3000td新型干法熟料生产线项目可行性研究报告

云南奕标水泥集团有限公司3000T/D新型干法熟料生产线可行性研究报告某某设计院二00七年七月目录1总论11项目名称12项目性质及企业现状13项目提出的背景、依据和目的14建设规模及生产方法15研究依据及范围16编制原则及指导思想17全厂主要技术经济指标18技术经济综合评价2市场预测与分析21市场定位22水泥工业现状23市场需求预测24市场竞争力分析25市场分析结论3建设条件31原材料32燃料33供电34水源35交通运输36厂址及工程地质37厂区自然条件38大件设备运输39协作条件4技术方案41总图运输42原料与配料43工艺与设备44建筑结构45给排水46电气及自动化5节约与合理利用能源6环境保护7职业安全卫生8组织机构和劳动定员9投资估算10企业财务评价附图1总平面布置图2水量平衡图3总降压变电站10KV配电系统图4总降压变电站110KV主接线图5中央控制室计算机控制系统配置图1总论11项目名称本项目名称为“云南奕标水泥集团有限公司3000T/D新型干法熟料生产线”。12项目性质和企业现状121企业现状本项目属云南奕标水泥集团有限公司，新建一条3000T/D新型干法熟料生产线。云南奕标水泥集团有限公司位于云南省楚雄州禄丰县金山镇。始建于1959年，原为楚雄州禄丰钢铁厂水泥车间，规模仅为年产水泥3000吨。1979年从禄丰钢铁厂分离出来，组建为楚雄州水泥厂，扩建为年产水泥4万吨。二十多年来，历经4万吨8万吨15万吨三次技术改造，但因工艺落后，生产设备不配套，到1995年，实际年生产水泥仅达到55万吨。1998年改制为楚雄奕标水泥有限公司。现更名为云南奕标水泥集团有限公司1996年，为彻底淘汰机立窑小水泥生产线，改变实际水泥产量与设计能力极不相符的被动局面和小立窑生产粉尘严重污染环境的状况，公司提出“与其被历史淘汰，不如与时俱进，跟上国家经济技术发展的历史潮流与步伐，实施技改”。1997年，公司投资6350万元，实施年产22万吨水泥旋窑技改工程。按照楚雄州委州政府提出的“生产技改”两不误的要求，经过公司全体员工的团结奋战，努力拼搏，年产22万吨水泥旋窑湿法生产线，从1997年11月破土动工，到1998年底，仅14个月全部建成，1999年1月8日正式投入生产，形成年产水泥22万吨的规模，公司现有总资产130015万元。122生产经营状况年产22万吨水泥旋窑湿法生产线自1999年1月投产以来，当年生产水泥118万吨，完成产值3521万元。上缴税金345万元，实现利润163万元。与1995年相比，实现产量产值税金利润翻一翻。近三年来，公司生产经营一年迈上一个新台阶。2001年，生产水泥1588万吨，完成工业总产值4374万元，上缴税金729万元，实现利润282万元。2002年，生产水泥1964万吨，实现工业总产值53036万元，税利899万元，其中利润307万元。13项目提出的背景、依据和目的131项目提出的背景国家为确保建材工业持续快速、健康发展，迎接历史性转折而提出了“控制总量、调整结构”的战略布署，此举是提高建材工业整体素质和提高经济增长的质量和效益的主要途径。一九九七年十一月，云南省政府以云政发1997188号文向全省批转了省建材行业办与省计委，省经贸委提出的关于全省小水泥工业结构调整的实施意见，对我省小水泥结构调整作了具体布署。2005年末全省水泥生产能力分布表地、州企业数（个）熟料产能（万吨）水泥产能（万吨）水泥产量（万吨）合计25634044863283262昆明市3768497751650曲靖市3546466339755昭通市1919227411657玉溪市4051974144853红河州1927138727693文山州1114120116397思茅市1125736718328西双版纳州529413015楚雄州11751076134大理州2531344735375丽江市61652368712怒江州346415迪庆州3913076临沧市12941345630保山市8931336798德宏州11941346774云南省水泥工业和国内水平的比较表对比项国内云南省比较工业增加值亿元7703097占40产品销售收入亿元26088611占33利润总额亿元81314排第7位固定资产投资亿元4131135排18位生产量亿吨106402832排14位水泥产销率98510015较好水泥出口万吨113735较少企业平均规模万吨2519偏低大企业规模万吨10005000最大600偏低新型干法生产线最大生产能力万吨300120偏低水泥熟料平均标煤耗公斤/吨130135偏高生产综合电耗千瓦时/吨110120偏高窑尾烟气排放含尘量毫克/标立方立窑100200新型干法GB500112001,抗震设防烈度为7度,第三组。4413工程地质及水文地质工程地质拟建场地位于禄丰县土官镇东部边缘，场地为软弱场地土，属三类场地，按七度设防。地形基本平坦开阔，无活动性断层、滑坡、泥石流等重大不良工程地质现象，地基土层大部分较好，部分地段赋存轻微值中等液化砂土。该场地较为稳定，无不良地质现象存在，适宜建设。水文地质场地水文地质条件较简单拟建场地内无地表水体,地下水位埋深较深,对建筑物基础不会产生不良影响。442荷载取值4421屋面均布活荷载及屋面积灰荷载屋面积灰荷载有灰源车间取1KPA，远离灰源的车间取05KPA，屋面均布活荷载上人屋面取2KPA，不上人屋面取05KPA,彩板屋面取03KPA。