年產30萬噸球團廠工程項目可行性研究報告

PAGEPAGE16PAGE16年產30萬噸球團廠工程項目可行性研究報告目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 1第二章項目提出的背景和必要性 4第一節(jié)項目建設背景 4第二節(jié)項目建設的必要性 4第三節(jié)項目建設的先進性 8第三章市場分析與建設規(guī)模 10第一節(jié)市場分析 10第二節(jié)建設規(guī)模 11第四章工藝技術方案及設備選型 12第一節(jié)工藝技術方案 12第二節(jié)主要設備方案 14第五章原料、輔助材料及燃料的供應 17第一節(jié)主要原材料、輔助材料及公用工程供應來源 17第二節(jié)主要公用工程用量及供應 18第六章廠址選擇和建設條件 19第一節(jié)廠址選擇 19第二節(jié)建設條件 19第七章總圖運輸、土建及公用工程 22第一節(jié)總平面布置及運輸 22第二節(jié)土建方案 23第三節(jié)公用工程 24第八章節(jié)能 29第一節(jié)用能標準及設計規(guī)范 29第二節(jié)項目能源消耗種類及消耗情況 30第三節(jié)項目節(jié)能措施及效果分析 31第九章環(huán)境保護 33第十章勞動安全衛(wèi)生及消防 36第一節(jié)勞動安全衛(wèi)生 36第二節(jié)消防 38第十一章機構組織與人力資源配置 41第十二章工程進度安排 43第十三章投資估算和資金籌措 45第十四章財務評價 47第十五章風險分析 50第一節(jié)項目主要風險因素識別及應對措施 50第二節(jié)項目風險因素和風險程度分析表 51第十六章結論與建議 541．總論隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，對高爐爐料的結構提出了越來越高的要求。球團礦作為一種高質量人造富礦，對提高高爐的利用系數、降低焦比，提高鋼鐵企業(yè)的綜合效益，起到了越來越重要的作用，已成為高爐生產不可缺少的重要含鐵原料。生產酸性球團礦的主要方法有：豎爐法、鏈篦機—回轉窯法和帶式焙燒機法。其中豎爐法具有工藝成熟易達產、投資省、建設周期短、占地面積小、設備簡單容易操作和維修、運行成本低等優(yōu)勢，存在的缺陷是單機產能小，故豎爐適合建在中小鋼鐵企業(yè)，另外，成品球團礦的質量存在一定偏析，但使用在2000m3以下高爐上，不存在任何問題。根據印度球團廠原料的實際情況及業(yè)主要求，本可行性研究報告決定新建一座8m2豎爐，設計年產酸性球團礦30萬噸。積多年的設計和現場生產經驗，本設計采用先進的生產工藝和技術，各項經濟技術指標均達到同類型球團廠的先進水平。1.1設計原則采用先進的工藝和技術，并結合印度球團廠的具體條件，使本8m2豎爐的各項經濟技術指標達到同類球團廠的先進水平。1.2設計范圍設計從原料進配料倉開始，至成品球團礦送入球團成品堆場結束，中間包括球團廠全部工藝設施及輔助生產設施的設計和非標準設備設計。1.3設計規(guī)模、工藝形式和產品方案1.3.1設計規(guī)模球團廠生產規(guī)模為年產30萬噸酸性氧化球團礦。1.3.2工藝形式及產品方案新建8m2豎爐球團廠采用豎爐工藝，生產酸性氧化球團礦，產品主要技術指標見表1-1。