25000千伏每年电炉硅锰合金环评书.doc

瑞祥冶炼厂瑞祥冶炼厂 25000KVA25000KVA 电炉硅锰合金建设项目电炉硅锰合金建设项目 环境影响报告书环境影响报告书 送审稿送审稿 项目名称 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目电炉硅锰合金建设项目 建设单位 瑞祥冶炼厂瑞祥冶炼厂 项目承担单位 有色金属研究院有色金属研究院 承担单位负责人 环评证书编号 国环评证乙字第国环评证乙字第 号号 报告书编制及审核人员名单 姓名主要工作内容职称环评岗位证书签名 项目总负责 工程分析 项目环保可行性分析 评价结论与建议 区域环境质量现状调查 污染防治措施分析 达标排放与总量控制 公众参与 环境影响预测与评价 风险分析 清洁生产 环境经济损益分析 环境管理与监测计划 审 核 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 有色金属研究院 EIA 目目 录录 1 总则总则 1 1 1 项目由来 1 1 2 编制依据 1 1 3 环境影响要素识别及影响因子 3 1 4 评价工作等级及评价范围 4 1 5 评价标准 6 1 6 污染控制及环境保护目标 6 1 7 评价重点 7 2 工程概况工程概况 9 2 1 基本情况 9 2 2 原辅材料消耗及主要经济技术指标 11 2 4 公用工程 14 3 工程分析工程分析 15 3 1 工艺流程 15 3 2 工程主要污染源及污染物 18 3 3 工程污染物排放汇总 22 3 4 主金属平衡 23 3 5 水平衡 25 4 区域环境概况区域环境概况 26 4 1 自然环境 26 4 2 社会环境 27 4 3 生态环境 28 4 4 区域污染源调查 29 4 5 铁合金发展现状与规划 30 5 环境质量现状调查与评价环境质量现状调查与评价 32 5 1 环境空气现状调查与评价 32 5 2 水环境质量调查与评价 33 5 3 土壤环境质量现状调查与评价 37 5 4 声环境质量现状调查与评价 38 6 污染防治措施分析污染防治措施分析 39 6 1 同类工程类比调查 39 6 2 本工程大气污染防治措施分析 45 6 3 水污染防治措施分析 49 6 4 噪声污染防治措施分析 50 6 5 固体废物污染防治措施分析 50 6 6 绿化措施 51 6 7 环保措施汇总 51 7 环境影响预测与分析环境影响预测与分析 53 7 1 施工期环境影响分析 53 7 2 大气环境影响分析 55 7 3 水环境影响分析 67 7 4 固体废物环境影响分析 68 7 5 声环境影响分析 69 8 风险分析风险分析 71 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 有色金属研究院 EIA 8 1 风险识别 71 8 2 风险影响分析 71 8 3 风险防范措施及应急预案 76 9 清洁生产清洁生产 77 9 1 清洁生产水平分析 77 9 2 进一步实施清洁生产的途径 79 10 达标排放与总量控制达标排放与总量控制 81 10 1 达标排放 81 10 2 总量控制 81 11 环境经济损益分析环境经济损益分析 83 11 1 经济效益分析 83 11 2 环境效益分析 83 11 3 社会效益分析 84 11 4 小结 84 12 公众参与公众参与 85 12 1 公众参与目的 85 12 2 公众参与实施方案 85 12 3 公众参与调查结果分析 86 12 4 公众要求与建议 87 12 5 公众参与结论 87 13 工程建设可行性分析工程建设可行性分析 88 13 1 与国家产业符合性分析 88 13 2 选址合理性分析 91 13 3 厂区平面布置可行性分析 92 13 4 公众意愿分析 92 13 5 小结 92 14 环境管理与监测计划环境管理与监测计划 94 14 1 环境管理 94 14 2 环境监测 95 14 3 排污口管理 96 14 4 项目 三同时 验收内容 97 15 结论与建议结论与建议 98 15 1 结论 98 15 2 建议 102 附件 附件 环评委托书 衡阳市关于本项目执行标准的批复函 小铁合金生产线淘汰承诺函 用电协议 原料购销协议 废电极销售协议 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 有色金属研究院 EIA 环保局下达的本项目总量控制的函 公众参与意见 环境质量保证单 附图 附图 项目地理位置图 区域布置及环境监测布点图 厂区平面布置图 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 1 1 总则总则 1 1 项目由来项目由来 硅锰合金是由锰 硅 铁及少量其他元素组成的合金 硅锰合金中锰和硅与氧 的亲和力较强 其脱氧产物具有熔点低 颗粒大 容易上浮 脱氧效果好等优点 成为钢铁工业不可缺少的复合脱氧剂和合金加入剂 也是生产锰铁硅热法金属锰的 半成品 所以 硅锰合金是一种用途较广 产品较大的铁合金 其消耗量占电炉铁 合金的第二位 目前 国内硅锰合金年产量约 120 万吨 国内需求和出口各占一半 随着国内企业对钢材材质的提升及中国加入市贸组织后 对欧美出口量的大幅增 长 市场对硅锰合金需求量将急剧攀升 根据目前硅锰合金的市场前景 