4422楼面荷载生产车间楼面为4KPA；平台,楼梯为3KPA；皮带输送廊,一般走道为15KPA；地坑盖、窑、磨等基础挑出的走道为1015KPA；窑头看火平台堆放耐火砖部分为20KPA；预热器塔架楼面堆放耐火砖部分为15KPA。4423地坪荷载一般取5KPA，有特殊堆载要求的取20KPA。4424风荷载取057KPA4425雪荷载考虑在灰载内。4426设备荷载设备动力系数按工艺生产要求，或按动力机器设备规范取值。443设计原则水泥工厂的建筑和结构设计，必须贯彻“技术先进，经济合理，安全适用，确保质量“的方针。应满足生产工艺的要求，保证生产工艺必须的操作，检修面积和空间，布置简捷顺畅的水平和垂直交通路线。禄丰县有气侯温暖，雨量集中，而且蒸发量大的特点，在建筑设计中应解决好通风、防雨、遮阳、并适当考虑局部隔热，在立面处理上力求简洁、明快、通透的空间体型，平面布置在工艺生产允许范围内，车间考虑开敞或半开敞。生产线布置在台阶状缓坡地形上，建筑布局随台阶呈条形状分布，为此做好厂区及建筑排水处理，地下建、构筑物应考虑好防水措施。水泥生产噪声大，粉尘污染源多，对有噪声的车间采用封闭型厂房，除设备上尽可能带有消声设备外，在车间内部还应设置隔声值班室，使值班室内噪声小于70分贝。为减少对周围及附近环境影响和保证工作人员身体健康，须加强劳动卫生，环境保护措施，除工艺生产上做好防尘、除尘外，在建筑设计中应按劳动卫生，环境保护设计规范规定要求，设置必要的卫生保健设施。对火灾危险性甲、乙类车间，按“建筑设计防火规范”设计，满足厂房防火、防爆要求。结构用材厂区主要车间以现浇钢筋混凝土结构及钢结构为主，一般建筑物就地取材，方便施工，采用砖混结构。444结构选型生料磨房、中央控制室、烧成系统、煤磨房等厂房采用现浇钢筋混凝土框架结构。石灰石破碎机房，粘土、铜渣及煤堆棚，成品库采用轻钢结构。窑尾采用钢框架。石灰石、粘土、生料均化、熟料储存、水泥储存一律采用现浇钢筋混凝土筒仓，部分库顶房采用轻钢屋架，彩板屋面。输送天桥采用钢结构天桥。单层辅助性设施采用砖混结构。445基础类型1框架采用钢筋混凝土柱下独立基础或钢筋混凝土条形基础。2各个圆库及烟囱基础采用钢筋混凝土板式或环形基础，或者桩基基础。3墙下基础采用浆砌毛石条基或钢筋混凝土基础梁。4大的动力设备基础做成块式钢筋混凝土基础或钢筋混凝土箱型基础。446结构选材4461钢材框架，库筒壁，库仓壁，库底板和库锥斗及库基础等建筑物中主要受力钢筋采用HRB335,或HRB400钢筋。其它钢筋混凝土构件采用HPB235钢筋钢结构采用Q235BF的型材或板材。4462混凝土C10级混凝土用于基础垫层。C15级混凝土用于独立基础，或基础超深及地坪等。C20级混凝土用于一般基础。C25级混凝土用于库底板，库筒壁，锥斗，库仓壁。C30级混凝土用于荷载大的梁，板，柱。C35级混凝土用于较大直径筒仓。C40级混凝土用于筒仓支承臂和库底板个别梁，板为耐热混凝土）4463砌体材料用不低于MU10级标准机制红砖，MU5级粘土空心砖,块石不底于MU30级。447建筑构造4471屋面一般生产车间屋面采用无组织排水，屋面防水采用钢筋混凝土屋面加防水层。少量辅助工程屋面做隔热层。4472楼、地面生产车间在现浇楼面、地面混凝土时，要求楼面板、地面混凝土一次压实、找平、抹光。有洁净要求的建筑做水磨石或瓷砖楼面、地面，并做相应材料踢脚板。4473墙体钢筋混凝土框架填充墙采用烧结粘土空心砖，厚度190。砖混结构一律采用机制红砖。有条件的建筑，在注意防雨同时，采用半开敞式或全开敞式墙面。4474门窗生产车间一律采用清水混凝土花格窗，刷白，大门采用钢木大门。辅助建筑做木门及塑钢窗，有隔声要求的建筑，采用隔声门窗。有空调的房间或要求洁净控制室，采用双层密闭窗、门。电控室和中央控制室门窗带纱窗4475粉刷外粉刷生产车间钢筋混凝土梁、柱为清水混凝土。外墙面为清水墙。砖混结构的生产车间，外墙面为清水墙面，原浆勾缝，勒脚处粉500高13水泥砂浆，刷水泥色。有洁净要求辅助建筑外墙采用外墙涂料或贴外墙砖。内粉刷生产车间钢筋混凝土梁、板、柱为清水混凝土，墙面为清水刷白。砖混结构车间内墙面和有洁净要求的辅助建筑内墙，粉混合砂浆，刷白。4476地坑、地槽一律做钢筋混凝土地坑、地槽，防水时加防水剂。4477楼梯、栏杆生产车间采用钢梯、钢栏杆，楼梯最大坡度为51度,梯宽700900。个别辅助建筑采用钢筋混凝土楼梯。4478通风整条干法旋窑生产线从原料制备到熟料烧成，建筑物内部以自然通风为主，机械通风为辅。对个别要求散热高，且要求洁净车间的配电室，厂内总电控室、微机配料室设置机械通风或空调设备消除余热。45给水排水451设计依据和范围4511设计依据A、工艺专业提供的生产用水资料；B、总图专业提供的总平面图；C、甲方提供的工厂现有供水资料；D、国家现行的有关规范及标准。4512设计范围A、新建厂区给水系统；B、新建厂区排水系统；C、新建厂区浇洒、绿化用水系统；D、新建厂区消防用水系统；E、新建厂区冷却循环供水系统。452给水设计4521水源供水水源工厂水源为利用老鸦关水库灌溉水源，水质好，能满足建厂后生产用水。4522蓄水在厂区附近高地适当位置新建一座1000M3高位储水池，以其压差满足新建生产、生活用水之需。