2023年球團廠車間生產(chǎn)線整體項目設計規(guī)劃簡報

目錄

1總論.................................................5

1.1概述..............................................5

1.2主要設計依據(jù).......................................6

1.3主要設計原則.......................................6

1.4建設規(guī)模及產(chǎn)品方案.................................7

1.5廠址.............................................7

1.6設計范圍及設施組成.................................7

1.7原燃料條件..........................................8

1.8供水、供電........................................10

1.9設計特點..........................................10

1.10引進設備..........................................14

1.11環(huán)境保護、安全與工業(yè)衛(wèi)生及消防....................15

1.12節(jié)能............................................16

1.13工程投資概算......................................16

1.14主要技術經(jīng)濟指標..................................16

2球團工藝...............................................19

2.1概述.............................................19

2.2生產(chǎn)規(guī)模及工作制度................................19

2.3原燃料及產(chǎn)品.......................................19

2.4工藝流程..........................................21

2.5主要工藝參數(shù)研究與確定...........................28

2.6物料平衡、風流程及熱平衡..........................29

2.7主要設備選擇.....................................33

2.8主要設備特點.....................................36

2.9工藝流程特點.....................................44

3總圖運輸..............................................46

3.1概述.............................................46

3.2總平面布置.......................................46

3.3豎向布置及排水...................................47

3.4管線綜合.........................................47

3.5廠內(nèi)運輸及道路...................................48

3.6綠化...........................................48

3.7經(jīng)濟指標及工程量.................................48

4通風除塵.............................................50

4.1設計采用的規(guī)范及標準.............................50

4.2基礎資料.........................................50

4.3設計范圍.........................................50

4.4設計內(nèi)容.........................................50

5給排水................................................55

5.1設計范圍.........................................55

5.2設計采用的規(guī)范及標準.............................55

5.3水源及給水標準...................................55

5.4給排水系統(tǒng).......................................55

5.5給排水建（構）筑物及主要設備.....................59

6電氣................................................61

6.1供電電源.........................................61

6.2配電電壓.........................................61

6.3電力負荷.........................................61

6.4高彳氐壓酉己電.......................................62

6.5高壓設備選擇.....................................63

6.6低壓設備選擇.....................................64

6.7系統(tǒng)控制.........................................65

6.8電纜敷設.........................................65

6.9照明及檢修.......................................66

6.10防雷及接地保護...................................66

6.11說明...........................................67

7通信................................................86

7.1通信種類...........................................86

7.2通信線路.........................................87

8儀表自動化............................................89

8.1概述...........................................89

8.2設計范圍..........................................89

8.3控制方式..........................................89

8.4主要檢測及控制項目...............................89

8.5儀表設備的選擇原則...............................95

8.6儀表維修.........................................95

9控制系統(tǒng)..............................................96

9.1工程概況.........................................96

9.2控制系統(tǒng)的配置...................................96

9.3控制站及操作站的設置.............................96

9.4主要調(diào)節(jié)及控制項目...............................97

9.5控制系統(tǒng)主要功能.................................98

9.6PLC及MMI主要配置要求..........................98

10能源介質(zhì)............................................100

10.1煤氣.........................................100

10.2壓氣.........................................100

10.3供熱.........................................102

11±建..............................................103

11.1自然條件.........................................103

11.2主要計算數(shù)據(jù)...................................103

11.3建筑設計........................................104

11.4防火設計.......................................105

11.4結構設計.......................................105

12環(huán)境保護............................................106

12.1設計采用的規(guī)范及標準............................106

12.2自然環(huán)境概況....................................107

12.3工程概況.......................................108

12.4主要污染源、污染物及治理措施...................110

12.5綠化.........................................110

12.6環(huán)境監(jiān)測及管理機構.............................110

12.7環(huán)保設施投資...................................111

12.8建議.........................................111

13安全與工業(yè)衛(wèi)生......................................112

13.1設計采用的規(guī)范及標準...........................112

13.2工程概況.......................................112

13.3主要安全、工業(yè)衛(wèi)生危害及預防措施...............112

13.4安全及衛(wèi)生管理機構.............................115

13.5安全衛(wèi)生設施投資...............................115

13.6安全衛(wèi)生防范措施效果評價.......................115

14防火及消防..........................................116

14.1設計采用的規(guī)范及標準...........................116

14.2防火及消防措施.................................116

15節(jié)能..............................................118

15.1能耗指標及分析..................................118

15.2節(jié)能措施.......................................118

16技術經(jīng)濟............................................120

16.1崗位定員及勞動生產(chǎn)率............................120

16.2財務評價指標計算與分析.........................120

附圖：

天津榮程鋼鐵集團有限責任公司150萬t/a球團生產(chǎn)線工程建（構）

筑物綜合一覽表，共2張。

1總論

1.1概述

天津榮程鋼鐵集團有限責任公司（簡稱榮鋼）始建于2001年，堅持

自強不息，奮斗不止，永不言敗的企業(yè)精神。艱苦創(chuàng)業(yè)、自我積累、

滾動發(fā)展，目前已經(jīng)發(fā)展成為總資產(chǎn)、銷售收入雙雙近300億元，年

產(chǎn)鋼達800萬t的大型鋼鐵企業(yè)集團。

邯鋼在“十?五”期間，以調(diào)整產(chǎn)品結構和產(chǎn)業(yè)升級為中心，建

設大型化、高附加值生產(chǎn)線，優(yōu)化工藝流程及采用節(jié)能型設備，強化

操作管理等，使其技術裝備及生產(chǎn)管理水平得到了很大提高。同時一,

堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在能源綜合利用和環(huán)境保護方面也取得很大進

展。2006年，邯鋼集團全年產(chǎn)鋼792萬t、產(chǎn)鐵604萬t、產(chǎn)鋼材769

萬t,實現(xiàn)銷售收入287.88億元、利稅35.13億元，其中利潤17.05

億元；邯鋼本部產(chǎn)鋼640萬t、產(chǎn)鐵604萬t、產(chǎn)鋼材605萬3實現(xiàn)

