明拓集团铬业科技有限公司高碳铬铁异地技改项目可行性研究报告

明拓集团铬业科技高碳铬铁异地技改工程可行性研究报告明拓集团铬业科技高碳铬铁异地技改工程可行性研究报告录123

总论.................................................................................................11.1工程名称....................................................................................11.2承办企业根本情况....................................................................11.3工程背景.....................................................................................21.4技术支持单位简介.....................................................................31.5工程建设拟选厂址....................................................................41.6设计依据....................................................................................51.7设计原那么及执行的标准、标准................................................51.8工程建设的必要性及有利条件................................................71.9编制范围..................................................................................111.10建设规模及产品方案............................................................121.11根本工艺.................................................................................131.12节能与循环经济.....................................................................151.13环境影响.................................................................................151.14工程符合国家或行业开展规划.............................................161.15投资估算.................................................................................161.16经济效益分析和结论............................................................16市场分析.......................................................................................17原料设施.......................................................................................213.1

概述........................................................................................213.2设计任务及范围......................................................................213.3工艺组成..................................................................................223.43.5

原料条件................................................................................22原料系统工艺流程................................................................233.6

原料系统规模........................................................................243.7主要生产工艺及设备配置......................................................243.8输送系统..................................................................................253.9炉渣跳汰储运系统..................................................................263.10取制样系统............................................................................263.11工艺特点及技术装备水平....................................................273.12工作制度和定员....................................................................293.13原料系统规模........................................................................293.14原料场设备一览表.................................................................304

球团设施.......................................................................................304.1

设计规模及产品方案............................................................304.2技术特点及装备水平..............................................................314.3

原、燃料条件........................................................................324.4工艺流程...................................................................................334.5工序平衡图..............................................................................384.6工序质量要求与控制..............................................................394.7劳动定员..................................................................................394.8主要技术经济指标..................................................................404.9主要设备表...............................................................................405

铁合金工艺...................................................................................425.1产品品种及生产规模...............................................................425.2

主要原材料供给及技术要求................................................435.3高碳铬铁冶炼物料平衡...........................................................445.4生产工艺流程..........................................................................455.5

主要设备选择及配置............................................................475.6高碳铬铁电炉参数...................................................................515.7

车间组成及平面布置............................................................525.8劳动定员..................................................................................535.9车间主要技术经济指标..........................................................536

采暖通风除尘设施.......................................................................546.1

设计范围................................................................................546.2除尘设施...................................................................................546.3通风、空调和采暖...................................................................5778

热力及燃气...................................................................................587.1热力...........................................................................................587.2燃气..........................................................................................60给排水设施...................................................................................628.18.28.38.48.58.68.7

概述........................................................................................62设计原那么................................................................................62给排水系统............................................................................62平安供水措施........................................................................65水质稳定措施........................................................................65循环水设施操作管理及监控................................................65主要经济技术指标................................................................659

电极壳制作及机修设施...............................................................669.1车间任务..................................................................................669.29.39.49.5

生产方案与工作班制............................................................66车间组成................................................................................66车间面积................................................................................66主要设备选择........................................................................6610

检化验设施.................................................................................6710.1

原料、成品化验室..............................................................6710.2水质分析化验室....................................................................6811

供配电设施及电气传动.............................................................6911.1供配电设施.............................................................................6911.2电气传动、控制及计算机系统............................................7612

自动化仪表.................................................................................8112.1

概述......................................................................................8112.2设计方案................................................................................8212.3设备选型.................................................................................8312.4动力供给................................................................................8412.5电缆工程................................................................................8413

电信设施.....................................................................................8413.113.213.313.4

设计内容..............................................................................84电信设施..............................................................................85接地系统..............................................................................87电信线路..............................................................................8714

土建工程.....................................................................................8714.114.214.314.414.514.6

设计依据..............................................................................87地质条件..............................................................................87主要设计参数......................................................................87设计内容..............................................................................88设计方案..............................................................................88地基处理..............................................................................8915

总图运输.....................................................................................9015.1

厂址概述与根底资料..........................................................9015.2总平面布置.............................................................................9115.3竖向布置及平土排水.............................................................9215.4运输.........................................................................................9315.5绿化.........................................................................................9415.6消防.........................................................................................9416

节能分析.....................................................................................9516.1设计依据................................................................................9516.2工程概况................................................................................9516.3节能降耗设计原那么及措施.....................................................9716.4能源品种的能源指标计算.....................................................9816.5能源评价................................................................................9917

环境保护...................................................................................10017.1设计依据..............................................................................10017.2建设工程所在地区的环境现状..........................................10017.3工程概况...............................................................................10117.4主要污染源、污染物及其污染控制措施..........................10217.5绿化.......................................................................................10617.6环境监测与环境保护管理机构...........................................10617.7环保设施投资估算...............................................................10618

劳动平安及职业卫生...............................................................10618.1设计依据...............................................................................10618.2工程概况...............................................................................10718.3建筑及场地布置..................................................................10718.4生产过程中产生或可能的危害因素..................................10818.5设计中采用的预防控制......................................................10818.6劳动平安与职业卫生管理及监测.......................................11118.7劳动平安与职业卫生设施投资估算...................................11118.8劳动平安与职业卫生防范措施的预期效果分析...............11119

消防...........................................................................................11219.119.219.319.4

设计依据............................................................................112工程概况............................................................................112消防措施............................................................................112消防管理工作....................................................................11620

组织机构及劳动定员...............................................................11620.120.220.3

