电石渣综合利用2000td新型干法水泥生产线工程可行性研究报告

某某设计院 1 1 总论 目名称 项目名称： 电石渣综合利用 2000t/程 设地址 项目地址： 项目地处处 寻甸回族彝族自治县金所乡老渡河，寻甸县 东 经 102 41 103 33 、北纬25 20 260 1 之间。 县域横跨金沙江、南盘江两流域之间， 东与 马龙 县 、 沾益县、 会泽县毗邻，西与 富民县、禄劝县相依，北连东川区，南接嵩明县。东西宽 80余公里 ， 南北长 60余公里，总面积 3598平方公里，其中山区、高寒山区占 县城 仁德 镇，海拔 1872米， 西南 距 90公里， 东北 距曲靖市区 80公里。 项目厂址位于金所乡老渡河金所坝子，地理座标东经 1032，北纬 2543位置， 处于 寻甸县 工业区内 ，厂址占地面积约 125公顷。公司生产基地邻近 213国道线，离嵩待高速公路寻甸道口仅 3 公里，距 X 市区 86 公里，东川区 90 公里，曲靖市 96公里，距东川铁路支线 天生桥火车站 9公里，距县城 9公里。基地交通、通信便利。 主及项目简介 团股份有限公司 （以下简称： 团 ） 是一家集磷产品及其他化工产品的开发、生 产、经营、进出口贸易为一体的综合性产业化集团公司 。 团成立 于1989年 ，自成立 以来一直专注于磷化工品的生产和出口，凭借自己丰富的矿产资源、能源的优势和现代的管理理念， 团在国际国内的磷化工市场占有举足轻重的地位。 生产能力达到 105000吨黄磷、 2000吨赤磷、 75000吨磷酸和 10000吨磷铁 (黄磷生产的副产品 )，以自有的发电厂保证产品生产的稳定和可靠。从 1997 年一直终保持黄磷和赤磷出口中国第一的地位，并从 某某设计院 2 2004年开始成为中国第二大磷酸出口商。目前集团拥 有下属全资子公司及中外合资企业 8 家， 其中，在 团寻甸磷电 股份有限公司（以下简称： 寻甸磷电 公司） 资源综合利用项目 正 紧锣密鼓地规划和建设中。 寻甸磷电 公司 拥有 丰富的 磷矿和 褐 煤资源，配套建设了自有的火力发电厂，原料和能源供应稳定可靠 。 随着 团的不断发展，公司开始进入一个全新而更有 发展 潜力的领域， 在 寻甸磷电 公司 投资建设了年产 130000吨聚氯乙稀 ( 100000吨烧碱和 60000吨三聚磷酸钠 ( 技改项目（简称：氯碱一期工程） 。 团通过进入氯碱行业，结合自己完善的磷化工生产体系，拥有了磷下 游产品生产所必须的基本原料，为磷下游产品的开发和合作创造了最有利的条件。 寻甸磷电 公司技改的氯碱一期工程 项目每年排放约 40 万吨（干基）电石渣，其主要成分是 H)2， 因其含有微量的炭 和硫、磷等杂质而呈灰白色，有微臭味 ； 其颗 粒 较细，具有很强的保水性，渣液 2以上，综合治理困难，易造成环境污染。 以前 业产生的电石渣都采起选择场地堆放 或填埋 的处理方式，由于电石渣碱性较强， 颗 粒 较细 ，对周围的环境产生了严重的污染。 如作废料堆弃处理，不仅资源浪费，而且容易产生环境污染的问题， 治理环境需耗费大 量的宝贵的资金。如何充分合理地利用电石渣，使之变废为宝，造福于社会 和企业，已成为影响集团公司今后发展的关键的问题。同时，磷化工生产每年还将产生约 40 万吨的磷渣的排放量，以及电厂每年 10万吨的粉煤灰排放， 每年合计产生和排出工业废渣约 86万吨 ， 如何变废为宝，造富于社会 ， 是摆在企业面前刻不容缓的问题。 如对电石渣 采 取就地堆放或填埋的方式 ， 不仅占用宝贵的土地资源，而且会对空气、地表水和地下水将 产生二次污染。 多年来，从国内外的实践情况看，利用电石渣替代石灰石生产水泥，是电石渣综合利用中用量最大、处理最为彻底、生产技术最 为成熟的方法， 不但可望彻底解决电石渣的出路问题，而且 还 具有较好的经济效益和社会效益 。 基于以上资源条件，为提高资源综合利用率，增加产品附加值，延伸产业链，走循环经济发展之路。寻甸 磷电公司 为配套解决氯碱一期技改的环保建设问题，拟 建设 某某设计院 3 2000t/用电石渣 新型干法水泥熟料生产线，用 电石渣代替石灰石原料生产水泥，并以此带动其它工业废渣的有效利用，实现节能减排， 变废为宝，造福企业和社会。 