4523输配水生产线各用水点均采用单线枝状配水管网，流速在078161M/S之间，并把生产和厂区生活用水管道分开。4524消防根据国家现行建筑设计防火规范的有关规定，按工厂生产规模，占地面积及区域内人数计算，厂区同时发生火灾次数为1，生产类别为乙级，各建筑物耐火等级为二、三级，且生产车间除煤粉制备车间外大部分属于可燃物较少的丁类厂房和库房，因此除煤粉制备车间需设室内消火栓外，各车间和化验办公楼内可以不设室内消火栓，只需在部分建筑物内部配置一定数量的灭火器即可。在厂区室外，设置SS10010型室外地上式消火栓，消火栓相邻间距不超过120米，保护半径为120150米；此外，再配备两台BJ20型手抬式机动消防泵，以便失火时加压灭火。厂区消防均为低压制，采用生产、生活与消防合流的供水系统。4525水压利用高位水池压差及循环水泵升压，满足生产用水水压要求；主要生产车间进水压力不低于02MPA，辅助车间不少于015MPA，设备进口处不小于01MPA，最不利点的消火栓出口压力不低于01MPA4526水质A生产用水水质应达到下列要求A碳酸盐硬度80250MG/L（以CACO3计）；BPH6585；C水温30；D悬浮物20MG/L。并满足水质稳定的要求。B生活用水水质应符合国家生活饮用水卫生标准GB574986的要求。4527管材选用凡管径DN100MM时，均采用普压给水承插铸铁管；凡管径DN80MM时，均采用热镀锌钢管。4528循环供水系统本着合理开发和利用水资源，节约用水及减少排放的原则，新建生产线对所有的设备冷却水采用循环给水和回水系统，以提高水的复用率，拟建一座循环泵站，建冷、热水池各一座，为确保冷却效果，系统中设置低噪声玻璃钢冷却塔；为改善循环水质，还考虑加氯机、加药设备及旁滤装置，设置隔油池一座。4529用水量系统建成后，生产区总用水量52114M3/D，循环用水量4123M3/D，循环回水量49868M3/D，生产用水的直接循环使用率可达到96，直流耗水量8684M3/D，生活用水量220M3/D，消防补充水量180M3/D。（按消防用水量360M3/次，48小时补充计算）。因此每天实际需补充水量13029M3/D（不消防时）。453排水设计4531厂区生产排水水泥工业的生产废水属于洁净性废水，主要来源于设备轴承冷却、筒体冷却淋水和车间洗涤废水等，仅含有少量溶解性固定和油类杂质，同时温度略有升高，可以直接排放，不会对受纳水体产生影响。由于设计中对这部分废水采用循环冷却供水系统，因此大大减少了排放量。4532厂区生活污水这部分污水主要来源于食堂、宿舍、浴室、厕所、浇洒、绿化及其它附属设施，仅部分污水需经适当处理，其余污水可直接排放。4533排水方式厂区排水采用沟管结合的方式，组成生产废水和生活污水与雨水合流的排水系统。沟体用毛石或砖砌筑，当穿越车辆行驶的道路时，均使用重型钢筋混凝土排水管，厂内道路两旁的排水沟一般都加盖板。46电气及自动化461设计范围根据云南建材科研设计院与云南弈标水泥集团有限公司签定的技术咨询合同，本专业的设计范围如下从原、燃料进厂到熟料烧成生产线各生产车间及辅助生产车间的供配电、车间电力拖动、生产过程自动化、建筑物的防雷及照明设计（不含总降压站）。462供配电4621供电电源新建3000T/D熟料生产线装机总容量约为20500KW含石灰式破碎及输送，设计计算负荷约15500KW，需视在负荷17000KVAC0S09，电源由区域110KV变电站引入，供电电压110KV供电距离13公里。为保障生产线的回转窑、篦冷机一室风机、消防水泵、计算机系统及应急照明等一级负荷的用电，设500KW柴油发电机作为本项目之保安电源。4622总降压变电站本项目总降压变电站，由当地供电局负责设计。站内要求设1台200000KVA有载调压变压器，以满足本厂生产用电之需要。4623电压等级总降受电电压110KV配电站受电电压105KV高压配电电压105KV高压电动机电压10KV低压配电电压04KV低压电动机电压038KV直流电动机电压440VDC直流操作电源电压220VDC照明电压220V检修照明电压36V/12V4624新生产线用电负荷及电耗装机总容量约为20500KW计算负荷约为15400KW年耗电量约7254X104KWH熟料综合电耗约78KWH/T水泥（以万T/A计）462510KV配电系统1为便于集中管理与操作，减少电缆敷设，生产线拟建立三座10KV配电站，由新建总降以105KV向各配电站供电,再由配电站向各10KV高压电动机和各10/04023KV车间变压器放射式馈电。2配电站的接线方式配电站均采用10KV单回路进线,单母线不分段的运行方式。各配电站均为户内式,采用综合保护器,为无人值守运行。3各配电站的供电范围石灰石破碎配电站供石灰石破碎及石灰石输送等车间用电原料磨配电站供石灰石预均化堆场、辅助原料堆场及输送、原料调配、原料磨及废气处理、生料储存库及窑尾喂料、烧成窑尾、窑中等车间的用电窑头配电站供窑头、熟料库、煤粉制备、煤予均化堆场及输送、循环水泵、污水处理、空压机站等车间的用电4626110KV总降及10KV配电站的控制110KV总降压变电站、配电站的控制和操作为无人值守，本工程采用目前广泛应用的变电站综合自动化系统。