组织机构............................................................................116劳动定员............................................................................116培训及来源........................................................................11721

投资估算...................................................................................11721.1概述.......................................................................................11721.2投资分配..............................................................................11721.3编制依据...............................................................................11722

经济效益计算与评价...............................................................11822.1说明......................................................................................11822.2根本数据..............................................................................11822.3经济分析..............................................................................12122.4不确定分析..........................................................................12222.5综合财务评价......................................................................122附表：附表一：财务评价指标汇总表附表二：工程总投资使用方案与资金筹措表附表三：流动资金估算表附表四：固定资产折旧费估算表附表五：无形资产和其他资产摊销费估算表附表六：总本钱费用估算表附表七：营业收入、营业税金及附加和增值税估算表附表八：利润和利润分配表附表九：工程投资现金流量表附表十：工程还本付息方案表附表十一：资产负债表附表十二：单因素敏感性分析附图：1、2、3、4、5、

总平面布置图球团工艺平、立面布置图铬铁工艺平、立面布置图电气接线图水量平衡图高碳铬铁异地技改工程1

总论1.1工程名称明拓集团铬业科技高碳铬铁异地技改工程1.2承办企业根本情况明拓集团是由中国五矿集团公司、美国高盛集团公司(GoldmanSachs)参股兴办的大型不锈钢、特种铁合金中外合资企业，成立于2005年，总资产25亿元，现有职工2500人。2009年实现销售收入50亿元、利税3亿元。明拓集团投资的不锈钢企业—内蒙古华业特钢股份采用EAF-AOD二步法冶炼不锈钢工艺，已形成了印尼镍矿砂采选、高炉镍合金冶炼、高碳铬铁冶炼、电炉炼钢、不锈钢二次精炼、不锈钢连铸坯、热轧不锈钢中宽带、退火、酸洗不锈钢中宽带、冷轧不锈钢板、不锈钢焊管的完整配套生产体系，具备了30万吨不锈钢热轧板、10万吨不锈钢冷轧板和5万吨不锈钢焊管的生产能力。明拓集团是全国最大的高碳铬铁生产企业，年产高碳铬铁25万吨，占全国高碳铬铁产量的15%以上。明拓集团的高碳铬铁生产分布在包头不锈钢产业园区、鄂尔多斯市达拉特旗三墒梁工业园区和乌海市海南高载能工业园区内，电力供给充足，复原剂、熔剂可就近采购，产品运输距离短、制造本钱低。明拓集团在包头不锈钢产业园区的高碳铬铁生产企业占地面积20公顷，厂房建筑面积6万平方米，有3台12500kVA矿热炉，所产高碳铬铁是内蒙古华业特钢不锈钢生产的原料。明拓集团在积极开展的同时，注重节能减排、节能降耗，认真抓好企业管理，提高员工素质，强化工艺条件，优选原料和辅1高碳铬铁异地技改工程助材料，不断提高设备运转率、作业率，使能耗、资源消耗到达国际、国内先进水平。为了实现循环经济和可持续开展，不断增强市场竞争力，延伸产业链，明拓集团充分利用地域和资源、能源优势通过与中国五矿集团公司实施共生营销战略，形成了规模经济，降低了产品单位本钱，通过共享销售队伍，分销渠道降低了销售费用，提高了抗国内外同行和经济波动冲击的稳定性，使企业风险系数降到了最小。近年来明拓集团在扩大高碳铬铁生产的同时大力推进技术进步，开发研制了具有自主知识产权的低钛高碳铬铁，替代了进口，满足了轴承钢生产企业对低钛高碳铬铁的需求，填补了自治区产品的空白。明拓集团使用低M/A、高Al2O3的铬铁矿和神府煤田低硫、低磷半焦冶炼高碳铬铁技术具有国际先进水平。明拓集团是“全国钢铁工业先进集体”、“2008年中国成长百强第三名”。明拓集团的铬系列产品取得了ISO9000质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证，通过了内蒙古自治区的环境保护和节能验收，取得了国家铁合金行业准入资质，成为国家节能重点企业。1.3工程背景根据包头市人民政府包府发[2010]96号文件的有关精神，为了搞好包头市经济结构调整，推动不锈钢产业做大做强，包头市人民政府方案加快不锈钢产业园区的搬迁工作，明拓集团在不锈钢产业园区的3台12500kVA高碳铬铁矿热炉也要异地建设。明拓集团和中国五矿集团在南非、土耳其等国有多处铬铁矿资源，为了保证明拓集团参股的内蒙古华业特钢股份不锈钢原料需求，明拓集团投资成立了明拓集团铬业科技，2高碳铬铁异地技改工程实施30万吨/年高碳铬铁异地技改工程。明拓集团紧紧抓住中央支持西部大开发的开展机遇，通过搬迁改造，实现工艺现代化、设备大型化、生产连续化、控制自动化、效益最大化，以国际一流高碳铬铁企业为开展目标，以市场需求为导向，以经济效益为核心，以工艺装备优化组合为手段，TM

