某某公司钢渣处理项目可行性研究报告书

某某某公司钢渣处理项目 O一二年十月xx公司钢渣处理项目参加编制人员专业编写审核工艺总图结构建筑电气、自动化给排水组织机构与劳动定员劳动安全及卫生节约与合理利用工程经济xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告第一部分钢渣热闷加工处理生产线 11总论 11.1概述 11.2项目的意义 2 41.4项目概况 61.5可行性研究的依据 61.6设计原则及指导思想 71.7设计规模、工作制度及产品方案 71.8方案设计的范围 81.9项目的先进性、实用性 91.10建厂条件 1.11本项目主要技术经济指标 1.12结论 2钢渣处理生产线工艺技术说明 2.1生产工艺描述 2.2生产工艺流程 3总图布置 3.1厂址概述 3.2总图布置 3.3竖向布置及场地排水 3.4交通组织及运输 3.5工厂绿化 4电气与通信 4.1概述 4.2设计依据 4.3用电负荷 4.4供电系统 xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告4.5电气联锁及控制系统 4.6配电线路及敷设 4.7照明 4.8防雷及接地 4.9通信 5仪表自动化 5.1设计依据 5.2过程检测及控制要求 5.3设计原则 5.4检测控制 5.5电缆敷设方式 5.6控制室设计 6给水排水 6.2设计依据 6.3设计基础资料 6.4设计原则和范围 6.5水源概况 6.6水量、水质、水压 6.7水处理设施 7建筑与结构 7.1自然条件 7.2建筑 7.3结构 9节约与合理利用能源 9.1设计依据 9.2钢渣热闷工艺的技术特点 9.3能耗指标及分析 9.4节能措施叙述 xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告10环境保护 10.1设计依据及标准 10.2主要污染源 10.3污染源的控制与处理 11劳动安全及职业卫生 11.1概述 11.3企业目前的劳动安全、职业卫生概况 11.4主要工艺、原燃料及成品 11.5存在的主要职业危险、危害概述 11.6建筑及场地布置 11.7生产过程中职业危险、危害因素的分析 11.8劳动安全卫生设计中采取的主要防范措施 12.1工程所在地理位置及附近供水状况 12.2总图布置 12.4消防给水与排水 12.6通风抑尘 12.7工艺 12.8消防投资 13组织机构设置、劳动定员及人员培训 13.1组织机构设置 13.3工作人员定岗及工作制度 14投资估算 xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告14.3编制依据 15建设工期 16.经济效益评价 16.2钢渣处理生产线项目投资 16.3成本估算 16.4财务评价 16.5结论 第二部分钢铁渣复合粉生产线 1 11.1项目背景 11.2概况 31.3生产规模及产品 31.4项目建设的目的和必要性 31.5项目可行性研究的依据 61.6可行性研究的范围 61.7设计原则 61.8技术装备 61.9建厂条件 71.10主要技术经济指标 8 92.市场预测 3.技术方案 3.1工艺设计要求 3.2生产工艺 3.3生产工艺流程 3.4物料平衡与储存 3.5各主要生产车间工作制度 xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 4.1工厂总平面布置 4.2绿化 5.公共设施及土建 5.1电气 5.2生产过程自动化 5.3给排水 5.6通风、采暖及动力 5.7机、电、仪修理 6.节约与合理利用能源 7.环境保护 7.1本工程污染源 7.2废水处理 7.3绿化 7.4环保投资 8.劳动安全与职业卫生 9.消防 10.组织机构设置、劳动定员 10.1组织机构设置 10.2劳动定员 11.投资估算 11.2投资构成 11.3编制依据及方法 11.4投资估算表 12.经济效益评价 xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告12.2项目投资 12.3成本估算 12.4财务评价 13.工程进度计划 13.1建设工期 13.2进度安排 第一部分钢渣热闷加工处理生产线经发改委批准，xx公司按照循环经济的理念，结合江西地区钢铁工业调整，在“十一五”期间，xx公司计划实施第三期技改工程。第三期技改工程完成后，年产生转炉钢渣104万吨、脱硫渣5.3万吨、铸余渣2.0万吨、精炼渣4.7万吨；共计116万吨。国家环保总局以环审〔2006〕367号文批复xx公司三期技改工程中“钢渣采用热闷法处理，回收废钢，中块渣作夯骨料和筑路材料，粉料生产钢ABC公司(由中冶集团建筑研究总院组建)是国内最早设有专门从事固体废物处理及资源化利用的科研、设计和工程承包的机构，已有50余年历史。技术力量雄厚，有多名教授级高工、高级工程师、工程师及技术人员。是国家科技部、国家计委和国家环保总局批准的“工业渣处理利用”和“钢渣矿渣水泥”科技成果重点推广计划的技术依托单位。ABC公司获得国家壹级施工资质证书，施工总承包壹级资质证书，环保工程专业承包壹级资质证书。建设部颁发的建筑工程设计甲级证书、环境工程(水、气、固废、声)设计甲级证书以及城市环卫、市政排水工程历年来取得有关固废处理与利用方面的科技成果75项。获全国科学大会奖及省、部级科研成果奖和科技进步奖19项。获国家发明专利9项。制定了并正在制定冶金渣处理与利用国家标准、行业标准及有关规程27项。钢渣热闷法处理工艺于1994年经原冶金工业部技术鉴定，获冶金部科技成果奖和国家发明专利并在上钢五厂、上钢三厂、涟源钢铁公司、辽宁本溪北台钢铁公司、经十余年生产实践，效果良好，并在总结生产中问题为了贯彻循环经济和可持续发展的方针，实现钢铁渣“零”排放，减少占地和环境污染，增加企业效益。xx公司领导对采用先进可靠技术中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月实现钢铁渣科学处理和综合利用工作十分重视并列入议事日程，拟建设一条规模为116万吨/年钢渣热闷、磁选、筛分生产线，最后实现钢铁渣的1.2项目的意义(1)该项目是确保完成“十一五”规划中工业渣综合利用率指标的重要措施经过多年的发展我国的钢产量连续十一年居世界首位，2006年我国钢产量达到4.2亿吨，2007年我国钢产量预计可达4.8亿吨，钢铁渣是钢铁生产的必然产物，随着钢产量增长钢铁渣的产生量也随之增加。2006年全国高炉渣的产生量约为1.4亿吨，综合利用率约65%;钢渣的产生量约为5800万吨，综合利用率仅为10%。大量钢铁渣堆置，占用土地、污染环境、浪费资源，钢铁企业可持续发展面临严峻挑战。2005年国务院下达了国发【2005】22号关于加快循环经济的若干意见和2006国家发改委以发改办环资【2006】538号文关于《资源综合利用专项规划》意见通知中均指出：2010年工业固体废弃物综合利用率达到60%以上，冶炼渣达到86%。2007年国务院印发的节能减排综合性工作方案的通知中重申上述工业固体废物综合利用率的目标。2007年4月27日，温家宝总理在全国节能减排电视电话会议上强调，要高度重视狠抓落实，进一步加强节能减排工作，将这项工作作为贯彻落实科学发展观和构建和谐社会的重要举措，进一步加强紧迫感和责任感，下大力气，下真功夫，实现“十一五”规划确定的节能减排目标，履行政府向人民的庄严承诺。因此实现钢铁渣“零排放”是企业应尽的责任和紧迫的任务。(2)该项目是贯彻循环经济、可持续发展、资源再利用的重要措施中共十六届六中全会把“资源利用效率显著提高，生态环境明显好转”列为2020年构造社会主义和谐社会九大目标和任务之一。