电解车间施工组织设计（143页）

1、电解车间工业厂房施工组织设计内蒙古XXXX有限责任公司XXXX项目XXXX工程（2340Kt/a）施工组织总设计XXXX公司XXXX项目工程指挥部发布日期：2008年5月25日 实施日期：2008年6月19日XXXX公司XXXX项目XXXX工程（2340 Kt/a）施工组织总设计批准： 审核： 编写： 内蒙古XXXX有限责任公司XXXX项目工程指挥部2008年5月25日目 录第一章 编制依据1.1编制依据4.1工程管理模式4.2项目指挥部权限及管理职责4.3 项目监理机构的权限和职责 4.4项目部组织机构及岗位职责第二章 项目工程概况及主要工艺描述2.1工程概况2.1.1 工程建设规模和进度2

2、.1.2 工程投资来源和建设单位2.1.3 建厂条件2.1.4工程概况2.2主要生产工艺描述2.2.1电解2.2.2碳素2.2.3净化2.2.4、公用设施第三章 工程标段划分及主要工程量3.1标段划分及工程量第四章 项目组织机构4.1工程管理模式4.2项目指挥部权限及管理职责4.3 项目监理机构的权限和职责 4.4项目部组织机构及岗位职责第五章 项目施工进度计划5.1工期目标5.2进度计划5.2.1一级进度计划5.2.2二级进度计划5.2.3三级进度计划5.2.4四级进度计划第六章 项目施工总平面系统布置和力能供应6.1施工总平面布置的依据6.2施工总平面布置的原则及要求6.2.1施工总平面布

3、置的原则6.2.2施工总平面布置的要求6.3施工总平面布置6.3.1 施工生产用场地规划6.3.2 施工生活区6.3.3 施工道路和排水6.4力能供应6.4.1 力能供应的分工6.4.2 施工用水6.4.3 施工用电6.5各施工承包商的施工总平面布置6.6施工总平面管理第七章 项目主要设备、材料计划到货时间7.1主要设备、材料计划到货时间第八章 项目图纸交付计划8.1施工图交付计划第九章 项目施工招标计划9.1施工招标计划第十章 项目施工和生活临建的安排10.1施工临建规划设计方案 10.1.1厂区施工总平面大临规划10.2.全厂混凝土集中搅拌站的规划和布置10.2.1设置集中搅拌站的优点10

4、.2. 2全厂施工用混凝土用量的统计10.2.3集中搅拌系统设备配置10.2.4混凝土集中搅拌站的布置10.3施工现场甲供物质储放场地的规划和建筑10.3.1甲供物质储放场地的位置10.3.2甲供物质储放场地的建筑 10.4施工现场办公室（含食堂）的规划10.4.1现场办公室建筑面积的测算10.4.2施工现场办公区的规划10.5施工单位生活区大临规划10.6场区防洪和雨排系统规划10.6.1场外防洪沟10.6.2厂内雨排明沟10.7全厂环卫系统规划第十一章 项目工程建设管理11.1工程质量管理11.2工程进度管理11.3工程技术管理11.4工程竣工验收管理11.5工程造价管理11.6工程物资管

5、理第十二章 项目安全文明施工和职业健康环境保护节能目标12.1安全文明施工和环境管理12.1.1 安全、环境方针12.1.2 安全、环境目标12.1.3安全管理体系12.1.4安全管理机构12.1.5 安全保证措施12.1.6 安全奖惩措施12.1.7 现场安全设施标准化设置12.1.8 文明施工管理12.1.9 环境保护管理12.2职业健康管理12.3节能管理12.4施工现场安全文明施工标准及图集说明12.4.1现场安全文明施工标准12.4.2五牌二图12.4.3安全设施要求（图集）附图：附图一：施工总平面布置图（临建）附图二：力能供应平面布置图（临水）附图三：力能供应平面布置图（临电） 附

6、图四：力能供应平面布置图（采暖）附图五：力能供应平面布置图（雨排水）附图六：一级网络计划图第一章 编制依据1. 1 编制依据1.1.1沈阳铝镁设计研究院的初步设计总说明及设计图纸。1.1.2国家现行的有关规范规程1.1.3设备采购合同。1.1.4 工程招投标文件及有关合同。1.1.5XXX集团公司有关规定和内蒙古XXXX有限责任公司及铝合金项目指挥部现行的管理体系文件。1.1.6内蒙古XXXX有限责任公司铝合金项目续建工程XXXX项目建设监理合同第二章 项目工程概况及工艺描述2.1概况2.1.1 工程建设规模和进度本工程为原铝生产能力2340kt/a,碳素生产能力20kt/a。本期工程进度为：

7、电解车间2008年6月19日开工，2008年6月19日浇筑第一罐砼，2008年11月30日电解车间两个区封闭，2009年9月15日电解槽（一区）安装全部完成。2.1.2 工程投资来源和建设单位本期工程建设资金由XXXX责任有限公司出资建设。本工程的业主单位为：XXXX责任有限公司（以下简称“业主”）。本工程设计单位为：沈阳铝镁设计研究院。本工程监理单位为：北京东方华太建设监理有限公司。2.1.3 建厂条件2.1.3.1 厂址（1） 厂址位置本工程拟建于内蒙古自治区XX市(XXXX市)XXXXXX境内。（2） 地形地貌、土壤和植被XXXX地处大兴安岭脊背处，地貌为侵蚀低山堆积台地，冲击平原。边缘

8、基岩裸露处多为中低山，海拔1100m1350m。东北部为起伏很小的低山丘陵，西南部为广阔的波状平原，海拔870m940m。厂区的成土母质，主要有基岩风化物、洪、坡积物、河流沉积物、沙质风积物和风积黄土等五大类。主要土壤有栗钙土、草甸土、粗骨土和盐土、沼泽土等。栗钙土是主要土壤，为地带性土壤，主要分布在海拔8001200m的丘陵或台地上，占土地总面积的85.5%。有机质含量在2.814.74%，pH为8.2左右。2.1.3.2 交通运输（1） 公路XXXX公路，由XXXX市经路北至XX市，公路全长约324Km，是矿区对外联系的唯一一条沥青公路；XXXX矿区向东经吐列毛杜、突泉到乌兰浩特，公路全长

