2000t综合利用电石渣水泥熟料生产线可行性研究报告

XXXX集团电石渣综合利用2000t/d新型干法水泥生产线可行性研究报告PAGEPAGE125某某设计院2000t综合利用电石渣水泥熟料生产线可行性研究报告

1总论1.1项目名称项目名称：XXXX集团电石渣综合利用2000t/d新型干法水泥生产线工程1.2建设地址项目地址：XX省昆明市寻甸县金所工业区项目地处处XXXX集团寻甸磷电有限公司厂区，XXXX集团寻甸磷电有限公司位于昆明市寻甸回族彝族自治县金所乡老渡河，寻甸县东经102°41′～103°33′、北纬25°20′～26°01′之间。县域横跨金沙江、南盘江两流域之间，东与马龙县、沾益县、会泽县毗邻，西与富民县、禄劝县相依，北连东川区，南接嵩明县。东西宽80余公里，南北长60余公里，总面积3598平方公里，其中山区、高寒山区占87.5%。县城仁德镇，海拔1872米，西南距昆明市区90公里，东北项目厂址位于金所乡老渡河金所坝子，地理座标东经103º2′，北纬25º43′位置，处于寻甸县工业区内，厂址占地面积约125公顷。公司生产基地邻近213国道线，离嵩待高速公路寻甸道口仅3公里，距昆明市区86公里，东川区90公里，曲靖市96公里，距东川铁路支线—天生桥火车站9公里，距县城9公里。基地交通、通信便利。1.3业主及项目简介XXXX集团股份有限公司（以下简称：XX集团）是一家集磷产品及其他化工产品的开发、生产、经营、进出口贸易为一体的综合性产业化集团公司。XX集团成立于1989年，自成立以来一直专注于磷化工品的生产和出口，凭借自己丰富的矿产资源、能源的优势和现代的管理理念，XX集团在国际国内的磷化工市场占有举足轻重的地位。XX集团已经建立起完善的磷化工生产体系，年生产能力达到105000吨黄磷、2000吨赤磷、75000吨磷酸和10000吨磷铁(黄磷生产的副产品)，以自有的发电厂保证产品生产的稳定和可靠。从1997年一直终保持黄磷和赤磷出口中国第一的地位，并从2004年开始成为中国第二大磷酸出口商。目前集团拥有下属全资子公司及中外合资企业8家，其中，在XX集团寻甸磷电股份有限公司（以下简称：寻甸磷电公司）资源综合利用项目正紧锣密鼓地规划和建设中。寻甸磷电公司拥有丰富的磷矿和褐煤资源，配套建设了自有的火力发电厂，原料和能源供应稳定可靠。随着XX集团的不断发展，公司开始进入一个全新而更有发展潜力的领域，在寻甸磷电公司投资建设了年产130000吨聚氯乙稀(PVC)、100000吨烧碱和60000吨三聚磷酸钠(STPP)的技改项目（简称：氯碱一期工程）。XX集团通过进入氯碱行业，结合自己完善的磷化工生产体系，拥有了磷下游产品生产所必须的基本原料，为磷下游产品的开发和合作创造了最有利的条件。寻甸磷电公司技改的氯碱一期工程项目每年排放约40万吨（干基）电石渣，其主要成分是Ca(OH)2，因其含有微量的炭和硫、磷等杂质而呈灰白色，有微臭味；其颗粒较细，具有很强的保水性，渣液PH值一般都在12以上，综合治理困难，易造成环境污染。以前PVC生产企业产生的电石渣都采起选择场地堆放或填埋的处理方式，由于电石渣碱性较强，颗粒较细，对周围的环境产生了严重的污染。如作废料堆弃处理，不仅资源浪费，而且容易产生环境污染的问题，治理环境需耗费大量的宝贵的资金。如何充分合理地利用电石渣，使之变废为宝，造福于社会和企业，已成为影响集团公司今后发展的关键的问题。同时，磷化工生产每年还将产生约40万吨的磷渣的排放量，以及电厂每年10万吨的粉煤灰排放，每年合计产生和排出工业废渣约86万吨，如何变废为宝，造富于社会，是摆在企业面前刻不容缓的问题。如对电石渣采取就地堆放或填埋的方式，不仅占用宝贵的土地资源，而且会对空气、地表水和地下水将产生二次污染。多年来，从国内外的实践情况看，利用电石渣替代石灰石生产水泥，是电石渣综合利用中用量最大、处理最为彻底、生产技术最为成熟的方法，不但可望彻底解决电石渣的出路问题，而且还具有较好的经济效益和社会效益。基于以上资源条件，为提高资源综合利用率，增加产品附加值，延伸产业链，走循环经济发展之路。寻甸磷电公司为配套解决氯碱一期技改的环保建设问题，拟建设2000t/d综合利用电石渣新型干法水泥熟料生产线，用电石渣代替石灰石原料生产水泥，并以此带动其它工业废渣的有效利用，实现节能减排，变废为宝，造福企业和社会。项目以电石渣为主要原料，将废物（包括电石渣、磷渣和粉煤灰）综合利用，符合循环经济的环境保护要求，即实施科学发展观和循环经济政策，循环经济的实质就是清洁生产和将废弃物的综合利用融为一体的一种生态型经济；是以资源的高效利用和循环利用为核心的，以“减量化、再利用、资源化”为原则；以“低消耗、低排放、高效率”为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式；是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统经济增长模式的根本变革。发展循环经济是缓解资源存量约束矛盾的根本出路，为了减轻经济增长对资源供给的压力，必须大力发展循环经济，实现资源的高效利用和循环利用。大力发展循环经济，推行清洁生产，可将经济社会活动对自然资源的需求和生态环境的影响降低到最小程度，从根本上解决经济发展与环境保护之间的矛盾。同时，发展循环经济也是提高经济效益和社会效益的重要措施，大力发展循环经济，提高资源利用效率，增强国际竞争力，已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。XX集团拟在寻甸磷电公司投资建设一新型干法水泥生产环保工程项目，以处理和有效转化企业在生产过程中所产生的工业废渣，此项目的建设不仅符合国家的循环经济发展方向，也符合行业的产业政策，可为企业带来良好的经济效益，为社会带来客观的综合效益和环境改善效益。根据XX集团的原燃料条件和废渣处理量，拟建的2000t/d水泥熟料新型干法生产线，基建总投资约2.3亿元（不含窑炉余热发电的3000万元）。该生产线建成投产后，每年可处理电石渣约69.1万吨（干基），处理磷渣3.1万吨（干基），处理粉煤灰4.93万吨（干基），处理寻甸磷电公司化工煤矿剥离废弃粘土19.4万吨（干基），处理化工厂排出硫酸渣0.9万吨（干基）。拟建设的2000t/d新型干法水泥熟料生产线技改项目，是以综合利用电石渣资源，为氯碱一期技改建设的环保工程，以实现资源综合循环利用，达到环保治理过程中的最高境界：循环经济。以电石渣代替石灰石作为主要原料生产水泥，从根本上解决企业的PVC生产排放电石渣的环保问题。同时，电石渣取代替石灰石原料不仅节约了资源,还减少了二氧化碳的排放量，还带动了其它工业废渣的综合利用。该拟建技改项目是一环保配套工程，是以资源综合利用为目的，是以保护环境为立项宗旨，符合国家产业政策，属国家产业政策的鼓励范畴，可享受国家相关优惠政策。在生产方式、技术装备和工艺布局的设计选型方案与建设中整条生产线充分体现出思维的前瞻行和技术的起点高，以及装备国产化率高的特点，节约投资，达到当今国内先进水平。可以在生产管理过程中大幅度提高产品质量，降低能耗，降低成本，使水泥产品以低成本、高质量，在市场上获得较大的竞争优势，取得明显的经济效益和社会效益，可为企业的发展壮大注入新的活力，使企业在改革发展中迈出坚实的步伐。1.4项目背景及建设的必要性1.4.1近几年，由于石油法生产PVC的成本高，电石法生产PVC成本低，国内采用电石法生产PVC的厂家大量涌现。采用电石法生产PVC会产生大量的电石废渣，它的主要成分是氢氧化钙，属Ⅱ类工业固体废物，强碱性。电石废渣若直接排到环境中，溶解于水的一部分全部电离，对土地的污染相当严重，同时还含有微量硫化物、磷化物等有毒有害物质，对环境危害很大。从2000年开始，国内电石法PVC厂家生产规模不断扩大，电石渣数量也越来越多，如何有效地处理电石渣已成为各PVC生产厂可持续发展的“瓶颈”问题。