銷售收入204.69億元、利稅25.65億元,其中利潤11.59億元。

根據(jù)榮鋼發(fā)展規(guī)劃，進一步優(yōu)化企業(yè)的工序配置，促進產(chǎn)品結構

和技術裝備結構的調(diào)整，加大環(huán)境保護及節(jié)能設施的投入。按照“減

量、再用、循環(huán)”的原則，采取節(jié)能、節(jié)水、降耗、資源綜合利用和

清潔型生產(chǎn)工藝等措施，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，為實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益、社會

效益和環(huán)境效益的協(xié)調(diào)發(fā)展創(chuàng)造條件。

在濱海新區(qū)發(fā)展期間，榮鋼建設一條150萬t/a球團生產(chǎn)線，以

滿足榮鋼四號高爐投產(chǎn)后原料供應的需求。進一步完善生產(chǎn)布局，并

使高爐爐料結構趨于合理，改變外購球團礦的局面。

根據(jù)榮鋼整體生產(chǎn)布局情況，結合煤氣平衡使用及成品運輸條件

榮鋼公司決定將球團生產(chǎn)線在榮鋼東側預留場地區(qū)域內(nèi)建設。

1.2主要設計依據(jù)

121北京明誠設計院與天津榮程鋼鐵集團有限責任公司簽訂的《榮

鋼150萬t/a球團工程設計合同》。

1.3主要設計原則

1.3.1裝備水平

本著“先進、合理、經(jīng)濟、實用和效益第一，積極采用先進工藝

和技術，突出節(jié)能降耗”的原則，結合榮鋼的具體情況，在滿足生產(chǎn)

的前提下，優(yōu)化工藝流程,采用成熟可靠的技術裝備,提高控制水平，

同時要節(jié)省建設投資，提高經(jīng)濟效益。

1.3.1.1采用成熟可靠的工藝流程和設備，球團礦產(chǎn)品質(zhì)量和各項技

術經(jīng)濟指標達到國內(nèi)先進水平，以100%赤鐵礦配加電石灰生產(chǎn)自溶

性球團礦。

1.3.1.2自動控制遵循“方案合理、技術先進、運行可靠、操作方便”