球團礦主要技術指標表表1-1序號項目單位指標1TFe%≥632FeO%≤13粒度mm6-184抗壓強度N/個球≥22005ISO轉鼓強度（+6.3mm）%≥936耐磨指數（-0.5mm）%≤57R2自然、酸性1.4主要技術經濟指標球團廠主要技術經濟指標，見表1-2。球團廠主要技術經濟指標表表1-2序號項目單位指標1球團廠生產規(guī)模萬噸/年302主要設備規(guī)格干燥窯1臺mΦ2.8×18造球機1臺mΦ5.5×0.6豎爐1座m283主機作業(yè)率%944利用系數豎爐t/m2·h4.7495球團礦質量TFe%≥63FeO%≤1R2自然、酸性抗壓強度N/個球≥2200粒度mm6-186原料耗量鐵精礦單耗kg/tp1080年耗量1×104t32.4膨潤土單耗kg/tp3.0年耗量1×104t0.097年動力消耗電單耗kWh/tp36.4年耗量1×106kWh10.92水單耗m3/tp0.8年耗量1×1024煤氣單耗m3/tp200年耗量1×1060008球團工序能耗Kg標煤/t40.949全廠設備總重量t10設備安裝總容量kW～300011職工人數人12廠區(qū)占地面積1×1013建筑物占地面積1×1014建筑系數%29.515綠化面積1×1016綠化率%201.7主要設計特點本設計充分吸收了中國國內球團廠的先進經驗和技術，在工藝，設備和控制等方面都做到了有理有據并有所創(chuàng)新，在裝備水平，生產指標和能耗等方面達到同類型廠先進水平。1.球團廠總圖布置應充分考慮了廠區(qū)布置合理，物流順暢，同時也考慮到了生產、檢修方便；2.全廠工藝流程完善，各項技術指標先進；3.采用精礦干燥工藝和嚴格控制水分措施；4.設置了完善的檢測項目及控制系統，力求生產過程在最佳狀態(tài)下進行，并可提高勞動生產率；5.結合中國國內生產經驗，將豎爐的結構做相應改進，保證生球的烘干和爐料的順行；6.高度重視環(huán)境保護，在除塵方面根據不同的粉塵性質及工藝流程特點，分別采用高效電除塵器和布袋除塵器，使粉塵的排放濃度達到規(guī)定標準，對含粉塵的廢氣采用高效除塵器予以凈化，粉塵予以加濕，盡量減少二次揚塵；7.設置較大的成品堆場，保證工廠生產順利進行；8.采用以PLC為核心的EIC系統控制，構成儀電合一的計算機系統，完成全廠生產的順序控制與過程控制；9.電氣及儀表設備采用性能可靠、質量優(yōu)良的設備；10.對生產過程中產生余熱、余濕及有害氣體的建筑物設有自然通風和機械排風系統，以消除余熱、余濕及有害氣體，滿足工業(yè)安全衛(wèi)生要求。11.提高水循環(huán)率，做到冷卻水不外排。2球團工藝2.1工廠規(guī)模及工作制度新建球團廠規(guī)模為一座8m2豎爐年生產氧化球團30萬噸。年集中中修15天，主機工作350天，即8400小時，期間作業(yè)率94%，年實際作業(yè)時間7896小時，采用三班連續(xù)工作制。球團廠主機規(guī)格為：干燥窯：一臺Φ2.8×18m，有效容積：110.8m3；造球機：一臺Φ5.5×0.6m；豎爐：一座8m2豎爐，有效焙燒面積：8m2。2.2原料、產品及物料平衡2.2.1含鐵原料含鐵原料為外購磁鐵礦、外購赤鐵礦（用量≤30%）、本廠電除塵和布袋除塵灰。