由于电石渣数量大，运输成本较高，PVC生产厂家产生的电石渣大部分采用就地堆放或填埋的方式。这些废弃电石渣不仅占用了宝贵的土地资源，而且会对空气、地表水和地下水产生二次污染。合理利用电石废渣不但能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益，而且能实现变废为宝；既可以获得经济效益，又能解决污染问题。为了合理利用电石渣资源、保护环境，目前电石渣开始用在建筑、化工、冶金、农业等行业。但由于技术方面的不成熟，在很多行业都不能充分的运用电石渣的价值。近年，随着新型干法水泥生产工艺的起步和发展，运用电石渣生产水泥已经成为一项非常成熟的技术，利用电石渣生产水泥是电石渣资源化最成熟、最经济的方法，既可节约水泥生产所用的天然石灰石资源，降低水泥成本，又可减少二氧化碳排放和废物堆存造成的污染，具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，符合发展循环经济的要求。磷渣（主要成份是CaO2、SiO2、P2O5）,当P2O5含量控制在一定范围内时，对水泥熟料煅烧过程中的“固－液”相反应温度1450℃，能降低约150～200℃；能降低“固－液”相反应时的液相粘度；有利于水泥熟料矿物相的生成和成长，起到降低烧成热耗的效果，被称为“矿化剂”。以生料配比1%计，每年可消耗磷渣3.1万吨(干基，含用作混合材部分)。粉煤灰可以作为水泥中的混合材使用，以水泥组成的配比10%掺量计算（也可根据实际情况及试验结果调整），每年可消耗粉煤灰4.93万吨。抛弃粘土是寻甸磷电公司化工煤矿露天开采褐煤时，剥离抛弃的粘土质原料。其（主要成份是SiO2，含量≥60%）,以生料配比21.5%计，每年可消耗抛弃粘土19.4万吨(干基)。本项目是综合利用电石渣和其他的粉煤灰、硫酸渣、磷矿渣等工业废渣，采用新型干法生产工艺建设一条2000t/d熟料电石渣生产水泥生产线。本项目的建设可以解决XX集团排放的电石废渣、磷废渣、粉煤灰的环保问题，解决集团发展的后顾之忧，节省处理废渣的巨额费用，变废为宝，实现企业循环经济的可持续发展。XXXX集团寻甸磷电有限公司的2000t/d综合利用电石渣新型干法水泥生产线技改项目已纳入《XX省水泥工业“十一五”发展结构调整专项规划》（云经重工[2006]298号），符合国家、行业、省、市的发展规划要求。所采用的新型干法窑外预分解水泥熟料生产工艺技术，是低消耗、高产出、少排放的环保、节能、可循环型的先进技术，属于国家鼓励发展之列。该项目的建成将有利于企业的可持续发展，有利于资源的综合利用和循环利用，有利于资源节约和环境友好型社会的建设。1.4.21.4.2.1人类与环境是对立统一的，人类想很好的发展，必须依赖于自然环境，而一个良好的自然环境又靠我们人类来维护。随着社会的发展，人类越来越认识到自己对环境的依赖性、越来越认识到保护环境的重要性。改革开放以来，我国一直注意在工业生产中预防环境污染。早在1983年，国务院就颁布了《关于结合技术改造防治工业污染的决定》，于2003年1月1日正式颁布实施了《清洁生产法》，要求工业生产中污染物必须是低排放，甚至是零排放。XX集团新上的PVC项目每年排放约36万吨（干基）电石渣，同时集团磷化工排放的废渣（磷矿渣）每年有40万吨，电厂粉煤灰每年有10万吨。XXXX集团（电石渣综合利用）2000t/d新型干法水泥生产线的建成，可以充分合理地利用废渣，使之变废为宝，造福于社会和企业。有利于资源节约和环境友好型社会的建设。1.4.2.资源（尤其是矿产资源）是人类赖以生存和发展的物质基础，是社会经济发展的命脉。资源（特别是不可再生资源）是有限的，如何使资源既能相对满足当代人的需求，又不能对后代人的发展构成危害；既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。在这样的背景下，国家提出了“可持续发展战略”，立足于中国国情，树立和落实科学发展观，切实转变经济增长方式，走新型工业化道路，以矿产资源的可持续开发利用促进和保证经济社会的可持续发展，实现全面建设小康社会和现代化目标，不走过量消耗自然资源特别是不可再生矿产资源的老路。实施可持续发展矿产资源战略，坚持开源和节流并重，把节约放在首位。调整优化产业和产品结构。严格市场准入，控制新上高消耗项目，遏制低水平重复建设。大力推广节能降耗生产技术工艺，坚决淘汰浪费资源的落后工艺、设备和产品。合理开发，综合利用，提高矿山回采率，保护优势资源。积极发展循环经济，利用好二次资源。在全社会树立节约资源的意识，全面推进资源节约型社会建设。本项目（电石渣综合利用）2000t/d新型干法水泥生产线采用工业生产产生的废渣作为水泥中引入CaO的原料，大大的节约了石灰石矿产资源。积极利用电石渣、粉煤灰、磷渣等工业废渣，提高资源总体利用率，发展循环经济，走可持性发展道路在生产过程中应用新技术、新工艺，科学合理的利用和处理废弃物。大力推进生产节能降耗，积极推广应用新型干法水泥高效能分解窑和预热器、窑尾气余热低温发电技术、大型高效粉磨系统，低热值燃料和可燃废弃物利用等节能降耗技术。1.4.2.循环经济是将清洁生产和废弃物的综合利用融为一体的一种生态型经济，是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统经济增长模式的根本变革。资源的综合利用是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。发展循环经济是缓解资源约束矛盾的根本出路，为了减轻经济增长对资源供给的压力，必须大力发展循环经济，实现资源的高效利用和循环利用。大力发展循环经济，推行清洁生产，可将经济社会活动对自然资源的需求和生态环境的影响降低到最小程度，从根本上解决经济发展与环境保护之间的矛盾。同时发展循环经济也是提高经济效益的重要措施，大力发展循环经济，提高资源的利用效率，增强国际竞争力，已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。我国在《节约能源法》、《环境影响评价法》、《可再生能源法》等法规中，均提出了发展循环经济相关方面的要求。2004年修订了《固体废物污染环境防治法》，各地也相继出台了地方性法规为各地依法推动循环经济的发展奠定了基础。本项目把生产中产生的废渣用于生产水泥，既可利用工业可燃废弃物制备成混合燃料，又可利用工业废渣制备生料及水泥成品。特别是新型干法水泥生产工艺在废弃物治理中具有的独特优越性，具体表现为：①水泥旋窑煅烧系统内的高温气体湍流强烈，有利于“气—固”两相的混合、传热、传质、分解、化合、扩散；②水泥旋窑煅烧的碱性物质可以和废料中的酸性物质合成为稳定的盐类，利于其废气的净化（脱酸）处理，可以与水泥工艺过程一并进行；③水泥旋窑煅烧可将废料中的绝大部分重金属元素固定在熟料中，避免再次扩散之害；④水泥旋窑煅烧的熟料没有残渣（灰）弃留，煅烧彻底干净。⑤采用废料作为二次原燃料后，丝毫不影响所生产出的水泥和混凝土的物理化学性能及其环境功效。实现了资源的综合利用，变废为宝，符合发展循环经济的要求，属国家重点支持建设的项目。1.4.2目前，XX省各PVC厂产生的电石渣都不能得到合理的利用，很多用填埋的方式进行处理，污染环境，占有了大量土地资源、，电石渣的价值也不能充分的发挥，部分厂家也采用电石渣来生产水泥，但规模小、处理的量不大。本项目为XX首家（电石渣综合利用）规模达2000t/d水泥熟料的新型干法水泥生产线，平均年处理电石渣69.1万吨、磷渣3.1万吨、粉煤灰4.9万吨，对行业的发展、废渣利用、发展循环经济具有重要意义。1.4.2.5预期资源综合循环本项目是为聚氯乙烯（PVC）而配套的环保工程，是以水泥生产来处理消耗电石渣等工业废渣为原则，以综合利用电石渣为主，带动利用磷渣、硫酸渣、粉煤灰、抛弃粘土等工业废渣来生产水泥，可以进行资源有效转化，实现节能减排的目标。