XXXX有限公司2×450m3炼铁高炉及配套工程建设项目可行性分析报告

1、XXXX有限公司 2450 m3炼铁高炉及配套工程建设项目可行性分析报告第一章 总 论11 概述称承办单位及负责人项 目 名 称 XXXX有限公司 2450 m3炼铁高炉及配套工程建设项目项目承办单位 XXX钢铁有限公司企业法人代表 XXX董事长项目建设地址 XXXXXX况XXXX钢铁有限公司成立于 2001年 10 月是一个集生铁冶炼炼钢轧材生产和 贸易为一体的民营股份制公司公司现有职工 XXX人拥有固定资产 XX 万元占地 XXXXm2公司以市场为导向以诚信为经营理念坚持质量第一用户至上随着我国经 济建设的加速发展基本建设汽车工业等行业大幅度增长这些行业的迅速发展极 大地拉动了对钢铁的需求

2、在这种形势下 XX公司制定了 5 年内完成 450m3炼铁高 炉两座 1800m3炼铁高炉一座 90m2环形煤气烧结机两套 65 吨炼钢转炉五座年产 300 万吨线材生产线共四条 100 万吨棒材生产线一条及配套的 26000KW高炉煤 气发电厂 26000m3制氧生产线的建设和辅助设施达到年产各类生铁 300 万吨钢 800 万吨轧材 400 万吨的生产规模实现年工业总产值 25 亿元年上缴税金 2 亿元 年创利润 25 亿元的目标为 X 域工业发展作出较大贡献12 项目提出的背景及建设的必要性自改革开放以来我国经济迅猛发展基本建设汽车工业等行业大幅度增长这 些行业的迅速发展极大地拉动了钢铁

3、工业的发展但发展的同时也加剧了经济与 环境资源之间的矛盾并且这种矛盾越来越突出和尖锐高投入低产出高污染的传 统经济模式日益加剧了资源枯竭和环境的恶化最终导致经济的衰退1999 年全国冶金工作会议明确提出了控制总量优化结构大力提高冶金工业发展和效益的方 针与此同时国家经贸委和国家环保总局也联合下文对高能耗高污染的15 种落后生产工艺和装备限期淘汰在坚决杜绝重复建设的同时要坚决地淘汰一批有效地 改造一批有控制地发展一批有计划地储备一批在这四个一批中淘汰一批放在优 先突出的位置即要把一些工艺技术和装备落后的企业或生产线在四年内全部淘 汰其中对 100m3以下的炼铁高炉要求在 2002 年底淘汰希望通

4、过大规模的结构调 整使我国钢铁工业是技术装备工艺水平产品档次等迈上一个新台阶改革开放以来我县充分发挥铁矿资源交通电力等优势大力发展采矿选矿生 铁冶炼等产业到 2002 年全县共有 100m3以下炼铁高炉 42 座这些高炉的关停使 xx 县的生铁产量减少 80 余万吨一方面生铁冶炼业是 xx 县域经济的支柱产业另 一方面仅 XX钢铁公司一家目前的年生铁需求量就达 300 万吨生铁供应缺口很大 为保持 xx 冶炼业的长足发展和合理的资源配置 XX钢铁有限公司审时度势抓住机 遇制定了 以炼铁为龙头以三废综合开发利用为方向以链型环保产业为基点的指 导思想和十年发展规划通过物料平衡和工艺衔接将矿渣高炉水

5、渣粉尘作为水泥 建材的原料高炉炼钢煤气进行发电用于自身生产使用达到生铁炼钢水泥建材发 电等四条线科学地组合为一体整个系统属于资源能源内部循环污染物对环境为 零排放标准的环保产业链为确保公司内部产品规模和环保产业的匹配平衡为了贯彻国家经贸委控制 总量优化结构提高冶金工业发展和效益的精神在综合分析了国内外需求状况国 家产业政策环保政策等有关走向的基础上结合公司现状决定新建 2座 450m3高炉 及配套工程这不仅符合国家环保政策取得增产不增污增产要减污的效果而且也 是 xx 公司深化产业结构确保其内部产品规模和环保产业的匹配平衡的需要对完 善公司资源综合利用发展规模经济和环保经济为公司装备的现代化大

6、型化自动 化整体推进企业的技术进步创造坚实的基础由此可见 xx 公司建设 2座 450 m3高炉及其配套工程无论从国家宏观管理角 度还是从公司内部生产需要都是十分迫切和必要的13 可行性研究的依据和范围研究的依据xx 钢铁有限公司新建 2450 m3 炼铁高炉项目实施纲要xx 钢铁公司关于扩大生产规模综合利用资源延伸加工链的方案 国家经贸委关于控制总量优化结构提高冶金工业发展和效益的精神 研究的范围1 原料燃料和辅助材料的供应条件2 供水供电交通运输和外部协作条件及要求3 工厂设计包括炼铁烧结高炉煤气发电炉渣制砖等部分工艺总图运输采暖 通风除尘给排水电力通信仪表自动化系统控制土建供热及节能消防

