2500td熟料水泥生产线项目申请报告

PAGE四川唯鼎水泥有限公司项目申请报告武汉建筑材料工业设计研究院院长：姚元君总工程师：奚抱径工程总设计师：李慎平

主要参加编制人员原料李慎平工艺李慎平总图冯明电气熊伟自动化熊伟给排水邓军环保苏林强工程经济梅国华技术经济胡学帆

目录1项目申报单位情况……………11.1项目概况………11.2项目申报单位情况……………11.3设计依据………21.4设计基本原则…………………31.5项目提出的必要性……………32拟建项目情况…………………82.1项目范围及内容………………82.2市场预测………102.3生产工艺………132.4电气……………382.5过程控制………382.6给水排水………392.7建筑……………422.8结构……………432.9通风、空调及动力……………442.10劳动安全及工业卫生…………452.11消防……………472.12组织机构、劳动定员及人员培训……………492.13项目实施进度设想……………513建设用地与相关规划…………523.1建设用地………523.2厂区总平面布置………………523.3相关规划………524资源和能源耗用与条件………574.1原、燃材料……………………574.2电源……………594.3水源……………594.4交通运输………594.5气象条件………594.6地震烈度………604.7节能……………605生态环境影响分析……………655.1设计依据和标准………………655.2本工程污染源…………………655.3本工程对各种污染物采取的治理措施………665.4环保投资………685.5建议……………686经济和社会效果分析…………716.1投资估算………716.2技术经济分析…………………756.3经济和社会效果分析…………81附表：14张附图：(1)厂区总平面布置图1张(2)工艺流程图1张附件：由业主单独成册四川唯鼎水泥有限公司2500t/d熟料水泥生产线项目申请报告PAGE15武汉建筑材料工业设计研究院1项目申报单位情况1.1项目概况1.1.1项目名称四川唯鼎水泥有限公司2500t/d熟料水泥生产线。1.1.2建设地点四川省资阳市雁江区丰裕镇护耳村。1.1.3建设规模、范围及产品方案采用新型干法预分解生产工艺，建设一条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线。煅烧设备采用φ4.0×60m回转窑，窑尾采用带五级旋风预热器和分解炉的预热分解系统，熟料烧成热耗为3136kJ/kg.cl同时利用烧成系统余热发电，在熟料水泥生产线建成后，建设一座装机容量为4.5MW的纯低温余热电站，年发电量2800×104kWh。产品方案：普通硅酸盐水泥（PO42.5级）57.71万吨/年矿渣硅酸盐水泥（PS32.5级）48.15万吨/年水泥散袋装比例70％：30％。建设范围从石灰石、原燃材料进厂破碎至水泥包装及运输出厂的生产设施，以及与之配套的生产辅助设施。同时利用烧成系统余热进行发电，建设一座装机容量为4.5MW的纯低温余热电站。1.2项目申报单位情况四川唯鼎水泥有限公司是由朱藻正和朱百林共同出资成立的有限责任公司。唯鼎水泥有限责任公司针对资阳市水泥工业产业结构和产品结构极不合理的现状，以及当地和周边地区的市场需求，进行了反复比较论证，从当地原料资源、资金筹措能力和自然条件等具体情况出发，决定利用当地丰富的原料资源，在资阳市雁江区丰裕镇护耳村建设一条2500t/d熟料的新型干法水泥生产线。本项目的实施，能有效地填补当地新型干法水泥的市场需求缺口，加大对落后小立窑水泥厂的淘汰力度，将资源优势转化为经济优势，有利于推动地方经济的发展，达到增强企业实力、提高产品质量、降低消耗、减少污染、提高效益、增强市场竞争能力的目的，实现显著的企业经济效益和社会效益。本项目的建设对于推动产品结构优化、促进当地经济建设和企业今后的发展都是十分必要的，本项目就是在这样的背景下提出，并得到了当地政府和主管部门的全力支持。由此，四川唯鼎水泥有限公司委托武汉建筑材料工业设计研究院编制“四川唯鼎水泥有限公司2500t/d熟料水泥生产线项目申请报告”，报上级主管部门核准(备案)。1.3设计依据1.3.1二OO五年十二月二日国家发展和改革委员会发布的“产业结构调整指导目录(2005年本)”。1.3.22006年10月17日国家发展和改革委员会发布的《水泥工业产业发展政策》。1.3.3四川唯鼎水泥有限公司的委托。1.3.4四川唯鼎水泥有限公司1.4设计基本原则(1)认真贯彻执行中国共产党第十六届中央委员会第五次全体会议精神、《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》以及有关发展循环经济的一系列方针政策，坚定不移地以科学发展观统领经济社会发展全局，转变发展观念，转变经济增长方式，推动循环经济发展。(2)全面、认真研究本工程基础设计条件，充分结合武汉建筑材料工业设计研究院大型干法水泥生产线设计和生产调试经验，对本工程设计方案进行优化提高，确保本工程建设工期较短、达产达标较快、工程投资较低。(3)以国内成熟可靠的先进设备为主，确保系统整体装备水平处于领先地位。(4)认真合理地进行设备选型，消除生产环节中“瓶颈”，使系统的生产潜力得以彻底解放。(5)根据业主工程总体规划，合理规划总体设计方案，协助业主实现资金利用最佳化。(6)强化节能设计，为业主实现最大的经济效益提供保障。(7)强调建筑美学设计和环保设计，使本项目成为一个文明、美丽的现代化工程。1.5项目提出的必要性1.5.1项目建设是发展循环经济、节约能源、保护环境的需要发展循环经济是党中央、国务院为贯彻落实科学发展观、实现经济增长方式根本转变而提出的一项重大战略任务，是建设资源节约型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。按照科学发展观的要求，加快建立循环经济发展模式，实现以尽可能小的资源消耗和环境成本，获得尽可能大的经济效益和社会效益。随着《中华人民共和国清洁生产促进法》、《水泥工业清洁生产技术规范》的实施及经济发展水平和人们认识的不断提高，人们对环境保护和水泥质量的认识不断增强。环保问题、质量问题和可持续发展问题日益成为制约社会和经济发展的最重要因素之一，先发展经济，再解决环保和质量问题的诸多弊端已经日益显现，而且日趋严重，结果必然会导致经济发展不上去，环境问题也解决不好，更保证不了经济的可持续发展。传统的水泥工业是一个高能耗、高污染的资源性工业，为了实现水泥工业产业结构调整，实现水泥工业由“粗放型”向“集约型”的转变，必须在水泥工业的发展中加大采用新技术、新装备的力度，重点对产品质量低劣、环境污染严重、资源浪费严重的立窑、小型回转窑水泥生产企业实行坚决的关停，以大型现代化的水泥工业替代周边地区小水泥生产企业。为此，国家有关部门修订颁布了与国际标准接轨的新水泥产品标准，以高标号回转窑水泥逐步取代低质量的立窑水泥；并加大监督检查力度，严格限制立窑水泥的使用范围和生存空间，从而为国民经济可持续发展奠定了基础。另外，立窑企业在环境保护问题上由于生产工艺本身的限制而无法克服的缺陷日亦明显，集中表现在粉尘、SO2、NOx的排放量均远远大于预分解窑。本项目实施后全厂各粉尘排放点的粉尘排放浓度均在国家排放标准以下。本项目建成投产后，将促进当地淘汰立窑等落后水泥生产线，节能降耗、减少污染的优势十分显著。