以及国家产业政策和市场发展运行导向 瑞祥冶炼厂利用自身在技术 人才 资金及当地的矿产资源 电力资源优势 为发展地区经济 拟建一条 2 5 万 KVA 电炉硅锰合金生产线 生产硅锰合金系列 生产硅锰合金 40000 吨 年 根据建设项目环境保护管理的有关规定 瑞祥冶炼厂委托湖南有色金属 研究院 湖南浩美安全环保科技有限公司 承担本项目的环境影响评价工作 我院 依据 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国环境影响评价法 建设项 目环境保护管理条例 等有关法律和规定 通过收集有关技术资料 实地踏勘 并 征求有关环保行政管理部门的意见 按照 环境影响评价技术导则 要求 直接编 制了项目环境影响评价报告书 送审稿 1 2 编制依据编制依据 1 2 1 有关法律 法规有关法律 法规 1 中华人民共和国环境保护法 1989 年 12 月 26 日 2 中华人民共和国水污染防治法 1996 年 5 月 15 日 3 中华人民共和国大气污染防治法 2000 年 4 月 29 日 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 2 4 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 2005 年 4 月 1 日 5 中华人民共和国环境噪声污染防治法 1996 年 10 月 29 日 6 中华人民共和国环境影响评价法 2003 年 9 月 1 日 7 中华人民共和国清洁生产促进法 2003 年 9 月 1 日 8 建设项目环境保护管理条例 1998 年 11 月 29 日 9 建设项目环境保护分类管理名录 2003 年 1 月 1 日 10 促进产业结构调整暂行规定 国务院 2005 年 12 月 2 日 11 产业结构调整指导目录 2005 年本 2005 年 12 月 2 日 12 资源综合利用目录 2003 年修订 国家发改委 发改环资 2004 73 号 13 国务院关于环境保护若干问题的决定 1996 年 9 月 12 日 14 国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定 国发 2005 29 号 15 铁合金行业准入条件 国家发改委 16 关于推进铁合金行业加快结构调整的通知 发改产业 2006 567 号 17 国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要 第十届人 民代表大会第四次会议批准 2006 年 1 月 22 日 18 人民政府关于落实科学发展观切实加强环境保护的决定 湘政发 2006 23 号文 2006 年 9 月 9 日 19 铁合金安全规程 冶金工业部 88 冶安环字第 367 号文 1 2 2 环评技术导则环评技术导则 环境影响评价技术导则 总纲 HJ T2 1 93 环境影响评价技术导则 大气环境 HJ T2 2 93 环境影响评价技术导则 水环境 HJ T2 3 93 环境影响评价技术导则 声环境 HJ T2 4 95 环境影响评价技术导则 非污染生态影响 HJ T19 1997 1 2 3 其他资料其他资料 瑞祥冶炼厂 25000KVA 硅锰合金建设项目可行性研究报告 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 3 志 建设方提供的其它资料 城市总体规划 2004 2020 年 2005 年 5 月 城市规划研 究设计院 1 3 环境影响要素识别及影响因子环境影响要素识别及影响因子 1 3 1 环境影响要素识别环境影响要素识别 根据拟建项目特点 区域环境特征以及工程建设及运行对环境的影响性质与程 度 对项目的环境要素进行识别 识别过程见表 1 1 表表 1 1 拟建项目环境影响要素识别拟建项目环境影响要素识别 阶段 施工期营运期 环境要素占地 基础 工程 材料 运输 废水 排放 废气 排放 事故 风险 废渣 堆存 运输 补偿 绿化 劳动就业 经济发展 社 会 发 展 土地作用 植被生态 自然景观 自 然 资 源 地表水体 空气质量 地表水质 声学环境 居住条件 居 民 生 活 质 量经济收入 说明 表示长期不利影响 有利影响 表示短期不利影响 有利影响 由表 1 1 可见 工程施工期会对区域空气环境和声环境质量 地表植被产生短期影响 生产营运期产生的废气 废水 废渣堆存会对区域气环境 水环境产生不 利影响 事故风险会对水环境 气环境 村民居住条件产生短期不利影响 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 4 1 1 2 评价因子评价因子 根据环境要素识别及拟建项目排污特点 确定本评价因子见表 1 2 表表 1 2 工程评价因子一览表工程评价因子一览表 序号项目现状评价因子预测评价因子 1大气环境S02 TSP 氟化物TSP SO2 2水环境pH CODCr SS NH3 N 石油类 Mn Fe As Cd FNi Cu Pb Zn 3声环境Leq A 4土壤环境pH F As Cd Mn 1 4 评价工作等级及评价范围评价工作等级及评价范围 根据环评技术导则 本评价工作等级及评价范围如下 1 4 1 环境空气环境空气 评价等级 