TM预热式密闭炉技术，在异地搬迁建设时完成高碳铬铁的行业升级。1.4技术支持单位简介奥图泰公司〔OutotecOyj〕奥图泰隶属国际不锈钢知名企业芬兰奥托昆普集团〔OutokumpuOyj〕。奥图泰(OutotecOyj)原为奥托昆普公司技术部(OutokumpuOyjTechnicalDepartment)，2007年4月更名上市。奥图泰延续了有着百年历史的两大金属公司—奥托昆普和鲁奇冶金的历史，是全球矿产和冶金领域的优秀工程设计单位。奥图泰有员工3,128人，2009年订单总额68740万欧元、销售额87797万欧元、利润5860万欧元。奥图泰的业务领域有：·有色金属技术—铜、镍、锌、铅、金、银、铂和其它有色金属的冶炼技术和设备。·黑色金属技术—铁、钢、铁合金和钛冶炼技术和设备。·能源和环保技术—硫酸工厂尾气回收，氧化铝、铝和轻金属工艺和热回收系统，焦炭、油页岩生产以及工业废水的处理和应用。奥图泰遵循可持续开展的理念，以节约能源、珍惜天然资源、3以技术改造为重点，引进国外最先进的SBS铬矿球团、大型以技术改造为重点，引进国外最先进的SBS铬矿球团、大型OPK高碳铬铁异地技改工程降低资本投入为原那么，积极开发新的技术。奥图泰拥有的多项技术被欧盟评为“现有最正确技术”，从环境角度看奥图泰技术是当代最好的，最经济可行的技术。奥图泰具有丰富的设计制造生产铬铁的大型密闭矿热炉、铬矿球团及炉料预热工艺的经验。奥图泰的铬铁生产技术与传统技术相比大幅降低了电能消耗、减少了二氧化碳气体排放。世界上有多家铬铁厂采用了奥图泰的工艺和设备。由于奥图泰的铬铁生产工艺创新地利用了铬铁生产中产生的可燃煤气。生产过程全密闭有效的实现了降耗减排。2007年奥图泰的可持续性开展的全新的铬铁生产技术获得了芬兰政府颁发的“清洁技术奖”。2008年奥图泰的铬铁生产技术获得了“欧洲商业奖”的环保奖。1.5工程建设拟选厂址﹙1﹚地理位置本工程拟建场地位于包头市九原工业园区，厂区占地面积662包头市九原工业园区位于包兰铁路南侧，昆都仑河西侧，总面积约77.86平方公里。场地所处地貌单元为昆河冲洪积扇尾部与黄河一级阶地交汇所形成的冲洪积平原，地形比拟平坦，整体地势西北高，东南低，最大高差约6米。场地地震根本烈度为8度，设计根本地震加速度值为0.20g，属抗震不利地段。﹙2﹚交通4万m〔万m〔约990亩〕。高碳铬铁异地技改工程九原工业园区周边交通条件便利，工业园区北侧有南绕城公路和包兰铁路线，东侧有宋召公路，已建成的铁路专用线包西铁路沿工业园区东侧通过，从而形成与周边地区的紧密联系，同时，也保证了工业园区内货物进出的快速便利。1.6设计依据﹙1﹚明拓集团与宝钢工程技术集团签订的《明拓集团铬业科技高碳铬铁异地技改工程可行性研究报告》设计合同。﹙2﹚明拓集团提供的信息、资料等。1.7设计原那么及执行的标准、标准﹙1﹚可行性研究编制设计文件应符合上级部门和甲方的要求，同时应满足国家有关的法律、法规和行业标准的有关要求。﹙2﹚按照国家和行业标准及有关标准进行设计，遵循经济合理适用原那么，注重工程质量和经济效益，使产品质量到达国际先进水平。﹙3﹚采用先进、成熟、实用、可靠的生产工艺技术装备，使工程总体装备到达世界先进水平。尽可能选用国产先进设备，如国内无设计和制造经验的设备考虑进口，节约投资。﹙4﹚对生产中产生的“三废”采取综合治理措施，符合国家“三废”排放标准的要求。﹙5﹚平面布置紧密结合现场及当地自然条件，做到节约用地，布局合理，物流顺畅。﹙6﹚严格按照劳动平安设计标准进行设计。本着平安第一，预防为主的方针做到生产与平安卫生的统一。﹙7﹚设计中对易燃、易爆场所均按有关标准采取防范措施，5高碳铬铁异地技改工程使火灾、爆炸发生的危害降至最低。﹙8﹚采用国内外节能技术，搞好节能降耗、环境保护和资源综合利用，将本工程建成为清洁文明的现代化工厂。﹙9﹚节约资金、节约用地，充分合理地利用各种资源，开展循环经济，创立资源节约型企业。﹙10﹚设计中注重环境保护，采取有效措施减轻生产过程中产生的噪声和污染物对周围环境的不利影响。〔11〕应执行的国家、地方有关法规和标准，其中包括：《铁合金行业准入条件》〔2008年修订〕《清洁生产标准铁合金行业》《采暖通风与空气调节设计标准》《工业窑炉大气污染物排放标准》《供配电系统设计标准》

HJ470-2008GB50019-2003GB9078-1996GB50052-1995《3-110kV高压配电装置及设计标准》GB50060-1992《220kV-500kV变电所设计技术规程》DL/T5218-2005《建筑设计防火标准》《建筑抗震设计标准》《混凝土结构设计标准》《钢结构设计标准》《污水综合排放标准》