9、350Km；XXXX矿区向东北经军马场到国铁白阿线大石寨车站，公路全长215Km；距科尔沁右翼中旗公路约180Km；西距东乌旗珠穆沁旗258Km。另：XXXX矿区设计有矿区至南广场外部二级公路一条。目前XXXX与南广场之间有两条碎石路可通行。（2） 铁路XX铁路XX铁路由原铁道部第三勘测设计院设计。XX铁路起于XX市，终点为XXX装车站，全长417Km，1984年9月建成通车。XXXX铁路专线XXXX铁路专线由沈阳铁路局勘测设计院大修分院设计，该专用线起自XXXX露天矿，终至XXXXX铁路XXX站，设计铁路正线延长18.065Km。2.1.3.3 原材料铝电解生产中需要的主要原材料为氧化铝,氧

10、化铝年需要量为657732t。国际市场上，XXXX公司股东之一青岛鸿骏矿业有限公司从事氧化铝国际贸易，能够便利掌握国际氧化铝资源。国内市场上，公司与中铝旗下山东、山西铝厂有3年长期氧化铝采购合同，随着建设产能的增加，将与两家铝厂进一步开展合作。公司已经获取氧化铝进口一般贸易资格，可直接进口氧化铝，缩短环节，降低成本。由于目前国内预焙阳极供应较为紧张，价格也较贵，同时SY400电解槽技术阳极电流密度为0.815 A/cm2，市场采购成本较高，质量无法保证，无法满足电解铝生产的要求，因此本工程配套建设预焙阳极生产系统。预焙阳极生产系统所需的原材料为延迟石油焦和固体煤沥青，石油焦年需要量为177.5

11、kt，固体煤沥青年需要量约为31.8kt。国产延迟石油焦和固体煤沥青的产量可以满足本工程的需求，所需原材料可以从市场进行购买。2.1.3.4电力供应（1）自备电厂项目的初步情况本工程需要的电压等级为220kV，根据公司的整体规划，XXXX自备电厂一期工程规划建设8135MW，二期工程规划建设2300MW，三期工程规划建设2300MW。其中，一期工程计划2008年4月开工建设，2009年底将有四台投运，2010年上半年全部投运。XXXX自备电厂由XXXX集团公司发电事业部负责建设，目前已进入可研阶段。（2）外部电网的联网情况根据XXXX集团公司规划，XXXX自备电厂、XXX自备电厂及XXX自备电

12、厂相互连接，形成220kV内部局域电网，再与内蒙电网相连。此电网建设，由XXXX集团供电部负责，2009年上半年建设完毕。（3）外部供电的备用情况XXX自备电厂一期工程规划建设10135MW，二期工程规划建设2300MW。其中一期工程2008年4月开始建设，预计2010年上半年投产。XXX自备电厂全部满发除供XXX铝厂一期、二期共1100MW负荷外，还需供铜锌项目200MW负荷，富余负荷400MW左右。XXX自备电厂现有250MW2100MW2150MW，在建2300MW，预计2009年上半年投产完毕。XXX自备电厂全部满发供铝厂一、二期及精铝公司共790MW负荷，富余负荷300MW左右。XX

13、XX自备电厂全部满发供铝厂一、二期及三期供1650MW，富余负荷400MW左右。内蒙电网改造后，可供电200MW左右。通过三处自备电厂相连形成内部局域电网，再与内蒙电网相连，自备电厂相互备用，降低备用系数，缺少的负荷由网电补充。2.1.3.5 水供水主要采用XXXX矿区疏干水和水库水，疏干排水各项指标均满足GB/T 14848-93地下水质量标准中类水质标准。疏干水：XXXX露天矿的日正常排水量为14000m3。（数据来自XXXX露天矿环境营销报告书（送审稿）敦德诺尔水库：位于XXXX露天矿西部境界内。2.1.3.6工程地质条件区域工程地质条件比较简单。区内松散覆盖层主要是第四系松散底层，分布

14、广泛；其次是第三系松散底层，在区域局部发育。松散覆盖层主要由沙土层、砂砾层、软土层等，透水性中等，渗透系数1.87-11.29m/d，局部发育的淤泥质软土层，厚度5.0-49.47m，一般30m，含水率15.1-26.9%，土层松软，稳定性较差。局部断层交叉结合部位的岩体，受应力较大，节理发育，易于导致地下水活动，形成泥化夹层。建设地区地震烈度为级。2.1.3.7水文条件东部为XXX水系，该河发源于东南部的罕山北麓，由南向东北流经XXX矿区东侧，河长250km，河宽不足6m，深度0.51.5m。本区河谷宽阔，河床平浅而多蛇曲。据位于该河下游的黑大庙水文站1973年49月的观测资料，最大流量为1

15、.0m3/s，最小流量为0.37 m3/s。附近有辉特扎哈诺尔、敦德诺尔、扎哈诺尔三个咸水湖泊，呈东西向排列。本区地下水共有5个含水层，即第四系全新、上更新统（Q3+4）含砾细砂含水层，中下更新统（Q1+2）砂砾石含水层、第三系上新统（N21）砂砾石（泥砾）含水层、下含煤段（J3K1H3）煤、岩风化孔隙裂隙含水带、煤系基底火山碎屑岩风化裂隙含水带。2.1.3.8气象厂址区域属温带半干旱大陆性气候，冬季寒冷漫长，夏季炎热短暂，昼夜温差大，大风日数较多。主要气象条件如下：年平均气温-0.5，极端最低-37.2，极端最高气温33.6；年平均降水量为380.5mm，最大为426.9mm，降水多集中在6

16、8月，占总降水量的86.9%；年平均蒸发量为降水量的三倍，19881989年蒸发量为1507.3636.6mm。年平均气压910.6911.5mbar，年平均相对湿度为64.72%；土壤冻结日数286d；年平均风速4.6m/s，最大风速20.7m/s，风向以偏西北方向为主。2.1.3.9社会环境概况XXXX位于内蒙古自治区XX市西北端，周围人烟稀少，附近只有一个名为哈拉嘎村的村庄，31户居民，以牧业为主。北部与XXXX矿区相连。农业是XX经济的基础，也是主导产业。畜牧业生产历史悠久，也占有重要地位。林业生产近年来发展很快，森林覆盖率已达17.8%。XX工业生产基础薄弱，进入上世纪八十年代后，有

