100万ta水泥粉磨技改工程可行性研究报告.doc

x xx x 县县 x xx x 水水泥泥熟熟料料有有限限公公司司 1 10 00 0 万万 t t/ /a a 水水泥泥粉粉磨磨技技改改工工程程 可可可可行行行行性性性性研研研研究究究究报报报报告告告告 工程编号：工程编号：219219 x xx x 建建筑筑科科技技大大学学 建建筑筑设设计计研研究究院院 二 oo 九年三月 目目 录录 11 项目概况1 1.2 项目背景.1 1.3 可行性研究依据.2 1.4 设计基本原则.3 1.5 项目提出的必要性.3 1.6.主要建设条件 8 1.7 主要技术经济指标11 1.8 初步结论及建议12 2 市场预测 .14 2.1 全国水泥市场现状及预测14 2.2 山西省水泥市场现状及预测16 3 主要技术方案 .20 3.1 总图20 3.2 生产工艺23 3.3 电气及生产过程自动化 .30 3.4 给水和排水 .34 3.5 土建 .37 3.6 通风及空调及动力44 3.7 机、电、仪修理 .44 4 节约及合理利用能源.45 4.1 概述 45 4.2 设计依据 45 4.3 能耗指标及分析 46 4.4 节能措施46 5 环境保护.52 5.1 采用的环保标准 .52 5.2 概述52 5.3 环保措施 .53 5.4 环保投资 .54 6、工业卫生及劳动安全56 6.1 设计依据 .56 6.2 工业卫生设施 .56 6.3 劳动安全设施 .57 6.4 职业安全卫生机构 .58 7 消防.59 7.1 概述 .59 7.2 设计依据 .59 7.3 消防、防雷 .59 8 劳动定员及人员培训.61 8.1 劳动定员 .61 8.2 人员培训 .61 9 项目实施进度.63 9.1 项目管理 .63 9.2 项目实施进度 .63 10 建设投资估算.65 10.1 编制范围 65 10.2 编制办法 65 10.3 编制依据 65 10.4 投资构成 66 10.5 工程建设投资估算 .66 工程建设项目投资估算见表 10-2.66 11.技术经济分析69 11.1 评价依据及评价原则.69 11.2 项目总投资及资金筹措.69 11.3 产品总成本费用测算 70 11.4 财务评价基础数据 .71 11.5 财务评价 71 11.6 盈利能力分析 .72 11.7 不确定性分析 72 11.8 财务评价结论 .73 附图： 1.总平面布置图 1 张 2.工艺流程图 10 张 3.高压系统图 2 张 1 11 项目概况项目概况 1.1.1 项目名称 xx 县 xx 水泥熟料有限公司 100 万 t/a 水泥粉磨技改工程。 1.1.2 建设地点 山西省 xx 县北仙泉村西 1.1.3 建设规模、范围及产品方案 本项目拟利用 xx 县 xx 水泥熟料有限公司新型干法水泥熟料生 产线生产熟料，在 xx 县北仙泉村西 xxxx 水泥熟料有限公司内技 改建设一年产 100 万 t 水泥的水泥粉磨系统。年产水泥 100.00 万 t， 其中 p.o42.5 普通硅酸盐水泥 20 万 t、p.s42.5 矿渣硅酸盐水泥 80 万。 建设范围自石膏、矿渣等原材料进厂至水泥出厂以及与之相配 套的生产辅助设施。 1.2 项目背景 xx 县 xx 水泥熟料有限公司成立于 2004 年，是以王庄煤业、 飞华水泥牵头组建的一家股份制企业，企业地处 xx 市向南 12km 处的北仙泉村西，占地面积 15.3m2,现有职工 200 余人，其中工艺技 术人员 50 人，高级职称的技术人员 12 人，公司注册资金 1500 万元， 企业资产总值达到 15000 万元。 企业主要产品为晋 xx 牌回转窑水泥熟料产品，拥有从石灰石 自备矿山为资源依托的 1500t/d 水泥熟料生产线，采用新型干法生产 工艺、dcs 中央控制，理化分析测试手段完整齐全，整体装备水平 2 处于国内先进水平，产品各项质量指标达到或超过国家标准要求。 公司交通便利，向西 1.5km 处于长陵一级公路，3km 处有 xx 到晋城的二级公路和长（治）晋（城） 、长（治）太（原）高速公路， 高速公路与省城太原、河南郑州、河北石家庄连接，贯通京深、京 沪高速公路网，距 xx 县煤炭铁路专用线 2km，距 xx 火车站 15km,与太焦铁路线连接，距 xx 飞机场 20km，交通网络健全。 公司生产的水泥熟料主要销往 xx、晋城、河南周边的大型粉 磨站，产品质量可靠稳定，产品供不应求，受到用户好评，填补了 xx 周边水泥熟料短缺的空白。 公司奉行“至高品质、至高服务、和谐发展、xx 永昌”的承 诺和诚信为本、依法经营的经营理念，力争依托资源优势，把水泥 熟料产业链拉长，把 xx 公司做大、做强；为拉动当地经济发展做 出应有的贡献。 根据国家和山西省对水泥工业实施“控制总量、调整结构”的 产业政策，结合山西省 2010 年前需淘汰 700 万 t 落后水泥生产能力 的 的要求，按照公司现有人力和资金条件，并采用可持续发展的企业 战略，有步骤地实现对地方落后的小水泥生产力的淘汰或改造，达 到国家宏观经济调控的目标，xx 县 xx 水泥熟料有限公司为实现战 略发展布局，提高竞争能力，决定技改建设一年产 100 万 t 水泥的 水泥粉磨系统，并委托 xx 建筑科技大学，建筑设计研究院编制 “xx 县 xx 水泥熟料有限公司 100 万 t/a 水泥粉磨技改工程可行性 3 研究报告” ，报上级主管部门审批。 