GB50016-2006GB50011-2001(2008年版)GB50010-2002GB50017-2003GB8978-1996《中华人民共和国消防法》〔1998〕《钢铁企业电信设计标准》YB9063-2000；《工业电视系统工程设计标准》GBJ115-87《火灾自动报警设计标准》GB50116-98《冶金企业火灾自动报警系统设计》YB/T4125-20056高碳铬铁异地技改工程1.8工程建设的必要性及有利条件1.8.1工程建设的必要性〔1〕包头市调整产业结构，不锈钢产业园区搬迁的需要为了搞好包头市经济结构调整，打破包头不锈钢扩大产能土地容量小的瓶颈，建设环境友好型不锈钢企业，改善昆都仑河景观工程的周边环境，推动不锈钢产业做大做强，包头市人民政府方案加快不锈钢产业园区的搬迁工作，下发了包府发[2010]96号文件并于2010年6月26日专门成立了搬迁工作领导小组，不锈钢产业园区的搬迁工作开始实施。明拓集团在不锈钢产业园区的3台12500kVA高碳铬铁矿热炉也要异地建设。为了稳定、扩大明拓集团的铬铁市场，保证华业特钢不锈钢工程的原料供给，就要实施30万吨/年高碳铬铁异地技改工程。〔2〕铬铁产业升级的需要与钢铁行业相比，我国的铁合金行业整体落后于兴旺国家。与铁合金的硅系、锰系相比铬系铁合金与世界先进水平的差距更大，我国的铬铁产业起步晚、起点低，亟需升级。中国的高碳铬铁生产始于1956年，第一个五年方案期间兴建的156项重点工程之一的吉林铁合金厂引进了前苏联3000kVA高碳铬铁矿热炉，与当时西方国家矿热炉相比，电炉容量小、电炉的工艺参数和变压器的电气参数不合理，电炉装备水平低。这种电炉的结构形式是敞开式,炉衬是碳衬，电极升降系统和电极把持系统都是机械式，人工加料，人工控制电炉，没有除尘设备。这种电炉只能使用M/A好的优质块矿冶炼，工人劳动强度大、产品能耗高、环境污染严重、炉龄一般只有5-6个月，经济效益和环7高碳铬铁异地技改工程境效益差。1960年中苏关系紧张，至改革开放期间高碳铬铁产业一直停滞不前，全国高碳铬铁总产量缺乏3万吨。改革开放后，高碳铬铁产业有了迅速的开展，但这只是量变、而不是质变。尽管我国高碳铬铁产能由1978年的缺乏3万吨到达了目前的170万吨，但是高碳铬铁矿热炉大都是硅铁炉转型，由于铬粉矿参加量的限制，电炉容量都在12500kVA及以下，以6300kVA炉型为主，电炉装备水平仍然很落后，炉型是半封闭型，煤气得不到回收利用，电炉自动化程度低，电炉的作业率低，廉价的粉矿参加量少，能耗高，资源利用率低，环境质量较差。所以我国的高碳铬铁行业亟待升级。目前，芬兰的Outokumpu工厂、南非的ASAMetals工厂、Samancor工厂、Xstrata工厂，巴西的CBMM工厂和哈萨克斯坦的TM在48000kVA以上，原料预热，全封闭电炉，全自动控制，煤气回收用来加热炉料，电炉作业率高，单位产品电耗低，铬回收率高。高碳铬铁升级前后比照表