在整个水泥生产过程工艺技术及装备过程中都紧紧围绕着节能减排、资源综合利用的目标进行。以电石渣替代石灰石原料，按生料配比的45%～60%的替代量计算，今后随着生产技术和管理水平的提高，替代量将逐步增加。以上几项合计每年可以消耗工业废渣69.1万吨。综合利用工业废渣实施有效的资源转换，符合国家倡导的循环经济发展方向，符合资源综合利用、节能减排、建立节约型社会的基本要求。本工程选择以电石渣部分代替石灰石原料，带动利用本地煤矿开采的剥离粘土和化工厂排出的硫酸渣，以及磷渣、粉煤灰等工业废渣，组织生产水泥产品。从拟建项目设计所确定的物料平衡中可知，在生产实现达标达产后，能产生以下资源综合利用效果：（1）以生料配比计，电石渣代替58.5%石灰石原料使用，每年可消耗聚氯乙烯（PVC）生产所排出的电石渣量69.1万吨（干基）。同时，也就能减少使用自然资源石灰石70.98万吨。（2）以生料配比计，粘土原料的量以21.5%配入使用，每年可消耗煤矿开采的剥离抛弃的粘土19.4万吨（干基）；（3）以生料配比计，磷渣配料的量为以1%配入使用每年可消耗黄磷生产排出的电炉水淬磷渣3.1万吨（干基，含用作混合材部分）；（4）以生料配比计，铁质校正原料硫酸渣以1%的量配入使用，每年可消耗寻甸塘子化工厂生产排出的硫酸渣0.9万吨（干基）；（5）粉煤灰可作为混合材使用，按水泥组成配比10%的量使用，每年可消耗热力发电厂燃煤发电所排出的粉煤灰4.9万吨（干基）；（6）生产设备循环冷却水量6073.4m3/d，选用一墙之隔热发电厂排放的‘汽轮机的冷却水’，它在输送过程温度已降至环境温度，该水为处理过的‘软质水’，减少了企业的用水和水质处理费用，降低生产成本。以上各种资源综合利用，可以达到进行资源综合利用、实现节能减排、保护环境，实现降低成本、提高综合效益的目的，实现可持续发展的战略。贯彻落实了循环经济发展的有关政策，积极探索并努力实践和推广资源综合利用，节能减排科研成果，将放错位置的工业废渣，进行有效利用和转化。1.4.2.在海拔高程2030M，大气压力81.42KPa的环境条件下。拟建替代石灰石原料生产水泥项目，以生料配比45%的量掺入使用，每年组织生产水泥熟料62.0万吨，能产生的节能减排效果有：每年可转化消耗电石渣36.37万吨，可减少使用自然资源石灰石原料44.13万吨，可减少石灰石原料分解排放CO2温室气体25.26万吨；每年可减少使用标煤0.754万吨，折算成选用的烟煤可减少使用0.99万吨（烟煤的热值22668kJ/kg，本项目的实施，实现了资源综合循环利用，达到了环保治理过程中的最高阶段——循环经济的境界，从根本上解决了电石渣排放污染环境的问题,同时电石渣取代石灰石不仅节约了石灰石资源,也减少了二氧化碳的排放量。以综合利用工业废渣、保护环境为立项宗旨，符合国家产业政策。建成后的回转窑水泥生产线是以资源综合利用为目的，属国家鼓励的产业政策，可享受国家相关优惠政策，其主要原材料为PVC生产过程中产生的电石渣，生产的水泥成本低、质量好，在市场上有较大的竞争优势，生产水平和技术装备达到当今国内先进水平，整条生产线充分体现出技术起点高、产品质量优、经济效益好、装备国产化率高的特点，可以大幅度提高产品质量，降低能耗，节约投资，降低成本，具有明显的经济效益和社会效益，可为企业的发展壮大注入新的活力，使企业在改革发展中迈出坚实的步伐。1.5可行性研究的依据（1）、XX集团委托我院编制可行性研究报告的委托书。（2）、XX集团及当地政府提供的其他有关本项目的基础资料。（3）、XX集团与我院签订的“可行性研究报告”编制的有关合同。（4）、国家有关“政策、法规、标准、规范”。1.6可行性研究范围及内容综合分析拟建项目的具体条件，对从原燃料进厂到水泥包装出厂（含辅助设施）的工艺、总图运输、建筑与结构、电气自动化、给排水等内容及环境保护、劳动安全与工业卫生等技术方案进行统一规划，进行客观的分析、研究和评述，并根椐所制订的技术方案进行投资估算和技术经济分析。1.7可行性研究的指导思想和原则1.可行性研究根据现场考察结果和业主意见本着以综合利用工业废渣、提高经济效益为中心的原则，提出适宜的建设方案。2.提出的方案要求工艺先进、生产可靠、具有较好的经济效益和社会效益，达到高效、节能、提高质量、调整产品结构、美化厂容厂貌的目的。3.工艺设备的选型适当，布置合理，操作方便，确保安全生产和劳动卫生条件良好。4.在可靠的前提下，尽量选用新技术、新装备，继续为我国建材行业的技术进步作出贡献。5.充分考虑节约和资源的综合利用，以实现经济效益和环境效益的双丰收。6.坚持“三同时”原则，注重清洁文明生产和环境保护，选用成熟、可靠、高效的环保设备，使生产线达到国家规定的排放标准。7.新建建筑物选用适当的结构形式，满足工艺要求和现场的环境及地质要求。8.电气自动化水平要在满足生产要求的前提下选用成熟、可靠的先进技术和设备，为工艺提供良好的条件。1.8降低建设投资的主要技术措施1.对全厂进行综合平衡，确保生产线匹配合理，生产稳定；2.工艺设计在保证生产工艺线完整、可靠以及确保产品质量和环保要求的前提下，各环节工艺流程力求简化；3.在工艺合理并满足安全生产要求、设备维护维修方便的前提下，尽量布置紧凑；4.设备选型力求成熟、可靠、投资低，并适当提高设备运转率；5.合理减少各种物料的库内储存期，以减少储库投资；6.合理采用露天化方案、简化厂房结构，减少车间建筑面积；7.结构设计合理选取柱网布置和结构型式，优化结构设计，降低建筑物自重，输送廊和提升机楼做成敞开式或半敞开式，合理选择建筑物楼板活荷载和设备动荷载系数；8.生产过程自动化设计力求实用、先进，在满足生产过程检测、控制集中的前提下，选择专业性强而又投资低的技术方案。1.9项目实施条件1.9XXXX集团拟建一条2000t/d水泥熟料窑外预分解生产线，年产水泥熟料60.0万吨。生产采用电石渣、粘土、石灰石、硫酸渣和磷渣五组份配料。1.原料1)石灰质原料石灰质原料大部分采用XX集团化工厂产生的电石渣、磷渣，电石渣年用量69.1万吨（干基）,磷渣年用量3.1万吨。电石渣通过压滤和烘干后作为石灰质原料，根据其他生产厂家的经验，电石渣碱含量低，质量稳定。磷渣由化工厂运至厂内堆放入库。配料不足部分选用少量石灰石，石灰石距厂区约2km，由公司统一管理和供货，满足生产要求。2)硅质原料硅质原料为粘土，距厂区约2km，供应量满足生产需求。3)铁质原料工程所需铁质原料采用化工厂产生的硫酸渣，距厂区约25km，供应量满足生产需求。4)混合材混合材拟采用集团电厂的粉煤灰和化工厂的磷渣，年用量分别为4.9万吨和3.1万吨。供应满足生产要求。5)石膏水泥生产用石膏矿距厂区约320km，供量满足生产需求。2.燃料煤本工程烧成系统拟用曲靖和富源烟煤，成分稳定，挥发份约16.53%，供应满足需求。1.9建议从XX集团电厂架空进线一路35kV电源，厂区内设260kWEPS应急电源作为保安电源。生产线总装机容量约：20000kW。生产过程自动化采用集散型计算机控制系统对生产线进行生产过程监测、控制和电机顺序联锁启停控制。中央控制室设DCS操作站。1.10生产规模、产品品种及主要设计指标XXXX集团新征土地362.9亩,其中222.9亩用于2000t/d水泥熟料生产线，综合考虑该公司的场地条件、管理水平、合理用电以及厂方的要求，本着合理选用新技术的前提，确定本条水泥生产线采用2000t/d新型干法预分解窑烧成系统，生料制备采用HRM28立磨系统，水泥制成采用HFCG140-65型挤压机、打散分级机和一台φ3.8×13m高效筛分管磨组成的联合粉磨系统。项目实施后该公司将形成日产2000吨熟料，年产42.5P.O普通硅酸盐水泥48.8万吨、磷渣42.5以上水泥20.9万吨，设计出厂水泥散装能力达70%，袋装占30%。实际根据市场确定散袋比。