產(chǎn)萬噸半焦煤工程可研報告

1、鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司96萬噸/年半焦工程可行性研究報告第一章總論1.1項(xiàng)目名稱鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司96萬噸/年半焦工程1.2項(xiàng)目主辦單位及負(fù)責(zé)人主辦單位：鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司法人代表：工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)人1.3可行性研究報告編制單位及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 編制單位：陜西省冶金設(shè)計(jì)研究院 工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)人1.4可行性研究報告編制依據(jù)（1）設(shè)計(jì)委托書；（2）內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展和改革委員會內(nèi)發(fā)改工函200928號文；（3）內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境保護(hù)局內(nèi)環(huán)字2006268 號文；（4）內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司內(nèi) 電計(jì)2006346號文；（5）內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)廳內(nèi)林資許準(zhǔn)2009002 號文；（6）鄂爾多

2、斯市伊金霍洛旗建設(shè)用地規(guī)劃 條件意見書；（7）國家頒布的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)政 策等；（8）現(xiàn)場收集的資料。1.5可行性研究編制內(nèi)容本項(xiàng)目為鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司96萬噸/年半焦工程，直立爐選用SH2007型 直立炭化爐10座，單座爐年產(chǎn)半焦 9.6萬 噸，總規(guī)模96萬噸/年。本報告主要從工藝 技術(shù)、環(huán)保安全、工程投資、財務(wù)經(jīng)濟(jì)等方面進(jìn)行綜合研究分析。1.6公司簡介及項(xiàng)目建設(shè)背景鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限責(zé)任公司是 由溫州瑞昌投資有限公司和香港樂騰達(dá)國 際有限公司合資成立的股份制企業(yè)，溫州瑞 昌投資有限公司經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚，香港樂騰達(dá) 國際有限公司在內(nèi)地有數(shù)項(xiàng)科技項(xiàng)目的投 資，近幾年開始在礦業(yè)領(lǐng)域

3、進(jìn)行投資。國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，為西部地區(qū) 提供了良好的政策環(huán)境和機(jī)遇，國家將重點(diǎn) 支持西部地區(qū)交通、能源建設(shè)項(xiàng)目，加大對 基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)建設(shè)和重點(diǎn)工程的投入；支 持以資源開采為主的城市和地區(qū)加快發(fā)展 接續(xù)產(chǎn)業(yè)和配套產(chǎn)業(yè)，為了實(shí)現(xiàn)資源價值的 最大化，鄂爾多斯市努力提高煤炭產(chǎn)業(yè)層 次，實(shí)施煤炭洗選配、煤電一體化、煤炭重 化工、煤炭大循環(huán)和煤炭集團(tuán)化五大戰(zhàn)略， 加快資源的轉(zhuǎn)化增值，為此鄂爾多斯市提高 了招商引資的門檻，堅(jiān)持煤炭資源礦權(quán)設(shè)置 與重點(diǎn)轉(zhuǎn)化項(xiàng)目相結(jié)合的原則，支持采煤企 業(yè)在產(chǎn)煤區(qū)投資建設(shè)煤化工、煤制油和煤電 聯(lián)營等重大項(xiàng)目。鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司依據(jù)自 身擁有的資金及本地區(qū)煤炭資源

4、較為豐富 的優(yōu)勢，擬定在鄂爾多斯市東部的匯能煤電 煤化工業(yè)園區(qū)建設(shè)一座上規(guī)模、環(huán)保型、資 源綜合利用的大型半焦生產(chǎn)設(shè)施年產(chǎn) 96萬噸半焦。產(chǎn)品半焦全部外銷，煤焦油產(chǎn) 品外銷，剩余煤氣作為發(fā)電車間的燃料，最 終形成綜合利用的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，為區(qū)域經(jīng) 濟(jì)健康持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造稅 收，并解決當(dāng)?shù)氐母挥鄤趧恿?，為支援社?主義新農(nóng)村建設(shè)作出貢獻(xiàn)。根據(jù)鄂爾多斯市 泰鑫煤炭有限公司和陜西冶金設(shè)計(jì)研究院 有限公司協(xié)議要求，對該公司擬建的96萬噸/年半焦工程進(jìn)行可行性研究報告的詳細(xì) 編制。本可行性研究報告按國家有關(guān)文件精 神和當(dāng)?shù)卣P(guān)于工業(yè)項(xiàng)目建設(shè)要求，盡量 減少用地、節(jié)約資金，按照“三同時”的原

5、則進(jìn)行設(shè)計(jì)。在保證生產(chǎn)的前提下，綜合考 慮輔助、服務(wù)設(shè)施的建設(shè)，采用先進(jìn)可靠的 工藝流程和裝備，采取有效的環(huán)境治理措 施，使生產(chǎn)中的排放物符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和 規(guī)定，重視安全與工業(yè)衛(wèi)生，使工程具有良 好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。1.7廠址廠址選在鄂爾多斯市東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸房院村東，屬納林陶亥鎮(zhèn)管 轄。1.8建設(shè)規(guī)模依據(jù)企業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃和原料煤的生 產(chǎn)能力，以及產(chǎn)品市場現(xiàn)狀，本項(xiàng)目按96萬 噸/年半焦、剩余煤氣 6.4 x 108NmVa （送往發(fā)電廠)，焦油96000t/a進(jìn)行設(shè)計(jì)。直立爐 選用SH2007型直立炭化爐10座，單座爐年 產(chǎn)半焦9.6萬噸，總規(guī)模96萬噸/年。各