根据环境影响评价技术导则 HJ T2 2 93 中第 4 1 条 关于评价工作等级划分 的有关规定 以电炉废气的污染物排放量作为决定评价等级计算依据 Pi Qi Coi 109 其中 Pi 等标排放量 m3 h Qi 单位时间排放量 t h Coi 大气环境质量标准 mg m3 对照环境影响评价技术导则 HJ T2 2 93 的规定和当地环境质量现状 确定大气 环境影响评价为三级 其具体划分过程见表 1 3 表表 1 3 工程环境空气等级划分表工程环境空气等级划分表 污染物 项目 SO2烟尘 排放量 t h 0 01120 0036 评价标准 mg m3 0 50 9 等标排放量 m3 h 2 24 1074 104 地形复杂地形 判据 Pi 2 5 108 评价等级三级 注 带 号污染物标准按照日均浓度换算成小时浓度 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 5 评价范围 环境空气评价范围为 以主排气筒为中心 主导风向 北风 为主轴 4 6km2的方形区域 1 4 2 水环境水环境 评价等级 根据工程分析 在正常工况条件下 无生产工艺废水排放 本工程只有生活污 水通过管道外排入无名小溪 最终进入耒水 本项目排污口至无名小溪下游汇入耒 水段 无水环境敏感目标 执行 地表水环境质量标准 GB3838 2002 类标准 对照环评导则 HJ T2 3 1993 中评价等级划分规定 确定水环境评价工作等级为三级 评价范围 无名小溪 工程废水入无名小溪为基点 水沟上游 200m 至下游 1km 范围 1 4 3 生态环境生态环境 本工程影响范围远小于 20km2 建设区域内及周围未发现珍稀濒危动植物物种 对生物量减少和物种的多样性减少影响不大 评价区内无自然保护区 属于生态非 敏感区 根据 环境影响评价技术导则 非污染生态影响 HJ T19 1997 评价工 作等级的划分规定 本项目的生态影响评价作定性分析 其评价范围为以工程建设地为中心 周边 500km 的土壤 植物 1 4 4 声环境声环境 评价等级 主要噪声设备为电机 风机 水泵及厂区运输设备 且功率不大 噪声值一般 在 75 90dB A 之间 采取减振 隔声等措施后 对周围环境影响较小 因此 本评价对声环境影响只作一般性分析 评价范围 以拟建厂址边界外 200m 范围内为声环境评价范围 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 6 1 5 评价标准评价标准 根据衡阳市环保局对本项目执行标准的批复 本评价执行的标准为 1 5 1 环境质量标准环境质量标准 水环境 无名小溪执行 地表水环境质量标准 GB3838 2002 中的 III 类标准 地下水执行 地下水质量标准 GB T14848 93 中的 III 类标准 大气 执行 环境空气质量标准 GB3095 1996 和关于发布 环境空 气质量标准 GB3095 1996 修改单的通知中的二级标准 噪声 执行 城市区域环境噪声标准 GB3096 93 中的 2 类标准 土壤 执行 土壤环境质量标准 GB15618 1995 中的二级标准 1 5 2 污染物排放标准污染物排放标准 废水 废水排放执行 钢铁工业水污染排放标准 GB13456 92 中一级 标准 生活污水排放执行 污水综合排放标准 GB8978 1996 一级标准 废气 执行 大气污染物综合排放标准 GB16297 1996 中二级标准和 工业炉窑大气污染物排放标准 GB9078 1996 中的二级标准 噪声 执行 工业企业厂界噪声标准 GB12348 90 II 类标准 施工 期参照执行 建筑施工场界噪声限值 GB12523 90 固体废物 一般固体废物执行 一般工业废物储存 处置场污染控制标准 GB18599 2001 1 6 污染控制及环境保护目标污染控制及环境保护目标 1 6 1 污染控制污染控制 根据工程排污特点 结合社会环境现状与要求 污染控制以控制工程各污染源 达到有关评价标准要求为目的 最大程度的控制工程运行对环境的影响 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 7 1 6 2 环境保护目标环境保护目标 基于区内无重点保护文物和珍稀动植物 本评价环境保护目标见表 1 4 及图 1 1 表表 1 4 环境保护目标与敏感点环境保护目标与敏感点 类 别目标及关心点与工程相关位置功 能执行标准 无名水塘W 50m灌溉 已征用 无名小溪S 300m农田灌溉水环境 脱裤垄水库W 650m渔业水域 GB3838 2002 类 蒋家散户居民E 550m居住 22 人 散居 余庆变电站S 400m电站 110kv 石马岭居民点WSS 900m居住 45 人 厂区南面农田WSS 400m农田 10 亩 空气环 境 脱裤垄居民点WWN 850m居住 60 人 GB3095 1996 二级 生态环 境 植被等生态环 境 厂界周围 200m 包含山地植被 农业 农作物等功能 1 7 评价重点评价重点 根据分析 评价以工程分析 污染防治措施分析 环境影响预测 风险分析为 评价重点 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 8 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 