7、环保劳动安 全与工业卫生办公和生活辅助设施不包括在本范围内4 工厂机构设置及劳动定员5 投资估算及经济效益评价14 工程基本指导思想和主要原则1 采用先进可靠适用经济成熟的新设备新技术以及精料高温高压等先进的 冶炼工艺使企业冶炼水平达国内同规模企业的先进水平实现高炉的优质高产低 耗安全和长寿运行2 所选工艺设备要力求先进且简单实用便于企业消化吸收3 总图布置工艺流程力求布局合理物流顺畅紧凑并留有发展余地4 设计以节约投资为准则在保证工艺需要的前提下尽量减少固定资产投入5 高度重视环境保护和工人劳动保护加强能源节约和三废的综合利用争取 达到零排放15 原料及燃料供应高炉所用含铁原料矿粉杂矿主要来

8、源有两方面一是国外进口澳大利亚印度 等二是本地矿粉年产 945 万吨铁年需精矿粉 164万吨酸性球团 25 万吨原矿 8万 吨焦碳 60 万吨可满足炼铁和烧结需要16 工程建设条件2450 m3高炉及配套设施拟建在 xxx 镇 xxx 村南该区水电气等设施齐备交 通方便且供应条件较好供电项目建成后设备年用电量为10849 104KW ha 煤气发电量约 8046104KWha 预计需用电网电量 2785104KWha供水项目建成后全厂需要新水 504104m3a17 拟建规模及产品方案拟建 450 m3高炉两座年产生铁约 95 万吨高炉剩余煤气用于 26000KW发电 机组发电高炉冶炼铁水主要

9、用于炼钢当炼钢车间检修时高炉铁水铸成炼钢铁块 产品标准为 GB71882炼钢生铁炼铁炉渣及粉尘用于水泥生产和制砖18 炼铁工艺及主要技术特征根据 xx 的实际情况本着先进经济实用的原则 450 m3高炉采用国内现有同类 型高炉先进的技术和工艺部分系统有所提高具体特征如下1 精料措施熟料率 95 综合入炉品位 55 烧结矿和生矿在槽下分散筛分 分散称量焦碳分散筛分集中称量2 采用高压操作炉顶压力 010MPa最高 02MPa双料车斜桥上料料车有效容积38 m3采用 PW式水冷气封串罐无料钟炉顶装料设备料罐有效容积 13m3炉顶主要 设备为液压传动上料装料操作微机控制采用交流变频调速3 高炉有效容

10、积 450 m3 炉体为自立式大框架结构炉型适当矮胖高径比为289 设有 14个风口 1 个铁口 2 个渣口炉体设计采用多方位的长寿技术措施4 高炉设一个矩形出铁场 1个铁口铁水采用 65 吨铁水罐车装运炉前配备液 压泥炮和全液压开铁口机5 高炉炉渣全部在炉前冲水渣采用底滤法过滤冲渣水循环使用6 高炉配置三座高温球式热风炉设计风温1150 采用矩形陶瓷燃烧器技术7 采用套管式热管换热器回收烟道废气余热余热助燃空气提高风温降低焦比8 为了加强环保减少粉尘污染在槽下各扬尘点炉顶卸料处和出铁口铁水罐 停放处设置强制抽风除尘19 能源利用环境保护劳动安全与工业卫生用2450 m3高炉主要能耗设备有高炉

11、热风炉原燃料运输加工设施烧结除尘雨 水处理设施等年度消耗各种能源介质总量 1200104GJ 由于采用先进成熟合理 的新工艺节能型设备及节能新技术使炼铁工序能耗为 562kgtFe 满足钢铁企业 设计节能技术规定的要求 323MJtFe 各工序能源利用合理护2450 m3高炉严格遵循三同时的原则配备了完善齐全的环境保护措施使环 境治理与工艺水平相适应在设计时对所外排的烟气进行处理回收煤气减少放散 将废气对大气环境的污染减少到最低限度废水加强治理控制外排水量和污染物 量减少废水对水域的污染节省水资源噪声设置了完善的降噪措施将噪声污染严 重的工序尽可能布置在厂区中部减少噪声对职工周围居民的影响由于

12、社会的发 展科学技术的进步国家对环境保护的要求越来越高为此本工程采取了一些成熟 的切实可行的控制措施来满足环境要求高炉煤气经两级除尘后一部分供热风炉烧结机等用户使用剩余煤气全部用 于电厂发电从而解决了煤气放散对环境产生污染的问题高炉系统净环浊环水全 部采用闭路循环水系统污水不外排不会对周围环境造成污染高炉储仓各落料点 均配备密封收尘罩经除尘器除尘后外排高炉煤气除尘系统收集的粉尘返回烧结 厂作为原料高炉炉渣作为矿渣水泥的原料产生的废渣作为水泥厂原料回收使用 冷风放散及风机设置消音装置以消除噪声污染车间及厂界噪声均控制在允许范 围内厂区绿化按 25 考虑设计中尽可能利用道路两旁闲置空地种植花草美化

13、环境 减少污染预计本工程建成后各项污染物排放均控制在允许范围内对周围环境产生的 影响不大其综合环境效益是比较好的工业卫生新建的建筑物严格按 冶金建筑抗震设计规范 进行设防各种动力电缆水管 煤气净化设施等按粉土粉质粘土地区设计并设有防雷防静电接地保护安全措施 煤气区的防火防爆煤气管网的防泄漏电缆绝缘放火高温作业防辐射人员和设备 防机械伤害安全用水用电毒源的危害噪声防止安全与工业卫生的管理等都有较 完善的措施严格遵循三同时的原则为安全生产提供了物资基础能有效地保证工 人的身心健康110消防 本设计严格遵循预防为主消防结合的消防工作方针及国家有关部门安全防 火方面的规定规范立足自防自救做到安全使用技