1.3 可行性研究依据 1.3.1 二 oo 五年十二月二日国家发展和改革委员会发布的“产业结 构调整指导目录（2005 年本)” 。 1.3.2 2006 年 10 月 17 日国家发展和改革委员会发布的水泥工业产 业发展政策 。 1.3.3xx 县 xx 水泥熟料有限公司的委托。 1.3.4xx 县 xx 水泥熟料有限公司提供的有关基础资料。 1.4 设计基本原则 1.5 项目提出的必要性 （1）认真贯彻执行中国共产党十七大会议精神、 中共中央关于制 定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议以及有关发展循 环经济的一系列方针政策，坚定不移地以科学发展观统领经济社会 发展全局，转变发展观念，转变经济增长方式，推动循环经济发展。 （2）坚持生产可靠、技术先进、节约投资、提高经济效益的原则。 （3） 优化工艺方案、紧凑布置、选用节能、先进的机、电设备、 降低能耗和经营费用。 （4） 采用先进、适用的自动化控制技术，减少劳动定员，提高劳 动生产率。 （5） 粉磨系统采用关键设备引进，部分来图加工，部分国内采购 的做法，以降低工程总投资。 （6）严格执行国家的环保政策，以防为主，防治结合，搞好粉尘、 噪音、污水的治理，使之符合国家环保要求。 4 （7） 充分利用公司的机、电修理，加强外部协作，减少非生产性 设施的投资，以提高工厂的经济效益。 1.5.1 项目建设是发展循环经济、节约能源、保护环境的需要 发展循环经济是党中央、国务院为贯彻落实科学发展观、实现 经济增长方式根本转变而提出的一项重大战略任务，是建设资源节 约型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。按照科学发 展观的要求，加快建立循环经济发展模式，实现以尽可能小的资源 消耗和环境成本，获得尽可能大的经济效益和社会效益。 随着中华入民共和国清洁生产促进法 、 水泥工业清洁生产 技术规范的实施及经济发展水平和人们认识的不断提高，人们对 环境保护和水泥质量的认识不断增强。环保问题、质量问题和可持 续发展问题日益成为制约社会和经济发展的最重要因素之一，先发 展经济，再解决环保和质量问题的诸多弊端已经日益显现，而且日 趋严重，结果必然会导致经济发展不上去，环境问题也解决不好， 更保证不了经济的可持续发展。 传统的水泥工业是一个高能耗、高污染的资源性工业，为了实 现水泥工业产业结构调整，实现水泥工业由“粗放型”向“集约型” 的转变，必须在水泥工业的发展中加大采用新技术、新装备的力度， 重点对产品质量低劣、环境污染严重、资源浪费严重的立窑、小型 回转窑水泥生产企业实行坚决的关停，以大型现代化的水泥工业替 代周边地区小水泥生产企业。为此，国家有关部门修订颁布了与国 际标准接轨的新水泥产品标准，以高标号回转窑水泥逐步取代低质 5 量的立窑水泥;并加大监督检查力度，严格限制立窑水泥的使用范围 和生存空间，从而为国民经济可持续发展奠定了基础。 本工程建成投产后，每年可以消耗周边钢铁厂的矿渣等工业废 渣 60 万 t，不仅可以使废渣变废为宝、节约能源，而且还可以部分 解决因废渣等造成的环境污染和占用土地的问题，符合我国采用循 环经济的模式，以实现国民经济可持续发展的要求，有利于推动循 环经济的发展。 1.5.2 符合国家“总量控制，结构调整”产业政策 水泥是国民经济建设的重要基础原材料。近年来，我国水泥工 业发展很快，但存在总量过剩、结构不合理的矛盾;行业整体经营粗 放，资源、能源消耗高，综合利用水平低;企业数量多，规模小，产 业集中度低;落后生产能力比重大，产品质量档次低;在行业准入和建 筑市场使用方面技术法规不够完善等。 为加快推进水泥工业结构调整，引导水泥工业持续健康发展， 根据国务院颁布的促进产业结构调整暂行规定(国发200540 号) 和国务院关于加快推进产能过剩行业结构调整的通知(国发 200611 号)精神，国家发展改革委、则政部、国土资源部、建设部、 商务部、中国人民银行、国家质量监督局、国家环保总局等八部门 联合下发了加快水泥工业结构调整的若干意见 发改运行2006 609 号)。文件要求全面贯彻落实科学发展观，切实转变经济增长方 式。坚持总量控制，依靠发展促调整，通过调整促提高。加强资源 节约与综合利用，发展循环经济。推动企业重组，提高产业集中度。 6 积极参与国际竞争，实现水泥工业由大变强和可持续发展。调整目 标 2010 年水泥预期产量 12.5 亿 t，其中:新型干法水泥比重提高到 70%，水泥散装率达到 60%;累计淘汰落后生产能力 2.5 亿 t。企业平 均生产规模由 2005 年的 20 万 t 提高到 40 万 t 左右，企业户数减少 到 3500 家左右。水泥产量前 10 位企业的生产规模达到 3000 万 t 以 上，生产集中度提高到 30%;前 50 位企业生产集中度提高到 50%以 上。抓住当前水泥市场总量供大于求的有利时机，采取上大关小、 补贴及赎买等多种方式，淘汰一批落后生产能力，改善环境质量， 缓解能源、资源压力。