6、項(xiàng) 輔助設(shè)施按此規(guī)模相應(yīng)配套。1.9原料來源1.9.1原煤用量及要求本項(xiàng)目需塊煤量159萬噸/年，設(shè)計(jì)對低溫干餾爐用煤的煤質(zhì)要求如下：水分： 12%硫份:< 0.5%灰分： 10%揮發(fā)份:30 40%熱穩(wěn)定性：良好粒度:15 120mm1.9.2原料煤供應(yīng)來源及煤質(zhì)(1)煤源：鄂爾多斯已探明煤炭儲量 1496 億噸，約占全國已探明儲量的六分之一，占 自治區(qū)總儲量的二分之一，其優(yōu)點(diǎn)是低灰、 低硫、低磷、高發(fā)熱量，被中外專家公認(rèn)為 世界罕見的“精煤”，現(xiàn)已開發(fā)的主要有準(zhǔn) 格爾、東勝、萬利川、西桌子山等煤田，2007年煤炭總產(chǎn)量1.985億噸。鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司擬在伊金 霍洛旗建設(shè)年產(chǎn)

7、500萬噸的煤礦，根據(jù)鄂爾 多斯市城市及工業(yè)局規(guī)劃要求，實(shí)現(xiàn)煤炭就 地轉(zhuǎn)化目標(biāo)，該礦生產(chǎn)的煤是本工程可靠的 煤源?？傊?，煤炭資源豐富，可滿足熱解生 產(chǎn)示范工程生產(chǎn)需要。（2）煤質(zhì)：本工程原料煤為低中水分、 特低灰低灰、特低硫低硫分、特低磷、 發(fā)熱量較高的不粘煤，原煤揮發(fā)分（Vdaf）一般在37%下，焦渣類型為2,煤的粘結(jié)指 數(shù)為0,煤類為不粘煤（BN31。該煤是良 好的環(huán)保型民用及動力用煤，適用于火力發(fā) 電、各種工業(yè)鍋爐、蒸氣機(jī)車等，也可在建 材工業(yè)、化學(xué)工業(yè)中作焙燒材料。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，原料煤的干燥基揮發(fā)分 為3037%自由水小于12.5%，干燥基硫分 小于0.5%，干燥基灰分小于10% 1.

8、10產(chǎn)品規(guī)格、數(shù)量及質(zhì)量指標(biāo)1.10.1半焦產(chǎn)量96萬t/a其中： 25mm33萬 t/a8-25mm38萬t/a3-8mm19萬t/a<3mm6萬t/a1.102半焦質(zhì)量指標(biāo)序號項(xiàng)目質(zhì)量指國家規(guī)定優(yōu)灰份9rn次卜妙u人1二Mu10/y VMJ氧彳化卒鋁22氧"1化丁口磷0 0100 025磷6硫U. U 1 U 0 45u.0 80水份8軟亠發(fā) 丁份o41.10.3煤焦油本工程年產(chǎn)煤焦油96000t。該煤焦油為低溫和中溫焦油的混合物，是加工燃料油的 優(yōu)質(zhì)原料，其輕質(zhì)組分含量高。輕質(zhì)組分可 作為燃料油，重質(zhì)部分可作為炭黑、炭素、 活性炭的原料。1.10.4煤氣年產(chǎn)量12.80X

9、日產(chǎn)量3.84X1.6 X106Nri3/d小時產(chǎn)量io5NmVh煤氣質(zhì)量：詳見下表成份CHCOCmHn1 CQN2QQ（Kj/Nm）含量 (V%22.56.217.50.811.241.30.57955由于該直立炭化爐主要為內(nèi)熱式加熱,在荒煤氣中混入了大量的廢氣，使煤氣熱值 降低，但是煤氣的發(fā)生量比外熱式加熱時增 加了一倍。直立炭化爐本身加熱需要用去煤 氣總量的40%半焦的烘干裝置需要用去煤 氣總量的10%這樣炭化爐每年剩余煤氣 50%約6.4 x 108Nrm,可送往電廠作為燃料 1.11車間組成及主要裝備水平1.11.1生產(chǎn)車間由備煤、炭化、篩運(yùn)、煤氣凈化車間組1.11.2 主要裝備水平

10、備煤車間和篩運(yùn)車間采用皮帶運(yùn)輸機(jī)送 料，優(yōu)點(diǎn)是送料集中、設(shè)計(jì)緊湊、機(jī)械化程 度高、少占用地。炭化車間平面布置整齊集中，充分發(fā)揮 上料、篩運(yùn)、煤氣凈化系統(tǒng)綜合能力。直立爐選用SH2007型內(nèi)熱式直立爐型, 該爐型是在總結(jié)國內(nèi)直立爐生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)基 礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)后最新開發(fā)設(shè)計(jì)的直立炭化 爐。半焦采用濕法出焦，烘干后經(jīng)皮帶機(jī)運(yùn) 送到篩分室進(jìn)行分級，為保證半焦含水符合 質(zhì)量要求，刮板機(jī)端部設(shè)置了烘干裝置，采 用凈化煤氣對濕焦進(jìn)行烘干干燥。煤氣凈化車間設(shè)計(jì)處理煤氣量為 16 X 104Nrmfh ,采用間冷工藝。經(jīng)循環(huán)氨水噴淋冷 卻、橫管初冷器及電捕焦油器脫除焦油霧后 的煤氣用羅茨風(fēng)機(jī)加壓，一部分回爐，一

11、部 分送烘干，剩余部分送往電廠作為燃料（本 項(xiàng)目采用煙氣脫硫技術(shù)，在發(fā)電車間對尾氣 進(jìn)行脫硫）。本設(shè)計(jì)以“滿足安全生產(chǎn)、操作簡便、 檢修方便、布置緊湊”為原則。1.12生產(chǎn)、公用輔助設(shè)施1.12.1總圖運(yùn)輸總平面布置根據(jù)地形、工藝等條件把場地 分成1145、1140兩個臺階，上部臺階由西向 東布置了炭化、煤氣凈化等功能區(qū)，焦油儲 罐、循環(huán)水泵房、循環(huán)水池、循環(huán)氨水池等 生產(chǎn)輔助設(shè)施布置在上部平臺北邊，污水焚 燒站布置在煤氣凈化的東邊，半焦篩運(yùn)布置在場地西邊的下部臺階上，備煤車間布置在 場地南邊的下部臺階上，行政福利設(shè)施布置 在廠區(qū)東邊1140平臺（詳見總平面布置圖）廠區(qū)設(shè)二個出入口，行政生活人