17、了长足发展，基本形成以煤炭、建材、化工、酿酒、食品、农机修造为主体的工业体系。本项目距XXXX露天煤矿约3.5km，厂区周围5km无其它工业企业。2.1.3.10环境质量现状根据建设单位提供的建设地区环境现状资料数据，总悬浮颗粒物（TSP）各监测点日均浓度值为0.03160.7756 mg/m3，最大值超标倍数1.585；二氧化硫（SO2）日均浓度值为0.0040.018 mg/m3，未出现超标现象，最大值标准指数为0.12；飘尘（PM10）日均浓度值为0.00530.2812 mg/m3，最大值超标倍数0.875；二氧化氮（NO2）日均浓度值为0.0030.019 mg/m3，未出现超标现象

18、，最大值标准指数0.158。总悬浮颗粒物和飘尘超标的主要原因与北方天气干燥、风沙较大有关。二氧化硫和二氧化氮的环境容量尚较大。辉特扎哈诺尔、敦德诺尔、扎哈诺尔三个湖泊地表水中BOD5和COD超标，BOD5最大超标5.7倍、COD最大超标2.48倍，其它各项指标均不超过GB3838-2002地表水环境质量标准中类水质标准。2.1.3.11企业概述内蒙古XXXX有限责任公司位于内蒙古自治区XXXX市境内, 美丽的科尔沁草原腹地XXX畔，地处内蒙古东部资源富集区，煤炭资源优势显著。XX铁路和304国道直通厂区，交通便利。内蒙古XXXX有限责任公司是由XXXXXX煤电集团有限公司、德正资源控股有限公司

19、、新加坡大陆咨询有限公司和山东海川集团控股公司四家股东共同出资组建的、以电解铝生产加工为主营业务的中外合资企业。2002年11月27日，公司在内蒙古自治区XXXX市注册成立，注册资本18亿元，其中：XXXXXX煤电集团有限公司占51%、新加坡大陆咨询有限公司占35.7%、德正资源控股有限公司占13.3%。XXXX集团是公司绝对控股股东。XXXX公司电解铝厂一、二期电解铝项目设计规模为43万吨,分两个系列建设。第一个系列20万吨产能2007年已经全部投产正式交付使用。第二个系列23万吨铝合金项目前6万吨已于2007年12月23日投产，后17万吨计划于2009年建成并达产。同时，2008年XXXX

20、100万吨和XXX60万吨铝产品项目启动在即。XXXX公司正向着科技含量高、附加值高的铝后深加工延伸发展。XXXX公司自备电厂发电机组全部按照XXX露天煤矿以往作为废物排弃的、2600卡/吨以下的低劣质煤设计，采用循环硫化床炉内脱硫工艺和高效除尘的烟气治理技术，并利用露天煤矿排弃的疏干水发电。XXXX公司自备电厂总体规划为600MW，分两期建设。一期1#、2#两个50MW机组和3#、4#两个100MW机组，已于2005年全部启动并向铝厂供电。二期5、6两个2150MW机组已于2007年年初正式移交生产，现已经全面形成600MW装机容量，为铝厂提供了稳定的电力负荷。XXX煤电铝项目作为内蒙古西部

21、大开发东部区首选项目，是内蒙古自治区“十一五”五大重点建设项目之一。项目建设按照煤电铝一体化模式实施，依托XXX地区丰富的煤炭资源，用煤发电、用电炼铝、以铝带电、以电促煤，走区域循环经济发展的路子。XXXX公司经过五年的成长发展，2005年投产运营当年即实现盈亏平衡；2006年一举实现利润总额4.9亿元，铝产品产量12.7万吨，铝产品销售12.7万吨，发电量21.2亿度，员工人均收入高达4.5万元。2007年，实现利润9.3亿元，铝产品产量20.91万吨，铝产品销售20.73万吨，发电量34.89亿度，员工人均收入提高到4.8万元。企业发展潜力巨大，市场前景广阔，已经成为蒙东乃至东北地区最大、

22、最具成长力的铝电企业2.1.4工程概况工程建设规模为年产原铝342569t，配套预焙阳极系统产量为，炭素按186884t配套建设。产品方案为重熔铝锭，年产重熔铝锭340171t。电解采用SY400型电解槽。本工程共有46个建筑物子项，全厂总建筑面积：324184m2。2.1.4.1工程范围a. 年产原铝342569t/a；b. 配套建设186884t/a预焙阳极生产系统；c. 公用及辅助生产系统。本次可行性研究主要包括以下子项:电解铝生产系统电解车间 铸造车间 超浓相输送系统氧化铝仓库电解烟气净化电解槽大修车间阳极组装及残极处理（含电解质破碎） 预焙阳极生产系统原料仓库煅烧车间（含皮带廊）沥青

23、熔化（含皮带廊）生阳极车间焙烧及炭块库焙烧烟气净化动力系统220kV配电装置整流所 220kV/10kV总降压站炭素10kV中心配电室空压站（包括炭素生产系统）汽轮发电机组公用生产系统铸造循环水阳极组装循环水电解烟气净化循环水空压站循环水 煅烧循环水汽轮发电机循环水生阳极净循环水生阳极浊循环水焙烧净化循环水余热热媒锅炉房余热锅炉房供水加压泵房及储水池（含绿化用水）泡沫消防泵站生活污水处理站生产废水处理站辅助生产系统氧气及乙炔气库综合修理车间 综合仓库钢爪修理车间抬包清理车间加油站机车库煤气站生活福利设施总平面、道路、竖向综合管网 厂区围墙、大门及收发室 汽车衡轨道衡挡土墙 厂区绿化工艺车库 综