的原則。

1.3.1.3采用有效措施，防止和減少粉塵、噪聲等的污染。除塵灰塵

回收利用，無生產(chǎn)污水外排。

1.3.1.4重視節(jié)能、環(huán)保、消防及安全衛(wèi)生，各項指標符合國家和地

方有關政策和法規(guī)的要求，做到投資省，收效大。

1.3.2總平面布置

1.321總平面布置與總體規(guī)劃布局協(xié)調(diào)一致。充分考慮場地及周邊條

件，使原料輸入和成品球團礦輸出與原料場及成品運輸線實現(xiàn)有機的

結合。

1.3.2.2整體布局要使流程順暢，布置緊湊、合理，同時考慮較完善

的路網(wǎng)系統(tǒng)，滿足生產(chǎn)、運輸、消防、安全等要求。

1.4建設規(guī)模及產(chǎn)品方案

1.4.1建設規(guī)模

采用鏈算機-回轉(zhuǎn)窯工藝，年產(chǎn)自溶性氧化球團礦150萬t。

1.4.2工作制度

球團生產(chǎn)線為連續(xù)工作制，每天兩班，每班12小時，主機年工

作330天，即年工作7920小時，年作業(yè)率為90.4%。

1.4.3產(chǎn)品方案

產(chǎn)品為高爐用自溶性性氧化球團礦。

成品球團礦品位：TFe，63%；

成品球團礦堿度：0.7?1.1；

成品球團礦粒度：8?16mm,其中0?5mm粒級含量＜3%；

成品球團礦溫度：W150℃。

1.5廠址

新建150萬t/a氧化球團工程位于天津榮程，廠區(qū)東側東門的南

部，西側為焦化廠、北側是煉鐵廠。

1.6設計范圍及設施組成

1.6.1設計范圍

根據(jù)設計合同及建設內(nèi)容要求，設計范圍如下：

150萬t/a球團生產(chǎn)線建設內(nèi)容有磨礦、精礦料倉、配料、精礦

干燥、（高壓輻磨、）混合、造球、干燥-預熱-焙燒-冷卻、成品輸出工

藝過程及相關輔助設施。

1.6.2接點

1

1.6.2.2成品球團礦經(jīng)高架皮帶通廊跨路運往三號高爐東側成品倉。

1.6.2.3水、煤氣及壓氣等介質(zhì)在廠區(qū)規(guī)劃相應處接點。

1.6.2.4電源引自總降11萬變電站，供電等級為10kV,由榮鋼供電處

負責送至150萬t/a球團生產(chǎn)線高壓配電室10kV受電柜。

1.6.3設施組成

150萬t/a球團生產(chǎn)線由生產(chǎn)設施、輔助設施組成，其組成情況

見表1-1O

1.7原燃料條件

1.7.1含鐵原料

球團生產(chǎn)所用含鐵原料為100%赤鐵巴西精粉磁鐵精礦用量：

108.11萬t/a,赤鐵精礦用量：108.11萬t/a。

1.7.2粘結劑

球團生產(chǎn)所用粘結劑為膨潤土，膨潤土采用汽車罐車運輸入廠，

氣動輸送至膨潤土配料礦槽。膨潤土用量：2.4萬t/a。

1.7.3燃料

根據(jù)榮鋼煤氣平衡情況，精礦干燥（使用高爐煤氣）及球團焙燒

使用高爐和焦爐煤氣，熱值?16.72MJ/Nm\焦爐煤氣耗量：10500

萬n?/a。高爐煤氣用量（50M3/t礦），焦爐煤氣耗量42M3/t球

榮鋼球團生產(chǎn)線設施組成表

表1-1

序號子項名稱內(nèi)容說明

1配料室單列式，6個配料礦槽設置電子皮帶秤

2精礦干燥室1臺①3.6X20m烘干機處理能力大于

300t/h（干燥后）

3高壓輻磨室1臺高壓輯磨機330—380t/hGM140-80高壓餛磨

1臺強力混合機290t/hRV24Conti愛立許

4混合室

連續(xù)式強力混合機

6臺運行1臺備用，

5造球室7臺中6.0m圓盤造球機

生產(chǎn)能力50t/ho

6干燥-預熱系統(tǒng)1臺4.5X45.0m鏈算機生產(chǎn)能力190.3t/h

7焙燒系統(tǒng)1臺中5.4X40.0m回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)能力190t/h

8冷卻系統(tǒng)1臺69m2環(huán)冷機處理能力160-176t/h

9圓盤給料機9臺2m,6臺2.5m圓盤給料機其中2臺磨礦，7臺

造球，6臺配料

10主抽風系統(tǒng)除塵1臺230m2四電場電除塵器

11盤式真空過濾機4臺SHPG72m2型過濾面積72m2

風機3臺環(huán)冷鼓風機，2臺耐熱風流量170000m3/h,

12機，1臺主引風機，2臺窯頭270000m3/h,780000

冷卻風機m3/h,35683m3/h.。

環(huán)境除塵系統(tǒng)LCM1760型長袋脈沖袋式處理風量

13

100000-120000m3/h

耐熱多管除塵2臺280000m3/h多管除塵HN-QT3*280000KT

14

型,單臺重88.2噸

液壓馬達及動力站2臺液壓馬達1臺主動力站1CB560-C-N二臺

臺輔助動力站PEC0803-500/500-2

15

PECxxxl-71-37-380v/50Hz00/200-380V/50HZ

輔助動力站一臺主動力站一臺

16橡膠帶式真空過濾1臺DU-45m2/2500橡膠真空有效過濾面積45m2

機帶式過濾機

17永磁筒式磁選機4臺CTB-1230型永磁筒式磁干礦處理量70-100t/

選機臺時

18抓斗起重機2臺16T雙梁抓斗橋式起重最大起升高度22m,

機速度4L8m/min

19過濾器加藥裝置1套ZSL-2.6凈環(huán)旁濾過濾器濾水面積5.3m2

20布料系統(tǒng)及輻壓篩1.單電機餛式布料器，2.單電1.篩上物產(chǎn)量l80-200t/h,2.

機大球輻篩,3.寬皮帶機，4.篩下物產(chǎn)量大于250t/h,3.

梭車布料機，5.返礦膠帶機，處理量大于300t/h,4.產(chǎn)量

6.輻磨篩。大于300t/h,5.運量60t/h,6.

篩下物產(chǎn)量大于300t/h。

21球磨機2臺MQY2700*8000球磨機筒體轉(zhuǎn)速21.3r/min

22高梯度磁選機1臺立環(huán)脈動高梯度磁選機干礦處理量50-80t/h

23氣力輸送系統(tǒng)1套環(huán)境除塵灰氣力輸送，1套主抽電輸送量分別

除塵氣力輸送，1套回熱風系統(tǒng)除塵氣0.5t/h,4.1t/h,1.96t/h,

1.68t/ho

力輸送，1套皂士氣力輸送

24熱風爐1臺巴西精粉烘干機熱風爐燃燒室燒嘴煤氣耗

量20000Nm3/ho

25玻璃鋼冷卻塔2臺GFNDP-500玻璃鋼冷卻冷卻水量500m3/ho

6800mm*6800mm

塔

26燃燒器1套SR2-MQ/150YQ五通道1用于回磚窯燃燒器2用于

煤氣混燒燃燒器/套鏈篦機預熱I段燃燒器，3

PQ-1000QQ,2套PR-700QQ用于鏈篦機預熱II段燃燒

器。

27斗提機2臺重型水冷多斗提升機運輸能力Q=60t/ho

28鏈板機B1000mm新型球團鏈板機運輸量120-330t/h

29煤粉收集器1套FGM32-6高效煤粉收集過濾面積313m2,處

器理風量10000m3/h。

1.8供水、供電

1.8.1供水

球團系統(tǒng)生活用水0.62萬m3/a,生產(chǎn)用水69.43萬m3/a,均由邯

鋼老區(qū)相應系統(tǒng)供給。在球團系統(tǒng)廠區(qū)設有獨立的循環(huán)水泵站，實行

自動控制管理。

設有生活水系統(tǒng)、低壓凈環(huán)水系統(tǒng)、高壓凈環(huán)水系統(tǒng)及消防水系

統(tǒng)。

1.8.2供電

供電電壓為10kV,電源引自總降11萬變電站，為兩回路供電。

在球團系統(tǒng)設置高壓配電室，供電系統(tǒng)實行綜合自動化管理。設置配

料，造球，鏈算機，環(huán)冷機，精礦，混料，造球下料，聯(lián)合泵站及主

電除塵器配電室。

球團系統(tǒng)裝機容量為10304kW,年用電量7440萬kW?h。

1.9設計特點

充分吸收其他球團生產(chǎn)線的建設和生產(chǎn)經(jīng)驗，在工藝、設備等方

面有所改進。采用成熟可靠的技術裝備，選用先進的工藝流程，采用

合理的熱工操作制度，提高自動化水平。體現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、節(jié)能”