生产线的主要设计指标熟料日产量：2000t/d熟料热耗：3302kJ/kg-cl（高原）熟料强度：≥55MPa水泥综合电耗：≤98kWh/t1.11主要工艺主机设备全厂主机设备表序号工段设备名称规格型号及性能台套数年利用率备注1烘干机3.4×26生产能力:35t/h入水分：35-40%；出水分：10-12%主机功率:110kW262%烘电石渣2烘干机3.0×25m生产能力35t/h入水分：15%出水分：6%主机功率:110kW158%烘粘土和硫酸渣3生料粉磨HRM2800立式磨生产能力:130t/h入磨粒度<40mm生料细度R8010%原料综合水分10%生料水分1.0%主机功率:1120kW168%4煤磨HRM1500(M)立式煤磨，生产能力:16t/h原煤水分:10%煤粉水分:1.0%，细度R80:5%～8%主机功率:250kW162%5熟料烧成4.0×60m熟料产量:2000t/d185%HRG2000/5型五级旋风预分解系统1HCFC－2500水平推动篦式冷却机生产能力:2000~2500t/d入料温度:1350℃出料温度65℃+环境温度出料粒度:25mm18.5×34m进口温度:300-320℃出口温度:150-170℃处理风量:46.0×104m3/h1高温离心排风机处理风量46.0×104m3/h风压7500Pa工作温度250℃最高工作温度450℃主电机功率2500kW1电袋合一收尘器(窑尾除尘)入口含尘浓度:80g/Nm3出口含尘浓度:50mg/Nm3处理风量:46.0×104m3/h1电收尘器(篦冷机除尘)入口含尘浓度:80g/Nm3出口含尘浓度:50mg/Nm3处理风量:31.0×104m3/h16水泥制成3.8×13m球磨生产能力：110t/h水泥细度R806%，比表面积≥320m2/kg主机功率：2500kW6kV171%辊压机HFCG140-65生产能力：220-280t/h主机功率：2×500kW10kV1打散分级机SF600-120生产能力：100-160t/h打散电机功率：45kW分级电机功率：55Kw17包装机8嘴回转式包装机生产能力：2-100t/h秤量精度：50±0.2kg246%1.12主要技术经济指标新建生产线主要技术经济指标见表1-1。主要技术经济指标表1－1序号指标名称单位指标备注1生产规模日产熟料t/d2000年产熟料t/a60.0×104年产水泥t/a69.77×1042装机容量kW203003计算负荷kW154704年耗电量kWh/a683746005生产用水m3/d6073.4循环水利用率%966总平面图指标厂区占地面积Ha14.86建筑物占地面积m2226707劳动定员人224生产工人人205管理服务人员人198劳动生产率全员劳动生产率t/人·a3114.62生产工人劳动生产率t/人·a3403.299单位指标熟料热耗kJ/kg3302熟料实物煤耗kg/t147熟料标准煤耗kg/t113.9水泥电耗kWh/t9810总投资万元23010.04其中：建设投资万元21796.89建设期利息万元604.10铺底流动资金万元609.0511企业经济指标年平均销售收入万元19884税后年平均利润总额万元4452年平均所得税万元111312经济效益指标财务内部收益率％20.98投资回收期年6.50（含建设期）贷款偿还期年7.42（含建设期）投资利润率％18.22投资利税率％24.921.13结论和建议通过XXXX集团2000t/d水泥熟料生产线建设工程初步方案的研究，可以得出以下结论：1.建设一条2000t/d水泥熟料生产线不仅可以完全处理化工厂所产生的电石渣69.1万吨(干基)，每年还可处理存量磷渣3.1万吨，处理粉煤灰4.93万吨，变废为宝，给企业带来较好的经济利益，还解决了环境污染，具有深远的社会意义。2.该建设工程效益显著，工程总投资2.3亿元（不含余热发电项目），工程完成后，将年产优质高标号水泥69.77万吨，年平均销售收入19884万元(税后)，投资回收期6.50年。综上所述，本建设工程的实施既有其必要性、紧迫性，又有其极为有利的条件，该建设工程具有很好的经济效益和社会效益，建议有关部门尽快批准该项工程。2市场预测和拟建规模2.1概述根据《XX省国民经济及社会发展：“十一五”计划纲要》，未来十年全省GDP年平均增长8%左右，高于全国的发展速度。全省固定资产投资年平均增长12%左右，五年累计达4981亿元。在今后十年里，XX省的经济发展规模，建设规模都是巨大的。这样持续、快速增长的国民经济需要水泥工业的支撑和快速发展。XXXX集团2000t/d新型干法水泥生产线位于XX省昆明市寻甸县金所工业区，距昆明市区86公里，距东川区90公里，距曲靖市区96公里，距寻甸县城9公里。就XX省而言目前水泥是供不应求，根据调查统计，滇东北年水泥需求量300万吨，而实际生产能力仅为240万吨。另一方面新型干法生产线仅占全省总生产能力的30%，机立窑厂总生产能力约占全省的70%，由于机立窑生产企业工艺落后，且设备陈旧，已不能满足该地区的经济发展需要，从水泥市场结构看回转窑水泥已开始显现优势。2.2XX省水泥工业现状2007年以来，中西部地区的基建投资增长已经超过东部地区的增长速度。一个自东向西阶梯式的经济发展递进模式，也同时伴随着一个建材工业此起彼伏波浪式抬升趋势。XX省水泥工业经过近二十年的飞速发展，水泥已由供不应求进入总量基本平衡阶段，部分地区甚至出现供大于求的现象。与此同时，也暴露出了由于卖方市场长期掩盖的水泥规模、品种、质量等结构性问题。“十五”期间，在国民经济快速发展的带动下，XX省水泥工业得到较快发展，水泥产量和经济效益同步增长，产业结构得到进一步优化，产权制度改革向广度和深度发展，产业集中度有所提高，资源综合利用水平明显提高，企业实力显著增强，为全省经济建设和社会发展作出了贡献。进入“十一五”以来，由于固定资产投资持续增长，在市场需求拉动下，XX省水泥产量一直保持较快的增长速度。XX省新型干法水泥快速发展，生产工艺技术水平大幅提升，产品质量显著提高。相继建成投产XX东骏日产4000吨熟料新型干法水泥生产线1条，昆钢嘉华和XX瑞安日产2000吨熟料新型干法水泥生产线2条，红塔滇西、丽江永保、祥云建材、大理红山、大理水泥、玉溪大营街、通海秀山、华宁玉珠、江川翠峰、文山壮山、思茅建峰、普洱天壁、景谷泰裕、XX远东、宣威宇恒、云维集团和昆明奕标等日产1000－1500吨熟料新型干法水泥生产线21条，随着新型干法水泥生产线的建成，一批骨干企业逐渐发展壮大。2006年，全省有水泥企业272户，水泥生产能力6209万吨，企业平均生产规模22.8万吨，水泥实际产量3306万吨；水泥熟料生产能力4657万吨，其中新型干法水泥熟料生产能力2008万吨，占全省水泥熟料生产能力的43．l％。全省共有水泥窑379条，其中立窑288条，水泥熟料生产能力2227万吨，占全省水泥熟料生产能力的47.8％；湿法窑23条，水泥熟料生产能力311．8万吨，占全省水泥熟料生产能力的6.7％；干法中空窑5条，水泥熟料生产能力21万吨，占全省水泥熟料生产能力的0.5％。全省水泥生产平均电耗110度／吨，水泥熟料生产平均煤耗140公斤标煤XX省水泥工业虽然发展较快，但大部分企业管理水平不高，设备不配套，运转率偏低，特别是近两年来，受固定资产投资的拉动，水泥市场需求旺盛，加之缺电停产的影响，大部分地区水泥价格上涨，出现了水泥市场供不应求的局面。部分地区水泥投资有偏热的迹象。受利益的驱动，现有水泥企业、国外投资者在同一区域纷纷投资新型干法水泥生产线扩大水泥生产能力。水泥市场秩序不规范。无水泥产品生产许可证的企业29户，大部分仍继续非法生产，少数水泥企业违反国家产业政策，新（扩）建立窑或将已淘汰的立窑恢复生产，严重扰乱市场秩序。能耗和环保面临很大压力。行业整体经营粗放，能源消耗高，综合利用水平低，立窑环境保护设施投入不足，设施建设滞后，达标排放行政监督乏力，部分水泥企业甚至不使用环保设施，严重污染周边环境。此外，在行业准入和建筑市场使用方面政策法规不够完善等。