循环经济的目的是实现经济增长与资源环境相协调，以尽可能少的资源消耗，尽可能小的环境代价，实现最大的经济和社会效益。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月来经济发展目标要加强能源资源节约和生态环境保护，增强可持续发展能钢铁工业是能源消耗和污染排放的大户，总能耗占全国的15%,废水、废气排放量占工业排放量的14%,工业固体废弃物占工业排放总量的16%。只就钢铁渣而言，历年堆积量约5亿吨，每年仍继续堆弃1亿吨，造成资源浪费，污染环境，占用土地，破坏生态环境。①钢回收利用钢渣中金属铁没有全部回收，造成金属资源巨大浪费，钢渣中未被回收的金属以5%计算，堆弃的3.38亿吨钢渣中约有1690万吨金属。每吨废钢以1000元人民币计算，总价值约169亿人民币。②渣资源的利用钢渣含有氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁、氧化硅等化学成分，在高温下生成硅酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸钙、橄榄石等矿物，是水泥和建筑材料的优良原料。水泥工业是对矿产资源依赖性很强的工业，1吨水泥要消耗1.1吨石灰石和0.18吨粘土质原料，我国已探明石灰石矿储量约450亿吨，冶金、建材、轻工、医药以及发电厂烟气脱硫都需要大量石灰石，用于水泥生产的石灰石可采储量仅约250亿吨，40年后中国水泥生产难以继续。2亿吨钢铁渣全部生产钢铁渣粉代替部分水泥使用，每年可节省2.2亿吨石灰石资源。③节能降耗，污染减排的重要方面生产水泥主要原料是石灰石。高温煅烧熟料，在煅烧时石灰石分解，有44%质量的CO₂排放到大气中，燃料燃烧也放出CO₂,每生产1吨水泥会产生0.815吨CO₂。钢渣中CaO是以硅酸钙形态存在，生产钢铁渣粉不需高温煅烧，因此没有CO₂放出。每吨钢铁渣粉与水泥相比可节约煤25Kg,节电30kW·h,中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月少排CO₂0.815吨。以2亿吨钢铁渣粉计算，每年可节约标准煤500万吨；每年节电60亿kW·h;每年少排放1.63亿吨CO₂,相当于中国CO₂总排放量的5%。1.3国家对钢铁渣“零排放”的有关政策钢渣“零排放”是国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术。2005年国家发改委、科技部和环保总局联合发布65号公告，将钢渣综合利用开发技术列入国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术，其技术内容是用钢渣生产用作水泥和混凝土使用高活性掺合料的磨细钢渣粉，可代替10%～30%的水泥，提高混凝土的后期强度和性能，降低混凝土的水化热，在保证混凝土性能的前提下有效地降低水泥用量，减少石灰石消耗，减少CO₂、SO₂及NOx排放量。钢渣“零排放”是中央环境保护专项资金支持的项目。国家环保总局和财政部为贯彻落实党中央、国务院关于节能减排工作的指示和部署，合理安排中央环境保护专项资金，推进污染减排工作，根据当前环境保护工广应用”。同时发布2007年度“国家先进污染防治示范技术名录”,我公司产生的蒸汽可消解f-CaO和f-MgO使其稳定化，回收的钢渣尾渣采用卧辊磨磨细成钢渣粉可等量取代10%~30%的水泥配制混凝土使用，钢渣中金属铁回收率大于98%,尾渣可100%利用生产建材产品，实现节能降耗，消除对环境的污染。2007年“国家鼓励发展的环境保护技术目录”把我公司的《钢渣热闷自解处理技术》列入其中，技术内容为利用钢渣的余热，产生饱和蒸汽热闷钢渣能使钢渣消解粉化，稳定性良好，回收的废钢返回炼铁，用低能耗的磨机将钢渣尾渣磨细成钢渣粉等量取代10%～30%的水泥配制混凝土使用，钢渣中金属铁回收率大于98%。2007年国家税务总局以国税函【2007】446号文关于明确资源综合利中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月用建材产品和废渣范围的通知，资源综合利用产品增值税政策所涉及的建源综合利用目录(2003年修订)》的有关规定执行，规定明确了冶炼炉渣包括转炉渣、电炉渣、铁合金渣等，明确了利用冶炼废渣回收的废钢铁、精矿粉，及利用冶炼渣生产的烧结料、建材产品，进一步明确了建材产品：包括水泥、水泥添加剂、砖、砌块、混凝土、砂浆、轻重新型建材、复合材料等，享受国家资源综合利用产品增值税即征即退政策，体现了国家鼓励开展资源综合利用的工作。2003年国务院发布了369号令，从2003年7月1日起实施排污费征收标准管理办法，尔后，财政部、中国人民银行、国家环保总局联合发布关于排污费收缴问题的通知，首次规定对于无专用贮存或处理设施和专用贮存或处理设施达不到环境保护排放标准排放的工业固体废物，一次性征收固体废物排污费，冶炼渣每吨征收25元。2005年国务院下达了国发【2005】22号关于加快发展循环经济的若干意见中，提出为实现2010年工业固体废物综合利用率；重点环节之一是加高新技术和先进适用技术改造传统产业，淘汰落后工艺、技术和设备，实现传统产业升级；加快循环经济技术开发加大科技投入，支持循环经济关重点发展利用工业废渣高效综合利用技术，从冶炼渣回收有价金属，鼓励大掺量、高附加值废渣利用产业化。重点支持资源有保证，以提高专业化、规模化水平为主要内容的再生资源产业化建设项目，提高资源利用的效率和专业化利用水平。2006年国家发改委、财政部、国土资源部、建设部、商业部、中国人民银行、国家质量监督检验总局、国家环保总局下发的【2006】609号文和中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月国家发改委在水泥工业发展专项规划中指出，坚持资源化和综合利用，走循环经济道路是水泥工业发展的基本原则，鼓励企业利用低品位原、燃料作原料和混合料，推广节能粉磨。2010年水泥行业每年工业废渣的利用量将达到2.5亿吨。第十一个五年规划纲要中第六篇第五节指出加强资源综合利用推动钢铁、有色、煤炭、电力、化工、建材等行业实施循环经济改造，形成一批循环经济示范企业，建设济钢、宝钢、鞍本钢等一批循环经济示范企业。1.4项目概况(1)项目名称xx公司钢渣处理项目——钢渣热闷加工处理生产线。(2)项目地址钢渣处理生产线位于xx公司现钢渣风化堆场(水渣冲渣池西北侧、新1.5可行性研究的依据(1)xx公司给ABC公司的钢渣处理项目可行性研究委托书。(2)国家环保总局以环审【2006】367号文批复xx公司三期技改工程(3)国家及江西省现行的法律、法规及相关规定。(4)新余钢铁有限责任提供给ABC公司有关本工程的基础设计资料和(9)2004～2006年设计并建成投产的本溪北营钢铁(集团)公司年处理46万吨钢渣热闷处理生产线、太原钢铁有限公司年处理92万吨钢渣热闷处中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月理生产线、天铁资源有限公司年处理60万吨钢渣热闷处理生产线、韶关钢铁公司年处理50万吨钢渣热闷生产线的建设和生产的经验总结。1.6设计原则及指导思想(1)执行国家、江西省的有关法规、标准、规范和技术政策，xx公司的有关规定和要求。(2)本着技术先进、生产可靠、节约投资提高经济效益的原则。(3)优化工艺方案，总体布局紧凑合理，工艺流程短捷顺畅。并能便于生产管理和集中操作，确保安全生产和文明生产。(4)选用成熟、可靠、高效节能的机电设备，降低能耗和经营费用。(5)严格执行国家的环保政策，以防为主，防治结合，搞好粉尘和污水的治理，使生产线达到国家规定的环保标准要求。