本工程建成投产后，每年可以消耗资阳周边火力发电厂的粉煤灰、炉渣等工业废渣9万t以上，不仅可以使废渣变废为宝、节约能源，而且还可以部分解决因废渣等造成的环境污染和占用土地的问题，符合我国采用循环经济的模式，以实现国民经济可持续发展的要求，有利于推动循环经济的发展。1.5.2符合国家“水泥是国民经济建设的重要基础原材料。近年来，我国水泥工业发展很快，但存在总量过剩、结构不合理的矛盾；行业整体经营粗放，资源、能源消耗高，综合利用水平低；企业数量多、规模小，产业集中度低；落后生产能力比重大，产品质量档次低；在行业准入和建筑市场使用方面技术法规不够完善等。为加快推进水泥工业结构调整，引导水泥工业持续健康发展，根据国务院颁布的《促进产业结构调整暂行规定》(国发[2005]40号)和《国务院关于加快推进产能过剩行业结构调整的通知》(国发[2006]11号)精神，国家发展改革委、财政部、国土资源部、建设部、商务部、中国人民银行、国家质量监督局、国家环保总局等八部门联合下发了《加快水泥工业结构调整的若干意见》(发改运行[2006]609号)。文件要求全面贯彻落实科学发展观，切实转变经济增长方式。坚持总量控制，依靠发展促调整，通过调整促提高。加强资源节约与综合利用，发展循环经济。推动企业重组，提高产业集中度。积极参与国际竞争，实现水泥工业由大变强和可持续发展。调整目标2010年水泥预期产量12.5亿t，其中：新型干法水泥比重提高到70%，水泥散装率达到60%；累计淘汰落后生产能力2.5亿t。企业平均生产规模由2005年的20万t提高到40万t左右，企业户数减少到3500家左右。水泥产量前10位企业的生产规模达到3000万t以上，生产集中度提高到30%；前50位企业生产集中度提高到50%以上。抓住当前水泥市场总量供大于求的有利时机，采取上大关小、补贴及赎买等多种方式，淘汰一批落后生产能力，改善环境质量，缓解能源、资源压力。有条件的地方应适当安排专项资金，用于重点地区拆除水泥立窑的补贴。必须在发展新型干法水泥的同时，加大淘汰落后生产能力的工作力度。2005年12月2日国家发展和改革委员会发布的“产业结构调整指导目录(2005年本)”：“日产4000吨及以上(西部地区日产2000吨及以上)熟料新型干法水泥生产及装备和配套材料开发；日产2000吨及以上熟料新型干法水泥生产线余热发电；100万t/a及以上大型水泥粉磨站建设”属鼓励类。2006年10月17日国家发展和改革委员会发布的《水泥工业产业发展政策》：“重点支持在有资源的地区建设日产4000吨及以上规模新型干法水泥项目，建设大型熟料基地；在靠近市场的地区建设大型水泥粉磨站。限制新建日产2000吨以下新型干法水泥生产线”。2007年2月18日国家发展改革委办公厅关于做好淘汰落后水泥生产能力有关工作的通知(发改办工业[2007]447号)，2008年底前各地要淘汰各种规格的干法中空窑、湿法窑等落后工艺技术装备，进一步消减立窑生产能力，有条件的地区要淘汰全部立窑。地方各级人民政府要依法关停并转年产规模小于20万t和环保或水泥质量不达标企业的生产能力。到2010年末，全国完成淘汰小水泥产能2.5亿t。四川省人民政府以府函（2004）283号文《关于加快我省水泥工业结构调整的意见》，及四川省十一五工业发展规划，进一步提出了四川省新型干法水泥发展的意见，强调必须认真执行国家的宏观调控政策和产业政策，要求四川省水泥企业技改建设新型干法水泥生产线，单线生产规模不得低于日产熟料2000t，支持企业淘汰自身落后工艺生产能力，技改建设新型干法水泥生产线。除新型干法工艺以外，严禁以任何方式扩大其它水泥工艺生产能力。对现有属于国家限制的水泥工艺，有条件的企业要积极采用新型干法工艺进行改造，不具备改造条件的要逐步加以淘汰。本项目建成后将进一步促进和实现周边地区水泥工业的产业结构调整，本项目的建设符合国家产业结构政策。1.5.3项目建设符合市场需要和规划发展要求当前世界经济正在回升，结构调整加快。“十一五”时期，将继续保持经济平稳较快发展，在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，实现2010年人均国内生产总值比2000年翻一番。当前我国经济发展正处于新一轮经济景气周期的上升阶段，表现在以改善住、行条件为特征的新消费结构升级开始启动；由消费升级带动的汽车、房地产和电子通信等高成长产业成为产业升级和经济增长的主要动力；企业的市场竞争力和自主发展能力增强；城市化进程明显加快；民间投资正在迅速启动，市场化的投融资活动相当活跃，市场导向下的产业聚集效应日趋明显。这种由市场主导、以消费升级和企业自主投资为特点的新一轮经济快速稳定增长，将具有较强的可持续性。建材工业是与基础设施建设、住行消费升级及加快城市化进程密切相关的产业，在国民经济快速增长的拉动下，围绕北京2008年奥运会、上海2010年世博会、西部大开发和振兴东北等老工业基地等重大项目的开工建设，水泥等建材产品的市场需求将稳步增长。随着国家各项发展国民经济战略的实施，四川省经济建设面临着新的飞跃，国家重点建设项目和市级重点工程愈来愈多，一大批水利、电力、道路交通、通讯基础设施建设都将逐步实施，随着城市化建设进程的加快，城镇和住宅建设等也将提速，四川灾后重建，这些都将对水泥形成旺盛的需求，这就为本企业的发展提供了广阔的市场前景和积极的发展机遇。本项目以生产高质量的回转窑水泥为产品目标，项目实施后对于产品涉及范围内水泥工业的产业结构调整意义重大。且产品适应市场要求，具有较强的市场竞争能力。本项目的实施符合市场的需要和经济发展要求。1.5.4项目建设是发挥企业自身优势、实现企业快速发展的需要在市场竞争日益激烈的今天，企业为了不断发展、壮大，满足社会对优质产品的需求，必然要根据企业的自身特点，依靠技术进步，使企业经济效益不断提高。四川唯鼎水泥有限公司通过本项目的实施，进一步适应市场需求，满足周边地区建设要求，促进当地经济发展，同时扩大了自身规模，必将进一步提高企业经济效益，也是实现把企业做大做强的重要举措。本项目的实施符合目标市场的产品需求，符合行业、地方的规划发展要求。

2拟建项目情况2.1项目范围及内容2.1.建设范围从石灰石、原燃材料进厂破碎至水泥包装及运输出厂的生产设施，以及与之配套的生产辅助设施。同时利用烧成系统余热进行发电，建设一座装机容量为4.5MW的纯低温余热电站。2.1.2本项目涉及的专业和内容包括：原料、工艺、总图运输、电气、自动控制、暖动、土建、给排水、环保、消防、劳动安全和工业卫生、投资估算以及技术经济分析等。