项目以电石渣为主要原料，将废物（包括电石渣、磷渣和粉煤灰）综合利用，符合循环经济的环境保护要求， 即实施科学发展观和循环经济政 策， 循环经济 的实质就是清洁生产和将废弃物的综合利用融为一体的一种生态 型 经济 ； 是以资源的高效利用和循环利用为核心 的 ，以 “ 减量化、再利用、资源化 ” 为原则 ； 以 “ 低消耗、低排放、高效率 ” 为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式 ； 是对 “ 大量生产、大量消费、大量废弃 ” 的传统 经济 增长模式的根本变革。发展循环经济是缓解资源 存量 约束矛盾的根本出路 ， 为了减轻经济增长对资源供给的压力，必须大力发展循环经济，实现资源的高效利用和循环利用。大力发展循环经济，推行清洁生产，可将经济社会活动对自然资源的需求和生态环境的影响降低到最小 程度，从根本上解决经济发展与环境保护之间的矛盾。同时 ， 发展循环经济也是提高经济效益 和社会效益 的重要措施 ，大力发展循环经济，提高资源利用效率，增强国际竞争力，已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。 甸磷电 公司投资 建设一新型干法水泥生产 环保工程项目，以处理和有效转化企业在生产过程 中所产生的工业废渣，此项目的建设不仅符合国家的循环经济发展方向，也符合行业的产业政策，可为企业带来良好的经济效益，为社会带来客观的综合效益和环境改善效益。 根据 团的原燃料条件和废渣处理量， 拟 建的 2000t/新型干法生产线，基建总投 资约 元（不含窑炉余热发电的 3000万元）。该生产线建成投产后，每年可处理 电石渣约 基），处理磷渣 基），处理粉煤灰 基），处理寻甸磷电公司化工煤矿剥离废弃粘土 基），处理化工厂排出硫酸 渣 基） 。 拟建设的 2000t/d 新 型干法水泥熟料生产线技改项目，是以综合利用电石渣资源，为氯碱一期技改建设的 环保工程，以 实现 资源综合 循环 利用 ，达到环保治理过程中的 某某设计院 4 最高境界：循环经济。以 电石渣代 替 石灰石作为主要原料生产水泥，从根 本上解决 企业 的 产 排放 电石渣的 环保 问题 。同时， 电石渣取代 替 石灰石 原料不仅节约了资源 , 还减少了二氧化碳的排放量，还带动了其它 工业废渣 的 综合利用。 该 拟建技改项目是一 环保配套工程， 是以资源综合利用为目的，是以保护环境为立项宗旨，符合国家产业政策 ， 属国家产业政策的鼓励 范畴 ，可享受国家相关优惠政策 。在 生产 方式、技术装备和 工艺布局的设计选型方案与建设中 整条生产线充分体现出 思维的前瞻行和 技术 的 起点高 ，以及 装备国产化率高的特点，节约投资，达到当今国内先进水平 。可以 在 生产 管理过程中 大幅度提高产品质量，降低能耗，降低成 本 ，使 水泥 产品以 低成本 、高 质量，在市场上 获得 较大的竞争优势， 取得 明显的经济效益和社会效益，可为企业的发展壮大注入新的活力，使企业在改革发展中迈出坚实的步伐。 目背景及 建设的 必要性 目背景 近几年，由于石油 法 生产 石法生产 ，国内采用电石法生产 用电石法生产 的主要成分是 氢氧化钙 ， 属 类工业固体废物 ， 强碱性 。 电石废渣若直接排到 环境中 ，溶解于水 的 一部分全部电离，对土地的污染相当严重 ，同时还 含有 微量 硫化物、磷化物等有毒有害物质 ，对环境危害很大。 从 2000年开始，国内电石法 石渣数量也越来越多，如何有效地处理电石渣已成为各 瓶颈 ” 问题。由于电石渣数量大，运输成本较高， 些废弃电石渣不仅占用了宝贵的土地资源，而且会对空气、地表水和地下水产生二次污染。 合理 利用电石废渣不但能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益，而且能实现变废为宝 ；既可以获得经济效益，又能解决污染问题。 为了合理利用电石渣资源、保护环 境， 目前电石渣 开始 用在建筑、化工、冶金、农业等行业。 