新建变电站一般都要求与上一级电网调度通讯，变电站综合自动化系统不仅可以满足上述通讯要求，而且可将整个企业的高中压电力设备的保护、控制和监测集为一体，完成实时显示变、配电站各回路电量、开关、信号状态及动作和数据的累计；完成主接线工况的显示；主要设备参数及负荷棒型图；动态整定和显示各保护整定值及可实现在线保护的投、退功能。同时与全厂中央控制室的集散控制系统相连，当生产处于集中控制方式时，由中制室利用系统的计算机操作站对10KV电动机进行分、合闸操作，紧急情况时也可在机旁分闸；在机旁控制方式时，则由机旁控制箱分、合闸；变、配电运行状态除在开关柜上显示外，还将各状态及故障信号送入中控计算机系统，由中控室统一监控。4627110KV配电站主要设备选型总降压站及配电站采用综合自动化系统,设综合保护器,实现中控室监控。主要设备选型如下110KV采用KYN2812型中置式开关柜，柜内选用VS1真空断路器。2站内用电采用装在开关柜内的变电装置。3站内采用微机监控免维护直流屏。4628短路电流计算因无供电系统的短路资料,暂缺。4629继电保护及计量110KV总降进线变压器差动保护；瓦斯和温度保护；定时限过电流及电流速断作后备保护总降10KV出线保护定时限过电流及电流速断配电站10KV进线保护定时限过电流及电流速断配电站10KV变压器回路的保护定时限过电流及电流速断；过负荷及瓦斯和温度保护。10KV高压电动机保护反时限过电流及电流速断；低电压及单相接地保护；大容量电机增加差动保护。配电站10KV电容器回路的保护电流速断总降及10KV进线设有电流、有功功率、无功功率和功率因数仪表。10KV馈电回路和电动机回路设有电流表和有功电度表。计量1总降进线开关及保安电源进线开关计量柜设有功和无功电度表；收费计量点由供电部门确定。2配电站10KV受电和馈电回路设三相电度表；3各电力室的进线回路,装设三相四线电度表；1容量55KW以上的电动机装设单相电度表；2容量50KW以上，需要单独进行经济核算的馈电回路，总照明回路，装设三相四线电度表；3内部考核的计量表计采用20级。46210功率因数补偿总降105KV母线侧及各配电站装设电容补偿装置。电容补偿柜置于总降及配电站10KV电容器室内。原料磨等大型高压电动机机旁设原地电容无功补偿装置，随主电机投入和切除。在各电力室内，设低压功率因数自动补偿装置。总降105KV母线侧补偿无功容量后,总降105KV母线侧的功率因数达092以上。46211车间电力室1根据生产工艺流程、总图布置及负荷分布情况，本工程在厂区内设原料电力室、原料磨电力室、窑尾电力室、窑头电力室、煤磨电力室，水泥磨电力室、包装电力室共7座。各电力室主要供配电范围及地点1原料电力室设置于原料调配车间附近供配电范围原料调配，石灰石予均化堆场及输送。2原料磨电力室设于废气处理底层供配电范围原料粉磨车间,生料均化库顶,废气处理系统,增湿塔水泵站等。3窑尾电力室设置于窑尾底层供配电范围包括生料均化库底,生料入窑喂料，窑尾，窑中等。4窑头电力室设置于窑头电收尘底层供配电范围包括窑头及熟料输送，熟料储存及篦冷机风机等。5煤磨电力室靠于煤磨车间供配电范围包括煤粉制备，煤及辅助原料预均化堆场等。46212配电线路1所有动力电缆及控制电缆均采用铜芯电缆。10KV电力电缆采用JV10型铜芯交联聚氯乙烯电缆，低压电缆采用VV1000铜芯全塑电缆。控制电缆采用KVV500铜芯控制电缆，导线一般采用BV500铜芯塑料绝缘导线。室外布线以电缆桥架为主，局部采用电缆沟或直埋敷设。2电缆桥架参照XQJ系列选型。3厂区道路照明厂内主要道路照明采用直埋配电线路，装设高压钠灯。46213防雷保护及接地系统1按国家防雷规范设置防雷保护。2关于防雷等级和主要措施1根据当地雷暴日数，水泥生产线工业厂房一般为III类防雷建、构筑物,其高度15M设防直击雷装置。2厂前区等一般建筑物高15M，设防直击雷装置。3利用建、构筑物的钢筋混凝土柱内主钢筋及基础钢筋作为防雷引下线和接地装置。（仓，库除外）4总降设独立避雷针，作电源进线和建筑物的防雷保护。3接地系统10KV系统为小电流接地系统。380/220V低压配电系统采用TNCS接地系统。各配电站及电力室均设置接地装置，通过电缆沟、电缆桥架的接地干线，将各处接地装置连接起来形成全厂接地网。463车间电力拖动4631车间供电系统新建生产线的10KV配电站，分别以10KV电源向车间高压电动机和各车间电力室变压器供电。主要生产车间由电力室向低压负荷和低压电动机放射式直接供电，某些负荷较集中且距电力室较远的车间和非主要车间设控制室进行供配电，控制室电源引自电力室。4632控制方式及控制水平主要工艺流程生产线的设备采用计算机控制系统进行控制。根据本工程工艺流程及生产特点，水泥生产线自石灰石预均化库至水泥包装，采用集散型计算机控制系统,对水泥生产线进行集中操作、监控、管理。在各车间电力室设现场控制站，完成各车间设备的起动顺序、连锁关系和设备保护等控制，即开关量的顺序逻辑控制。由计算机控制的每台设备在机旁均设有按钮盒或控制箱，装有带统一钥匙的控制方式选择开关，进行控制方式选择。有“集中”、“断开”、“机旁”三种控制方式，“机旁”方式优先。在集中控制方式时，在中央控制室根据工艺流程及设备保护的要求，对电动机组及用电设备，按顺序逻辑关系进行开停控制。各种故障及工艺参数可打印报表。机旁控制方式时，可在机旁进行单机开停，以满足单机试车的要求。