外購磁鐵礦、外購赤鐵礦的粒度（-200目含量）在60%以上，水分≤10.5%。2.2.2燃料干燥窯和豎爐的燃料均為發(fā)生爐煤氣，煤氣熱值5000KJ/m3左右，干燥窯的煤氣壓力在4KPa，豎爐的煤氣壓力在20～24KPa。膨潤土為改善生球性能，提高生球強度，采用人工鈉化膨潤土作為粘結劑，膨潤土在近地外購。膨潤土配比在3%左右，膨潤土主要理化指標見表2-1：膨潤土主要理化指標表2-12h吸水率膠質價ml/15g膨脹容ml/g水分%粒度%（-0.044mm）≥500≥600≥55<7≥902.2.4原、燃料及膨潤土消耗量球團廠鐵精礦、膨潤土消耗量見表2-2，高爐煤氣消耗量見表2-3。鐵精礦、膨潤土消耗量（干量）表2-2物料名稱年耗量（萬t/a）日耗量（t/d）30萬t/a30萬t/a鐵精礦32.4925.71膨潤土0.925.71注：以每年生產350天計發(fā)生爐煤氣消耗量表2-3物料名稱小時耗量（m3）小時耗量（m3）30萬t/a60萬t/a100萬t/a120萬t/a發(fā)生爐煤氣7600最大：34233注：以每年生產350天，期間作業(yè)率94%，年實際作業(yè)時間7896小時計，按年產30萬噸計時，小時產量為38噸，高爐煤氣熱值按5000KJ/m3計，高爐煤氣小時消耗：干燥窯1266m3，豎爐6334m3，合計7600m3。2.2.5成品～球團礦綜合指標表2-4抗壓強度(N)轉鼓強度(>6.3mm)耐磨指數（-0.5mm）化學成分%TFeFeO≥2200≥93%≤5%≥63≤1.02.3工藝流程豎爐球團廠工藝流程見工藝流程圖。2.3.1精礦接受與貯存球團廠原料采用汽車進料方式：汽車運料到受料槽，將精礦粉通過膠帶機運送到精礦配料倉。 2.3.2膨潤土接受與貯存膨潤土罐車運輸進廠，罐車自帶風送將膨潤土卸至膨潤土礦倉內。配料室膨潤土礦槽貯存時間為2天左右（因膨潤土吸濕性很強，不宜在礦槽內貯存時間太長）。2.3.3配料系統配料室配料礦槽采用單列配置，設5個精礦配料倉。配料倉下部設有圓盤給料機將精礦配到配料皮帶上；膨潤土倉內膨潤土經星型給料機和螺旋打到配料皮帶上，配好的料經膠帶機運至精礦干燥室進行干燥。膨潤土倉頂設壓力式倉頂布袋除塵器。膨潤土倉均設有料位顯示，高低料位報警。所有礦倉設有振動裝置，以保證礦倉下料順暢。2.3.4原料干燥系統精礦進廠水分為10%左右，不能滿足造球對精礦水分要求，因此設計中采用了干燥工藝，將精礦中水分部分脫除，以保證鐵精礦水份滿足造球工序的要求。需干燥的濕精礦經配料膠帶機運至干燥機室，物料干燥后進入造球系統。干燥選用一臺規(guī)格為Φ2.8×18m干燥機，采用順流式，脫去2～3%的水分，混合料水分控制在7.5～8.0%左右，達到后面工序的需要。精礦干燥熱風爐以發(fā)生爐煤氣為燃料，配置助燃風機，窯進口煙氣溫度700～900℃，出口廢氣溫度120℃按30萬噸計算，干燥窯需發(fā)生爐煤氣1266m3/h，壓力4KPa，助燃風量1800m3/h，壓力6KPa。2.3.5造球系統造球是球團生產工藝中一個十分重要的環(huán)節(jié)，生球質量好壞直接影響球團焙燒工藝的正常進行和成品球質量，設計中充分考慮了影響造球的諸多因素，如造球機的參數、加水方式、自動控制水平等，并對造球設備進行優(yōu)化設計。造球室設置1臺Ф5.5m×600mm圓盤造球機供豎爐生球。