但由于技术方面的不成熟，在很多行业都不能充分的运用电石渣的价值。 某某设计院 5 近年，随着新型干法水泥生产工艺 的 起步和发展，运用电石渣生产水泥已经成为一项非常成熟的技术， 利用电石渣生产水泥是电石渣资源化最成熟、最经济的方法，既可节约水泥生产所用的天然石灰石资源，降低水泥成本，又可减少二氧化碳排放和废物堆存造成的污染，具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，符合发展循环经济的要求。 磷渣（主要成份是 2、 , 当 量控制在一定范围内时，对水 泥熟料煅烧过程中的 “固液”相反应温度 1450 ，能降低约 150 200 ；能降低“固液”相反应时的液相粘度；有利于水泥熟料矿物相的生成和成长，起到降低烧成热耗的效果，被称为“矿化剂”。以生料配比 1%计，每年可消耗磷渣 吨(干基 ，含用作混合材部分 )。粉煤灰可以作为水泥中的混合材使用，以水泥组成的配比 10%掺量计算（也可根据实际情况及试验结果调整），每年可消耗粉煤 灰 吨。抛弃粘土是寻甸磷电公司化工煤矿露天开采褐煤时，剥离抛弃的粘土质原料。其（主要成份是 2， 含量 60%） , 以生料配 比 ，每年可消耗抛弃粘土 吨 (干基 )。 本项目 是 综合利用电石渣和其他的粉煤灰、 硫酸渣、磷矿渣 等工业废渣，采用新型 干法 生产工艺建设一条 2000t/产 水泥生产线 。 本项目的建设 可以 解决石 废渣、磷废渣、粉煤灰 的环保问题，解决 集团 发展的后顾之忧，节省处理 废 渣的巨额费用 ， 变废为宝，实现 企业 循环经济 的可持续发展 。 2000t/用电石渣新型干法水泥生产线技改项目已纳入 一五”发展结构调整专项规划（云经重工 2006298号 ）， 符合国家、行业、省、市的发展规划要求。所采用的新型干法窑外预分解水泥熟料生产工艺技术，是低消耗、高产出、少排放的环保、节能、可循环型的先进技术，属于国家鼓励发展之列。该项目的建成将有利于企业的可持续发展，有利于资源的综合利用和循环利用，有利于资源节约和环境友好型社会的建设。 某某设计院 6 目 建设的必要性 防止环境污染的需要 人类与环境是对立 统一的 ， 人类想很好的发展 ，必须 依赖于自然环境 ，而 一个良好的自然环境又靠我们人类来维护 。随着社会的发展，人类越来越认识到自己对环境的依赖性、越 来越认识到保护环境的重要性。 改革开放以来，我国一直注意在工业生产中预防环境污染。早在 1983年，国务院就颁布了关于结合技术改造防治工业污染的决定，于 2003年 1月 1日正式颁布实施了清洁生产法，要求工业生产中污染物必须是低排放，甚至是零排放。 6万吨（干基）电石渣，同时集团磷化工排放的废渣（磷矿渣）每年有 40万吨，电厂粉煤灰每年有 10万吨。 石渣综合利用） 2000t/建成，可以充分合理地利用废渣，使之变废为宝，造福于社会和企业。 有利 于资源节约和环境友好型社会的建设 。 节约资源、实施可持续发展的 需要 资源（尤其是矿产资源）是人类赖以生存 和发展 的物质基础，是 社会 经济发展的命脉。资源 （特别是不可再生资源） 是有限的，如何使资源 既能相对满足当代人的需求 ， 又不能对后代人的发展构成危害 ； 既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业 。 在这样的背景下，国家提出了“可持续发展战略”， 立足于中国国情，树立和落实科学发展观，切实转变经济增长方式，走新型工业 化道路，以矿产资源的可持续开发利用促进和保证经济社会的可持续发展 ， 实现全面建设小康社会和现代化目标，不走过量消耗自然资源特别是不可再生矿产资源的老路。实施可持续发展矿产资源战略，坚持开源和节流并重，把节约放在首位。调整优化产业和产品结构。严格市场准入，控制新上高消耗项目，遏制低水平重复建 某某设计院 7 设。大力推广节能降耗生产技术工艺，坚决淘汰浪费资源的落后工艺、设备和产品。合理开发，综合利用，提高矿山回采率，保护优势资源。积极发展循环经济，利用好二次资源。