在断开方式时，集中控制和机旁控制均无效，以保证检修人员的人身安全。在故障时，中央控制室和机旁均可进行紧急停车。汽车熟料及水泥散装、空压机站、水泵房等设控制室,采用车间集中或机旁控制。4633电动机型式及电控设备的选择1电动机选型及起动方式根据水泥工厂设计规范8619（GB502951999）规定，功率在200KW以上的电动机采用10KV高压电动机；功率在200KW以下的电动机采用380V低压电动机。电动机根据起动条件选择绕线型电动机或鼠笼型电动机。绕线型电动机采用液体变阻器起动，鼠笼型电动机采用全压直接起动方式。2一般要求调速的电动机采用交流电动机；少数电动机采用直流电机，如窑主传动电动机等。窑尾高温风机采用中压变频调速装置；直流电动机采用全数字式可控硅直流调速装置进行控制。交流电动机调速采用全数字式变流变频调速装置进行控制。4634车间配电及线路1车间配电及选型1各车间电力室作为低压配电中心，均采用户内型式，车间配电变压器选用SM9系列新型低损耗密封式节能变压器，接线方式为D,YN11。2）低压抽屉柜，选用GCS系列，柜内主要元件待定。3低压配电柜选用GGD系列。4低压非标箱选用JK系列。5）照明配电箱选用PXT系列。2低压回路的保护电动机的保护采用低压断路器的电磁脱扣器作为短路保护，三相电机保护器作为过负荷保护，接触器线圈作为失压保护。配电线路的保护采用低压断路器的复式脱扣器作为短路和过负荷保护。3电气测量表计的设置每个配电点的进线柜上设置电压表，指示电源电压。容量在55W及以上的电机或有特殊要求的电机在控制柜装设电流表。4配电线路主要生产车间0000平面采用电缆沟或电缆桥架敷设，其它平面采用电缆桥架为主，少量管线采用明配或暗配。车间导线附设数量较少时，采用钢管穿线暗配或明配。4635电气照明1主要照度标准荧光灯,勒克斯1一般生产厂房752总降、配电站、电力室1003中控室、控制室2003004办公室、会议室1005库房、皮带走廊152主要照明措施照明电源引自电力室的照明用低压配电屏，电源为三相五线，照明电压为220V，检修移动照明电压为36/12V。二班及三班的生产车间均以单独回路供电，车间设有照明自动切换箱。车间一般采用混合照明方式，均匀照明为主，局部照明为辅。高大厂房采用新型大容量节能照明灯，并应便于检修。值班室、控制室、办公室等采用荧光灯或节能日光灯。464生产过程自动化4641设计原则及控制方案为使工艺生产线处于最佳运行状态，保证产品质量，节约能源，提高劳动生产率，本项目采用技术先进、性能可靠的集散型计算机控制系统，对全厂主要工艺流程的各车间进行集中监控管理，分散控制。该系统由操作站、现场控制站、系统通讯网络组成。操作站设置于中央控制室，操作站完成生产过程的监控和操作。现场控制站设置于各电力室，完成顺序逻辑控制的起动顺序和连锁关系，以及开关量和模拟量数据采集、处理，PID回路的控制等。4642计算机控制系统的配置1现场控制站1站设于原料电力室内。控制原料调配库、石灰石予均化堆场及输送等的生产过程2站设于原料磨电力室内。控制废气处理、原料粉磨、生料均化库顶等的生产过程。3站设于窑尾电力室内。控制生料均化库底及生料入窑、窑中、窑尾等的生产过程。4站设于窑头电力室内。控制烧成窑头及熟料输送至熟料储存库等的生产过程。设熟料库远程站5站设于煤磨控制室内。控制煤粉制备及输送等的生产过程。7站设于石灰石破碎控制室内。控制石灰石破碎及输送等的生产过程。2操作员及工程师站包括共设5台操作站1台工程师站。其中包装操作站设于包装控制室内。操作站由主机、CRT、键盘及打印机组成，其主要功能为1具有动态参数的工艺流程图的显示2电动机等成组设备的起动、停止操作及运行状态的显示3过程参数的趋势曲线和记录4控制回路过程参数的给定5PID调节回路参数的详细显示及参数的设定6报警状态及显示3系统通讯网络系统通讯网络连接操作站和过程控制站及与外部计算机通讯的接口，完成操作站与过程控制站之间的数据传输，完成过程控制站之间的数据传输及操作站之间的数据传输，与其他控制系统计算机双向通讯等，如与工程信息管理系统及生料质量控制系统计算机通讯等。新生产线的集散型计算机系统应留出与工厂信息管理系统MIS及REP的网关接口。4643其它自动化装置1生料质量控制系统包括多通道X射线荧光分析仪、计算机与X射线荧光分析仪数据通讯接口，和DCS系统通讯接口，设于中央控制室内。2线扫描型胴体测温装置包括红外扫描头、计算机及外部设备和应用软件等，对大窑胴体表面温度和轮带间隙进行监视控制，并以三维图形的形式在CRT上显示。3工业电视系统在窑头、篦冷机设置专用看火工业电视装置；在石灰石预均化堆场，生料磨及水泥磨喂料口等处设置专用闭路电视装置，以便监视相关设备的运转工况。4气体分析在废气处理电收尘入口、煤磨收尘器出口装设CO分析仪；在窑尾烟室设置气体分析仪，检测CO、O2等气体含量，以防止设备事故及提高操作水平。5工艺工况的检测根据工艺生产过程的需要，在生产工艺线上设置温度、压力、流量、料位、速度等检测装置，并将信号送入计算机系统，以便完成对生产状况的监视。4644自动化设备选型1现场温度指示选用数字式指示报警仪，配仪表箱。2压力变送器选用系列智能型压力/差压变送器。3选用雷达式料位计。4计算机模块DI220VACD0220VACAI420MADCA0420MADC5电源选型三相供电，单相馈电。