与此同时，我省水泥工业结构矛盾仍十分突出，主要表现为经，经营粗放，生产集中程度低，资源和能源消耗高，环境污染严重，例如，立窑等落后技术装备所占比重超过54％，生产规模小于20万吨的企业数占全部水泥生产企业的65.4％，水泥行业煤耗、电耗分别占全社会的11％和4.98％。到2010年，全省完成淘汰落后水泥生产能力不少于1064吨。具体为：2007年453万吨；2008年411万吨；2009年不少于139万吨;10年不少于61万吨。2.3市场需求分析2.3.1XXXX省地处我国西南端，跨云贵高原的西南部，西部、南部与东南亚的缅甸、老挝越南三国交界；东部、北部邻广西、贵州、西藏、等省区。全省居住着汉、彝、白、哈尼、壮等民族，是我国民族最多的省区。进入“十一五”以来，国家宏观经济产业政策进一步向西部地区倾斜，XX省经济建设稳定发展，固定资产投资规模大幅度增加，基础设施和大型工程建设的水泥需求日益增加。随着全省经济建设规模的发展和国家扩大内需的各项政策的出台，特别是国家西部大开发战略举措的提出与实施，将开发一批资源和基础设施的重点建设项目，着重发展水利、能源、交通、通信和城市基础设施等方面，将进行如向家坝和溪落渡电站、泛亚和大丽铁路、“三纵三横”和“九大通道”、滇池治理、现代新昆明等一大批重点建设项目；具体项目如下：a）水电方面，国家电力公司和XX省将在澜沧江中游从海拔1319m至519m的区域内建设9个梯级水电站；在金沙江流域建设4大梯级电站；在怒江流域建设5个梯级电站等大型水电站，而每个电站建设周期均长达10年以上。同时还规划了一批中小电站，可以预计今后10～20年内将对XX水泥市场形成长期利好。b）公路建设方面，XX今后10年内，每年将投入100亿至120亿元的资金用于公路建设，实现省干线公路网规划，建设完善“9210”骨架路网，完成国道主干线及西部开关通道高等级化，推进XXc）水运方面，围绕出省通边水运工程，将以开发澜沧江水系为重点进行“四江一河”的水运通道建设，实施水富港扩建，富宁港、景洪港改扩建工程。d）铁路建设方面，“十一五”期间继续建设内昆铁路复线改造、修建泛亚铁路，该线将可从昆明直达泰国首都曼谷，不就将来还要规划建设滇藏铁路、中缅铁路、中老铁路、中越铁路等。以上项目的建设对水泥，特别是优质旋窑水泥的需求是巨大而广阔的，将对XX水泥工业带来一个巨大的商机和发展机遇。所有这些都为新型干法水泥创造了一个巨大的市场空间，有利于支撑新型干法水泥的不断增长。2.3.2为实现国家和XX省的水泥工业结构调整战略，根治环境污染，国家和XX省决定加大水泥产业优化升级的力度。国家经贸委自1997年即已下达了要求限期淘汰相关水泥机立窑生产工艺与设备的文件。我国水泥工业主要做好产业结构调整，控制总量，淘汰落后，从调整情况来看，此目标已基本实现。目前全国累计关闭淘汰小水泥厂3894户，压减生产能力9450万吨。XX省亦出台了水泥工业“控制总量、调整结构”的实施意见和有关坚决制止新建、扩建、改建水泥机立窑生产线的通知。根据XX省云政发[1999]112号关于《XX省建材工业控制总量调整结构实施意见》和省建材工业行管办、省环保局云建材联发（1998）10号文《XX省小水泥企业淘汰严重污染环境（大气）工艺与设备的总体安排计划》，XX省2000年关闭小企业19家，淘汰落后生产线20条；2001年取缔关闭小水泥生产线33条，减少生产能力90万吨。2000--2005年期间，关闭88条，减少生产能力277万吨，2005--2010年期间，将关闭27条，减少生产能力106万吨。如今都已超额完成。至2010年，关闭机立窑共计171条，减少生产能力523万吨。在淘汰落后工艺设备的同时，国家还对各地实行总量控制，严格禁止新建水泥项目，新增能力多少，必须淘汰多少。小水泥厂的关闭势必为大水泥的发展腾出市场空间。计划立窑关闭情况见表2-5。XX省淘汰落后水泥表表2-5地区年份全省昆明曲靖玉溪关闭生产线（条）减少生产能力（万吨）关闭生产线（条）减少生产能力（万吨）关闭生产线（条）减少生产能力（万吨）关闭生产线（条）减少生产能力（万吨）2000年前561401025215811272000-200588277624135216642005-201027106小计17152316493511427912.3国家为了提高产品质量，按国际标准ISO制订了水泥强度检测方法的新标准。新标准已于2001年4月1日起强制执行。现有的机立窑目前生产的普42.5级水泥若按新标准检验，标号将大幅度下降，大量的小水泥厂将因无法满足新标准要求进行生产而关停。湿法窑生产的水泥按照新标准检验，强度也会有较大降幅，甚至有的企业将无法再生产普52.5级水泥。而新型干法水泥则完全能满足和适应新标准生产52.5级、62.5级高标号高品质水泥。所以新型干法水泥必将因其能耗低、质量高、劳动生产率高、污染小而具有技术进步优势。新型干法水泥生产技术把当代科学技术发展的最新成果广泛应用于水泥工业生产全过程，它代表着我国水泥工业的发展方向。发展新型干法水泥生产是我国水泥工业进行产业结构调整、加速实现我国水泥工业现代化的重要内容。随着与国际接轨的水泥新标准的实施，新型干法水泥的实物质量将呈现出优于其他旋窑水泥的突出优势。XX省新型干法水泥生产线总的来说规模不大，本技改项目实施后，对于优化昭通市水泥工业技术结构、产品结构、规模结构都具有明显推动作用，无疑具有广阔的发展空间和市场前景。2.3.4建材工业是我国国民经济发展的支柱产业之一，随着改革开放的不断深入，国民经济建设速度和西部大开发步伐的加快，基本建设规模还将适度扩大，且已经步入了长期、健康、稳定发展的轨道，可以预见的将来水泥市场还将进一步扩大。有关部门根据近几年全社会固定资产投资增长比率，结合当地工业企业的发展情况，预测昆明市水泥需求量将不断增加，特别是高质量的回转窑水泥需求量更多。昆明市《国民经济社会发展“十一五”计划和2010年远景目标纲要》已明确提出了今后若干年内发展经济建设的重点领域是：基础设施建设、水利资源开发、高新技术及企业技术改造、安居工程、环保产业等。在今后十年内，随着大批项目的开工建设，必将在昆明市掀起基本建设的高潮，可以肯定，“十一五”期间及其以后很长一段时间内，昆明市及周边地区的经济将进入一个高投入、高速发展的新阶段，将极大的拉动这一地区的水泥用量的发展。2.4分析结论从以上分析可以得出结论：XXXX集团（电石渣综合利用）建成2000t/d新型干法水泥生产线工程，将促进XX省水泥工业结构的优化和升级、提高XX省旋窑水泥产量、弥补淘汰小水泥后的市场缺口，满足XX省和昆明等市场定位地区经济发展对优质、高性能水泥的需求，并具有较强的市场竞争能力，其市场前景是广阔的。2.5拟建规模和产品销售规划2.5.1本建设工程拟建设一条规模为2000t/d熟料的水泥生产线，建成之后，水泥年产量为69.77万吨。2.5.2XX集团水泥厂由于大量应用工业废渣，水泥生产成本低，具有较大的市场优势，同时通过强化管理，挖掘内部效益，进一步降低生产成本，提高产品质量，以优质低价开拓市场，创知名的品牌，巩固本地市场，扩展外围市场，提高水泥在各地的市场占有率，实现产销平衡。产品销售规划为：昆明市场年销售水泥38万吨，寻甸、东川市场年销售水泥15.5万吨，嵩明、曲靖市场年销售水泥15.5万吨。3建厂条件及厂址选择3.1原燃材料3.1.1XXXX集团拟建一条2000t/d熟料窑外分解水泥生产线，年产水泥69.77万吨。生产采用石灰石、粘土、电石渣、磷渣、铁粉五组份配料，曲靖富源煤作燃料。1.原料1)石灰质原料石灰质原料拟采用石灰石、电石渣、磷渣。寻甸县石灰石矿区储量丰富，品位较高，碱含量低，质量稳定，可以满足工程石灰质原料的要求，进厂石灰石粒度控制<40mm。矿区距厂仅2km。