年产10万吨预熔型辅料节能改造项目可行性研究报告

辽辽 宁宁 天天 和和 矿矿 产产 有有 限限 公公 司司 年年 产产 10 万万 吨吨 预预 熔熔 型型 辅辅 料料 节节 能能 改改 造造 项项 目目 可可 行行 性性 研研 究究 报报 告告 辽 宁 建 设 咨 询 公 司 中国 沈阳 设 计 号： XJ2006-28 辽辽 宁宁 天天 和和 矿矿 产产 有有 限限 公公 司司 年年 产产 10 万万 吨吨 预预 熔熔 型型 辅辅 料料 节节 能能 改改 造造 项项 目目 可可 行行 性性 研研 究究 报报 告告 辽宁建设咨询公司 工程咨询资格证书编号：工咨甲 1030108001 2006 年 5 月 总 经 理： 范树衡 教授级高工 注册咨询师 项目负责人： 潘殿彩 高级工程师 注册咨询师 参 加 编 制 人 员 赵特宏 教授级高工 注册咨询师 于志方 高级工程师 注册咨询师 高明全 经 济 师 注册咨询师 刘 菲 高级工程师 康国桢 高级工程师 刘 永 工 程 师 目 录 1 总论 . 1 1.1 项 目名 称 、 承 办单 位及基本情 况报 告 编 制 单 位 . 1 1.2 项 目提出的背景 . 1 1.3 编 制依据 . 2 1.4 编 制范 围 . 3 1.5 项 目 概况 . 3 2 企业概况 . 5 3 市场预测 . 6 3.1 冶金 辅 料 简 介 . 6 3.2 我 国 冶金 辅 料生 产 企 业现状 . 7 3.3 市 场 分析 . 8 4 生产纲领 与产品 . 10 4.1 生 产纲领 . 10 4.2 产 品 . 错误 !未定义书签。 4.3 项 目 产 品 特色 . 错误 !未定义书签。 5 主要原材料消耗及供应 . 13 6 工艺与设备 . 13 6.1 设计 原 则 . 13 6.2 工 艺 流程 . 13 6.3 设备选择 . 14 6.4 工作制度及人 员 . 17 6.5 车间组 成及布置 . 18 7 总图土建 . 18 7.1 总图 . 18 7.2 运输 . 21 7.3 土建 . 22 8 公用工程 . 22 8.1 给 排水 . 22 8.2 采暖通 风 . 24 8.3 供 电 方案 . 25 9 环境保护及职业安全卫生 . 26 9.1 环 境 现状 . 26 9.2 项 目生 产 工 艺简 述 . 26 9.3 项 目的主要 污 染物及治理措施 . 26 9.4 职业 安全 卫 生 . 28 10 消防 . 29 10.1 项 目火灾分 类 、建筑物耐火等 级 、抗地震烈度 、防雷 设计 . 29 10.2 消防 给 水 设计 . 29 11 节约能源 . 30 11.1 项 目能耗分析 . 30 11.2 项 目能耗 . 30 12 项目建设进度计划与招投标 . 31 12.1 项 目建 设进 度 计划 . 33 12.2 项 目招投 标 . 34 13 投资估算及资金筹措 . 34 13.1 投 资 估算 . 34 13.2 投 资计划与资 金 筹 措 . 36 14 财务评价 . 36 14.1 概 述 . 36 14.2 产 品 销 售收入、增 值税 和 销 售 税 金及附加估算 . 37 14.3 生 产 成本 与费 用估 算 . 37 14.4 利 润与 分配 . 38 14.5 盈利能力分析 . 38 14.6 清偿 能力分析 . 38 14.7 不确定性分析 . 39 14.8 小 结 . 39 15 社会效益分析 . 40 16 结论与建议 . 