經干燥后的混合料用膠帶機運至造球室上部緩沖料倉，再通過短皮帶進入造球盤，造球機轉速可調，傾角可調。在造球過程中添加約0.5～1.0%的水，以使混合料水分控制在造球最佳值。實踐證明造球過程中加適量的水利于成球。在機械力和毛細水的作用下，造球盤內形成清晰的母球區(qū)、生球長大區(qū)和成球區(qū)。造球機對應一臺輥式生球篩分機，篩出-6mm不合格部分。篩下物匯合造球盤內人工清出的大塊、不合格而全返的生球、豎爐緊急休風時的造球返料，通過返料皮帶機，一起返回到配料膠帶上重新進行干燥和造球。合格生球通過帶電子稱的生球皮帶機送往豎爐。設有料斗1個、開爐皮帶一條，必要時將開爐熟球通過生球皮帶機送到需要的豎爐上。2.3.6建設8m2豎爐一座，廠房面積約2400m3。主體采用鋼筋混凝土框架結構，屋頂采用彩鋼板輕型屋面。一層設置兩臺電振給料機（GZ6型）和鏈板機；二層設置輥式卸料器和液壓泵站；三層為檢修平臺，用于更換齒輥和處理結爐；四層為燃燒室平臺，設置圓筒臥式燃燒室2個，每室配2只PW-II型混合煤氣燒嘴；五層為爐頂布料平臺，布料采用往復式布料小車，布料小車的皮帶寬度B=650mm、L=12m。六層豎爐頂層。生球從爐頂開始，經歷干燥、預熱、焙燒、均熱和冷卻共五個階段，最后，成品球從爐底排出。8m2豎爐的烘干床水梁、導風墻水梁、大水梁、齒輥、水套等部位采用循環(huán)水強化冷卻，循環(huán)水來自新建的泵房。另外，風機等的冷卻水也直接來自該泵房。2.３.7豎爐下部設置二次冷卻系統。通過鼓風冷卻，將球團的溫度降到１00℃2.3.8冷卻后的球團礦，用鏈板機運到振動篩，篩去≤5mm不合格部分，篩上成品球運到成品倉送煉鐵，篩下物運到儲倉，再用汽車送到原料廠或燒結廠。合格球團經膠帶機運至成品球堆場堆放。2.３.92.３.9電除塵器為45m2三電場，煙氣來自豎爐爐頂煙罩、豎爐電振及二冷系統，電除塵器內煙氣流速為1.034m/s，溫度約140℃，除塵效率﹥抽風機正常風量為188730m3/h，負壓3583Pa。經過電除塵器除塵，廢煙氣通過抽風機匯合到公用煙囪排出，煙塵排放濃度≤100mg/m3，煙囪高度45m，煙囪上口流速19.8m/s。2.３.9鼓風房內設D500冷卻風機1臺，供豎爐冷卻風；D250助燃風機1臺，供豎爐助燃風；D500備用風機1臺。2.3.9①．設備冷卻系統為鼓風機、除塵、煤氣加壓等設備提供冷卻水。水量為30m3/h，壓力為40米，由新建水泵站提供。②．爐體冷卻水循環(huán)系統通過二臺循環(huán)冷水泵，向豎爐供循環(huán)冷卻水，單爐200m3/h。布料，看火和齒輥平臺的回水全部匯總后自流入熱水池。再通過循環(huán)熱水泵將熱水送入冷卻塔，冷卻后進冷水池。冷熱水池用隔墻隔開，冬季熱水池的水直接溢流到冷水池而不須冷卻。③．自來水系統根據各崗位的用水量設計自來水系統。2.3.9由煤氣發(fā)生爐送來的發(fā)生爐煤氣，經過煤氣加壓機加后送豎爐使用，配置兩臺煤氣加壓機，壓力26～30KPa。干燥窯所用煤氣直接用管道送至干燥窯使用，不需加壓。2.3.9根據整個廠的用電負荷設計高、低配電室。2.3.9球團廠設球團礦檢驗室，球團礦人工取樣后送檢驗室。檢驗設施有：水分試驗裝置；成分化驗驗裝置；原料粒度試驗裝置；生球落下試驗裝置；生球、焙球抗