4645电修及仪表修理1电修本项目按小型维修水平考虑，完成小型电机和其它电气设备的正常维修和一般性故障修理，配备相应的电修仪器和工具，设置如小型吊车、浸漆烘干装置等。2仪表修理工段设在中央控制室内，配备基本的维护、检修和调校设备，完成仪表、计算机等设备的检查、维护、调试的一般性工作。当出现一般故障时能够及时排除，以保证生产的正常进行。专业性较强的设备必须依靠制造厂的技术解决。465通讯设行政电话400门程控交换机,设于厂办公楼内。重要生产岗位之间设必要的对讲话机。5节约与合节理利用能源51前言能源是发展国民经济的基础，随着改革开放的不断深入，生产力的飞速发展、能源供求矛盾已趋缓解，但由于我国能源结构是以不可再生的天然矿物燃料（煤）为主，因而，无论从重要资源的节约还是国民经济可持续发展的重要转型来看，节能与能源的合理利用，均是现实而长期的重要任务。水泥工业是耗能较高的产业，由于现有企业生产技术和装备水平比较落后，加之高海拔和特殊气象条件的影响，我省水泥行业能耗水平较国内先进省区和发达国家能耗水平差距较大。因此，我省水泥工业的节能途径之一，应从推广现代干法旋窑生产线，以低能耗的新型水泥生产设备代替能耗高，生产技术落后的老旧生产设备为突破点，从根本上解决问题。本项目选用国家水泥工业产业政策优先推荐采用的带分解炉五级旋风预热器回转窑，根据省内外已投产的同类型生产线实际生产统计，熟料标准煤耗平均为135KG/T熟料，比省内现有机立窑熟料煤耗16425KG/T熟料下降1781，比湿法回转窑熟料热耗下降40。项目建成后后，在节能降耗上将有明显的进步。52研究依据521国家计委、国务院经贸办、建设部资源（1992）1959号文印发关于基本建设和技术改造工程项目可行性研究报告增列节能篇章的暂行规定的通知及附件。522节约能源暂行管理条例523水泥工厂设计节能技术规定524水泥企业能耗等级定额GB/T16780199753设计原则认真贯彻国家产业政策和行业节能设计规范，采用目前国内较先进的生产工艺技术和设备，使各项能耗指标达到水泥企业能耗等级定额确定的相应指标。54能源的合理利用541主要能耗指标本项目主要的能耗指标及相应的国家标准如下可比熟料烧成标准煤耗和可比水泥综合电耗定额表指标项目（4000T/D以下分解窑）单位本项目设计指标国家标准（GB/T167801997）国家一级国家二级及格级烧成标准煤耗KG/T熟料135115125160水泥综合电耗KWH/T水泥110110120130由表列数值可见，熟料标准煤耗和热耗达到国家二级企业标准。符合带分解炉预热器窑水泥厂建设的节能规范。542节能措施为了确保各项能耗指标达到设计要求，方案中采用了一系列节能效果明显，技术先进可靠的新工艺、新技术和新装备。1）、石灰石破碎采用一段破碎，与传统的二段破碎相比，减少了物料的中转、倒运、吸尘、排风环节，不仅降低了投资，减少了粉尘排放源，而且降低了石灰石破碎电耗15。2）、生料粉磨采用MLS3726立式辊磨，并采用窑尾废气做为烘干热源，可节约能源。出磨废气最终并入窑尾收尘器，减少了废气处理环节和能耗。3）、选用新型五级旋风预热器带分解炉回转窑，配用四通道喷煤管，使一次空气量降至10左右，以增加二次空气量，提高燃烧空气温度和冷却机热效率。熟料冷却采用带部分控制流篦板的新一带充气梁冷却机，热回收效率提高74,冷却熟料所需空气量减少约20。4）、预热器、回转窑、冷却机选用优质耐火材料和隔热材料，如预热器选用隔热效果好的硅钙板，回转窑口选用耐高温、抗剥落、热震稳定性高的FH80钢纤维浇注料，冷端选用耐碱隔热砖，冷却机选用磷酸盐耐磨砖；采取以上措施，可在保证回转窑长期安全运转的同时，降低系统散热损失，提高烧成系统热效率。5）、为了提高窑系统的生产稳定性，本设计对出磨生料采取了效率高的IBA连续式气力均化，保证入窑生料CACO3标准偏差不大于03。在预热器四、五级旋风筒及窑尾下料管增设空气疏导器防堵装置，以保证预热器及窑系统正常运行。6）、强化计量工作，计量工作不仅能促进生产，保证产品质量，而且对节约能源，降低消耗有重要作用。（1）原料配料采用多元素分析仪和微机控制配料系统，使原料配料计量精确，生料成分稳定，从而为生产高质量的水泥提供了基本条件，使熟料烧成工况稳定，熟料产量、质量提高，热耗下降。（2）生料计量喂料系统除生料成分稳定外，入窑生料计量喂料系统是稳定烧成系统热工制度的又一重要环节。本设计选用以固体流量计为主体，与带压力传感器称重仓的重量式喂料闭环调节系统，确保生料计量喂料均衡稳定，系统动态精度20，且系统密闭，改善了环境卫生条件。（3）煤粉计量喂料系统窑头和分解炉的喂煤系统采用引进技术国内制造的环状天平计重机，有利于燃烧系统的稳定操作。7）、余热利用原料粉磨利用窑尾废气把入磨水份10左右的原料烘干到水份1的生料，以保证生料的产质量，仅此一项每年可节约标准煤约2000吨左右。煤粉制备从篦冷机抽取的热风，把入磨水份10的原煤烘干到水份10的煤粉，每年可节约标准煤约1989吨。8）、在适用前提下，尽可能选用节能产品FU型链式输送机，DS型斗式输送机和NE型高效斗式提升机、钢芯胶带提升机等新型输送设备。该设备具有输送量大，运距远，运行安全可靠；无故障率高，且无扬尘，可比传统输送设备节电40以上。