公司第三冶炼厂8万吨氧气底吹法炼铅项目可研报告

---第一章总论第一节概述XXX公司（以下简称XXX公司）是我国具有历史悠久的大型有色金属采、选、冶联合企业之一。公司下辖三个矿山、五个冶炼厂及机修、运输、建安等辅助单位，全公司现有职工11000多人，铜、铅、锌等主要有色金属综合生产能力18万t/a，2001年实际完成有色金属产量15.56万吨，有色金属矿产品金属含量4.33万t，完成工业总产值11.45亿元，销售收入13.33亿元，实现利税10980万元，其中利润1600万元。XXX公司位于XX省常宁市XX镇，北临X江，北距XX市40Km，西南距XX市35Km，均有公路相通；东距京广线XX车站21Km，该站有公司自营大型专用货场。第二节企业概况及治理的必要性XXX公司第三冶炼厂是我国最早采用烧结－鼓风炉工艺生产粗铅的铅冶炼厂，始建于1908年，1938年由长沙迁至常宁市松柏镇，规模3000t/a，新中国成立后，于1952年恢复生产，当年生产粗铅1021t。随着生产发展和技术进步，逐步实现了机械进料、连续排渣、连续出铅、自动铸锭及炉顶密封等措施。通过多次改扩建，目前已达到年生产粗铅60000t/a、电铅80000t/a（含集体企业电铅产量）的规模，并配套建设炉渣烟化设施，综合回收氧化锌5000t/a。但由于条件的限制，仍沿用落后的烧结锅－鼓风炉工艺和设备，特别是烧结仍采用简陋、间断作业的烧结锅维持粗铅生产，产生的低浓度二氧化硫（0.8～1.0%）烟气难以回收利用，粉尘及烟气造成的空气污染严重，恶化了操作区环境，每年排放至大气的SO2达33000t左右，给方圆二十余公里范围内农作物造成严重危害，对附近城乡居民身体健康也带来不良影响，每年农业赔款达150万元。该问题严重地阻碍着企业今后的生存和发展。1990年1月21日，国家环保局、国家计委（90）环计字第035号下达第二批国家环境污染限期治理项目的通知，对XXX公司第三冶炼厂SO2烟气的污染限期治理达标。鉴于上述情况，形势相当紧迫，XXX公司三厂铅烟气SO2污染源的治理势在必行，刻不容缓。第三节建设方案一、国内外炼铅技术现状国内外的粗铅生产，烧结－鼓风炉还原法仍占主导地位，其产量占总产量的80%以上。这一古老的炼铅工艺虽然不断得到改进和完善，但仍存在能耗高、环境污染严重、劳动条件差等致命弱点。因此，各国都在积极研究新的炼铅方法，近十年来已取得了实质性进展。特别是进入80年代以来，国际上先后有前苏联的kivcet法、德国鲁奇公司的QSL法、瑞典波立登公司的kaldo法和澳大利亚的氧气顶吹熔炼炼铅法等先进炼铅工艺实现了工业化生产。此外，我国也开发了类似于QSL炼铅法氧化段的氧气底吹熔炼新工艺。这些新工艺使传统的烧结－鼓风炉炼铅工艺得到了彻底的革命，从根本上解决了低浓度SO2烟气对环境造成的污染。基夫赛特（kivcet）法是70年代前苏联有色金属研究院研究成功，并在本国首先用于工业生产的直接炼铅工艺。意大利NuovaSamin公司维斯姆港KSS铅厂采用此工艺建厂生产，各项指标都超过预期目标。它是目前世界上超大型炼铅工厂生产较成功的一步炼铅新工艺。目前，世界上有意大利（处理入炉料600t/d）、哈萨克斯坦（处理入炉料400～500t/d）和加拿大（产粗铅120000t/a）等3家工厂采用kitcet炼铅工艺生产粗铅，该工艺具有生产费用低、环保条件好等优点，但其技术转让费及建设投资较高。若企业不上规模，则投产后可能难以还贷，难以获取经济效益。QSL法是德国鲁奇公司70年代开发的一步炼铅新工艺。80年代中期，中国、韩国和加拿大先后购买德国鲁奇公司该技术的专利建厂，经过几年的调试和试生产，韩国温山冶炼厂及德国斯托尔贝格冶炼厂的QSL炉已转入正常生产，且生产状况良好，产品产量均已超过原设计能力；我国的白银西北铅锌冶炼厂在1995年经过改造第二次试车，已取得成功，但因多种原因仍未正常生产。卡尔多（Kaldo）炼铅法系瑞典波立登（Boliden）公司拥有的专利技术，目前应用该工艺的工厂有两座，已经运行多年，分别于1976年和1992年建成投产，即瑞典BolidenMineralRonnskar冶炼厂和伊朗国家铅锌公司赞江冶炼厂，生产规模年产粗铅41000吨。但只有瑞典波立登公司一家工厂用于处理硫化铅精矿，其氧化和还原操作分两阶段进行，炉子间断作业，给配套制酸带来麻烦，需要特殊处理，另外炉寿命只有3个月，耐火材料消耗高，并非理想的炼铅工艺。氧气底吹炼铅法（即SKS法）所用设备为氧气底吹熔炼炉，产出部分粗铅和高铅渣，高铅渣用鼓风炉还原成粗铅。该技术通过原XXX矿务局进行的大量半工业试验，已取得一定的经验。1998年11月XXX炼铅法工业试验研究科学技术成果通过鉴定。2000年以来，安徽池州冶炼厂和河南济原冶炼厂采用该法相继建设3万t/a和5万t/a的铅冶炼厂。已于2002年8月和6月相继投产。通过调试、试生产和整改，处理能力、成铅率、烟尘率、氧枪使用寿命均达到预期效果，但设备配套上尚存在一定问题，例如余热锅炉、电收尘器、铸渣线的设计有待设计人员进一步研究完善。总之，该工艺用氧气底吹熔炼，产出部分粗铅和高铅渣，高铅渣采用鼓风炉还原熔炼，工业实践已证实从技术上讲是完全可行的，尽管两家投产后，某些设备尚有某些不太融合之处，通过不断完善，是可以解决的。二、工艺流程的确定本设计在前可研的基础上，对氧气底吹熔炼＋鼓风炉还原的工艺方案（即SKS法）进行了可行性研究和了经济效果评估工作，结合上述几种国内外的先进粗铅冶炼技术的工业生产应用来看，采用SKS法改造本公司三厂铅冶炼厂更为现实。该工艺对原料有一定的适应性，备料过程简单，取消了传统的铅烧结过程，消除了低空污染，使操作环境大为改善；由于采用氧气底吹熔炼，烟气量大为减少，提高了烟气SO2浓度，为实现双转双吸制酸工艺提供了条件。本技术原由XXX矿务局自己开发，有成熟的操作管理经验，不需引进国外技术。同时，冶炼工艺的自动化控制水平将大大提高，从而提高了企业的劳动生产率，实现减负增效，企业生产技术改造后可以获得一定的经济效益。三、建设规模根据XXX公司发展规划确定，第三冶炼厂铅烟气治理工程技术改造实施后，粗铅冶炼生产规模为8万t/a，与铅冶炼烟气SO2治理配套的硫酸车间设计生产规模8万t/a，综合回收氧化锌及部分副产品。产品方案主产品：粗铅81922t/a（含Pb96%)副产品：硫酸77069t/a（100％H2SO4计）粗铅送现有铅电解系统生产电铅产品，其中的金银富集到铅阳极泥中送本公司第六冶炼厂生产金银产品。第四节企业建设经济效果一、经济评价本项目采用氧气底吹熔炼及鼓风炉还原、渣烟化、烟气制酸和余热回收工艺流程，工艺技术先进，成熟可靠，设备装备水平较高，劳动生产率高。企业可以获得的较好的经济效益，技改后，其全部投资财务内部收益率14.03％，投资利润率15.11％，投资利税率20.22％。由此可见项目是可行的。本技改项目新增投入建设资金27332万元。建设期贷款利息1030万元，项目实施后的生产流动资金年平均占用额10931万元，项目总投资40849万元（仅包括铺底流动资金的项目总投资为31641.3万元）。建设投资中自筹资金为13907.9万元，其余申请工商银行贷款16000万元（已到位）。工商银行贷款年利率5.76％。流动资金贷款7651.7万元，其余3279.3万元自筹，预计项目建设期为二年。贷款偿还年限5.47ａ（含建设期二年）。项目实施后可获得如下的经济效益：（1）、年产粗铅81922t/a（2）、年产硫酸77069t/a（100%H2SO4计）（3）、达产年产销售收入51201.1万元（4）、达产年实现利润总额6170.5万元税后利润4134.3万元二、节能及环境保护技术改造拟采用氧气底吹熔炼及鼓风炉还原工艺，能耗低，金属回收率高，综合回收利用了有价元素，有效地控制了有害元素对环境的污染，从根本上消除了烧结系统的铅烟气危害，可以取得较好的社会效益。