12、流出入口布置在東北邊，貨流出入口布置在廠區(qū)西 北，主要干道環(huán)廠布置。煤堆場、半焦堆場 容量按15天貯量考慮。運(yùn)輸：本工程所在地位于鄂爾多斯市伊 金霍洛旗東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸 房院村東，屬納林陶亥鎮(zhèn)管轄，距鄂爾多斯 市約60km南面與陜西接壤，神木縣至鄂爾 多斯市銅川鎮(zhèn)的公路在工業(yè)園西面，交通非 常便利。工廠內(nèi)部物料主要采用道路和膠帶 機(jī)、管道運(yùn)輸。運(yùn)輸汽車采用社會車輛，廠 內(nèi)煤場、半焦堆場配置裝載機(jī)，廠內(nèi)行政生 活用車由公司統(tǒng)一安排。1.12.2供電及電信本設(shè)計(jì)為一級負(fù)荷，根據(jù)工藝專業(yè)所提負(fù) 荷及對用電的要求，本次設(shè)計(jì)的臨時用電擬 從場地北面約500n新廟變電站引二路電源供 電，鄂爾多

13、斯市泰鑫煤炭有限公司自備電廠 投產(chǎn)后采用自有電。本項(xiàng)目設(shè)置15門程控電話交換機(jī)一部， 用以各崗位之間的聯(lián)系和廠各部門的聯(lián)系， 設(shè)置5部市內(nèi)電話，用以和總公司及社會各 單位聯(lián)系。1.12.3熱力、通風(fēng)、除塵本項(xiàng)目的生產(chǎn)、生活用汽，均由場地內(nèi) 的余熱電廠提供。各車間依據(jù)實(shí)際需要，按要求設(shè)置相應(yīng) 通風(fēng)除塵設(shè)施。1.12.4給排水本工程的生產(chǎn)及生活用水由匯能集團(tuán)供 應(yīng)，引一根供水管，經(jīng)管道輸送至廠貯水池。設(shè)污水焚燒站，對煤氣凈化過程等產(chǎn)生 的生產(chǎn)污水進(jìn)行焚燒處理，達(dá)標(biāo)排放。1.12.5生活福利設(shè)施設(shè)計(jì)有綜合辦公樓、職工倒班宿舍、職工食堂和浴室等。1.13環(huán)境保護(hù)、安全與工業(yè)衛(wèi)生1.13.1環(huán)境保護(hù)為了

14、控制污染源，減少和消除危害，對生產(chǎn)過程排放的煙、塵、廢氣、廢渣吸取國 內(nèi)經(jīng)驗(yàn)，采取有效措施，使其達(dá)到國家規(guī)定 的排放標(biāo)準(zhǔn)。1.13.2安全與工業(yè)衛(wèi)生除上述對有礙安全衛(wèi)生污染物采取治理 措施、凈化環(huán)境、改善勞動條件外，在安全 方面，對有安全隱患崗位及運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備采取防 護(hù)措施，尤其對防火、防爆、防雷、壓力容 器等，嚴(yán)格按國家有關(guān)規(guī)定和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。 1.14職工定員及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1.14.1職工定員本工程設(shè)計(jì)全廠職工定員總數(shù)190人，管理人員8人。1.14.2主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)占地面積13.34 萬 m建（構(gòu)）筑物堆場占地面積3.9萬mi綠化面積2.53 萬 ml動力消耗：生產(chǎn)用水90.08m3/

15、h年耗電量1694.4 萬 Kw h/a年耗'蒸八、汽量76800t/a1.15經(jīng)濟(jì)評價本工程項(xiàng)目建設(shè)總投資18051.68萬元，其中建筑工程 5282.97萬元，安裝工程1374.01萬元，設(shè)備工器具費(fèi)9252.7萬元， 其它費(fèi)用2142.00萬元，流動資金8083萬元。經(jīng)財務(wù)分析與計(jì)算：營業(yè)收入884422.5 萬元年利潤總額80991.3萬元全部投資內(nèi)部收益率（稅后）20.12 %（稅前）25.98 %全部投資回收期（稅后）6.56年（含建設(shè)期）（稅前）5.81年（含建設(shè)期）財務(wù)凈現(xiàn)值（ic = 12%稅前20876萬元稅后11402萬元綜上所述，本工程經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益 和社會

16、效益良好，本項(xiàng)目可行。1.16問題說明和建議1.16.1問題說明（1）由于目前國家對半焦生產(chǎn)工藝未頒 布專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，本研究報告在編制過程 中采用鋼鐵、焦化等相近行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范作 為設(shè)計(jì)依據(jù)。（2）開展施工圖設(shè)計(jì)前建設(shè)單位必須提 供1： 500地形圖及詳細(xì)的地質(zhì)勘察報告。1.16.2建議（1）建議該項(xiàng)目能得到當(dāng)?shù)卣闹匾?和支持，并使其得到順利批復(fù)，以便建成后進(jìn)一步推廣應(yīng)用。(2) 建議政府有關(guān)部門在財政、稅收、 土地征用等方面給予扶持和優(yōu)惠，同時做好 工業(yè)集中區(qū)相關(guān)配套企業(yè)的協(xié)調(diào)工作。(3) 建議該項(xiàng)目在建設(shè)和生產(chǎn)中應(yīng)以高 標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求，注意合理地利用好資源和能 源，保護(hù)好環(huán)境，實(shí)現(xiàn)建立