41 附表： 1 建设投资估算表 2 流动资金估算表 3 投资计划与资金筹措表 4 产品销售收入、增值税和销售税金及附加估算表 5 折旧和摊销费用估算表 6 生产成本和费用估算表 7 损益表 8 项目现金流量表 9 贷款还本付息表 10 资金来源与运用表 11 资产负债表 12 投资估算及财务评价指标汇总表 附图： 1 区域位臵图 2 总平面布臵图 1 总论 1.1 项目名称、承办单位及基本情况报告编制单位 项目名称：年产 10 万吨预熔型 冶金 辅料 节能改造 项目 承办单位： 辽宁 天和矿产有限 公司 单位地址：台安县经济开发区 法定代表人：陈云天 项目基本情况报告编制单位：辽宁建设咨询公司（资格证书编号：工咨甲 1030108001） 1.2 项目提出的背景 预熔型钙铝复合渣等产品系新型冶金辅料。与传统的合成渣相比，能更好地脱去钢水中的硫、氧等不纯物，降低钢中的有害元素及杂质的含量，可生产高品质的洁净钢并取得高产、优质、低成本的良好效果。预熔型钙铝复合渣系列产品等冶金辅料被誉为 21 世纪冶金行业的新型产品，日益受到国内外钢铁企业的青睐。目前在钢铁发达工业国家已得到了广泛应用，展现出广阔的市场前景。 我国 已发展成为世界钢铁生产和消费大国之一，但目前国内大多数钢铁生产企业通常采用活性石灰、高铝熟料和萤石等组成的固体合成渣。这种传统合成渣仅可满足一般炼钢生产的需要，而预熔型冶金辅料的应用在国内尚处于起步阶段。 目前我国的经济已进入高增长期，产业结构、产品结构的调整业已进入关键时期，在对钢铁需求量不断增长的同时，对其品质的要求越来越高，高品质洁净钢的需求增长速度将更快，这为预熔型冶金辅料提供了巨大的市场商机。 辽宁天和矿产有限公司是一家专业生产预熔型 冶金 辅料企业，但由于采用冲天炉用焦炭烧制生产预熔型辅料，产品能耗 高，生产成本高，产品市场竞争力差，削弱了企业的盈利能力。 在刚刚过去的“十一五”期间，我 国 遭遇了一 系 列的能源紧缺危机 从 2002 年的 “电荒”、“煤荒”，到 2005 年的“油荒”、“气荒”。能源短缺必将导致增长的极限，既满足当代人的需要，又不对后人满足其需要的能力构成危害的 “可持续发展”迫在眉睫。因此在我国的 十一五规划纲要中提出：“到 2010 年实现人均国内生产总值比 2000 年翻一番 ；资源利用效率显著提高，单位国内生产总值能源消耗降低 20%左右。”可以预见，国家将会越来越重视节能工作。 针对国内外预熔型 冶金 辅料市场前景看好 、国家将会越来越重视节能工作的背景下，辽宁天和矿产有限公司采用新方法生产预熔型 冶金 辅料， 建设蓄热式窑炉以煤转化煤气烧制，公司 现已掌握 该生产技术， 其工业化实验产品 供应给 本溪钢铁公司、韩国浦项等国内外钢铁企业，得到了一致好评。为满足市场需求， 改变企业规模不小、效益不高的局面，从根本上提升企业的综合竞争力， 辽宁 天和矿产有限公司提出了年产10 万吨预熔型 冶金 辅料 节能改造 项目。 本项目的建设对于拉动台安县乃至鞍山地区的经济发展及产业、产品结构的调整，增加财政收入均具有十分重要的作用。本项目的实施对于 冶金行业节约能源、资源综合再利用，发展循环经济，实现可持续发展均具有一定的现实意义。项目的建设十分必要。 1.3 编制依据 （ 1） 辽宁 天和矿产有限公司委托辽宁建设咨询公司编制项目基本情况报告的合同； （ 2） 辽宁 天和矿产有限公司提供的有关基础资料。 1.4 编制范围 在编制本项目基本情况报告过程中将就以下内容进行研究和阐述： （ 1）项目提出的背景； （ 2）产品市场预测； （ 3）生产纲领及产品方案； （ 4）设备配臵及工艺方案； （ 5）总图土建方案； （ 6）公用设施配套方案； （ 7）环境保护、职业安全卫生及消防方案； （ 8）建设进度计划与招投标方案； （ 9）投资估算及资金筹措方案； （ 10）效益及风险分析。 1.5 项目概况 （ 1）项目实施地点 本项目在台安县经济开发区、企业新征土地上实施。 （ 2）项目主要建设内容 新征土地 55328 平方米。 