根据计算，该工艺粗铅工序单位产品综合能耗可达440kg标煤/t粗铅，符合国家规定的二级能耗等级指标。工艺设计采用余热锅炉回收烟气余热。同时，在设备和电器的选型上尽可能选用节能型产品。环境保护方面，本项目实施后环保效果更为明显。铅冶炼烟气采用双转双吸制酸工艺生产工业硫酸7.7万t/a，全硫利用率为92.36％，排放尾气完全可以达到国家排放标准。各种工业炉的渣口、进料口等均设有吸风罩，有效地控制了无组织排放的烟气量，改善了操作人员的工作环境。水的循环利用率达到95％，污水、污酸经污水处理站处理达到《污水综合排放标准》GB8978－1996后排放；设计中对产生噪声较大的设备采取了建筑隔声等措施，噪声主要对厂区范围内产生局部影响，对外部环境影响不大，厂界噪声能够达到《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90中要求。本工程直接用于环保设施的投资费用为11210.25万元，占工程费用24570.1的45.63％。第五节主要技术经济指标表1-1主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1产品产量1.1粗铅t/a81922粗铅含铅t/a78645含Pb96%粗铅含金kg/a908.4含Au11.15g/t粗铅含银t/a132..9含Ag1695g/t1.2烟化炉尘t/a12328含Zn60%1.3硫酸（100%）t/a770692主要原材料消耗2.1混合精矿t/a1450002.1.1精矿含铅t/a84455含Pb56.5%2.1.2精矿含金kg/a922含Au56.36g/t2.1.3精矿含银t/a135含Ag930.5g/t2.1.4精矿含硫t/a27246含S18.79%3供水总用量m3/d55079其中：新水m3/d27604供电4.1安装功率KW114004.2用电计算功率KW80395外部运输及总图5.1年运输量t420263其中：运入量t210657运出量t2096065.2建筑面积m2126006劳动及工资序号指标名称单位数量备注6.1在册职工人数人586其中：生产人员人4836.2工资总额万元/a9876.3全员产值劳动生产率万元/人.a87.377投资7.1总投资万元40849仅包括铺底流动资金时其中：新增建设投资万元27332为31641.3万元建设期利息万元1030流动资金万元11081其中铺底流动资金30%利用原有资产万元1556为3279.3万元。8成本费用8.1总成本费用万元/a44863.6达产年平均8.2经营成本万元/a42592.4达产年平均9销售收入、税金及利润9.1销售收入万元/a51201.1达产年平均9.2增值税万元/a2087.2达产年平均9.3销售税金及附加万元/a167.0达产年平均9.4利润总额万元/a6170.5达产年平均9.5所得税万元/a2036.3达产年平均9.6税后利润万元/a4134.3达产年平均10经济效益指标10.1全投资内部收益率%14.0310.2投资回收期a8.3510.3净现值（ｉ＝10％）万元968110.4投资利润率%15.1110.5投资利税率%20.2210.6借款偿还期a5.47含2年基建期第二章技术经济第一节铅市场一、世界铅产消、进出口和库存量据《世界金属统计》1999年资料，1993年至1998年世界铅产消、进出口状况如表2-1所示。上世纪九十年代初期，全球铅产量明显低于八十年代后五年，由于铅产量连续几年受到冷落，从1995年四季度开始，国际市场铅发生短缺，铅价上升，刺激了铅的生产，1996年和1997年铅的产量增加较快。由于始自1997年的世界经济不景气，1998年铅的产量没有增长，消费减少。1993～1998年铅的库存量明显下降。表2-1世界铅的产销状况单位：万t项目名称1993年1994年1995年1996年1997年1998年年均递增率(%)矿山产铅量（含量）279.64269.50281.61303.98304.85311.502.18精铅产量539.61538.11555.12575.13589.98589.791.79精铅消费量508.52529.91554.76567.31582.31574.782.48再生铅产量224.86239.60252.47273.73283.11286.935.0精铅出口量95.30100.74100.07103.26107.41100.151.0精铅进口量90.7099.60114.30117.44116.31108.713.69铅的库存量64.5762.0044.1241.9140.4540.96-8.7二、我国铅生产我国的铅资源储量较为丰富，近年产量仅次于美国，列世界第二。1993－1997年我国铅的生产能力和产量详见表2-2。由表2-2可见，自上世纪末起，我国铅的产量逐年增长，1993年起的产量为41.2万t，1997年为70.1万t，年均增长率14％，铅的生产能力1995年显著增加，1995年至1997年采选生产能力保持在50多万t、冶炼能力保持在76多万t。到1997年采选能力仍小于冶炼能力22万t，相差约30％，铅原料供不应求的矛盾继续存在，仍需依靠铅精矿来解决。表2-2我国铅生产能力和产量表单位：万t序号项目1993年1994年1995年1996年1997年1998年1生产能力1.1采选综合（精矿含铅）30.934.051.451.654.51采58.4选64.11.2冶炼综合454876.776.876.8粗铅78.6电铅85.72年产量2.1精矿含铅33.846.195264.3171.1958.12.2电铅41.1946.7960.870.6270.175.7目前，我国铅冶炼生产工艺技术仍以传统的烧结－鼓风炉工艺为主。众多的中小规模铅冶炼厂约占国内铅厂生产能力的50％以上，仍使用烧结锅、烧结盘鼓风炉等能耗高、污染严重、浪费资源的极落后工艺。根据行业政策规定，在2000年，应淘汰烧结锅、烧结盘生产铅的工艺。势必将迫使小型炼铅厂和部分中型炼铅厂关闭，生产规模较大的技改势在必行，也为此产能的适当增加弥补消亡的产能带来的机遇。三、我国铅的消费结构我国是世界上较大的铅消费国，1993年消费铅为30万t，1997年消费达48万t，年平均增长率为12％。我国铅的主要消费领域及结构是：蓄电池占总消费量约65％；电缆护套占6%；化工原料及涂料占10%；机械制造占4%；其他用途占15%。全球铅的主要消费结构以1995年为例，蓄电池占70％，电缆护套占3%；轧制材和挤压材占6%；弹药军火占3％；合金占3%；染料和其他化合物占11%；汽油添加剂和其他占4%。我国铅消费结构与全球消费结构相类似。四、我国铅的进出口我国铅市场主要表现供应来源是自产铅和少量进口铅，1993年国内铅的供应量为41万t，1997年供应量达到71万t，年平均增长率达15%。而同期消费量的年增长率为12%，由于国内市场铅的供应量增幅快于消费量的增长，铅市场的形势是供大于求，1993年供应量过剩11万t，1997年过剩23万t。近几年由于出口量的逐年增加才减轻了供应压力。我国一直是铅及铅合金的净出口国，出口量逐年增加，1996年净出口量达26万t，1997年受国际铅市场价格下降影响，出口量有所减少，但净出口铅及合金仍有19.8万t，原来我国的铅产品多出口于东南亚地区，1997年铅产品出口受影响后，国内企业又开辟了新的出口地域，1998年铅及铅合金的出口又达到了25.1万t，我国是世界上铅的出口大国之一。近几年国内铅矿山能力远少于冶炼能力，铅精矿供应短缺，刺激了对铅精矿进口的需求。1993年至1995年国内的铅精矿有少量出口，到1996年转为进口，1996年和1997年共净进口铅精矿含铅近19万t，1998年就进口铅精矿含铅23.6万吨。