20万吨矿渣微粉可行性研究报告

20万吨矿渣微粉可行性研究报告内容摘要：

焦炭粉输送 堆棚里的焦炭粉由装载机铲装后由提升机送入焦粉仓储存。 烘干车间 烘干车间采用连续周工作制，该系统采用节煤型高温沸腾炉、高效节能烘干机和高浓度收尘器组成，具有 产量高，电耗低的显著优点。 矿渣粉磨 矿渣粉磨系统采用连续周工作 ，年工作日 300 天， 每天工作 24小时。 按年生产 20万吨计算，平均日产量 吨，平均小时产量。 管磨粉磨系统工艺流程：物料经烘干后入配料库，库下通过调速电子皮带秤计量后送入磨机进行粉磨，出磨物料由提升机送入矿粉储存及散装。 出磨废气经气箱脉冲受尘器净化处理后排入大气，收尘器收下的粉尘作为成品，一并送入矿粉库。 该粉磨系统技术经济指标见表 38 表 38 粉磨系统技术经济指标 表 最大入磨物料粒度 mm ≤ 1025 入 磨物料水分 % ≤ 产品细度 % ≤ 2 产品比表面积 m2/kg 420177。 10 系统产量 t/h 82— 84 矿粉平均电耗 KWH/T ≤ 68 系统运转率 % ≤ 82 21 系统主机装机功率 KW 1600 系统总装机功率 KW 2020 矿粉储存及散装 矿粉储存设一 座直径 12 圆库， 有效储存 2500 吨，储存期。 产品全部为散装。 存储底库均采用库底散装。 每台库下设一台汽车散装机，每台汽车散装机能力为 150t/h，库内矿粉通过空气斜槽和库底卸料器送入汽车散装机，由散装机将矿粉装入散装汽车外运。 空压机站 为了满足工程用气的需要，在厂区现有空压机站一侧， 增加2 台 L20/8 型空气压缩机，其中一台工作，一台备用， 可满足工程用压缩空气。 化验室 在综合楼设有化验室，配备了必要的仪器设备，可满足原料、半成品及成品常规化学分析和物理检验。 计量设施 笨技术方案对原材料进厂、成品出产以及各生产环节均设置了计量设备， 选用 150吨地中衡一台。 原材料进厂、成品出厂、水泥粉磨包装等生产工艺环节 的计量设备见表 39。 39 生产过程中计量设施一览表 序 号 计量物料名秤 计量位置 计量设施名秤 1 汽车进厂矿渣 汽车进出厂检验站 地中衡 2 汽车进厂焦炭粉 汽车进同厂检验站 地中衡 3 入烘干机矿渣 进料皮带机上 电子皮带秤 22 4 入沸腾炉焦炭粉 变频调速皮带秤 电子皮带秤 5 入管磨干矿渣 干渣库配料库底 电子皮带秤 6 粉煤灰 仓底 管式螺旋秤 7 石灰石 仓底 电子皮带秤 8 出厂矿粉 进车进出厂检验站 地中衡 主机设备选型 工程主机设备选型见表 310 310 主机设备选型表 序号 设备名称与型号 台数 主要技术性能 能力(t/h) 装机 (kw) 班次 班 时 年利用率 (%) 1 装载机 ZL50 1 3 8 88 2 装载机 ZL30 1 3 8 88 3 节能型高温沸腾炉 HR3025 1 供热温度： 800 —1100℃，供热量： 1000 104Kcal/h 150 3 8 88 4 烘干机 Φ 25m 1 系统产量： 28— 30t/h 入机水分： 12— 15% 出机水分： 1% 30 3 8 88 5 收尘器 LLMC847 1 处理风量： 86000 m3/h 废气排放浓度： 50mg/Nm3 110 [收尘风机 ] 3 8 88 6 矿粉磨 Φ 13m 1 产品规格： 系统产量： 28吨 /h 533 3 8 88 7 管磨机用袋怍尘器 PPC646 1 处理风量 7680 m3/h 排放浓度≤ 30mg/ m3 3 8 88 23 第四章 总图运输 场地条件： 拟建场地在山东省 ***市罗庄区付庄办事处 工业园，东西长约 150 米，南北宽约 170 米，面积约为 30 亩，呈正方形，对于布置水泥粉磨生产线极为有利。 场地落差较大，需要厂平处理，形成平坦地势，即可满足建设要求。 总平面布置原则 （ 1）符合《工业企业总平面设计规范》； （ 2）按照厂内现有功能分区布置； （ 3）在满足生产工期艺要求的前提下，使工艺流程顺畅，物流简捷； （ 4）厂区道路布置适应内外运输，线路短捷便利，并满足安全、消防、检修的要求； （ 5）重视环保要求，增加绿化面积，做好绿化美化工作，创造优美环境。 