14、术可靠经济合理设计中严格按 建筑设计防火规范 和钢铁企业总图运输设计规范 进行主要生产设施配套 有完善的安全防火措施能确保生产安全111工作制度和劳动定员炼铁烧结发电等工程工作制度为三班四运转制劳动定员为 1110 人112投资估算2450m3高炉投资估算是根据工程设计内容进行编制的内容包括槽上槽下 供料及除尘炉顶及上料高炉本体风口出铁场出铁场除尘热风炉粗煤气除尘渣处 理鼓风机站水处理总图运输外部管网等设施估算总投资为 18497 万元其中建筑工程 4331 万元设备及其购置费 8347 万元安装工程2084万元流动资金3315万元其他费用420万元113经济效益分析根据 2450 m3高炉的

15、综合技术指标和原燃料条件及 xx 公司的经营管理能力经计算生铁单位价格 1500 元吨具有成本较低的优势通过分析计算全部投资内部收益率税后为 1799 投资回收期含建设期税后 742 年税前 517 年投资利润率 193 投资利税率 299从上述指标来看该项目具有较好的经济效益114 建设进度根据 xxxx 钢铁公司的实际情况考虑建设周期为二年试产期 80 生产负荷 1 年尔后按设计产量进行生产115问题及建议高炉喷煤粉和富氧鼓风是高炉炼铁的节能措施之一因资金所限本项目暂不 考虑在项目建成投产后应加强管理保证合理的入炉原料结构保证高产优质建议 尽快进行环境影响评价工作116 结论拟建的 245

16、0 m3高炉及其配套生产设施生产工工艺符合国家及 xx 产业政策的要求规模合理设计中采用了有效的环保治理措施能够确保三废达标排放原料品质优良来源充足交通运输供水及供电条件优越经济效益预测表明该项目具有较好的经济效益综上所述该项目符合国家产业政策工艺合理技术成熟可靠产品优良具有较好的经济效益环境效益应抓紧实施为地方经济发展作出贡献17 主要经济技术指标主要经济技术指标见表 1-1表 1-1主要经济技术指标1 高炉公称容积 m3 2450副产品序号 指标名称 单位 数量 备注478 焦粉 104ta 63高炉煤气 104Nm3h 22炉尘 104ta 106返矿 104ta 1436tm3d 30

17、4 热风温度 1050 11505入炉焦比Kgt 6006 年工作日天3507 年产生铁104ta945 8入炉矿品位549 熟料率9510 原料耗量烧结矿 Kgt1500球团Kgt 289生矿Kgt 92焦炭 Kgt 60011动力消耗电KWht 2947水其中循环水 m3t 2756工业新水 m3t 267压缩空气m3t 12高炉煤气m3t 72012 产品及2 高炉冶炼强度 tm3 d 183 高 炉 利 用 系 数生铁 104ta 945炉渣 104ta13 炼铁工序能耗 Kgt 65814 占地面积 m2 30000015固定资产投资 万元 1388216 流动资金 万元 33151

18、917 职工总人数 人 1100年利润总额 万元 377718 年产值 万元 14222820 销售价格元 t 150021 投资回收期税后年 742 含建设期22 财务内部收益率税后 1799 全部投资23 投资回收期税前年 517 含建设期24 财务内部收益率税前 2356 全部投资 25 投资利润率193 26 投资利税率 299 第二章 市场预测和建厂规模21 市场预测 生铁是我国工业生产的主要原料在国民经济建设中占有非常重要的地位对 增强综合国力起到支撑作用近年来随着我国经济的迅速发展汽车和建筑拉动了 钢铁产量的大幅度提高据有关资料统计从 1990 年至 1995 年我国生铁年量由

19、6186万吨增长为 7810 万吨到 2002 年已达到 18155亿吨的生产规模平均年递增 约 12 从 1998 年起我国钢材消费居世界第一 2000 年到 2003 年中国钢材增幅 52482002 年中国钢材消费超过美国和日本钢材消费的总和由于钢铁需求量的大 幅增长刺激了小高炉的快速发展从 1990 年至 1999 年的十年时间内小高炉的生铁 产量增长约 27 倍平均每年增长 28大大超过生铁总产量的增长幅度小高炉的发展 尽管在一定程度对国民经济的发展起到重要作用但小高炉能耗大不仅浪费了大 量的生产资料还严重污染环境且质量不稳定主要技术指标都比较差为此国家经 贸委国家环保局国家冶金局等

20、部门自 1997 年开始相继出台了一系列的相关产业 政策到 2002 年底 100m3以下高炉被淘汰关停仅此一项我县年生铁产量就减少 80 余万吨这就意味着由于 100m3 以下小高炉的相继停产将会让出一定的市场份额加之国家对西部的开发速设以及扩大内需的一系列政策措施的相继实施再加上 国际上主要发达工业国家生铁产量的逐年降低给我国的钢铁工业发展提供一定 的机遇因此生铁市场前景较为乐观另外 xx 公司多年来与美国日本韩国等国家或 地区和我国上海湖南湖北江苏浙江等地的钢厂铸造厂建立了长期生铁贸易合作 关系生铁销售市场有保证22 建厂规模根据国家产业政策调整和环保治理要求结合 xxxx 钢铁有限公司