表1-1〔3〕充分利用自然资源的需要铬矿是高碳铬铁生产的原料。世界铬矿已探明储量75亿吨左8工程年作业率%工程年作业率%铬回收率%工艺电耗kwh/t能耗kgce/t〔等价值〕粉尘排放浓3度mg/Nm无组织排放3浓度mg/Nm升级前85884000215010020升级后9892.62600991.04205工程工程电炉容量kVA炉型原料选择入炉品位煤气升级前≤12500半封闭块矿80%以上Cr2O337%排放升级后66000封闭全粉矿Cr2O344%发电、供热OAOTNKOAOTNK工厂已采用SBS铬矿球团工艺，高碳铬铁矿热炉容量都高碳铬铁异地技改工程右，可开采储量48亿吨。世界铬矿分布极不均衡，储量主要分布在南非、哈萨克斯坦、津巴布韦、土耳其、印度、巴西、芬兰、阿曼等国家。中国的铬矿资源极其匮乏，是世界上最大的铬矿进口国。全球开采的铬矿中约30%是块矿，其余大局部是经过选矿后的粉矿。粉矿和块矿相比品位高、价格低。使用传统的高碳铬铁冶炼工艺，在块矿中掺入粉矿的比例是有限的。粉矿掺入过多会造成电炉炉料阻塞，炉料的挤压和覆盖的生成物使电极周围有气体喷发的危险。另外，在出铁时会随着熔渣带出铬铁矿粉，降低了铬的回收率。为了充分利用自然资源，提高主元素回收率，提高入炉原料的Cr2O3含量、降低电耗，降低高碳铬铁生产本钱，就必须改变传统的冶炼工艺，将粉矿制成球团冶炼高碳铬铁。这也是奥图泰技术的核心。〔4〕市场对高碳铬铁的需求量大，市场价格稳中有升铬是不锈钢必有的元素，铬是不锈钢铁素体的形成元素。铬的作用是耐腐蚀，当钢中铬含量到达12%以上时根本就不会生锈，这是因为在大气环境下或氧化介质中铬可以形成一种稳定的、透明的极薄的钝化膜来阻止腐蚀。〔5〕高碳铬铁是冶炼不锈钢的原料。近年我国不锈钢开展迅速，据统计2000～2009年10年间，不锈钢生产量以平均每年33.48%的高速度增长，表观消费量每年以23%的速度增长。不锈钢的持续增长，拉动了高碳铬铁的消耗。根据有关数据显示，2010年我国不锈钢产品对高碳铬铁的需求在300万吨以上。目前我国高碳铬铁产能仅170万吨，满足不9高碳铬铁异地技改工程了我国不锈钢产品对高碳铬铁的需求。不锈钢产量的增长拉动了高碳铬铁的需求，造成市场供不应求的局面，高碳铬铁的价格稳中有升。生产高碳铬铁产品有较好的利润空间。〔6〕明拓集团扩大与中国五矿合作的需要经过几年来与中国五矿的合作，明拓集团发挥生产、管理优势，五矿集团发挥资源、资金、营销优势。明拓集团成为国内最大的高碳铬铁生产企业，市场占有率到达了15%以上，成为国内不锈钢生产的主要原料供给商。明拓集团和中国五矿集团在南非、土耳其等国有多处铬铁矿资源，结合国际、国内对高碳铬铁需求量与日俱增的形势，明拓集团和中国五矿进一步扩大合作，实施30万吨/年高碳铬铁异地技改工程，本工程所用原料由明拓集团和中国五矿自营进口，产品供给明拓集团投资的不锈钢企业—内蒙古华业特钢股份有限公司生产不锈钢。1.8.2工程建设有利条件﹙1﹚工程拟建场地位于包头市九原工业园区，地方政府大力支持该工程的建设。﹙2﹚建设场地已落实。﹙3﹚建厂条件优势。·供电条件在九原工业园区用地范围内，有2条220kv高压线〔宿包Ⅰ回和高新变—张家营子变〕和1条110kv高压线〔包麻线〕在基地中部东西向斜穿而过；有1条500Kv的高压线〔高德线〕在工业园区的西侧和南侧外围通过。在工业基地东侧有一现状110kv变电站〔哈林格尔变〕，主变容量为2×16MVA；工业基地西侧有一10高碳铬铁异地技改工程现状110kv变电站〔全巴图变〕，主变容量为2×50MVA：在工业基地以北有220kv的乌兰计变，容量为1×180MVA；在建220kv变电站〔哈德门变〕，主变容量为2×180MVA。·供水条件厂址临近黄河，其地表水、地下水丰富，供水条件有保障。·交通运输九原工业园区周边交通条件便利，工业园区北侧有南绕城公路和包兰铁路线，东侧有宋召公路，已建成的铁路专用线包西铁路沿工业园区东侧通过，从而形成与周边地区的紧密联系，同时，也保证了工业园区内货物进出的快速便利。﹙4﹚原、辅料条件·铬矿铬矿是原料，工程年需要铬矿68.6万吨，全部由明拓集团及中国五矿集团在南非、土耳其铬铁矿基地供给。·焦炭焦炭是复原剂，工程年需要半焦1.715万吨、冶金焦15万吨。包头市和周边地区有很多冶金焦和半焦生产企业，工程的焦炭用量有充分的保证。·硅石硅石是熔剂，工程年需要硅石3.3万吨，包头市固阳县盛产优质硅石。1.9编制范围﹙1﹚主要生产设施主要生产设施包括：综合原料场、铬矿球团车间、高碳铬铁车间。11高碳铬铁异地技改工程﹙2﹚辅助生产设施辅助生产设施包括：检化验设施、电极壳制造及机修车间。﹙3﹚公用设施公用设施包括：110kV变电站、10kV开关站、电气自动化系统、给排水及水处理设施、除尘系统、各车间内网及区域外网、总图布置及运输、工程投资估算、经济效益分析、环保、节能、市场预测与分析等。1.10建设规模及产品方案1.10.1建设规模明拓集团拟建设高碳铬铁工程.TM建设2×66MVA高碳铬铁电炉，分设二个车间，一个车间布置1台66MVA高碳铬铁电炉。建设一套煤气供热系统。1.10.2产品品种及生产规模﹙1﹚铬矿球团铬粉矿球团符合冶金行业标准YB/T005～006－91，技术要求见表1-3铬铁矿球团技术要求

表1-3注：球团矿的粒度为6-12mm，合格粒级范围内占97％以上，其中小于6mm的不大于1%。TM﹙2﹚高碳铬铁产品符合GB/T5683-2008。12抗压强度转鼓指数(+6.3mm抗压强度转鼓指数(+6.3mm〕抗磨指数(-0.5mm〕筛分指数〔－5mm〕膨胀率≥2500n/个≥90%＜6%＜5％＜15％建设70建设70万吨SBS铬矿球团系统，设一个车间。建设一套70万吨/年SBS铬粉矿球团系统。高碳铬铁异地技改工程建设2台66MVA高碳铬铁电炉，单台电炉年产量15万吨，2台电炉年产30万吨。1.11根本工艺1.11.1原料设施原料车间设有铬矿库、冶金焦堆场、半焦堆场、硅石堆场、电极糊库及其他辅料库，有炉渣跳汰系统。设有地下受料槽、胶带机输送系统承当着电炉配料系统等系统的原料的受卸、储存及将各车间所需合格原、燃料直接输出等综合作业。1.11.2球团设施球团车间设有：球磨机用于磨细铬粉矿和焦粉；陶瓷过滤机用于固液别离；圆盘给料机，用于配料；圆筒造球机，用于造球；带式焙烧机，通过布料、枯燥、预热、焙烧及均热、冷却生产铬矿球团。铬矿球团工艺包括配料、混合、球磨、造球、枯燥、焙烧、冷却、筛分、成品贮运等工艺过程。1.11.3铁合金设施高碳铬铁车间有炉料预热料仓用于加热炉料；全封闭电炉用于铁合金冶炼；水淬渣设施用于炉渣处理；破碎装置用于高碳铬铁的精整。铁合金工艺包括配料上料、炉料预热、下料、电极操作、炉前出炉等工序。1.11.4电炉除尘设施TM电炉设2套煤气净化系统〔共5套〕；每台高碳铬铁电炉出炉口设一套排烟系统〔共2套〕；以及公辅设施的采暖通风空调等。13SBS铬粉矿球团系统设一套除尘系统；每台全封闭高碳铬铁SBS铬粉矿球团系统设一套除尘系统；每台全封闭高碳铬铁高碳铬铁异地技改工程1.11.5给排水设施33333本工程生产排水经收集处理后，作为浊环水系统的补充水，循环水系统到达零排放标准。33雨排水经厂区内雨排水管道排入厂区外相应管网。1.11.6供电设施本工程每台66MVA电炉配置三台单相电炉变压器，电炉变压器一次电压采用110kV，动力辅助负荷那么采用10kV及以下电压。电力负荷估算结果为：1)