总平面布置 在满足以上总平面布置原则的前提下，结合现有场地条件、地形地势和拟建、构筑物的情况，考虑风向、朝向、消防、环境卫生等要求，确定 以下总平面布置方案。 在工程中，总图布置将厂区按照各建筑物的使用功能，划分为主生产区、原材料储存区、辅助生产区和厂前区，方便管理。 主生产区：生产线布置位于厂区中总，布置方向东西向，管 24 磨机生产流程自东向西，设置烘干机、配料库、成品库。 从总体来看，生产线按东西向布置，流程顺畅，方便货物进出。 原材料储存：原材料储存区布置在厂区的北侧。 厂区主要公路贯穿南北，物料进出顺畅。 货物进厂以公路运输为主。 出厂物料也以公路为主。 厂前区布置在厂区的西侧，靠近出厂公路，便于交通，主要布置内容有综合楼、职工食堂和宿舍楼等。 空 压机站布置在现有水泥磨房的南侧，为便于管理。 循环水泵房布置在厂区的南侧，靠近磨机，便于水循环。 厂区绿化 厂区范围内绿化应一次规划，分期实施，工程的厂区绿化在现有工程的基础上进行。 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，对容易产生粉尘的堆场物料转动设置一些阻尘性强的树种，在发生强噪音的车间如穿梭压机房附近等载种树冠矮、分枝低、枝叶茂盛的乔木、灌木等，并高低搭配形成多层隔音带，以降低噪声强度。 通过多种绿化手段，形成点、线、面相结合的绿化方式，并注意与周围环境的 绿化相协调。 运输设计 厂外运输：厂区外部运输以公路运输为主，运输任务主要是外购的矿渣，年运输量约 30 万吨，运输任务主要由社会车辆承担。 成品的外运量每年约 20 万吨，主要由社会车辆承担运输任务，本可行性研究不考虑运输车辆。 厂内运输：厂内年货物运输量 40 万吨，运输设备主要有皮 25 带机、提升机、空气输送斜槽等，厂内物料的倒运采用轮式装载机、单桥自卸汽车。 总图运输技术经济指标 总图运输技术经济指标见表 41。 表 41 总图运输技术经济指标 序号 名称 单位 数量 备注 1 工厂占地面积 公顷 2 建、构筑物占地面积 公顷 3 建筑系数 % 82 4 厂区道路及广场占地面积 公顷 5 利用系数 % 6 绿化面积 公顷 7 绿化系数 % 15 26 第五章 供配电与自动控制 供电电源与配电方案 本顶目电源引进技术自所在工业园变电所，由当地电力部门负责架线到厂前区，总降压站进线电压 10KV。 在工程中建设了一座综合式变配电站，在变配电站内设有变压器室、高压配电室、高压电容器室、集中控制 室、低压配电室及备品备件室和操作值班休息室。 在高、低压配电室内设置相应高低压配电柜、控制屏、保护屏、高低压功率因数补偿柜和照明配电箱等，满足本工程电气设备需求。 进线 10kv 电源经配电后配出若干个 10KV 电压回路，以放射方式给磨机高压电机以及风机高压电机等。 变配电站设备选用S11 系列低损耗节能电力变压器，设叁台 10KV/ 变压器，1000KVA、 500KVA 各一台。 出线 电源经配电后以放射式分别供给的各车间电控室。 在厂区设两个电控室：烘干机电控室、管磨机电控室。 从变配电站到两个车间电控室采用 厂区电缆沟和电缆桥架相结合的敷设方式。 变配电站采用综合自动化控制系统，利用模块化的电力监控智能装置和微机保护装置取代传统的继电器保护方式，提高了供电的可靠性，实现变配电站无人值班和全厂供电网络调度以及电能综合管理自动化。 电能计量在 10kv 进线侧，装设智能数显有功、无功电度表、高峰、低谷表、最大需量表以及电力定量器，计量用电流互感器，精确度为 级。 27 电压等级 电源进线电压 10KV 高压配电电压 10KV 高压电机电压 10KV 低压配电电压 400V 低压电机电压 380V 照明及控制电压 220V 局部照明电压 36V 操作和控制电源 ~220V 负荷计算 本项目装机容量 2020kw，其中 10kv 高压电机 1600kw， 低压负荷约 416kw。 