年产10万吨高温煅烧@氧化铝产品工程项目

年产10万吨高温煅烧@氧化铝产品工程项目内容摘要：

，该工艺一般适用于以氢氧化铝为原料的大中型 高温氧化铝生产企业。 本可研采用第二种生产工艺方式，工艺流程简述如下： 高温氧化铝的生产以来自种分槽的氢氧化铝为原料，由分离、洗涤及过滤成含 6%水份的氢氧化铝合格品，经胶带输送机输送至焙烧窑 . 氢氧化铝在焙烧窑中煅烧，煅烧后的高温氧化铝进入冷却机中冷却后，采用胶带输送机、斗式提升机及胶带输送机至四个成品仓储存。 原材料技术要求及标准 （ 1） AL(OH)3 等级标准 类别 SiO2% Fe2O3% Na2O% Al2O3 灼减 % H2O% 一级 ﹤ ﹤ ﹤ 64 ﹤ 35 ﹤ 12 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 19 二级 ﹤ ﹤ ﹤ 64 ﹤ 35 ﹤ 12 主要工艺技术条件 （ 1）氢氧化铝含水量： 6%； （ 2）焙烧温度：普通 1450～ 1500℃； 低钠 1550～ 1600℃ （ 3）物料出窑温度： 120℃； 主要工艺技术指标 （ 1）氧化铝回收率： %； （ 2）成品率： 95%96%； （ 3）油耗：普通 260t/tAl2O3； 低钠 250t/tAl2O3； （ 4）种分氢氧化铝消耗： ； （ 5）循环水量： 500t/d； (6)电耗：普通原粉 140KWH/t。 低钠原粉 105KWH/t。 主要车间配置 以新建一条氧化铝焙烧窑为基准，在其北部建 4 台Φ 6X15M 普通高温氧化铝贮仓，并建 压缩机厂房，内设压力为、排气量 40m3/min 空气压缩机一台，用于贮仓内物料的搅拌。 物料流量 流程的单位物料流量及小时物料流量如下（波动系数取 ）： 物 料 流 量 表 序号 物料名称 单位 单位流量 小时流量 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 20 1 氢氧化铝 t 2 重油 t 3 循环水用量 m3 4 普通高温氧化铝原粉 t 1 5 低钠高温氧化铝原粉 t 1 设备方案 主要设备的选择 焙烧窑 本工程用焙烧窑生产高温氧化铝量为： ； 煅烧回转窑规格为φ 3M\φ \φ 3MX70M，冷却机规格为φ, 窑的建设以产能 10 万 t/a 设计。 最高焙烧温度 1600C，高温带物料停留时间大于 20 分钟。 供配电系统及电讯 电力负荷及负荷性质 本工程 6KV 装机 容量为： 1000KW，工作容量为： 750 KW； KV 装机容量为： 582KW，工作容量为： 522 KW。 根据运行方式，采用同类企业参考资料及数据，按需要系数法计算结果如下： （ a） 6KV： P=600 KW Q=186 KVAR （ b） ： P=418 KW Q=368 KVAR S=496KVA 本工程总负荷为： P=1018KW Q=182 KVAR S=1034KVA 位于本项目厂址东侧 3km 处有 110kV 变电站，该变电站可向本工程提供一路 35kV 电源；位于本项 目厂址西侧 8km 处有 110kV 变电站，该变电站可向本工程提供一路 35kV 电源。 根据上述情况，本工程可由 35kV 架空线路形成双电源供电，满河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 21 足用电负荷对供电可靠性的需求。 本工程为高温氧化铝生产系统，该生产系统为三班工作制，连续生产。 突然停电或短时都将造成重大经济损失。 故系统中全部电力负荷均为一级负荷。 供电电源 本技改工程拟新建 6/、配电所一座，设 6/变压器两台，为本工程新增低压负荷及原 4焙烧窑的低压负荷供电。 6KV 电源利用原 18变电所的两路 6KV 电源，由 2配接入。 扩建 15配电室（ 6KV），为本工程高压负荷供电。 电收尘负荷仍由原供电系统（ 3变）供电。 控制方式 在生产工序中设独立控制室。 