(6)建筑物选用适当的结构形式，满足工艺要求、环境和地质要求。(7)按照现代化管理模式，减少本项目建设非生产性投资，减少非生产性人员，提高企业经济效益。1.7设计规模、工作制度及产品方案设计规模为116万吨/年。转炉钢渣(104万t/年)热闷处理、脱硫渣(5.3万t/年)带罐打水处理、精炼渣(4.7万t/年)、铸余渣(2万t/年)热泼打水处理。每年运行天数为335天，3班制，3×8hr。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告(1)金属回收品位废钢：>200mm渣钢：10～200mm(2)尾渣粒度分级尾渣粒度为0～10mm。产品方案设计，见表1-1。钢渣种类序号名称规格数量(万吨/年)用途转炉钢渣精炼渣铸余渣1渣钢渣钢返回炼钢返回炼钢2磁选粉返回烧结3尾渣钢渣粉和建筑材料脱硫渣4渣铁返回炼铁5尾渣道路材料1.8方案设计的范围从炼钢炉车间将钢渣用汽车将渣罐运至钢渣处理车间开始，包括转炉钢渣热闷处理及加工，脱硫渣、精炼渣和铸余渣打水冷却处理及加工、产设计内容(1)转炉钢渣热闷及加工、脱硫渣带罐打水冷却及加工、精炼渣和铸余渣热泼打水冷却及加工工艺设计，喷雾抑尘、排汽的设计，工艺流程及主(2)总图布置、厂内道路、交通运输及厂区绿化规划。(3)生产线的供配电及自动化。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月(4)生产线的环境治理、劳动安全、职业卫生和消防设计。(5)生产线的通风和给排水。1.9项目的先进性、实用性钢渣形成过程中由于钢水的沸腾喷溅，钢渣中往往含有钢粒，加之放渣时随渣流出的钢液，一般钢渣中含有5～10%钢。钢渣慢冷或急冷时，渣与残钢粘结或包裹在一起，给废钢磁选回收和尾渣的利用带来困难。目前我国钢渣的利用率很低其原因是钢渣中含有游离氧化钙(f-CaO),和水反应生成氢氧化钙Ca(OH)₂体积膨胀97.8%,游离氧化镁(f-MgO)与水反应生成氢氧化镁Mg(OH)₂,体积膨胀148%,做回填材料、道路材料、水泥和混凝土掺合料、建材制品均会造成不同程度的开裂破坏。根据循环经济的要求，从钢渣中回收废钢和钢渣能100%循环利用，是钢渣综合利用的重大课题。ABC公司经过近50年钢渣处理利用工作的研究和实践，于二十世纪九十年代研制成功钢渣池式法热闷处理方法。用该方法处理后的钢渣渣铁分离好，稳定性好，能广泛用于各种建设工程。在上钢五厂、上钢三厂、北12576.3,经过十余年的生产实践不断完善，又研究开发出“一种热态钢渣热闷处理用设备”(ZL200420058581)、“一种热态钢渣热闷处理方法” “一种熔融钢渣热闷处理用设备”(200720174489.x)。新的工艺设备结构进行改进并采用自动化喷雾系统使该方法更加科学、安全、有效。被中国钢铁工业协会列为钢铁工业可持续发展支撑技术之一。钢渣处理加工是钢渣实现资源化的前提与条件，处理工艺的好坏，对钢渣处理工艺的确定取决于钢渣的利用途径、钢渣的粘度和流动性、钢渣的稳定性与钢渣水硬胶凝性三个主要因素。国内的钢渣处理工艺有热泼、风淬、热闷和滚筒等。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月20世纪70年代～80年代钢渣主要用于烧结配料使用，钢渣粒度要求小于8mm,因此研究成功钢渣风淬工艺、滚筒法工艺、钢渣破碎筛分工艺。处理后的钢渣为颗粒状，供烧结使用。近几年来，钢渣的粘度提高，流动性变差，使风淬工艺、滚筒法工艺的处理率很低。(1)占地大。(2)污染严重。(3)处理周期长，全部冷却需5~7天时间。(4)钢渣稳定性不好，不能做建材、建材制品和道路材料使用，利用(5)破碎筛分磁选的工作量、设备损耗严重。(1)处理率低，钢渣的碱度大、流动差，同时随温度降低很快结晶而失去流动性，钢渣处理率一般在15%~50%左右，仍有大量干渣排放。(2)钢渣中含铁量大，处理量大时水量较小会产生爆炸现象。(3)钢渣不易被击碎粒化，对设备磨损严重，设备使用寿命短。(4)钢渣经滚筒法处理后，钢渣结晶致密，难磨细，其胶凝性能变差，钢渣中f-CaO、f-MgO不能充分消解，影响钢渣在建材行业应用。(5)粒化后的钢渣颗粒单一，作道路基层和垫层材料不符合粒度要求。(1)该工艺技术先进且与国际先进工艺接轨。为了消解钢渣中f-CaO、f-MgO,日本住友金属株式会社等钢铁企业采用慢冷钢渣装入热闷罐中，用外来蒸汽进行蒸压处理，处理后的钢渣经过稳定性检验方法检验合格后，方可在道路和建材中应用。本工艺和日本钢渣处理工艺有相同之处，我国的热闷处理方法的先进性是利用钢渣本身的余热产生蒸汽，消解钢渣中f-CaO和f-MgO,而不需国内新建的钢厂如曹妃甸京唐钢铁公司年处理160万吨钢渣处理生产中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月线、鞍钢鲅鱼圈新炼钢年处理100万吨钢渣处理生产线、日照钢铁公司年处理170万吨钢渣处理生产线，本钢、湘钢、安阳钢厂、三明钢厂等技术(2)适应性强。该工艺对任何种类和各种流动性的钢渣均适用。针对炼钢过程采用溅渣护炉技术，钢渣粘度大，流动性差，可实现100%的处理率。钢渣不稳定，用钢渣修建的道路、回填的厂地和生产的建材制品均出现开裂现象，影响钢渣的利用。采用钢渣热闷处理方法能消解钢渣中f-CaO和f-MgO,改善钢渣的稳定性，为实现100%的利用创造条件。因此钢渣余热自解热闷处理工艺是最佳选择。由于钢渣中P、S的有害影响，返回烧结矿使用的数量越来越少。除返回烧结矿使用外，其它利用途径均要求钢渣稳定性好。只有热闷处理工艺才能使钢渣中的f-CaO、f-MgO充分消解，消除钢渣二十一世纪高性能、高耐久性混凝土是建筑材料的发展方向，高性能混凝土必须掺入钢铁渣粉等掺合料。在建设部负责起草的“矿物掺合料应用热闷处理的钢渣成为钢渣粉的合格原料。粉化钢渣中水硬性矿物硅酸二钙C₂S、硅酸三钙C₃S的活性不降低，保证钢渣质量。粉化后的粒度小于10mm钢渣占60%以上。提高粉磨效率，降低粉磨能耗。(4)利于废钢回收钢渣热闷后，渣和金属铁大部分自然分离，经筛分、破碎、磁选和提纯后，金属回收率高，渣钢TFe的品位在80%以上，尾渣中金属铁含量小于2%,钢渣中废钢回收率达90%以上。(5)安全可靠本工艺和设备在上钢五厂、上钢三厂、北台钢厂、湖南涟源钢厂等钢中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告铁企业推广应用十余年，效果良好。近几年经技术改进和创新又在本溪北营钢铁公司年处理46万吨生产线应用，在山东华奥钢铁公司年处理50万吨生产线和太钢92万吨钢渣处理生产线应用，天津天铁集团公司年处理60万吨生产线以及韶关钢铁公司年处理50万吨生产线均用此工艺。(6)实现钢渣余热利用炼钢厂排出的熔融钢渣运至钢渣处理线后，约在1600~1700℃,倒入热闷装置后盖上热闷装置盖，喷水产生蒸汽，使钢渣中f-Ca0、f-MgO反应，体积膨胀使钢渣粉化。每年生产线所用的104万吨转炉钢渣，5.3万吨脱硫渣，4.7万吨精炼渣、2.0万吨铸余渣由xx公司供给。装机容量：钢渣处理生产线为4264.70kW。转炉钢渣热闷、抑尘、铸余渣和精炼渣热泼打水、脱硫渣带罐打水冷却用水，生产系统最大用水量为765m³/h,补充新水216m³/h,除蒸发、钢渣吸水及抑尘用水外其他均循环使用，无废水排放。有公路和铁路运输条件，产品外销方便。