有条件的地方应适当安排专项资金，用于重 点地区拆除水泥立窑的补贴。必须在发展新型干法水泥的同时，加 大淘汰落后生产能力的工作力度。 2005 年 12 月 2 日国家发展和改革委员会发布的“产业结构调 整指与目录(2005 年本 ”:日产 4000 吨及以上(西部地区日产 2000 吨及以上)熟料新型干法水泥生产及装备和配套材料开发;日产 2000 吨及以上熟料新型干法水泥生产线余热发电；100 万 t/a 及以上大型 水泥粉磨站建设”属鼓励类。 2006 年 10 月 17 日国家发展和改革委员会发布的水泥工业产 业发展政策：“重点支持在有资源的地区建设日产 4000 吨及以上 规模新型干法水泥项目，建设大型熟料基地;在靠近市场的地区建设 大型水泥粉磨站。限制新建日产 2000 吨以下新型干法水泥生产线” 。 2007 年 2 月 18 日国家发展改革委办公厅关于做好淘汰落后水 7 泥生产能力有关工作的通知发改办工业2007447 号)，2008 年底 前各地要淘汰各种规格的干法中空窑、湿法窑等落后工艺技术装备， 进一步消减立窑生产能力，有条件的地区要淘汰全部立窑。地方各 级人民政府要依法关停并转年产规模小于 20 万 t 和环保或水泥质量 不达标企业的生产能力。到 2010 年末，全国完成淘汰小水泥产能 2.5 亿 t。 山西省 20072008 年需淘汰落后生产能力 300 万 t,20092010 年 需淘汰落后生产能力 400 万 t。本项目建成后将进一步促进和实现周 边地区水泥工业的产业结构调整，本项目的建设符合国家产业结构 政策。 1.5.3 项目建设符合市场需要和规划发展要求 当前世界经济正在回升，结构调整加快。 “十一五”时期，将继 续保持经济平稳较快发展，在优化结构、提高效益和降低消耗的基 础上，实现 2010 年人均国内生产总值比 2000 年翻一番。当前我国 经济发展正处于新一轮经济景气周期的上升阶段，表现在以改善住、 行条件为特征的新消费结构升级开始启动;由消费升级带动的汽车、 房地产和电子通信等高成长产业成为产业升级和经济增长的主要动 力;企业的市场竞争力和自主发展能力增强；城市化进程明显加快;民 间投资正在迅速启动，市场化的投融资活动相当活跃，市场导向下 的产业聚集效应日趋明显。这种由市场主导、以消费升级和企业自 主投资为特点的新一轮经济快速稳定增长，将具有较强的可持续性。 建材工业是与基础设施建设、住行消费升级及加快城市化进程密切 8 相关的产业，在国民经济快速增长的拉动下，围绕上海 2010 年世博 会、西部大开发和振兴东北等老工业基地等重大项目的开工建设， 水泥等建材产品的市场需求将稳步增长。 随着国家各项发展国民经济战略的实施，山西省经济建设面临 着新的飞跃，国家重点建设项目和市级重点工程愈来愈多，一大批 水利、电力、道路交通、通讯基础设施建设都将逐步实施，随着城 市化建设进程的加快，城镇和住宅建设等也将提速，这些都将对水 泥形成旺盛的需求，这就为本企业的发展提供了广阔的市场前景和 积极的发展机遇。 本项目以生产高质量的回转窑水泥为产品目标，项目实施后对 于产品涉及范围内水泥工业的产业结构调整意义重大。且产品适应 市场要求，具有较强的市场竟争能力。 本项目的实施符合市场的需要和经济发展要求。 1.5.4 项目建设是发挥企业自身优势、实现企业快速发展的需要 在市场竞争日益激烈的今天，企业为了不断发展、壮大，满足 社会对优质产品的需求，必然要根据企业的自身特点，依靠技术进 步，使企业经济效益不断提高。 xx 县 xx 水泥熟料有限公司通过本项目的实施，进一步适应市 场需求，满足周边地区建设要求，发挥公司优势，促进当地经济发 展，同时扩大了自身规模，必将进一步提高企业经济效益，也是实 现把企业做大做强的重要举措。 本项目的实施符合目标市场的产品需求，符合行业、地方的规 9 划发展要求。 1.6.主要建设条件 1.6.1 原、燃料 （1）熟料 本项目所需熟料来自 xx 县 xx 水泥熟料有限公司，每年提供 的 45 万吨水泥熟料利用大倾角带式输送机输送至水泥配料站。 (2)矿渣 本项目所需矿渣拟来自山西 xx 钢铁公司，每年提供湿矿渣 60 万吨，汽车运输进厂。 (3)石膏 本项目年需石膏约 5.3 万 t，外购，汽车运输进厂。 (4)燃料 山西 xx 地区煤炭资源丰富，本项目拟采用王庄的低挥发份烟 煤，年需烟煤量 0.9 万 t。由汽车运输进厂，煤质资料由 xx 水泥熟 料公司提供如表 1-1、1-2 所示。 表 1-1 煤的工业分析 madaadvadf.cadqnet.ad 0.12%17.93%10.61%71.34%28246% 表 1-2 煤灰的化学成分（%） l.o.isio2al2o3fe2o3caomgototal /55.0331.843.326.000.6096.79 1.6.2 电源 本项目电源引自厂区已有的总降压站，电力供应有保障。 1.6.3 水源 10 xx 市是山西省的相对富水区，全市水资源总量约 23 亿 m3，xxxx 水泥熟料有限公司目前生产生活用水均采自地下水，现 有水量水质均能满足本项目的用水要求。 