17、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的最終 目的。第二章市場調(diào)查及前景分析2.1前言鄂爾多斯市資源十分豐富，天然氣已探 明儲量7504億m,約占全國總探明儲量的 31.8%，其中蘇里格氣田儲量規(guī)模達(dá)到 5000 億m,是我國目前最大的世界級整裝特大型 氣田。探明煤層氣儲量i萬億m，遠(yuǎn)景儲量3 萬億m。全市8.7萬平方公里約有70%勺面積含煤，探明煤炭儲量1496億噸，約占全國 1/6、全區(qū)1/2。煤質(zhì)優(yōu)良，具有“三低一高” 的特點(diǎn)，即低灰、低磷、低硫、高發(fā)熱量， 是世界上罕見的優(yōu)質(zhì)環(huán)保、動力煤。2004年原煤產(chǎn)量就達(dá)到1.17億t，成為我國第一。 自上世紀(jì)九十年代末，在晉、陜、蒙接壤區(qū) 淘汰土焦，采用內(nèi)熱式直立炭化爐，加

18、工轉(zhuǎn) 化長焰、弱粘、不粘煤生產(chǎn)的半焦，低灰、 低硫、低磷、高固定碳、高比電阻、高化學(xué) 活性，廣泛應(yīng)用于鐵合金、電石行業(yè)和化肥 生產(chǎn)。半焦生產(chǎn)已成為當(dāng)?shù)氐闹еa(chǎn)業(yè)。陜西冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司自1995年即投身于晉、陜、蒙接壤區(qū)長焰、弱粘、 不粘煤的加工轉(zhuǎn)化和綜合利用。不斷改進(jìn)后 的SH2007型低溫干餾爐，工藝先進(jìn)、爐體穩(wěn) 定、投資合理、見效較快，可為本工程提供有力的技術(shù)保障。2.2市場調(diào)查及前景分析本地區(qū)長焰、弱粘、不粘煤，經(jīng)炭化后 可生產(chǎn)半焦、中低溫煤焦油和中熱值煤氣。 2.2.1半焦市場分析用鄂爾多斯煤生產(chǎn)的半焦，具有低灰、 低硫、低磷、高化學(xué)活性、高比電阻、低三 氧化二鋁的優(yōu)良特性，可廣

19、泛應(yīng)用于冶煉鐵 合金、電石、高爐噴吹、合成氨生產(chǎn)、民用 環(huán)保燃料等行業(yè)。（1）半焦在鐵合金、電石行業(yè)的市場前 景半焦是鐵合金、電石行業(yè)理想的還原劑。 不僅質(zhì)量好，且價格為冶金焦的三分之一。鐵合金生產(chǎn)表明：使用半焦生產(chǎn)硅鐵與 使用冶金焦相比，可降低生產(chǎn)成本 10畦右, 產(chǎn)量、質(zhì)量均可提高一至二個檔次。西北的 甘肅、青海、寧夏、陜西，西南的四川、貴 州的鐵合金主要生產(chǎn)廠家，已廣泛使用半焦 生產(chǎn)硅鐵。目前在硅鐵行業(yè)半焦年用量約 800 萬噸。根據(jù)近幾年我國工業(yè)發(fā)展速度預(yù)測： 鐵合金產(chǎn)量將超過1000萬噸。按每噸鐵合金 消耗半焦1.1噸計(jì)算，未來市場年需求量大 約在1100萬噸以上。半焦代替冶金焦，廣

20、泛應(yīng)用于電石行業(yè)， 可節(jié)能降耗、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。目 前，銷往西北和西南各省區(qū)用于電石生產(chǎn)的 半焦約800萬噸，預(yù)測2010年電石產(chǎn)量將在 1500萬噸以上，按每產(chǎn) 1噸電石消耗半焦 0.55噸計(jì)算，預(yù)測未來全國電石行業(yè)年需半 焦825萬噸。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，本地區(qū)半焦大部銷往西北、西南、中南、華東地區(qū)，其次為東北、 華北地區(qū)。西北最遠(yuǎn)銷至甘肅省嘉峪關(guān)市， 汽車運(yùn)輸320公里到包頭裝火車，鐵路運(yùn)距 1180公里。西南最遠(yuǎn)銷至貴州遵義鐵合金廠， 包頭裝火車，鐵路運(yùn)距2750公里。汽車直運(yùn) 最遠(yuǎn)為四川省廣元市，公路運(yùn)距為1400公里。華東最遠(yuǎn)銷至浙江省衢州市，從榆林汽 運(yùn)320公里至包頭裝火車

21、，鐵路運(yùn)距2600公 里。預(yù)計(jì)未來鐵合金和電石行業(yè)半焦市場占 有率將達(dá)到8初上，即每年將擁有1000萬 噸以上的市場需求量。（2）半焦作為高爐噴吹原料的市場分析 根據(jù)有關(guān)資料預(yù)測，2010年全國生鐵產(chǎn) 量1.21.3億噸，如果噴煤比提高至 160kg/t，高爐噴吹煤粉年需要量應(yīng)在 1700 1900萬噸，由于我國無煙煤資源有限，半焦則是首選原料。近年，半焦替代無煙煤用于高爐，噴粉 量不斷增加。在缺乏無煙煤的西南、華北、 華東等地區(qū)，價廉質(zhì)優(yōu)的半焦用于高爐噴粉 更具競爭力。據(jù)陜北和內(nèi)蒙的統(tǒng)計(jì)，用于高 爐噴粉的半焦年銷量將達(dá)到30004000萬噸。(3) 半焦作為合成氨生產(chǎn)原料的市場分 析我國合成