21、的实际和 xx 县经济发展的需要拟建厂规模为年产 95 万吨生铁的 450m3炼铁高炉两座并配套 年生产烧结矿 200 万吨的两条 90m2冷却煤气烧结生产线和两座 6000KW发电厂 第三章 建厂条件及厂址选择31 厂址选择工程拟建区选在 xx 县 xx 镇 xx 村与北白集村交界处该区地势平坦紧邻郭义三级公路和侯月铁路交通便利便于进一步发展32 项目区位环境xx 县位于 xx 省南部临汾盆地北部与 xx 县接壤西与 xx 市毗邻东与 xx 相连 东北与浮山东南与绛县为界汾河由北向南自县界西流过 xx 县地理位置优越交通 便利北距省会太原 327 公里南距西安市 320公里南同蒲铁路侯月铁路

22、贯穿全境大 运公路晋韩公路从县内通过是 xx 南部重要的交通枢纽33 厂址自然条件件xx 县属暖温带大陆性气候四季分明冬春季长而夏季短年平均气温 1260C1月 份最冷平均气温 -330C最低气温-210C7 月份最热平均气温 2640C最高气温 400C 年降水量在 500mm左右年最大降雨量 900mm全年无霜期 190 天初霜期出现在 10 月中旬初冻约在 12 月下旬最大冻土层深度 56cm长年主导风向为东北风年平均风速 26ms年平均气压 920mmHg相对湿度 65质工程拟建区为级非自重湿陷性黄土覆盖厚度 1020m 左右地基承载力在120140KPa之间度工程拟建区属 7 级地震

23、区厂房建筑物均应按地震烈度 8 度设防质工程拟建区域的地下水属中层潜水孔隙水34 交通运输工程拟建区距 108国道 15 公里距晋韩路 5公里邻近侯月铁路距年吞吐能力200万吨的 xx县集运站 1公里距 xx北站 15公里交通运输极为便利35 供电电讯工程拟建区距临汾 500KV 变电站 45公里 距里村 220KV 变电站 5 公里距西凤 110KV 变电站 8 公里有一座电力资源充足有保证xx 县程控电话线路移动通讯网已覆盖全县通讯联络方便快捷36 供水工程拟建区距滏河 2公里距汾河 3 公里距 xx七一水库 10公里该区拥有丰富的地下水水资源较为充裕能满足生产需要第四章 原燃料的供应41

24、 含铁原料的供应高炉所用含铁原料矿粉杂矿主要有澳大利亚印度等国家进口并辅助部分国 产矿粉 xxxxxx 浮山等地铁矿资源丰富储量约 12 亿吨矿石含铁品位在 50 以上精 矿粉的品位在 60 以上硫磷等有害元素含量低是很好的炼铁原料由于矿产资源丰 富选矿业发达原料供应价格便宜两者合理配置完全可满足 2450 m3炼铁高炉的 生产需要烧结矿球团矿和铁矿的质量指标见表 41表 41 烧结矿球团矿和铁矿的质量指标表烧结矿铁矿石 球团矿TFe 5407 63 61FeO 102CaOSiO2 1820 02CaOSiO25SiO246S0027 002 0002P004004 转鼓强度 70粒度要求

25、550 mm2040 mm5 30 mm返矿率842 焦炭的供应在距厂 2080 公里的洪洞 xx 乡宁蒲县等地盛产焦炭同时 xx 县 90 万吨和150 万吨焦化企业正在建设中 450 m3 炼铁高炉所用的一级或二级冶金焦炭从以 上地方购买方便有保证焦炭的质量标准见表 42表 4-2 冶金焦炭标准成分 固定碳 灰份 水份 挥发份 硫 磷 M25M 10粒 度85 12 6 15 05 0015 90 9 2570 43 熔剂供应炼铁所需的石灰石白云石和萤石当地贮量丰富且方便购买其成分见表 43表 4-3熔剂化学成分项目 CaOM gOS iO2 P2O5 SO2 石灰石 5102 211 2

26、89 0033024 白云石1843 42144 高炉煤气供应热风炉的燃料为高炉煤气消耗量约为高炉煤气的40240000m3h 剩余部分并入高炉煤气管网高炉煤气成分见表 4-4表 4-4高炉煤气成分表成份 CO2H 2 CH4N 2 O2 发热值 Kcalm32529 10 201022 5566 0206 850 87045 高炉炉料平衡2450m3高炉入炉料结构为高碱度烧结矿 80 酸性球团 15 生矿 5 其品位分 别为高碱度烧结矿 5407酸性球团 61生矿 61 入炉综合品位为 55456 入炉单耗为 173ttfe2450m3高炉建成投产后总容积为 900 m3高炉利用系数取 30

27、t m3d 年作 业天数按 350 天计算则年产生铁 945 万吨含铁原料年入炉量为 900 30350 173 164 万吨其中烧结矿用量 16480130 万吨球团矿用量 1641525 万吨生 矿 用量16458万吨通过以上计算 xx 公司 290m2烧结机和 16m2竖炉球团可满足高炉的熟料生产需要第五章 烧结工程51 概述烧结矿是炼铁的主要入炉料占入炉料的 80 它的好坏直接影响到冶炼成本和 质量高低因此要十分重视需求量根据 45 高炉炉料平衡可知 2450 m3 高炉生产年需烧结矿 130 万吨程设计规模烧结工程拟建规模为 90m2冷却煤气烧结机 2 套该烧结机设计规模为年生产 成