各电气设备在控制室内设置控制盘集中控制，在现场设置现场控制箱分散控制。 按工艺要求设置相应的联锁控制及联系信号系统。 40KW 以上电动机设电流表。 对有调速要求的设备采用变频器实施调速。 对大功率电动机（ 100KW 以上）则采用软起动装置实施起动控制。 主要电气设备原则上选用安全可靠，技术成熟、先进，维护方便及价格合理的节能型产品。 电气节能措施： ⑴ 配电装置尽量深入及 靠近负荷中心； ⑵ 合理采用功率因数补偿装置； ⑶ 对工艺流程中需要调节流量 /风量的泵 /风机等电动机采用变频器进行控制。 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 22 ⑷ 优先选用高效节能型产品。 电气消防措施 ⑴ 35kV 主变及户内各配电间隔设防火、防爆隔墙。 室外墙上设置人工灭火器； ⑵ 电缆进出户处均用防火材料封堵； ⑶ 各变配电室及控制室设置人工灭火器； ⑷ 个别人工灭火确有困难处，考虑配置自动灭火装置。 主要设备及材料选择 变压器选用 S9 型节能变压器。 高压开关柜均选用 GG1A 型低压开关柜均选用 PGL 或 GGD 型开关柜。 变频器采用 ABB 产品。 6KV 电缆选用 YJLV29— 6/6KV 型， 电缆选用 VLV— 1KV 型。 线路敷设： 新建变电所 6KV 电源电缆用电缆桥架敷设。 厂房内各回路高、低压电缆均采用电缆桥架或穿管敷设。 防雷与接地 （ 1）根据《建筑物防雷设计规范》 GB5005794（ 2020 年版）要求，计算确定各建构筑物的防雷分类，根据防雷分类采取相应的防雷措施。 （ 2）本工程中需要防雷的建构筑物一般属于第三类防雷建筑物，防雷措施一般采用避雷带作为接闪器，利用建筑物柱内钢筋作为自然引下线，利用建筑物基础内钢筋网 作为自然接地装置。 避雷带、人工河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 23 引下线、人工接地装置须做防腐蚀处理。 （ 3）有爆炸危险的建筑物内的电气设备的金属结构，部分和其它金属管道应全部可靠接地。 本工程建、构筑物属三类工业建筑。 建筑物均设避雷带保护，其接地电阻不得大于 30 欧姆。 电气设备过电压保护，按有关规程规范设计。 变、配电室正常情况下不带电的金属部分可靠接地并与避雷器连成同一接地网。 车间内电气设备外壳、电缆桥架及金属构架均连成统一接地网可靠接地，其接地电阻不得大于 4 欧姆。 照明 本工程生产车间的照明设计参照《工业企业照明设计标准》中的照度标准进行。 车间内采用高压汞灯或混光灯实施均匀照明。 按设备布置情况及生产管理要求，在需要观察、调节的位置采用白炽灯实施局部照明。 电讯 在车间办公室设置行政电话。 按生产需要设调度电话总机一台并在各生产岗位设生产调度电话。 给水排水设施 设计依据及设计范围 设计依据 1）《建筑设计防火规范》 GB500162020 2）《室外给水设计规范》 GB500132020 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 24 3）《室外排水设计规范》 GB500142020 4）《污水综 合排放标准》 GB89781996 5）《工业循环冷却水设计规范》 GB/T501022020 6）《工业循环冷却水处理设计规范》 GB5005095 7）《建筑灭火器配置设计规范》 GB501402020 8）《建筑给水排水设计规范》 GB500152020 设计范围 本设计工程主要设计范围：厂区生产、生活给排水、消防，厂区内雨水及污水处理设计。 该工程的给排水系统按新建厂设计，其给排水工程设计内容为： （ 1） 水源地及输水管线设计； （ 2） 厂区生产、生活、消防给水系统设计； （ 3） 厂区及其它公用辅助 设施的给排水设计； （ 4） 厂区生产废水的收集、处理及回用； （ 5） 厂区生活污水的收集、处理及回用； （ 6）厂区雨水的收集及排放。 