22、氨產(chǎn)量居世界第二位，僅次于 美國，但仍不能滿足需求，每年仍需大量進(jìn) 口。僅19961998三年就進(jìn)口化肥 550萬噸， 超過國產(chǎn)量的40%小化肥生產(chǎn)成本高、質(zhì) 量差，目前已倒閉 20%預(yù)計(jì)“十一五”期 間將淘汰300萬噸的小化肥生產(chǎn)能力。合成 氨是化肥的中間產(chǎn)品，2010年合成氨的產(chǎn)量 將達(dá)到3500萬噸，其中以無煙煤為原料的合 成氨產(chǎn)量約2259萬噸，需要無煙塊煤 3723 萬噸。有關(guān)資料表明：我國中小型化肥企業(yè)大 都以無煙煤和焦炭為原料，化肥生產(chǎn)需要的 無煙煤目前僅能滿足需求量的一半。為了解 決塊煤供需矛盾，合成氨造氣采用了型煤技 術(shù)，如今全國化肥系統(tǒng)石灰碳化型煤裝置 800 余套。型煤生

23、產(chǎn)需加入石灰約為20%型煤產(chǎn)品灰份高、固定碳只能達(dá)到50注右，且強(qiáng)度不高，大大影響了產(chǎn)氣率和氣化效率， 同時給操作也帶來了較大困難。半焦完全可以替代氣化型煤和冶金焦， 成為化肥制氣的首選原料，20022003年許 多化肥廠已將半焦用于化肥生產(chǎn)。據(jù)有關(guān)部 門預(yù)測，2010年用于化肥制氣的半焦市場需求量可達(dá)到300萬噸以上。(4) 半焦作為民用環(huán)保清潔能源市場分 析隨著城鄉(xiāng)人民生活水平的日益提高，城 鄉(xiāng)用煤將大幅度減少，清潔能源的利用將日 趨廣泛。無煙煤適宜民用燃料，但產(chǎn)量有限，半 焦屬環(huán)保燃料，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于無煙煤，屬 特低灰、低硫、高化學(xué)活性環(huán)保燃料，可替 帶中小城市民用無煙煤。(5) 半焦在

24、廢水處理等的廣泛使用半焦經(jīng)加工成脫硝劑等作為優(yōu)質(zhì)吸附材 料，且隨著我國環(huán)保水平的日益提高，半焦 還被制造成活性炭，將廣泛應(yīng)用在各種廢水 處理方面將。2.2.2煤焦油及煤氣的市場分析半焦廠除主要產(chǎn)品半焦外，還有煤焦油 和煤氣。半焦生產(chǎn)時產(chǎn)生的煤焦油為中低溫 煤焦油，其輕質(zhì)成分含量較高，是生產(chǎn)燃料 油的很好原料。我國石油資源相對匱乏，對 外石油進(jìn)口量日益增大，對外供石油依存度 逐年升高，已經(jīng)對我國經(jīng)濟(jì)安全構(gòu)成了一定 的威脅。中低溫煤焦油的有效利用可緩解我 國石油的緊張狀況。中低溫煤焦油經(jīng)過加工 可分為輕質(zhì)油和重質(zhì)油兩部分。輕質(zhì)油部分 是很好的燃料，重質(zhì)油部分是炭黑、炭素、 活性炭和化工行業(yè)的原料。

25、近半年來，晉、 陜、蒙接壤區(qū)煤焦油價格為17001900元/t， 大多銷往天津、山東、山西、四川等地。隨 著煤的液化技術(shù)的完善和發(fā)展，中低溫煤焦 油的加工技術(shù)也會有所突破。隨著國民經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展，國內(nèi)燃料油及化工原料短缺日益明 顯，預(yù)測“十一五”期間，煤焦油市場較為 樂觀，工業(yè)集中區(qū)已規(guī)劃了煤焦油加工區(qū)。半焦廠生產(chǎn)的剩余煤氣，經(jīng)過進(jìn)一步凈 化后可供城鎮(zhèn)居民生活用氣、工業(yè)用氣、發(fā) 電等。本工程剩余煤氣供給電廠作為燃料使 用。既可綜合利用能源，又有利于環(huán)境保護(hù)， 循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益明顯。目前，我國已加大了對晉、陜、蒙接壤 區(qū)半焦生產(chǎn)的整頓力度，建設(shè) 96萬噸/年半 焦工程、剩余煤氣供給電廠作為燃

26、料，發(fā)展 循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)孛禾抠Y源的合理加工轉(zhuǎn) 化和綜合利用，是順應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢之舉， 極具市場競爭力，必將對當(dāng)?shù)氐陌虢股a(chǎn)健 康持續(xù)發(fā)展起到極好的示范作用。第三章建廠條件和廠址選擇3.1自然條件3.1.1廠址自然區(qū)域位置本工程所在地位于鄂爾多斯市伊金霍 洛旗東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸房院 村東，屬納林陶亥鎮(zhèn)管轄，距鄂爾多斯市約 60km南面與陜西接壤，神木縣至鄂爾多斯 市銅川鎮(zhèn)的公路在工業(yè)園西面，交通非常便 利。鄂爾多斯市規(guī)劃煤炭深加工項(xiàng)目必須放 在工業(yè)園，匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)已經(jīng)完成 了道路、電力建設(shè)等工作，具有良好的投資 環(huán)境。鄂爾多斯位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部，南 臨古長城與晉、陜、寧