的特征。

1.9.1工藝流程及技術

1.9.1.1采用精礦干燥工藝和嚴格控制水分措施，使原料準備達到最

佳球團生產(chǎn)狀態(tài)。本次設計采用干燥系統(tǒng)分流布置，使干燥精礦的比

例可以靈活調(diào)整；當精礦水分低，不需干燥時，干燥系統(tǒng)可以很容易

地在系統(tǒng)中被切換而對生產(chǎn)系統(tǒng)毫無影響；

1.9.1.2采用先進高壓輯磨設備，大幅度提高精礦的比表面積，從而

改善原料粒度特性及成球性能，提高生球強度，降低膨潤土用量；

1.9.1.3采用計算機控制自動重量配料系統(tǒng)，采用變頻調(diào)速給料設備,

提高配料精度和穩(wěn)定性；

1.9.1.4選用先進的強力混合設備，強化精礦和膨潤土的混勻度，同

時降低膨潤土用量，提高生球強度，減少無用組分的混入，提高球團

礦品位；

1.9.1.5重視生球質(zhì)量，采用擺動膠帶機-寬膠帶機-輻式布料機布料

方式，精確控制布料質(zhì)量，使擺動膠帶機布到寬膠帶機上的物料橫向

均勻，經(jīng)輻式布料機分散開布到鏈算機上的料層均勻平整；

1.9.1.6根據(jù)原料特點，確定合理的熱工制度，生球設置抽風兩段干

燥，設置兩段預熱，可以靈活調(diào)整各段熱工參數(shù)以符合要求；

1.9.1.7在回轉(zhuǎn)窯窯頭采用雙調(diào)節(jié)伸縮式煤氣燒嘴，以調(diào)節(jié)煤氣火焰

長度、高溫位置及焙燒溫度；

1.9.1.8采用合理的風流程及氣體循環(huán)系統(tǒng)，盡可能多的回收氣體余

熱，節(jié)約燃料，降低能耗；

1.9.1.9鼓風環(huán)式球團冷卻機，保證冷卻效果，并充分回收冷卻廢氣

余熱，既節(jié)能，又避免環(huán)境污染。

1.9.1.10靈活的成品運輸系統(tǒng)。設置成品球團礦礦槽，成品球團礦可

由膠帶運輸系統(tǒng)運往高爐，也可由汽車外運。

1.9.1.11檢修設施完備，以保證良好的檢修條件。

1.9.2主要設備

1.9.2.1圓盤造球機

圓盤造球機由唐山華通機械制造有限公司制作安裝。

主傳動采用電機-減速機-外嚙合齒輪形式，主傳動減速機采用進

口硬齒面減速機。盤體主軸結構為轉(zhuǎn)動心軸式，結構簡單，造價低。

盤底采用專用橡膠襯板，形成一定厚度的料襯以利于造球，并有

效保護盤面，延長盤體使用壽命。

采用了刮刀裝置,通過計算機優(yōu)化設計實現(xiàn)電動旋轉(zhuǎn)刮刀的技術

參數(shù)與盤體工作面積和轉(zhuǎn)數(shù)的最佳，獲得良好的造球效果。

設有干油集中潤滑系統(tǒng)，對各圓盤造球機進行定時定量集中供油

潤滑。

1.9.2.2鏈算機

鏈篦機由江蘇宏大特種鋼機械廠有限公司制作安裝。

主傳動采用雙側全懸掛兩點嚙合柔性傳動裝置，選用了變頻專

用電動機進行變頻調(diào)速。其傳動特點為傳動平穩(wěn)、受力均勻、方便安

裝及適應主軸的移動等特點。

鏈算機的驅(qū)動頭輪采用空心水冷軸。

運行鏈下由上托輪支承，高溫區(qū)的預熱段拖輪采用中空軸，為水

冷結構。算床側面由側密封箱封閉，下部用側板與滑軌形成密封。

運行鏈的尾部設有壓輻裝置，對回到行程沒有復位的算板強制復

位，以保持算床平整。

運行鏈的構件、鏈節(jié)、算板、側板、鏈輪等均采用相應的耐熱鋼

鑄件。

運行鏈頭部設置鏟料板，可在線調(diào)整鏟頭與算床面的間隙。其主

要部件采用耐熱鑄鋼等特殊材質(zhì)。

鏈算機上罩各段間由水冷梁支承的磚一墻隔開，進料口處用雙層橡

膠簾密封，算床下部對應各段的風箱密封與算床之間用纖維澆注料填

空，以減少竄風熱損。

配置智能干油集中潤滑系統(tǒng)對鏈算機上下托輪軸、頭尾輪軸承等

潤滑點進行定時定量強制給油潤滑。

1.9.2.3回轉(zhuǎn)窯

回轉(zhuǎn)窯由中信重工機械股份有限公司制作安裝。

采用液壓馬達雙側傳動，具有結構簡單、啟動轉(zhuǎn)矩大、傳動平穩(wěn)、

調(diào)速方便的優(yōu)點。通過對液壓系統(tǒng)的控制，可實現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯從零至最大

轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的無級調(diào)速。

在窯頭窯尾處設有密封裝置，采用先進的葉片式密封，這種密封

具有結構簡單、維護量小、密封效率高等優(yōu)點。

窯頭罩設有觀察孔、窯頭罩門等，內(nèi)設固定篩以篩除回轉(zhuǎn)窯排除

的結圈大塊（考慮固定篩冷卻）。

配置智能干油集中潤滑系統(tǒng)對回轉(zhuǎn)窯托輪、齒輪、擋輪等潤滑點

進行強制潤滑。

1.9.2.4環(huán)式冷卻機

球團環(huán)式冷卻機由唐山華通機械制造有限公司制作安裝。

設有兩套傳動裝置，每套傳動裝置包括主傳動電機、輔助電機、

減速機（選用進口減速機）、離合器、開式齒輪等。主傳動電機變頻

調(diào)速。

臺車為鑄造結構，臺車通過兩端的半軸與回轉(zhuǎn)框架聯(lián)結。

散料處理采用我公司專用技術一電動運灰小車。

配置智能集中強制潤滑系統(tǒng)。

1.9.3自動化控制系統(tǒng)