1993年至1997年我国铅金属进出口量详见表2-3。表2-3全国铅进出口量表单位：万t品种1993年1994年1995年1996年1997年1998年进口出口进口出口进口出口进口出口进口出口进口出口铅精矿0.612.820.86.293.185.3671.511.832.5723.63.44铅及铅合金0.239.080.5519.150.4618.500.726.161.3219.791.5425.10.铅材0.190.290.230.240.330.310.550.210.430.170.470.46废杂铅0.730.060.580.150.570.060.0820.0150.020.0060.00070.18五、我国和世界对铅的需求在我国铅的主要消费领域中，蓄电池用量占65％。汽车工业带动了对蓄电池的需求。目前，我国每150人拥有一辆汽车，与世界发达国家平均10人一辆汽车的水平相比差距很大，潜力也很大，它将促使增加蓄电池产量，从而刺激对铅的需求。电缆行业的用铅量已趋于稳定，在电力电缆中耗铅的纸力电缆暂时还无法被取代，而且铅塑合金电缆护套的开发有可能促进电缆用铅的增加；氧化铅和铅材领域将保持低速增长。1993年～1997年中国经济发展速度高于世界平均增长速度，铅的需求量不断增加，消费量年平均增长率为12%，增长速度明显高于世界平均水平。今后，随着我国经济的持续发展，特别是汽车工业和通讯业的发展，对铅的需求将继续增加，但综合增长速度将趋缓。1998年我国铅产量达75.7万t，2010年产量宜控制在80万t以内。1993年~1997年，世界经济每年按3~4％的速度增长，对铅的需求也随之增加，1993年世界精铅消费量为508.5万t，1997年消费量为582万t，年平均增长率为3.43％。自1993年到1996年铅的库存量由64.57万吨降至41.9万吨，近两年库存仍未回升，因此，我国的铅产品只要保证质量，增加深加工产品，还是有市场的。六、关于铅的价格近几年我国和世界铅的年平均价格详见表2－4。表2－4我国和世界铅的年平均价格表1993年1994年1995年1996年1997年1998年中国（元／t）340060006200685065705440世界（美元／t）406549630773629629由表2－4可见，近几年国际铅市场价格呈上升趋势，1996年价格最高，但1997年有所降低，主要原因是，由于国际价格不断上涨，刺激了世界铅的生产，而东南亚的金融危机导致对铅的需求下降，这使得1997年国际市场铅价比1996年下降了近20％。国内铅市场价格与国际市场价格变化趋向一致，1996年价格最高，平均为6850元／t，1997年有所降低为6570元／t，1998年则降为5440元／t。第二节综合技术经济指标本报告推荐采用氧气底吹＋鼓风炉方案直接熔炼铅精矿生产粗铅，取消现有的烧结工艺，增加制酸和制氧站，适当改造鼓风炉、烟化炉和公用辅助设施，进行就地改造。本工程性质属于环境治理工程，要求是：工艺先进可行，治理效果显著，治理后经济效益仍然可以接受。改造后项目的经济指标详见表2－5表2-5技术经济指标表序号项目单位数量备注1产品产量1.1粗铅t/a81922粗铅含金Kg/a908.41.2硫酸（100％）t/a770691.3烟化炉尘t/a12328含Ｚｎ60％2主要原材料消耗2.1铅精矿含铅t/a84455铅精矿含金kg/a922铅精矿含银t/a1352.2粉煤t/a5100焦炭t/a15253耐火材料t/a100柴油t/a10003供水总用量m3/d55079其中：新水m3/d2750回水m3/d72循环水m3/d522474供电装机功率KW11400用电计算功率KW8039用电量K·KWh520105外部运输及总图5.1年运输量t/a420263其中：运入量t/a210657运出量t/a2096065.2建筑面积m2108556劳动工资6.1在册职工人数人586续表2－5续表2－5技术经济指标表序号项目单位数量备注其中：生产人员人4836.2工资总额万元/a9876.3全员产值劳动生产率万元/a·人87.377投资7.1总投资万元40849其中：建设投资万元27332利用原有资产万元1556建设期利息万元1030流动资金万元109317.2资金来源7.2.1自有资金万元187447.2.2长期借款万元170308成本费用8.1总成本费用万元/a44863.6达产年平均8.2经营成本万元/a42592.4达产年平均9销售收入、税金及利润9.1销售收入万元/a51201.1达产年平均增值税万元/a2087.2达产年平均销售税金及附加万元/a167.0达产年平均利润总额万元/a6170.5达产年平均所得税万元/a2036.3达产年平均税后利润万元/a4134.3达产年平均10经济效益指标10.1全部投资内部收益率%14.0310.2投资回收期a8.3510.3投资利润率％15.1110.4投资利税率％20.2210.5借款偿还期a5.47含2年基建期第三节组织机构和劳动定员一、劳动组织根据治理工作的需要须对现有的组织机构进行调整，原铅烧结工段取消，增加氧气站和制酸车间，其它管理部门和辅助生产车间不做大的变动。二、工作制度为保证企业正常生产，本项目的主要生产车间实行连续生产，粗铅系统为280天、硫酸系统280天，每天4班，每班工作6小时，职能科室采用间断工作制，年工作251天，每天一班，每班8小时。三、劳动和工资参照《有色金属工业劳动设计规程》按每周5天工作制，经过计算本改造项目在册职工人数586人，其中生产人员483人，管理及服务人员103人，在册人员详见下表2-6.表2-6劳动定员表表2-6劳动定员表序号工作单位定员一主要生产车间3351铅熔炼车间1262制酸车间803鼓风及烟化炉车间129二辅助生产单位1481余热锅炉房及水处理站242循环水泵房303总降压变电站184氧气站205化验室306维修及其它26三管理及服务103合计586工资按企业现有水平计算，年人均工资为19200元（含职工福利费按工资的14％计），年工资总额及福利费为1125万元。四、劳动生产率改造后按产值和利润计算的全员和生产人员劳动生产率见表2-7表2－7表2－7劳动生产率表项目单位数量全员产值劳动生产率万元/人·a87.37全员利润劳动生产率万元/人·a7.06生产人员产值劳动生产率万元/人·a106.01生产人员利润劳动生产率万元/人·a8.56五、培训治理后的在岗人员应具有高中以上的文化水平，工程技术人员要具有大专以上文化程度。通过培训，生产工人能掌握本岗位的操作规程和各项技术指标，具有处理生产中出现重大问题的能力。此外，对培训人员还应进行安全教育、成品质量要求、事故处理等教育，考试合格者方能上岗。第四节工程投资及资金筹措一、总投资及资金筹措本项目建设总投资328362万元，详见投资估算部分。流动资金估算采用分项估算法，经计算，项目生产时需占用流动资金11081万元。总投资40849万元，（仅含铺底流动资金计总投资为31641.3万元）其中：新增建设投资27332.3万元，建设期利息1029.7万元，项目建设资金来自如下；建设投资中向工商银行申请16000万元贷款，年利率5.76％；使用国债贴息和国家补助8324万元，使用XXX省返回环保返回款1500万元。其余部分自筹。流动资金的70％计7651.7万元向银行贷款，年利率5.31％，30％计3279.3万由企业自筹。可利用的原有资产为1556万元。二、资金使用计划项目建设期两年，投产期1年，投产期负荷90％，以后各年为100％。建设投资第一年投入60％，第二年投入40％，生产流动资金按需要投入。根据基建和生产进度，项目投资使用及筹措计划详见下表2－８。