27、三省區(qū)毗鄰，西、北、 東三面黃河環(huán)繞，與呼和浩特市和包頭市構(gòu) 成內(nèi)蒙古最具活力的"金三角"。鄂爾多斯 雖然地形起伏不平，地貌復(fù)雜多樣，但是交 通十分便捷，周邊和境內(nèi)有京包（北京一包 頭）、包蘭（包頭一蘭州）、包西（包頭一 西安）三條鐵路干線，109、210兩條高速 公路貫穿全市，鄂爾多斯機(jī)場與周邊的五大 民航機(jī)場形成了便捷的區(qū)域航空網(wǎng)絡(luò)。3.1.2自然地形及地面水系廠區(qū)位于鄂爾多斯盆地東緣，鄂爾多斯 盆地是中生代形成的內(nèi)陸幼陷盆地，區(qū)域地 層由北或東北向于南或南西，屬緩傾斜，傾 角3°6°，廠址位置地質(zhì)構(gòu)造簡單，穩(wěn)定 性好，無滑坡、斷層及泥石流現(xiàn)象。本地

28、區(qū)位于鄂爾多斯臺向斜東北緣，鄂 爾多斯臺向斜被認(rèn)為是中國現(xiàn)存最完整、最 穩(wěn)定的構(gòu)造單元。據(jù)“中國地震烈度區(qū)劃 圖”，地震動峰值加速度為 0.05 （g）,井 田對照地震烈度小于6度，屬弱震區(qū)的預(yù)測 范圍。據(jù)調(diào)查，歷史上無破壞性地震記載，也未有較大的泥石流、滑坡及塌陷等不良地 質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象發(fā)生。13伊金霍洛旗水資源豐富，水系特征分內(nèi) 外流兩種，大都屬季節(jié)性河流。外水系主要 有烏蘭木倫河窟野河兩大水系，共有干河 條，均屬黃河水系，窟野河為過境河流，一 級支流共有10條。本工程用水量相對較小, 可自行打井取水，也可以取用地表水，當(dāng)?shù)?水質(zhì)完全滿足生產(chǎn)生活要求。廠區(qū)西面有一 常年小溪，地表水水位相對廠區(qū)

29、比較低，沒 有洪水威脅。3.1.3氣象條件及地震本地區(qū)氣候特征屬于干旱半干旱的溫 帶高原大陸性氣候，太陽輻射強(qiáng)烈，日照較 豐富，干燥少雨，風(fēng)大沙多，無霜期短。冬 季漫長寒冷，夏季炎熱而短暫，春季回暖升溫快，秋季氣溫下降顯著據(jù)鄂爾多斯市氣象局歷年資料：當(dāng)?shù)刈罡邭鉁貫?6.6 ° C,最低氣溫為27.9 ° C;年降水量為194.7531.6mm,平均為396.0mm,且多集中于7、8、9三個月內(nèi)； 年蒸發(fā)量為2297.42833mm平均為2534.2 mm年蒸發(fā)量為年降水量的510倍。區(qū)內(nèi) 風(fēng)多雨少，最大風(fēng)速為14m/s，一般風(fēng)速 2.25.2m/s，且以西北風(fēng)為主。凍結(jié)期一

30、 般從10月份開始至次年5月份，最大凍土深 度為1.71m，最大沙塵暴日為 40d/a。本地區(qū)位于鄂爾多斯臺向斜東北緣，鄂 爾多斯臺向斜被認(rèn)為是中國現(xiàn)存最完整、最 穩(wěn)定的構(gòu)造單元。根據(jù)現(xiàn)行的中國地震動 參數(shù)區(qū)劃圖(2001年版)、國家標(biāo)準(zhǔn)建 筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2001)及構(gòu) 筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50191-93）,本項(xiàng) 目工程建、構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)時所的抗震設(shè)防 烈度為6度。設(shè)計(jì)基本地震加速度值 0.05g， 設(shè)計(jì)地震分組為第三組。據(jù)調(diào)查，歷史上無 破壞性地震記載，也未有較大的泥石流、滑 坡及塌陷等不良地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象發(fā)生。3.2公用設(shè)施現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（1）水源：本工程的生產(chǎn)及生活用水

31、由匯 能集團(tuán)供應(yīng)，引一根供水管，經(jīng)管道輸 送至廠貯水池。（2）電源：在場地北面約500m有新廟變電 站可以作為本工程的臨時用電。（3） 供熱：本地區(qū)要求采暖，0.2Mpa的采 暖蒸汽，110°C /70 C的采暖熱水，均 由場地內(nèi)的余熱電廠提供。鄂爾多斯市規(guī)劃煤炭深加工項(xiàng)目必須放在工業(yè)園，匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)已經(jīng)完 成了道路、電力建設(shè)等工作，具有良好的投 資環(huán)境。鄂爾多斯位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部，南 臨古長城與晉、陜、寧三省區(qū)毗鄰，西、北、 東三面黃河環(huán)繞，與呼和浩特市和包頭市構(gòu) 成內(nèi)蒙古最具活力的"金三角"。鄂爾多斯 雖然地形起伏不平，地貌復(fù)雜多樣，但是交 通十分

32、便捷，周邊和境內(nèi)有京包（北京一包 頭）、包蘭（包頭一蘭州）、包西（包頭一 西安）三條鐵路干線，109、210兩條高速公 路貫穿全市，鄂爾多斯機(jī)場與周邊的五大民 航機(jī)場形成了便捷的區(qū)域航空網(wǎng)絡(luò)。3.3社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境3.3.1社會經(jīng)濟(jì)狀況鄂爾多斯市有儲量豐富的煤、石油、天 然堿、食鹽、芒硝、石膏、石灰石、高嶺土 等礦藏，另外畜牧業(yè)也很發(fā)達(dá)。全區(qū)已探明 的煤炭儲量149600Mt，約占全國已探明儲量 的六分之一，境內(nèi)探明的天然氣儲量占全國 的31.8%，初步探明煤層氣儲量約11.3億mi< 優(yōu)越的資源條件，無可置疑的成為鄂爾多斯 市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼐用褚詮氖罗r(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)為主，部 分