在全社会树立节约资源的意识，全面推进资源节约型社会建设 。 本项目 （ 电石渣综合利用） 2000t/用工业生产产生的废渣作为水泥中引入 大的节约了石灰石矿产资源。 积极利用 电石渣、 粉煤灰、磷渣等工业废渣，提高资源总体利用率，发展循环经济，走可持性发展道路在生产过程中应用新技术、新工艺，科学合理的利用和处理废弃物。大力推进生产节能降耗，积极推广应用新型干法水泥高效能分解窑和预热器、窑尾气余热低温发电技术、大型高效粉磨系统，低热值燃料和可燃废弃物利用等节能降耗技术。 资源综合利用、发展循环经济的 需要 循环经济是将清洁生产和废弃物 的综合利用融为一体的一种生态 型 经济，是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以 “ 减量化、再利用、资源化 ” 为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对 “ 大量生产、大量消费、大量废弃 ” 的传统 经济 增长模式的根本变革。 资源的综合利用是指 在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。 发展循环经济是缓解资源约束矛盾的根本出路 ， 为了减轻经济增长 对资源供给的压力，必须大力发展循环经济，实现资源的高效利用和循环利用。大力发展循环经济，推行清洁生产，可将经济社会活动对自然资源的需求和生态环境的影响降低到最小程度，从根本上解决经济发展与环境保护之间的矛盾。同时发展循环经济也是提高经济效益的重要措施 ， 大力发展循环经济，提高资源的利用效率，增强国际竞争力，已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。 某某设计院 8 我国在节约能源法、环境影响评价法、可再生能源法等法规中，均提出了发展循环经济相关方面的要求。 2004年修订了固体废物污染环境防治法，各地也相继出台 了地方性法规为各地依法推动循环经济的发展奠定了基础。 本项目把生产中产生的废渣用于生产水泥， 既可利用工业可燃废弃物制备成混合燃料，又可利用工业废渣制备生料及水泥成品。特别是新型干法水泥生产工艺在废弃物治理中具有的独特优越性，具体表现为： 水泥旋窑煅烧系统内的高温气体湍流强烈，有利于“气 固”两相的混合、传热、传质、分解、化合、扩散； 水泥旋窑煅烧的碱性物质可以和废料中的酸性物质合成为稳定的盐类，利于其废气的净化（脱酸）处理，可以与水泥工艺过程一并进行； 水泥旋窑煅烧可将废料中的绝大部分重金属元素 固定在熟料中，避免再次扩散之害； 水泥旋窑煅烧的 熟料没有残渣（灰）弃留， 煅烧 彻底干净。 采用废料作为二次原燃料后，丝毫不影响所生产出的水泥和混凝土的物理化学性能及其环境功效。 实现了资源的综合利用，变废为宝，符合发展循环经济的要求，属国家重点支持建设的项目。 引领行业合理利用废渣、变废为宝、发展循环经济 目前， 多用填埋的方式进行处理，污染环境，占有了大量土地资源、，电石渣的价值也不能充分的发挥，部分厂家也采用电石渣来生产水泥，但 规模小、处理的量不大。 本项目为 电石渣综合利用） 规模达 2000t/型干法水泥生产线 ，平均年处理电石渣 、磷渣 、粉煤灰 ，对行业的发展、废渣利用、发展循环经济具有重要意义。 某某设计院 9 预期 资源综合 循环 利用 效果评价 本项目是为聚氯乙 烯（ 配 套的环保工程， 是以水泥生产来处理消耗电石渣等工业废渣为 原则，以 综合利用 电石渣为主，带动 利用 磷渣、硫酸渣、粉煤灰、抛弃粘土等工业废渣来生产水泥， 可以 进行资源有效转化，实现节能减排的目标。 在整个水泥生产过程工艺 技术及装备 过程中 都 紧紧 围绕着节能减排、 资源综合利用的目标进行。 以电石渣替代石灰石原料， 按生料配比 的 45% 60%的 替代量 计算 ，今后随着生产技术和管理水平的提高，替代量将逐步增加。 以上几项合计每年 可以 消耗工业废渣 吨。综合利用工业废渣实施有效的资源转换，符合国家倡导的循环经济发展方向，符合资源综合利用、节能减排、建立节约型社会的基本要求。 