電氣控制及儀表自動化按“國內(nèi)一流、國際先進”水平考慮，以

保證生產(chǎn)過程穩(wěn)定，提高球團礦質(zhì)量。本工程設置了完善的過程檢測

和控制項目，同時采用先進的EIC系統(tǒng)完成球團生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、

自動控制、參數(shù)顯示、報警和報表打印等功能。EIC系統(tǒng)留有網(wǎng)絡通

訊接口。

1.9.3.1采用大集中自動控制方式，控制系統(tǒng)使用了以太網(wǎng)；系統(tǒng)采

用無需編程的CPU冗余和通訊網(wǎng)絡冗余技術；按照工藝流程劃分系

統(tǒng)，配置CPU,設置操作站對全系統(tǒng)進行監(jiān)控，并通過數(shù)據(jù)總線與

各控制站進行數(shù)據(jù)通訊。在球團主控制室，可通過CRT顯示器及鍵

盤或鼠標方式對生產(chǎn)全過程進行操作及監(jiān)控。

高壓供電系統(tǒng)設綜合自動化系統(tǒng)。

1.9.3.2儀表自動化采用EIC控制系統(tǒng)。采用質(zhì)量可靠、性能先進的

儀表對生產(chǎn)過程參數(shù)進行指示記錄、控制、自動調(diào)節(jié)；對原料、成品

及能源進行計量。

1.9.3.3采用數(shù)字化通信系統(tǒng)。設置行政電話、生產(chǎn)調(diào)度電話、指令

通信和工業(yè)電視等通信設施。

1.9.4環(huán)保設施

采用大集中除塵系統(tǒng)，配置高效除塵設備，凈化后的廢氣含塵濃

度W50mg/Nm3。確保粉塵排放濃度達到國家相關標準及唐鋼的有關

要求。設置主電除塵及環(huán)境電除塵系統(tǒng)。除塵灰集中處理，回收利用，

減少對環(huán)境的污染，且保證工藝物料成分穩(wěn)定。

除塵系統(tǒng)采用阻力平衡技術、管道耐磨處理技術、除塵灰密閉式

輸送回收系統(tǒng)。

提高水循環(huán)利用率，做到生產(chǎn)污水不外排，既節(jié)省水資源，又減

少對環(huán)境的污染。

1.10引進設備

關鍵設備及部件考慮引進，需引進的設備或部件見表1-2。

引進設備

表1-2

序號設備名稱臺（套）生產(chǎn)商備注

1強力混合機290t/h1德國EIRICH

2回轉(zhuǎn)窯液壓傳動裝置1瑞典HAGGLUNDS

1.11環(huán)境保護、安全與工業(yè)衛(wèi)生及消防

本設計嚴格執(zhí)行國家及地方有關法律、法規(guī)，重視環(huán)境保護及治

理。

在工藝上采用先進合理的流程，采用降低物料運轉(zhuǎn)落差和加強產(chǎn)

塵點密封等措施，最大限度地降低粉塵等污染物的產(chǎn)生。根據(jù)物料種

類、粉塵性質(zhì)和工作制度劃分除塵系統(tǒng)，采用高效除塵設備，對主要

產(chǎn)塵點進行集中除塵，除塵效率＞99%,使崗位粉塵濃度和粉塵排放

濃度不僅達到國家標準，而且凈化后的含塵濃度W50mg/Nm3,達到

邯鋼環(huán)保要求。除塵器所收集的粉塵經(jīng)集中處理后回收利用。

在防噪音污染上，對產(chǎn)生噪音的設備采取設置消音器，對產(chǎn)生噪

聲較大的廠房設置隔音操作間或?qū)υO備采取隔音措施。

為減少生產(chǎn)中的污水量，生產(chǎn)車間采用灑水掃地方式。各設備冷

卻水循環(huán)使用。

按國家有關規(guī)定、規(guī)范、標準，采用防機傷、防雷電、防火、防

塵等措施。對高大建（構）筑物設置防雷設施；對車間內(nèi)平臺孔、洞

及梯子設置欄桿、蓋板；對設備驅(qū)動部分及運轉(zhuǎn)部分設有保護罩。

在總圖布置上考慮道路通暢，便于消防，按消防規(guī)范，設置室內(nèi)

外消防系統(tǒng)及廠區(qū)消防管網(wǎng)。

在廠區(qū)主要設施周圍及道路兩側進行綠化，以美化和改善環(huán)境,

綠化率按15%考慮。

1.12節(jié)能

本設計貫徹合理利用能源和節(jié)能的宗旨。

優(yōu)化工藝流程，合理布局，采用多項節(jié)能技術，采用先進工藝及

設備，選用節(jié)能型電氣設備。冷卻水循環(huán)使用。

工序能耗：46.08kgce/to

1.13工程投資概算

本工程建設總投資概算為34902.87萬元。

其中：建筑工程費8377.42萬元;

安裝工程費5031.28萬元;

設備購置費17894.85萬元;

其他工程和費用1937.28萬元;