用水量标准 本项目地区地下水源丰富，建设项目初期以开采地下水为主，远期可从黄河取水，水量能够保证厂区用水需求。 （ 1）生活用水（除淋浴外）： 35L/人•班 （ 2）淋浴用水： 60L/人•班 给水排水水量及水量平衡 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 25 生活用水量： 5m3/d。 生活排水量： 5m3/d。 新建项目给排水系统 给水系统分为生活给水系统、生产消防给水系统和循环水系统三部分。 生产消防用水通过厂区生产消防给水管网供给氧化铝厂各车间使用。 厂区的生活用水通过生活给水管网供给厂区各车间使用。 本项目给水由给水现有系统接入。 本项目排水排入现有排水系统。 仪表检测与自动控制 设计范围 设计内容为新上 10 万吨高温氧化铝生产线仪表自控，本工程自控专业的设计范围主要包括各车间生产过程工艺参数的自动检测（如：温度、压力、物位、流量、重量、密度、电导率、成分、电流、电压、功率等）、自动控制（调节阀、执行器、变频调速器、电动机、切断阀等）、操作控制、生产过程工艺参数保护及连锁控 制（含必要的工艺参数报警以及电气控制的有关内容）。 设计原则为自动化专业的设计本着先进性、可靠性、实用性、合理性、经济性的设计原则，考虑我国自动化仪表的性能和特点，积极吸收国外的先进自动化技术；立足于实际，力求自动化技术方案技术先进、经济合理。 自动化仪表选型应充分考虑生产工艺高温、高压、强碱腐蚀等特殊性要求，选用性能稳定、测量精度高、久经现场应用实践考验的定型仪表，在此基础上，仪表尽可能采用智能型型仪表，河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 26 其中：一次仪表选用国产常规温度，压力，流量，物位检测控制仪表；重要工艺参数的检测仪表应采用中外合资或原装 进口仪表。 采用先进的 DCS 和 PLC 控制系统对整个工艺过程进行检测和控制、监督和管理。 设置生产调度中心，实现控制、通讯功能为一体的全厂集成自动化。 建立管控一体化网络系统，即实现生产的自动化和管理的信息化。 管控一体化网络以各车间 DCS 控制系统为基础，实现操作管理、生产管理、设备管理的信息化和网络化，从而实现调度优化、管理科学。 在生产调度中心设工业电视监控系统，对主要大型工艺设备和人员不适宜长期停留的地方进行监控。 建立全厂计量网络，实现全厂能源和物料计量。 严格执行国家有关标准规范和规定。 主要测控内容与仪表选型 a. 温度检测及报警，其中窑温度选用铂铑 铂热电偶，风温、水温、油温、料温、烟气温度选用 PT100 热电阻。 b. 水压、油压、蒸汽压选用压力变送器，风机、水泵出口选用电接点压力表。 c. 流量检测及报警，其中风、水、蒸汽流量选用涡街流量计，油流量选用质量流量计及转子流量计。 d. 各种贮仓选用微波脉冲物位计。 河南红然铝业有 限 公司 10 万吨 /年高温煅烧＠氧化铝生产线可行性研究报告 27 e. 执行机构选用变频器和电动调节阀。 f. 成品料采用自动包装机进行包装。 检测仪表： 温度检测：采用热电阻和热电偶； 压力检测：采用智能压力变送器、压力表； 流量检测：采 用涡街、阿牛巴、匀速管、差压、超声波或电磁流量计； 物位测量：采用雷达式物位计、射频导纳物位计、导波雷达物位计、超声波物位计、同位素液位计或同位素液位开关、隔膜差压式液位计等； 密度测量：采用同位素密度计； 水质在线监测采用 pH 计和电导率仪。 烟气含氧量检测采用智能型插入式氧化锆氧分析仪； 调节阀采用气动和电动执行机构。 控制系统结构及功能 主体工序采用先进的分布式控制系统（ DCS 系统），关键配套设备采用可编程逻辑控制系统（ PLC 系统），对整个生产过程的信息集中地进行监视和控制。 车间内部工艺参数的数据采集、实时监控、数据处理等信息的传输由控制级控制网络实现。 电力专业的变频器、智能电动机保护器等现场智能设备作为现场级设备全部采用现场总线实现与各个车间计算机控制系统的通讯，实现与电力专业有关。