本工程选择以电石渣部分代替石灰石原料，带动利用本地煤矿开采的剥离粘土和化工厂排出的硫酸渣，以及磷渣、粉煤灰等工业废渣，组织生产水泥产品。 从 拟建项目设计所确定的物料平 衡中可知，在生产实现达标达产后，能产生以下资源综合利用效果： （ 1）以生料配比计，电石渣代替 灰石原料使用，每年可消耗聚氯乙烯（ 产所排出的电石渣量 吨（干基）。同时，也就能减少使用自然资源石灰石 吨。 （ 2）以生料配比计， 粘土原料的量以 入使用，每年可消耗煤矿开采的剥离抛弃的粘土 吨（干基）； （ 3）以生料配比计，磷渣配料的量为以 1%配入使用每年可消耗黄磷生产排出的电炉水淬 磷渣 吨（干基 ，含用作混合材部分 ）； （ 4）以生料配比计，铁质校正原料 硫酸渣以 1%的量配入使用，每年可消耗寻甸塘子化工厂生产排出的硫酸 渣 吨（干基）； （ 5） 粉煤灰可作为混合材使用，按水泥组成配比 10%的量使用，每年可消耗热力发电厂燃煤发电所排出的粉煤 灰 吨（干基）； 某某设计院 10 （ 6） 生产设备循环冷却水 量 d， 选用一墙之隔热发电厂排放的汽轮机的冷却水，它在输送过程温度已降至环境温度，该水为处理过的软质水，减少了企业的用水和水质处理费用，降低生产成本。 以上各种资源综合利用 ，可 以达到 进行 资源综合利用、 实现 节能减排、保护环境，实现降低成本、提高综合效益 的目的，实现可持续发展的战略。贯彻落实 了 循环经济发展的有关政策，积极探索 并努力 实践和推广资源综合利用，节能减排科研成果，将放错位置的工业废渣，进行有效利用和转化。 综述 在海拔高 程 2030M，大气压力 建替代石灰石原料生产水泥项目，以生料配比 45%的量掺入使用，每年组织生产 水泥熟料 产生的节能减排效果有： 每年 可转化消耗电石渣 减少使用自然资源石灰石原料 减少石灰石原料分解 排放 每年可减 少使用 标煤 折算成选用的烟煤可 减少使用 （ 烟煤的热值 22668 kJ/本项目的实施，实现了 资源综合 循环 利用 ，达到了环保治理过程中的最高阶段 循环经济的境界 ，从根本上解决 了 电石渣排放污染环境的问题 , 同时 电石渣取代石灰石 不仅节约了石灰石资源 , 也减少了二氧化碳的排放量 。以综合利用工业废渣、保护环境为立项宗旨，符合国家产业政策。建成后的 回转 窑水泥生产线是以资源综合利用为目的，属国家鼓励的产业政策，可享受国家相关优惠政策，其主要原材料为 石渣，生产 的 水泥成本低 、 质量好，在市场上有较大的竞争优势，生产水平和技术装备达到当今国内先进水平，整条生产线充分体现出技术起点高、产品质量优、经济效益好、装备国产化率高的特点，可以大幅度提高产品质量，降低能耗，节约投资，降低成本，具有明显的经济效益和社会效益，可为企业的发展壮大注入新的活力，使企业在改革发展中迈出坚实的步伐。 某某设计院 11 行性研究的依据 （ 1）、 团 委托我院编制可行性研究报告的委托书。 （ 2）、 团 及当地政府提供的其他有关本项目的基础资料。 （ 3）、 团 与我院签订的“可行性研究报告”编制的有关合同。 （ 4）、 国家有关“政策、法规、标准、规范”。 行性研究范围及内容 综合分析拟建项目的具体条件，对从原燃料进厂到水泥包装出厂（含辅助设施）的工艺、总图运输、建筑与结构、电气自动化、给排水等内容及环境保护、劳动安全与工业卫生等技术方案进行统一规划， 进行客观的分析、研究和评述 ，并根椐所制订的技术方案进行投资估算和技术经济分析。 行性研究的指导思想和原则 1. 可行性研究根据现场考察结果和业主意见本着以 综合利用工业废渣 、提高经济效益为中心的原则，提出适宜的建设方案。 2. 提出的方案要求工艺 先进、生产可靠、具有较好的经济效益和社会效益，达到高效、节能、提高质量、调整产品结构、美化厂容厂貌的目的。 3. 工艺设备的选型适当，布置合理，操作方便，确保安全生产和劳动卫生条件良好。 4. 在可靠的前提下，尽量选用新技术、新装备，继续为我国建材行业的技术进步作出贡献。 5. 充分考虑节约和资源的综合利用，以实现经济效益和环境效益的双丰收。 6. 