預備費1662.04萬元。

建設資金全部自籌。

1.14主要技術經(jīng)濟指標

主要技術經(jīng)濟指標見表l-3o

主要技術經(jīng)濟指標

表1-3

序號項目單位指標備注

1球團生產(chǎn)規(guī)模萬t/a150

主鏈算機4.5mX45.0m臺1

要

2設回轉(zhuǎn)窯中5.4mX40.0m臺1

備

環(huán)冷機①12.5m臺1

3主機作業(yè)率%90.4

利

2

用鏈算機4.5mX45.0mt/(m?d)22.45

4系

數(shù)回轉(zhuǎn)窯中5.4mX40.0mt/(m3?d)6.29

5球團礦質(zhì)量

TFe%260.0

FeO含量%W1.0

堿度%自溶性0.7-1.1

粒度mm8?16

抗壓強度N/個球22500

6原料年耗量

磁鐵精礦104t208.11

赤鐵精礦104t208.11

膨潤土104t2.4

7年動力消耗

電104kWh7440

水104m369.43

焦爐煤氣104m310500

序號項目單位指標備注

8裝機容量kW16851

9設備總重t

電石灰處理

10職工定員人261

系統(tǒng)18人

11勞動生產(chǎn)率

全員勞動生產(chǎn)率t/（人?a）8969

生產(chǎn)工人勞動生產(chǎn)率t/（人?a）9756

12工序能耗kgce/t46.08

13廠區(qū)占地面積萬m26.40

14單位球團礦生產(chǎn)成本元/t620

其中：加工費元/t78.73

15建設總投資概算萬元34902.87

16投資內(nèi)部收益率%23.85稅后

17投資回收期年5.51含建設期

2球團工藝

2.1概述

根據(jù)榮鋼整體發(fā)展規(guī)劃，改變外購球團礦的局面，滿足新建四號

高爐后的四座高爐整體用料。根據(jù)燒結礦供應不足的情況為平衡煉鐵

生產(chǎn)發(fā)展的用料情況，配套建設150萬t/a球團生產(chǎn)線。150萬t/a球

團生產(chǎn)線主要向四座高爐供球團礦。

采用鏈算機-回轉(zhuǎn)窯球團工藝，生產(chǎn)能力為150萬t/a自溶性氧化

球團礦。

2.2生產(chǎn)規(guī)模及工作制度

150萬t/a球團生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)模為150萬t/a,采用三班連續(xù)工作

制，每班十二小時，年工作天數(shù)330d,即7920h,作業(yè)率90.4%。

球團生產(chǎn)線主機規(guī)格為：

干燥機：①3.6x20.0m；

造球盤：①6.0m,7臺；

鏈算機：4.5x40.0m,有效面積：202.5n?；

回轉(zhuǎn)窯:①5.4x40.0m,有效容積：915m3；

環(huán)冷機:①12.5m,有效面積:69m2。

2.3原燃料及產(chǎn)品

2.3.1含鐵原料及成品

根據(jù)榮鋼原料供應條件，球團生產(chǎn)所用含鐵原料為前三個月100%

磁鐵精礦，逐步實施30%赤鐵巴西精礦和62%國產(chǎn)精粉配加6%電石灰，

最終達到赤鐵巴西精礦配加電石灰生產(chǎn)自溶性球團礦。

2.3.2燃料

球團焙燒采用高爐煤氣與焦爐煤氣混用，焦爐煤氣發(fā)熱值為?

16.72MJ/m3(4000kcal/m3),焦爐煤氣接點壓力4000?6000Pa,正常

耗量?9000x104m3/a。

精礦干燥采用高爐煤氣，高爐煤氣發(fā)熱值為?3.35MJ/m3,高爐

43

煤氣接點壓力8000Pa,正常耗量約1500X10m/ao

2.3.3膨潤土

為改善生球性能，提高生球強度，采用天然鈉基或改良型膨潤土

作為粘結劑。

對膨潤土要求如下：蒙脫石含量260%；膠質(zhì)價2350%；膨脹容

數(shù)30倍；粒度-200目295%；水分W12%。

膨潤土配加量暫定1.2%。

2.3.4含鐵原料及膨潤土消耗量

鐵精礦、膨潤土消耗量見表2-1。因無詳細原料參數(shù)及試驗報告，

消耗量系估算數(shù)據(jù)。

鐵精礦及膨潤土消耗量(干基)

表2-1

物料名稱小時耗量(t/h)日耗量(t/d)年耗量

磁鐵精礦126.253030.3100.0

赤鐵精礦126.253030.3100.0

膨潤土3.0372.72.4

2.3.5成品

產(chǎn)品為自溶性氧化球團礦，粒度8?16mm。成品球團礦主要性

能估算指標見表2-2o

球團礦主要性能指標

表2-2

ISO還原度化學成分％

抗壓強度篩分指數(shù)耐磨指數(shù)

轉(zhuǎn)鼓強度指數(shù)膨脹率

(N像)(-5mm)(-0.5mm)

(>6.3mm)(RI)TFeFeO

22500>93%<3%<5%270%<15%260W1.0

2.4工藝流程

150萬t/a球團生產(chǎn)線工藝流程包括磨礦，精礦配料、精礦干燥、

高壓餛磨、膨潤土與灰塵配料、混合、造球、生球布料、生球干燥及

預熱、氧化焙燒、冷卻及成品貯存與成品輸出等。

鏈算機-回轉(zhuǎn)窯氧化球團工藝流程見圖2-1o

2.4.1鐵精礦配料系統(tǒng)

配料室采用單列式配置。設6個精礦配料礦槽，每個配料礦槽的

有效容積為370m3,儲存時間18h。鐵精礦由膠帶機從第三原料場運

至精礦配料礦槽，精礦配料礦槽下設02500mm變頻調(diào)速圓盤給料機

及B=1000mm膠帶秤，以實現(xiàn)配料自動化。配料礦槽設置料位檢測

系統(tǒng)，并對高、低料位進行報警。礦槽下段設彈簧支撐振動裝置，以

保證礦槽下料順暢。

2.4.2精礦干燥系統(tǒng)

當精礦水分滿足造球要求而不需要干燥時，精礦可直接運至下一

道工序?？紤]到精礦水分達到10%左右，高于成球水分，因此設置了

精礦干燥系統(tǒng)，配置一臺①3.6x20.0m圓筒干燥機，利用高爐煤氣作

為熱源，可將鐵精礦進行100%干燥。當精礦水分高于成球水分時，

通過旁路進入干燥系統(tǒng)對其進行干燥。精礦干燥室設有獨立的監(jiān)控室。

斯肚鐵精礦

（罐軌激（來自科場）（氣力軸遨

2.4.3高壓根磨及除塵灰和膨潤土配料系統(tǒng)