表1-2项目总技术经济指标序号项目名称单位指标中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月1钢渣热闷处理及加工生产线万吨/年2渣钢万吨/年万吨/年渣铁万吨/年磁选粉万吨/年尾渣万吨/年万吨/年3设备总重吨4装机容量5占地面积6建筑面积7年耗水量吨8年耗电量9劳动定员人工程总投资万元建设投资万元流动资金万元平均年销售额万元平均年销售利润万元投资利润率%投资利税率%全投资内部收益率(税后)%全投资回收期(含建设期)年(1)钢渣热闷处理及加工项目符合国家循环经济、可持续发展的方针，符合国家产业政策，是钢渣高价值利用的重要途径，具有显著的经济效益、中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月环境效益和社会效益，享受国家减免税优惠政策，是国家环保总局，科技部重点支持的项目(2)钢渣中金属铁回收率可达90%以上。(3)消除了钢渣的不稳定因素，尾渣可100%利用，实现钢渣“零”排放，促进企业实现循环经济，可持续发展。(4)钢渣经热闷及加工处理后可作钢渣粉、钢铁渣复合粉、水泥混合材和生料配料及新型建筑材料和道路材料，属绿色环保建材产品，具有显(5)本项目经济效益好，投资回收期短。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月2钢渣处理生产线工艺技术说明脱硫渣采用带罐湿法冷却处理工艺，脱硫渣来自铁水脱硫，分前期渣和后期渣，渣性质是块状非液态渣，且含有石墨粉，对环境污染造成严重污染。处理工艺采用国内外先进的带罐喷水冷却，脱硫渣和转炉钢渣共用一条处理工艺。由于带罐打水冷却后渣含有少量水，大大减少粉尘及石2.1.2铸余渣和精炼渣处理工艺铸余渣和精炼渣处理采用热泼打水工艺，处理含钢量较高的铸余渣，自然冷却后即可以变成粉状，为了加速冷却减少粉状物料对环境造成的污染，采用热渣倾翻后喷水冷却的方法，冷却后的钢渣运至钢渣加工生产线转炉钢渣处理采用热闷工艺。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月铸余精炼渣热泼(产量/万吨，品位a/%)颚式]破碎中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告电磁吸盘磁选颚式破碎磁选渣铁图1-1钢渣处理工艺流程图2.2.1脱硫渣处理工艺流程说明脱硫渣由渣罐车运至处理线后，由起重机将脱硫渣罐吊放在各冷却工位，间断式喷水浸泡，湿法处理时间为12小时，喷淋水通过管道排入水沟净化后循环利用，无污水外排。冷却后的脱硫渣用起重机将处理好的渣罐吊运至指定翻渣工位进行翻渣。用吊车电磁吸盘将渣铁块吸至指定位置集中存放，由人工用液压锤清理粘渣或用水洗的方式清除残渣，以提高金属纯度；其余渣由起重机抓斗将脱硫渣放到筛孔为200mm的振动给料筛上，大于200mm的钢渣落入给料筛旁的料槽，通过装载机装到自卸车上，运到落锤破碎间进行破碎，并磁选大块渣钢。破碎后的大渣钢返回炼钢使用，钢渣返回加工生产线。小于200mm粒级的钢渣经料仓-振动给料筛-进入胶带输送机，再由中转胶带机送至钢渣加工生产线。2.2.2铸余渣和精炼渣处理工艺流程说明中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告钢包钢水浇注完后，将包内残余的钢渣和转炉精炼后的钢渣倒入渣罐内，由汽车运输至渣处理间，用起重机将渣罐中的热渣倒入翻渣场后喷水冷却处理。待冷却后用吊车电磁吸盘将渣钢块吸至指定位置，其余渣运至钢渣分选线分选出渣钢和尾渣。热熔转炉钢渣用渣罐由汽车运至生产线，用吊钩桥式起重机将渣罐中的热渣倒入热闷装置。由桥式起重机将装置盖盖上。由PLC总控室自动打开喷雾蝶阀进行喷雾。喷雾装置设在装置盖内顶部。当装置内温度过高时则自动打开排气阀放汽。为保证安全，盖上装有安全阀。温度传感器设在装置内特殊部位，以防碰击和热辐射对仪器造成偏差。当热闷周期结束时则自动打开排气阀，卸出装置内余汽。用桥式起重机将装置盖移至装置盖支架上，以便操作人员对热闷装置盖进行例行检查。履带式挖掘机将装置内粉化钢渣抓出放到筛孔为200mm的振动给料运到落锤破碎间进行破碎，并磁选出大块渣钢。破碎后的大渣钢返回炼钢使用，钢渣返回加工生产线。小于200mm粒级的钢渣进入筛下振动给料机送入胶带输送机。在胶带机上安装有电磁自卸除铁器进行磁选，将渣钢选出。钢渣经50mm的振动筛进行筛分，大于50mm的物料经过电磁除铁器选出铁后，钢渣进入500mm×750mm的液压颚式破碎机破碎，小于50mm的钢渣经电磁除铁器选出渣钢后进入棒磨机进行破碎和剥离。破碎剥离后的钢渣进入10mm的振动筛，小于10mm的钢渣进双辊磁选机磁选出小于10mm的渣钢和尾渣分别堆放。大于10mm的为渣钢。经过50mm的振动筛后，小于50mm的钢渣再经过10mm的振动筛筛分，大于10mm的钢渣也进入上述棒磨机进行破碎剥离。2.3工艺设计及设备选型2.3.1钢渣热闷装置数量设计中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告热闷装置的尺寸为5m×7m×5m(深),容积为175m³,利用系数按0.7计算，有效容积为175m³×0.7=122.5m³,钢渣堆积密度按1.9t/m³计，每个热闷装置可装钢渣233t。①准备时间：2h。②装入钢渣时间从来渣、倾翻、冷却到装入热闷装置的时间为5h。②热闷时间：12h③清运时间设计用履带式挖掘机和桥式起重机3m³抓斗配合清运钢渣，以履带式挖掘机为主，清运时间为3h。④热闷装置一次使用周期的时间为：准备时间+装渣时间+热闷时间+清运时间=2+5+12+3=22h。每天来转炉渣3304t,每池子装233t,22小时一个周期，热闷装置数量：3304/233t=14.1个。设计为14个热闷装置。振动给料筛由振动源、盲板和筛条算板组成，设计选用筛孔为200mm的算板，设备规格为2×6.351m。钢渣热闷后，钢渣一般均碎裂或粉化，粒度小于200mm。振动给料筛的作用是挖掘机将钢渣从热闷装置中挖出放在振动给料筛的上面料斗中，经振动给料筛将>200mm的渣钢筛出，<200mm的钢渣从振动给料筛的筛孔中落下，由振动给料机送到胶带输送机上，然后送到筛分、提纯、磁选加工生产线。振动给料筛经在国内钢渣处理与加工生产线上使用，证明具有不堵料、分离效果好，又具备喂料的作用。处理后的钢渣作为钢渣粉生产的原料，其粒度要求小于10mm,采用10mmYA1536型圆振筛，脱硫渣将用于道路工程，根据国家行业标准中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告小于50mm”。脱硫渣经颚式破碎机破碎即可满足要求。破碎机，进料粒度小于200mm,出料粒度为50mm。根据对国内热闷处理后的钢渣不同粒度含铁量的测定可知，粒度在35mm以上时，经强磁磁选后磁性物含铁品位均较高，而尾渣中金属铁的含量极少。粒度小于10mm的钢渣中铁品位较低，且渣中包裹钢粒。本工程设计采用三种不同形式的磁选设备，其依据为：①电磁自卸除铁器粒度大的钢渣在胶带机上用电磁自卸除铁器进行初选。②永磁滚筒永磁滚筒除铁效果好，自动卸料对粒度要求宽松，永磁滚筒磁感应强度为240mT。③双辊磁选机采用专用于粒度小于10mm钢渣的双辊磁选机。由于钢渣的粒度小，钢渣和铁粒之间由于静电作用表面张力和内聚力很大，易团聚不易分离。双辊磁选机的第一滚筒磁感应强度为180mT,第二磁滚筒磁感应强度为240mT。为了使0~10mm渣钢品位TFe>40%,采用棒磨机进行破碎剥离，加上磁选可使尾渣用于生产钢渣粉作混凝土掺合料，磁选粉TFe>40%可作返回2.3.7铸造桥式起重机选型本设计共有四台铸造桥式起重机和三台抓斗电磁桥式起重机：规格分别为100/30t、75/25t和25/16t、LQ=25.5m,A7级别。热闷厂房长中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告度217m、跨度27m,双跨并联，总宽54m,厂房柱间距12m。