表2－8表2－8项目投资使用及筹措计划表（单位：万元）序号项目合计1234一总投资40849.016675.913242.19922.01009.01.1新增建设投资总额31641.316675.911686.12976.6302.71.1.1建设投资27332.316399.410932.91.1.2建设期利息1029.7276.5753.21.1.3流动资金10931.09922.01009.01.1.4利用原有资产1556.01556.0二资金来源43424.618221.214272.49922.01009.02.1自有资金合计18743.28344.87119.22976.6302.72.1.1自有建设资金13907.98344.85563.22.1.2自有流动资金3279.32976.6302.72.1.3建设资金国家拨款2.1.4利用原有固定资产1556.01556.02.2贷款合计24681.49876.57153.26945.4706.32.2.1新增建设贷款17029.79876.57153.22.2.1.1建设投资贷款本金16000.09600.06400.02.2.1.2建设期利息1029.7276.5753.22.2.2流动资金贷款7651.76945.4706.3第五节成本计算一、总成本费用估算原则和依据1、本评估采用无税价估算成本费用；2、主要原、辅、燃料、动力价格如下：铅精矿含铅1946.90元/t、含金62665.00元/Kg、含银992038.5元/ｔ;其它外购辅助材料、动力、燃料价格如下:河砂：15.38元/t石灰石：23.93元/t焦炭：512.82元/t粉煤：194.69元/t柴油：2478.63元/t触媒：19.66元/l碳酸钙555.56元/t水：0.27元/t电：461.54元/K·KWh3、新增固定资产中建筑物按20年折旧，机械设备按15年折旧，年折旧费为1538.3万，修理费取5％。４、固定资产更新，为了保证生产系统能够维持稳定高效生产，在相应的年份安排更新费用。本可研新增投资中有4696万元属无形及递延资产，按10年平均摊销。4、财务费用主要是生产期借款利息。二、产品成本及总成本费用产品主要有粗铅和硫酸，计算成本时将所有制造费用都摊到二种主产品中，包括粗铅含金银和附产氧化锌，粗铅加工成本为721元/t(包括金银物料）,硫酸制造成本为280.4元/t，其中直接成本为127.6万元具体见表２－9、表２－10。按费用要素费编制的总成本费用见表２－11,达产年平均总成本费用为44863.6万元，其中经营成本为42592.4万元表2-9表2-9粗铅制造成本计算表序号项目单位单耗单价（元）单位成本总用量总成本（万元）1原料434635605.071.1铅精矿含铅t1.031946.9020078445516442.501.2铅精矿含金Kg0.0162665.00706922.45779.971.3铅精矿含银t0.002992038.51633134.913382.602辅助材料1581295.22.1石灰石t0.06223.931510012.22.2河砂t0.08315.381680010.52.3粉煤t0.06194.6912510099.32.4焦炭t0.19512.829515253782.22.5耐火材料t1367.52210013.72.6柴油t0.012478.63301000247.92.7其它16129.53动力2381948.7水t3.820.271312836.808.6电K·Kwh0.51461.5423742036.81940.24生产人员工资及福利1920059251481.95制造费用2662177.1其中：折旧费1241019.3修理费101823.56制造成本506741508.07直接成本480139330.9其中：加工费7215902.96粗铅产量81922表2-10表2-10硫酸制造成本计算表序号项目单位单耗单价（元）单位成本总用量总成本（万元）1辅助材料46.26356.51.1触媒l0.1519.662.9511560.39522.71.2碳酸钙t0.02555.5613.831918106.61.3氧化钙t0.0185.471.2110959.41.4次氯酸钙t0.02769.2315.041507115.91.5三氯化铁t0.011196.588.5154865.61.6聚丙烯酰胺kg0.0113.680.105480.71.7其它4.6335.72动力79.156102.1电K·Kwh0.13461.5459.729972.8460.32.2水t8.060.272.2162137617.03生产人员工资及福利1920019.4378149.84制造费用152.801177.6其中：折旧费67.34519.0修理费54.40419.35制造成本380.432161.26直接成本127.63983.6硫酸产量77069第五节收入和利润一、产品及其价格改造后年产粗铅82922t（含金908.4Kg、含银132.9t）、烟化炉烟尘12328t、硫酸77069t（以100％计）、蒸汽85488t。产品价格（不含税）如下：粗铅：（以金属量计算）含铅3248元/t、含金67950元/kg、含银1064957元/t硫酸：239元/t烟化炉烟尘：2462元/t蒸汽：53元/t二、销售收入、销售税金及附加按不含税价格计算的销售收入见下表2-12。表2-12表2-12销售收入计算表单位：万元序号项目第1年234～15生产负荷90％100％一销售收入46081512011.粗铅41281458681.1.粗铅含铅22989255431.2粗铅含金555561721.3粗铅含银12738141532硫酸166018443烟化炉烟尘273130354蒸汽409454二销项税68737637销售税金及附加分别为增值税的5％和3％，年销售税金及附加为167万元。达产年销售收入为51201万元。三、利润及分配项目损益计算详见表2-13，项目达产年平均利润总额为6170.5万元，税后利润4134.3万。第六节借款偿还计算一、借款偿还的资金来源借款偿还的资金来源渠道有：可供分配利润、摊消费、折旧费等。二、借款偿还的计算项目偿还具体计算见表2-14。从表中可知借款偿还年限为：5.47a第七节主要经济评价指标项目主要经济评价指标如下：投资利税率：20.22％投资利润率：15.11％投资回收期：8.35a全投资财务内部收益率：14.03％投资净现值（i＝10％）：9681万元全投资现金流量计算见表2-15第八节不确定性分析一、盈亏平衡分析经计算项目生产能力达到45.4％负荷时，可保本。二、敏感性分析以项目建设投资、经营成本、产品售价为变量的敏感性分析列入表2-15，从表中看，产品售价最为敏感，其次是经营成本、建设投资的影响较少。表2-15表2-15敏感性分析表变化因素变化率内部收益率投资回收期销售收入-10％4.6915.84014.038.35+10％22.066.25经营成本-10％15.267.91014.038.35+10％12.778.85建设投资-10％14.258.27014.038.31+10％13.818.35产品价格-10％12.558.90014.038.35+10％15.417.90第九节综合评价由于铅是XXX盈利大户，与企业的经济效益密切相关，又因铅的烟气污染而面临限期治理，不治则停。实行本项目后：（1）可使烟气中的98％SO2得到回收，达到了污染治理的目的。（2）粗铅的产量得到扩大使之与电解精炼规模相配套。（3）改造需新增投入建设资金27332.3万元，建设期贷款利息1029.7万元，项目实现后的生产流动资金年平均增加占用额为10931万元。项目总投资40849万元（仅包含铺底流动资金的项目总投资331641.3万元。）