9 2 工程概况工程概况 2 1 基本情况基本情况 项目名称 瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目 项目性质 新建 建设地点 余庆乡 工程投资 工程投资 3600 万元人民币 其中固定投资 1600 万元 流动资金 2000 万元 占地面积 约 13800m2 厂区平面布置图见附图 3 职工人数 项目建成投产后拟聘职工 50 人 其中生产人员 45 人 管理人员 5 人 工作制度 年生产 300 天 每天 3 班 每班 8 小时 建设规模及产品方案 年产 40000 吨 6517 硅锰合金 Mn65 Si17 表表 2 2 硅锰合金主要成分分析硅锰合金主要成分分析 成分MnSiCPS粒度 含量 65 17 2 0 0 050 0410 50mm 主要设备及配套设施 主要设备见表 2 2 电炉设备设计参数见表 2 3 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 10 表表 2 2 主要设备及配套设施主要设备及配套设施 序号设备选型要求数量备注 1 电炉选用矮烟罩 半封闭还原电炉 1 台25000KVA 电炉 2 电炉变压器 HKSSP 25000kVA 变压器1 台 3 电极把持系统 1 套 4 气缸压放装置机械液压 1 套 5 电极卷扬机 3 台 6 加料系统分为原料 还原剂 熔剂加料装置 1 套 7 行车 有 30T 10T 5T 两种类型6 台 8 淀模小车 2 台 9 铁水包 选用 15t 的铁水包 选用钢板铆焊结构 内衬耐火砖 的铁水包 3 个 10 冲渣系统 2 套 11 炉渣处理设施采用水碎炉渣方式 对有硅锰渣进行回收 1 套 12 炉前抽风系统 1 套 13 短网部分 1 套 14 烧穿口 2 套 15 出铁部分 1 套 16 水冷系统 1 套 17 除尘系统 2 套 18 破碎机 4 台 19 捞渣机 1 台 其中关键设备 电炉的设计参数见表 2 3 表表 2 3 还原电炉主要设计参数还原电炉主要设计参数 项目参数 长度 m12 宽度 m8 变压器规格 HKSSP 25000 KVA 1 台 变压器间 动力变压器 2 5 万 kVA 电炉容量 25000KVA 1 台 电炉炉型半封闭式 炉壳直径 9660mm 炉膛直径 8000mm 炉壳高度 4950mm 电炉 炉膛深度 3000mm 浇注方式锭模浇注 浇注间 跨度 m16 炉渣处理方式水碎渣 炉渣间 跨度 m16 每天正常熔炼时间 22 小时 三班 熔炼时间 每炉正常熔炼时间 3 5 小时 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 11 主要生产生活厂房建设内容 见表 2 4 具体位置见附图 3 表表 2 4 项目建设主要土建工程项目建设主要土建工程 序号建筑物名称结构 建筑面积 m2 备注 1原料车间钢架2000 2原料加工车间钢架600 3配料仓钢架120 4变压器间砖混100 5电炉还原车间钢架1500 6浇注车间钢架2630 7成品车间钢架1600 8高低压配电间砖混90 9循环水池 2000 10沉淀池 450 11雨水收集池 180 12水泵房砖混50 13机修车间砖混50 14临时渣场钢架2000 15办公楼砖混200三层 合计13570 厂区平面布置分为四大功能区 厂前区 生活办公区 生产区 辅助区 中间 以绿化带和道路作为隔离带 厂前区位于厂区的东部 生活办公区位于厂区的东北 部 生产区位于厂区中部 辅助区位于厂区北部和西部 场区东侧设 1 个厂区出入 口 用于生产办公生活的人员和车辆出入 建筑物四周留有消防通道 满足总图消 防设计要求 2 2 原辅材料消耗及主要经济技术指标原辅材料消耗及主要经济技术指标 2 2 1 原 辅料消耗量 原 辅料消耗量 本项目主要原 辅材料消耗量及来源见表 2 4 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 12 表表 2 4 项目原辅材料消耗及来源表项目原辅材料消耗及来源表 为避免生产中使用莹石带来的氟及其化合物污染影响 建设单位通过调研决定 在生产过程中不使用莹石 铁合金生产中使用莹石主要作用在于调节生产中冶炼炉 中的碱度 增加硅锰渣的流动性 便于出渣 确保生产的正常运行 在硅锰合金冶 炼过程中 要求碱度在 CaO MgO SiO2 0 6 0 8 之间 从上式可知 只要适当 地控制好物料比中的氧化钙 氧化镁和二氧化硅的入炉比例量就能达很好的碱度指 标 即选择含氧化钙大于 84 的石灰石和白云石作为熔剂配入炉料中 因此 本项 目不使用莹石是可行的 本项目生产中应选用优质石灰石和白云石 使之满足氧化 钙和二氧化硅分别大于 84 和 98 的要求 2 2 2 原 辅助材料成分原 辅助材料成分 本项目原材料主要有锰矿 富锰渣 硅石 石灰等 其成份分析见表 2 5 至 2 8 表表 2 5 锰矿成份分析表锰矿成份分析表 成分MnFeSiO2PCaAlMgC 含量 30 2 37 08 1 11 018 250 06 0 151 0 1 52 33 46 0 取值35 59 920 60 101 02 53 56 0 表表 2 6 富锰渣成份分析表富锰渣成份分析表 