石灰石的主要化学成份见下表（%）：石灰石质原料化学成份表（%）表3-1LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OP2O5SO3CL-电石渣25.314.261.840.1367.670.420.0240.20.01磷渣40.263.935.8544.360.760.030.3464.550.030.005石灰石43.410.30.060.0655.770.310.0220.040.0012)硅质原料硅质原料采用粘土，寻甸县粘土资源丰富，成分较稳定，储量大，满足生产要求。粘土平均化学成份见下表（%）配料粘土化学成份表（%）表3-2LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3合计10.1259.7910.514.336.553.363)铁质原料工程所需铁质原料采用化工厂所产硫酸渣，供应有保证。硫酸渣平均化学成分（%）表3-3LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO33.257.923.9474.473.794.880.3284.012.燃料煤本工程烧成用原煤采用曲靖富源出产的烟煤，成分稳定，汽车运输进厂，运距120公里。煤的工业分析表3-4Vad(%)Aad(%)Fcad(%)Qnet,ad(kJ/kg)16.5329.3449.7822668煤灰化学分析表3-5SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3合计47.0225.1716.472.060.680.941.3993.723.2厂址XXXX集团2000t/d熟料窑外分解水泥生产线位于寻甸县金所工业开发区，东经103º2’，北纬25º2’，距省城昆明市区86km，距东川区90km，距曲靖市96km，距寻甸县城9km，距区域变电站约2km，距离PVC生产线1.5km。地处丘陵缓坡地带，西北角地势较低，厂区海拔高度2029~2031m。3.3交通运输拟建厂址距省城昆明市区86km，距东川区90km，距离PVC生产线1.5km。采用公路运输，交通运输十分方便。3.4大件运输依据本项目不可拆开设备最大部件的重量和几何尺寸，对大件运输沿线路况的初步调查结果表明，本项目所需生产设备的几何尺寸和重量均未超过到拟建厂址的公路或铁路的桥涵、隧道的荷载和限界要求，完全可以由公路或铁路运输进厂。3.5供电条件XX集团电厂架空进线一路35kV电源，厂区内设260kWEPS应急电源作为保安电源。生产线总装机容量约20000kW，供电有保障。3.6水源水源取自附近水库，供水距离不超过3km。该水源充足，水量变化较小，可直接抽取供给全厂生产、生活和消防用水，供水有保障。3.7工程地质拟建厂区位于寻甸县金所乡，厂址西面、北面是一条小河环绕，地势较平垣，地质稳定，无褶皱和断层，地下水和地表水。根据XX省建设厅建震[2003]307号文件，该建设区域的地震基本烈度为8度。3.8气象条件气象资料年平均温度：14.7℃极端最高温度：38.7℃极端最低温度：-7.2℃主导风向：西、南西风最大风速：12m/s年平均风速：2.7m/s年平均大气压：81.42kPa年平均降雨量：1076.0mm3.9建设项目环境保护预测本项目在实施过程中将采用先进可靠的收尘设施，主要是袋式收尘器和电收尘器，效率可达99.99％以上，热力设备烟囱排放浓度小于50mg/Nm3,其余部分排放浓度小于30mg/Nm3，完全能达到《水泥工业大气污染物排放标准》（GB4915-2004）的环保要求。噪音的防治主要采用对水泥磨的噪声进行隔离，对高噪音设备加装消声器等措施。4技术方案4.1总图运输4.1.1区域位置及地概况：本工程厂址位于寻甸县金所乡，东经103º2′，北纬25º43′，距昆明市区86.0公里，东川区90.0公里，曲靖市96.0公里，寻甸县城9.0公里。厂区东侧为昆昭公路，南侧为XX集团股份有限公司电厂。交通运输条件十分便利。征地区域南北较东西长，南北长约498.0米，东西宽约470.0米，地势呈南北高、东西低的马鞍形，坡面向西、向东南倾斜。本建设厂区南北长为324.0米（其中包含20.0米预留给电厂的扩建用地）。建设场地自然标高在2012.0~2046.0米之间，高低落差近34.0米。厂址所在地地貌为构造、剥蚀成因形成的嵩明断陷盆地北端低山残丘地貌，场地本身为低山丘陵。建设地地质结构为双层型，地表部分为人类近期活动形成的地层及坡残积的红黏土，其下为厚度较大的第三系新统茨营组砂泥岩风化而成的粉质黏土、偶夹薄层粉沙及球状风化砂岩，基层为早古生界寒武系中统双龙潭组的中风化白云质灰岩。本工程所在的金所乡属北亚热带季风气候，四季不明，且冬春两季干旱少雨，年日照时数2079.3小时，年平均降雨量1076.0mm，主导风向为西、多南西风。供电电源来自厂区南侧，水源来自位于厂区西南侧的清水海。来自化工厂的电石渣浆自厂区南侧经管道输送进厂，其余原燃材料（包括磷加工厂废渣）经厂区东侧公路通过货运大门运输进厂。4.1.2总平面布置1.总平面布置原则1)满足工艺流程要求，力求流程顺畅、简洁；2)在满足安全卫生的条件下，建构筑物布置紧凑、节约占地；3)进行全厂统筹规划，尤其是原燃料堆存、辅助公用设施须进行合理安排，做到功能分区明确，有机结合，降低工程投资；4)合理地组织厂内运输流线，并满足厂内消防、检修通道的要求，与厂外运输线路合理衔接；5)在保证本期工程建设的同时，考虑今后扩建的建设场地和接口要求；6)充分考虑利用地形地势条件，减少土石方量和土建投资；7)保证厂区有良好的通风卫生条件，重视环保要求，考虑绿化美化，减少环境污染。2.总平面布置方案根据以上总平面布置原则，结合场地地质、地形、风向、消防、环保、内外运输等因素，并根据公司的总体发展思路，即总平面布置须顺应生产线所处场地的几何尺寸、竖向条件及长远发展的用地预留位置要求，确定设计窑中心线为东西向走向，与电厂长度方向有所呼应，方案应能很好地顺应场地地势，工艺流程顺畅。在满足生产工艺的前提下，本规划厂区划分为三个主要的功能区，即原燃料储存区、主生产区及辅助生产区、厂前区。原燃料储存区包括石灰石、磷渣、硫酸渣和粘土堆棚，电石渣浓缩池，干电石渣储库，原煤堆棚和原煤均化储库，混合材和石膏堆棚，充分利用场地条件布置，均处于常年主导风向的下风向，有利于全厂环境面貌，其中的堆场堆棚处在场地的填方地段，有利于降低土建投资。主生产区自原料配料库至水泥成品库由西向东再向北呈“L”字形布置，石灰石进料口、电石渣烘干机房垂直于原料配料库布置在其北侧，其中包括原料配料库、电石渣烘干机房、生料立磨、生料均化库、窑尾废气系统、烧成系统、煤磨房、熟料库、制成配料库、水泥磨房、粉煤灰库、水泥库、水泥散装库、包装机房、汽车装车机房、水泥成品库及各车间变电室。辅助生产区包括总降压站、中央控制室、循环水泵房、空压机站、机修车间、备品备件库，总降压站布置在主生产线南侧，既靠近电源进线方向，又接近生产线负荷中心；中央控制室布置在靠近窑头车间的区域；循环水泵房布置在便于循环回水的中心位置；空压机站布置位置要靠近各用气点，还要环境洁净；机修车间和备品备件库考虑独立成区，并需要有较大的露天操作场地。厂前区布置在主生产区东侧，靠近东侧主公路的进厂方向，主要布置了主办公楼、食堂、倒班宿舍以及运动设施，厂前区处在全厂主导风向的上风向。各区之间以道路相联，厂前区与主生产区既有便捷的联系，又有必要的间距。厂区道路根据进出厂物料流向、消防要求和功能分区成环状布置，厂区货运主干道路面宽为9.0米，进厂部分路面宽为12.0米，厂区次干道路面宽为6.0米，车间引道路面宽为3.0米，均为水泥混凝土路面结构。厂前区布置了人流大门。综上所述，本方案工艺流程顺畅、功能分区明确、物流短捷顺畅、内外运输便利、道路系统完善、充分考虑和预留了绿化用地，便于生产管理和现代厂容厂貌的形成。4.1.3竖向布置及场地雨水排除在满足生产工艺的前提下，新线建构筑物根据布置所处的现场地势位置条件顺势而为。综合分析场地自然地形，确定设计场地不适合采用台段布置，采用平坡场地设计，设计场地标高为2029.0~2031.0米。主要建构筑物均布置在场地挖方地段。