2.1.3主要技术经济指标表2-1序号指标名称单位数量备注1工厂建设规模熟料t/d2500.00万t/a77.50水泥万t/a105.862产品品种普通硅酸盐水泥（P.O42.5级）万t/a57.71矿渣硅酸盐水泥（PS32.5级）万t/a48.153设备重量t6100.004总装机容量kW22160.005年耗电量生产线kWh/a8.86×1076日耗水量生产m3/d425.00生活m3/d80.007循环水利用率%97.108总平面图指标厂区占地面积m2152000.76.25生产区建、构筑物占地面积m260800生产区道路及广场占地面积m291200.76生产区建筑系数%29.4生产区利用系数%43.9生产区绿化系数%30.4生产区9投资总额建设静态投资万元25758.91建设期利息万元406.35流动资金万元2500合计万元28635.2610基建投资构成建筑工程万元5563.6321.29%设备万元14447.3855.28%安装工程万元2577.99.86%其它万元3546.3513.57%合计万元26135.26100%11劳动定员生产人员人162管理和服务人员人36合计人19812劳动生产率全员t/(人.a)5303生产人员t/(人.a)648113能耗指标单位熟料烧成热耗kJ/kg750×4.18单位熟料理论料耗t/t1.509单位熟料标准煤耗kg/t107.14单位熟料实物煤耗kg/t136.36吨水泥综合电耗kWh/t90.7014吨产品指标吨产品建设投资元/t221.14吨产品设备重量kg/t5.8吨产品装机容量kW/t0.0211产品平均成本费用元/t255.5515企业经济指标正常年销售收入万元45465年所得税万元3780.06平均年平均利润总额万元15120.2316企业经济效益项目投资财务内部收益率％50.2税后项目投资回收期a3.53税后项目总投资收益率％52.8平均项目资本金净利润率％45.07平均盈亏平衡点(投产第三年）％57.9317基建三材水泥t~16000钢材t~5500木材m3~5502.2市场预测2.1.1现状及存在的问题近几年来，我国经济发展一直保持着较快的发展速度，固定资产投资也一直保持较高的增幅，为水泥行业提供了较大发展空间。2001年全国水泥产量为6.27亿t，2002年全国水泥产量为7.05亿t；2003年全国水泥产量达8.63亿t，2004年全国水泥产量达9.34亿t；2005年全国水泥产量达10.64亿t，2006年全国水泥产量达12.4亿t,年平均增速为12%。以2002年为例，2002年全国生产水泥7.05亿t，大中型企业生产3.31亿t，平均生产规模47万t；小型企业生产3.74亿t，平均生产规模9万t；规模以下水泥企业达4600户以上，占企业总数的80%以上。截止2002年年底，中国大陆建成投产的新型干法水泥熟料生产线有222条，其年熟料生产能力达1.15亿t。2003年全国在建新型干法生产线超过240条，总投资达到566亿元，新型干法水泥生产能力达到2.45亿吨，比2002年增长51%，新型干法水泥产量比重达22.7%；2003年投产的生产线共98条，新增新型干法水泥熟料生产能力(按310天计算)6372万吨。2004年新建成投产新型干法水泥生产线约130条，新增熟料生产能力1亿多吨，新型干法水泥产量约占全国水泥总产量的35%。2005年新型干法水泥产量达4.73亿t，生产能力占全部水泥比重已由2000年不足12％提高到40%。截至2005年末，全国日产700吨以上的新型干法水泥生产线共有622条，新型干法水泥熟料产量占总产量的44.6%；全国范围内新建立窑及其他落后工艺的现象已经得到有效遏制。2.1.2宏观经济环境从2005年开始，国家开始进行宏观调控，但中央将继续保持稳健的财政政策和稳健的货币政策，加快道路、水利等基础设施的建设，水泥行业将等仍有一定的发展空间。“十一五”期间，按GDP年均增长8%计，平均每年全社会固定资产投资在4万亿元左右，国民经济与社会发展对建材产品的需求将保持稳定增长的势态，2004年全社会固定资产投资70073亿元，同比增长25.8%；2005年固定资产投资88604亿元，同比增长25.7%。中小城镇建设投资规模将有大幅增长；一批大型水库、水电站、南水北调工程开工建设以及高速公路等基础设施建设力度继续加大；军工、石化等相关产业对建材产品的需求也将进一步增加；围绕西部大开发、振兴东北等老工业基地、中部崛起2008年奥运会、上海2010年世博会，四川灾后重建等重大项目的开工建设，建材产品的市场需求将稳步增长。2.1.3产业政策及发展机遇建材工业规划提出以产业结构调整为中心，以实施西部开发和加入WTO为契机，坚持发展先进生产力和淘汰落后工艺相结合，按“等量淘汰”或“超量淘汰”的原则，发展新型干法水泥生产，引导企业按照可持续发展的要求，采用新型干法技术实施改造，逐步淘汰落后水泥生产工艺。2003年12月国办发〖2003〗103号文进一步明确：“国家支持加快发展新型干法水泥，重点支持在有资源的地方建设4000t/d及以上规模新型干法熟料基地项目，鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力的方式，发展新型干法水泥。各地要根据水泥工业发展的实际情况，制定加快淘汰现有立窑及其他落后工艺水泥的目标和进度，并严格禁止新建和扩建机立窑、干法中空窑、立波尔窑、湿法窑水泥项目。”2010年水泥预期产量12.5亿吨，其中：新型干法水泥比重提高到70%，水泥散装率达到60％；累计淘汰落后生产能力2.5亿吨。企业平均生产规模由2005年的20万吨提高到40万吨左右，企业户数减少到3500家左右。水泥产量前10位企业的生产规模达到3000万吨以上，生产集中度提高到30%；前50位企业生产集中度提高到50%以上。新型干法水泥吨熟料热耗由130kg下降到110kg标准煤,水泥单位产品综合能耗下降25％。粉尘排放量大幅度减少，工业废渣（含粉煤灰、高炉矿渣等）年利用量2.5亿吨以上。石灰石资源利用率由60%提高到80%。2.1.4水泥市场需求分析（1）水泥产品市场与国家经济增长速度、固定资产投资以及国家产业政策密切相关。水泥是国民经济的基础原材料，在未来相当长的时期内，水泥仍将是人类社会的主要建筑材料。党的十六大提出了全面建设小康社会的宏伟目标，随着我国工业化和城镇化进程的加快，水泥消费将继续保持较高的水平。国家发改委水泥工业发展专项规划中指出：综合考虑国情及水泥生产和消费现状，借鉴国际工业化国家水泥消费变化经验，在今后较长一段时间内，水泥消费都将保持在较高的水平。根据对美国、德国、法国、日本等发达国家水泥消费量的分析，当人均累积水泥消费量达到12—14吨，年人均水泥消费量为600—700公斤的时候，水泥消费量达到饱和，消费总量和人均消费量开始呈缓慢下滑的趋势。2005年我国人均水泥消费量806公斤，人均累积消费量8.69吨。与发达国家相比，人均累积消费量还比较低，随着城镇化进程的加快，水泥消费还有较大增长空间。据测算，2011—2015年间，人均水泥累积消费量将达到14吨，人均水泥消费量为900公斤，水泥年需求总量约为12.5亿吨。（2）相对全国平均情况，与近几年东部地区新建新型干法线、产能大幅度增长的情况相比，四川省水泥项目投资反而不足，全省水泥总量、特别是优质回转窑水泥总量满足不了四川经济建设的需要。一些新城市新型干法水泥更是空白。从成都市水泥市场供求近年情况来看：水泥工业与国民经济基本同步发展，水泥市场基本保持水泥需求大于供给的局面，因此水泥销售形势较好，水泥价格高于周边省市。未来市场对水泥的需求量与国民经济的整体水平密切相关，根据成都市国民经济和社会发展计划纲要规划的速度，成都市2010年的水泥需求量应该在3500万吨以上，而目前实际年供应量严重不足，需要外地水泥的大量进入，其中新型干法水泥更是缺口严重。（3）资阳当地及周边县市经济建设和基础建设处于快速发展的新时期，仅资阳市四个县（市、区）的高标号水泥和32.5级水泥的年需求量在300万吨以上。该区域内，目前尚无一家新型干法水泥生产企业，高标号水泥全部依靠外部调入，造成当地高标号水泥售价偏高，严重影响当地经济和基础建设。随着立窑水泥逐步退出市场，优质水泥的供需矛盾将逐步显现出来。资阳市作为新建地市，发展水泥工业有得天独厚的优势，地理位置优越，交通运输便利。