成分MnFeSiO2PCaAlMgC 含量 401 5280 21 01 22 54 0 表表 2 7 硅石成份分析表硅石成份分析表 序号原辅材料名称型号吨产品消耗量年消耗量来源 1锰矿锰 30 1 7 吨6 8 万吨 供销合同见附 件 2富锰渣锰 38 0 56 吨2 24 万吨 采购合同见附 件 3焦炭固定炭 82 0 55 吨2 2 万吨省内 山西 4电极糊0 04 吨0 16 万吨郴州 5硅石二氧化硅 98 0 25 吨1 万吨本市 6石灰氧化钙 84 0 15 吨0 6 万吨本市 7电耗4000kW h1 6 108W h 8水耗8013m3 d当地 炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 13 表表 2 8 焦炭成份分析表焦炭成份分析表 2 2 3 运输方式运输方式 本工程原辅材料及产品运输均使用社会车辆 通过省道 320 线将各地原材料运至 厂区 成分SiO2Fe2O3CaOAl2O3S 含量 99 0 5 0 3 0 2 0 003 成分固定碳挥发份灰份水份全硫份 含量 828 13 1 5 3 0 22 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 14 2 4 公用工程公用工程 2 4 1 供排水供排水 给水 本项目拟建厂址距市区约 12km 附近无自来水供应 采用地下水井作为水源 排水 排水系统拟采用雨污分流制 生产废水经沉淀过滤处理后循环利用 雨水采取 有组织排水 初期雨水经处理达标后排入无名小溪 生活污水经处理达标后在厂区 西端总排口与雨水汇集后经专用排水渠后排入无名小溪 最终汇入耒水 2 4 2 供 用 电供 用 电 本项目电炉变压器的一次电压采用 10KV 电压 二次供电系统采用水冷导电铜 管式硬母线和水冷软电缆式可挠母线的组合结构 本项目的电力供应主要依托厂址 S 侧 400m 处的 110kV 余庆变电站 遥田水电 站供给 的供电系统引入一条 110KV 的高压线路 本项目采用两级放射式配电 即 由 110kV 总降为 10 5kV 向公司变配电站供电 公司变配电站通过 10 0 4kV 变压器 向各低压电动机和低压用电设备供电 由 110kV 单回路架空线进厂 采用户内式 内设 25000kVA 厂用变电站一座 根据本项目与余庆变电站签订的供电合同 具体见附件 遥田水电站供电能 力能满足容量在 25000 千伏安以内的用电需求 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 15 3 工程分析工程分析 3 1 工艺流程工艺流程 冶炼原料锰矿石 硅石 碳质还原剂 焦炭 等 在配料站按冶炼工艺要求进行 称量配料 混匀后 通过上料系统 布料系统及下料管加到电炉内 供电冶炼 电 炉为连续还原冶炼 定时间歇出铁出渣 出炉的铁水铸锭成形 经精整破碎加工后 产品散装或包装出厂 大量的炉渣进行水淬处理后作水泥厂熟料或砼炉渣空心砌块 的骨架料 矿热电炉是铁合金的主要冶炼设备 主要原料是矿石和碳质还原剂 含硅 锰 的矿石和碳质原料在电炉中靠电弧放热 加热熔炼物料及反应所需的能量 原料入 炉后 在电炉内高达约摄氏 2000 度的高温下 发生还原反应 得到产品 工程工艺流程图见图 3 1 2 2 1 2 冶金原理 生产硅锰合金的矿热炉 电炉 采用有渣法冶炼 主要采用焦炭作还原剂 锰 矿石 富锰渣 硅石作原料 石灰或白云石作熔剂在电炉内连续生产 矿热炉熔池 从上至下由炉料区 焦炭区 冶炼区和合金池四个不同区域构成 电炉由电弧供热 保证炉内的还原反应 在炉料区炉料的受热过程中 炉料中的锰和铁的高价氧化物被高温分解或被 CO 还原成低价氧化物 在 1100 1200 时 高价氧化锰被充分还原成 MnO FeO 进一步还原成 Fe 在 1250 1300 下 MnO 和 SiO2结合成的复合硅酸盐熔化 在此区域内发生如下反应 在焦炭区和冶炼区 由于锰与碳能生成稳定的化合物 Mn3C 用炭直接还原可 得到锰的碳化物 其反应式为 4MnO2 2 Mn2O3 O2 6 Mn2O3 2 Mn3O4 O2 2C O2 2CO MnO SiO2 MnSiO3 2MnO SiO2 Mn2SiO4 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 16 在 1200 1400 之间大量锰被还原 随着温度的提高 硅也被还原 其开始 还原温度为 1665 其反应式为 硅与锰生成比 Mn3C 更稳定的化合物 Mn Si 当还原出来的 Si 遇到 Mn3C 则发 生如下反应 碳被置换出来 所以用碳从液态炉渣中还原生产硅锰合金的总反应式是 在硅锰合金的冶炼过程中 为了改善硅的还原条件 炉料中必须有足够的 SiO2 以保证冶炼过程始终处在酸性渣下进行 但是如果渣中 SiO2过量又会造成排 渣困难 通常冶炼硅锰合金的炉渣碱度 CaO MgO SiO2O 0 6 0 8 时渣液的流 动性好 有利于排渣和反应区的扩大 渣中的锰含量也较低 炉料中的硫主要来自焦炭 有机硫在高温下挥发 硫酸盐中的硫一般以 MeS 或 CaS 的形式存在于渣中 只有少量的硫熔于合金中 由于电炉为半封闭式 反应生成的 CO 在料面与 O2接触 大部分燃烧生成 CO2 故烟气中 CO 极低 不存在利用价值 MnO SiO2 