33、勞動力從事煤礦開采、運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)。農(nóng)牧業(yè)資源十分豐富，豐富的農(nóng)畜產(chǎn)品 資源為我盟農(nóng)畜產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展，奠定了 堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，涌現(xiàn)出一大批農(nóng)畜產(chǎn)品加工龍 頭企業(yè)。具有豐富的無機(jī)化工原料資源，伊 化集團(tuán)控制著全國95%勺天然堿，是全國科 技先導(dǎo)型企業(yè)。建材資源儲量大、品位高、 極具開發(fā)利用價值。2007年鄂爾多斯經(jīng)濟(jì)總量躍過1000億元 大關(guān)，全市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值 （GDP）達(dá) 1150.9億元，按可比價計(jì)算，增長 25.8%。 其中，第一產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值 50.0億元，增長 3.4%;第二產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值 633.1億元，增 長28.7%;第三產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值467.8億元， 增長25.0%。第一產(chǎn)業(yè)對經(jīng)

34、濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率 為2.0%，第二產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率為 55.1%，第三產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率為42.9%。三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例由上年 5.4:55.0:39.6 調(diào)整為 4.3 : 55.0 : 40.7。按 常住人口計(jì)算，全年人均生產(chǎn)總值 75161元, 按可比價計(jì)算，增長23.6%。3.3.2環(huán)境狀況本工程地處半沙漠地區(qū)，氣候特征屬于 干旱半干旱的溫帶高原大陸性氣候，太陽 輻射強(qiáng)烈，日照較豐富，干燥少雨，風(fēng)大沙 多，無霜期短。冬季漫長寒冷，夏季炎熱而 短暫，春季回暖升溫快，秋季氣溫下降顯著， 風(fēng)沙嚴(yán)重，當(dāng)?shù)丨h(huán)境需要植被綠化。工程建 成后，廠區(qū)內(nèi)按要求種樹種草，實(shí)行噪音粉 塵封閉治理，無生產(chǎn)

35、污水排放，生活污水排 入園區(qū)污水處理系統(tǒng)。工程建設(shè)對周圍環(huán)境 無不良影響，可以起到帶動改善周圍環(huán)境的 作用。3.3.3協(xié)作條件項(xiàng)目座落在工業(yè)園區(qū)內(nèi)，建設(shè)所需土地 在規(guī)劃范圍內(nèi)，得到當(dāng)?shù)卣罅χС帧?3.4廠址選擇廠址選在鄂爾多斯市東部的匯能煤電 煤化工業(yè)園區(qū)缸房院村東，屬納林陶亥鎮(zhèn)管 轄。第四章 工藝流程及主要設(shè)備本項(xiàng)目的主要生產(chǎn)車間由備煤、炭化、 篩運(yùn)、煤氣凈化車間組成。生產(chǎn)的半焦、煤 焦油外銷。所產(chǎn)煤氣除用于直立爐加熱外， 剩余部分經(jīng)凈化后可外供煤氣發(fā)電車間作燃 料。在工藝流程上，充分考慮了當(dāng)?shù)丶爸苓?地區(qū)煤炭資源及地下水資源的具體情況，選 擇技術(shù)先進(jìn)，工藝成熟、操作可靠、能耗低、 污染

36、少、裝備水平先進(jìn)的工藝程。4.1備煤車間4.1.1概述為配合半焦?fàn)t生產(chǎn)新設(shè)計(jì)備煤車間，采 用工藝過程簡單、設(shè)備較少、布置緊湊、操 作方便的工藝流程。備煤車間由貯煤場、受 煤坑、篩分室、煤塔、帶式輸送機(jī)及通廊、 轉(zhuǎn)運(yùn)站等設(shè)施組成。年產(chǎn)半焦96萬噸，日需 15 120mn塊煤約 4800t。4. 1 .2工藝流程及主要設(shè)施(1) 貯煤場貯煤場用于貯存合格的原料煤，貯煤場 面積約為18000吊，貯煤量約48000，能保證 半焦?fàn)t正常生產(chǎn)10天的用煤量。煤場鋪設(shè) 120mm厚混凝土地坪，并采用擋風(fēng)抑塵墻。(2) 受煤坑貯煤場的原料煤用鏟車運(yùn)至受煤坑，并 卸到受煤槽內(nèi)，再經(jīng)煤-1帶式輸送機(jī)運(yùn)至 破碎篩分

37、室頂層。受煤槽共四個，在受煤槽 底部設(shè)有手動平板閘門和電磁振動給煤機(jī)， 以便控制受煤量。(3) 篩分室直立爐所需原料煤粒度為15120mm為保證生產(chǎn)工藝要求，須對進(jìn)廠的原料煤進(jìn) 行破碎和篩分。從煤-1帶式輸送機(jī)卸下的原料煤通過溜槽直接進(jìn)入設(shè)在篩分室頂層的篦條篩上， 篩上120mrm勺原料煤通過溜槽進(jìn)入顎式破碎 機(jī)進(jìn)行破碎。經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎的原料煤和 篦條篩的篩下料分別經(jīng)過溜槽進(jìn)入單層高效 振動篩進(jìn)行篩分。高效振動篩篩上 15mm的 原料煤經(jīng)溜槽落至煤-2帶式輸送機(jī)上。高 效振動篩篩下15mm原料煤直接落入振動篩 下部的料倉里，可由移動帶式輸送機(jī)運(yùn)往煤 場堆放。(4) 煤塔經(jīng)篩分后的合格原料煤經(jīng)