28、品烧结矿 201 万吨技术指标为利用系数 15t m2h 年作业率 85 全年运行时间 共计 7446 小时扣除炼铁高炉槽下筛分返矿量 7 折合合格粒度的入炉烧结矿为 187 万吨可满足年产 945万吨生铁的需要质量指标2450m3高炉所需烧结矿的成份构成及质量指标见表 5-1表 5-1 烧结矿质量指标表成份 TFe FeOS P 指标 5407 10 0027 3mm30mm30mm灰尘 高炉煤气 返矿排入大气图 5-1 抽风烧结工艺流程图53 原料与燃料生产烧结矿所用含铁原料有精矿粉高炉灰焦粉和返矿熔剂采用粒度为825mm的石灰石和白云石辅助材料为调节生铁中含Mn量的锰矿石和洗炉用的萤石主

29、要原料质量指标见表 5-3 表 5-4 表 5-5表 5-3精矿粉质量指标编号Tfe SiO2 CaOA l2O3 S P MgO 成分J1 6130673 011 200 0092 0030 080J2 6019 741 032 107 00670019 073J3 5973753 020 143 00750034148J400630020086J6 6005881 010 168 00440018 095表 5-4焦粉理化性能表成分固定碳灰份水份 挥发份硫 磷 M25M 1085 12 615 05001590 9表 5-5熔剂质量指标6204 789 015 153 0053 0011

30、036J5 5877 814 014 210项目 CaOM gOS iO2 P2O5 SO2 石灰石 5102 211 289 0033024 白云石 1843 421料 烧结工程所需燃料采用高炉槽下筛分的碎焦烧结点火及保温采用高炉煤气 各种原燃料经筛选后送至配料室参加配料高炉煤气经净化后送至烧结机烧结点 火及保温烧结机烧结点火及保温采用高炉煤气烧结机点火及保温每吨成品烧结矿需 要的热量按 251208KJ 60000Kcal 计合计每小时热耗 50492808KJ12060103Kcal 则每小时相应需消耗热值为 3550KJm3850Kcalm 3的高炉煤气 14223Nm3要求煤气 进厂

31、压力不小于 4000Pa400mmH2O料消耗烧结所需各种原料消耗见表 5-6原料种类单耗 Kgtsj时耗 th 日耗 td 年耗 ta精矿粉 815822025285 1639609焦 粉 80 216 518 160800高炉灰 1027 6520100返 矿 6063 1637 3928 1218662 石灰石179483 1160359790白云石 100 270 648 201000合 计 179114835 11604 3599961 表 5-6 烧结原料消耗量注 tsj 表示每吨烧结矿54 烧结车间组成及设备选型烧结车间由原料场燃料破碎室熔剂破碎室熔剂筛分室配料室一次二次混料机抽

32、风烧结室成品破碎室冷返矿槽及转运站等组成以下为单套 90 m2冷却煤气烧结机的组成和设备选型配料室位于原料场一侧内有园锥形金属振动矿槽 24 个烧结车间所用各种原 料及熔剂由运料车运到原料场堆存经均混后用皮带机运至配料室矿槽内矿槽下设 2500mm封闭式园盘给料机配料槽有关参数见表 5-3原料名称矿槽数有效容积 m3 原料用量 th贮存时间 h单槽合计精矿粉 8 60 480 113193高炉灰2 60 120 138 15石灰石 4 60 240 2481155白云石2 60120 138146碎焦 4 60 240 111 108返矿4 60240 8446表 5-3配料槽参数燃料破碎室破

33、碎室设 2台4PG900x700四辊破碎碎焦破碎后的焦粉粒度为 30mm经 B 1000 皮带送至配料室燃料破碎为单系统开路破碎当四辊破碎机有故障时可利用 熔剂备用破碎系统破碎熔剂破碎采用 4 台800 x 800 锤式破碎机其中三台工作一台备用破碎后的 石灰石白云石由 B 1000 皮带送至熔剂筛分室分室筛分室设 4 台 SZZ15003000 自定心振动筛筛上大于 3mm熔 剂返回熔剂破 碎室重新破碎筛下小于 3mm的 熔剂由皮带机送至配料槽备用混合室设 4台2000 x7000 园筒混料机 冷却及抽风机室经混合后的混合料由皮带机送至烧结机室布料后点火烧结烧结机为90 m2冷却煤气烧结机点

34、火保温采用高炉煤气烧结饼从机尾输出经二台1100 x1860 单辊破碎机破碎后由 1500 x4500 耐热振动筛筛分大于 5mm的 烧结矿进入 90m2 冷却机冷却小于 5mm的返矿进入热返矿槽经 2500 园盘给料机配入烧结混合料 返回重新烧结抽风系统降尘管为 2600mm烧结废气通过降尘管进入降尘室进行初除尘后 到 224 管多管除尘器除尘净化后的废气经烧结抽风机排入高 80m的烟囱降尘管降 尘室及多管除尘器排出的灰尘用水封拉链机运至混合料皮带上环冷机采用吹风冷却烧结矿冷却至 150以下碎室设 2 台 1000 x4000 固定筛筛上大于 40mm烧结矿给入 2 台800 x600 双齿