坚持 “三同时 ”原则，注重清洁文明生产和环境保护，选用成熟、可靠、高效的环保设备，使生产线达到国家规定的排放标准。 7. 新建建筑物选用适当的结构形式，满足工艺要 求和现场的环境及地质要求。 某某设计院 12 8. 电气自动化水平要在满足生产要求的前提下选用成熟、可靠的先进技术和设备，为工艺提供良好的条件。 保生产线匹配合理，生产稳定； 靠以及确保产品质量和环保要求的前提下，各环节工艺流程力求简化； 备维护维修方便的前提下，尽量布置紧凑； 靠、投资低，并适当提高设备运转率； 减少储库投资； 化厂房结构，减少车间建筑面积； 化结构设计，降低建筑物自重，输送廊和提升机楼做成敞开式或半敞开式，合理选择建筑物楼板活荷载和设备动荷载系数； 进，在满足生产过程检测、控制集中的前提下，选择专业性强而又投资低的技术方案。 目实施条件 000t/产水泥熟料 产采用电石渣、粘土、石灰石、硫酸渣和磷渣五组份配料。 1)石灰质原料 石灰质原料大部分采用 磷渣， 电石渣年用量 基） ,磷渣年用量 电石渣通过压滤和烘干后作为石灰质原料，根据其他生产厂家的经验，电石渣碱 某某设计院 13 含量低，质量稳定。 磷渣由化工厂运至厂内堆放入库。 配料不足部分选用少量石灰石，石灰石距厂区约 2由公司统一管理和供货，满足生产要求。 2)硅质原料 硅质原料为粘土， 距厂区约 2应 量 满足生产需求 。 3)铁质原料 工程所需铁质原料采用化工厂产生的硫酸渣，距厂区约 25供应量满足生产需求 。 4)混合材 混合材拟采用集团电厂的粉煤灰和化工厂的磷渣，年用量 分别为 应 满足生产要求。 5)石膏 水泥生产用石膏矿距厂区约 320供量满足生产需求 。 本工程烧成系统拟用 曲靖和富源烟 煤， 成分稳定， 挥发份约 供应满足需求 。 建议从 5区内设 260产线总装机容量约： 20000 生产过程自动化采用集散型计算机控制系统对生产线进行生产过程监测、控制和电机顺序联锁启停控制。中央控制室 设 品品种及主要设计指标 其中 000t/合考虑 某某设计院 14 该公司的场地条件、管理水平、合理用电以及厂方的要求，本着合理选用新技术的前提，确定本条水泥生产线采用 2000t/料制备采用泥制成采用 散分级机和一台 3 项目实施后该公司将形成日产 2000吨熟料，年产 磷渣 设计出厂水泥散装能力达 70%，袋装占 30%。实际根据市场确定散袋比。 生产线的主要设计指标 熟料日产量 ： 2000t/d 熟料热耗 ： 3302kJ/高原 ） 熟料强度 ： 55泥综合电耗 ： 98t 主要 工艺主机设备 全厂主机设备表 序号 工段 设备名称规格型号及性能 台套数 年利用率 备注 1 烘干机 26m 生产能力 :35t/h 入水分： 35 出水分： 10主机功率 : 110 62% 烘电石渣 2 烘干机 25m 生产能力 35t/h 入水分： 15% 出水分： 6 % 主机功率 : 110 58% 烘粘土和硫酸渣 某某设计院 15 3 生料粉磨 式磨 生产能力 : 130t/h 入磨粒度 工程设计熟料热耗 3302kJ/拔校准 )，燃煤中的灰分在回转窑系统中将全部掺入熟料。所以煤灰掺入量： 3302 100/22668 100=干生料配合比 经配料计算，生料配比（干基）见表 4%）： 表 4石渣 磷 矿渣 石灰石 粘土 硫酸渣 18 生料化学成分 表 4分 2O 2失量 含量 料化学成分见表 4 表 4分 2O 2某某设计院 38 含量 料率值和矿物组成，见下表 4 表 4H n p 2S 4料耗 理论料耗 ： 际料耗 ： 害成分分析 本配料方案的生料、熟料的化学成分和率值均在正常范围内，以单个原料现有数据来看，有害成分均符合水泥原料要求。原燃料中有害成分钾、钠、硫、氯含量过高时，会对生产和产品质量造成不利影响，在熟料煅烧过程中，物料中钾、钠、硫、氯的化合物先后分解、气化和挥发，在窑尾及预热器内，当温度降低到一定限度的时候就会凝聚，粘附在生料颗粒表面，形成硫碱和氯碱循环、富集，并在窑尾预热器内结皮，影响料、 气运行畅通，甚至堵塞，对水泥产品的质量也有很大影响，如水泥凝结时间不正常，强度下降等。因此，对原燃料中的有害成分需适当的控制 。 