建设投资中自有资金为13907.9万元，工商银行贷款16000万元，流动资金贷款为7651.7万元，预计项目建设期二年，达产年利润总额6170.5万元，税后利润4134.3万元，利润率15.11％，利税率20.22％，贷款偿还年限5.47a，具有较好的经济效益。总体看来，通过应用先进的工艺改造了落后的生产工艺，不但实现了污染治理的目标，治理后的经济效益也可以接受，因此建议本项目尽快实施。第三章冶炼工艺第一节原料、熔剂、燃料一、混合铅精矿本技改生产规模为年处理混合精矿145000t，铅精矿的来源及组成见表3-1。混合铅精矿含水8%，含金6.36g/t，含银930.5g/t。二、熔剂1、石灰石名称CaOMgOSiO2Al2O3FeO（干基）%49.680.832.140.460.12、石英石名称CaOMgOSiO2Al2O3FeO（干基）%1.300.2583.688.323.44三、燃料1、焦炭焦炭成份（％）：C用80～82，S用0.7～0.9，A用13.9，W用10。其中灰分成份：FeO6.31%，SiO242.66％，CaO8.43%，Al2O328.74%，Mg0.81%。发热值：Q用低＝30～31MJ/kg；2、粉煤粉煤成份（％）：C固64.5，S用1.0，A用18.04，V16.46。其中灰分成份：FeO6.31%，SiO259.1%，CaO2.34％，Al2O323.73%，MgO0.25％。发热值：Q用低＝30～31MJ/kg；3、柴油柴油采用GB252-87标准中的0#油。第二节改造的必要性及改造工艺方案一、改造的必要性目前第三冶炼厂粗铅生产能力达6万t/a，但由于该厂采用传统的烧结锅－鼓风炉还原熔炼－电解精炼工艺，烧结过程每年排入大气的SO2量约为3.3万t/a，导致周围2.5万亩农田受害，严重破坏了生产环境。烧结产生的大量铅尘对岗位操作人员的健康也造成了严重危害。国家根据传统铅冶炼生产工艺落后，污染严重的状况，要求在2000年前淘汰所有烧结锅，XXX公司第三冶炼厂铅生产工艺的改造迫在眉睫。二、技改方案本可研采用的工艺流程为氧气底吹熔炼＋鼓风炉还原。该工艺分两步进行：铅混合料首先进入卧式圆筒形底吹熔炼炉中进行氧化熔炼，产出部分粗铅和高铅渣，高铅渣再送入鼓风炉还原熔炼，产出粗铅和炉渣，炉渣再进烟化炉回收Pb、Zn等有价元素，并产出弃渣。该工艺以氧化底吹熔炼过程取代烧结锅过程，所产出的高浓度SO2烟气可充分回收制酸，彻底解决了SO2烟气的污染问题。同时氧气底吹熔炼对原料的适应性强，不需要进行返粉作业，熔炼过程在密封的熔炼炉中进行，从而避免了铅烟尘的污染。该工艺可利用（适当改造）原有鼓风炉设施，从而节省了大量投资。鼓风炉可采用高料柱、低鼓风强度，低床能力作业，可达到降低渣含铅之目的。第三节冶炼工艺流程一、工艺过程简述氧气底吹熔炼－鼓风炉还原工艺生产过程是：首先是含铅混合矿润湿料配入熔剂、混合制成粒矿，送入熔炼炉中，从炉底部通过氧枪鼓入氧气进行氧化熔炼，产出部分粗铅和高铅渣（氧化铅渣）；粗铅直接送往精炼，高铅渣铸块送入鼓风炉还原熔炼，产出粗铅和炉渣。炉渣经电热前床保温再送往烟化炉处理，以及回收其中的锌和铅，烟化炉产出的渣水淬作弃渣堆入渣场。１、备料自产和外购的铅精矿，由汽车运至厂内精矿库内，精矿库内设2台5t抓斗桥式起重机，用于倒矿和上矿作业。铅冶炼过程中所需熔剂有石灰石、石英石、红石粉等。其储存及破碎设备利用原有设备，适当增加细碎等设备，以保熔剂粒度小于5mm，然后在配料线上配料。熔炼过程在需要补热时，由原有烟化炉的粉煤车间供应，经新增的气力输送系统送到配料的粉煤尘中，定量配料。底吹炉和鼓风炉产出的烟尘采用气力输送到配料系统的烟尘仓中。２、配料与制粒为确保冶炼过程工艺参数稳定，原料、熔剂、粉煤、烟尘全部采用集中连续定量配料。经配料后的炉料，由皮带运输机送到底吹熔炼厂房的混捏制粒机中，调整水分混捏后，由皮带运输机送到底吹熔炼炉中熔炼。３、熔炼熔炼作业是在一台氧气底吹熔炼炉中进行，该炉为一卧式圆筒型炉，内衬铬镁砖，氧枪安装在圆筒的底部，为了更换氧枪，炉体可转动90°。炉料从炉顶加料口（双料口）加入炉内，硫化铅精矿氧化所需氧气经底部氧枪鼓入炉内，氧气由制氧站供给，纯度为93%。操作温度一般控制在1100～1150℃范围内。熔炼过程中，熔池搅动相当强烈，传热和传质过程十分迅速，硫化铅和氧化铅、硫化铅和氧气反应，产出粗铅、高铅渣和高浓度SO2烟气。粗铅经侧面放铅口放出，采用圆盘铸锭机浇铸，铅锭送往原有铅电解精炼车间精炼，高铅渣由铸渣机铸成渣块，送至鼓风炉车间还原熔炼。所产高浓度SO2烟气经竖直烟道，余热锅炉回收余热后，进入电收尘器收尘，然后送至制酸车间制酸。鼓风炉熔炼产出的粗铅，经圆盘铸锭机铸锭送往电解车间精炼，所产炉渣经电热前床保温送烟化炉处理，回收有价金属锌和铅。二、冶金计算(1)氧气底吹熔炼基本数据年工作日：280天年处理混合铅精矿（干基）145000t/a(2)冶金计算①混合精矿物相组成计算结果见表3-2②底吹熔炼物料平衡见表3-3③底吹熔炼烟气成份见表3-4④鼓风炉熔炼物料平衡见表3-5⑤烟化炉吹炼物料平衡见表3-6表3-4底吹熔炼炉烟气成份（余热锅炉入口)烟气量22844Nm3/h组成SO3SO2CO2N2O2H2O合计%0.38120.9568.289.329.07100三、主要设备计算与选型１、氧气底吹熔炼炉根据冶金计算日处理混合粒矿(湿量)=186534×1.06÷280=706t/d根据QSL炼铅法生产实践和XXX工业试验结果，设计选取熔炼强度6t/m3.d，则熔炼炉计算容积为V=706/6=117m3根据熔炼炉炉体结构和工艺需要，初步确定氧气底吹熔炼炉规格为Φ4.2×13m，该炉有效容积117m3，可满足要求。２、鼓风炉熔炼炉根据冶金计算及处理高铅渣=85496÷280=305.3t/d床能力取40t/m2.d，则鼓风炉床面积为7.6m2３、烟化炉根据冶金计算及处理鼓风炉渣=54307÷280=194t/d床能力取31t/m2.d，则烟化炉床面积为6.3m2。四、主要技术经济指标序号项目单位指标备注1年处理混合铅精矿量t/a145000年产粗铅量t/a81922粗铅品位%96.0粗铅含铅量t/a786452氧气底吹熔炼车间年处理混合铅精矿量t/a145000精矿含铅品位%56.5一次粗铅产量t/a44432.5一次粗铅产出率%42工业氧气消耗指标m3/t干精矿200氧纯度93%熔剂率%6.35按精矿计烟尘率%18.76硫入烟气率%96.6高铅渣产出量t/a85496.32高铅渣产出率%45.8高铅渣含铅品位%47.01年工作日d2803鼓风炉车间高铅渣处理量t/a85496.32粗铅产量t/a36748.4床能力t/m3.d40焦率%13.6熔剂率%9.8烟尘率%2.89炉渣产量t/a54307.12渣含铅%5年工作日d280序号项目单位指标备注4烟化炉车间鼓风炉渣处理量t/a54307.12铅回收率%88锌回收率%82.5床能力t/m3.d31粉煤率%20烟尘含铅量t/a23.5烟尘含锌量t/a60.05弃渣产量t/a45183.52弃渣产出率%83.2年工作日d2805熔炼回收率铅%96包括烟化炉回收铅总回收率为98.8%锌%81.65铜%0.85硫%92.36不包括SO3之S银%98.5金%98.5第四节冶炼烟气收尘一、氧气底吹熔炼炉收尘１、烟气条件(余热锅炉出口)烟气量：27718NM3/h烟气温度：350℃烟气含尘量：115g/m3烟气成份：SO2：9.89%SO3：0.31%CO2：0.78%O2：11.37%H2O：7.48%N2：70.17%２、收尘流程简述收尘工艺流程为：氧气底吹炉——上升直烟道——余热锅炉——电收尘器——高温风机——制酸氧气底吹炉烟气经上升直烟道、余热锅炉回收余热和降温并沉降部分烟尘后，再经电收尘器进一步净化，最后经高温风机送往制酸系统。