高碳铬铁电炉〔110kV〕装机〔电炉变压器〕计算负荷

Se=2×66MVAPjs=112.2MW2)装机

球团和公辅动力负荷〔10kV〕Pe=22.27MW计算负荷

Pjs=1.80MW3)

年总电耗量

8以上负荷中有7MW是一类负荷，其余负荷为二类负荷和三类负荷。1.11.7燃气设施333本工程在调试、检修结束后要用天然气。天然气流量14本工程生产总用水量为5704m/h，其中净环水量为3400m/h、浊环水量为本工程生产总用水量为5704m/h，其中净环水量为3400m/h、浊环水量为2200m/h、生产新水用量88m/h﹙其中制备软水用量10m/h﹚，水的重复利用率98%。本工程生活用水量6m/h、生活排水量5m/h。8.705×10kWh/年。每台矿热炉生产煤气11000Nm/h，煤气热值11.6MJ/Nm。本工程建设10000m气柜和相应的煤气加压设施。高碳铬铁异地技改工程3工业园区供给。1.12节能与循环经济本设计采用了国际、国内先进的节能、节约资源的技术，主要有：〔1〕粉矿造球粉矿造球不仅原料供给充足、价格低，更为主要的是球团在电炉中的反响活性好，入炉品位由块矿的平均Cr2O3含量37%，提高到43%，能够节电800kwh/t以上。〔2〕预热炉料高碳铬铁原料通过竖炉预热技术，可以有效地利用煤气，节约能源、降低电耗。一般来说，炉料每升高100℃，电耗减低70kwh/t，本工程炉料进入矿热炉的温度550℃，节电350kwh/t以上。〔3〕大型高碳铬铁电炉密闭化，煤气净化再利用技术。3万GJ预热炉料，11.9万GJ焙烧球团，其余105.14万GJ煤气可以用来生产饱和蒸汽，用于工业园区采暖或建材企业。这些技术的采用不仅使铬元素的回收率到达国际领先水平，还使高碳铬铁产品的单位能耗〔当量值〕到达了0.25吨标准煤/万元。本工程是铬铁行业的更新换代工程，高碳铬铁是高附加值、低能耗产品，符合循环经济，节能减排的有关要求。1.13环境影响建设工程周围无耕地与住宅，无国家保护性动、植物设施。15600Nm/h(21.1GJ/h)、压力0.02-0.04MPa。天然气由包头市九原600Nm/h(21.1GJ/h)、压力0.02-0.04MPa。天然气由包头市九原本工程年产煤气16340万Nm〔180.07万GJ〕，其中63.02高碳铬铁异地技改工程工程的水全部回用，不排放、无污染。工程的除尘灰全部回用造球、无污染。工程年产25.2万吨炉渣，是很好的水泥用料。331.14工程符合国家或行业开展规划目前我国高碳铬铁产能约170万吨，有100多台半封闭矿热炉，都是以块矿为主冶炼，奥图泰〔OutotecOyj〕的粉矿球团，炉料预热、电炉封闭、煤气净化技术是国际顶级的高碳铬铁冶炼技术，只有南非、芬兰几个国家才有，是“先进适用的铁合金熔融复原技术”，符合国家《产业结构调整指导目录》中，鼓励类的有关要求。1.15投资估算概算投资：其中：建筑费设备费安装费其他费建设期贷款利息铺底流动资金

83239万元12922万元41927万元4447万元16695万元3266万元.3982万元.

占总投资100%占总投资15.52%占总投资50.37%占总投资5.34%占总投资20.06%占总投资3.93%占总投资4.78%1.16经济效益分析和结论工程建成后，年营业收入263378.12万元，正常生产年利润总额为31343.93万元，工程的税后内部收益率28.61%，税后投资回收期5.16年﹙含建设期二年﹚。工程的投资利润率为33.87%﹙第十年﹚，投资利税率为46.71%﹙第十年﹚，盈亏平衡点〔BEP〕16工程烟气中的粉尘排放浓度小于20mg/Nm，无组织排放浓度工程烟气中的粉尘排放浓度小于20mg/Nm，无组织排放浓度小于5mg/Nm，远低于国家有关规定。高碳铬铁异地技改工程为42.52%。该工程经济效益较好，抗风险能力较强。改革开放以来，我国高碳铬铁在增加产量方面取得了长足的进步，但和国外兴旺国家相比，我国的高碳铬铁产业能耗高、成本高、环境效益差，亟需升级。本工程的实施，是我国铬产业的一次脱胎换骨的革命，在取得较好经济效益的同时也带来了一定的社会效益。是具体落实节能减排，推动产业技术进步的一项重大举措。本工程应尽快实施。2