本工程所采用的原燃料有害成分含量均较低，生料中 小于 1%的控制指标， 也符合小于 要求。 可见本 方案先进可靠。 料平衡 产规模及产品品种 料生产能力为 2000t/d。根据 某某设计院 39 当地市场情况，生产 0%、 0%， 水泥年产量 泥袋装与散装比例为 7 : 3。 根据建设方案，物料平衡见表 4 物料平衡表 表 4料名称 消耗定额 物料平衡 (t) 天然水份 配合比 生产损失 (t/干料 湿料 (%) (%) (%) 干料 湿料 时 日 年 时 日 年 原料 电石渣 35 矿渣 8 1 1 灰石 1 18 1 土 15 酸渣 15 1 1 料 生料 1 75676 烟煤 8 1 94 88200 20 96000 半 成 品 熟料 86 1 000 600000 粉煤灰 1 10 1 矿渣 8 10 1 膏 3 4 1 4 28200 4 96 28800 水泥 70 1 0 0 磷渣水泥 30 1 转率 82% (300天 ) %，熟料烧成热耗 3302kJ/海拔校准 ) 通硅酸盐水泥，混合材参入量 10% 4磷渣水泥 磷渣 掺 10% 某某设计院 40 产规模及产品品种 拟建项目采用日产 2000 粉煤灰以及将要排放的电石渣，本方案力争多处理这些废渣。磷矿渣对水泥生产而言，其中 水泥烧成有利，当超过一定含量时对水泥强 度，特别是水泥早期强度影响较大。本方案根据一般经验 生产普通硅酸盐水泥和磷渣水泥 ， 比例为 7： 3，在 生料配料 中 掺 1%磷渣 ，水泥配料 中 掺 10%磷渣 ，经配料计算，年可处理磷矿渣 干基 ) 。电石渣采用生料配料，比率为 年可处理电石渣 干基 )。粉煤灰采用水泥配料，比率为 10%（可根据实际情况及试验结果调整，以便处理更多的粉煤灰），年可处理粉煤灰 干基 )。 全年运转以 300天计算，则年产水泥熟料 60万吨。 磷渣 水泥 熟料产量： 2000t/d 熟料烧成热耗： 3302kJ/海拔校准 ） 水泥综合电耗： 98t 工艺原则及装备水平 本项目设计的指导思想是“生产可靠，技术先进，节省投资，提高效益”。在此前题下，设计遵循下列原则： 1. 总图布置充分利用现有场地，力求合理、紧凑。 某某设计院 41 2. 在保证产量、质量的前提下，采用新工艺、新设备和新技术；在保证生产可靠的前提下，优先选用国产先进设备及部分引进技术国内生产的设备。 3. 工艺设备自动化控制水平达到或超过国内现有同规模生产线水平。 4. 对“三废”治理高标准，在设计上各扬尘点的收尘设备排放浓度达到或低于国家规定的排放标准。 水泥袋装、散装比例 袋装： 70% 散装： 30% 物料及产品的运输方式 原料、燃料进厂及水泥 出厂 均采用汽车公路运输方式。 原料配合比（干基） 电石渣 磷矿渣 石灰石 粘土 硫酸渣 18 要生产工艺方案 及特点 在保证整个生产线的完整性、生产的连续性和可靠 性以及确保产品质量和环保水平的前提下，工艺系统力求简化，设备选型采用成熟可靠、价格较低的设备，适当提高设备运转率，采用引进技术国内制造或国内开发设计的先进设备替代进口设备，实现全线工艺设备国产化。工艺布置上，尽量简化设备厂房，减少建筑面积，皮带输送机、螺运机通廊作成敞开式或半敞开式，斗式提升机楼和部分生产厂房不封墙。对各种原料、半成品和成品，在满足正常生产要求的前提下，合理减少其库内储存期。该生产线建设场地海拔高度约 2030m，选择工艺方案时将充分考虑高原地区的特点，尤 某某设计院 42 其是选择热工设备、通风设备、流体输送系 统时，充分考虑大气密度的影响。 新型干法水泥生产线的生料粉磨通常采用烘干兼粉磨系统。立磨系统具有粉磨效率高，电耗低，烘干能力大，系统漏风率小，建筑面积小，建设速度快，允许入磨物料粒度和水分大，入磨物料综合水分可以达到 15%，而且工艺流程简单紧凑，噪音低，特别是能充分的利用窑尾废气进行物料烘干，利用率达到 80%。本工程生产采用电石渣、粘土、石灰石、硫酸渣 、 磷矿渣五组份配料，需要研磨的物料约占 立式磨能够保证磨机具有 80 120t/00 160t/据我 们的经验，国产立磨的技术和装备日益成熟，使用日趋普遍，因而选择专为粉磨电石渣研发的 如果采用 (中卸烘干磨系统，具有 140 160t/求入磨物料综合水分小于 15%。