1.6.4 交通运输 公司交通便利，向西 1.5km 处有长陵一级公路，3km 处有 xx 到 晋城的二级公路和长(治)晋（城)、长(治)太(原)高速公路，高速公路 与省城太原、河南郑州、河北石家庄连接，贯通京深、京沪高速公 路网，距 xx 县煤炭铁路专用线 2km，距 xx 火车站 15km，与太焦 铁路线连接，距 xx 飞机场 20km，交通网络健全。 1.6.5 气象条件 年平均气压 90.9kpa 年最高气压 92.74kpa 年最低气压 89.27kpa 年平均气温 8.9 年最高气温 33.9 年最低气温 -19.4 年平均相对湿度 66% 年最小相对湿度. 2% 年蒸发量 1615.1mrn 年降雨量 577.4mm 年平均风速. 2.9m/s 11 最大风速 15m/s 主导风向 sw、w 冻土时间 10 月到次年 3 月 最大冻土深度 84cm 1.7.6 地震烈度 依据中国地震动峰值加速度区划图 （gb18306-2001 图 al)及 建筑抗震设计规范(gb50011-2001)，附近城市的抗震设防烈度 为 vi 度,设计基本地震加速度值为 0.05g,设计地震烈度分组为第一组。 1.7 主要技术经济指标 表 1-3 主要技术经济指标 序号指标名称单位数量 1 生产规模 水泥万t/a 100 其中： p.o42.5普通硅酸盐水泥万t/a 20 p.o42.5矿渣硅酸盐水泥万t/a 80 2 主要原、燃料消耗量 2.1 熟料万t/a 45.45 2.2 石膏万t/a 5.26 2.3 矿渣万t/a 60.024 3 主要生产设备 kw 3.1 辊压机hfcg120-80台 1 3.2 水泥磨3.813台 1 3.3 矿渣磨： ftlm46-4s台 1 3.4 八嘴回转式包装机台 4 12 4 装机容量 kw 11852 5 计算负荷 kva8889 6 年耗电量 kwh5002104 7 日最大用水量 m3/d 840（含磨内喷水 120 m3/d） 8 补充（新鲜）水量 m3/d170 9 循环水利用率 %97 10 总图指标： 新建区 占地面积 建构系数 m2 % 25300 27.7 11 单位产品指标： 产品电耗 吨产品固定资产投资 产品成本 kwh/t-矿渣粉 元/t-矿渣粉 元/t-矿渣粉 50.02 132 216.88 12 劳动定员： 新增 职工人数人80 13 劳动生产率： （扩建后） 全员t/人年12500 14 投资总额： 固定资产投资 流动资金 万元 万元 万元 14763.2 13199.88 1473.32 15 固定资产投资构成： 建筑工程 设备工程 安装工程 其它 万元 万元 万元 万元 万元 13199.88 3888.12 7094.29 1179.99 1037.48 16 企业经济指标： 年平均销售收入 年平均增值税 万元 万元 28991.14 1893.46 13 年平均总成本费用 年平均利润总额 万元 万元 21099.19 5941.70 17 税后财务评价指标： 财务内部收益率 全投资回收期 财务净现值 (i=12%) % 年 万元 38.93 4.01 21121.18 18 资本金净利润率 %32.67 19 投资利税率 %53.78 1.8 初步结论及建议 1.8.1 初步结论 (1)本项目符合国家产业政策，本项目每年利用矿渣等废渣 60 万 t，合理开发并有效利用了资源，符合循环经济理论，有利于山西 省的水泥结构调整。 (2)项目所需的建设条件均有保障;交通运输条件优越。 (3)本项目发挥 xx 县 xx 水泥熟料有限公司的管理优势、资金 优势、人才优势和技术优势，带动地方经济发展，增加就业岗位， 保持社会稳定，增加地方财政税收，具有很好的社会效益。 (4)本项目使 xx 县 xx 水泥熟料有限公司获得较好的企业经济 效益，全投资财务内部收益率为对 38.93%，全投资静态投资回收期 为 4.01 年(含建设期，资本金利润率为 32.67%,投资利税率为 53.78%。 1.8.2 建议 请政府有关部门大力支持本工程，以满足当前扩大内需、保增 长以及水泥工业结构调整的有利时机，争取项目早日投产，早见效 14 益;建议 xx 县 xx 水泥熟料有限公司尽快完成各项前期工作；建议 上级有关部门尽快审查本项目。 2 市场预测市场预测 2.1 全国水泥市场现状及预测 （l）现状及存在的问题 近几年来，我国经济发展一直保持着较快的发展速度，固定资 产投资也一直保持较高的增幅，为水泥行业提供了较大发展空间。 2004 年全国水泥产量为 9.7 亿 t；2005 年全国水泥产量为 10.64 亿 t;2006 年全国水泥产量为 12.40 亿 t。 与此同时，水泥行业结构调整力度不断加大。2004 年新建成投 产新型干法水泥生产线约 130 条，新增熟料生产能力 1 亿多吨，新 型干法水泥产量约占全国水泥总产量的 35%。2005 年新型干法水泥 产量达 4.73 亿 t,占总产量的 44.6%；2006 年新型干法水泥产量约占 总产量的 50%为 6.24 亿 t;全国还有近一半落后水泥需要淘汰。 15 (2)宏观经济环境 今后 5 到 10 年，中央将继续保持稳健的财政政策和稳健的货币 政策，加快基础设施的建设，水泥行业将继续拥有极好的发展机遇。 