购臵国产熔炉、罗茨风机、球磨机、煤气发生炉、小粒度破碎机、电子汽车衡等设备 54 台套；在国内市场购臵日本产 X 光学检测仪 1 台。 以上购臵设备、仪器合计 55 台 （ 套 ） 。 购臵工器具及生产家具。 新建联合厂房 12600 平方米，办公楼 2828 平方米，职工倒班宿舍楼 1440 平方米，门卫（ 2 个） 43 平方米，锅炉房 270 平方米，变电所180 平方米，新建建筑面积合计 17361 平方米。 新建 300 立方米地下储水池 1 个。 购臵锅炉、变压器、水泵等公用工程设备，建设厂区内各种管道线网。 建厂区围墙、大门、道路，并对厂区进行绿化。 （ 3）项目建设期 项目建设期定为 3 年。 （ 4）项目生产纲领 和节能效益 达产年，企业具备年产 以钙铝复合渣为代表的 预熔型辅料 10 万吨的生产能力。 （维持原有的 生产能力不变）。产品 30%出口。 企业产品原单耗为 1.689 吨标煤 /吨产品，改造后产品单耗可降至0.233 吨标煤 /产品，按年产 10 万吨辅料计，年节标煤 14.56 万吨，单耗降低 86.2%。 （ 5）项目投资 项目总投资估算值为 9670 万元（含建设期利息 367 万元）。其中建设投资 8770 万元（含建设期利息 367 万元），铺底流动资金 900 万元。 项目总投资 9670 万元中，拟申请银行贷款 5000 万元，其余 4670万元由企业自筹。 （ 6）项目主要经济指标 年销售收入 25000 万元 其中年出口创汇 938 万美元 年增值税 1572 万元 年销售税 金及附加 126 万元 年利润总额 5200 万元 年所得税额 1716 万元 投资利润率 44.2% 投资利税率 58.6% 贷款偿还期 4.1 年 财务内部收益率 31.0% 投资回收期 4.8 年 生产能力利用率（ BEP） 43.0% 2 企业概况 辽宁 天和矿产 有限公司 成立于 2006 年 5 月，注册资金 700 万元。公司现有股东 2 个，皆为自然人，其中陈云天占 50%的股份，赵广勤占50%的股份，陈云天为法定代表人。 公司主要 从事 钙铝复合渣等各种预熔型 冶金 辅料的生产与贸易。 公司 采用冲天炉用焦炭烧制生产预熔型 冶金 辅料，年产能力 10 万吨，但由于设备简陋，生产环境较差，布臵凌乱，更主要的 是 产品能耗高 ，造成成本居高不下，产品市场竞争力差，企业生产已难以为继。 公司对预熔型 冶金 辅料的生产进行全面的改造，建设蓄热式窑炉，并 以煤转化燃气烧制产品，年产冶金行业用预熔型辅料产品十万吨的规 模不变，但能耗指标大幅降低，企业综合竞争力将得到很大的提高。 3 市场预测 3.1 冶金辅料简介 随着科学技术的飞速发展，对钢材质量的要求越来越高，越来越苛刻。钢材要具有高强度、良好的低温韧性和冷成型性及焊接性能。当今钢铁工业仍然是以高炉 -转炉流程工艺为主流，产量约占 钢 总 产 量的70%以上，其工艺在不断发展 。 随着分步炼钢的出现，转炉炼钢工序已分解成铁水预处理、转炉冶炼和炉外二次精炼三个阶段， 再到连铸连轧工序。 炼钢的各种化学反应和要求，由以往的一个转炉内完 成分解到 几个阶段来完成，各种冶金化学反应 要 在最佳的条件下进行， 这就需要添加各种辅料，保证 获得更加纯净的钢， 从而 满足工业部门对钢质更高的要求 ，同时也 提高了生产率，降低生产成本。 冶金 辅料包括钢包覆盖保温剂、造渣剂、钢水净化剂、硅钙 碳 、精炼渣、绝热覆盖剂、发热保温剂、连铸系列保护渣（如结晶器保护渣）、熔炼精炼渣、铁包覆盖剂、铁水预处理脱硫剂、脱磷剂、脱硅剂、无碳中包颗粒覆盖剂、引流砂、增碳剂、铬质引流砂、铁水罐渣 改质剂、预熔型精炼埋弧渣、成分微调用各类包芯线等等。 