装渣采用21m³和11m³渣罐，21m³自重36t,装渣约40t;11m³自重25t,装渣约25t,所以铸造桥式起重机的起重量选为100t和75t能满足要求。100/30t铸造桥式起重机主要用来吊运21m³渣罐，75/25t铸造桥式起重机主要用来吊运11m³渣罐，以上两台吊车副钩可用来吊运热闷装置盖。25/16t抓斗电磁桥式起重机主要用来吸取大块渣钢和配合挖掘机司机室置于起重机一侧，视野方向平行于大车行走方向，采用隔热司机室，设工业空调。挖掘机的作用是将热闷装置中钢渣挖起直接放入振动给料筛上。选用斗容1.2m³的标准型挖掘机，抓斗旁的油管采用阻燃材料保护。表2-1钢渣处理生产线主要工艺设备清单表设备名称规格、型号单位数量重量(t)电机功率(kW)单重总重单台总计铸造桥式起重机台2铸造桥式起重机台2电磁抓斗桥式起重机台3热闷装置盖个热闷装置本体7×5×5m,厚度170mm个水封槽个 热闷装置盖支架个5 履带式液压挖掘机斗容1.2m³台5125(自500(自液压破碎锤台2中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告1#～7#篦式振动给料筛套71#～7#振动给料机台731#胶带输送机台12#胶带输送机台1轮式装载机ZL50E斗容3m³台2电动葫芦台6喷涂装置套1#振动筛台11#电磁自卸除铁器台12#,3#电磁自卸除铁器台23液压颚式破碎机台2液压站套2#～3#振动筛台28#振动给料机台19#,10#、11#振动给料机台3磨头仓个5 棒磨机台11#～2#双辊磁选机台23#胶带输送机台14#胶带输送机台15#胶带输送机台6#胶带输送机台7#胶带输送机台8#胶带输送机台9#胶带输送机台10#胶带输送机台11#胶带输送机台112#胶带输送机台13#胶带输送机台114#胶带输送机台15#胶带输送机台16#胶带输送机台117#、18#胶带输送机台212#、13#振动给料机台2合计中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告3总图布置钢渣处理生产线位于xx公司现钢渣风化堆场(水渣冲渣池西北侧、新型建材厂西南侧),不在炼钢车间旁的渣跨内，其理由为：(1)转炉车间渣跨场地只能满足两座转炉的排渣量，第三座转炉的钢(2)转炉车间渣跨如果布置热闷处理设施，转炉车间修理钢包、放置(3)可以解决炼钢车间的空间紧张情况。(4)新老炼钢厂的钢渣可以合并全部热闷处理。(5)钢渣处理集中便于管理。(6)全部钢渣热闷消除钢渣不稳定性，为资源化利用提供条件，真正室、水泵房、循环水池等建构筑物，占地面积为61630m²。3.3竖向布置及场地排水(1)满足生产功能区生产工艺和物料运输条件下，充分利用地形，避免出现大填大挖的土石方工程。(2)厂区内道路坡度为0.3%。厂房室内地面标高比室外标高高15cm,雨水从道路两侧流入雨水井。(3)竖向布置方式为平坡式布置。地表水通过雨水口排出。3.4交通组织及运输(1)主厂房周围设计有主车道，以便15m长的渣罐和物流顺行。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月主车道15m,入主车间坡道5m。(2)厂内道路回转半径为15m,入主厂房坡道回转半径21m。路面为厚200mm的C25水泥混凝土路面，道路横坡为2%。(3)100t转炉炼钢厂产生的钢渣用11m³渣灌装渣由汽车运输，运输路线走天工大道经新区北面的道路到渣场，行程约3km。150t转炉炼钢厂产生的钢渣用21m³渣灌装渣由汽车运输，运输路线走渣山路到渣场，行程约500m,但需经过1个道口(6条铁路线)。建议在冷轧成品站南端新建一条道路(约300m长)以利于钢渣、铁热闷后的钢渣用胶带输送机运往钢渣加工生产线处理，产品用汽车运输。3.5工厂绿化为了减少空气中的灰尘，改善劳动条件，降低噪音，美化厂区，在道路两侧种植行道树，在生产区可绿化地段均种植适合生长的乔木、灌木、花草进行绿化。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告4电气与通信电气设计内容包括转炉钢渣热闷、脱硫渣、铸余渣、精炼渣带罐打水冷却、破碎、筛分、磁选、提纯等工序，以及抑尘系统和给排水系统全生产线的供配电，和设备的基本控制。4.2设计依据《供配电系统设计规范》GB50052《10kV及以下变电所设计规范》GB50053《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062《电力工程电缆设计规范》GB50217《建筑物防雷设计规范》GB500574.3用电负荷钢渣处理线按二级负荷设计。负荷计算采用需要系数法。4.4供电系统4.4.1供电电源由业主提供两路10kV出线至钢渣处理线区域内10kV高压室，为变压器室内的两台油浸变压器供电，变压器的低压侧通过电缆与低压室内的低压配电屏相连。低压配电屏分别为二级配电箱及电控室内配电柜供电。4.4.2供电电压钢渣处理线区域内用电设备的电压等级均为~380V/220V。照明系统电压为~220V(检修照明电压为24V),控制系统电压为~220V,检修电源电压为~380V/220V。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月由于区域设备为二级负荷，10kV高压室内设KYN28A-12型10kV配电屏8块，为变压器室内的两台S9-M500kVA油浸变压器供电。低压室内设低压配电屏。钢渣热闷区域设一套由PLC组成的E&I(电气一仪表)控制系统，对钢渣热闷、转运、破碎、筛分、磁选及配套的抑尘设施等过程自动设备可实现就地、自动(PLC)两种控制方式。就地设有机旁控制箱，上设选择开关、起停按钮、指示灯，供运行人员在设备安装调试和维修时手动控制。正常情况下，运行人员通过PLC对用电设备进行控制(手动起停、联锁保护),并通过返回接点对其进行状态监视。污水泵设有手动和液位自动控制。4.6配电线路及敷设主要动力配电线路选用铜芯电缆，照明配电线路选用铜芯导线。部分高温区域采用耐高温电缆。电缆沿桥架敷设，一般桥架为两层，控制电缆在上层，动力电缆在下层，自控部分电缆单独敷设。照明：钢渣处理线区域室内外设有正常照明。照度标准为：变配电室、控制室、休息室300LX室外生产线、水泵房厂区道路光源为：变配电室、控制室、休息室荧光灯室外生产线厂区道路水泵房及管廊广照式工厂灯投光灯防水防尘灯所有光源均为高效节能型。检修照明采用24V手提行灯。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月在室内各通道、人员聚集区域、变电室、控制室、电控室、休息室设消防应急灯。10kV系统中性点不接地，380V系统中性点接地。低压采用TN-C-S接地系统。系统接地、设备接地、仪表接地、防雷接地共用一套接地装置，接地电阻不大于1欧姆。电气设备正常不带电的金属部分均应可靠接地。桥式起重机和高层厂房可利用其钢结构和混凝土筑内主筋，在落雷时，引导雷电流入地。业主提供一条通信线路，在1#控制室设计安装一台WS-848集团电话交话机，采用一拖多的形式与钢渣热闷区域内通信用户相连。见表表4-1通信用户表序号分机安装地点单位数量备注1控制中心只32水泵房只23主厂房只49中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告5仪表自动化(1)钢渣热闷及加工可行性研究文件。(2)工艺专业所提的自控、仪表条件及相关图纸资料。(3)相关的国家标准。(4)产品样本及技术说明。5.2过程检测及控制要求主要检测生产线的运行情况，热闷装置的喷水量。