35、 辊破碎机破碎后的烧结矿及筛下的烧结矿直径均为小于40mm一起由 B 1000mm皮带机送至成品筛分室成品筛分室成品筛分室设 1500 x5000固定筛 2 台先分出大于 20mm成品烧结矿筛下部分 进入 1500 x4500 双层筛其筛孔分别为 10mm5m小m于 5mm的烧结矿为冷返矿其余 合格粒度的烧结矿由 B 1000mm皮 带机运往高炉烧结矿矿槽冷返矿则运至冷返矿 槽参加配料第六章 炼铁工程61 概述本着先进经济适用的原则参照国内同类企业 450m3 高炉的技术装备和炼铁 技术的发展方向 450m3 高炉采用了国内现有同类型高炉先进适用的技术和工艺 如 PW串罐无料钟炉顶高温球式热风

36、炉空气余热等高炉长寿技术以实现高炉的优质高产低耗长寿环保目标62 设计规模工作制度及产品方案模本工程2450m3高炉利用系数为 30t m3 d年产生铁 24725 945 万吨 度炼铁车间为连续工作制年工作日 350 天案生铁产量二座 450m3高炉生产能力为Q N VT245030350945000 吨年式中 N 高炉座数V 高炉有效容积 m3高炉利用系数 tm3 dT 高炉年工作天数 d产品方案高炉产品主要用于炼钢当炼钢车间转炉检修时高炉产品以炼钢生铁为主其 产品标准为 GB718-82炼钢生铁63 炼铁工艺技术流程拟建 450m3炼铁高炉生产工艺流程见图 6-1工艺流程图球团 3050

37、mm 烧结矿 455mm 原矿 2040mm 焦炭仓 5020mm图 61 炼铁工艺流程图工艺流程说明如下1 高炉冶炼用的焦炭含铁原料熔剂及辅助材料在烧结车间经计量加工处理和烧结成烧结矿后用皮带机运到高炉矿槽贮存使用2 各种炉料经二次筛分计量后用皮带机输送到料坑由料车拉到炉顶加入炉 内进行冶炼3 高炉冶炼的热源主要来自于焦炭燃烧各种原料在内进行复杂的氧化还原 反应冶炼用风由鼓风机站供给由鼓风机鼓出的冷风经热风炉加热后送给高炉4 450m3 高炉冶炼主要产品生铁水由高炉直接输送到炼钢铁水罐车或浇注 到铸铁机进行铸造5 高炉的副产品煤气经除尘净化后一部分作为烧结机的点火保温燃料一部分作为热风炉的燃

38、料加热冷空气余下部分用于发电机组发电6 高炉热风炉鼓风机站烧结机等用水由各水泵站供给回水流到沉淀池和凉 水池沉淀冷却后循环使用7 高炉产生的各种粉料重力灰收集后运到烧结厂进行配料烧结8 炉渣炉尘进行水泥加工综合利用64 高炉主要技术指标450m3高炉主要技术指标见表 6-165 车间平面布置和工艺方案特点根据企业现有的地形条件考虑到今后的发展在工艺流程合理操作安全满足 生产工艺的前提下尽可能节约土地使之布局紧凑各种管线运输线路尽可能缩短以使厂区内部运输道路畅通从企业表 6-1450m3 高炉主要技术指标表序号指标名称 单 位 数 值备注一冶炼指标1高炉有效容积 m34502 利用系数tm3d

39、303 焦比kgt6004炉顶压力 MPa5热风温度 1050 11506熟料比 957综合入炉品位 558富氧率9渣铁比kgt 46010年工作日 d 350二产品及副产品单座高炉1 生铁 104ta47252水渣 104ta 2390含水份 103 炉尘104ta0534返矿 104ta 7185返焦 104ta3156 高炉煤气 104Nm3h11三主要原燃料消耗量1烧结矿 104ta 7108 含返矿2球团 104ta 13563原矿 104ta 435 含返矿4焦炭104ta 315 含返矿四单位 生铁动力消耗 1 鼓风 Nm3t15852 高炉煤气Nm3t 7203 蒸汽 kgt

40、754压缩空气 Nm3t 855氧气 Nm3t 0032 检修用氧6水循环水 m3t 498新水m3t 20的发展和有关公用设施的合理利用着想高炉车间布置采用并列式布置即高炉列线与热风炉中心线轴线平行净煤气系统轴线同高炉列线互 相平行贮矿焦槽也采用一列式其轴线也平行与高炉中心线其主要尺寸 高炉中心线同热风炉的中心距为 2100mm高炉中心线同重力除尘器系统的中心距为 36000mm高炉中心线同布袋除尘器系统的中心距为 18500mm高炉中心线同矿焦槽的轴线距离为 39930mm根据厂区的气象条件变电站风机房等对环境清洁度要求较高的系统布置在 场区的上风向原料破碎筛分及炉前出铁场等污染较重的区域

41、安排在下风向66 槽上槽下系统料系统贮槽上部设有两条带卸料小车的皮带机烧结矿原矿球团等原辅料由设于仓 顶的皮带卸料小车分别向各料仓卸料焦炭在原料场经过双辊破焦机破碎筛分后 的合格料由皮带机卸到焦仓贮存焦炭的贮存能力按高炉利用系数 30tm3d 综合入炉品位 55熟料率 95 计算本系统配备 20个双排料仓总容积为 2974 m3仓内内衬均用辉绿岩铸石板仓体为现浇钢筋砼框架 结构各仓的具体特性见表 6-2表 6-2 各仓的具体特性表料种 数量 单仓有效容积 m3 总有效容积 m3 贮存量 t 贮存时间 h 焦炭 4 188 752 450 13 烧结矿 10 61544146 1508 2440