国民经济与社会发展对建材产品的需求将保持稳定增长的态势， 2004 年固定资产投资 70073 亿元，同比增长 25.8%; 2005 年固定资 产投资 88604 亿元，同比增长 25.7%；2006 年固定资产投资且 109870 亿元，同比增长 24%。 当前世界经济正在回升，结构调整加快。 “十一五”时期，将继 续保持经济平稳较快发展，在优化结构、提高效益和降低消耗的基 础上，实现 2010 年人均国内生产总值比 2000 年翻一番。当前我国 经济发展正处于新一轮经济景气周期的上升阶段，表现在以改善住、 行条件为特征的新消费结构升级开始启动;由消费升级带动的汽车、 房地产和电子通信等高成长产业成为产业升级和经济增长的主要动 力;企业的市场竞争力和自主发展能力增强;城市化进程明显加快;民 间投资正在迅速启动，市场化的投融资活动相当活跃，市场导向下 的产业聚集效应日趋明显。这种由市场主导、以消费升级和企业自 主投资为特点的新一轮经济快速增长，将具有较强的可持续性。建 材工业是与基础设施建设、住行消费升级及加快城市化进程密切相 关的产业，在国民经济快速增长的拉动下，围绕西部大开发，振兴 东北等老工业基地和北京 2008 年奥运会、上海 2010 年世博会等重 大项目的开工建设，建材产品的市场需求将稳步增长。 3)产业政策及发展机遇 16 为加快推进水泥工业结构调整，引导水泥工业持续健康发展， 国家发展改革委、财政部、国土资源部、建设部、商务部、中国人 民银行、国家质量监督局、国家环保总局等八部门联合下发了加 快水泥工业结构调整的若干意见 。文件要求全面贯彻落实科学发展 观，切实转变经济增长方式。坚持总量控制，依靠发展促调整，通 过调整促提高。加强资源节约与综合利用，发展循环经济。推动企 业重组，提高产业集中度。积极参与国际竟争，实现水泥工业由大 变强和可持续发展。调整目标 2010 年水泥预期产量 12.5 亿 t，其中: 新型干法水泥比重提高到 70%，水泥散装率达到 60%；累计淘汰落 后生产能力 2.5 亿 t。抓住当前水泥市场总量供大于求的有利时机， 采取上大关小、补贴及赎买等多种方式，淘汰一批落后生产能力， 在发展新型干法水泥的同时，加大淘汰落后生产能力的工作力度。 “十一五”期间产业结构调整中国水泥工业发展的主要任务之 一，到 2010 年水泥工业调整的目标包括:(1新型干法水泥比例从现 在的 40%提高到 70%；（2）淘汰落后生产工艺水泥 2.5 亿 t，平均 每年淘汰 5000 万 t;(3)提高产业集中度，水泥企业减少至 3500 家， 企业平均生产规模达 40 万 t;(4)前十家水泥企业年水泥生产能力达 3500 万 t 以上;(5)企业热耗从每标准煤 130kg 下降到 110kg,综合能耗 下降 25%,粉尘排放下降 50%. 2.2 山西省水泥市场现状及预测 (1)山西省水泥市场现状 17 2004 年山西省有水泥企业 130 多个，水泥总产量为 1923 万 t， 其中大中型企业 13 个，占 10%,企业平均产量 14.79 万 t,居全国各省 第 19 位，人均水泥产量 477.86kg、居全国各省第 23 位；全省现有 新型干法熟料生产线 14 条，熟料生产能力 534.75 万 t、居全国各省 第 18 位，平均规模 1232.14t/d。 2005 年山西省水泥总产量为 1920 万 t,2006 年山西省水泥总产 量约为 2171 万 t，新型干法水泥约占 54%. 根据 2007 年 2 月 18 日国家发展改革委办公厅关于做好淘汰落 后水泥生产能力有关工作的通知(发改办工业2007447 号)，山西省 20072008 年需淘汰落后生产能力 300 万 t、20092010 年需淘汰落 后生产能力 400 万 t。 （2）山西省水泥需求预测 2005 年，山西省地区生产总值完成 4100 亿元，比上年增长 12%；“十五”期间山西省地区生产总值年均增长 13%，固定资产 投资年均增长 22.2%。 “十一五”期间经济和社会发展的指导思想是:坚持以邓小平理 18 论和“三个代表”重要思想为指导，坚持以科学发展观统领经济社 会发展全局，围绕全面建设小康社会的总目标，抓住国家促进中部 地区崛起的战略机遇，继续深入推进经济结构调整，坚持加快科学 发展、建设和谐山西、致力求真务实的总体要求，加快新型工业化、 特色城镇化进程，在培育优势产业、转变增长方式、统筹城乡发展、 创新体制机制、扩大对外开放、实施科教兴晋和人才强省战略上实 现新突破，提高综合经济实力、提高可持续发展能力、提高和谐社 会建设水平、提高人民生活质量，努力建设国家新型能源和工业基 地，构建充满活力、富裕文明、和谐稳定、山川秀美的新山西。 “十 一五”期间地区生产总值年均增长 10%，人均地区生产总值年均增 长 9.6%，全社会固定资产投资年均增长 20%。 “十一五”期间将继续完善城乡基础设施。重点抓好高速公路 “五 横” 、 “五环”的建设，五年建成 1300 余 km;改造干线公路 5000km，新建和改造农村公路 5 万 km;加快建设适应现代物流发展 要求的客货运枢纽站场网络。铁路建设要建成石太高速铁路客运专 线和太中银高标准铁路，完成大秦、南北同蒲、太焦线、邯长线、 侯月线等铁路改造。抓好太原机场改扩建，提升运城、大同、xx 机场的客货运能力。