9）、由于采取了较完善的收尘措施（详见“环境保护”），生产中产生的粉尘9986都被回收，不仅产生较好的经济效益，而且回收了大量的能源与资源。10）、在电气设计方面，采用节能电力设备，如Y系列电机、节能变压器、变频调速装置等；功率因素补偿，采取就地和集中补偿相结合的方式减少无功损耗，使总降功率因素达092以上；在各用电系统上装设计量表，以便考核奖惩，促进节电管理。55项目节能结论本项目采用了目前国内较先进的五级旋风预分解窑生产工艺，符合国家现行产业政策。虽然本项目厂址地处高海拔地区（平均海拔高程约2000米），对煤耗和电耗都有一定的影响，尤其对煤耗的影响更大，但由于本项目采取上述各项行之有效的节能措施，使主要能耗指标熟料烧成标准煤耗和综合电耗均符合国家的节能政策要求。因此，本项目的节能是可行的。6环境保护61所在地区概况本项目建设场地位于禄丰县土官镇土官村，具有中型干法回转窑生产线的资源、场地条件。目前道路的通过能力均可满足各种设备、原燃料进厂和半成品、成品出厂的需要，本项目距昆明市65KM，距320国道1KM。公路交通运输十分便利。本项目厂址平均海拔约2000米，为高海拔地区。厂区尚属环境状况较好区域，污染物本底浓度较小，环境容量较大，适宜于建设现代化水泥厂。楚雄州环保局要求该项目环保执行标准为二类区，各污染物排放标准如下62环境保护执行标准621水泥厂大气污染物排放标准根据GB49152004的规定，2005年1月1日起在工业区建设的水泥厂，生产设备大气污染物、粉尘无组织排放限值及烟囱最低允许高度应按下表执行。生产设备大气污染物排放限值水泥厂粉尘无组织排放限值生产设备烟囱（排气筒）最低允许高度烟尘或粉尘二氧化硫氮氧化物设备名称排放浓度MG/M3吨产品排放量KG/T排放浓度MG/M3吨产品排放量KG/T排放浓度MG/M3吨产品排放量KG/T回转窑5001520000680024煤磨及篦冷机单台50015破碎机、磨机及其它通风设备单台300024考核区粉尘最高允许浓度MG/M3厂界外20米处空气中10注以上排放浓度均指标态干烟气浓度622工业企业厂界噪声标准（GB1234890）中的类标准。厂界噪声标准表（类）623污水综合排放标准根据云南省地面水水环境功能区划，评价区地表水执行GB38382002地表水环境质量标准类水体标准，外排废水执行GB89781996污水综合排放标准表4一级标准污水综合排放标准表（一级）生产能力T/D最低允许高度M回转窑700120080煤磨50030冷却机500100030其它设备排气筒高度应高出屋面3M污染物等效声级LAEQDB来源噪声昼间夜间GB1234890605063本项目环境污染物水泥厂对环境的污染主要是生产过程中产生的粉尘、废气、噪声和废水。631粉尘水泥厂对大气环境质量影响的主要污染物是粉尘，它主要产生于物料破碎、熟料烧成、水泥粉磨、物料输送和储存等生产环节，厂内最大的粉尘有组织排放点是窑尾烟囱，较大的粉尘排放点还有石灰石破碎机、煤磨、冷却机、原料磨、库顶的粉尘排放，它们对周围环境影响较大，而其余一些低空排放以及无组织排放产生的粉尘，如原料堆棚内物料的存、运输及汽车装卸物料，也会对厂区及附近环境产生一定影响。632废气本项目废气主要排放源是烧成窑尾废气中的有害气体，主要是SO2和NOX。序号项目名称标准MG/L来源1PH69GB897819962COD100GB897819963石油类5GB89781996633噪声本项目强噪声源主要有磨机及风机等，其源强值一般为85110DBA，超过工业卫生标准。因此，在本设计中必须采取有效措施治理噪声，以减少对从业人员和环境的影响。634污水本项目生产用水采用循环系统，外排废水很少。水泥厂用水因无有机物污染，且不含有害物质，除水温略有升高，含有少量油污外，水质不发生变化，所以对环境影响很少。此外，还有少部分生活用污水。64治理措施641粉尘本工程所有含尘气体排放点均设置了收尘效率高、技术可靠的收尘设备。生产工序中主要除尘设计简述如下1）、石灰石破碎石灰石破碎废气浓度约30G/NM3，本设计选用1台气箱脉冲袋式除尘器，收尘效率999，排放浓度小于30MG/NM3，达到国家排放标准。2）、原料储库及配料原料库顶废气含尘浓度约30G/NM3，本设计选用喷吹脉冲单机袋式除尘器1台，收尘效率999，排放浓度30MG/NM3,达到国家排放标准。原料库底含尘废气浓度约30G/NM3，本设计选用1台气箱脉冲袋式除尘器对库底落料点进行集中收尘，收尘效率999，排放浓度30MG/NM3，符合国家排放标准。3）、原料粉磨系统除尘原料磨废气直接汇入窑尾布袋收尘器。4）、生料均化库除尘生料均化库顶含尘浓度约为30G/NM3，选用气箱脉冲袋式除尘器，除尘效率999，含尘气体经净化后排放浓度约30MG/NM3，符合国家排放标准。5）、煤磨除尘煤磨废气含尘浓度约为40G/NM3，选用气箱脉冲防爆袋式除尘器1台，除尘效率999，含尘废气经净化后排放浓度为50MG/NM3,符合国家排放标准。6）、窑头篦冷机除尘窑头篦冷机废气含尘浓度约为30G/NM3，采用电除尘器一台，收尘效率为999，含尘废气经电除尘器净化后，排放浓度为50MG/NM3，达到国家排放标准。7）、窑尾生料入窑窑尾生料入窑废气含尘浓度约为30G/NM3，选用喷吹脉冲单机袋式除尘器一台，除尘效率999，含尘废气经净化后排放浓度为50MG/NM3，符合国家排放标准。