根據(jù)榮鋼的球團原料條件，巴西精礦中呈現(xiàn)棱性狀，粒度粗，比

表面積小，需進行細磨，因此選用了一臺處理能力為330-380t/h的高

壓輯磨機，將鐵精礦進行細磨，以改善原料的成球性。高壓輯磨機成

套引進。

在物料進入高壓輻磨機前設有雜物輻篩，將原料中的異物篩出，

以確保高壓輻磨機正常工作。經(jīng)高壓輻磨后的物料，通過B=1200膠

帶秤給至去往混合室的集料膠帶機上，配入膨潤土和除塵灰后，送往

混合室。高壓輻磨機后用膠帶秤給料，解決由于流程長而引起的配比

波動問題。

在高壓輻磨室設有2個膨潤土配料礦槽和1個除塵灰配料礦槽（2

個配料口）膨潤土采用密封罐車運輸，氣力輸送至膨潤土配料礦槽，

槽下設變頻調(diào)速星形給料機和封閉式B=650mm膠帶秤，以實現(xiàn)配料

自動化。膨潤土配加量為12kg/t球，根據(jù)生產(chǎn)要求可調(diào)節(jié)其配加量。

膨潤土配料礦槽儲存時間為3天（因膨潤土吸濕性很強，不宜在礦槽

內(nèi)儲存時間太長）。

球團生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的除塵灰經(jīng)集中后氣力輸送至除塵灰配料

礦槽（2個配料口），其配料設備與膨潤土配料設備相同。膨潤土與除

塵灰定量給到去往混合室的膠帶機上。

另外設置了旁路系統(tǒng)，當高壓輻磨機故障或精礦不需要進行細

磨時，可由旁路系統(tǒng)將精礦運至下一道工序。高壓輻磨室設有獨立的

操作室。

2.4.4混合系統(tǒng)

混合工藝采用立式強力混合機。其工作原理是靠設備混合工具部

位相向運動使物料也相向運動而互相穿插滲透，達到混勻的目的。采

用該設備可以節(jié)省電能，減少粘結劑用量，增強生球強度，減少返球

量，提高物料均勻度。配置1臺立式強力混合機，處理能力為450t/h。

混合后的物料由膠帶運輸機運至造球室。立式強力混合機成套引進。

另外設置了旁路系統(tǒng)，當混合機故障時，可由旁路系統(tǒng)將配合料

運至下一道工序。混合室設有獨立的操作室。

2.4.5造球系統(tǒng)

造球是球團生產(chǎn)工藝中一個十分重要環(huán)節(jié)，生球質(zhì)量好壞直接影

響球團焙燒工藝正常進行和成品球團礦質(zhì)量，本設計方案充分考慮了

影響造球工藝的諸多因素，如給料量、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7臺中6.0m圓盤造球機（按

《技術協(xié)議》要求，預留一臺造球機位置）。經(jīng)混合后的混合料由膠

帶機運至造球室混合料礦槽，礦槽均為稱重式結構，槽下采用調(diào)速圓

盤給料機和電子膠帶秤，造球機的給料量可按設定值自動控制。造球

機轉(zhuǎn)速可調(diào)，傾角可調(diào)。

在造球過程中添加約1.0%的水，以使混合料水分達到造球最佳

值。實踐證明造球過程中加適量的水利于成球。

每臺造球機對應一臺輻式篩分機，篩出-8mm及+16mm不合格生

球。生球返料經(jīng)膠帶機運至生球粉碎機粉碎后，由膠帶機運回至造球

系統(tǒng)重新造球。

2.4.6布料系統(tǒng)

造球機產(chǎn)出的生球經(jīng)輻式篩分機篩除-8mm和+16mm粒級后，由

B=1400mm擺動膠帶機布到B=4750mm寬膠帶機上，再由寬膠帶機

布到輻式篩分布料機上（輻式篩分布料機相間隙可調(diào)），篩出-5mm粒

級后均勻地布到鏈算機算床上。鏈算機受料端算板上方設有自動料位

檢測裝置，通過自動調(diào)節(jié)鏈算機運行速度來保證鏈算機上料層厚度。

生球料層厚度約200mm。

輻式篩分布料機篩出的-5mm不合格小球與造球系統(tǒng)的生球返

料一起用膠帶機運至生球粉碎機粉碎后，用膠帶機運回至造球系統(tǒng)重

新造球。

2.4.7生球干燥與預熱系統(tǒng)

生球干燥與預熱在鏈算機上完成。干燥及預熱分為鼓風干燥段、

抽風干燥段、預熱I段和預熱n段。

2.4.7.1鼓風干燥段

生球在鼓風干燥段內(nèi)用200?250C的干燥氣流進行干燥，除去

生球附著水。鼓風干燥段用熱氣流來自環(huán)冷機第三冷卻段熱廢氣。環(huán)