24、合办公楼发电主控楼电解办公楼炭素办公楼化验室楼倒班宿舍全厂生产管理及监控系统厂内铁路厂前区浴室电解浴室炭素浴室其它谐波治理及功率补偿装置2.1.4.2总平面布置总平面布置应满足工艺生产流程要求，节省用地，符合现行的消防，安全生产，环境保护和总图运输等规范要求，减少运输周转量，有利于生产，方便生活和管理。本工程年生产规模为340kt电解铝和配套阳极。厂区东西长2235m，南北宽1040m（不包括办公区），占地面积为：211.08104。办公区占地面积69225。厂区总平面按其功能划分为3个区，依次为：电解生产区、阳极生产区及辅助生产区。铁路系统布置在厂区的北侧，由西向东贯穿厂区，电解生产区和阳极

25、生产区均布置在铁路的南侧，且分别位于厂区的西部和东部，便于原料及成品的运输；辅助生产区位于厂区的西北部；厂区的货流入口有三个：其中两个为公路入口，设在厂区的东侧和西侧，分别靠近电解区和炭素区，方便原料及成品的运输，防止货流交叉；另一个为铁路入口。设在厂区的西北侧。办公区独立设置在厂区的北侧，距离厂区约300m。2.1.4.3建筑2.1.4.3.1工程概况本工程共有46个建筑物子项，全厂总建筑面积：324184m2。2.1.4.3.2建筑配置及围护结构1）平面配置力求规整，尽量避免贴建小建筑物，同时要符合建筑模数。车间室内外高差一般为150毫米。电解车间室为200毫米。2）墙体：排架结构采用实心

26、砖砌筑，外墙厚度为240，偏跨生活室为370，内墙为240；框架结构填充墙采用非承重空心砖，生产车间内外墙厚度均为240；办公楼及生活用房外墙厚度为370，内墙厚度为240。电解烟气净化顶层为0.5厚保温复合型彩色压型钢板围护。3）屋面：排架结构厂房采用钢屋架，大型复合保温板。构造层次为：（1）预制钢筋混凝土大型复合保温板，用C20细石混凝土灌板缝；（2）20厚1：3水泥砂浆找平层；（3）4厚SBS改性沥青防水卷材。框架结构建筑物采用现浇钢筋混凝土屋面板，构造层次为：（1）现浇钢筋混凝土屋面板；（2）80厚苯板（18kg/m）保温层；（3）30厚（最薄处）1：8白灰炉渣做找坡层；（4）20厚1

27、：3水泥砂浆找平层；（5）4厚SBS改性沥青防水卷材。无保温隔热要求的车间取消（2）。电解烟气净化屋面采用0.6厚保温复合型彩色压型钢板。4）楼地面：一般车间地面采用混凝土垫层兼面层一次压光。电解车间楼面采用C30细石混凝土面层50厚；整流所、220KV配电装置地面采用混凝土垫层，水泥砂浆或地砖面层。现浇钢筋混凝土楼板面层为细石混凝土或地砖；电解烟气净化楼面采用花纹钢板。5）门窗：电解车间采用玻璃钢防腐绝缘窗、折叠门。其他生产车间采用塑钢窗、木门，压型钢板夹心板平开大门。6）装饰：一般建筑物内、外墙均做抹灰，面层刷涂料。2.1.4.3.3主要生产车间的建筑设计电解车间：2栋1113.6m30m

28、厂房，二层钢筋混凝土排架结构。钢筋混凝土楼板。屋面采用大型复合保温板，卷材防水层。厂房之间以4个通廊相连，厂房之间间距50m。铸造车间：为三连跨钢筋混凝土排架结构，厂房尺寸120X（33+30+30）m，屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架， 操作平台标高2.0m，现浇钢筋混凝土框架结构；混合炉区轨顶标高12.0m,铸造区轨顶标高8.0m。吊车梁为钢制， 设备基础钢筋混凝土结构。电解烟气净化：为多层敞开钢结构，平面尺寸：78m9.62m，设配电室，休息室等，共三套。原料仓库：（包括沥青库、石油焦库）300m36m，钢筋混凝土排架结构。240厚实心砖墙体。屋面采用大型板，卷材防水。生阳极： （包括

29、成型、高楼部） 成型 65.5m18m，1层钢筋混凝土排架结构厂房，240厚实心砖墙围护；高楼部39.5m18m7（层），高层钢筋混凝土框架结构厂房，非承重空心砖墙。现浇钢筋混凝土屋面，卷材防水。焙烧及碳块库：焙烧车间： 36m270m两座，钢筋混凝土排架结构厂房，碳块库：54m192m钢筋混凝土排架结构厂房。墙体：240厚实心砖。屋面采用大型板，卷材防水。 阳极组装车间： 阳极组装（18+24+24m）168m，炭块库96120m，钢筋混凝土三连跨排架厂房，砖墙围护，屋面采用大型复合保温板，卷材防水。 电解槽大修： 24m60m，钢筋混凝土排架结构厂房。墙体：240厚实心砖。屋面采用大型板，

30、卷材防水。 主控楼： 39 m17.5m3 （层）钢筋混凝土框架结构，砖墙围护。220KV配电装置： 97.5m14m,1层钢筋混凝土框架结构,砖墙围护。整流所：2层钢筋混凝土框架结构，砖墙围护。综合办公楼： 55 m15m5（层）钢筋混凝土框架结构。砖墙围护。2.1.4.3.4建筑防火及安全疏散本工程建筑防火设计按照建筑设计防火规范 （GB50016-2006）的要求和有关的标准规定执行。在设计中按照防火规范的规定选用建筑材料和设置安全疏散通道。建筑物的耐火等级均为二级。建筑物的安全疏散距离、疏散楼梯、疏散通道的数量和宽度、防火分区的划分及钢结构的建筑防火保护等均严格按照防火规范的要求设计。

31、2.1.4.3.5建筑节能本工程中的综合办公楼、浴室为钢筋混凝土框架结构，其围护墙体，屋面构造按当地通用做法设计，并符合国家现行的与公共建筑节能设计相关的规范和标准。2.1.4.4结构2.1.4.41 设计原则土建工程设计遵照我国现行方针政策及有关规范、规程规定，合理选取结构方案，在满足工艺生产要求的同时，结构工程力求做到安全可靠、技术先进、造型美观、经济实用，并结合当地实际情况尽量采用当地材料以节约投资，在设计中尽量做到模数化、标准化，以保证设计质量，满足施工进度要求。2.1.4.42结构设计抗震设防烈度：6度。主要建筑物结构形式：（1）电解部分1）电解车间电解车间一个系列，两幢钢筋混凝土排