由于这种烟气含尘量高，烟尘粒度细，比电阻高，粘性大，是一种难净化的烟气，为满足制酸要求，提高电收尘效率，拟采取以下措施：①采用鲁奇式电收尘器，提高烟气入口温度(入口温度在350±℃)，以便保证烟尘的比电阻在正常范围之内。②采用电压跟踪、火花跟踪等技术。③适应高尘要求、适当加长电收尘的有效长度，选用单室四电场，以延长烟气在电场中的停留时间。３、主要技术经济指标电收尘器效率：99.6%系统阻力：1500Pa收尘系统漏风率：16%带走烟尘量：0.4g/m3４、主要设备选型电收尘器：选用鲁奇式34m2单室四电场电收尘器一台。高温风机：选用Q=85000m3/h，P=4169Pa，N=220KW，工作温度350℃。第四章制酸第一节慨述本项目铅冶炼规模8万t/a粗铅，冶炼工艺方案为底吹熔炼。从熔炼炉出来的SO２烟气分别经过余热锅炉、电收尘器除尘后，进入硫酸车间。进入硫酸车间净化工序的的烟气量为32153Nm3/h，制酸采用封闭稀酸洗涤净化、两次转化两次吸收工艺。根据烟气中SO2计算，每年共可生产硫酸（100％）77069t，产品酸规格为98成品酸，成品酸用槽车外运销售。硫酸车间硫的利用率为98.6％，排出污水量9.5m3/h，含Ａs8g/l，送往污水车间处理。制酸尾气排放量27338Nm3/h其中含SO2898mg/m3,酸雾21.6mg/m3。均符合国家“GB16297－1996”大气污染综合排放标准。第二节设计依据一、烟气量及成分（电收尘出口）成份成份（％）SO2SO3O2CO2N2H2O合计m3/h274186408321622953267432153％8.520.2712.700.6771.386.46100烟气温度： ～270°C烟气压力： 0Pa烟气含尘： ≤500mg/m3烟气含砷： 2.235g/m3年工作制度： 280d/a，24h/d二、烟气量及成分：（进入转化工段）成份成份（％）SO2O2CO2N2合计m3/h271343972162413731463％8.613.970.6876.72100第三节工艺流程一、工艺流程的选择因原料中砷含量较高，净化工段选择一段绝热蒸发、稀酸冷却流程，利用稀酸板式换热器移走系统热量。干吸工段循环酸系统为泵后流程。酸冷却器为阳极保护。转化工段采用了３+１/Ⅲ.Ⅰ－Ⅳ.Ⅱ转化流程，碟环式热交换器。２、工艺流程及装置选择的特点净化工段采用封闭洗涤绝热蒸发流程，降温效果好、污水排放量少，同时有利于烟气中的高砷的去除。利用稀酸板式换热器移走系统热量与常规的净化流程相比，由于稀酸板式换热器传热系数高；换热面积小，替代了庞大的铅间冷器。因此减少占地，节省了投资。转化、干吸，采用了双转双吸转化流程及使用部分进口触媒，提高了最终转化率及硫的利用率，尾气不用处理均可达到排放标准。３、工艺流程简述硫酸车间主要包括：净化工段、干吸工段、转化工段、尾气烟囱、车间综合楼等考虑到收尘器的除尘效率以及底吹熔炼炉烟尘率高的特点，净化工段有两个方案可选取，其一为动力波工艺，其二为常规的两塔工艺。净化工段拟采用动力波技术净化烟气，因暂无详细技术资料，故先按常规流程叙述，待进一步详细了解。来自混气塔约270℃的SO2烟气从顶部进入空塔，与循环液并流接触，烟气中的尘、砷被洗到循环液中。这一过程在绝热状态下进行。出空塔烟气进入玻璃钢填料塔，与之经过稀酸板式换热器降温后的循环液逆向接触，使烟气进一步除尘降温，然后进入两级电除雾器除雾后去干吸工段。空塔出来的循环液进入沉降槽后，底流定期外引9.5m3/h含尘、AS等的废水至污水处理车间。上清液循环使用。填料塔出来的循环液，经稀酸板式换热器冷却后，打到塔顶循环使用。净化后的烟气进入干燥塔，被塔顶喷淋的93酸干燥，使出塔的烟气含水0.1g/m3。干燥后的烟气经鼓风机送往转化工段。从风机出来的约60℃烟气，进入Ⅲ、Ⅰ换热器，烟气达到转化温度后依次通过三层触媒，烟气中约93％的SO2被转化成SO3，经换热降温后进入第一吸收塔。烟气中SO3被塔顶喷淋98酸吸收。从第一吸收塔出来的70℃烟气经过Ⅳ、Ⅱ换热器进入转化器四层，从转化器四层出来的442℃SO3烟气经换热器进入第二吸收塔，烟气中SO3被塔顶喷淋98酸吸收。被吸收后的烟气送往尾气烟囱排放。干、吸塔出塔酸自流至各自循环槽内，经过相互串酸使其浓度干燥酸维持在93％，吸收酸维持在98％，用泵打到各浓酸冷却器后再去塔顶循环使用。产品酸自流至地下计量槽经计量后用泵打往酸库装船或用槽车外运。第四节主要工艺技术指标主要工艺技术指标见表4-1表４－１主要工艺技术指标序号项目指标１处理烟气量（入转化工段）31463m3/h2烟气ＳＯ２浓度（入转化工段）8.6％３硫酸产量（H2SO4100%）77069t/a４净化漏风率5%５净化漏风率99%６转化率99.7%７吸收率99.99%８鼓风机入口水份≤0.1ｇ/m3９鼓风机入口酸雾0.005ｇ/m3１０鼓风机入口含尘≤0.005ｇ/m3１１触媒装填系数240l/d·ｔ12单耗（按每吨H2SO4100%计）水125ｔ/d·ｔ电111.33度/d·ｔ触媒0.15ｌ/t１3ＳＯ２排放量22.5Kg/h１4ＳＯ２排放浓度898mg/m3１5酸雾排放浓度21.6mg/m3第五章电力及自动化仪表第三章公用、辅助设施及土建工程第一节给排水一、给水1、用水量总用水量68885m3/d其中：生产用水3750m3/d生活用水：35m3/d（新增）回水：100m3/d循环水：65000m3/d2、水源该厂生产、生活及消防用水均取自湘江，由本公司机电总厂供给，改造后新增用水量也由机电总厂供给，其供水能力能满足新增用水量的要求。3、厂区给水系统根据厂区现状，厂区给水分为生产、生活及消防给水系统和循环水给系统。4、生产、生活及消防给水系统生产、生活及消防给水系统利用现有系统，仅在改造和新增车间作局部管道设计。5、循环水系统根据工艺对水温、水压、水质的要求，设粗铅、粗铜、制酸和氧站四个循环水系统。原鼓风炉车间循环水系统不变，新其它车间需新增循环水系统。二、排水1、排水量总排水量为2088m3/d其中生产排水2053m3/d生活排水35m3/d2、排水系统厂区排水分生产、生活排水系统和酸性废水排水系统。生活污水和一般生产废水，PH＝7～8，无害，排入厂区现有生活、生产排水系统。生产酸性废水排入酸性排水系统，经污酸处理站处理达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）后排放3、污酸污水处理制酸车间排出的污酸和酸性废水，污酸排放量480m3/d，含H2SO42.7％，酸性废水147m3/d，PH=2。污酸和废水采用石灰石和石灰铁盐法处理。第二节电力及自动化仪表一、供电1、电源现状XXX现有杨家岭110KV变电站，装有二台31500－110/35/6KV主变，高峰期负荷将近50000KW，已接近满负荷，富裕量不多。原铅冶炼场地原设有三座6KV配电站，总配电站二回6KV电源引自杨家岭区域变电所二段6KV母线。其导线截面为LGJ－185，架空线路长1.5m。2、负荷估算当生产规模达到粗铅8万t/a、粗铜2万t/a、硫酸18万t/a时，用电负荷经统计如下：设备功率为18000KW，计算负荷12700KW，功率因素约为0.92，年耗电65000K·KWh。本企业以二内负荷为主。3、供电方案（1）杨家岭变电站增容方案由于杨家岭两台主变已接近满负荷，宜在110KV开关站增设一台40000－110/35/6KV主变，这样运行二台（31500＋40000），就能满足本工程扩容及XXX其它矿山和冶炼厂的用电需要。（2）冶炼厂供电方案从杨家岭110KV开关站的两台主变的35KV侧各引一回架空线路至冶炼厂（LGJ－150），在冶炼厂建35KV开关站，主变容量为2×15000KVA－35/6KV，形成双回路双变压器供电方式，35KV和6KV系统均为单母线分段运行方式，当其中任一回路架空线路或变压器出现问题时，另一回路及变压器可承担全厂的负荷。