市场分析铬是一种具有银白色光泽的金属，原子序数24，原子量00密度单晶为7.22克/厘米³，密度多晶为7.14克/厘米³。铬是重要的耐腐蚀元素，合金中的铬能使合金的电极电位提高，有效地阻止合金的进一步氧化。一般来说，在铬的添加量达到10．5％时，钢的耐大气腐蚀性能就有了显著的增加。原因是用铬对钢进行合金化处理时，把外表氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的外表氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护合金的外表，防止进一步被氧化。这种氧化层极薄，透过它可以看到钢外表的自然光泽，使钢具有独特的外表。而且，如果损坏了表层，所暴露出的钢外表会和大气反响进行自我修理，重新形成这种"钝化膜"，继续起保护作用。铬是重要的战略物资之一，由于它具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性，在冶金工业尤其是不锈钢生产中得到了广泛的应用。高碳铬铁除了用来生产硅铬合金、中卑微碳铬铁，做炼钢、1751.9961，化学性质很稳定，有延展性。熔点1857C51.9961，化学性质很稳定，有延展性。熔点1857C，沸点2672C，高碳铬铁异地技改工程炼铁的添加剂改善钢铁的硬度，提高耐磨性、耐热性之外，主要用做冶炼不锈钢的原料。自从上世纪末用吹氧法冶炼不锈钢技术的推广，尤其是应用AOD和VOD炉生产不锈钢以来，高碳铬铁的用量不断增加。兴旺国家已到达其产量的80%以上。不锈钢因其具有良好的耐腐蚀性、可加工性、外表美观、综合机械性能优良等特点而被广泛应用于建筑、化工、石化、航空航天、能源环保、轻纺等行业。近年来，不锈钢的消费领域不断拓展，特别是在家电、厨房用具、器皿、城市景观、建筑装潢、交通运输等领域得到了广泛应用，在社会开展和人们日常生活消费中发挥着越来越重要的作用。世界兴旺国家十分重视不锈钢的根底研究和开发应用，投入了大量人力、物力，建设了一系列先进的不锈钢生产线，生产高质量低本钱的不锈钢品种。不锈钢的开展速度大大超过了普通钢。不锈钢的生产和消费是一个国家综合国力和经济开展水平的重要标志，也是钢铁工业技术开展水平的标志。近年我国不锈钢开展迅速，2000～2009年10年间，不锈钢生产量以平均每年33.48%的高速度增长，表观消费量每年以23%的速度增长。根据中国特钢企业协会不锈钢分会统计，2009年我国全年生产不锈钢粗钢1138万吨，比2008年911万吨高出227万吨，增长幅度24.9％。18高碳铬铁异地技改工程2000～2009年我国不锈钢生产、进口和消费情况表

单位万吨表2－1根据国内、外有关专家分析，不锈钢消费的增长速度一般是人均GDP增长率的1.5～2.5倍。我国从2000年到2009年平均GDP增长率为8％，2000年不锈钢消费量为173万t，2010年消费量到达990万t，不锈钢消费增长率为221.39％，是GDP增长率的2.7倍。2010年预测平均GDP增长率为9％，即使按不锈钢消费增长率与GDP的增长率相同进行测算，2010年不锈钢消费量将到达1080万t。加拿大赫氏咨询公司〔Hatchconsulting〕认为2010-2015年，中国对不锈钢的需求增幅将保持在8%以上。我国人口总数预计2010年为15亿，以消费量为1000万吨/年计，人均不锈钢消费量仅为6.6kg，还只能到达世界人均不锈钢消费量的平均水平，不到兴旺国家的一半〔2005年兴旺国家人均不锈钢消费量已为15kg/人〕。随着我国人民生活水平的不断提高。国内建筑和装饰市场，尤其中、高档商品住宅的走俏。汽车、家电、五金等行业的不断开展，民用不锈钢尤其是炊具、厨具、洁具、卫具的用量与日剧增。化工、石化、航空航天、能源环保、轻纺等工业的迅速开展，国内不锈钢产业欣欣向荣，产品供不应求，随之带来对高碳铬铁19年份生产量进口量年份生产量进口量表观消费量200078123.781732001100.68167.762252002125.03243.62298.52003158295.094202004304.60283.1151020054453055222006450.8250.15952007887203772200891118680720091138152990高碳铬铁异地技改工程的需求旺盛。近年来我国高碳铬铁产量也在增加，2007年生产高碳铬铁106万吨，2008年生产高碳铬铁128万吨，2009年生产高碳铬铁155万吨，预计2010年国内高碳铬铁产量为180万吨，远远满足不了不锈钢企业对高碳铬铁300万吨以上的需要。依赖进口的局面仍没有得到改善，事实上2009年我国进口铁合金256.6万吨，其中高碳铬铁进口了216.4万吨，占进口铁合金总量的84.3%。鉴于我国高碳铬铁企业装备水平低、以12500KVA以下电炉为主，煤气不能够回收利用，品位高、价格低的粉矿使用量少，能源消耗高，铬回收率低，环境质量差。采用奥图泰〔Outotec〕铬TM铬铁具有产品质量稳定、产品消耗低、主元素回收率高，市场前景广阔，经济效益显著的特点。升级高碳铬铁工艺，开展高碳铬铁生产符合国家产业政策及行业战略规划。经过上述分析，可以得出以下结论；﹙1﹚随着我国工业化进程的加快、城镇化率的提高和人民生活质量的改善，将增加对不锈钢的消费需求，不锈钢的应用领域也将会扩大，不锈钢的开展会有较大的空间。不锈钢产业的开展将直接带动高碳铬铁的消费。﹙2﹚从目前看来，全球经济状况正在稳步的上升中，2008年经济危机对市场的影响正在逐渐减少，在良好的市场信心带动下，高碳铬铁在经济、供需等方面仍对价格的上涨较为有利。目前高碳铬铁的供给状况已经影响到了不锈钢产品生产和消费结构，掌握了铬资源就掌握了市场竞争的主动权。20粉矿的SBS球团工艺，大型全封闭高碳铬铁矿热炉技术生产高碳粉矿的SBS球团工艺，大型全封闭高碳铬铁矿热炉技术生产高碳高碳铬铁异地技改工程〔3〕本工程是建设环境友好型企业，落实节能减排，推动产业技术进步的一项举措，本工程的实施可以改变我国高碳铬铁产业能耗高、本钱高、环境效益差的局面，和传统工艺相比有较低的经济本钱、较强的市场竞争力和社会竞争力。3