加快建设和改造完善农村电网、省内主干电网 和终端供电网，新上一批二回、三回 500 千伏线路;支持建设晋东南 至荆门 1000 千伏特高压输电工程。今年建成侯马至禹门口高速公路， 开工建设沿黄干线公路、若干运煤通道和红色旅游公路，新改建通 19 村水泥(油)路 1 万 km。 2006 年山西省生产总值完成 4746.5 亿元，增长 11.8%;规模以上 工业增加值完成 2086.2 亿元，增长 18.3%;全省财政总收入 1048 亿 元，一般预算收入 583.1 亿元，分别增长 38.2%和 58.3%;全社会固 定资产投资 2321.5 亿元，增长 25%; 2007 年全省经济社会发展的主要顶期目标是:地区生产总值增长 10%,固定资产投资增长 26%。 山西省“十一五”期间全社会同定资产投资年均增长 20%，按 亿元固定资产投资消耗 1.0 万 t 水泥计算，山西省 2010 年消耗水泥 约 4000 万 t。 2.3 市场分析结论 本项目的实施，对于加快山西省水泥工业技术进步，振兴山西 省建材工业，促进山西省经济建设具有重要意义。 随着城市建设的发展，固定资产投资将随国家政策的宏观导向 而向高层次发展，高标号回转窑水泥将成为水泥市场需求增长的主 流。另外，随着山西省水泥工业淘汰落后生产工艺的不断深入，为 本项目产品的竞争创造了有利条件。 因此，本项目的产品具有较强的市场竞争力，能配合一系列基础设 施建设的施工要求;市场需求大，可以有效缓解山西省优质回转窑水 泥供不应求的状况，有较好的市场前景。 20 3 技术方案技术方案 3.1 总图 3.1.1 区域位置 xx 县 xx 水泥熟料有限公司位于山西省东南部 xx 市 xx 县北 仙泉村西，xx 市东倚太行山与河北、河南两省为邻，西靠太岳与 临汾地区接壤，南与晋城市相依，北和晋中地区毗连。 xx 交通运输条件优越，目前已形成铁路、公路、航空等立体 方式的交通运输网。太焦电气化铁路穿越全境与陇海、候月、焦技 铁路相连，成为联接中南地区并与京广线平行的纵贯全国南北经济 21 的一条动脉。公路四通八达，境内有三条国道，两条省道，近年建 成的有 xx晋城及 xx东观二级公路，xx邯郸高速公路，xx 焦作高速公路，将进一步改善 xx 的公路运输条件。 3.1.2 建设场地 本次工程拟建一条年产 100 万 t 水泥的粉磨生产线，建设场地 利用厂区现有的预留场地，位于熟料烧成系统的南面，占地约 2.53ha。 根据一期工程场地初勘报告场地地下水位较深，基础设计可不 考虑地下水的影响。场地自然地坪以下 10m 范围内分别为湿陷性黄 土和粉质粘土，地耐力大于 120kpa。建设场地无不良地质构造。 根据国家地震局和建设部颁发的“中国地震烈度区图（1991） ” 及山西省抗震办公室，山西省测绘局 1993 年 6 月颁发的“山西省工 程抗震设防烈度图” ，拟建场地属六度区。 3.1.3 总平面布置 本项目总平面设计原则，除应在满足合理的工艺流程的条件下， 结合原燃料和成品进出方向、一期工程等因素外，以及水、电、道 路等方面的要求，布置集中紧凑，节约用地，减少工程费用，保证 工厂有一个良好的生产环境。同时，新生产线尽可能利用老厂的生 产设施，兼顾老厂与本次工程的关系，并且新项目的施工尽量不影 响或少影响老厂的生产。 总平面布置按功能分为三个区：原燃料准备区、主生产区和成 品储存及发运区，各区布置如下。 22 原料准备区位于厂区南侧及西侧。 布置有煤，石膏混合材及矿 渣堆场。 生产区位于原燃料准备区北面，在原水泥熟料烧成生产线南面， 由水泥配料系统、水泥粉磨系统、石膏破碎、矿渣烘干、搅拌站、 成品库及包装等车间组成，东西布置。 3.1.4 竖向及排水 本工程建设场地在一期工程中基本做了平整，各区标高将参照 现有车间标高确定。 厂区雨水排除采用明沟排水形式，局部加设钢筋混凝土盖板， 雨水明沟设置于道路的单侧或双侧以及堆场区的边缘。厂区雨水最 终排入工厂现有排水系统。 3.1.5 交通运输 (1)物料运输 表 3-1 本次工程物料年运量表 物料名称物料名称日运量（日运量（t/d） ）年运量（年运量（t/d） ）运运输输方式方式 熟料熟料207545.45皮皮带带 石膏石膏2255.26汽汽车车 矿矿渣渣256560.024汽汽车车 运入运入 煤煤37.700.882汽汽车车 运出运出水泥水泥4174100.00汽汽车车 (2)路面设计 厂区道路设计为市郊型道路，环形布置并充分利用现有道路运 输 23 系统，以满足物料的运输、车间的检修及消防的要求。主要道路路 面设计宽 9m、7m，次要道路及车间道路均为水泥混凝土路面。 （3）物料计量 为便于工厂进出物料脊梁，在工厂东南角大门处新增 120t 电子 汽车衡一台。 3.1.6 绿化设计 为减少厂区的粉尘和噪音对周围环境的影响，对厂区进行适当 的绿化。绿化设计采用绿化和美化相结合的原则。全厂绿化布置分 为道路绿化和重点绿化。 道路绿化：在道路一侧或两侧布置行道树。 绿化主要为种植较密的乔木群，以形成隔离带，达到防尘和隔 噪音作用；重点布置树篱、花坛、草坪和乔木群，以达到美化环境、 净化空气作用。 