32、架结构厂房；每幢厂房长1113.6m，跨度30m，柱距6.4m，厂房间距50m；操作平面标高3.50m，现浇钢筋混凝土框架结构；轨顶标高11.30m。吊车梁为钢制，檐口高约18.10m；厂房间通过四个通廊相连，屋面梁底标高约为18.00m；标高3.50m平台采用钢筋混凝土框架结构，附房结构采用框架结构。设备基础为钢筋混凝土结构。2) 铸造车间车间主体为三连跨钢筋混凝土排架结构，厂房尺寸120X（33+30+30）m，屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架， 操作平台标高2.0m，现浇钢筋混凝土框架结构；混合炉区轨顶标高12.0m,铸造区轨顶标高8.0m。吊车梁为钢制， 设备基础钢筋混凝土结构。3）

33、氧化铝仓库（含浓相输送系统） 60mX132m和120mX132m厂房各一座，混凝土排架结构，轨顶标高9.00m，混凝土吊车梁；砖墙围护，设备基础钢筋混凝土结构。4）超浓相输送系统三座直径20米，高33米新鲜及载氟氧化铝双层贮槽，钢筋混凝土结构；四座约4.6X4.6米，高6米阳极覆盖料高位料仓，钢筋混凝土结构。5）电解烟气净化设三套相同净化系统，每套包括：78X9.62X21.5m(高)钢框架结构一座；控制室为18X42米,单层钢筋混凝土框架结构；烟囱一座，上口直径为7.5m,H=80m钢烟囱；地下烟道为现浇钢筋混凝土结构，支架为钢支架，设备基础及支架基础为钢筋混凝土。6）阳极组装及残极处理（

34、含电解质破碎）车间主体为三连跨钢筋混凝土排架结构，厂房尺寸168X（18+24+24）m，屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架，内设钢悬链轨道；附房配电所45X6m,高6m,为钢筋混凝土框架结构。设备基础钢筋混凝土结构。设120 X96m炭块库一座，为钢筋混凝土框架结构。残极处理60X36m，轨顶标高8.5m；钢筋混凝土排架结构结构。电解质破碎18X12m，高30m，三层钢筋混凝土框架结构。7）电解槽大修车间车间为钢筋混凝土排架结构，厂房长60m，跨度24m，轨顶标高8.0m，混凝土吊车梁；屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架；设备基础钢筋混凝土结构。8）综合修理车间车间为钢筋混凝土排架结构，厂房

35、长60m，跨度24m，轨顶标高8.0m，混凝土吊车梁；屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架；设备基础钢筋混凝土结构。9）抬包清理车间车间为钢筋混凝土排架结构，厂房长90m，跨度24+24m，轨顶标高10.50m，混凝土吊车梁；屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架；设备基础钢筋混凝土结构。10）钢爪修理车间车间为钢筋混凝土排架结构，厂房90X（18+6）m，轨顶标高9.0m，混凝土吊车梁；屋面板采用预应力大型板，梯形钢屋架；设备基础钢筋混凝土结构。11）综合仓库车间为钢门式刚架结构，厂房长120m，跨度12+12m ，轨顶标高6.50m，钢吊车梁；屋面板均采用发泡水泥复合板, 围护以压型钢板为主，设

36、备基础钢筋混凝土结构。12）整流所总尺寸约为129.5X22.5m，高约13m,二层钢筋混凝土框架结构，局部带地下室；事故油池6.8X9.0m,深约6m,钢筋混凝土结构,设备基础及电缆沟钢筋混凝土结构。13）主控楼三层钢筋混凝土框架结构（17.5X39m），高约12m。14）220kV配电装置（GIS）总尺寸约为97.5X14m，高约10.5m,单层钢筋混凝土框架结构。15）220KV/10KV总降压站总尺寸约为24X17m，高约5m,单层钢筋混凝土框架结构。16）泡沫消防站长6m，宽6m，高约4.5m，单层钢筋混凝土框架结构。（2）碳素部分1）原料仓库车间为钢筋混凝土排架结构，厂房长300m

37、，跨度36m；其中沥青库96m长，石油焦库198m长，料坑深3.5m，轨顶标高11.20m，混凝土吊车梁；料坑及设备基础钢筋混凝土结构。6m,H=20m钢筋混凝土料仓四个。斗提间6X8m,高25m，共二个；钢筋混凝土框架结构。2）煅烧车间（含皮带廊）主体为钢筋混凝土结构，两条回转窑，3.0X62m/条，回转窑基础钢筋混凝土结构；窑尾（燃烧室）21X9X14.78(h)m二座，二层，为钢筋混凝土框架结构；窑头11X8.5X12.0(h)m；二层，为钢筋混凝土框架结构；冷却机8.5X9X14(h)m斗提间6X6m,高16.7m，共二个；钢筋混凝土框架结构;地坑3X9m，深6.5, 共二个，钢筋混凝

38、土结构;12m,H=30m钢筋混凝土煅前料仓一座；仓顶二层钢结构32.5X5；顶23.0m;5X5m,H=9m钢废料仓二座；高空皮带廊3X2.5(h)m，长约120m，为钢桁架，钢支架与钢门式刚架结构；配电室25X6米，高约6m，为钢筋混凝土框架结构。3）沥青熔化（含皮带廊）厂房主体为六层钢筋混凝土框架结构，厂房18X18m，五层，高约28.5m，设备基础18X24m，钢筋混凝土结构； 高空皮带廊3X2.5(h)m，长约30m，为钢桁架，钢支架与钢门式刚架结构。4）生阳极车间16m,H=26m钢筋混凝土料仓三个，12m,H=26m钢筋混凝土料仓一个，6m,H=18m钢料仓一个；附属平台及仓顶小