全厂年耗电量 106 kwh 矿粉平电耗 电力拖动与控制 电缆敷设方式 从降压站至两个车间电控室，电缆敷设为地下电缆沟，各电控室 380V 出线通过厂区电缆桥架及车间内部桥架引至各用电负荷。 电力拖动 （ 1） 高压绕线电机采用液体变阻器启动方式。 （ 2）低压绕线电机采用软启动方式， 55KW 以上的低压鼠笼式电机采用数字式交流软启动器启动， 55KW 以下的低压鼠笼式电机采用全压直接启动方式。 （ 3） 需要精确调速的设备均采用 ABB 交流变频器启动调速。 28 电气控制 烘干、管磨生产车间电机采用“集中”与“机旁”两种控制方式，由设在动力柜上的转换开关进行切换。 在“集中”方式下由集散控制系统按起停连锁顺序控制电机，并监视电机的状态和主要电机的电流。 正常生产时，电机均处于“集中”控制方式，“机旁”控制方式用于单机试车或设备 检修。 各电机设机旁操作按钮，作为紧急停车、单机试车以及高备检修之用，现场设启动预告信号。 自动化 计算机控制系统及其构成 为了建设一座现代化工厂，提高自动化控制水平，本技术方案本着实用、可靠、先进的原则，采用集散型控制系统，对粉磨系统进行生产过程监测、控制和电机顺序连锁启停控制，控制范围从原料配料到矿粉散装。 集散控制系统由过程控制站、操作管理站以及通讯网络组成，根据生产艺流程、主要设备的配备以及一线控制系统配置情况，本扩建工程需增设二个现场过程控制站和三套上位机操作管理站（其中一套设在公司 经理办公室，便于领导实进了解生产工况），并与一线的 DCS 控制系统通讯组网，使全厂形成一个完整网络控制系统、便于全厂生产线能达到统一的生产控制，统一生产管理和统一生产调度。 本工程需增设一个现场过程控制站，由 3 台 PLC 柜组成。 各工段生产过程参数、电机启停信号、连锁信号和执行部件的控制信号就近拉入各自电控室的 PLC 柜， PLC 柜间的连接以及与操作管理站间的连接由相应的通讯网络线实现。 29 新增二个操作管理站，对水泥原料配料和水泥粉磨进行集中控制操作。 二个操作管理站和原有二个操作管理站互为备用，并可兼作工程师工作站，其 中一台出现故障地，可实现不间断控制，以保证生产控制的连续性。 操作管理站设大屏幕彩色 CRT（经理室采用 20 寸液晶显示器）、操作员键盘、球标、打印机作为人机界面。 操作站对生产线的运行数据进行处理、储存和管理，并具有各种实时数据、图形、趋势及打印、报警、故障处理等功能。 计算机控制系统的选型 计算机控制系统选型根据多年来在各水泥厂的成功应用经验，选用可靠性高、技术先进、操作方便的成熟系统；操作站的系统软年优选 WINDOWSXP 界面下的系统软件，操作软件具有全中文显示和菜单提示操作功能，可同进打开多个操 作窗口。 DCS 的通讯网络采用当前国内外较为流行的系统，通讯线采用屏蔽双线或光缆。 主要检测控制系统： （ 1）原料配料及水泥磨负荷综合控制系统 （ 2）水泥磨系统热工系数检测 （ 3）水泥磨系统电机顺序连锁启停控制 仪表与检测控制系统 自动化仪表系统主要由一次元件、变送单元和执行机构等现场仪表组成。 检测参数主要有温度、压力、料位、电流、重量、流量、速度等信号。 仪表与检测控制装置选用性能稳定、故障率低并已在水泥厂成功应用的产品，仪表采用 420mA 信号控制。 重点加强现场检测控制仪表的选型，提高现 场仪表的可靠性，包 30 括温度检测元件、温度变送器、压力（差压）变送器、料位仪和电动执行机构等。 仪表操作全部由计算机操作，并在关键工序设立工业电视。 检测与计量 生产过程压力检测采用 STD 系列智能差压变送器，设备保护压力检测采用直接压力表或压力开关。 配料库库底采用调速电子皮带秤计量，入磨。 库内料位采用雷达料位计，料位报警采用振动棒式或电容式料位计。 电动执行器选用引进国外先进技术生产的优质产品，由 DCS控制的电动执行器内置伺放，提高系统的调节性和可靠性。 照明 厂区照明均由变配电站的低压配电室。