实现热闷装置进水管流量、压力监测及蒸汽出口管的温度检测及生产过程设备运行状态的自动化控制。消防给水总管的流量监测、吸水井及冷却沉淀池装置内温度，循环水量及给水量。在控制室均可实现所有设备的运行状态显示、联锁与自动控制及所有检测参数监测等功能。5.3设计原则为与xx公司管理系统的整体技术水平相一致，满足钢渣处理线的具体要求，同时考虑未来的发展规划，仪控设计主要依据以下原则：(1)控制系统选型应满足可靠性，同时考虑先进性，兼顾经济、(2)仪表选型应确保稳定、可靠，满足安全生产及经济实用的要(3)PLC输出加装中间继电器予以隔离；(4)重要的保护和运行信号均进入系统。根据生产工艺流程特点，考虑控制系统目前的发展水平及操作、维护的方便，本设计采用集中管理、分散控制与操作的检控方案。即根据中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告生产功能分区将控制系统分为不同的控制单元，利用网络通讯实现整个系统的信息和资源共享。同时考虑网络的扩展能力，预留网络接口，未来可实现将处理线的各种运行参数的实时数据通过网络(可以是光纤)传送到公司中心调度钢渣处理生产线控制系统由西门子S7-300作为一类DP主站，ET-200M、图尔克DP模块作为远程I/O站，构建成处理线分布式自控系统。ET-200M安装于专门的I/O柜内，图尔克DP模块安装于现场配电箱内，实现对区域设备的控制。S7-300通过工业以太网与操作站(兼工程师站)连接。操作站设两台主机一用一热备。PLC中央机与操作站主机均安装于控制中心内。以上结构特点确保数据传输的安全性、可靠性，保障工艺系统长期稳定的运行。电气、仪控系统可实现现场设备的就地手动、操作员站软手动、自动等操作方式。就地手动：将现场控制箱上的“就地/远程”旋钮切换至“就地”位置，通过箱上的“启动/停止”按钮实现手动控制，此种操作模式优先级最高，独立于计算机系统之外，主要用于设备调试、设备检修。软手动和自动：通过控制室内监控计算机(服务器兼操作员站)实现各种工艺设备的远程软手动、自动控制，是正常生产操作的主要方式。控制系统可实现现场数据的实时显示、重要参数的越限报警、联锁或自动调节等功能，同时也可实现对现场设备(泵和电机等)的手动启停控制、顺序自动控制，在各控制室的操作员站上可实现工艺流程画面的显示、各种运行参数的越限报警、趋势分析、报表、打印、历史数据的存储与检索、数据管理及系统安全管理等多种功能，进而完成对整个中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告工艺流程的监测与控制。5.5电缆敷设方式厂房内的电缆敷设主要采用电缆套管的敷设方式，进入控制室的电缆采用电缆桥架或活动地板下敷设，从预埋套管至设备的电缆视现场情况酌情处理。5.6控制室设计整个厂区设1个控制中心，位于变电所二层。在控制室内设置控制柜、操作台、操作站、打印机等。房间净高不小于3.3m。控制室吊顶，地面做防静电活动地板，地板下净空不小于300mm,便于电缆的敷设。室内温度控制在22～25℃,湿度控制在45～65%。自控电源与照明及检修电源应分别设置，不能混用。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告6给水排水给排水设计主要包括本生产区域的生产一消防供水系统、水处理设施、生活给水、绿化用水等。依据工艺专业提供的用水条件和国家、部门及行业相关的设计规范、标准、规程为依据进行设计。包括气象、水文、地质、地震烈度等，详见工艺专业和相关专业的6.4设计原则和范围本工程是钢渣处理及综合利用工程，本着节省用水的原则。浊循环水温以实测不大于60℃的温度进行考虑，而处理效果以水中悬浮物的含量和颗粒粒径不堵塞有关工艺用水喷嘴作为依据进行设计，同时需要考虑提高水的重复利用率、节能环保、自动化程度高、安全供水等条件。6.4.2设计范围包括整个区域内的工艺用水处理、生产一消防给水、生活给水、绿化用水等设计，给排水进、出厂区管线在设定红线外1米处。包括热闷用水、热泼场抑尘等用水。雨排水采用明沟方式排出。供水点压力不小于0.25MPa,由DN200焊接钢管作为新建渣处理区的生产、消防供水管，水源接自新余钢厂厂区管网。钢渣处理生产线最大补充新水量为577m³/h。热闷装置用水、精炼渣热泼场用水及抑尘用水为浊循环水，经处理后由泵房提升至生产管网供生产线。生活用水接自新余钢厂厂区生活给水系统，供水点压力不小于中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告0.3MPa,由DN50热镀锌管接出，满足办公室、休息室、加药间及主要车间日常洗手、拖地等生活用水要求。消防、绿化与生产补充水为一个供水系统，接至新余钢厂管网。该区采用低压消防供水系统，考虑到生产需要，供水压力不低于0.25MPa。厂区绿化用水按照1.5L/m²·次，1次/天(2.5小时)的原则进行设计，绿化面积13082m²,设计绿化用水5m³/h。自消防、绿化管网引出到各主要生产车间的支管，以供冲洗地面及擦洗设备用水。6.6水量、水质、水压钢渣热闷处理线设有一个主厂房，主厂房内共设置了14个热闷装置，用来处理汽车运输运来的带罐热融转炉钢渣。同时在主厂房的右侧区域对铸余渣及精炼渣进行热泼打水处理，对脱硫渣进行带罐打水及翻渣池冷却打水处理。生产用水分两种用水，一种是转炉钢渣热闷用水、脱硫渣带罐冷却用水，此部分用水水压0.35～0.45MPa;另一种是铸余渣及精炼渣热泼用水及脱硫渣翻罐冷却抑尘用水，此部分用水水压是0.7MPa。转炉钢渣热闷喷水过程分为两步，第一步为倒入每灌热融钢渣后喷水冷却，第二步为热闷装置装满钢渣后喷水热闷。每个热闷装置最大冷却喷水量为100m³/h,最大热闷喷水量为100m³/h,14个热闷装置中最多同时有2个热闷装置进行喷水冷却及4个热闷装置进行喷水热闷，故生产线热闷区域最大用水量600m³/h,同时考虑到脱硫渣带罐冷却用水45m³/h,故此部分最大用水水量是645m³/h,用水压力0.35～0.45MPa,悬浮物颗粒粒径≤2.5mm,对水温无要求。热融钢渣冷却喷水不考虑回水，热闷回水按30%考虑，故热闷回水水量为120m³/h(不包含脱硫渣带罐打水冷却回水水量)。铸余渣及精炼渣热泼用水水量是80m³/h,脱硫渣翻罐冷却抑尘用水中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告水量是40m³/h,故此部分最大用水量是120m³/h,用水压力0.7MPa,悬浮物颗粒粒径≤1.5mm,对水温无要求。铸余渣及精炼渣热泼回水按40%考虑，脱硫渣翻罐冷却抑尘回水按60%考虑，脱硫渣带罐打水冷却回水按40%考虑，三部分合计回水水量为74m³/h。考虑到水泵房内的自用水及渗漏损失6m³/h,故生产线最大补充新水量为577m³/h。考虑到吸水井及沉淀池的调节功能及生产用水的不均匀系数，本生产线平均用水量为216m³/h。设计吸水井具有调节水量的功能，当补水管道检修时，吸水井及沉淀池内水量可以维持10小时的正常生产。消防依据建筑设计规范相关规定，该区建筑耐火等级为一、二级。危险种类为戊类，确定同一时间发生火灾一次，水量10L/秒设计。消防区重点在皮带通廊区。消防栓间距小于120m,为低压消防供水系统。不设计室内消防用水管道，室内消防采用干粉灭火器。该区的生活用水主要是办公楼、休息室、加药间及其他生活设施。用水指标为100L/(人·日),按劳动定员148人计算，考虑到洗浴用水时间为1h,设计最大时用水量4m³/h。此外，考虑到今后的发展，设计连接管直径DN50,连接点压力为0.3MPa。生活污水排放前需经过化粪池处理，再进入主厂区生活污水系统排6.7水处理设施水处理设施包括管廊、排水沟、回水井、冷却沉淀池、循环水泵房、加药间等以及必要的设备设施组成。