、高标号结构水泥，是水泥企业增强市场竞争能力，加速技术进步，提高效益的必由之路，也是我国水泥工业的发展方向。本项目充分利用工厂现有资源，采用国内先进成熟的水泥生产技术及设备，综合利用工业废渣，生产市场前景良好的优质回转窑水泥，投资省、节能利废，生产成本较低，大大提高了产品的竞争能力，也为当地市场高标号水泥的供应提供了保证，并从根本上改变了企业的装备水平和产品结构，对充分发挥山西亿强建材有限公司在朔州市地方企业中的龙头作用，为经济建设做出更大的贡献具有重要的意义。22水泥需求预测水泥产品市场需求与固定资产投资规模及物质文化生活水平的日益提高紧密相关。“十一五”期间晋北地区特别是朔州市和全国各地一样进入了经济快速发展时期，当地交通、能源、农田水利、通讯、化工、冶金等基础设施和基础产业进入了集中建设阶段；城镇住宅建设、城市市政建设等对水泥已形成旺盛的需求，而现有的小水泥已无法满足大型建设项目的需要，导致该地区高标号优质水泥供应紧张，多年来依靠省内、外长途运输大量高标号水泥供应用于当地大中型建设工程使用，销售价格偏高。“十一五”期间，随着经济建设的高速增长，朔州市的水泥需求量将逐年增加，按照“人均水泥占有量法”和“投资规模法”预测，朔州市水泥需求量约在350万吨，随着国家对水泥工业产业结构调整政策的贯彻和实施，大批落后的地方小水泥企业将被淘汰，为大水泥的发展腾出了巨大的市场空间。并且随着国家“西部大开发”、“振兴中部”战略的实施和北京“申奥”的成功，山西作为紧靠首都边缘的省份，其能源重化工基地和旅游大省的地位将得到进一步提高，大量的资金涌入而兴起的以交通、电力为主的建设项目已相继开工，而且近期朔州市计划新建年产15万吨硅铝合金生产线、5座骨选煤厂、年产15万吨镁铝尖晶石、扩建年产3万吨超高功率石墨电极、新建年产1350吨的真空冷冻干食品生产线和年产3000吨甜玉米深加工生产线，扩建年产10万吨乳制品、年产5万吨沙棘汁系列产品、年产2320吨大蒜系列产品等一系列重点工程，可以预计，朔州市在今后一段时间内高标号新型干法回转窑水泥将会有更加稳定上升的市场。此外，朔州市当地矿产资源丰富，交通运输便利，工业产值及经济实力强，现有水泥厂已不能满足当地经济发展的要求；而项目所在地地理位置优越，北同蒲铁路由北至南从县城穿过，厂区紧邻大运二级公路，水泥外延市场很大；而且本项目是一个节能、利废淘汰落后工艺的综合治理项目，水泥成本低、质量好，产品竞争力强，因此，该项目的水泥销售前景是十分广阔的。综上所述，山西亿强建材有限公司资源化利用粉煤灰新建2500T/D熟料新型干法水泥生产线建设工程符合国家产业政策，具有建设条件好、采用工艺先进、投资省、地理位置佳等有利条件。该项目建成后，年产14213万吨高标号优质水泥，具有较广阔的销售市场，不仅可以缓解当地高标号水泥供需矛盾，也可为企业创造更好的经济效益和社会效益。第三章建设条件31企业地理位置及交通运输条件项目拟建在朔州市经济开发区工业园区，占地面积约300亩；厂址位于铁东工业区大新一路东侧，安泰街北侧，大运二级路南侧，紧邻朔州热电厂。厂区西至朔州市区5公里，南距太原市239公里，北至大同市116公里。交通十分便利，地理位置优越。32原燃材料资源321石灰石矿山本项目生产所需主要原料由朔州铁路多种经营开发公司神头采石场（原大同铁路分局神头采石场）负责供应。公司与朔州铁路多种经营开发公司神头采石场签有长期供货协议。该石灰岩矿位于洪涛山一带，据矿山地质勘探资料，该石灰岩为奥陶系，矿区矿体发育完全，矿石质量好，是生产水泥的优质石灰质原料。采石场始建于20世纪50年代，矿区总面积67KM2，设有铁路专用线，石灰石开采面开阔，覆盖层较少，剥采比小。本项目一期工程年需石灰石937万吨，矿山储量可以满足22500T/D水泥生产线约100年的需求。石灰石平均化学成份如下项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGOK2ONA2OCLSO3405014310007552470500094002700040034石灰石破碎系统设在矿山，石灰石的进厂由公司自备车队或社会外协运输共同承担322铝质原料粉煤灰由开发区热电厂和神头一、二电厂提供，公司紧邻开发区热电厂，既节约成本又可达到综合利废，保护环境的目的。粉煤灰化学成份如下项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGOR2OSO318643494163414545071238032本项目每年用于配料的粉煤灰量为33158万吨。323硅质校正原料砂岩、河砂为保证熟料中硅酸盐矿物的含量，设计采用砂岩或河砂做硅质校正原料，朔州市砂岩储量丰富，质量优良，本项目拟采用范庄砂岩或剩福崖河砂。可满足本项目需求；本项目年需砂岩约1777万吨。砂岩化学成份如下项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGO1129301147046102109324铁质原料山西省铁矿资源丰富，化工厂较多，做为水泥生产的铁质校正原料，也可采用铁矿石的下脚料或化工厂排出的硫酸渣等；本项目年需用量398万吨，可就近购入。