上述所列的冶金辅助材料是现代炼钢生产所不可替代的材料，而且显示出用量越来越大，质量要求也越来越高，并向预熔型发展的趋势：如钢包和中包的覆盖保温剂要求不仅具有良好的铺展性、隔热性、防止钢水二次氧化性和优良的保温性，而且要有酸性、碱性、有碳和无碳的区别，以适应不同类型的钢种。又如炉外精炼渣过去大多都是石灰、萤石、高铝熟料的固体混合物基本属于 CaO-SiO2-Al2O3渣系，而现在要求预熔合成的是 CaO-Al2O3渣系，后者比前者的冶金效果明显提高。 3.2 我 国冶金辅料生产企业现状 目前我国生产辅料的企业很多，企业生产规模及水平参差不齐，既有产品品种齐全、生产规模大的大厂，也有生产单一产品的小厂。 我国最大的 冶金 辅料生产企业是上海盛宝钢铁 冶金 炉料有限公司，其各类辅料年生产能力总量达 91 万吨，主要产品有铁水预处理三脱粉剂、炼钢炉用各类 冶金 助剂、 炉外精炼用各种复合渣料、连铸中间包 覆盖剂和板、圆、方坯结晶器保护渣等，涵盖所有钢铁厂应用的冶金辅料 ，是我国钢铁 冶金 辅料的生产基地。河南省西峡县 依托 当地 石墨、镁橄榄石等丰富的矿产资源优势，以西保、龙成 、通宇 集团为龙头， 形成我国又一 冶金 辅料生产基地 。 河南省西保冶材集团有限公司是集保护材料、耐火材料和冶金炉料等产品开发、生产、销售为一体的企业集团 ， 公司冶金 辅料年综合生产能力 20 余万吨 。 西峡龙成 冶金 材料有限公司 是 集中厚钢板材、 冶金辅料、 冶金机械为一体的企业 ，其中 冶金 辅料 产品 8大系列，年生产能力达 20 万吨以上。 河南省西峡县通宇保护 冶金 材料有限公司是 冶金 辅料专业生产 企业， 产品有 6 大系列 120 多个品种，年综合生产能力达 16 万吨。 当地还有河南省西峡县宏轩特种 冶金 辅料有限公司、 西峡县泰祥实业有限公司 等企业，使西峡县的 冶金 辅料生产形成较大规模。但 上述两大 冶金 辅料生产基地，尚未进行预熔型 冶金 辅料的生产。 此外还有一些具有一定规模的企业：如 上海彭浦 冶金 辅料有限公司，主要从事 冶金 辅料、耐火材料的开发、生产。公司年产预熔型铝酸钙、转炉自流修补料、快速溅渣料、复合脱硫剂、增碳剂、发热剂等产品 8 万 吨 ，其中预熔型产品仅为 2 万吨 。 内乡县宝隆 冶金 辅料有限责任公司（原内乡县冶金保温材料厂）是集科研、生产、销售为一体的 冶金辅料专业企业，产品 8 大系列 20 余个品种， 产品有预熔连铸系列保护渣、预溶精炼渣、无碳高碱度微膨胀钢包中包保温剂、硅钙碳脱氧合金、 铁水预处理脱硫剂、中包颗 粒渣等六大系列，年生产能力 2.5 万吨 ，其中预熔型产品仅为 5 千吨，还是用淘汰的炉型生产的 。 产品比较单一的企业有： 河南省登封市少林 冶金 辅料有限公司 ，主要 生产中高档 冶金 辅料 ,年生产能力 1.2 万 吨电熔合成 DCS 系列保护渣产品 。 常州市马赛克厂生产预熔型高效造渣脱磷剂（铁酸钙），年生产能力在 1 万吨。上述企业采用的生产工艺都有成本高、污染相对较大的缺点。 3.3 市场分析 近几年 我国钢的产量增长迅猛， 而且 钢铁 冶金 工业设备和技术不断更新提高，钢的连铸比已经达到 90%以上 ，对 冶金 辅 料产品需求量也 随之增长 。 2003 年我国产钢 22234 万吨，同比增长 22.38%；产生铁 20231 万吨，同比增长 19.65%；产钢材（含重复材） 24119 万吨，同比增长 24.3%。2004 年我国生产钢 27279.79 万吨，产生铁 25185.05 万吨，生产钢材（含重复材） 29723.12 万吨。 2005 年我国全年产钢 34936 万吨，增长 24.6%；产生铁 33040 万吨，增长 28.2%；产钢材 37117 万吨，增长 24.1%。