由热闷装置使用过的水经由热闷装置底部排水孔通过一道篦网进入排水沟，排水沟深度根据工艺要求，起始底标高为-5.2m(以地面标高为±0.00m),为了节省占地、减少投资和方便维护检修，管廊在热闷装置中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告边与排水沟合并，排水沟由两端向中间汇流，最后流入回水井。管廊出口端设置人行步道。污水经排水沟汇集后进入回水井，由耐热液下排污泵(90℃)提升后进入沉淀池。平流沉淀池分为二格，每格宽度为5m,长度为20m。由于工艺用水的间断性和液下排污泵的工作条件依靠水位自动开停，所以在这两种因素的影响下，其流量变化幅度较大。为了满足工艺用水需要，沉淀池出水口设有焦炭侧滤装置，平流池出水采用溢流和侧流出水相结合方式。有利于水质净化和水量调节平衡。平流沉淀池出水进入循环泵房吸水井，吸水井具一定的水量调节功能，为防止出现死水区设置一道导流墙。平流沉淀池每格设置一个刮渣机，刮渣机刮走的渣汇集进入沉淀池的污泥斗内，沉淀池污泥斗的上方设置有一个电动单轨抓斗起重机，定期对沉淀池内的污泥进行清理。6.7.4水泵房及吸水井水泵依据工艺要求分二组，第一组为喷水冷却、热闷及脱硫渣带罐冷却用水，供水水量为645m³/h,用水压力为0.35~0.45MPa,悬浮物颗粒小于2.5mm,间断使用并对水温没有要求，采用就地和在值班室两处操作，采用变频水泵，每小时开停次数小于6次。第二组为精炼渣热泼用水及脱硫渣翻渣冷却系统供水，消耗水为120m³/h,用水压力为0.7MPa,悬浮物颗粒粒径≤1.5mm,间断使用并对水温没有要求，当水压超高时可以通过超压溢流阀减压，采用就地和在值班室两处操作，间断工作，每小时开停次数小于6次。加药间内设置加药设备，由土建工程一次完成。根据实际情况确定药剂类型和投加量。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月7建筑与结构年平均温度17.8℃极端最高温度40℃。(2)降雨量年平均降雨量1568.5mm。(3)风速、风向全年平均风速2.0m/s,全年主导风向C,频率24%,NE,频率17%;夏季主导风向S,频率20%;(5)工程地质条件甲方未能提供本场地的地质勘查报告，待地质勘查报告完成后再进行地基及基础详细设计。本建筑设计方案确定的原则是满足钢渣处理(热泼、热闷、带罐打水冷却及钢渣加工处理)生产线工艺要求和使用功能的要求，为此布置了跨度54m、长度217m主厂房。水处理设施、配电中心、自动化控制室靠近热闷区布置。(1)《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)(2)《建筑采光设计标准》GB50033-2001(3)《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85(4)《屋面工程技术规范》GB50345-2004中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告(5)《建筑地面设计规范》GB50037-96(6)现行国家及省市有关建筑设计的规范与规定。所有建筑物采光应有足够天然采光，并应有人工照明。有采光窗的采光方式以侧窗为主，采光窗应方便擦洗。生产车间、水泵房及配电室、中控室的耐火等级均为二级。劳动安全及卫生设施，其使用面积、装备及卫生设施的标准均应符合《生产车间辅助、附属及生活福利建筑面积定额》及《工业企业设计(1)本厂区建筑的色彩符合厂区区域范围色彩及室外构筑物色彩的统一规定，各建筑形体简洁、现代。(2)门、窗采用钢门窗。(3)楼面与地面车间地面要求平整不滑，以混凝土地面为主。配电室、中控室等地面无统一标准，根据xx公司统一要求进行设计。(4)楼梯生产车间的楼梯采用铺花纹钢板的钢楼梯。综合楼采用钢筋混凝土框架结构，加气混凝土砌块墙，外墙250厚，内墙200厚，主厂房采用钢排架结构，外墙彩用浅灰色金属压型钢板，加蓝色彩钢板带。(6)屋面综合楼采用SBS高聚物改性沥青防水卷材防水层，40厚C20细石混凝土和50厚聚苯板保温层。主厂房采用采用钢屋架、钢天窗架，金属压型钢板角弛Ⅲ屋面板。(7)内外装修。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告内墙喷大白浆，外墙刷浅灰色涂料，檐口加蓝色涂料色带。(8)本工程各项建(构)筑物简介具体详见“主要建(构)筑物特表7-1主要建(构)筑物特征一览表建筑面积(m²)结构类别层数基础形式主厂房钢排架结构1柱下独立基础变电及电控室钢筋混凝土框架结构2柱下独立基础水泵房及水处理设施钢筋砼水池与砖砌体混合结构1片筏及条形基础破碎间钢砼框架3柱下独立基础磁选间钢砼框架3柱下独立基础棒磨机房钢砼框架1柱下独立基础筛分间钢砼框架3柱下独立基础尾渣库钢砼框架28柱下独立基础(1)现行国家有关设计规范《建筑地基基础设计规范》《地下工程防水技术规范》《混凝土结构设计规范》《砌体结构设计规范》中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告《钢结构设计规范》《建筑抗震设计规范》《建筑结构荷载规范》《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS138:2002《建筑防火设计规范》GBJ16-87(2001年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001(2)工艺专业提供的初步设计工作图及技术要求。(3)本工程的建(构)筑物设计基准期为50年，建筑结构的安全等级为二级。抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组。建筑抗震设防类别为丙类。建(构)筑物结构安全等级为二级，结构重要性系数为1.0。(4)设计荷载楼面活荷载4.0kN/m²不上人屋面活荷载0.7kN/m²片筏基础垫层C15。(4)焊条：焊I级钢用E43,焊Ⅱ级钢用E50.(5)砌体：地面以下使用承重砖MU10,M7.5水泥砂浆；地面以上框架填充墙使用加气混凝土砌块。7.3.3主要建(构)筑物设计(1)主厂房长217m,宽54m的钢排架结构，柱下独立基础；屋盖体系采用钢屋中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告架、钢天窗架，金属压型钢板角弛Ⅲ屋面板；外围护为金属压型钢板。(2)热闷装置基础采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土C30,抗渗等级S8,钢筋混凝土侧壁及底板由工艺专业做隔热层，保证混凝土表面温度在其正常的工作温度范围内。(4)尾渣料槽尾渣料槽为钢筋混凝土挡墙，内嵌厚20mm的钢板。(5)皮带机支架及通廊采用钢筋混凝土独立基础，上部结构为钢结构支架体系，无外围护墙，屋面采用冷弯薄壁型钢檩条、彩色压型钢板。(6)振动给料筛基础钢筋混凝土结构。(7)料仓基础(8)地下皮带通廊通廊为全地下钢筋混凝土结构。(9)管廊及排水沟钢筋混凝土结构。(10)破碎间为钢筋混凝土框架结构。(11)磁选间钢筋混凝土框架结构。(12)棒磨机房钢筋混凝土框架结构，地上一层，在本构筑物中局部设有夹层。(13)筛分间钢筋混凝土框架结构。(14)皮带通廊钢结构皮带支架平台，平台净宽3.0m,平台上设全封闭轻钢罩蓬。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告(15)尾渣库尾渣库为二层结构，下部为钢筋混凝土框架结构，在周边设钢筋混凝土挡墙，上部为轻钢结构罩蓬，外维护为金属压型钢板半封闭。