39、房为钢结构；成型车间65.5X18.0m，高约5.5m，钢门式刚架结构；高楼部七层，高约35.5m，平面尺寸18X39.5m，为钢筋混凝土框架结构；配电及控制室6X60米，为钢筋混凝土框架结构； 高空皮带廊3X2.5(h)m，长约30m，为钢桁架，钢支架与钢门式刚架结构；斗提间6X6m,高30m，一个；钢筋混凝土框架结构；设备基础及支架基础为钢筋混凝土。5）焙烧及碳块库车间为钢筋混凝土排架结构；其中焙烧车间为二座。270X36米二座，轨顶标高均为9.5m；钢吊车梁；砖墙围护，设备基础钢筋混凝土结构；碳块库为二连跨，尺寸为192X（18+18+18）m，轨顶标高为11.7m；混凝土吊车梁；砖墙围

40、护；附房变电所30X6m,高6.5m，共二个，单层钢筋混凝土框架结构。6）焙烧烟气净化设二套相同净化系统，每套包括：1台电普除尘器，配套用房为单层钢筋混凝土框架结构；钢筋混凝土烟囱一座，上口直径为2.9m,H=70m；烟管支架为钢支架，设备基础及支架基础为钢筋混凝土结构。7）空压站厂房主体结构为长89米、宽18米，钢筋混凝土排架结构；混凝土吊车梁，设备基础钢筋混凝土结构。8）余热锅炉房余热锅炉房为钢筋混凝土框排架结构，42X21米，高约29.5米。屋面为钢屋架，发泡水泥复合板；烟囱一个，上口直径为2.6m,H=60m钢筋混凝土烟囱，支架为钢结构，设备基础钢筋混凝土结构。9）余热热媒锅炉房余热热

41、媒锅炉房为钢筋混凝土框架结构，30X12m，高约4.5m。地坑7.5X10m,深3.6m,钢筋混凝土结构。10）发电主控楼长28m，宽18m，高约9m，二层钢筋混凝土框架结构。11）汽轮发电机房为钢筋混凝土框排架结构，54X22米，高18米,二层，屋面为梯形钢屋架；设备基础钢筋混凝土结构。12)化学水处理站为钢筋混凝土框排架结构，24 X12米，高7米。2、生产系统及工艺描述2.2.1电解2.2.1.1电解工艺生产系统的组成构成电解铝工艺生产系统有:电解车间、氧化铝及氟化盐贮运系统、阳极组装及残极处理车间、铸造车间及化验室。2.2.1.1.1电解车间铝电解车间的任务是生产液态原铝,其主要生产设

42、备为铝电解槽、电解多功能机组。电解车间原铝产能为342569t/a。 电解车间配置电解车间由两栋互相平行、跨度为30 m，长为1113.6m的两层楼房组成，厂房为二层楼结构，充分考虑检修、散热和通风换气及厂地运输等因素，以方便生产操作和改善劳动条件。电解生产操作地坪标高为3.500 m，一层地坪标高为 0.000 m，车间内电解多功能机组轨顶标高11.300 m。两栋厂房间距50.000 m。电解系列共分三个工作区，系列配置有3套净化系统；每个工作区建有一座直径为20m新鲜及载氟氧化铝双层贮槽，配有一套超浓相输送系统。两栋厂房间有4条通道连接，供出铝、新旧阳极的运输及其它物料、设备等运输用。电

43、解车间每栋厂房内安装159台SY400电解槽，全系列共计318台槽。为完成车间内打壳、加料和更换阳极等工作，每栋厂房安装电解多功能机组6台，系列共安装电解多功能机组12台。残极冷却间：考虑到新换下的残极在冷却过程中排出大量的氟等有害气体，因此，在电解车间中间通道处建有两个残极冷却间，在房间内设有集气管道与净化系统相连，每个残极冷却间为12x24m；新换下的残极立即放入阳极托盘，并由叉车或拖车送入残极冷却间，阳极冷却排出的有害气体由冷却间的集气罩和集气管路收集，送入净化系统，通常，冷却时间在4小时左右，冷却后的残极由叉车或阳极拖车送入阳极组装车间处理。 电解车间的物料单耗及用量电解车间主要原材料

44、的单消及用量列于下表：年产342569吨原铝生产用料表序材 料每吨原铝单耗消需要量(t)备 注号名 称(kg/t-Al)一天一年1氧化铝192018026577322氟化盐2523.4685644阳极炭块410384.80140453净耗 (3) 电解车间主要设备 SY400预焙阳极电解槽 电解多功能机组电解多功能天车是电解车间最主要的设备之一,由它完成的工艺操作主要包括: 打开残极周围的电解质结壳,换下残极组,并且记录残极底掌高度; 打捞换极区域熔池内的碳渣; 换上新阳极组,并且保证新阳极组底掌高度与刚换下残极底掌的高度相同; 为新阳极组添加保温料; 完成电解槽打壳加工; 协助完成阳极母线转

45、接; 完成电解车间内安装和检修等吊运工作。由此可见，质量可靠的电解多功能机组不仅可以保证电解铝生产的正常进行，而且还可以提高工作效率，降低工人劳动强度，改善工作环境。由于本次电解车间工艺配置选择电解槽容量为国内最大，系列电解槽数量较多，要求机组在较大磁场的环境中进行高负荷工作，本次共选择电解多功能机组12台，来完成以上工艺操作。 其它设备电解厂房内,还设有气控柜、槽控箱、真空抬包、阳极母线提升框架等。2.2.1.1.2 氧化铝及氟化盐贮运系统 贮运系统的组成氧化铝及氟化盐等生产原料的贮运系统主要任务是贮存由厂外运来的氧化铝、氟化铝和冰晶石，并按需要及时将其送到电解车间的电解槽上料箱或直接加入电

46、解槽内。整个系统包括：散装新鲜氧化铝由氧化铝及氟化盐仓库至电解车间新鲜及载氟氧化铝双层贮槽的氧化铝输送（浓相输送系统）；电解车间新鲜及载氟氧化铝双层贮槽至电解槽槽上料箱间的氧化铝输送（超浓相输送）、电解质高位料仓天车加料系统、汽车槽罐车、氧化铝及氟化盐仓库等。 贮运方案的选择氧化铝是电解铝厂中贮存输送量最大的一种原料，随着铝工业朝着自动化、低成本和低能耗的方向发展，各铝厂对氧化铝输送技术要求越来越高。一是要求输送设备运行可靠、造价低廉、维护费用低；二是自动化程度高；三是能耗低；四是密闭性好，无泄露。根据目前国内外氧化铝输送技术的发展趋势来看普遍采用的氧化铝输送技术是气力输送。本工程的318台4