土方平衡后挖方为316000.0立方米，填方为313000.0立方米，建构筑物室内外高差为300毫米。厂区场地排雨水采用有组织排水方式，雨水排入道路两侧明沟，由明沟汇集后通过老厂排水系统排入厂外。4.1.4厂区绿化新生产线范围绿化应一次规划，分期实施。新厂区绿化以道路绿化为骨架，针对不同的绿化主体采用不同的绿化方式。在具体绿化设计中，在产生粉尘、烟尘的生料磨车间、窑尾废气系统、窑头煤磨房等车间附近设置一些阻尘、抗烟性强的树种；发生强噪的车间如窑尾风机室、空压机站等种植树冠矮、分枝低、枝叶茂密的乔木、灌木等并高低搭配形成多层隔声带，以降低噪声强度。通过多种形式的绿化手段，以期形成点、线、面的绿化方式相结合，普遍绿化和重点绿化相融的厂区内在绿化与工厂所处外在环境相协调的特色绿化设计。4.1.5运输设计厂外运输：厂区外部运输条件较好，短途以公路为主。电石渣浆采用管道输送。厂内运输：厂内运输仍以公路和皮带等运输形式存在。工厂原燃料公路货物运输量1140748吨/年，3802.49吨/日。工厂总运量1838422吨/年，6128.07吨/日。在工厂货运出入口布置两台电子汽车衡用于进厂物料及出厂散装水泥的计量。新设叁台铲车（ZL50）用于物料的倒运。厂区货物运输量表序号物料品种来源地运距(公里)运输方式运输量备注吨/天吨/年1电石渣管道2303.75691127.3社会协作运输2石灰石汽车465.41139621.73磷矿渣本地汽车280.6031097.24粘土汽车647.46194238.45硫酸渣汽车30.119034.346原煤汽车320.096000.07粉煤灰管道234.9149330.518石膏元谋汽车96.038400.09水泥汽车2325.5869767410合计汽车3802.491140748不含成品汽车6128.071838422含成品注：一年按300天计算4.1.6总图运输技术经济指表总图运输技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1厂区占地面积ha14.86新线区域(下同)，合222.9亩2建构筑物占地面积M222670.03堆场及室外操作场地占地面积M245004建筑系数%30.535厂区道路广场占地面积M230100道路为公路型道路6利用系数%38.54二期工程后为50.79%7绿化面积M2230008绿化系数%15.489水沟长度M3200毛石砌筑10土石方工程量填方M3316000土方量为断面法估算所得挖方M331300011挡土墙长度M900.0平均墙高7.0米12围墙长度M800.04.2原料与配料4.2XXXX集团拟建一条2000t/d熟料窑外分解水泥生产线，年产水泥69.77万吨。生产采用石灰石、粘土、电石渣、磷渣、铁粉五组份配料，曲靖富源煤作燃料。1.原料1)石灰质原料石灰质原料拟采用石灰石、电石渣、磷渣。寻甸县石灰石矿区储量丰富，品位较高，碱含量低，质量稳定，可以满足工程石灰质原料的要求，进厂石灰石粒度控制<40mm。矿区距厂仅2km。石灰石质原料的主要化学成份见下表（%）：石灰石质原料化学成份表（%）LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OP2O5SO3CL-电石渣25.314.261.840.1367.670.420.0240.20.01磷渣40.263.935.8544.360.760.030.3464.550.030.005石灰石43.410.30.060.0655.770.310.0220.040.0012)硅质原料硅质原料采用粘土，寻甸县粘土资源丰富，储量大，满足生产需要。粘土平均化学成份见下表（%）本次方案配料粘土化学成份表（%）LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3合计10.1259.7910.514.336.553.363)铁质原料工程所需铁质原料采用化工厂所产硫酸渣，供应有保证。硫酸渣平均化学成分（%）LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO33.257.923.9474.473.794.880.3284.012.燃料煤本工程烧成用原煤采用曲靖富源出产的烟煤，成分稳定，汽车运输进厂，运距120公里。煤的工业分析Vad(%)Aad(%)Fcad(%)Qnet,ad(kJ/kg)16.5329.3449.7822668煤灰化学分析SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3合计47.0225.1716.472.060.680.941.3993.724.1.原燃材料的化学成分各种原燃材料的化学成分见表4-1。原燃材料化学全分析（%）表4-1组分烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OCl-SO3P2O5电石渣25.314.261.840.1367.670.420.0240.010.20粘土10.1259.7910.514.336.553.360.65磷矿渣40.263.935.8544.360.760.030.3460.0050.034.55石灰石43.410.300.060.0655.770.310.0220.0010.04硫酸渣3.257.923.9474.473.794.880.3280.0014.01煤灰47.0225.1716.472.060.680.940.0051.392.配料计算熟料要求率值KH=0.89～0.91 n=2.50～2.70p=1.40～1.60煤灰掺入量根据国内外同类型同规格工艺生产线的生产经验，特别是我院近年来设计的700~6000t/d熟料新型干法水泥生产线的生产数据，确定在使用烟煤发热量>22.5MJ/kg的条件下，该工程设计熟料热耗3302kJ/kg(海拔校准)，燃煤中的灰分在回转窑系统中将全部掺入熟料。所以煤灰掺入量：3302×29.34%×100/22668×100=4.27%干生料配合比经配料计算，生料配比（干基）见表4-2（%）：表4-2电石渣磷矿渣石灰石粘土硫酸渣58.511821.51生料化学成分表4-3熟料化学成分见表4-4。表4-4熟料率值和矿物组成，见下表4-5。表4-53.生料料耗理论料耗：1.28kg/kg-cl实际料耗：1.293kg/kg-cl。4.2本配料方案的生料、熟料的化学成分和率值均在正常范围内，以单个原料现有数据来看，有害成分均符合水泥原料要求。原燃料中有害成分钾、钠、硫、氯含量过高时，会对生产和产品质量造成不利影响，在熟料煅烧过程中，物料中钾、钠、硫、氯的化合物先后分解、气化和挥发，在窑尾及预热器内，当温度降低到一定限度的时候就会凝聚，粘附在生料颗粒表面，形成硫碱和氯碱循环、富集，并在窑尾预热器内结皮，影响料、气运行畅通，甚至堵塞，对水泥产品的质量也有很大影响，如水泥凝结时间不正常，强度下降等。因此，对原燃料中的有害成分需适当的控制。本工程所采用的原燃料有害成分含量均较低，生料中K2O+Na2O为0.16%，小于1%的控制指标，SO3含量为0.165%，Cl-含量为0.008%，也符合小于0.015%的要求。可见本方案先进可靠。4.2.1.生产方法、生产规模及产品品种XX集团公司水泥生产线采用窑外分解生产工艺，熟料生产能力为2000t/d。根据当地市场情况，生产42.5P.O普通硅酸盐水泥70%、4.25磷渣水泥30%，水泥年产量69.77万吨。水泥袋装与散装比例为7:3。2.物料平衡表根据建设方案，物料平衡见表4-6。