钢铁产量的增长带动了与之比例配套的 冶金 辅料需求的增长。近几年，我国冶金 辅料的消费量增长率超过 20%，为 冶金 辅料生产企业提供了巨大的商机 。 2005 年我国钢产量超过 3 亿吨，这是一个历史的大跨越。预计未来，我国钢产量还将稳步增长，但增长率将趋缓，而且会由注重数量的增长，转向更加注重增长质量的提高和结构的优化，洁净钢的比例将提升，这就对 冶金 辅料产生更高要求，从而来保证钢产品品质和性能的稳定 及提高 。 目前，电炉、转炉炼钢普遍采用钢包精炼技术，将炼钢过程中脱氧、 脱硫、降低气体、减少夹杂物、调整钢的成份和温度等全部或部分转移到钢包炉中完成，以求获得洁净钢并取得高产、优质、低成本的良好效果。在钢包精炼过程中，精炼渣的选择至关重要，以往采用活性石灰 、高铝 熟料和萤石等组成的固体合成渣。该渣综合脱硫率一般在 70%左右，每吨钢消耗渣料 10 15 公斤，这种传统合成渣可满足一般炼钢生产的需要。但是，随着新品种洁净钢生产的需要对精炼渣的要求越来越高，传统的合成渣由于功能单一、熔点高、脱硫率低和性能不稳定等远不能足钢包精炼炉对渣的要求。 在国外预熔型 冶金 精炼渣 已得到成熟应用，如：韩国、日本、欧美等发达国家 ，国内各钢厂也开始采用预熔型钙铝复合渣 。而当前我国已有的预熔型精炼渣生产企业采用电炉、导燃窑、重油窑生产预熔型精炼渣，产品能耗大、成本高、污染相对较大，且产量不能满足国内 钢厂的需求。目前 辽宁 天和矿产 有限公司 已掌握以煤气为燃料的熔炉生产预熔型冶金辅料的新工艺，可大大节约生产成本。 从目前成熟的精炼工艺来看，每吨钢需要 钙铝复合渣 3 5 公斤，按 2005 年我国钢产量 3.49 亿吨 、 钢水精炼比 30%测 算 ，我国年需 3050 万吨，而预熔型 钙铝复合渣 将全面取代传统的合成渣。 目前 ，我国宝钢、沙钢、石钢、承钢、首钢二炼钢、马钢三炼钢、重钢七厂、杭钢电炉等精炼比已达 100%，其它钢厂也在逐步提高精炼比，预熔型 钙铝复合渣 的消费量将大幅提升，市场前景极其广阔。 在当今传统的高炉 -转炉冶炼工艺中，铁水 预处理已普遍成为必不可少的工序 。 铁水预处理技术 就是 铁水 “ 三脱 ” （ 脱硅、脱硫、脱磷 ）技术，是近十年来国外逐渐发展成熟的经济、高效和清洁的钢铁生产工艺 。 在发达国家的高炉 -转炉工艺流程中 ， 铁水预处理比例早已达到90% 100%，我国像宝钢、武钢、鞍钢等大型企业铁水预处理也已超过50%，目前一些大中型钢厂及新建的钢铁厂都在提高铁水预处理比例及预留铁水预处理的工艺场地。 从目前成熟的工艺来看，每吨钢在铁水预处理时需要脱磷剂（铁酸钙） 30 40 公斤，产品也在向预熔型发展，有相当规模的市场需求。由于 铁水预处理 是国家鼓励发 展的技术，其应用会进一步扩大，预熔型脱磷剂（铁酸钙）的需求也将快速增长，市场前景广阔。 此外，其它种类的预熔型 冶金 辅料的需求也将得到快速发展。 在国际上， 2005 年全球 61 个主要产钢国和地区钢产量为 11.29 亿吨，创历史新高，同比增长 5.9%。其中亚洲钢产量达到 5.838 亿吨，占世界总产量的 51.7%, 同比增长 15%； 欧盟钢产量达到 1.865 亿吨，同比下降 3.6%；北美钢产量达到 1.27 亿吨，同比下降 5.3%；南美钢产量达到 4530 万吨，同比下降 1.2%；独联体钢产量为 1.129 亿吨，基本与去年持平。在 发达国家预熔型 冶金 辅料已得到普遍采用，日本、韩国等钢厂已在中国采购预熔型 冶金 辅料。而且发达国家的生产成本较高，预熔型 冶金 辅料的生产将逐渐向中国等发展中国家转移，可见预熔型 冶金辅料在国际上也有相当好的市场。 4 生产纲领与 节能效益 4.1 生产纲领 及产品介绍 改造前后企业生产 规模维持不变，即年产以钙铝复合渣为代表的预熔型辅料 10 万吨。 