47、00 kA电解槽全部投产运行后，平均每天约消耗氧化铝1802吨，因此选择合理的输送方案，不仅可以减少基建投资，而且还能提高输送效率，降低运行及维护费用。气力输送技术主要包括稀相输送、浓相输送和超浓相输送。本次设计应用以下几种输送技术：稀相输送技术属气力输送中的动压输送技术，在输送过程中压缩空气的动能传递给被输送的物料，使物料以悬浮或集团悬浮的状态向前流动。由于是靠动能转换传递能量和悬浮态输送，要求风速较高，在能量传递过程中也会因此损失部分能量，加上悬浮颗粒间及颗粒与管壁间的摩擦损失，因此能耗高，固气比低，管路磨损快。浓相输送技术属气力输送中的静压输送技术，浓相输送在输送过程中不同于稀相输送，它

48、是直接利用压缩空气的静压能来推动物料，且物料是以非悬浮态栓状流动，因此要求的风速低，不存在能量传递和颗粒间的摩擦损失，故能耗、管壁磨损和氧化铝破损比稀相低。另外，浓相输送还具有配置灵活、占地面积小和自动化程度高等优点。 贮存周期电解生产主要原料就是氧化铝，氧化铝的贮存量多少对电解生产有很大影响，由于现阶段运输工具非常先进，交通网非常发达，所以考虑氧化铝的存贮量大约满足电解生产30天左右的需求即可，本次设计原铝产能342569t/a，平均每天需要氧化铝约1802t，考虑30天的存量约为54060t，所以设有一座60mX132m和一座120mX132m的氧化铝及氟化盐仓库，可满足氧化铝存贮要求。

49、贮运设施本设计中氧化铝来料为袋装料，入厂后运送至氧化铝仓库，氧化铝仓库为60mX132m和120mX132m，安装5t电动双梁桥式起重机12台，天车轨顶标高10.000m，车间内设拆袋下料平台3处，将袋装氧化铝在车间内拆袋后，通过浓相输送将氧化铝送入电解车间的氧化铝双层贮槽的新鲜仓内。新鲜氧化铝经净化系统循环后送回双层贮槽的载氟氧化铝仓，再经超浓相输送系统送至电解槽槽上氧化铝料箱。（5) 氧化铝超浓相输送超浓相输送技术属气力输送中的流态化输送技术，在超浓相输送过程中，首先让低压风通过分配板使槽内物料流态化，使其具有流体的性质，同时沿输送方向建立起料柱差，当料柱差所产生的推动力足以克服流体流动的

50、摩擦阻力时，流态化的物料向前流动，完成输送任务。在超浓相输送中低压风除完成物料流态化外，还促使物料建立不同高度的料柱，但不负责直接推动物料流动的工作，超浓相是利用沿程阻力损失所产生的压力梯度完成输送工作，不额外增加能量。氧化铝超浓相输送系统主要有以下优点：1) 设备简单可靠，寿命可达20年以上；2) 氧化铝流速低，仅为0.10.3m/s，基本无氧化铝破损；3) 无运动的机械部件，维修费用低；4) 投资小，能耗低；5) 低压风源，普通风机可满足要求；6) 极易实现自动化。（6）氟化盐贮运氟化铝的输送方式可采用多功能机组加料、专用氟化盐加料车、浓相输送系统等三种加料方式。多功能机组加料方式包括氟化

51、盐仓库和加料平台、电解车间外的氟化铝高位料仓、电解车间内的天车加料器、电解多功能机组的氟化铝料仓等。氟化铝在氟化盐仓库拆袋后，装入汽车罐车，返回电解车间送入车间外的氟化盐高位料仓，再通过天车加料器加入电解多功能机组的氟化盐料仓中，电解多功能机组将氟化铝加入电解槽的料箱中，完成氟化盐的添加过程。该方式的优点在于：投资较其他两个方案节省；缺点在于：由于需要用电解多功能机组进行加料，需要多功能机组与天车加料器和槽上料箱对位，都增加了多功能机组的工作负荷率；多功能机组加料过程中需要车间人员辅助操作，增加工人的工作量；多功能机组设备重量增加，设备维护量较大等。专用氟化盐加料车方式包括氟化盐仓库和加料平台

52、、引进的氟化盐加料车。氟化铝在氟化盐仓库拆袋后，装入专用的氟化盐加料车，加料车返回电解车间，利用可伸缩的加料管，直接将氟化铝加入电解槽料箱中。该方式的优点在于：价格适中、系统成熟、简单、加料灵活，缺点在于：氟化盐加料车与电解槽出铝工作时相互影响；受加料管长度的限制，影响电解槽氟化盐料箱的数量和位置；加料过程中需要车间人员辅助操作，增加工作量；进口设备维修不方便。浓相输送方式包括氟化盐仓库和加料平台，浓相输送系统等。氟化铝在氟化盐仓库拆袋后装入浓相输送系统的压力罐，通过浓相输送管路加入到电解槽槽上氟化盐料箱内。该方式的优点在于：自动化程度高，操作人员少，设备维护量小，由于是封闭系统输送，物料损失

53、小等；缺点在于：造价相对较高；电解槽上新增管路，造成槽上空间布置复杂；综合上述比较，本项目采用专用氟化盐加料车方式，引进的氟化盐加料车。（7）天车加料系统在电解车间两过道处设高位电解质贮仓，电解质贮仓内的破碎电解质从阳极组装车间的电解质破碎工段运来，由汽车槽车送入贮仓，新鲜氧化铝也由汽车槽车送入贮仓，其中破碎电解质（粒度小于5mm占95，粒度510mm 占5）占7075，氧化铝占2530。贮仓内的混合料经斜槽送至两侧电解车间内的天车加料器上，加入多功能机组的料仓中。2.2.1.1.3 铸造车间2.2.1.1.3.1铸造工艺铸造车间的任务是将电解车间生产的原铝铸造成商品铝锭，本工程年产原铝342