冷機第三冷卻段熱廢氣溫度在300?350c之間，因此在管道上設有

兌冷風閥，兌入部分冷風，以使鼓風干燥段風溫控制在200?250℃。

鼓風干燥段長9.0m,設3個3m風箱。鼓風干燥段干燥時間為3.0min。

2.4.7.2抽風干燥段

抽風干燥段采用近400C的熱廢氣對料層進行干燥,使生球脫水、

干燥，并可以承受預熱I段650℃以上溫度。抽風干燥段用熱氣流來

自預熱n段熱廢氣，預熱n段熱廢氣的溫度在50。℃左右，因此在管

道上設有兌冷風閥，兌入部分冷風，以使抽風干燥段風溫控制在400℃

左右。抽風干燥段長15.0m,設5個3m風箱。抽風干燥段干燥時間

為5.0mino

2.4.7.3預熱I段

在預熱I段650℃以上的熱氣流通過料層使生球繼續(xù)干燥，并開

始氧化，以保證球團在預熱n段可以承受1000C以上高溫。

預熱I段熱源主要為來自環(huán)冷機第二冷卻段的熱廢氣，并補充部

分來自預熱II段1050C的熱氣流，這股熱氣流通過預熱I段與預熱

II段煙罩間隔墻孔導入。來自環(huán)冷機第二冷卻段熱廢氣通過管路直接

進入預熱I段煙罩。預熱I段長12.0m,設4個3m風箱。預熱I段預

熱時間為4.0mino

從預熱I段風箱抽出的熱廢氣與從抽風干燥段風箱抽出的熱廢氣

一起經(jīng)主電除塵器凈化后，由主煙囪排入大氣。

2.4.7.4預熱II段

在預熱n段，球團礦進行氧化和加熱，并完成部分固結硬化，使

球團礦具有一定的強度，能經(jīng)受由鏈算機落到回轉(zhuǎn)窯時的沖擊，在回

轉(zhuǎn)窯運動過程中不致破碎。其熱源來自窯尾約1050C的熱氣流。

預熱II段長24.0m,設8個3m風箱。預熱II段預熱時間為8.0min。

鏈算機算床上最下層球團在離開鏈算機進入回轉(zhuǎn)窯時的溫度控

制在750?800℃左右，以使鏈算機算板不致承受過高溫度而損壞。

在預熱II段煙罩頂部設放散煙囪和放散閥，在烘爐和故障操作時

使用。

生球在鏈算機上干燥、預熱共20.0min,預熱后球團礦獲得足夠

的入窯強度，經(jīng)鏟料板、溜槽進入回轉(zhuǎn)窯。

從預熱n段風箱抽出的熱廢氣，經(jīng)過高效多管除塵器除塵凈化后,

由兩臺回熱風機經(jīng)熱風管道送到抽風干燥段作為干燥熱源。

2.4.7.5主抽風系統(tǒng)

將來自鏈算機預熱I段和抽風干燥段風箱的熱廢氣匯集后，經(jīng)主

電除塵器進行凈化，凈化后的廢氣含塵濃度W50mg/Nm3,經(jīng)主抽風

機、煙道由主煙囪排入大氣。

主電除塵器所收集的灰塵由埋刮板輸送機輸送到貯灰倉里，再用

倉式泵氣力輸送到除塵灰配料礦槽，也可經(jīng)加濕后外運。

主抽風機風量為120xl()4m3/h,負壓6kPa,主電除塵器規(guī)格為

285m2雙室三電場，主煙囪高度120m。

2.4.7.6回熱風系統(tǒng)

從預熱n段風箱抽出的熱廢氣，經(jīng)高效多管除塵器凈化后，通過

兩臺回熱風機經(jīng)熱風管道送到抽風干燥段作為干燥熱源。

高效多管除塵器所收集的灰塵由埋刮板輸送機輸送到貯灰倉里,

再用倉式泵氣力輸送到除塵灰配料礦槽，也可經(jīng)加濕后外運。

回熱風機風量為450000m3/h,負壓6kPa。

從環(huán)冷機第三冷卻段排出的熱廢氣，通過鼓干風機由熱風管道送

到鼓風干燥段作為干燥熱源。

鼓干風機風量為420000m3/h,負壓3.5kPa。

2.4.7.7返料系統(tǒng)

鏈算機風箱的散料通過散料膠帶機集中，運至錐磨機進行粉磨并

返回至造球系統(tǒng)，或運至車間內(nèi)鏈算機尾部的散料斗里采用汽車外運。

鏈算機頭部三個灰箱的散料和回轉(zhuǎn)窯窯尾散料一起通過溜槽進入斗

式提升機，再返回至回轉(zhuǎn)窯。鏈算機其余灰箱排出的灰塵通過散料膠

帶機運至鏈算機尾部的散料斗內(nèi)，與鏈算機風箱的散料一并處理。

2.4.8氧化焙燒系統(tǒng)

球團礦的焙燒、固結過程在回轉(zhuǎn)窯中完成。經(jīng)過鏈算機預熱后的

球團通過鏟料板和給料溜槽給入回轉(zhuǎn)窯中，并隨回轉(zhuǎn)窯沿周邊翻滾的

同時，沿軸向向窯頭移動。在窯頭裝有專門設計的雙調(diào)節(jié)伸縮式煤氣

燒嘴，通過調(diào)節(jié)空氣■■煤氣比例來調(diào)節(jié)火焰長度，控制煤氣量。同時

將環(huán)冷機第一冷卻段近1030C熱廢氣引入窯頭罩內(nèi)，作為二次風，

以保證窯內(nèi)所需焙燒溫度。球團礦在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)主要受熱輻射作用，邊

翻滾邊焙燒，從而得到均勻焙燒。球團焙燒溫度1200?1300C。焙

燒時間為25~35min。

焙燒好的球團礦通過回轉(zhuǎn)窯窯頭罩內(nèi)溜槽和固定篩卸到環(huán)冷機

受料斗內(nèi)。在高溫狀態(tài)下，粉料和過熔球團粘結于窯壁，俗稱“結圈”，

偶爾脫落混入球團礦內(nèi)，由窯頭排出。窯頭固定篩將＞200mm大塊

篩出，經(jīng)溜槽落地，然后由人工處理，其余卸入環(huán)冷機。

2.4.9成品球團礦冷卻系統(tǒng)

從回轉(zhuǎn)窯排出的球團礦溫度約1250℃,經(jīng)過窯頭罩固定篩

將＞200mm大塊篩出后，通過環(huán)冷機受料斗均勻布在環(huán)冷機臺車上,

料層厚度為800mm。球團礦在環(huán)冷機內(nèi)被冷卻到150℃以下。