3.1.7 主要技术经济指标 表 3-2 主要经济技术指标 编编号号项项目目单单位位数量数量 （ （1） ）本次工程占地面本次工程占地面积积ha2.53 （ （2） ）建构筑物及露天堆建构筑物及露天堆场场占地面占地面积积m27000 （ （3） ）建筑系数建筑系数%27.7 （ （4） ）厂内道路及广厂内道路及广场场占地面占地面积积m23400 （ （5） ）绿绿化面化面积积m22530 （ （6） ）绿绿化系数化系数%10 3.2 生产工艺 3.2.1 概述 24 本项目拟建矿渣粉、水泥熟料粉两条粉磨系统，经搅拌年产水 泥 100 万 t，产品品种 p.o42.5 普通硅酸盐水泥 20 万 t、p.s42.5 矿 渣硅酸盐水泥 80 万 t。产品袋散率为：30：70。 3.2.2 原材料的来源 熟料：年需要量约为 45.45 万 t,在厂区内由大倾角带式输送机输 送至水泥配料站。 石膏：年需要量约为 5.26 万 t，外购由汽车运输进厂。 矿渣：年需要量约为 60 万 t,外购由汽车运输进厂。 煤：年用量约为 0.9 万吨，外购由汽车运输进厂。 3.2.3 水泥配料 本项目采用熟料、石膏、矿渣配料生产水泥，配比如下： p.s42.5 矿渣硅酸盐水泥，熟料：石膏：矿渣36.25：5：58.75 p.o42.5 普通硅酸盐水泥，熟料：石膏：矿渣80：5：15 3.2.4 物料平衡表 25 表 3-3 物料平衡表 物料平衡（物料平衡（带带 1生生产损产损失）失）消耗定消耗定额额（ （kg/t 矿矿渣）渣） 干基干基湿基湿基 物料名称物料名称配配 比比 水分水分生生产产 损损失失 干基干基湿基湿基每小每小 时时 每天每天每年每年每小每小 时时 每天每天每年每年 备备注注 熟料熟料186.362072.73454500水泥品水泥品 种种 （ （a） ）（ （b） ）（ （c） ） 石膏石膏3.0029.65231.51510209.94238.6752598掺掺入量入量 5.005.00 矿矿渣渣15.00287.242094510204102.6 4 2463.24600240掺掺入量入量 58.7515 水泥水泥(a)80.0 0 13732838000000矿矿渣硅酸渣硅酸盐盐水泥水泥(p.s42.5) 水泥水泥(b)20.0 0 348212000000普通硅酸普通硅酸盐盐水泥水泥(p.o42.5) 水泥水泥总总量量17141041000000 烘干用煤烘干用煤10.00215.5517.291.3632.5879341.5136.208821 注：1.熟料粉磨系统年运转 5263 小时。 2.矿渣粉磨系统年运转 5848 小时。 3.矿渣烘干热源利用企业已有的烧成系统的窑头篦冷机放风余热外，年用煤 8821 吨。 26 3.2.5 主机设备表 表 3-4 主机设备表 序号序号项项目名称目名称主机型号、主机型号、规规格格台数台数生生产产能力能力 （ （t/h） ） 年利年利 用率用率 (%) 备备注注 1石膏、混合材破碎石膏、混合材破碎颚颚式破碎机式破碎机 进进口粒度：口粒度：500m2/kg 的矿渣粉有一定的需求量、 且价格高，则可将辊式立磨或辊压机系统分别粉磨矿渣、水泥熟料， 其中一部分细磨后的矿渣粉再进入球磨机系统进行超细粉磨，制备高 细矿渣粉，以满足市场对高细矿渣粉的需求。此外，随着对矿渣利用 的深层次开发研究，矿渣粉可望应用于某些特殊场合，对于需求量大， 而对矿渣粉的细度和颗粒级配要求更高时，配上球磨机系统可灵活地 满足这些要求。总之，辊式立磨或辊压机系统配置球磨机系统，为企 业的产品升级、灵活地调整产品结构与规模奠定了良好基础，可保证 企业获得最大的经济效益。 水泥熟料粉磨拟采用挤压联合粉磨系统。主机设备为辊压机、 打散分级机、球磨机。其中，辊压机与打散分级机构成独立回路，将 28 辊压机挤压出的物料经打散分级机打散分级后，大于一定粒径 （2.5mm）的物料返回辊压机重新挤压，小于一定粒径的物料作为半 成品送入球磨机继续粉磨成熟料粉。 辊压机利用粒间高压粉碎原理，高效、节能，大幅度改善入磨 物料的粒度和易磨性，打散分级机集打散与分级功能于一体，有效消 除辊压机边缘漏料对球磨机系统产生的不良影响，合理匹配辊压机与 球磨机之间的功率比，使入磨物料的粒度趋于均齐，保证后序球磨系 统工况的稳定。对小于 2.5mm 的物料入球磨机可使研磨体的配备更具 针对性和有效性，各球、段的群体冲击、研磨功能得到更为有效的发 挥，进一步提高系统的粉磨效率，从而达到增产节能的目的。 辊压机及挤压粉磨技术经过十余年的应用已日趋成熟，其自身 高效节能的特点得以充分体现，随着工艺系统的深入研究和主机可靠 性的提高，系统运转率已接近球磨机系统。无论在国际还是国内都已 成为新建水泥生产线，尤其是大型水泥生产线粉磨系统的优选方案之 一。此外由于辊压机可以和打散分级机、球磨机及选粉机等构成多种 粉磨工艺流程，满足不同生产线产品产量和质量的要求；并且，因为 占地面积小，布置方便，在水泥粉磨系统的技术改造中也得到广泛的 应用。 挤压联合粉磨系统可根据工艺要求灵活地匹配为开路或闭路。 对于要求筛余低、小于 3m 微粉含量低的水泥，应选择带高效选粉 机的挤压闭路粉磨系统；而对筛余要求不是很严格，成品颗粒级配分 布宽的，则可以采用挤压开路粉磨系统。 29 本项目拟采用闭路联合粉磨系统，并适当放大系统台时产量， 以适应新标准，增加粉磨能力，提高成品的细度；并可利用峰低谷电 价差异，考虑粉磨系统的避峰运行；同时可解决季节性销售问题。 （2）石膏掺量和掺入方式的确定 在矿渣硅酸盐水泥中，石膏起着特殊的作用，它一方面对硅酸 盐水泥有缓凝作用，另一方面对矿渣起着硫酸盐激发作用，加速矿渣 水泥的硬化过程。石膏的掺入量，可随水泥中矿渣掺量的增加而适当 增加，但不宜太多，否则会引起膨胀。国家标准规定，矿渣水泥中 so3含量应小于 4%，这样矿渣水泥中石膏的掺入量一般控制在 3-5%， 本工程暂按矿渣水泥中石膏掺入量为 5%。在实际生产中，根据矿渣 的活性，最终经试验后确定石膏最佳掺入量。 3.2.8 生产工艺流程简述 （1）原料准备 熟料由原一期熟料库通过大倾角带式输送机输送至水泥配料站 熟料库。 矿渣由长钢集团炼铁厂冲渣场由汽车运输至本项目矿渣堆场。 外购的石膏由汽车运输进厂，经破碎机破碎后入库。 （2）原料配料站 配料库底设有电子皮带称配料装置。矿渣、石膏经配料称计量 后，按照一定的配比由皮带输送机送入立磨车间。为防止金属块进入 磨内，皮带机上设有电磁除铁器及金属探测器。熟料、石膏经配料称 计量后，按照一定的配比由皮带输送机送入管磨车间。 30 （3）立式辊磨车间 由配料站来的物料经由特殊加工的回转下料器喂入立磨内烘干、 粉磨兼选粉。烘干热风由热风炉供给。 喂入磨机的矿渣被磨辊在旋转的磨盘上被碾压，在一定负荷下 被粉碎，粉磨后的矿渣被热风，即上升承载空气送入位于立磨上部的 高效选粉机中，分选出粗粉和细粉。细粉（即成品）由空气送入袋收 尘器收集，经由斜槽、提升机等输送设备运至矿渣粉库待配水泥。磨 内选粉机选出的粗粉落在磨盘上再次粉磨，为了节能和除铁，一部分 粗粉由磨盘周边的溢流装置排出立磨经除铁器除铁后，由循环物料斗 提机、分料器等送回立磨内循环粉磨。废气经收尘后由排风机经烟囱 排入大气。 （4）闭路联合粉磨系统 闭路联合粉磨系统是由辊压机、磨机、斜槽、斗提输送设备及 osepa 选粉机组成的闭路粉磨系统。由配料系统送来的熟料与石膏经 斗提、称重仓进入辊压机，粉磨后的物料粗粉回称重仓，细粉进入斗 提，同粉煤灰一起进入管磨机，出磨物料由斜槽、斗提机送入 osepa 选粉机分选，粗粉返回磨内再次粉磨，细粉随气流进入袋收尘器，被 收集后由斜槽经由斗提机卸入熟料粉库待配水泥。出磨气流进入选粉 机用作选粉用风。废气经袋收尘器处理后由排风机经烟囱排入大气。 （5）矿渣水泥配料及搅拌装置 来自粉磨车间的半成品矿渣粉和熟料粉由斗提机、库顶空气斜 槽送入半成品库中储存。库内设有开式充气斜槽。充气后，矿渣粉和 31 熟料粉可分别通过库底卸料器、滑槽流量计计量后按比例经过皮带输 送机，送到机械混合搅拌设备混合成 ps32.5、ps42.5 矿渣硅酸盐水 泥。矿渣粉库库底有散装设备，可供汽车散装矿渣粉。半成品库有 2 座园库，其中 1 座储存矿渣粉，1 座储存熟料粉。 （6）水泥储存及散装 水泥库设 4 座，其中 ps32.5 及 ps42.5 矿渣水泥储存各用 2 座 库，其余 2 座库用于储存其它品种物料，在销售淡季也可用于储存矿 渣水泥。 水泥库 4 座分两排布置，每排 2 座，每排在库侧设有散装设备， 用于两品种品种产品的散装。 经过搅拌好的矿渣水泥，由输送设备送入水泥库储存。水泥库 底设有充气装置，通过库底的卸料设备及库侧散装设备，部分矿渣水 泥可通过散装汽车散装出厂，60%的矿渣水泥通过库底卸料装置和输 送设备送到包装车间。 （8）水泥包装及储存 来料送入振动筛后，进入中间仓，再同仓下回转下料阀送入包 装料仓，使用八嘴回转式包装机包装成袋装水泥，由胶带输送机送到 成品库中储存，通过汽车运输出厂。 （9）化验室 利用原有的化验室设施，负责对全生产线的原料、产品质量进 行控制。 3.3 电气及生产过程自动化 32 3.3.1 设计范围设计范围 本工程电气设计的范围为 xx 县 xx 水泥熟料有限公司 100 万 t/a 水泥粉磨技改工程全线的供配电、电力拖动、生产过程工艺参数 调节、自动控制及照明、防雷接地等。 3.3.2 供配电供配电 （1）供电电源 本厂供电电源引自 xx 县 xx 水泥熟料有限公司总降 10kv 侧， 进线方式为电缆进线，供电电压为 10kv。 （2）负荷估算 设备总装机容量 11852kw 其中： 10kv 高压电机 8000kw； 低压设备 3852kw 有功功率 8290kw 年耗电量 5002x104kwh 吨熟料粉电耗 44.13kwh/t 吨矿渣粉电耗 48 kwh/t 水泥综合电耗 50.02 kwh/t （3）功率因数补偿 本工程供配电系统功率因数补偿分集中补偿、就地补偿两种。 1000kw 以上电动机设单机就地补偿装置，随机投入和切除。在各电 气室设低压功率因数自动补偿装置。无功补偿后功率因数应达到 0.9 以上。 3.3.3 供配电系统供配电系统 在厂区矿渣粉磨收尘器下建一座 10kv 配电所，直接向高压电机 33 及 10/0.4kv 变压器供电。根据工艺流程及低压负荷分布情况，在厂 区内设三个电气室：粉磨车间电气室、包装车间电气室和厂前区箱变。 各电气室变压器容量分配如下： 电电气室名称气室名称容量容量(kva)变压变压器型号器型号 粉磨粉磨车间电车间电气室气室21000s9-1000/10/0.4/0.23kv 包装包装车间电车间电气