38、煤-3帶式輸 送機(jī)送至煤塔頂部，并經(jīng)溜槽落入煤塔內(nèi)。 煤塔設(shè)于爐組中部，分成三個儲煤倉，約貯 煤360t，可滿足半焦?fàn)t3個小時的生產(chǎn)用煤。 在儲煤倉下部漏咀處設(shè)有電液動平板閘門， 打開平板閘門，儲煤倉中的原料煤經(jīng)溜槽進(jìn) 入半焦?fàn)t頂部帶有卸料車的煤-3帶式輸送 機(jī)上。移動卸料車，使其下料漏斗對準(zhǔn)某一爐 頂料倉，開動煤-4帶式輸送機(jī)，則膠帶上 的原料煤就落入爐頂料倉中，待爐頂料倉裝 滿原料煤后，再移動卸料車到下一個料倉繼 續(xù)上煤。煤-3帶式輸送機(jī)共三條，可使?fàn)t頂料 倉布料均勻，以提高爐頂料倉利用系數(shù)。4.1.3主要設(shè)備選型帶式輸送機(jī)B=10004條4.2炭化車間4.2.1概述直立爐工藝流程和設(shè)備充

39、分考慮當(dāng)?shù)孛?炭資源和本項(xiàng)目的資金籌集、投入等情況， 選擇工藝成熟、技術(shù)先進(jìn)、操作可靠、裝備 水平較先進(jìn)的工藝流程及設(shè)備。根據(jù)年產(chǎn)96萬噸半焦規(guī)模的要求，本設(shè) 計(jì)炭化工藝采用陜西冶金設(shè)計(jì)研究院有限公 司研發(fā)的SH2007型內(nèi)熱式直立炭化爐10座, 每座年產(chǎn)半焦9.6萬噸。4.2.2工藝流程由備煤車間運(yùn)來的合格入爐煤，經(jīng)可逆 配倉膠帶機(jī)分別卸入每座爐頂上部煤倉，再 經(jīng)電液動平板閘門和輔助煤箱裝入炭化爐 內(nèi)。加入炭化爐的塊煤自上而下移落，與燃 燒室送入的咼溫氣體逆流接觸。炭化室的上 部為預(yù)熱段，塊煤在此段被加熱到400 °C左右；接著進(jìn)入炭化室中部的干餾段，塊煤在 此段被加熱到700 C

40、左右，并被炭化為半焦；半焦通過炭化室下部的冷卻段時，并經(jīng)排焦 箱冷卻至150 °C左右，最后被推焦機(jī)推入爐 底水封槽內(nèi)被冷卻到50C由刮焦機(jī)連續(xù)刮出，通過刮焦機(jī)尾部時經(jīng)烘干后落入半焦料 倉后進(jìn)入篩焦車間。煤料炭化過程中產(chǎn)生的荒煤氣與進(jìn)入炭 化室的高溫廢氣混合后，經(jīng)上升管、橋管進(jìn) 入集氣槽，120C左右的混合氣在橋管和集氣 槽內(nèi)經(jīng)循環(huán)氨水噴灑被冷卻至 80 C左右?；?合氣體和冷凝液送至煤氣凈化車間。直立爐加熱用的煤氣是經(jīng)煤氣凈化車間 凈化和冷卻后的回爐煤氣?？諝庥呻x心風(fēng)機(jī) 鼓入直立爐內(nèi)，煤氣和空氣混合后進(jìn)入燃燒 室燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫廢氣，通過磚煤氣 道兩側(cè)的進(jìn)氣孔進(jìn)入炭化室，利用高

41、溫廢氣 的熱量將煤料進(jìn)行炭化。4.2.3炭化車間布置本設(shè)計(jì)10座直立爐，10座直立爐一組 布置在同一軸線上，采用一條帶式輸送機(jī)從 爐組中部上煤，每座直立爐配一套推焦、刮 焦及烘干裝置，煤塔底層、中層分設(shè)配電室、 儀表室和值班室，空氣風(fēng)機(jī)房布置在爐組一 側(cè)。炭化車間南邊布置備煤車間、西邊布置 篩焦車間。424直立爐爐體424.1爐體結(jié)構(gòu)及主要特點(diǎn)(1) 爐體結(jié)構(gòu)由內(nèi)部的耐火磚布?xì)饣▔Α⒛突?磚內(nèi)墻、中心隔墻、保溫隔熱層和爐外墻 組成。(2) 爐頂部安裝有布料集氣裝置。(3) 爐中部和出口均裝有測溫裝置。(4) 供給爐內(nèi)加熱煤氣和空氣均裝有計(jì)量 裝置和燃?xì)饣旌掀?。?）咼效內(nèi)燃、低溫干餾，半焦、焦

42、油 和煤氣質(zhì)量有保障；（6）單座產(chǎn)能9.6萬t/a，效益明顯；（7）采用密閉上煤、水封出焦，環(huán)保效 果好；（8）采用多項(xiàng)密封隔熱保溫措施，保證 爐體嚴(yán)密性，既可防止高溫?zé)煔馔庖荩挚?提高直立炭化爐熱工效率、改善操作環(huán)境。 424.2直立爐爐體的主要工藝參數(shù)a、內(nèi)熱式直立炭化爐的主要幾何尺寸如下:（1 ）j_JLr炭化爐高8000mm（2 ）j_JLr炭化爐長16780mm(3) 炭 化 爐 寬4320mmb、干餾炭化時間：煤料從入爐到出焦停留時間約為10h4.2.4.3 直立爐體的需用主要耐火材料如下：(年產(chǎn)96萬噸半焦，10座直立爐)異型高鋁磚268噸異型粘土磚2954噸100#紅磚61萬塊高鋁火泥35噸粘土火泥368噸4.2.5主要設(shè)備選型1離心通風(fēng)機(jī)4臺2平板推隹八、機(jī)10臺310臺刮板機(jī)410臺4.3篩運(yùn)車間4.3.1概述烘干機(jī)本車間配套96萬t/a半焦?fàn)t生產(chǎn)能力設(shè) 計(jì)。每日運(yùn)輸篩分半焦3000噸左右。篩分車 間將半焦?fàn)t下部刮板運(yùn)輸