二、低压配电厂区高低压网络采用电缆桥架敷设，由于冶炼厂的车间环境为多尘、高温、有腐蚀性的特点，考虑到自动控制的需要，在制氧站、粗铅系统、粗铜系统、制酸车间等主要车间设置低压配电室及控制室，车间配电采用放射式，配电线路一般采用全塑电缆或电缆桥架，支架明设式电缆穿管暗敷。连续的物料线采用PLC控制。车间照明一般采用防水防尘灯具，电光源选用新型高效节能电光源。接地系统采用TN系统。按第三类防雷建筑物设计防雷保护。二、6KV配电站及车间变电所确定根据负荷分布情况，需新建硫酸配电站和氧气站6KV配电站，下设熔炼、空压机、氧气站、硫酸等变电所，采用放射式配电。三、保安电源厂内原6KV总配电站Ⅰ段、Ⅱ段6KV母线与新建冶炼氧气站6KV配电站Ⅰ段、Ⅱ段6KV母线联络，以解决一级负荷供电。对于炉子的氧枪交流电源，在事故停电时采用蓄电池供电。四、主要电气设备的选型及控制方式电力变压器选用S9系列，高压开关柜KYN17-10系列，低压抽屉柜采用GCK-0.4系列，配电站微机监控系统选用SM-1系列，高压硅整流设备选用GGAJO2H系列，PC机采用A-B，PLC-5系列。控制方式：冶炼厂主要生产过程的电力拖动自动控制采用与热工仪表测量控制相结合的控制方式。五、节电措施节电是当前一项重要技术政策，又是一种能源开发，对于生产耗电高，用电量大的企业，节电潜力大，本设计将采取以下节电措施：（１）电力变压器选用低耗节能型产品（２）变配电设施的节电：１、采用相分裂导线输送大容量负荷，减少线路损耗。２、高压深入负荷中心，减少配电网络损耗。高低压加装功率因数自动补偿装置，减少线路及变压器损耗。３、与工艺专业配合，选择适当的电机功率，采用高效、高功率因数节能型电动机，以取代大马拉小车的高耗能电机。４、车间和厂区照明等灯具和光源均采用高效节能型产品。第四节自动化仪表一、设计范围自动化仪表专业的设计范围主要对氧气顶吹熔炼炉的工艺流程的检测和自动控制。冶炼部分：配料、底吹熔炼、熔炼收尘等。制酸部分：净化工段、干吸工段、转化工段。热工部分：余热锅炉、水处理站、制氧站。水道部分：制酸循环水系统、制氧循环水系统、污水及污酸处理系统。二、控制方式全厂采用集中控制和现场控制两种方式，根据工艺专业的配置和生产操作要求，主要分为二个中央仪表控制室和若干个现场仪表控制室。１、底吹熔炼中央仪表控制室集中显示和控制配料系统、顶吹熔炼系统、余热锅炉的工艺流程中的检测和控制参数。面积约为80m2。２、综合楼中央仪表控制室，集中显示和控制净化工段、干吸工段、转化工段的工艺流程中的检测和控制参数。面积80m2。３、控制水平控制水平的确定主要是根据被控制对象的工艺特性和企业投资的能力，本设计分别采用了集散控制系统和常规仪表两种方案。（１）集散控制系统底吹熔炼中央仪表控制室、综合楼中央仪表控制室配置集散控制系统，因底吹熔炼车间、制酸车间是工艺过程中主要环节，相应自动检测和控制点比较多，比较集中，采用集散系统能够充分利用其功能，提高生产效率和生产管理水平。（２）常规仪表除集中仪表控制室外，其余的控制室采用常规仪表检测和控制，这些被控对象均为辅助工艺流程、检测和控制回路比较少，比较分散，故设计采用单回路调节器和数字显示控制仪，智能式记录仪等。４、一次仪表选型一次仪表是检测和自动控制回路中非常关键的部分，一次仪表是否正常运行直接影响到生产操作和产品质量，因此在设计中对一些关键的仪表采用国外生产的先进设备或引进先进技术由国内厂家生产的仪表。５、仪表电源和仪表气源仪表电源由电力专业提供，其中底吹熔炼仪表控制室、综合楼仪表控制室各需要一台UPS电源，其余的每个控制室需要一路220V交流电源。仪表气源由厂区气源管网提供，要求气源为无油无水，压力为0.5~0.7MPA。若不满足要求，应另增仪表气源站。６、仪表维修全厂设置仪表维修间，配备仪表维修设备，对全厂仪表设备进行维护管理。第六章给排水第一节给水一、用水量总用水量:55079m3/d其中：生产新水:2760m3/d回水：72m3/d循环水：52247m3/d二、水源该厂生产、生活及消防用水均采用该公司湘江河边的深井泵房从湘江取水，由公司机电总厂供给。深井泵房现配置有350S-44A水泵3台，每台流量为1116m3/h，扬程H=36m，电动机功率160KW，另有12SB-13水泵1台，其流量为792m3/h，扬程H=32m，电动机功率100KW，目前运行状况是两用两备，当取水量增加2765m3/d时，深井泵房的装机容量可满足要求。三、二级加压泵房：机电总厂内的二级加压泵房配置有300S-58B水泵4台，每台流量685m3/h，扬程H=43m，250S-39水泵2台，每台流量485m3/h，扬程H=39m(另有2台D280-43×6水泵，供XXX、康家湾用水)，目前二级泵房供出的生产用水为1800m3/h，在增加2765m3/d（115m3/h）的情况下，足以满足要求。四、外输水管道：１、从深井泵房到二级加压泵房，现有DN500和DN400两路输水管，其输水能力可达2900m3/h，目前输水量为2300m3/h(含500m3/h的XXX、康家湾用水)，在水量增加115m3/h的情况下满足要求。２、从二级加压泵房至厂区，采用DN250的焊接钢管，其输水能力为265m3/h，可直接从二级泵房的出水管上接出，不需增加水泵。五、厂区给水系统根据厂区现状，厂区给水分为生产、生活及消防给水系统和循环水系统。六、生产、生活及消防给水系统生产、生活及消防给水系统利用现有系统，仅在改造和新增车间作局部管道设计。七、循环水系统根据工艺对水温、水压、水质的要求，设熔炼、制酸和氧气站三个循环水系统。１、熔炼循环水系统供给熔炼车间、收尘风机及余热锅炉设备冷却用水。循环水量5792m3/d。现有熔炼车间已有冷却循环水系统，循环水量为400m3/h，可满足熔炼车间改造后所需要的循环水量，熔炼车间循环水系统利用现有设施。水质为软化水，本次设计新增软化水处理装置。2、制酸循环水系统供给制酸车间净化工段和干吸工段设备冷却用水。循环水量34440m3/d。设备排出的热水自流至热水池，由热水泵扬至冷却塔冷却，冷却后的水自流至冷水池，再用水泵加压供设备用。3、氧气站循环水系统供给氧气站内空压机、氧气机等设备冷却用水。循环水量13200m3/d。设备排出的热水利用余压进至冷却塔冷却，冷却后的水自流至冷水池，再用水泵加压供设备用。第二节排水一、排水量总排水量为：1088m3/d其中生产排水：1078m3/d（含147m3/d含酸废水）生活排水：15m3/d二、排水系统厂区排水分生产、生活排水系统和酸性废水排水系统。生活污水和一般生产废水，PH＝7～8，无害，排入厂区现有生活、生产排水系统。生产酸性废水排入酸性排水系统，经污酸处理站处理达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）后排放。三、污酸污水处理制酸车间排出的污酸和酸性废水，污酸排放量250m3/d，含H2SO42.7％，酸性废水147m3/d，PH=2。污酸和废水采用石灰石和石灰铁盐法处理。第七章热工与暖通第一节热工本专业设计内容包括熔炼炉余热锅炉、余热锅炉房、水处理站及氧气站。一、熔炼炉余热锅炉为了冷却熔炼炉产出的高温烟气温度，回收烟气余热，同时为满足电收尘及制酸工艺要求，设置熔炼炉余热锅炉一台。１、烟气条件烟气成分（％）：SO2 SO3 CO2 N2 O2 H2O 合计12 0.38 0.95 68.28 9.32 9.07 100烟气温度：1000±100℃烟气量：22844ｍ３/h烟气含尘量：184.5g/m3２、设计参数蒸发量 13ｔ/h运行压力 4MPa蒸汽温度 饱和温度（251℃）给水温度 104℃出口烟温 350±20℃３、余热锅炉结构该余热锅炉为强制循环烟道式余热锅炉，采用全膜式水冷壁结构。