其中出口 3 万吨。 辽宁 天和矿产公司在预熔型 冶金 辅料产品开发方面 做 了大量工作，与北京科技大学 冶金 辅料研究所等科研单位合作，共同开发出产品，其各项性能指标为国内先进水平。 （ 1） 镁 铝钙 渣系列产品之一 预熔型精炼渣。 炼钢过程根据不同冶炼品种和不同工序采用适宜的预熔型精炼渣对于生产的节能降耗，新品种开发和提高钢种的质量均至关重要。 采用适宜的预熔型精炼渣对于降低炼钢工序的能耗以及各种原辅材料的消耗有很大影响。可以改善电炉冶炼和炉精炼过程的埋弧效果（精炼埋弧操作脱硫率 70%，最高为 90%，且可实现超低脱硫钢的冶炼），显著提高加热效率，缩短冶炼时间，降低电耗、电极消耗和耐火材料消耗；可以显著加快成渣速度和化学反应速度从而大幅度缩短精炼时间，使能耗和耐火材料消耗明显降低。采用低氧化性和高碱度 的预熔型精炼渣可以显著降低脱氧和合金化过程的合金消耗量。 采用预熔型精炼渣后可以达到以下效果： 加快成渣速度，改善脱硫的动力学条件，可缩短时间 10 15 分钟。降低电耗、电极消耗分别可达 50kwh/t 和 0.7kg/t。提高精炼炉脱硫效果，特别是适合于深脱硫。由于炉渣中配制了比 CaO 更高碱度的组元，因而比传统工艺脱硫率提高 10 20%。对于原始硫为 0.01 0.015%的钢水，精炼后可以使硫含量在 0.005%以下。 提高钢包精炼炉衬寿命 10 30%。减少钢中氢含量 1 1.5ppm。 LF总精炼成本可降低 5 10 元 /吨钢。在 RH 真空槽内添加预熔型的精炼合成渣脱硫有以下优点和使用效果：钢水原始硫小于 50ppm 条件下，精炼后钢中硫含量 90%的炉次小于 20ppm；钢水原始硫小于 30ppm 条件下，精炼后钢中硫含量 90%的炉次小于 15ppm。 真空室耐火材料的侵蚀程度明显减轻。真空室耐火材料寿命比使用机械混合型 CaO-CaF2脱硫剂提高 30%。预熔型精炼渣成分稳定，水分少，运输、贮存过程中不易吸潮，喷吹和加入法均对钢水质量和工艺稳定有利。特别是喷吹时不易发生堵枪现象。 （ 2） 钙 铝 复合 渣系列产品之一 净钢脱硫渣 净钢脱硫渣是提 供给炉外精炼用或钢铁水脱硫预处理用的新型辅料。它是一种碱性渣，具有一定的硫熔量，可以配加少量活性石灰直接用于铁水脱硫。在各种炉外精炼过程应用时，它可以促进钢中硫的去除； 在对钢液吹氩搅拌时，对钢中铝、硅系列等氧化物有吸附作用，可降低钢中的非金属杂物。 由于这种渣中含有少量的 SiO2、 MgO、 F2O3 等物质，其熔点比12CaO7Al2O3还低，在炼钢的温度下，具有很好的流动性，铺展性能好，脱硫性能好，便于稳定精炼工艺，环保性能好，是炼钢行业的换代产品，为 21 世纪的新型辅料。 （ 3） 钙铝复合渣产品理化指标 化学成分如下： 成分 CaO Al2O3 SiO2 MgO S+P 其它 H2O % 47.0 52.0 37.0 45.0 5.0 3.0 0.15 余量 0.2% 粒度要求如下： 精度范围 1 50mm 筛下物 5% 该产品试验结果 炼钢炉的终点 S 含量平均 0.0165%、成品平均 S 含量 0.0021%，平均脱硫率大于 85%。 烟尘发生量明显减少，改善环境显著。 VD 进入高真空时间有所降低，脱氧效果明显提高，溢渣明显减少。 VD 后镇静时间大于 5 分钟的炉次比例达到 90%以上。 产品执 行企业标准 4.2 节能效益 企业 2005 年实际产量为 109972 吨，当年耗用焦炭为 18.16 万吨，产品综合单耗为 1.689 吨标煤 /吨产品。 节能 改造后淘汰老式冲天炉，改用自行开发的 新 型窑炉，并采用煤转换燃气作为燃料。