原料设施3.1

概述本工程原料设施包括：原料贮存、供料系统、炉渣跳汰储运系统。3.2设计任务及范围3.2.1设计任务设计按30万吨/年高碳铬铁能力完成。70万吨铬矿球团车间、2×66MVA高碳铬铁车间所用的铬矿、半焦、冶金焦、硅石等的装卸、储存、加工、混匀等综合作业，并将所有原料输送至用户，料场内的局部铬矿存于具有采暖条件的仓库内，其余散状料为贮料棚堆存。高碳铬铁重渣跳汰和炉渣储运系统。上述车间所用的膨润土、电极糊、耐火材料、钢材全部储存于封闭仓库内。大局部进厂原料按合格粒度设计，不设整粒设施。根据确定的原料条件，采用人工取、制样，人工送样方式，进行物理及化学成份的测定。原料系统的机修和检化验设施与球团、铁合金设施共同考虑。3.2.2设计范围根据用户对原料的使用要求及原料场生产工艺的特点，全部21高碳铬铁异地技改工程原、燃、辅料由公路输入，本可行性研究的设计范围：从公路入场受卸系统起至成品输出系统止3.3工艺组成

原料储运系统储料场系统：接受所有厂外的原料进行贮料棚堆存及散状原料的储存。全部散状原、燃、辅料由公路运输直接堆存于原料场，并采用平铺方式由装载机造堆。球团及矿热炉供料系统：将储料场的散状原料通过地下受料仓、带式输送机送至球团配料室及矿热炉日料仓。球团成品供料系统：球团成品直接通过带式输送机送至铁合金车间日料仓。3.4

仓库系统球团所用膨润土存于封闭仓库内矿热炉所用电极糊、耐火材料、钢材等存于封闭仓库内原料条件球团车间原料条件〔见表3－1〕球团车间原料用量〔干基〕注：球团车间年工作日335天

表3—1

铁合金车间原料条件〔见表3－2〕22物料名称用途单耗物料名称用途单耗〔t/t〕日耗量〔t/d〕年耗量〔t/a〕堆比重〔t/m3〕铬粉矿球团0.9802048.6686000半焦球团0.024551.217150膨润土球团0.009820.568600.9-1.125kg袋装高碳铬铁异地技改工程铁合金车间原料用量〔干基〕注：铁合金车间年工作日335天

表3—2

铁合金车间辅料条件〔见表3－3〕铁合金车间辅料用量注：铁合金车间年工作日335天3.4.4炉渣条件

表3—33.5

原料系统工艺流程3.5.1储料场供球团用生产工艺流程汽车—储料场—装载机—地下料仓—圆盘给料机—带式输送机—球团烧结车间－球团成品贮仓3.5.2储料场供铁合金用生产工艺流程装载机—地下受料仓—带式输送机—日料仓球团成品筛—带式输送机—日料仓3.5.3封闭仓库生产工艺流程汽车—膨润土库—桥式起重机—汽车—球团车间汽车—电极糊库—桥式起重机—汽车—铁合金车间汽车—耐火材料库—桥式起重机—汽车—铁合金车间汽车—钢材库—桥式起重机—汽车—铁合金车间23辅料名称单耗辅料名称单耗〔kg/t-CrFe〕年用量〔t/a〕日用量〔t/d〕备注电极糊9270012.09仓库贮存电极壳1.54502.01直供铁合金钢材26002.69仓库贮存耐火材料15450020.15仓库贮存名称名称单产〔t/t-CrFe〕年产量〔104t/a〕日产量〔t/d〕粒度〔mm〕堆比重〔t/m3〕备注跳汰合金0.030.926.80-8直供铁合金跳汰渣0.124.2125.30-8露天堆放水淬渣0.5621.0626.90-4露天堆放原料原料名称单耗〔t/t-CrFe〕年用量4〔10t/a〕日用量〔t/d〕粒度〔mm〕堆比重3〔t/m〕备注球团矿1.8354.916396～12直供铁合金冶金焦0.5015447.810～30贮料棚堆放硅石0.113.398.520～80贮料棚堆放高碳铬铁异地技改工程3.6

原料系统规模原料储存上考虑了贮料棚及封闭仓库堆放所有散状原料及成品的储存，露天料场考虑炉渣的储存，原料系统不均衡系数为1.2。3.7主要生产工艺及设备配置进口或国内采购的大宗原料用汽车送至原料场进行统一处理，各种设备尽可能共用或互为备用，设备规格及型号尽量统一，有利于协调生产，统一管理，充分发挥设备效