42、 31 原矿 2 119 238 385 80球团 4 119 476 770 52统每个烧结矿块矿球团焦炭槽下出料口安装了电振给料机振动筛和称量漏斗 实现分散筛分分散称量炉料按程序给料筛分称量皮带转运料坑矿石漏 斗集中称量漏斗装入料车筛下的返矿用皮带机送到返料仓装汽车运到烧结厂 回收各称量漏斗采用计算机控制并自动实现称量补偿对槽上槽下各落料点均设吸尘罩选用一台 76m2电除尘器减轻粉尘对环 境的污染67 上料系统高炉上料采用双料车上料料车容积为 38m3由 1850 滚筒卷扬机从斜桥上料 高炉装料上料及配料均采用微机程序控制模拟显示出生产过程并设有数据打印 设施料车槽下和料坑漏斗均采用自动控

43、制若系统出现故障上料系统仍可实现手 动控制以满足高炉的正常生产68 高炉炉体结构构高炉炉体结构型式采用大框架自立式结构框架尺寸1212m 在炉底封板下方设置炉底水冷管增强了气密性炉体部分设置四层平台用于分别探瘤煤气取样 炉顶设备检修等工作炉顶平台全部采用栅格式平台板以减少积灰负荷衬高炉炉底满铺五层自培炭砖第六层至第十五层为环砌自培炭砖加陶瓷杯陶 瓷杯材质为棕钢玉炉腹炉腰及炉身中下部采用高铝砖炉身上部采用致密型粘土砖炉身下 部采用微孔模压小块炭砖炉缸采用微孔模压小块炭砖炉缸内壁及炉底炭砖上部 采用复合刚玉质陶瓷杯结构却给构合理的冷却设备和冷却效果良好的水冷系统是实现高炉高产长寿的关18m键之一本

44、方案高炉冷却壁采用汽化冷却汽化冷却系统设汽包一个其直径为长 10m安装标高为 3000m软化水来自高炉软水站设置一台 40m3软水蓄水箱高炉 炉体从炉底至炉身上部设 9段冷却壁 13 段冷却壁为光面冷却壁材质为 RTCr08 炉腹炉腰及炉身冷却壁即 49段为镶砖冷却壁材质为 QT400-18其中 689段带有 头用于托砖高炉底采用工业水冷炉底冷却水压力为06Mpa 以保护炉底确保高炉一代炉龄高炉风渣口各套均采用工业水冷其中风口小套采用高压水冷却其余 为低压水冷却冷却水压力为 03Mpa在炉底炉基炉腰炉身都设有温度测量装置及时了解温度分布和耐火材料的 侵蚀状况确保高炉安全生产统高炉炉顶采用 PW

45、式水冷气封串罐无料钟炉顶设备钢结构框架 11 11m 由于专利保护需由西安冶金机械厂设计并供货1 串罐无料钟的特点与双料钟液压炉顶相比较串罐无料钟具有良好的高压密封性能灵活的布料 手段能使高炉充分利用煤气能保持高炉顺行运行可靠易损件少检修方便快捷有 利于高炉高产节能长寿的特点但存在设备价格高要求工人操作水平高管理要到 位的情况2 工艺参数炉喉直径 44m炉顶压力 0225Mpa炉顶温度 正常 150 200 300报警上密封阀直径 DN700溜槽长度2000mm溜槽正常工作角度 13 530溜槽检修更换角度 -700溜槽旋转速度 0 11rmin溜槽倾动速度 1 160s3 主要设备料罐 Vu

46、 13m3调节阀下密封阀眼睛阀中心喉管齿轮箱电动探尺均压及均压放散阀逆止阀上闸阀上密封阀布料溜槽等4 控制方式炉顶采用控制为基础自动化级 自动控制连锁 远距离手动控制连锁 机旁手动控制非连锁为部件检修及测试用5 基本布料形式采用计算机自动控制进行环形多环单环布料远距离手动控制进行环形扇形及定点布料69 高炉炉型主要尺寸及有关参数合理的高炉炉型是实现高产稳产低耗长寿的基本条件之一高炉炉型内型尺 寸的合理性主要与适用的原燃料条件及操作制度有关合理的炉型来源于生产实 践依照国内众多厂家级高炉运行的情况结合当地原燃料使用的实际确定高炉炉 型尺寸见表 6-3表 6-3 高炉炉型尺寸序号 名称 符号 单位

47、 数量 1 有效容积 Vu m3 4502 有效高度Hu 182003炉缸高度h1 31004炉腹高度 h2 2800 5炉腰高度 h31400 6炉身高度 h4 103007 炉喉高度h5 16008 死铁 层最底面倒铁口中心线高度 h0 11009 炉缸直径d 540010 炉腰直径D 630011炉喉直径d0 440012炉腹角 度85521113炉身角 度84434914 风口数 f1个 1415 渣口数f2 个 216 铁口数 f3个1 17 有效高度与炉腰直径比 HuD 298 18 有效容积与炉缸断 面积比 VuA 1965 19 炉腰直径与炉缸直径比 Dd 117 610 风