目前成都到资阳的4条快速通道将于近期开工，水泥外延市场很大。据本项目所处的地理位置，产品可销往雁江、乐至、安岳、简阳、遂宁、大英、内江、自贡、乐山、仁寿、成都等市场。2.3生产工艺2.3.1本项目采用新型干法预分解生产工艺，建设一条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线。煅烧设备采用φ4.0×60m回转窑，窑尾采用带五级旋风预热器和分解炉的预热分解系统，熟料烧成热耗为3136建设范围从石灰石、原燃材料进厂破碎至水泥包装及运输出厂的生产设施，以及与之配套的生产辅助设施。同时利用烧成系统余热进行发电，建设一座装机容量为4.5MW的纯低温余热电站。2.3.2（1）配料设计所用原燃料化学成分表2-2 原燃料化学成分(%)名称LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO∑石灰石38.623.620.180.2351.041.5895.27页岩10.4060.4614.084.484.831.7295.97砂岩2.9783.033.622.353.601.3196.88铁粉10.2719.0617.4245.923.181.5297.37煤灰42.5235.118.924.741.9593.24（2）原料配比表2-3 原料配比原料名称配比%石灰石82.40页岩12.10砂岩3.10铁粉2.40（3）生、熟料化学成分表2-4 生、熟料化学成分(%)名称LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO生料33.1213.942.651.9042.241.59熟料21.214.482.9462.192.37（4）熟料矿物组成表2-5 矿物组成(%)C3SC2SC3C4AFC3S+C2SC3A+C457.7517.246.898.9374.9915.82（5）熟料率值KH=0.905SM=2.86IM=1.52（6）熟料理论料耗：熟料理论料耗为1.509吨生料/吨熟料（5）水泥配合比表2-6 水泥配合比(%)水泥品种熟料石膏粉煤灰炉渣矿渣P.O42.580.05.0105.00P.S32.5R65.05.030建议生产初期熟料率值控制范围如下：KH=0.91±0.020SM=2.70±0.10AM=1.60±产品运输方式原燃料进厂、成品水泥出厂方式全部为汽车运输出厂，袋装水泥、散装水泥比例为30%：70%。2.3.4四川唯鼎水泥有限公司2500t/d熟料水泥生产线项目申请报告PAGE16武汉建筑材料工业设计研究院表2-7物料平衡表序物料名称水份配比消耗定额物料平衡量（吨）号（吨/吨熟料）干燥的含水的%%干燥的含水的每小时每天每年每小时每天每年1石灰石182.41.1971.209124.692993927694125.9430239369942页岩1012.10.1760.19618.3344013637520.424901519253砂岩23.10.030.0313.1375232873.2378240314铁矿粉62.40.0350.0373.6588271563.8592286445生料1.438149.83595111451206熟料104.17250077500007烧成用煤80.11550.125512.032898950313.07314972418烘干用煤80.0070.0080.731854310.832061759燃煤合计0.12250.133512.763069493413.933410341610P.S32.5用熟料6542.08101031307511石膏350.07690.0793.2478241063.32802470112矿渣15300.4610.54219.446614433622.8154716970613P.C32.5水泥64.72155348151714P.O42.5用熟料8062.09149046190015石膏350.06240.0643.8793287933.97952953716混合材1150.1870.18911.612798637811.742828734617P.O42.5水泥77.57186257712118水泥总量142.2934151058638注：1.窑利用率按85%计;2.烧成热:750×4.18kJ/kg.cl四川唯鼎水泥有限公司2500t/d熟料水泥生产线项目申请报告PAGE68武汉建筑材料工业设计研究院2.3.表2-8物料储存方式、储存量及储存期序号物料名称储库形式储存量(t)储存期(d)备注1石灰石28（宽）×200（长）m预均化堆场2-2000013.181-Φ8×14配料仓6000.982粘土24（宽）×90（长）m预均化堆场58969．591-7（长）×7（宽）×10（高）m配料仓3600．4713硅石（粘土）24（宽）×30（长）m预均化堆棚196553.1校正原料7（长）×7（宽）×10（高）m配料仓3600.594铁粉24（宽）×10（长）m预均化堆场105012.657（长）×3（宽）×10（高）m配料仓1501.805生料1-φ18×50m均化库125003.316熟料2-φ15×42m熟料库2-1300010.47原煤24（宽）×100（长）m预均化堆棚403212.33露天堆场8石膏Φ7m×2010009.52堆场500047.69矿渣Φ10m×3030005.95堆场100009.9210水泥6-φ15×41m6×700012.4成品库24×70m25700.742.3.6表2-9主机设备序号项目名称设备名称、规格及技术性能生产能力(t/h.台)台数年利用率(%)备注1石灰石破碎重型板式给料机规格：B2000×11500给料粒度：1000×1000×1000mm功率：55kW设备重量：66t200～700121.40单段锤式破碎机型号：TKPC20.18给料粒度：1000×1000×1000mm出料粒度：≤25mm功率：630kW设备重量：89t500121.402石灰石预均化堆料机：侧式悬臂堆料机堆料层数：＞400层功率：30kW设备重量：120t600117.84取料机：侧式刮板取料机刮板臂长：24功率：65kW设备重量：135t300135.813页岩破碎中型板式给料机规格：B1000×12000给料粒度：400×400×400功率：15kW设备重量：14t15～150132.00冲击式破碎机型号：CJ21250×1000进料粒度：600×600×800mm出料粒度：≤25mm主电机功率：75+55kW设备重量：33.8t70136.564辅助原料预均化堆料机：侧式悬臂堆料机堆料层数：＞400层功率：19kW设备重量：70t150m114.5粘土硅石铁粉取料机：侧式刮板取料机刮板臂长：24功率：51kW设备重量：100t130135.045原煤预均化堆料机：与粘土、砂岩、铁粉共用取料机：侧式刮板取料机刮板臂长：24功率：100kW设备重量：100t13019.896生料粉磨立式磨型号：QM36.40入磨粒度：≤70mm出磨粒度：0.08mm筛余≤10%入磨水分：≤10%出磨水分：≤0.5%电机功率：1800kW设备重量：450t200163.68循环风机处理风量：420000m3全压：10000Pa电机功率：1600kW163.687窑、磨废气处理增湿塔规格：Φ8.5×3处理风量:480000m进口风温:340出口风温:130