4 3 C 1 3Mn C SiO2 CO SiO2 2 C Si 2 CO 1 3Mn3C Si Mn Si 1 3 CO MnO SiO2 3C Mn Si 3 CO 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 17 2 2 1 3 污染源分析 本项目工艺路线较为简单 生产过程污染源包括废气 废水 废渣及噪声 工程污染流程见图 3 2 电子称称量 电子称称量电子称称量 电子称称量 皮带输送机分批上料 混合锰 矿料仓 还原剂 料仓 熔剂 料仓 炉料环形道轨布料小车操控布料 下 料 管 2 5 万 KVA 矿热炉还原冶炼 铁水口 铁水包 静置拉渣 除炭后浇铸 精整破碎 包 装 入库 出厂 炉渣 旋风除尘器 大布袋收尘器 器 排空 集烟筒 冲渣 渣水分离 水碎渣 沉淀池 冲 渣 水 冷却塔 冷却水 锰矿 富锰渣焦炭 石灰 白云石 图图 3 1 工艺流程简图工艺流程简图 破碎 破碎 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 18 图图 3 2 工程污染流程图工程污染流程图 3 2 工程主要污染源及污染物工程主要污染源及污染物 3 2 1 气型污染源气型污染源 本工程主要气型污染源在电炉烟气 电炉出铁口烟尘以及原辅材料破碎 筛分 配比混合 电炉加料产生的粉尘 有组织排放电炉烟气 电炉烟气主要污染物为烟尘 SO2 NOx CO CO2等 经同类厂家测定 烟 尘主要成份是 SiO2 MnO 建设方拟将电炉烟气经处理后通过 35m 排气筒外排 其 烟尘成份分析见表 3 1 除尘灰粒径分布见表 3 2 表表 3 1 除尘灰化学成分表除尘灰化学成分表 成分MnOSiO2Fe2O3CaOMgOAl2O3P 含量 19 9421 7044 483 685 100 11 表表 3 2 除尘灰粒度 除尘灰粒度 m 分布 分布 表 表 粒度 75 40 5030 4020 3010 205 103 5 3 比例014 21 11 61 9332 945 3 G2 出料口烟尘 电炉还原 出料 浇铸 烟气干式净化 布袋除尘 精整 成品 G1 冶炼烟尘 S1 硅锰渣 图 例 废气污染源 废水污染源 固废污染源 噪声污染源 通过 35m 高烟囱 外排 除尘灰 外售 用于水泥生产 冲渣水回用 渣 用做建材 粉尘原料准备 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 19 根据同类矿热电炉烟气产生量及 第一次全国污染源普查工业污染源产排污系 数手册 第八分册 本工程 25000KVA 矿热炉烟气产生量为 180000m3 h 烟尘年 产生量为 2626 3t 烟尘产生浓度为 2026 4mg m3 SO2年产生量为 80 8t 产生浓度 为 62 3mg m3 建设单位拟采用旋风加大布袋收尘系统处理电炉炉气 炉气经处理 后通过高 35 米 出口内径为 2 5 米烟囱排空 旋风加大布袋收尘系统除尘效率达 99 除尘后烟气排放情况见表 3 3 表表 3 3 电炉烟气产生及排放情况表电炉烟气产生及排放情况表 项 目产生量排放量处理率标准 烟气量m3 h1800001800000 浓度 mg m3 2026 420 26100 烟尘 折纯量 t a 2626 326 26 99 浓度 mg m3 62 362 3850 SO2 折纯量 t a 80 880 8 0 由表可知 采取旋风加大布袋收尘系统处理 电炉烟气排放符合 工业炉窑大 气污染物排放标准 GB9078 1996 中表 4 之二级标准 无组织排放粉尘 无组织排放的粉尘是本工程难以控制的大气污染源 产生于原料破碎 转运 配料 出铁口及窑炉烟气外溢等环节 本工程原料购进时要求矿石粒度达到要求 无需大量破碎 采用皮带输送和半密闭配料 密闭装料 破碎及配料 装料粉尘产 生源均设计采用集尘装置 高效布袋除尘器进行收尘除尘 设置手动蝶阀 用于风量 调节 布袋收尘器收尘率可达到 99 以上 所收粉尘回用 采用这种措施后 使粉 尘无组织排放变为有组织排放 大大减少了粉尘对环境的污染 皮带输送采用密闭 形式 电炉出铁时对出铁口产生的尘采用集尘罩收集 收集的烟尘与电炉烟气采用旋 风加大布袋收尘器一并处理 集尘罩对出铁口的烟尘收集率在 80 以上 此外 半 封闭炉还有烟气外溢时夹带的粉尘 根据同类工程调查可知 粉尘排放源及排放量 见表 3 4 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 20 表表 3 4 粉尘排放源及排放量一览表粉尘排放源及排放量一览表 粉尘排放源 t a SO2 t a 污染物 原料破碎 转运 配料出铁口炉窑烟气溢散炉窑烟气溢散 产生量224 683 117310 2 排放量2 2516 617310 2 排放形式有组织 2 25无组织 189 6无组织 10 2 由表可知 经过采取相关措施后 电炉无组织粉尘排放量为 189 2t a 风险排放 风险排放主要考虑采用旋风加大布袋收尘系统出现故障 不能达到设计处理效 率 99 的情况烟气中有害污染物排放量 风险排放量按照除尘效率为 50 的情况 由表 3 4 可计算得到风险情况下 烟尘排放量为 182 4kg h SO2排放量为 11 2kg h 3 2 2 水型污染源水型污染源 