物料平衡表表4-6物料名称消耗定额物料平衡(t)天然水份配合比生产损失(t/t-cl)干料湿料(%)(%)(%)干料湿料时日年时日年原料电石渣3558.510.74871.151962.3931497.44449232.895.98992303.758691127.3磷矿渣8110.01280.01391.066525.59737679.1921.1592927.823168346.948石灰石11810.23040.232719.1980460.752138225.519.3919465.4056139621.7粘土1521.510.27520.323722.931550.34165102.626.9775647.4613194238.4硫酸渣15110.01230.01511.066525.5977679.191.254830.11459034.344生料生料11.27991.2928106.652559.73767919.2107.732585.587775676烟煤810.1470.16012.252948820013.3332096000半成品熟料86183.332000600000粉煤灰11010.11630.11759.690232.55848837.29.788234.9049330.5磷矿渣81010.11630.12649.690232.55820930.210.53252.7822750.25石膏3410.0470.0483.917942820049628800水泥PO.42.570196.892325.58488372.1000磷渣水泥30196.89922325.581209302.31.烧成系统年运转率82%(300天)2.入窑生料水分约1%，熟料烧成热耗≤3302kJ/kg.cl(海拔校准)3.水泥品种为P.O.42.5普通硅酸盐水泥，混合材参入量10%4磷渣水泥磷渣掺10%4.3生产工艺4.31.生产方法拟建项目采用日产2000t水泥熟料窑外分解新型干法生产工艺。XX集团有大量的磷矿渣、粉煤灰以及将要排放的电石渣，本方案力争多处理这些废渣。磷矿渣对水泥生产而言，其中P2O5含量控制在一定范围内时，对水泥烧成有利，当超过一定含量时对水泥强度，特别是水泥早期强度影响较大。本方案根据一般经验生产普通硅酸盐水泥和磷渣水泥，比例为7：3，在生料配料中掺1%磷渣，水泥配料中掺10%磷渣，经配料计算，年可处理磷矿渣3.1万吨(干基)。电石渣采用生料配料，比率为58.5%，年可处理电石渣69.1万吨(干基)。粉煤灰采用水泥配料，比率为10%（可根据实际情况及试验结果调整，以便处理更多的粉煤灰），年可处理粉煤灰4.9万吨(干基)。2.生产规模全年运转以300天计算，则年产水泥熟料60万吨。3.产品品种42.5P.O普通硅酸盐水泥48.8万吨。磷渣水泥20.9万吨4.主要技术指标熟料产量：2000t/d熟料烧成热耗：3302kJ/kg-cl（海拔校准）水泥综合电耗：98kWh/t4.3本项目设计的指导思想是“生产可靠，技术先进，节省投资，提高效益”。在此前题下，设计遵循下列原则：1.总图布置充分利用现有场地，力求合理、紧凑。2.在保证产量、质量的前提下，采用新工艺、新设备和新技术；在保证生产可靠的前提下，优先选用国产先进设备及部分引进技术国内生产的设备。3.工艺设备自动化控制水平达到或超过国内现有同规模生产线水平。对“三废”治理高标准，在设计上各扬尘点的收尘设备排放浓度达到或低于国家规定的排放标准。4.3.3水泥袋装、散装比例袋装：70%散装：30%4.3.原料、燃料进厂及水泥出厂均采用汽车公路运输方式。4.3.电石渣磷矿渣石灰石粘土硫酸渣58.511821.514.3.在保证整个生产线的完整性、生产的连续性和可靠性以及确保产品质量和环保水平的前提下，工艺系统力求简化，设备选型采用成熟可靠、价格较低的设备，适当提高设备运转率，采用引进技术国内制造或国内开发设计的先进设备替代进口设备，实现全线工艺设备国产化。工艺布置上，尽量简化设备厂房，减少建筑面积，皮带输送机、螺运机通廊作成敞开式或半敞开式，斗式提升机楼和部分生产厂房不封墙。对各种原料、半成品和成品，在满足正常生产要求的前提下，合理减少其库内储存期。该生产线建设场地海拔高度约2030m，选择工艺方案时将充分考虑高原地区的特点，尤其是选择热工设备、通风设备、流体输送系统时，充分考虑大气密度的影响。1.生料制备新型干法水泥生产线的生料粉磨通常采用烘干兼粉磨系统。立磨系统具有粉磨效率高，电耗低，烘干能力大，系统漏风率小，建筑面积小，建设速度快，允许入磨物料粒度和水分大，入磨物料综合水分可以达到15%，而且工艺流程简单紧凑，噪音低，特别是能充分的利用窑尾废气进行物料烘干，利用率达到80%。本工程生产采用电石渣、粘土、石灰石、硫酸渣、磷矿渣五组份配料，需要研磨的物料约占37.4%，立式磨能够保证磨机具有80～120t/h生料的研磨能力和100～160t/h的烘干能力。根据我们的经验，国产立磨的技术和装备日益成熟，使用日趋普遍，因而选择专为粉磨电石渣研发的HRM28国产立式磨方案。如果采用φ4.5×(7.5m+3.5m)中卸烘干磨系统，具有140～160t/h生料的研磨能力，要求入磨物料综合水分小于15%。电石渣烘干水分一般控制在小于15%，将烘干后的电石渣、页岩、石灰石、硫酸渣、砂岩入磨粉磨，入磨综合水分为11%，可以满足入磨物料水分要求，但研磨能力过强，烘干能力大和研磨能力小的矛盾在风扫磨内难以统一。系统电耗偏高，建筑面积大，工艺流程复杂，经济上不合理。本项目不主张采用此方案。立磨系统具有粉磨效率高，电耗低，烘干能力大，系统漏风率小，建筑面积小，建设速度快，允许入磨物料粒度和水分大，工艺流程简单紧凑，噪音低等优点。尽管φ4.5×11m中卸烘干磨对普通原料的适应性好且运行最可靠，但从运行费用和投资费用比较，立式磨具有更大的优势，根据我们的经验，尤其适合电石渣烘干粉磨。且近年来国产立磨的技术和装备日益成熟，使用日趋普遍，因而选择国产立式磨方案。我院对该厂原料易磨性能进行了测试，测试结果为：原料混合料粉磨功指数14.26kWh/t从测试结果并结合电石渣生料特性，采用HRM28立式磨系统，生产能力为160t/h，可满足2000t/d熟料生产线的需要。2.生料均化生料均化是生料入窑前均化链的最后也是最重要的一环。比较典型的均化库有CF库、IBAU库和MF多股流库等。1)MF库MF库库中心下部有一凹陷的搅拌室，库底做成向中心倾斜的圆锥面，并分为10～12个区，每个区装有2～3条带盖板的卸料通道。当库底各区轮流充气卸料时，库内形成多处不同流量的、平行的漏斗流，物料在穿透料层进行纵向重力混合的同时，还起着径向混合的作用，同时也改善了库壁处生料的流动性。生料进入凹陷的搅拌室时，又获得较好的气力均化。MF库均化效果较好且均化电耗较低。2)CF库CF库库底被分为大小相同的7个下料区，每区又由6块相同的等边三角形小区组成，每个下料区中心有一个下料口，下料口上部设有减压锥。整个库底的42个三角形小区都装有充气箱，各组充气箱与带电动控制阀的空气管道接通。下料口有各自的卸料阀和空气输送斜槽，卸出的生料被送到库底中央的一个搅拌仓，仓支承在负荷传感器上，通过控制库底卸料量来控制仓内料位。生料在库内发生重力均化，在搅拌仓内得到气力均化。CF库采用微处理机对库底42个三角区按规定组合方式进行轮流充气下料。由于各区的下料量不等，可使不同时间入库的生料同时到达库底，因而重力混合效果甚佳。但是，由于搅拌仓规格较小，故气力均化作用稍差，且难以解决物料的边壁流动问题。3)IBAU库IBAU库库底中心有一个大圆锥，通过它将库内生料的重量传到库壁上。圆锥周围的环形空间被分成向库中心倾斜的6～8个区，每区装有充气箱，充气时生料首先被送至一条径向布置的充气箱上，再通过圆锥下部的出料口，经斜槽入库底部中央的搅拌仓中。当一区充气时，该区上部物料下落形成一漏斗状料流，依靠重力发生混合，进入搅拌仓后，又依靠连续空气搅拌得到气力均化。IBAU库主要优点是电耗较低，能较好的解决物料的边壁流动问题，缺点是施工安装复杂，而且由于搅拌仓容积较小，故均化效果不够理想，采用单库操作时，生料均化值最高为7。上述三种均化库的技术经济比较见表4-8。三种均化库的技