喷水量:24m184.93高温风机流量:480000m全压:7500Pa使用温度：340℃（瞬时450转速:1450r/min电机功率:1400kW配调速型液力偶合器184.93窑尾袋收尘器（脉冲长袋）规格:CDM2×14-6730处理风量:～496000m过滤风速:1.05～1.2m过滤总面积：6730过滤净面积：6471入口浓度:≤200g/Nm出口浓度:≤50mg/Nm3使用温度：＜180（max260）℃设备重量：189t184.93窑尾废气风机流量:480000m全压:3500Pa使用温度：15电机功率:630kW设备重量：13.6t184.938烧成窑尾五级旋风预热器及分解炉系统C1：2-Φ4C2：1-Φ6C3：1-Φ6C4：1-Φ7100mmC5：1-Φ7100mm分解炉：Φ59104.17184.939窑中回转窑规格：Φ4×60m斜度:4%转速:0.4～3.96r/min电机功率:315kW(直流调速)104.17184.9310窑头熟料冷却空气梁篦冷机型号：LBTF2500篦床有效面积:6出料温度：环境温度+65电机功率：37＋45kW设备重量：176t120184.9311窑头废气处理窑头电收尘器型号：BS930-25/10/3×电场面积：10处理风量：315000m3出口浓度：≤100mg/Nm3设备重量：250t184.9312煤粉制备风扫磨规格：Φ3.0×（6.5+2.5）m入磨粒度:≤3成品细度:0.080入磨水分:≤5%出磨水分:≤0.8%主电机功率:560kW设备重量：107t20156.77主排风机流量：50000m全压:7800Pa电机功率:160kW156.7713矿渣烘干回转式烘干机型号：Φ2.8×2初水分:≤20%终水分:≤1.0%电机功率：60kW55164.8614水泥粉磨管磨机规格：Φ4.2×13m成品细度:34主电机功率:2000kW设备重量：255t150180.37辊压机型号：Φ1700×1100通过能力：458~623t/h180.37系统风机流量：170000m全压：7500Pa电机功率：500kW180.3715水泥包装八嘴回转式包装机计量精度：±0.2120135.9616空压机站螺杆式空压机排气量:21m3排气压力:0.8MPa电机功率:132kW584.932.3.7生产工艺过程简述(1)石灰石破碎及储存石灰石破碎站设在厂区，采用单段破碎系统，其工艺流程为：矿区开采的石灰石由汽车运输进厂，卸入露天堆场堆放，由装载机倒运至破碎站内石灰石料仓，经料仓下可调速的重型板式给料机喂入TKPC20.18锤式破碎机进行破碎，破碎机额定产量为450吨/时，破碎后的矿石（粒度≤25mm为避免粉尘污染，破碎车间设有气箱脉冲袋收尘器一台，抽取破碎机及带式输送机下料处的含尘气体，经收尘器净化后的气体由排风机排入大气。(2)粘土破碎及辅助原料、原煤输送由汽车运入厂区的粘土、铁粉等生产辅助原料，卸入露天堆场堆放。粘土用装载机倒运至破碎站料仓内，经料仓下可调速的板式喂料机喂入CJ21250×1000冲击式破碎机进行破碎，破碎机额定产量为70吨/时，破碎后的粘土由出料带式输送机转运至辅助原料预均化堆棚。外购破碎后的硅石（作为备用校正原料）和铁粉经破碎系统输送皮带机送入辅助原料预均化堆棚内。原煤也经破碎系统输送皮带机送入原煤预均化堆棚内。(3)石膏破碎及输送外购的石膏运输进厂先卸入露天堆场，用轮式装载机运至破碎机受料仓内，经料仓下400x600颚式破碎机进行破碎，该破碎机产量为30t/h，破碎后的原料由斗提机输送入Φ7×20m(4)辅助原料预均化设置一座矩型联合预均化堆棚对粘土、铁粉等生产辅助原料实施预均化。在预均化堆场内，由一台侧式悬臂堆料机进行布料，粘土等每种设两座料堆，一座堆料时，另一座取料；其它原料为一座料堆。均化后的粘土、铁粉共由一台侧式刮板取料机取料，取出的物料经带式输送机分别送入各自配料仓中；原煤由另一台侧式刮板取料机取料，经带式输送机分别送入配料仓中。(5)原料配料配料站内设一座φ8×14m由多元素荧光分析仪和微机组成的生料质量控制系统，可自动分析出磨生料成分，并根据分析结果和设定的目标值自动调节链板机、电子皮带秤转速以控制各原料的下料量，确保出磨生料成分合格。(6)生料粉磨及废气处理按设定比例配合后的原料经磨头三道闸门锁风阀进入生料磨内粉磨，生料磨采用集烘干和粉磨、选粉于一体的辊式磨系统，利用窑尾废气作为烘干热源。原料在磨机内的磨盘上，被磨辊碾压粉碎成细粉，并被通入磨内的热风烘干。当入磨粒度≤75mm，入磨水分≤12%，出磨水分≤1%，成品细度为80μm筛筛余12%时，生产能力为190t/h磨内粉磨后的物料被上升的热气流带起，经磨内上部的选粉机分选后，合格的生料粉随热气流逸出立磨。通过调节选粉机转子的速度来控制生料成品的细度。出磨的高浓度含尘气体随后进入旋风分离器，进行料气分离。收下的成品经生料入库输送系统中的空气输送斜槽、提升机送入生料库内。出旋风分离器的气体经过循环风机后，一部分废气作为循环风重新回到磨内，其余的含尘气体则进入窑、磨废气处理系统。为了保证辊式磨安全运转，在入磨皮带机上设有电磁除铁器和金属探测器，防止铁块等金属进入磨内。若金属探测器探测到原料中有金属，立即由设在进料带式输送机后的气动三通排向旁路卸出。系统车间内设有备用热风炉，以便在生产初期和停窑或原料水份含量过高时向磨机供热风。(7)窑、磨废气处理窑尾预热器的废气，经高温风机排出，一部分送至原料粉磨作烘干热源，其余部分经增湿塔调质后，与原料磨排出的废气汇合，进入袋收尘器净化，由排风机排入大气。当原料磨停运时，窑尾预热器排出的废气则全部进入增湿塔。废气处理系统收下的粉尘经链运机、提升机等输送设备送入生料均化库或生料称重仓；当增湿塔工作不正常，收下的窑灰水分过大时，增湿塔下面的螺旋输送机反转可将湿窑灰排出，再由人工用小车推走。在系统布置上，窑、磨废气处理系统与生料磨和预热器塔架呈环状矩形布置，排废气的钢烟囱依附在预热器塔架上，不但布置紧凑、占地少，而且废气管道短，节省投资。(8)生料均化设置一座储量为13000吨的φ18×50m多股流（MF）均化库储存、均化生料。从生料磨来的合格生料由提升机送至多股流(MF)生料均化库顶，经库顶生料分配器分流后呈放射状从库顶多点下料，使库内料层几乎呈水平状分层堆放，出料则由库底充气系统分区供给松动空气，竖向取料后进入库底混合室。卸料时，向两个相对的料区充气，生料受气力松动并在重力作用下在各卸料点上方形成小漏斗流，生料在自上而下的流动过程中进行重力混合的同时，各卸料孔漏入卸料槽的生料从不同的半径位置上向库中心室流动，在流动过程中进行着径向混合，各卸料槽流入中心室的生料在充气的作用下再获得一次流态化混合，进入库底混合室后，在混合室内进一步充气搅拌混合均化。出库合格生料经空气输送斜槽、斗式提升机送入设在库顶的生料喂料仓，出喂料仓的生料经计量后，用斜槽和斗式提升机直接喂入预热器系统。均化所用高压空气由库底罗茨风机提供。(9)窑尾预分解及熟料煅烧系统熟料煅烧采用φ4×60m回转窑，窑尾设有单系列五级低压损型旋风预热器和CDC型分解炉，熟料烧成热耗3093kJ/kg.cl来自均化库的合格生料计量后进入预热器，逐级预热后进入分解炉，分解后的生料再进入回转窑内煅烧。分解炉所用的三次风来自窑头罩。为了达到良好的煅烧操作和保证熟料质量的稳定，窑头煤粉燃烧器采用多通道喷煤管，具有一次风用量少、风煤混合充分、火焰易调整、对劣质煤适应性强等优点，有利于提高熟料质量，降低烧成热耗。