经测算，年产 10 万吨辅料需用原煤量为 2.5 万吨，产品综合单耗为 0.233 吨标煤 /吨产品。 吨产品综合单耗从 1.689 吨标煤降低为 0.233 吨标煤；按生产 10 万吨辅料计，年节标煤为 14.56 万吨，单耗降低 86.2%。 5 主要原材料消耗及供应 主要原材料是 废弃 高铝转头和铝灰、铝矾土、废弃 方解 石粉 。方 解石，主要成份 CaCO3， 年用量 10 万吨。铝矾土，主要成份是 Al2O3，年用量 5 万吨。 本项目所消耗的原辅材料均在国内市场采购，市场货源充足。 6 工艺设备 与节能措施 6.1 设计原则 （ 1）组建原料准备、熔炼、冷却（间）、成品车间，新建生产厂房，购臵国产先进生产设备。 （ 2）本项目产品能源消耗较大，采用的设备 为自行研发的预熔型冶金辅料窑炉和 国家推荐，性能先进的节能产品，采用连续工作制，节约能源。 （ 3）为保证产品质量，关键检验设备选用进口产品。 （ 4）工艺布臵力求合理、紧凑，功能分区合理，流程顺畅。 6.2 工 艺流程 及节能措施 该项目的节能措施主要包括炉窑改型及燃料的 改变。原生产使用小型冲天炉，必须使用用焦炭为原料；改造后使用自行开发的 专用窑炉，并可使用煤气发生器转换的燃气来替代焦炭。 改造前工艺流程图： 倒料 冲 天 炉 熔 炼 配料破碎 循环水套 外 排 水 箱 接料车 散 热 成品破碎 成 品 装袋入库 烟气 混料 水 空气 下料 出渣 风机 箱 改造后工艺流程图： 6.3 设备选择 （ 1）数量及构成 本项目需要配臵设备包括破碎机、 窑 炉、煤气发生炉等共 55 台套，详见表 6-1。 （ 2） 关于专用窑炉 该项目采用的预熔 性冶金 辅料窑炉系企业自行开发的新型专用窑混料 混料 供水 蒸汽 煤气 倒料 接 料 散 热 成品破碎 成 品 装袋入库 下料 煤气发生炉 空气 风机 箱 炉窑熔炼 配料破 碎 配比混料 方解石 铝矾土 原 料 入 煤 炉渣 水箱 箱 水 蒸汽 炉，拟申 报 国家发明专利和实用 新型 专利。 该窑炉为蓄热式窑炉，进行尾气回收，充分利用余热，将进炉的空气从常温加热到 800 摄氏度；通过煤气发生炉转换成燃气， 与 空气混合燃烧，降低能耗，燃烧充分。窑炉生产过程中，自动给料、自动出料。降低劳动强度；减少粉尘与二氧化碳的排放量。 本装臵在炉体 下 侧设进风通道，进风通道与余热粉尘通道相间布臵；采用自动给料机给料，进料口设在炉体两侧，通向窑池；出料口设在炉体前方，倾斜设臵，自动出料，可实现连续生产。 （ 3）关于煤气发生炉 煤气发生炉是本项目主要设备之一，它为熔炉提供能源。企业已考察了邯郸市汇滋环保热能有限公司、辽阳市博旺环保设备厂等几家制造商，经比较，拟采用博旺公司产品，其水平处于国内领先地位。 博旺公司 HB 型煤气发生炉主要特点如下： HB 型高风压煤气发生炉为全水套结构，水套可自产蒸汽并存入配套的蒸汽包内，满足探火气封及炉内汽化用蒸汽的需要，上煤系统采用机械卷扬机，给料可采用液压加煤方式，操作维修简单，供气稳定。出渣方式为湿式出渣，环境清洁，易于操作。煤气炉内炉体高 4000mm，还原性好，煤气质量高，煤气炉 炉底最大鼓风压力为 4000Pa，煤气出口压力最大 980Pa，节约能源。该炉型自投入市场以来，已有几百台投入运行，普遍反映比同规格的煤气发生炉产气量大，气化率高（ 75%以上），炉况稳定，操作安全简便，劳动强度低，工作环境好，环保性好。 