废水主要为电炉 变压器等冷却过程中的间接冷却水 冲渣工序产生的冲渣废 水及职工办公生活活动过程中产生的生活污水 本项目总用水为 8013m3 d 新鲜水 用量 313m3 d 循环水用量为 7700m3 a 生活用水量为 13m3 d 生产用水中冷却水 和冲渣废水均循环使用 不外排 只补充少量的新鲜水 本项目外排的废水为职工 办公 生活污水 拟采用旱厕 不外排 冷却水 冷却水系间接冷却 水质较清洁 主要为热污染 水温 40 50 冷却水经冷 却池后循环使用 冷却废水产生量 5700m3 d 重复利用量 5600m3 d 冷却水重复利 用率为 98 冲渣废水 冲渣废水主要污染物为悬浮物 CODCr 总锰 As 等 根据同类工程调查 悬 浮物产生浓度 400 700mg L CODCr150 200 mg L 总锰 4 22 mg L As0 4 0 6 mg L 本项目冲渣废水产生量 2000m3 重复利用量 2000m3 d 重复利用率为 100 冲渣水对水质要求不高 根据同类工程调查 其循环使用是可以做到的 生活污水 本项目定员 50 人 采用 2 班生产 3 轮换制 生活污水产生量为 10m3 d 主要 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 21 污染物为 SS BOD5 COD 等 污染物浓度 SS 200mg L BOD5 160 200mg L COD 250 350mg L 本项目拟经地埋式污水处理设施处理后达 污水综合 排放标准 GB8978 1996 一级标准后排入无名小溪 初期雨水 本项目的初期雨水为生产区一次暴雨前 10min 的降水量 经雨水冲洗的地面排 水含有少量悬浮物等污染物 如果直接排入水体 将造成一定的污染 根据 给水排水设计手册 中国建筑工业出版社第五册 城市排水 部分 本项 目采用衡阳地区暴雨强度计算公式如下 q 892 1 0 671gP t0 57 式中 q 设计暴雨强度 L ha s t 降雨历时 min 本设计取 t 10min P 重现期 a 本设计取 P l 年 经计算 衡阳地区 1 年重现期历时 10min 的降雨强度为 240 1L ha s 生产区约为 11000m2 经计算 历时 10min 的最大一次初期雨水量约为 175m3 由于厂内运输 可能导致工业废渣撒落厂区 经雨水冲刷排入小溪污染水体 考虑设置 180m3的初期雨水处理池 兼作事故池 该处理池采用沉淀法处理初期雨 水 处理后排入无名小溪 沉淀物定期打捞干化后填坑 3 2 3 固体废物固体废物 项目产生的主要固体废弃物有硅锰渣 废电极 电炉除尘灰 破碎工序回收的 粉尘及职工办公 生活产生的生活垃圾 各固体污染物的产生量 处理处置情况如 表 3 5 所示 其中硅锰渣成份分析见表 3 6 表表 3 5 固体污染物产生量 处理处置情况表固体污染物产生量 处理处置情况表 名称产生量 t a 主要成份性质处理处置措施 硅锰渣66400SiO2 MnO一般固废厂区渣库暂存 外卖 综合利用 烟尘2600SiO2 MnO一般固废回用作原料 综合利用 破碎回收的粉尘455 2与原料相同一般固废在生产中回用 废电极0 12炭危险废物电极生产厂家回收利用 办公生活垃圾15 厨房垃圾 废包 装袋 废纸屑等 一般固废 统一收集 按类分检 送 生活 垃圾填埋场卫生填埋 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 22 表表 3 6 硅锰渣化学成分硅锰渣化学成分 类似项目类似项目 娄底孝崇公司娄底孝崇公司 实测结果实测结果 成分MnOFeOSiO2Al2O3CaOMgOP 含量 7 51 536 04 22550 07 根据同类项目对娄底孝崇公司铁合金电炉生产过程产生的硅锰渣进行了浸出毒 性鉴别试验 结果见表 3 7 鉴别结果表明 硅锰渣属于一般工业固体废物 类 根据广西八一铁合金集团 四川峨嵋铁合金集团委托环保监测单位所做的收尘 灰浸出监测资料 除尘灰亦属于一般工业固体废物 类 表表 3 7 硅锰渣浸出液监测结果硅锰渣浸出液监测结果 单位 单位 mg L 分析项目总锰总铅总镉总铬 汞砷 硅锰渣0 0310 01L0 001L0 0330 000470 007L 执行标准 30 3100 051 5 3 2 5 噪声噪声 本项目主要的噪声设备有电炉 风机 水泵 破碎机等 噪声源强及处理措施 见表 3 8 表表 3 8 本项目主要噪声源及噪声控制措施本项目主要噪声源及噪声控制措施 序号噪声源 控制前声级 dB A 控制措施 控制后声级 dB A 备注 1 电炉 80 90 建筑隔声 75 2台 2 风机 90 94 设减震机座 设消声筒 建筑隔声 80 2台 3 水泵 80 85 设减震机座 建筑隔声 75 1台 4 对辊式破碎机85 96 设减震机座 破碎机布置 在厂区北面 80 2台 3 3 工程污染物排放汇总工程污染物排放汇总 本工程排污汇总见表 3 9 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 23 表表 3 9 工程污染物产生及排放情况表工程污染物产生及排放情况表 3 4 主金属平衡主金属平衡 3 4 1 物料平衡物料平衡 根据本项目生产工艺 原材料性质 项目吨产品总物料平衡见表 3 10 吨产品 锰及硫平衡详见图 