为防止预热器系统结皮堵塞，除在旋风筒下设有膨胀仓外，还配有独特的自动控制喷吹系统以及必要的空气炮，保证预热器系统的正常运行。从回转窑进入篦冷机的高温熟料，由篦板下鼓入的冷空气急速冷却，出篦冷机的熟料温度为环境温度+65℃出篦冷机高温废气一部分作为窑用二次空气入窑；一部分由三次风管送到分解炉作为燃烧空气；另一部分送入煤磨作为烘干热源；剩余废气经窑头电收尘器净化处理后排入大气。电收尘器收下的粉尘经链运机送到熟料链斗机上入熟料库。(10)熟料储存出冷却机的熟料由链斗输送机送入两座φ15×42m熟料库中储存。总储量26000吨，储存期10.4天。为方便熟料外运，库侧设有熟料散装系统将50%熟料商品外运。进入水泥粉磨系统的熟料由库底喂料设备卸出后，用带式输送机送入水泥磨。(11)原煤预均化设一座24×100m(12)煤粉制备选用一台φ3.0×（6.5+2.5）m风扫式煤磨，当入磨水分≤8%，出磨水分≤1%，产品细度为0.080mm方孔筛筛余≤10%时，能力为20t/h。原煤由定量给料机喂入煤磨，在磨内进行烘干兼粉磨。烘干热源来自窑头罩抽取的篦冷机热废气。出磨煤粉随气流进入动态选粉机，选出的粗粉经螺旋输送机返回磨头继续粉磨。细粉随气流入煤粉专用防爆袋除尘器，收下的煤粉作为成品，由螺旋输送机送至煤粉称重仓储存。废气净化后排入大气。煤粉仓下设有环状天平称，出仓煤粉经计量后（由罗茨风机供气）分别送至窑头的三通道喷煤管及窑尾的分解炉。为保证安全生产，煤磨磨房内设有防爆阀及CO2灭火装置。(13)矿渣烘干矿渣由汽车运输进厂后卸入堆场储存，由皮带机送入一台Φ2.8×24m回转式烘干机进行烘干，烘干后的矿渣由皮带机及斗式提升机送至矿渣库储存。该烘干机产量为55t/h(14)水泥粉磨配料库中的各物料分别由仓底微机配料秤按设定的比例搭配后，由带式输送机送入水泥磨内粉磨。水泥粉磨选用一套由φ1700×1100+φ4.2×13m管磨机组成的闭路粉磨系统，台时产量150t/h。出磨后的水泥用斗式提升机和空气输送斜槽送入O-SEPA选粉机中分选，粗粉返回磨内再次粉磨；成品随气流进入气箱脉冲袋收尘器，被收集下来后由空气输送斜槽和斗式提升机送入水泥库中储存。（15）水泥储存及散装设6座φ15×40m带减压锥的水泥均化库储存出磨水泥，总储量31000t，储期12.05天。均化用气由库底罗茨风机供给。此外，，每座库侧设一套水泥散装系统，散装机能力为120t/h.台。需包装的出库水泥由空气输送斜槽送往包装车间。（16）水泥包装及成品库水泥包装选用二台八嘴回转式包装机，包装能力为100～120t/h。来自水泥库均化后的水泥由提升机送入振动筛，筛去杂物后进入衡压仓，再进入八嘴回转式包装机包装成袋装水泥，由带式输送机送至24×70m水泥包装时，每袋重量由电子秤计量和调节。包装系统设有完善的除尘设施，可保证废气达标排放。（17）空气压缩机站根据各生产车间用气点的用气要求，设置了一座空气压缩机站，内设五台螺杆式空气压缩机，用于全厂的压缩空气供气。每台空压机排气量为21m3/min，排气压力为0.8MPa（18）中央化验室厂区内设一座中央化验室，负责进出厂原料、燃料、半成品和成品的常规化学分析及物理检验，以保证全厂各生产环节的产品质量，对水泥产品质量进行调度、管理和监督。(19)工艺生产流程图本工程全厂工艺流程见附图(20)生产车间检修设施（a）对于露天布置设备的检修可由工厂自备一台吊车，或从外面租借吊车解决。既节省了一些很少使用的检修设备，又节约了土建、电气投资。（b）对于受条件限制或无法露天但平时很少检修的设备，如破碎机、风机等，在其设备厂房的上方，设检修吊钩，以备检修时临时挂葫芦使用。（c）对于检修时频繁使用起吊设备的地方，设置电动葫芦。如窑头、窑尾起吊耐火砖；生料磨、水泥磨装球等分别设有电动葫芦。2.3.8主机设备选型及主要生产设施配置（1）石灰石破碎石灰石破碎选用单段锤式破碎机，本破碎机适用于破碎中等强度的脆性矿石，如石灰石、泥灰岩、页岩、石膏和煤等，入料粒度大，可一次将大块原矿破碎到符合入磨粒度。此外，由于本机采用顺向排料篦子，对矿石中的水分和泥土有更强的适应性。本机具有特殊的进铁保护，对混入机内不能破碎的金属异物，将反弹到给料机上，操作人员可根据异样金属声停机处理。本机的工作原理是矿石由给料机正面喂入破碎机的进料口，被高速回转的转子上的锤头打击或抛起，被抛起的矿石撞击到反击板上受到进一步的破碎，同时在上腔内矿石之间相互碰撞也起到破碎作用。上述破碎过程还将继续在转子和破碎板之间进行，上腔完成粗破后，物料被转子带到下腔，在转子和篦板形成的工作区进一步破碎，直到能通过篦缝被排到机外。本项目石灰石破碎采用TKPC20.18单段锤式破碎机，给料粒度1000×1000×1000mm，生产能力500t/h，年利用率21.40％。（2）石灰石预均化对于大规模的新型干法生产线，为了充分利用石灰石资源，减少剥离量，保证大宗原料质量的均匀性，石灰石一般均需进行预均化，石灰石预均化堆场一般有两种方案可供选择：一种是圆形预均化堆场，另一种是矩型预均化堆场。从总图布置来讲，矩型预均化堆场易于扩建，均化效果较好，但矩型预均化堆场占地面积比圆形预均化堆场要大。因此，在综合考虑场地条件的前提下，本工程石灰石预均化堆场采用矩型预均化堆场。（3）辅助预均化堆场砂岩、页岩及砂岩、页岩等辅助原料及（4）生料粉磨对2500t/d生产线而言，生料粉磨可供选择的有φ4.6×(10＋4)m中卸烘干管磨系统和立式生料磨系统。两种方案的技术经济对比见下表生料粉磨系统方案比较 表4-11序号比较内容管磨立式磨1系统形式φ4.6×(10+4)m中卸烘干磨QM36.402生产能力(t/h)1902003磨机主电机容量(kW)355018504系统装机容量(kW)50123865.35允许入磨物料水份（%）≤5≤86允许入磨物料粒度（mm）25807选粉机组合式选粉机自带8单位产品装机容量(kW/t)26.519.339单位产品电耗（kW.h/t）～20～1610耐磨蚀性强弱11对物料水分的适应性中强12工艺流程较复杂简单13噪音高低14系统漏风大小15占地面积m2148072016工程总投资较高高从上述比较可以看出，管磨对原料适应性强，设备维护费用低，缺点是电耗较高、流程复杂。立式磨系统集粉磨、烘干、选粉等工序于一体，系统设备少，流程简单，易于管理维护，烘干能力强，单位产品的装机功率低于中卸磨方案，粉磨电耗低、节能优势明显、噪音小，对原料的水份、粒度的适应性强，是较理想的节能粉磨设备。对一般物料而言，辊式磨的磨损件消耗为6~12g/t，辊套、衬板寿命可达8000h以上，使用寿命长，运转率高达90%。与管磨方案相比，辊式磨系统每生产1t生料可节电约5-8kW·h，年节电量达500万kW·h。辊式磨还可露天布置，厂房简单，占地面积小，土建费用低；另外，辊式磨允许入磨物料粒度大；增大入磨物料粒度将有利于增加石灰石破碎机的吃土能力和破碎能力，减少破碎机的年运行时间。因此，本方案推荐采用辊式磨方案。（5）生料均化与储存本设计采用一座集生料储存、均化于一体的φ18×50mMF均化库，生料储量13000t，储存期3.31d。该库系从德国伯力鸠斯引进技术国内制造，具有均化效果好、电耗低、系统简单、易操作管理等优点。其设计构思是尽可能在库内产生良好的料流重力混合作用，少用气力均化，以节省动力和简化设备。其结构特点是库底中心有一个大圆锥，可将生料荷载传递到库壁，结构合理。