HB 型产品的主要技术参数如下： 炉膛直径： 2600mm 炉堂面积： 5.30m2 燃料块度：无烟煤： 13 25mm， 25 50mm 烟 煤： 25 50mm， 50 100mm 燃料消耗量： 800 1800kg/h 煤气产量： 1500 5000Nm3/h 煤气热值： 5.02 6.7MJ/Nm3 1250 1600Kcal/Nm3 煤气出口温度： 400 600 煤气出口压力： 980Pa 炉底最大鼓风压力： 4000Pa 饱和温度： 40 65 料层总高： 2500mm 火层高： 100 200mm 水套受热面积： 27.76m2 水套蒸汽压力： 0.1Mpa 灰盘转速： 2.0r/h 6.4 工作制度及人员 （ 1）工作制度 本项目生产车间采用三班工作制，每班工作 8 小时，全年工作 300天。 （ 2）人员 全厂劳动定员 450 人。 6.5 车间组成及布臵 新建联合厂房，长 120 米、宽 105（ 30+30+21+24）米，对应四跨檐高分别为 9、 15、 12、 9 米，建筑面积 12600 平方米。 四跨跨度 30、 30、 21、 24 米厂房分别布臵原料准备、熔炼、冷却（间）、成品车间。原料准备车间布臵混料、破碎系统，熔炼车间安排煤气发生炉、熔炉设备，成品车间布臵破碎、检验、包装系统，并设5t 桥式起重机 1 台。 新 增 设 备 明 细 表 表 6-1 序号 名称及型号 数量 金额（万元） 备注 1 窑 炉（ 15 20t/8h） 6 座 3360 2 罗茨风机 12 台 180 3 鄂式破碎机（粗、细） 4 台 100 4 镭蒙机（ 5R） 1 台 60 5 球磨机 3 台 240 6 干燥机 1 台 20 7 混拌机 3 台 30 8 煤气发生炉（ HB） 3 套 300 9 煤气管道 6 套 180 10 破碎机（小粒度） 1 套 120 11 X 光学检测仪 1 台 150 日本产品，国内采购 12 提升机 12 台 24 13 桥式起重机（ 5t） 1 台 10 14 电子汽车衡（ 80t） 1 台 20 合 计 55 4794 7 总图土建 7.1 总图 7.1.1 厂址 公司厂址位于鞍山市台安县经济 开发区，占地面积 55328 平方米。厂区东邻九股河路，路东即为九股河，西邻林地，南面是开发区土地，北侧是辽宁恒丰农业综合开发有限公司。 7.1.2 自然条件 厂区地势平坦，地形规整，南北长 304 米，东西宽 182 米，厂区周边环境良好，无不良地质现象，地下水对砼无腐蚀性。 7.1.3 气象资料 鞍山市属于暖温带、半湿润季风气候。 年平均气温 8.7 极端最高气温 38.4 极端最低气温 - 30.4 年平均降水量 719 毫米 最大降水量 994.5 毫米 最小降水量 479 毫米 夏季主导风向 南风 冬季主导风向 北风 年平均风速 3.7 米 /秒 最大风速 25.8 米 /秒 最大冻土深度 118 厘米 7.1.4 交通条件 厂区周边有高速公路、国道、省道穿行，距京沈高速公路台安县出口仅 2 公里，北距沈阳桃仙机场 80 公里，南邻营口、鲅鱼圈、大连三 大海港，交通运输十分 便利。 7.1.5 配套条件 供电：开发区已经配备了工业化生产用电，可从厂区东北侧 10KV电路 T 接进入厂区。 供暖：项目生产不采暖，仅生活采暖，建 270 平方米锅炉房（含水泵站、浴室）。 供水：厂区自备水源，打深井一眼。排水为有组织排水。 7.1.6 原材料供应条件 预熔型产品：主要原料 废弃的 方解石、 铝灰厂废弃的废渣 、石灰石、铁粉等。上述材料周边地区资源非常丰富，价格低廉。铝矾土可以从山西、河南等厂家采购，十分方便。 7.1.7 总平面布臵 该厂区的总图已由企业初步设计完成，具体的布臵方案如下： 按照功能分区共划分 为四部分：生产区、厂前区、堆场区、规划预留区。 厂区地形为一规整的矩形场地，从北到南排序为： 堆场区主要是生产用煤及一些原料堆放。该区域内有一条 10KV 高压线穿过，根据有关部门规定不能布臵建构筑物。因此，从厂区北围墙向南推进 30 米设臵堆场区，并在其西侧布臵变电所。 生产区位于厂区中