3 3 3 4 表表 3 10 吨产品总物料平衡表吨产品总物料平衡表 物料名称消耗量 t 物料名称产生量 t 锰矿1 7硅锰合金1 反 应 物 富锰渣0 56 产 物 硅锰渣1 66 污染物 产生量 削减量排放量备注 冷却水5700m3 d5600t d0全部回用 冲渣水2200 m3 d2000t d0全部回用 废水 生活污水 10m3 d COD 3kg d 2kg d 10m3 d COD 1kg d 地埋式生活污水 处理系统 冶炼烟气 180000m3 h 烟尘 2026 4mg Nm3 SO2 62 3mg Nm3 烟尘 2600 04t a 180000m3 h 烟尘 20 26mg Nm3 SO2 62 3mg Nm3 除尘效率99 计 电炉出料口烟气尘 83 1t a尘 66 5t a尘 16 6kg h 收尘率按80 计 原料破碎 配料尘 224 6t a尘 222 35t a尘 2 25kg h收尘率按99 计 废气 炉窑溢散 SO2 10 2t a 尘 173t a SO2 10 2t a 尘 173t a 无组织排放 硅锰渣66400t a66400t a综合利用一般工业固废 电炉除尘灰2600t a2600t a综合利用一般工业固废 破碎回收的尘455 2t a455 2t a回用一般工业固废 废电极0 12 t a0 12 t a回收利用危险废物 废渣 生活垃圾15t 年 卫生填埋一般固废 噪声设备噪声 风机 94dB A 水泵 85dB A 电炉 80dB A 风机 80dB A 水泵 75dB A 电炉 75dB A 设备减震动 厂 区绿化 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 24 焦炭0 55除尘灰0 065 硅石0 25烟气烧损及其它损耗0 485 石灰 白云石 0 15 合计3 21合计3 21 3 4 2 主金属平衡主金属平衡 图图 3 3 吨产品锰平衡图吨产品锰平衡图 除尘灰 65kg 其中含 Mn8 8kg 原料 产物 反应 锰矿石 1700kg 其中含 Mn603 5kg 硅锰渣 1660kg 其中含 Mn124 5kg 损耗 Mn4 2kg 富锰渣 560kg 其中含 Mn224kg 硅锰合金 1000kg 其中含 Mn690kg 烟气 含硫 1 01kg 硅锰合金 1000kg 其中含硫 0 4kg 硅锰渣 1660kg 其中含硫 0 53kg 反应 原料 产物 焦炭 550kg 其中含硫 1 21kg 锰矿石 1700kg 其中含硫 0 09kg 富锰渣 550kg 其中含硫 0 64kg 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 25 图图 3 4 吨产品硫平衡图吨产品硫平衡图 3 5 水平衡水平衡 项目水平衡图见图 3 5 图图 3 5 工程水平衡图 工程水平衡图 m3 d 烟气及炉体冷却用水 变压器冷却用水 风机冷却用水 冲渣用水 生化处理 循环水池 新水 313 生活用水 13 损失 3 做农肥 10 沉淀池 损失 200 损失 100 5600 4100 1400 200 2000 100 5700 200 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 26 4 区域环境概况区域环境概况 4 1 自然环境自然环境 4 1 1 地理位置地理位置 位于 东南部 地处东经 112 37 113 14 北纬 26 07 26 43 东北临安仁 东南靠桂阳县 与常宁县隔河相望 北接衡南县 南北长 62km 东西 宽 58km 成不规则棱形 本项目位于 余庆乡龙陂村 位于 西南方向 厂址距离市区 12km 与 320 省道相距不远 距 107 国道约 2km 距 火车站约 5km 项目地理位置 见附图 1 4 1 2 气象气候气象气候 属中区热带季风湿润气候 四季分明 春湿多雨 夏秋多晴 严寒期短 暑热期长 年平均气温在 17 4 18 1 城区平均 18 一年中 1 月最冷 月平 均气温 5 0 5 8 7 月最热 月平均气温 29 0 29 9 极端最高气温 40 最低气温零下 7 7 多年平均降雨量 1320 毫米 4 6 月份为雨季 降雨量为 578 7 毫米 全年日照时数 1648 7 小时 冬季受变性大陆冷高压的控制 盛行偏北 风 夏天常受副热带高压的控制 盛行偏南风 春秋两季是暖空气过渡季节 以偏 北和偏南风为主 常年主导风向为西北风 NW 静风频率 15 平均风速 1 7m s 常年太阳辐射总量为 108 17 kcal cm2 7 月最多 为 15 99 kcal cm2 1 月最少 为 5 25 kcal cm2 雾日全市平均为 14 天 冬季较多 春季次之 夏季最少 霜期平 均为 77 4 天 最多达 117 天 最少达 33 天 霜日出现以 12 月和 1 月最多 11 月和 2 月次之 全年平均相对湿度为 81 冬春季最大 7 8 月最小 湖南省耒阳市瑞祥冶炼厂 25000KVA 电炉硅锰合金建设项目环境影响报告书 送审稿 湖南有色金属研究院 EIA 27 4 1 3 地形 地貌 地质地形 地貌 地质 地处衡阳盆地向南岭山脉的过渡地带 东南 西南部高 中部 西北部 低 呈弧形向西北逐渐降低 地貌类型多样 大致比例是山地 2