库壁和圆锥之间的环形区分为六个充气区，由六个流量控制阀门控制卸料量。卸料时，至少有两个卸料口以不同流量开放。每个卸料口在卸料过程中都形成漏斗状料流，切割料层，产生重力混合均化作用。主要优点表现在以下几个方面：（1）单位用气量少，电耗低，每吨生料耗电0.36～0.58kWh/t。（2）均化效果H值可达8～10。（3）库结构简单，土建投资低。（4）生料入窑喂料系统设在库顶，不再单独建设喂料楼，减少了占地，节省了投资。此外，生料入窑提升机由一段改为两段，可使用国产设备，毋须再花外汇引进。（6）烧成系统熟料烧成采用一套单列五级预分解系统、φ4×60m回转窑和第三代新型空气梁篦式冷却机等设备组成的窑外分解煅烧系统。日产熟料2500t/d，熟料烧成热耗3136kJ/kg(750kCal/kg.熟料)，入窑生料的碳酸钙分解率大于90%预分解系统热效率高，旋风筒采用多心270°大包角蜗壳，分离效率高，系统阻力小，分解炉结构合理，物料在分解炉内停留时间大于15秒，入窑生料CaCO3分解率大于90%，适合于劣质煤的燃烧，入分解炉物料从反应室锥体上部及炉下上升烟道两处喂入，可有效防止或减少上升烟道的结皮堵塞，提高系统运转率，旋风筒下部采用新型锁风阀，减少了系统漏风。为防止系统结皮堵塞，除在旋风筒下设有膨胀仓外，还配有独特的自动控制喷吹系统以及必要的空气炮，保证预热器系统的正常运行。熟料冷却采用引进技术、国内制造的新型第三代空气梁篦冷机，篦床有效面积为68m2，产量104.17t/h，出冷却机的熟料温度为环境温度＋65第三代空气梁篦冷机，在熟料冷却、二、三次风温和炽热熟料在篦床上的均匀分布以及杜绝“吹穿”、“红河”、“雪人”现象等方面做了很大的改进，进一步改善稳定性、可操作性，改善热回收性能和提高热效率。与Fuller第二代篦冷机相比，每公斤熟料可节约热耗125～170kJ，冷却空气量可减少20～40%，具有单位篦床面积负荷高，篦床面积小，设备重量轻等优点。空气梁篦冷机克服了老式篦冷机因冷却区域划分不够小，而存在的中向料层阻力分布不均，造成局部篦床过热损坏的缺点；篦板的高阻力性，增强了抗料层的稳定性；篦板的高穿透性，有利于料层内的气固换热，特别是能有效控制红细料的“红河”现象，增加了三次风温度，提高了热能回收。（7）煤粉制备煤粉制备有风扫式钢球磨和辊式磨两种选择方案。风扫式钢球磨耐用、可靠、对煤质适应性强、操作维护简便、投资费用低，但电耗稍高，单位产品的煤磨装机总容量高达40kWh/t。辊式磨一次性设备投资有所增加，但电耗稍低。考虑到风扫式球磨对原煤的适应性明显高于辊式磨，因此本工程推荐采用风扫磨。（8）水泥粉磨水泥粉磨系统可采用管磨圈流粉磨系统、辊压机加V型选粉机与管磨圈流组成的联合粉磨系统、以及进口立磨系统等多种工艺。本工程的水泥粉磨系统采用1套由1台1700×1100辊压机（带V型选粉机）和4.2×13m管磨圈流组成的水泥粉磨圈流粉磨系统。该系统具有粉磨效率高、电耗低、水泥细度易调节等优点，目前被大多数工程所采用。（9）水泥包装采用八咀回转式包装机两台，生产能力：90~100t/h，年利用率为24.26%。2.3.9纯低温余热发电方案水泥生产过程的窑头、窑尾排放大量的温度为350℃以下废气，水泥生产仅利用其中一部分用于原料烘干，利用率很低。大量中、低温废气的排放，不仅造成热能的浪费，同时还需对废气进行喷水降温，又增加了水资源和电能的消耗，并对周围大气环境产生热污染。因此利用余热发电技术回收未被利用部分的废气余热，既可以提高能源利用率，又可降低生产成本，降低污染物的排放量。综合考虑本项目水泥生产线的工艺流程、场地布置、供配电结构、供水设施等因素，利用生产线窑头、窑尾余热，建设一座装机容量为4.5MW的低温余热发电站。2.4电气2.4.1⑴电源供电电源为35kV。⑵电压受电电压35kV配电电压10kV,380V/220V高压电动机电压10kV低压电动机电压AC380V,DC440V总配电所直流操作电源220V照明电源电压220V⑶负荷计算负荷等级：Ⅲ级，其中旋窑为Ⅱ级。总装机容量22160kW有功计算负荷18315kW全年有功电能消耗量8.86×107kWh水泥综合电耗90.70kWh/t.水泥2.4.2（1）10kV配电站本工程供电系统采用两级放射式配电，由变电站以10kV向车间配电站供电。本工程设计新建两座10kV配电站，分别为原料粉磨配电站（双回路供电）、水泥粉磨配电站（双回路供电）。1）原料粉磨配电站配电范围包括：破碎电气室变压器、原料磨电气室变压器、窑头电气室变压器、窑尾电气室变压器、煤粉制备电气室变压器、厂前区变压器及原料磨车间、窑头车间、窑尾车间、煤粉制备车间的所有高压电机。位置设于废气处理收尘器下面。2）水泥粉磨配电站配电范围包括：水泥粉磨电气室变压器、水泥包装电气室变压器及水泥磨车间的所有高压电机。位置设于水泥粉磨车间附近。配电站内设有完整的继电保护系统及微机综合保护器，用于10kV配电系统的保护、控制、测量和报警监视。（2）配电系统本项目设石灰石破碎电气室、原料磨电气室、窑尾电气室、窑头电气室、煤粉制备电气室、水泥磨电气室、包装电气室。1）石灰石破碎室配电范围为石灰石破碎车间。2）原料磨电气室配电范围包括原料粉磨及废气处理、生料均化库（顶部）、原料配料控制室等。在原料配料库附近设原料配料控制室一座，配电范围包括辅料储库、原料配料、机修车间等。3）窑尾电气室（设于窑尾预热器塔架±0.000平面）配电范围包括生料均化库（底部）、生料入窑、烧成窑尾、烧成窑中、增湿塔水泵房等。4）窑头电气室配电范围包括烧成窑头、熟料输送（顶）、煤磨、中央控制室、化验室等。5）煤粉制备电气室配电范围包括煤粉制备、煤堆场控制室等。煤堆场控制室配电范围包括煤堆场、煤预均化堆场、石灰石堆场等6）水泥磨电气室配电范围包括石膏破碎及输送、熟料输送（库底）、水泥配料站、粉煤灰储存及输送、水泥粉磨、水泥储存及输送(顶)、矿渣烘干与空压机站等。7）水泥包装电气室配电范围包括水泥包装及成品库、水泥汽车散装、水泥火车散装、水泥储存及配送(底)等。8）其他辅助车间就近配电。（3）功率因数补偿无功功率补偿采用三级补偿，绕线式高压电机采用就地进相机补偿，在各电气室的低压母线上设自动功率因数补偿装置，补偿后功率因数达到0.95。在各10kV配电站的高压母线上设静电电容器补偿，补偿后功率因数达到0.92。2.4.3（1）车间用电设备供电高压电机和变压器由各配电站供电。低压配电采用二级配电方式。低压电机由车间MCC柜放射式供电。照明电源与动力电源分开，分别由电气室单独供电。（2）电动机型式及电控设备选择电动机的容量、型式和调速方式由工艺专业在设备选型中确定。交流电机容量大于250kW时选用10kV电动机，容量小于等于250kW时选用380V电机。低压电机主回路采用自动空气开关作短路保护，热继电器作过负荷保护，交流接触器作失压保护。鼠笼电机一般采用全电压直接起动；10kV绕线电机采用液体变阻器起动。直流电机采用数字式可控硅直流传动装置调速；鼠笼电机若需调速则采用变频调速装置调速。在提升机、胶带输送机、螺旋输送机、回转卸料器等设备的从动轮处均设置旋转探测仪，用于检测设备的运转状况，信号送至PLC。对于10m以上胶带输送机设拉绳开关，以后每隔60m增设一拉绳开关。在提升机底部设置带钥匙检修按钮，确保检修时人身安全。（3）车间控制主生产线（从石灰石预均化至水泥包装）采用计算机控制系统，在中央控制室内实现监视和控制，计算机控制系统的现场设备设在各个电气室中。