余热锅炉本体由氧气底吹熔炼炉出口烟罩、垂直上升烟道、水平布置的辐射冷却室和对流区几部分组成。垂直上升烟道入口与熔炼炉出口烟罩相接。垂直上升烟道与熔炼炉出口烟罩之间设有耐高温柔性织物补偿器，以吸收垂直上升烟道的热膨胀。垂直上升烟道截面尺寸为1000×2000mm,采用膜式水冷壁结构。熔炼炉的高温烟气在垂直上升烟道中冷却到700℃左右进入辐射冷却室。辐射冷却室长3200mm，宽2000，高4000mm，亦为膜式水冷壁结构，烟气在辐射冷却室中折转，然后水平地通过对流区。对流区长5950mm，宽2000mm，高3800mm，侧墙为膜式水冷壁，其中布置有一组凝渣管和２组对流管束。通过对流区后烟气温度降到380℃左右排出锅炉进入静电除尘器。余热锅炉采用全膜式水冷壁结构，可有效减少烟尘粘结，又使锅炉具有良好的气密性。由于烟气中含有大量的烟尘，余热锅炉受热面的积灰是难以避免的，因而有效的清灰设施是保证余热锅炉正常运行的关键。上升烟道中烟温较高且含尘量大，积灰较为严重，辐射冷却室由于烟气转折，会冲刷辐射冷却前室和顶棚，也容易造成受热面积灰，因此在上升烟道和辐射冷却室前墙、顶棚这些积灰较为严重的部位设置１０台弹簧振打锤以确保及时地清除受热面积积灰。弹簧振打锤具有清灰效果好，能耗低的特点，是目前最有效的清灰装置之一，它由电机通过特殊的传动机构将重锤提升到一定高度后落下，击打与受热面积连在一起的带有碟形弹簧的弹性振打杆使受热面产生中频振动从而清除受热面的积灰，可以使受热面上的积灰脱落而又不会造成受热面的机械损伤。辐射冷却室两侧墙烟气冲刷不是很严重，而对流区烟温较低，烟气含尘量也有所下降，这些部位积灰较少，也较易于清除，因此采用较为简单也更便宜的锤打式清灰装置完成辐射冷却室和对流管束的清灰工作。余热锅炉灰斗下部装有埋刮板出渣机，灰渣由出渣机排出炉外，通过落灰管送至收尘专业埋刮板输送机送往配料仓。二、余热锅炉房本余热锅炉给水为除盐水，由水处理站提供。给水进入锅炉房内，首先除氧，后经给水泵送入锅炉汽包。在汽包内锅炉给水与炉水混合后进入受热面。汽包内设有汽水分离器，由此而产出的蒸汽经减压后送出，供给用户。锅炉间紧靠锅炉布置，占地约为13.5m×4.5m。一层为水泵间、二层为减压间、三层为除氧加药间、四层为汽包间。仪表控制室与熔炼炉控制室结合在一起。三、水处理站水处理站生产一级除盐水，供熔炼炉余热锅炉使用，生产能力为20t/h。１、进水处理站的原水水质要求为：浊度＜5mg/l耗氧量＜２mg/l残余氯＜0.1mg/l２、经一级除盐处理后水质达到：总硬度≈0mg/l电导率≤5μs/cmSiO ＜0.1mg/l３、水处理工艺流程除盐水：原水经机械过滤后，进入清水箱，由清水泵注入阳离子交换器，除去水中所有的阳离子，进入除CO2器，通过中间水泵进入阴离子交换器，除去水中所有的阴离子，制成合格的除盐水，最后进入除盐水箱，通过除盐水泵送至熔炼炉余热锅炉。４、水处理站配置水处理站为单层建筑离子交换间、水泵间等生产厂房为18m×22.5m，粱下弦标高分别为9m和4.5m。值班室、仪表室等辅助生活间为9m×9m，粱下弦标高为3.5m。四、氧气站１、氧气消耗量熔炼过程氧气消耗为3800m3/h（纯度93％），考虑漏损后共需要氧气量为4000m3/h，氧气使用压力为16kg/cm2。２、制氧车间规模及成套设备的选择根据国内现有成套设备的档次，本设计均选用4000m3/h变压吸附式制氧设备一套。并提供800m3/h氮气。该流程安全、可靠、经济。３、制氧车间的布置制氧车间的布置：主厂房为单层布置，压缩机设置在主厂房±0.00m平面上，跨距为12m，主厂房高度约为20m。副跨7.5m，二层布置，一层为制氧机组、高低压配电室等，二层为主控室。分馏装置等设备布置在室外。第二节通风与除尘一、设计采用的气象资料本设计采用XXX气象站的统计资料。北纬 26°56′东经 112°30′海拨 100.6m采暖室外计算温度 0℃冬季通风室外计算温度 6℃冬季空调室外计算温度 －2℃夏季通风室外计算温度 34℃夏季空调室外计算温度 36℃冬季空调室外计算相对湿度 79％夏季空调室外计算相对湿度 71％冬季室外风速 1.8ｍ/s夏季室外风速 2.3ｍ/s冬季主要风向 ＮＥ（东北）夏季主要风向 ＳＷ（西南）冬季大气压力 1013.25hPa夏季大气压力 987.92hpa最冷月（一月）温度，平均最高温度9.1℃，平均最低温度3.1℃最热月（七月）温度，平均最高温度33.3℃，平均最低温度25.8℃。二、除尘１、配料厂房从原料计量开始至熔炼车间制粒机，包括皮带转运点及受料点，总排风量98000ｍ３/h。２、氧气底吹熔炼炉加料口，渣口及出铅口设通风罩，总排风量为100000m3/h。３、配料厂房及熔炼车间设置一个除尘系统，露天布置，选用ＬＹ－Ⅱ－3200型底压脉冲长袋除尘器一台，除尘器收下的粉尘，每天定量用汽车运至精矿仓中，重新配料返回生产流程中。烟囱高度35ｍ。三、排风铸渣机和铸铅机设局部排气罩，排气量为30000ｍ３/h，选用不锈钢离心风机一台。地下酸泵房排风，设防腐排风机一台，风量为1500ｍ３/h。SO2鼓风机房排风，设防腐排风机一台，排风量为1020ｍ３/h电收尘机房设机械排风，排风量为3810ｍ３/h。熔炼车间设置天窗，排除车间的余热，天窗面积不少于60ｍ２（４）空调仪表整流室、熔炼车间的办公室、排版室、仪表控制室分别设置KFR－60GW/A型壁挂式空调机各一台，总冷量为24KW.第八章总图运输第一节区域慨况一、交通位置本项目为就地改造，厂区位于XXX省XXX市XX镇，北距XX市40km，西南距XX市35km，均有公路相通；北临X江，有水运码头可供企业使用，东距京广线XX车站21km。在该站有本公司自营大型专用货场。。二、自然条件本项目改造场地位于原铅冶炼厂区西北，拆除原有部分设施，利用（改建）现有的车间设施。根据XX水文站记录，XXXX段最高洪水位65.29m，最低水位52.66m。厂区标高在69.00m以上。新建厂房场地在原厂区内，场地已平整，新建厂区排雨水系统与原厂区一致。XXX地区气象条件是春季阴雨连绵，秋季多晴天，秋高气爽。夏季多东南风和西北风，其余季节为北风和西北风。年平均气温：18.4℃年最高气温：40.8℃年最低气温：－8.7℃年平均降雨量：1421.4mm年平均湿度：78%年平均气压：1007.4hPa年平均蒸发量：1338.2mm年最大冻土深度：4cm最大积雪厚度：16cm地震烈度：＜6度三、企业现状企业已有配套的供电、供水设施，有较强的机修能力，后勤设施配套齐全。企业对外运输有水路、公路、铁路三种方式。部分产品及硫酸和原材料采用水路运输，其余采用汽车和汽车转火车运输。企业有汽车运输队及铁路货场，有一定的运输能力和铁路转运能力。铁路货场设计能力为40万t/a，能力稍有富余。铅改造后该货场需要扩容。第二节总平面布置本项目在原冶炼厂区内改造，维持企业原有布置不作变动。电源由杨家岭变电站经过改造后供应，水源利用现有，企业专用货场满足要求。一、企业组成本项目设计8万t/a粗铅，8万t/a硫酸。生产工艺为氧气底吹熔炼－鼓风炉还原、烟气制酸方案。其中氧气底吹熔炼、烟气制酸、氧站为新建工程，鼓风炉还原、渣还原等利用原有设施改造。二、总平面布置粗铅和硫酸车间集中建在原冶炼厂西北部，氧气站布置在厂区东南部位。该工程新建项目占用的场地现有的建筑物要拆除，其余配套辅助设施按工艺流程相应建在各生产车间旁边。氧气站位于厂区边缘，空气洁净，符合防火安全规范要求。由于本工程在原厂区内建设，改造项目建设场地竖向布置与原冶炼厂一致。三、运输1、厂外运输量运入量210657t/a见下表８－1货物名称运输量（t/a)运输方式备注铅精矿125600汽车、火车金精矿10000汽车、火车银精矿3400汽车、火车河砂6747汽车石灰石13562汽车粉