电石渣烘干水分一般控制在小于 15%，将烘干后的电石渣、页岩、石灰石、硫酸渣 、 砂岩入磨粉磨，入磨综合水分为 11%，可以满足入磨物料水分要求，但研磨能力过强，烘干能力大和研磨能力小的矛盾在风扫磨内难以统一。系统电耗偏高，建筑面积大，工艺流程复杂，经济上不合理。本项目不主张采用 此方案。立磨系统具有粉磨效率高，电耗低，烘干能力大，系统漏风率小，建筑面积小，建设速度快，允许入磨物料粒度和水分大，工艺流程简单紧凑，噪音低等优点。尽管 11从运行费用和投资费用比较，立式磨具有更大的优势，根据我们的经验，尤其适合电石渣烘干粉磨。且近年来国产立磨的技术和装备日益成熟，使用日趋普遍，因而选择国产立式磨方案。我院对该厂原料易磨性能进行了测试，测试结果为： 原料混合料粉磨功指数 t 从测试结果并结合电石渣生料特性，采用 产能力为 160t/h，可满足 2000t/ 某某设计院 43 生料均化是生料入窑前均化链的最后也是最重要的一环。比较典型的均化库有 1)底做成向中心倾斜的圆锥面，并分为 1012个区，每个区装有 2 3条带盖板的卸料通道。当库底各区轮流充气卸料时，库内形成多处不同流量的、平行的漏斗流，物料在穿透料层进行纵向重力混合的同时，还起着径向混合的作用，同时也改善了库壁处生料的流动性。生料进入凹陷的搅拌室 时，又获得较好的气力均化。 2)个下料区，每区又由 6块相同的等边三角形小区组成，每个下料区中心有一个下料口，下料口上部设有减压锥。整个库底的 42个三角形小区都装有充气箱，各组充气箱与带电动控制阀的空气管道接通。下料口有各自的卸料阀和空气输送斜槽，卸出的生料被送到库底中央的一个搅拌仓，仓支承在负荷传感器上，通过控制库底卸料量来控制仓内料位。生料在库内发生重力均化，在搅拌仓内得到气力均化。 2个三角区按规定组合方式进行 轮流充气下料。由于各区的下料量不等，可使不同时间入库的生料同时到达库底，因而重力混合效果甚佳。但是，由于搅拌仓规格较小，故气力均化作用稍差，且难以解决物料的边壁流动问题。 3)过它将库内生料的重量传到库壁上。圆锥周围的环形空间被分成向库中心倾斜的 6 8个区，每区装有充气箱，充气时生料首先被送至一条径向布置的充气箱上，再通过圆锥下部的出料口，经斜槽入库底部中央的搅拌仓中。当一区充气时，该区上部物料下落形成一漏斗状料流，依靠重力发生混合，进入搅拌仓后，又依靠连续空气 搅拌得到气力均化。 较好的解决物料的边壁流动问题，缺点是施工安装复杂，而且由于搅拌仓容积较小， 某某设计院 44 故均化效果不够理想，采用单库操作时，生料均化值最高为 7。上述三种均化库的技术经济比较见表 4 三种均化库的技术经济比较 表 4类 指标 规格（ m） 1540 1540 153 0 储存量 (t) 7000 7000 7000 储存期 (d) 源 罗茨风机 罗茨风机 罗茨风机 均化用空气压 (60 80 60 60 均化用空气量 (m3/ 6 9 10 12 8 10 均化电耗 (度 / 化值 (H) 8 10 7 设备投资 (%) 100 130 60 土建费用 (%) 100 105 110 安装费用 (%) 100 140 50 总投资 (%) 100 120 95 操作要求 简单 较复杂 简单 生产费用 最低 较高 较低 维修费用 较低 较高 低 自动化程度 较高 高 高 以上设备投资包括窑尾喂料系统费用； 从投资看， 均化系数看， 而在实际工业生产中， 存在着中间物料先走的趋势，造成均化效果不能达到设计要求，而 某设计院 45 库特殊结构均能有效克服这一点。 综合考虑决定选用 外，根据厂方的意见，就生料均化库大小库方案做一比较，详见表 4 由比较表可见，采用一座 15统简单。根据现有 使用厂家的生产经验 15了节省投资，本设计拟采用一座15 生料均化库大小库方案比较 表 4号 比较项目 单位 方案一 方案二 1 库直径 m 15 18 2 库数量 座 1 1 3 储存量 t 7000 90