48、口平台及出铁场风口平台出铁场为架空式钢筋混凝土框架结构在铁口上方设置钢结构风口 平台供操作及换风口作业用高炉出铁场设置一台跨度为 22m 起重量为 16吨双粱 桥式起重机出铁场及风口平台均设屋盖及雨遮高炉设一个铁口二个高度不同的渣口 14 个风口出铁场主沟坡度为 45渣沟坡 度 8 主沟及弯沟内衬为浇注料铁沟渣沟内衬为捣打料主沟及弯沟内衬采用浇注 料延长了修沟的周期减少了维护的工作量改善炉前环境铁支沟坡度为710 渣沟坡度为 67 风口大套材质为 HT200中小套材质为锡青铜采用贯流式风口风口 小套中心线与水平线夹角为 90 风口平台上炉前设备采用矮身液压泥炮折叠式液 压堵渣机以及液压开铁口机

49、铁水用 65t 铁水罐车装运炉渣为炉前水冲渣高炉日产铁 1350t日出铁次数 12次每次出铁配置 3台65t 铁水罐车将铁水 运到炼钢车间或铸铁车间为改善炉前操作环境减少出铁时产生的烟尘对大气的污染在铁口处的风口平台下设吸风口铁水罐上方设抽风除尘罩进行抽风除尘出铁场设有泥炮操作室工人休息室611高炉送风系统 高炉生产的关键设备是鼓风机鼓风机选用高压轴流鼓风机型号为 AV40-12 电机功率 6000KW电压 10KV风量 Q 1500m3min设置二台风机一用一备鼓风机出口进口和排风管上均设消声器减少噪声对环境的污染612热风炉系统工艺参数高炉配置 3 座球式热风炉正常工作制度为两烧一送其设计

50、参数见下表 6-4表 6-4热风炉工艺参数表序号名 称 单 位 数 量 备 注热风炉座数 座 320440面积 m2m2m3热风炉炉壳直径mm 85507310燃烧室有效断面积m2上下40630686 球床高度m 35一座热风炉加热面积热风炉全高 mm畜热室 有效断上部 m 4m2 193808 一座热风炉装球量重4309 单位炉容蓄热面积13010 热风温度1100-1150送风热风炉送风采用集中送风方式设有助燃风机房空气预热装置空气预热采用 热管式空气换热器工艺参数如下1 烟气 68000 72000Nm3h温度 从 260降至 190阻力 245mmH2O2 空气 32000 34000

51、Nm3h温度 从 20升至 180阻力 17mmH2O助燃风机房内设二台助燃风机风机型号为 926No14D风量为 59000m3h电机功 率 250KW热风炉烧炉使用高炉自产煤气工作制度为两烧一送高炉煤气的预测成份见表 6-5表 6-5 高炉煤气的预测成份表成份 CO2C O H2 CH4N 2 O2 发热值 Q1214 27 28 1515 55 02 850 大卡结构改变以往炉底钢板和炉壳直接对焊方法采用弧形结构消除或减少局部压力 保证焊缝不被拉裂杜绝炉底跑风难以处理的问题炉段组成高炉热风炉烟囱高度为 55m上口直径为 18m在烟道内设烟道转动闸板以调节 热风炉烟气分布热风总管设倒流休风

52、阀及烟囱直径为 800mm烟囱上口标高为 37m以保证足够 的倒流负压热风阀采用汽化冷却也可采用软水密闭循环冷却其一次投资额相差不大其180th 水压余部位如烟道阀煤气调节阀等采用工业水循环冷却循环水量为03MPa 根据热风炉各部位的工作温度受力状况和化学侵蚀的特点分别选用了不同 性能的耐火材料燃烧室采用高铝砖蓄热室采用粘土砖613煤气系统 高炉正常炉底压力为 0125MPa最大压力可达 02MPa煤气发生量 11104Nm3h 炉顶温度约 150粗煤气管道布置形式为双辫式结构炉顶四根 1400mm煤气导出管及与其连 接的上升管 1700mm再合并为一根 2500mm的下降总管与 6200mm

53、的重力除尘 器相接煤气管道内衬采用砌砖除尘器内衬采用喷涂为了控制炉顶压力在煤气上升管顶部设 2 台液压驱动的 550煤气放散 阀当炉顶煤气压力 02MPa时报警并自动打开其中的一个煤气放散阀泄压确保 煤气管道系统安全为便于检修炉顶煤气放散阀在上升管顶部设有 2t 检修手动葫 芦高炉荒煤气的净化由重力除尘器和布袋除尘器组成布袋除尘器布袋清灰采 用净煤气加压自动反吹工艺荒煤气经重力除尘后含尘量在 6gm3左右再由布袋除尘器精除尘后煤气含尘 量 10mgm3净煤气含尘量可满足热风炉锅炉烧结和发电等用户的要求布袋进口煤气温 度要求 260本设计每座高炉选用了 8 个布袋除尘器箱体采用一列式布置布袋除尘器箱体直径 40m上部采用圆形封头下部采用锥形漏斗一个箱体滤袋数量为238条滤袋规格直径 X长度 120X6000mm每箱滤袋面积 226m2滤袋材料采用硅油玻璃纤维布其允许工作最高温度为 260布袋除尘器的主要技术特性见表 6-6表 6-6 布袋除尘器的主要技术特性指标序号 项目单位 数量滤煤气量 Nm3h110000 3个箱体内布袋数量条 238 5积 m2 43037 过滤负