(16)附属设施(配电室、水处理设施、中控室)配电室为钢筋混凝土框架结构，柱下独立基础；水处理构筑物为钢筋混凝土水池，混凝土C30,抗渗等级S8。水泵房为砖砌体和钢筋混凝土水池混合结构，条形基础，水泵房的墙体采用承重砖(可根据当地情况采购)。本工程由于未提供本场地地质勘查报告，缺地基基础详细设计。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告8通风厂房采用钢天窗架通风。办公室、配电室、控制室、操作室、安装空调机通风降温。低压配电室考虑事故通风，设低噪声轴流风机。中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项目工程可行性研究报告9节约与合理利用能源中华人民共和国节约能源法和国家计委、国家经贸委、国家科委关于印发《中国节能技术政策大纲》中指出节约能源对保证我国经济的快速发展、提高经济效益，推进技术进步，合理利用资源，减少环境污染等起着重要作用，也是实现我国经济增长方式从粗放型向集约型转变的重要途径和实施“可持续发展战略”的必要措施。其中1.10条提出加强废、旧物资的再生利用，大力回收废钢铁。1.11条提出综合利用钢铁渣等工业废料。本项目是贯彻国家节约能源法及减少环境污染等的具体实施。该项目采用世界上最先进的具有中国自主知识产权的钢渣热闷处理工艺技术和先进的节能设备，并采用先进的自动化操作系统。本工程主要包括：钢渣热闷系统、钢渣筛分、破碎、磁选、提纯系统和尾渣储存，以及配套的水、电、消防等配套工程。《中华人民共和国节约能源法》《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇”编制及评估规定》计交能(1997)2542号《中国节能技术政策大纲》1996-05-30《钢铁企业设计节能技术规定》YBJ51《水泥工厂设计节能技术规定》《电工行业节能设计技术规定》JBJ15《工程机械、标准通用行业节能设计技术规定》JBJ14《工程设计节能技术暂行规定》GBJ6《工业管道绝热工程设计规范》GB50264《工业管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126《工业企业照明设计标准》GB50034《工业企业采光设计规范》GJJ34《城市供热管网工程施工及验收规范》CJJ28中国京冶工程技术有限公司文件版次编制日期：2008年2月公司钢渣处理项日工程可行性研究报告《夏热冬冷地区居住建筑节能设计规范》JGJ134-29.2钢渣热闷工艺的技术特点(1)钢渣热能充分利用钢渣热闷工艺是将1700℃的钢渣喷水，利用余热产生过饱和蒸汽，与f-CaO,f-MgO起水化反应，体积膨胀而粉化，利用余热能源，并能(2)充分回收钢渣中金属并节能钢渣热闷法处理工艺可使金属回收率达到98%,大于200mm废钢中TFe≥90%;10～200mm渣钢TF本工程可处理钢渣116万吨/年，回收废钢1.66万吨/年，渣钢3.88吨/年，磁选粉11.07吨/年。尾渣中还有硅酸三钙、硅酸二钙，和水泥熟料成份相似。资源化利不经热闷法处理的钢渣稳定性差，使用时会造成建筑物、道路等开裂。钢渣热闷处理后消除了f-CaO、f-MgO所引起的膨胀现象，保证了建筑物质量，因此热闷处理的钢渣可100%利用。本项目钢渣加工处理后可生产粒度为0～10mm的尾渣97.41万吨/年，根据《用于水泥和混凝土中的钢渣粉》国家标准，可将其中80万吨用于生产钢渣粉，17.41万吨钢渣作硅酸盐水泥熟料使用。钢渣粉可等量代替10%～30%的水泥配制混凝土，生产砖、砌块和建材制品。目前我国硅酸盐水泥的综合能耗为1t熟料需139.8千克标准煤，钢渣是过烧硅酸盐水泥熟料。将本项目生产的粒度为0～10mm的尾渣17.41万吨钢渣作硅酸盐水泥熟料使用，每年可节省2.43万t标准煤。本设计采用钢渣热闷技术，其特点是钢渣利用余热自粉化后，60%以上尾渣粒度为0～10mm,渣和钢自然分离。日本钢渣处理实践吨产品能耗为20.28kWh,而本方案单位产品能耗中国京治工程技术有限公司编制日期：2008年2月枣公司钢渣处理项日工程可行性研究报告为8.62kWh/t,年处理量为116万t,每年可省1352.56万kWh的电耗，因此本设计在节能上有国际先进性。9.4节能措施叙述(1)将热泼、热闷、脱硫渣带罐打水冷却和加工生产明确功能分区，合理布置，物料顺行，减少厂内运输物料周转量，缩短运输距离，节省(2)热闷装置侧壁装有隔热保温材料，减少散热损失。(1)喷雾抑尘用水、热闷用水安装自动计量和控制设备，可降低吨产品新水及综合总用水量，提高水的重复利用率达90%以上，除被渣带走和蒸发水外，其余可全部循环利用。(2)循环水池设在水泵房内。循环一定次数后，根据水质分析进行加(3)水泵选型与水泵台数的确定是根据生产用水，消防用水相适应，根据管道的并联工况进行计算确定。(4)进出水道上的阀门，止回阀等附属设备，选用蝶阀。(5)进出用水及卫生设备用水设流量计。(1)全生产线凡有涉及能源的地方全部设计量仪表。(2)全生产线设PLC控制程序，各计量仪表数值分单耗和总耗在PLC依据新余地区的气象条件、经济条件，结合建筑节能的有关应用技术及做法，本工程的建筑物采用以下几方面的专业节能措施：(1)墙体材料采用加气混凝土砌块，取代传统的粘土砖。(2)全厂各子项均采用钢门窗。(3)在满足采光的前提下，降低窗墙面积比符合JGJ26-95标准要中国京治工程枝术有限公司编制日期：2008年2月枣公司钢渣处理项日工程可行性研究报告(1)建立能源消耗台帐及定额管理规定，实现计算机科学管理。(2)建立能源管理人员进行培训，工序操作人员上岗前培训制度。(3)普及节能技术教育。中国京治工程枝术有限公司编制日期：2008年2月枣公司钢渣处理项日工程可行性研究报告《中华人民共和国清洁生产促进法》《中华人民共和国大气污染防治法》《中华人民共和国噪声污染防治法》10.2主要污染源本项目主要污染源是粉尘、噪音和废水。粉尘主要产生在物料粉磨、储存、输送等工艺过程。本项目产生噪音设备主要是磨机、空压机、中低压风机，噪音值一般为85～100dB(A)。本项目排放的废水主要是设备冷却水，少量生活污水。10.3污染源的控制与处理钢渣处理粉尘来源于脱硫渣渣、精炼炉渣及铸余渣渣倾翻在热泼场产生的烟尘。对于处在敞开式环境下且粉尘源具有间断性、瞬时性的热泼场、热闷装置粉尘，本设计采用喷嘴喷雾来进行抑尘。根据粉尘产生、散布情况采用如下两种控制与处理方式。(1)热泼场烟尘控制及处理中国京治工程技术有限公司编制日期：2008年2月公司钢渣处理项日工程可行性研究报告脱硫渣及精炼炉渣热泼场处在敞开式环境下且烟尘源具有间断性、瞬时性，采用高压喷嘴喷雾进行抑尘和冷却。该方案投资少，耗电量小，在脱硫渣热泼场双侧各布置一排喷雾喷嘴，在精炼炉渣热泼场(包含喷溅渣堆场)北面靠近来渣通道的一侧19m长度方向布置一排喷雾喷嘴。每排喷雾喷嘴的主供水管管径为DN80,从主供水管道上各引出三组DN65管道，在DN65管道上间距1.2m均匀布置DN20mm支管。支管上接喷雾喷嘴，每个喷嘴连接有可调球接头可以调整喷嘴喷出水雾的角度，当倾倒钢渣时，喷嘴喷出的水雾可以在热泼池的上方形成一个幕布来阻挡倒渣时产生的烟尘。通过安装在水管的电磁阀自动控制不同喷雾抑尘段喷雾的起始与中止。①喷嘴选择选用喷雾系统公司的3/4FF-SS12雾化喷嘴，其特点是价格低，同时喷雾形状为浓密的大流量实心锥形，颗粒细、分布好。雾化喷嘴安装在热泼场两侧+2.000高度平面处，在喷水压力0.7MPa、喷射角度为30°的情况下，+1.000平面内有效射程可以达到10.1m远，在压力大于0.7MPa、喷射理