8）、窑尾除尘窑尾废气含尘浓度约为70G/NM3，采用布袋除尘器一台，收尘效率为999，含尘废气经除尘器净化后，排放浓度为30MG/NM3，达到国家排放标准。9）、熟料库收尘熟料库顶含尘废气浓度约50G/NM3，选用喷吹脉冲袋收尘器1台，收尘效率999，含尘气体经净化处理后排放浓度约为30MG/NM3，达到国家排放标准。10）、粉尘无组织排放治理措施除上述粉尘有组织排放治理措施外，粉尘无组织排放治理措施，主要从加强生产工艺管理，防堵设备跑、冒、滴、漏等方面入手，这将随着项目的进程，不断的有技术措施和建议提出。642废气排放废气排放源是窑尾，其中主要有害成份是二氧化硫和氮氧化物。由于原料和煤中含有硫份，熟料煅烧时，便产生SO2,一部分SO2与CAO化合成CASO4存于熟料中，其余随窑尾废气进入预热器和分解炉内；此处生料的预热和分解均是在与出窑废气的良好接触中进行，从生料中分解出的高含量游离CAO，为SO2的吸收提供了理想条件，SO2排放浓度200MG/M3,达到国家排放标准。至于NOX，在工艺篇章中提到采用合适的四通道喷嘴，并将喷嘴调到最佳程度，使火焰核心出现局部还原气氛和减少过剩空气量，均可抑制NOX的形成；此外，煤粉适当磨细，使之更利于燃烧也可降低过剩空气系数，减少NOX的生成量，因而，此类窑型的NOX排放浓度一般800MG/M3，可满足国标要求。643噪声控制噪音污染是水泥生产除粉尘等大气污染之外，较为严重的影响之一。这与水泥生产工艺中主要以冲击、挤压、碾磨和流体介质的增压及管道输送与排放等的机械和流体动力性加工工艺有关。针对这两类不同性质的噪声源，设计时采取了不同的消音隔声措施。对空气动力性噪声，主要在风机进出口，加装消声器；对机械动力性噪声，由于其高频高强（声强的主频分布为15002000HZ声级高达110DBA）等特性，在噪声的传播途径中，易受植被、隔断、媒质的衰减。故水泥生产噪声对周围环境的影响不大，一般能满足国标的厂界噪声标准。644废水排放新建生产线排出的废水有少量化验室废水、生活废水，生产废水中绝大部分为设备冷却水，其中回转窑托轮浸水槽的含油废水经除油处理后进入循环供水系统；化验室废水，须经稀释中和处理，使PH69，方可排入循环供水系统。部分生活污水，需经无害化处理后，用单独管道系统排放。本厂生产用水排放较少（循环使用）。645绿化绿色植物具有吸附灰尘，净化空气，减少噪声，改善环境的特殊作用。由此，本项目尽量充分利用厂区空闲地，在道路两旁和车间附近植树绿化，以改善环境。厂区绿化系数为25。65环境治理投资估算66清洁生产与环境管理、监测机构本项目，采用了国内现阶段在水泥煅烧工艺方面，节能、降耗、低污染型的清洁生产技术与装备，加之较完备的末端处理设施，为该项目的环境管理打下了良好的硬件条件。根据建设项目环境保护管理办法的规定，本项目成立环保科，添置部分环保监测设备及仪器，负责全厂的环境教育、环境监测等环境管理工作，积极开展“三废”综合利用，为职工创造良好的工作和生活环境，防止污染，提高环保效益。本项目总投资2255162万元环保设备投资1460万元环保设备投资占投资比例647绿化费用30万元67环境工程评价本项目废气排放量为1379676M3/H，粉尘排放量为194033T/A，经除尘设备净化处理后各排尘点都可实现达标排放；生产、生活废水排放水质符合本项目水污染物排放执行标准；生产中产生的废渣全部回收利用；采取减振、消声、隔音等措施，可使厂界噪声控制在类标准之内。本项目针对水泥生产过程中产生的主要污染物均采取了综合性防治措施，环保设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产，各种污染物的排放均能达到所执行的国家标准，在以后的生产中，只要加强管理和监督，就可以做到清洁生产。全厂除尘系统汇总表除尘器序号系统名称风量（M3/H）排气温度（）扬尘点（个）排出口高度（M）烟囱上口直径（M）名称及规格台数入口浓度（G/M3）出口浓度（MG/NM3）效率（）1石灰石破碎及输送38000常温11510袋收尘器1303018440常温11508袋收尘器130302石英砂岩破碎及铜渣卸车坑6696常温11504袋收尘器1303066962常温24004袋收尘器130303石灰石碎石库6696常温21504袋收尘器130304原料调配及输送6696常温32204袋收尘器13030序号系统名称风量（M3/H）排气温度（）扬尘点（个）排出口高度（M）烟囱上口直径（M）除尘器名称及规格台数入口浓度（G/M3）出口浓度（MG/NM3）效率（）4000常温11503袋收尘器1303011160常温12906袋收尘器1303011160常温25506袋收尘器130305生料均化库/生料入窑喂料111602常温31506袋收尘器270306烧成窑头40000022014032电收尘器1305069000013019540袋收尘器17050549036041504袋收尘器330307原料粉磨及废气处理6696常温21504袋收尘器130308生料下料6696常温11504袋收尘器130509原煤预均化库66962常温21504袋收尘器2303010煤粉制备397967013014袋收尘器140501483926035510