化学成份如下项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGO1084243514504406345103325燃料朔州市煤炭储量丰富，本项目年需用量1156万吨，可满足供应量要求。煤的工业分析项目MADAADVADFCADQNETADKJ/KG098197324955435230948煤灰化学成分项目SIO2AL2O3FE2O3CAOMGOR2OSO3CL5041321148566512108501333辅助原料331混合材1、粉煤灰朔州市热电厂、中电国际山西神头发电有限公司排放的粉煤灰符合GB/T19562005用于水泥和混泥土中的粉煤灰质量标准，可以作为活性混合材使用，粉煤灰的利用在该项目中采用“双掺”工艺，即在水泥生产的前半线代替部分硅铝质原料掺入，年消耗量332万吨；此外在水泥生产的后半线中作为活性混合材掺入，年消耗量4994万吨，合计年消耗粉煤灰总量5326万吨。朔州市热电厂年排灰量约为30万吨，神头电厂每年排出粉煤灰约120万吨，可以满足该项目需要。该项目所在厂址与朔州热电厂紧邻，可以把该电厂排出的灰渣都吃掉，使其成为循环经济。2、矿渣矿渣用作水泥生产的混合材目前在朔州、大同等地已广泛使用，本项目年需用量1749万吨。可从忻州、太原等地购入。332石膏石膏可由太原及内蒙古等地购入，工厂年需石膏量798万吨，可以满足生产需要，可由汽车或火车运输。34供电朔州市经济技术开发区以区域周边的110KV穆寨变电站及升压后的北旺庄（以前为35KV变电站）110KV变电站构成开发区的供电电源，拟在厂区建35KV变电站一座，向生产线中各车间变电所及10KV高压电机供电。本项目总装机容量20932KW,其中10KV高压容量14295KW,380V低压容量6637KW。供电条件可以满足要求。35供水本项目供水水源由朔州市经济技术开发区统筹考虑，开发区用水由市自来水公司和部分企事业单位的自备水源提供，合计供水量03万M3/D,工业用水占45。本项目日最大消耗水量约7777M3，供水水源有充分保障。36辅助设施该项目设变电站、化验室、空压机站、材料库，中控楼、机电维修车间等辅助生产设施，以满足工程要求。37气象、地震烈度、工程地质条件371气象据朔州市气象局提供资料本地区属温带大陆性季风气候区，春秋风沙较大，冬季气候比较寒冷，全年无霜期150天，历年平均气温68，最冷月平均气温913，夏秋季阴雨、高温，最热月平均气温2123。地面主要气象要素如下年平均气温68年平均相对湿度54极端最高气温379极端最低气温324年平均风速26M/S最大风速4M/S多年平均降雨量4881MM风压400PA雪压300PA372地震烈度根据中国地震烈度区划图1991及山西省抗震办公室、山西省测绘局1993年6月颁发的山西省工程抗震设防烈度图11000000，本项目所在区域属七度区，因此一般建构筑物按七度设防。373工程地质条件本工程厂址紧邻朔州开发区热电厂，热电厂厂址位于大同断陷盆地的次级构造马营庄西部朔州浅凹陷，厂址地貌为单元冲积倾斜平原，场地及附近未发现岩溶、滑坡、泥石流、采空区、地面沉陷等不良地质现象。参考热电厂工程地质条件，该厂地进行适当的地基处理后，适宜本工程建设。待该项目立项后，作进一步的工程地质勘查。38机电维修及外部协作条件项目拟建厂址位于朔州市经济开发区工业园区,紧靠大运公路，交通快捷,通讯便利,另外大同、朔州市是我国重工业基地,有众多的大型机加工企业,工业基础好,机械制造修造业设施配套,因此该项目在机电修方面具有良好的外协条件。第四章生产工艺技术方案41生产规模、生产方法及产品方案本项目生产采用由一台4060M回转窑，配高效低阻型预热器和分解炉与一台新型篦式冷却机组成的煅烧系统。水泥粉磨系统采用两套辊压机加管磨机的双圈流系统，系统配置按两套1400650辊压机加3813M管磨。年生产硅酸盐水泥熟料7756万吨，年生产复合硅酸盐水泥14213万吨（其中PC325水泥7446万吨,PC425水泥6767万吨）。袋散比例为73。42原料、燃料及混合材421原料燃料如“建设条件”章所述，本项目所使用的石灰石、砂岩、粉煤灰、铁矿粉、煤在质量和供应量上均满足生产要求。422混合材粉煤灰、矿渣本项目所使用的混合材为粉煤灰、矿渣，朔州市铁厂较多，矿渣供应充足，可就近择优购进，粉煤灰由朔州经济开发区热电厂、神头一、二电厂提供，在质量和数量上均能满足生产要求。