54、569吨，产品方案为重熔用铝锭，锭重20kg，原铝铸造损失按0.7%计。1) 铸造工艺原铝从电解车间用汽车抬包拖车运到铸造车间，用天车吊起再注入40t固定式铝混合炉内，熔池装满后加入造渣剂，经搅拌后扒去铝液表面浮渣，铝液经过静置澄清后通过溜槽送入连续铸造机组进行浇铸，铝锭经打捆、称量后，由叉车送到铝锭堆场。在铸造之前，应根据原铝的分析报告和称量结果，进行合理配料，提高品位等级，以满足质量要求。2) 生产工艺流程铸造车间工艺流程如下：电解车间运来的铝液计 量根据原铝分析结果进行配料铝液注入60吨混合炉扒去浮渣静置30分钟流 槽20kg铝锭连续铸锭机组铝 锭计 量叉车入库2.2.1.1.4 阳极组

55、装车间本车间的任务是为电解车间制备新阳极组，即将电解槽上卸下的残极运至本车间，经装站挂到积放式悬挂输送机（以下简称悬链）上，由悬链吊运残极依次通过电解质清理、残极抛丸、残极压脱、磷铁环压脱、导杆矫直、导杆清刷、钢爪清刷、涂石墨、浇铸磷生铁等流水作业站，组装出新的阳极组。经残极清理站清理下的电解质由破碎系统破碎至10mm以下，经天车加料系统返回电解槽使用。残极压脱机压下的残极炭块返回阳极厂重新生产新阳极块。钢爪上的磷铁环压脱后再经清理滚筒清理后返回中频炉使用。电解质破碎经输送机送来的电解质块经二级破碎后，破碎出料粒度均小于10mm，破碎电解质由斗式提升机提升至高位料仓贮存，料仓内破碎料通过汽车槽

56、罐车送入电解车间电解质高位贮仓。悬链生产线该生产线是本车间的主体，电解槽上换下的残极在该生产线装站挂到悬链上。悬链上装有小车，小车上吊运着炭块组或导杆组，沿悬链前进，在不同作业站进行处理，最后在卸站下线合格的新阳极组。阳极组的贮存使用过的残极组和新制备的阳极组都应放在阳极托盘内贮存在仓库中。阳极组装及残极处理车间设备生产能力为35组/小时，电解车间每天需要约278组新阳极组，阳极组装及残极处理车间每周六天工作制，每天需要组装约324组，两班生产，即可满足电解生产需要。阳极组装及残极处理车间厂房为三连跨，跨度为18+24+24 m，另设6m附跨，总宽72m，长度为168 m，和宽为96m，长为1

57、20m的残极及新阳极组堆存库，车间分别设阳极组装工作区、残极及新阳极组堆存库和电解质破碎高楼部。阳极组装及残极处理车间为电解生产制备合格的新阳极组，车间处理下来的残极块也要返回碳素车间经破碎后重新进行新阳极块的掺配。本次设计选用400kA槽，阳极电流密度0.815左右，如此高的电流密度对阳极炭块的质量要求就要更严格，对阳极炭块组的性能要求也要更严格，由于残极块需要返回碳素车间重新进行掺配，所以残极中残留的钠就需要尽量除净;国产设备不能满足以上工艺要求，所以本次阳极组装及残极处理车间在设计中引进了电解质清理机、残极抛丸机、残极压脱机、磷铁环压脱机、钢爪抛丸机和阳极浇铸站各一套，来满足工艺生产需要

58、。2.2.1.1.5 化验室为了确保原材料及产品质量,需要对原材料、半成品及产品进行理化检验分析，以确保生产的正常进行，另外铸造车间产品成份分析也需要在化验室完成，本次设计考虑化验室设在化验楼内，铸造车间不再设附跨，既改善了工作环境，又节省了占地面积。化验室设备主要包括：光电直读光谱仪、原子吸收光谱仪和紫外/可见/近红外分光光度计等。化验室电解部分由光谱、晶形、化学和物理分析组组成。光谱负责生产中铝液的预分析和产品中的硅、铁、铜的定量分析。晶形组负责进行电解质的分子比和杂项的分析。可观察铝锭断面晶形的各种缺陷。化学组负责进厂原料的检验工作,主要做氧化铝、氟化盐成分含量分析,同时也作标样和杂项。

59、物理组负责材料抗拉强度和延伸率的试验。2.22碳素2.22.1概述霍煤鸿骏电解铝项目采用400 kA预焙阳极电解槽，预焙阳极炭块尺寸为1550(L)660(W) 620 (H) mm，重约904kg，全年生产原铝342569 t。电解铝生产年需预焙阳极炭块为206730块，年需要预焙阳极186884 t/a。主要包括原料仓库、沥青熔化车间、煅烧车间、生阳极车间、焙烧及炭块库、残极处理、化验室等。主要工序生产能力、工作制度和每年时间下表序号工 序 名 称生产能力工作制度每年工作日数1原料仓库50t/ h二班连续365天2煅烧32t/h三班连续365天3沥青熔化8t/h三班连续365天4混捏成型3

60、5t/h三班连续365天5焙烧24t/h三班连续365天6残极处理15t/h二班/天365天2.22.2生产工艺流程煤 沥 青煅烧石油焦石油焦电解残极、焙烧碎及生碎粗 碎沥青熔化粗 碎煅 烧贮 存液体沥青石油焦贮存中碎、筛分、磨粉、配料预 热冷却及二次混捏成 型成 品混 捏焙 烧 2.22.3生产工艺过程描述2.22.3.1 原料仓库生产预焙阳极所需的延迟石油焦和固体改质沥青，均由火车直接运进设有3台10吨抓斗桥式起重机的机械化原料库内贮存。库内可贮存石油焦约28000吨，沥青约6500吨。生石油焦用抓斗桥式起重机运入带格筛的料斗中，少量大于200毫米的大块料，用人工打碎，经电磁振动给料机进入