辅助车间（如循环水泵房、空压机站、汽车散装等）则采用常规继电-接触器控制，或设备自带控制箱控制。所有由PLC控制的电气设备均在机旁设带钥匙的选择开关及机旁按钮，以便机旁检修及单机调试。选择开关设有自动、零位、手动三个位置。在任何状态下均可在机旁停车。选择开关在零位时，在任何地方均不能开车，以保证检修人员的人身安全。不由PLC控制的电气设备在机旁设带钥匙的机旁按钮，机旁检修时用钥匙将机旁按钮锁住，以保证检修人员的人身安全。2.4.4继电保护及测量（1）继电保护10kV配电采用微机综合保护。车间变压器回路的保护：装设电流速断、过电流、零序保护。对于800kW及以上的变压器装设瓦斯保护和温度保护。2000kW及以上电机回路的保护：装设差动保护、过负荷保护、低电压保护、零序保护。2000kW及以下电机回路的保护：装设电流速断、过负荷保护、低电压保护、零序保护。进出线回路的保护：装设电流速断、过电流保护。（2）电气测量变压器回路：装设电流表、有功电度表。电机回路：装设电流表、有功电度表。进出线回路：装设电流表、有功电度表。电容器回路：装设电流表、无功电度表。2.4.5配电线路10kV线路采用YJV-8.7/10交联聚氯乙烯电缆，低压电缆采用YJV-0.6/1、YJV22-0.6/1交联聚氯乙烯电缆，煤磨车间采用ZR-YJV-0.6/1、ZR-YJV22-0.6/1阻燃交联聚氯乙烯电缆，控制电缆采用KVV-500、KVVRP-500聚氯乙烯控制电缆，计算机电缆采用DJYP2V。厂区室外主要采用电缆沟敷设，局部采用电缆桥架和直埋敷设；厂区道路照明采用电缆埋地敷设；车间内采用电缆桥架、电缆沟、穿管道直埋敷设相结合的方式。2.4.6电气照明照明电源引自电力室的照明专用低压配电屏，电源为三相五线。照明电压为220V，检修移动照明电压为36V。二班或三班生产车间均以单独回路供电，重要车间设有照明电源切换箱。当正常照明电源故障时，能自动切换到备用照明电源上。车间照明一般采用均匀和局部照明相结合的方式，以均匀照明为主，局部照明为辅。高大厂房采用高压钠灯照明，以节约能源。控制室、值班室、办公室等照明光源采用荧光灯或节能灯。道路照明采用高压钠灯。照明线路敷设：车间内穿管明敷为主，配电站和控制室内穿管暗敷，道路照明采用直埋敷设。2.4.7煤粉制备车间内具有悬浮状和堆积状可燃性粉尘，属于22区火灾危险区，此车间又属水泥厂主要生产车间之一，故而属第二类防雷建筑物。其它工业厂房则根据年预计雷击次数N≥0.06次/a时属于第三类防雷建筑物。当N<0.06次/a时则不做防雷设施。对于烟囱、水塔等高耸孤立建筑物，在年雷暴日15d/a以上的地区则高度在15m及以上者设防雷设施；对于高度超过45m的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物，尚应采取防侧击和等电位的保护措施。建筑物采用顶部金属栏杆并在需要时设置避雷针作为接闪器，充分利用建筑物基础作为防雷接地体，在其接地阻值不能满足要求时可打接地极来满足要求。总降压变电所、厂区配电站和车间电气室（变电所）的工作接地，应通过厂区电缆隧道、电缆沟或厂区电缆桥架中的接地干线，铠装电缆的金属外壳，低压电缆中的PE线做可靠的电气连接，形成闭合的全厂电气保护接地网。电气设备在正常情况下不带电的金属外壳、支架、网栏、格网以及人可能触及的金属装备，均应做保护接地。采用共同接地，其接地电阻要≤4Ω。电动机的容量，型式和调速方式由工艺专业在设备选型和成套供应中确定。功率200kW及以上的电动机原则上选用10kV电动机，功率200kW以下的电动机选用380V电动机。功率110kW以上鼠笼电机采用软启动器起动，其余鼠笼电机采用全压直接起动。交流调速电机采用全数字式变频调速控制装置进行控制。

10kV绕线电机采用液体变阻器起动装置进行起动。电气设备采用现场优先的控制方式。2.5过程控制2.5.1本项目从各种原、燃料进厂到袋装水泥出厂的生产线全部采用计算机控制系统(DCS)控制。DCS系统由监控级操作站、现场控制站及高速数据传输总线组成。操作站对全厂生产的运行数据进行处理、储存和管理，以分级显示的形式反映工厂的运行状况。分级显示的画面一般有总貌显示，组显示，单回路细目显示，历史趋势显示，在线流程图画面显示，报警显示等。中央控制室的人员通过CRT所显示的动态画面掌握全厂生产过程的现状和趋势，操作人员通过键盘，根据工艺操作要求调用所需显示的画面，控制现场设备。现场站除了拥有逻辑控制、顺序控制以及检测报警功能外，更拥有模拟控制系统的全部功能，能够接受来自现场设备的各种测量信号，把其转换成标准的系统内部信号进行各种运算和处理。现场控制站通过高速数据总线向监控级操作站传输工艺过程的各种参数，同时接受监控级操作站的各种控制指令。此外，DCS系统允许各个现场控制站独立进行数据采集、报警、检测和控制，从而避免了由于局部发生故障而导致全厂控制失灵的情况发生。2.5.2(1)工业电视系统在回转窑、篦冷机、原料配料、水泥配料等处采用电视监控系统进行监控。(2)现场仪表选用国内外应用成熟、质量可靠，性能稳定的产品。信号制统一采用模拟信号4-20mADC，数字信号无源触点。(3)仪表修理设备考虑生产线自动化水平较高，配备一套与之相适应的仪表修理设备。2.5.3全厂设一中央控制室(CCR)和4个现场站室。现场站室设置在车间电气室内。2.6给水排水2.6.1给水方案水源项目水源为距厂2公里的四合水库，由250管道直供。生活用水有城市管网直供。用水量（1）水质、水压要求生活供水水质符合国家《生活饮用水卫生标准》，各车间进口处供水压力不小于0.25MPa。（2）用水量1）生产用水量循环系统给水量 7139m³循环系统回水量 6958m³循环系统补充水量 181循环回水率 97%生产用新鲜水量 600m³生产用回水量 490m³/d生产用补充新鲜水量 181m³2）余热发电系统用水量余热发电给水量 57528m³余热发电回水水量 55993m³余热发电补充水量 1535m³/d3）厂区生活用水量 80m³4）工厂消防补充水 270m³/d5）绿化及道路浇洒用水 142.6m³6）机修和化验室用水量 30m³/d本工程生产需水源供水量为：(181+600+932+142.6+30)×1.15≈2168m³/d本工程生活需水源供水量为：200×0.13≈26m³/d（人均用水量0.13m³/d给水系统本工程给水分为生产循环给水系统、生活给水系统和生产、消防给水系统、中水给水系统四个系统。（1）生产循环给水系统为节约用水，本工程设备冷却水采用循环系统。循环给水经循环水泵加压送至各车间用水点，循环回水经冷却塔冷却后流入循环水池。在冬季气温低时循环回水可超越冷却塔，直接进入循环水池。循环回水拟采用压力回流。循环回水率约为95%。为了保证循环给水系统的水质，在循环给水系统内适当补充新鲜水，并设有静电水垢控制器及旁滤装置。循环给水管道供水压力不小于0.3MPa，当个别用水点水压不能满足要求时，采取局部加压方式解决。（2）生活给水系统生活给水系统主要供给厂区生活用水。管网供水压力不小于0.25MPa。生活给水系统由擂鼓供水公司供水。（3）生产、消防给水系统生产、消防给水系统主要供给厂区消防用水、生产直流用水、生产循环补充用水、绿化及道路浇洒用水。给水管网成环状布置，管径不小于DN100。根据车间建筑物体积及耐火等级，确定室外消防水量为25L/s，室内消防水量为25L/s。同一时间内的火灾次数按1次考