43配料方案431原燃材料各种原料化学成分表项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGOR20SO3CL石灰石40501431000755247186012100340004粉煤灰643434941634145450712380320005砂岩1129301147046102109铁粉1084243514504406345103煤灰/50413211485665121085013根据上表所述各原燃材料情况，在满足产品质量要求的前提下，为节约成本，综合利用废渣，本项目采用石灰石、粉煤灰、砂岩、铁粉四种原料配料，烧成用煤工业分析如下煤的工业分析项目MADAADVADFCADQNETADKJ/KG098197324955435230948432熟料率值的选择根据国内外新型预分解窑的实践经验,结合本工程产品方案及原燃材料的特性，并按GB1751999水泥标准对水泥熟料的要求，本设计建议水泥熟料的矿物组成如下矿物C3SC3SC2S成份607585本设计熟料率值定为石灰饱和系数KH090002硅酸率SM270010铝氧率IM160010433熟料热耗熟料烧成热耗31362KJ/KG烧成煤用量31362/23095100013580KG/TCL煤灰掺入量135802761/100000375KG/KG434配料结果计算原料配合比及理论料耗根据化学成份及对熟料率值的要求，经配料计算，得出白生料配合比干基及理论料耗（见下表）。物料名称石灰石粉煤灰砂岩铁粉理论料耗T/T干基配比7968284143431414935435生料和熟料的化学成份表项目LOSSSIO2AL2O3FE2O3CAOMGOR20SO3CL生料354115033422144427053036600930003熟料22445113206611079054701390004436熟料矿物组成矿物C3SC2SC3AC4AFC3SC2SC3AC4AF成份5970193081597279001787437有害成份有害成份R20SO3CLS/R生料036600930003熟料05470139000407原燃料带入的钾、钠、氯、硫等挥发性组分在预热器、窑系统内处于闭路循环状态，在高温下挥发后到低温区又重新凝聚，凝聚后可使物料熔点降低，引起预热器内结皮、堵塞、料流不畅，钾、钠在生料中如果超过一定限量，也会影响熟料的质量，使混凝土发生碱集料反应。因此对生料中挥发性组分加以适当的控制限量是非常重要的。一般控制生料中的碱含量不大于10，水泥熟料中要求MGO不超过5，窑中硫碱摩尔比为0610。经配料计算，生料中碱含量为0366，氯含量为0003/，熟料中的MGO含量为079，窑中硫碱摩尔比小于07，均能符合预分解窑系统对有害成分的控制指标的要求，生产中不会引起窑系统的结皮堵塞，故设计的配料方案是可行的。438对原、燃料预均化的建议采用预均化堆场可以扩大原、燃料的使用范围，便于生料的配料控制和稳定煅烧条件，为提高产品的产、质量打下基础，尤其对于大规模水泥企业，是必不可少的，预均化堆场不仅是“均化”，也是“储存”设施。44物料平衡根据本项目的建设规模、各种原料配合比，并以下列条件进行物料平衡计算，详见物料平衡表。1、窑系统年运转率85，年工作时间310天。2、回转窑产量2500吨/日,熟料年产量7756万吨。3、水泥产品为PC325、PC425。4、水泥配比如下5、袋散装水泥比例为70、30。全厂物料平衡表物料平衡量（T）消耗定额KG/TCL干燥的含水的序号物料名称天然水分（）物料配比（）干燥含水每小时每天每年每小时每天每年1石灰石10796811901202124592990927648125830209370182粉煤灰0328442442544410733058445107331583砂岩601434214228224253816694323755701777374铁粉803134695104911836518531128397565生料149415091556373411642541572377311762996熟料1041725007756253250335376190328000137729062808414250330292770321795129367052186057粉煤灰混合材合计66881606497952660816114994468矿渣181020424901482232415781749039石膏5510212457601110722577981110水泥1909145811421335PC325100012400744601PC425909218167673411烧成用煤813614914173401054851552373115568说明1、以熟料为平均基准；2、窑年运转310天；3、熟料热耗31362KJ/KG；4、烧成用煤空气干燥基低位热值为23095KJ/KG；5、生产损失生料05，水泥损失05，烧成用煤1。种类熟料石膏粉煤灰矿渣PC3255053510PC425555301045工艺设计及主机设备选型原则本项目工艺设计以性能可靠、技术先进、经济实用、节能降耗为原则，在确保设备运行稳妥可靠、产品质量和环保水平的前提下，优先选用引进技术、国内制造的高效节能设备，并优化技术方案使本项目获得建设投资的最大降低和经济效益的最大提高，同时，重视环保和节能，采取有效措施控制、治理粉尘污染，减少物料生产损失，确保各排放点的粉尘排放浓度达到国家标准。451主机设备选型1、石灰石破碎在新型干法水泥生产设计中，石灰石破碎通常采用单段锤式破碎机，本项目选用PCF2018单段锤式破碎机破碎石灰石，生产能力350450T/H，年利用率2840。石灰石破碎系统设在矿山，在矿山上设碎石灰石中转库。2、石灰石预均化为避免石灰石矿山开采的石灰石CAO含量波