来宾冶炼厂锌高渣处理工程设计方案说明文本说明学位论文

PAGE来宾冶炼厂锌高渣处理工程初步设计说明书建设单位：来宾冶炼厂二〇一〇年二月来宾冶炼厂锌高渣处理工程初步设计说明书编写单位：广西冶金研究院：编写人：单位负责人：总工程师:目录第一章总论 11.1概述 11.2设计基本原则 11.3建设条件 21.3.1具有可靠的原料资源 21.3.2具有优越的建设条件 21.4设计范围 31.5设计规模 41.6主要设计方案 41.6.1总图运输 41.6.2原料仓库 41.6.3干燥窑 51.6.4烟化炉及其余热锅炉 51.6.5收尘系统 61.6.6低浓度二氧化硫烟气处理 71.6.7公用工程方案 71.6.8土建工程 81.6.9环境保护 81.6.10节能 91.6.11安全、卫生及消防 91.7设计创新内容 101.8项目经济效益及社会效益分析 101.8.1项目总投资及资金筹措 101.8.2资金筹措 101.8.3经济效益 101.8.4社会效益 111.9主要技术经济指标 121.10存在的主要问题及建议 12第二章技术经济 132.1项目概述及综合技术经济指标 132.2生产组织与人力资源配置 152.2.1组织机构 152.2.2人力资源配置 152.2项目实施计划 172.2.1建设工期 172.2.2项目实施进度安排 172.3投资估算及资金筹措 192.3.1流动资金估算 192.3.2资金筹措设想 192.3.3资金使用 192.3.4项目总投资 202.4成本与费用估算 202.4.1计算基础 202.4.2产品加工成本 212.4.3达产年总成本费用 232.5财务分析 252.5.1销售收入 252.5.2销售税金及附加 252.5.3利润计算 262.5.4盈利能力分析 262.6不确定性分析 272.6.1盈亏平衡分析 272.6.2敏感性分析 272.7综合评价 28第三章烟化炉冶炼工艺 353.1概述 353.2原料、燃料和辅助材料 353.2.1原料 353.2.2燃料 353.2.3耐火材料 363.3工艺流程 363.4冶金计算 363.4.1计算基础 363.4.2计算结果 363.5主要设备选型 423.5.1回转干燥窑 423.5.2烟化炉 433.5.2烟化炉风机 443.6车间配置 453.7主要技术经济指标 453.8收尘 453.8.1烟气条件： 463.8.2收尘流程： 463.8.3主要设计参数： 463.8.4主要设备选择： 463.8.5主要技术经济指标： 47第四章总图运输 484.1区域概况 484.1.1地理位置及交通 484.1.2地形特征及工程地质 484.1.3自然条件及地震 484.2总平面布置 494.2.1工厂组成 494.2.2总体布置原则 494.2.3总平面布置 504.3竖向设计 504.4运输及道路 504.5渣场 50第五章给排水 515.1设计依据及范围 515.1.1设计依据 515.1.2设计范围 515.2给水 515.2.1水量、水质、水压 515.2.2水源现状及净化措施 525.2.3给水方式 525.3排水 525.4附图及附表 53第六章电力、自动化仪表及电信 576.1供电 576.1.1设计依据 576.1.2供电电源 576.1.3工程规模及用电负荷 576.1.4配电系统及配电电压 586.1.5继电保护、电气测量及安全自动装置 586.1.6过电压保护和接地措施 586.1.7节能措施 596.2电力传动及照明 646.2.1配电 646.2.2控制 646.2.3配电和控制线路的选择与敷设 646.2.4照明 646.2.5防雷及接地 646.2.6安全措施 656.2.7节能措施 656.3自动化仪表 656.3.1设计原则 656.3.2设计范围 656.3.3测控项目 666.3.4仪表控制室 676.3.4仪表选型 676.3.5仪表供电供气 686.4电信 68第七章热工 697.1烟化炉余热锅炉 697.1.1余热锅炉烟气入口条件 697.1.2余热锅炉主要技术参数 697.1.3余热锅炉结构 697.1.4锅炉水质要求 707.1.5热力系统 707.2锅炉房配置及辅助设备 717.2.1余热锅炉房配置 717.2.2余热锅炉房主要辅助设备 71第八章通风除尘 728.1概述 728.2设计依据及气象条件 728.2.1设计依据 728.2.2气象条件 728.3通风及除尘 73第九章土建 749.1基本概况 749.2建筑设防标准 749.3结构设计主要规范、规程 749.4工程地质与水文地质 759.4.1气象条件 759.4.2工程地质 759.5地区建筑状况 779.5.1当地建筑状况 779.5.2地方建筑材料 779.5.3施工条件 779.6建筑物和构筑物设计方案 77第十章节能 7910.1概述 7910.2设计规范 7910.3节能措施 7910.3.1余热利用及节能措施 7910.3.2冶炼工业节能 8010.3.3电力节能 8010.3.4建筑节能 8010.3.5节约用水措施 8110.4综合能耗分析 81第十一章劳动安全卫生及消防 8211.1设计采用的相关标准 8211.2职业危害因素及其影响 8211.3主要防范措施 8311.3.1防尘及有害气体 8311.3.2防腐蚀 8311.3.3防噪声 8311.3.4建筑及场地布置、自然灾害的防范措施 8311.3.5其它安全防范措施 8411.3.6劳动保护投资 8411.4消防 8411.4.1设计依据 8411.4.2原材料、燃料、产品着火可能性分析 8511.4.3火源分析 8511.4.4消防用水量及措施 8511.5预期效果 86第十二章环境保护 8712.1设计依据 8712.2设计标准 8712.3原有工程的污染源治理及效果 8812.3.1废气 8812.3.2废渣 8912.3.3废水 8912.4项目污染源治理及效果 9012.4.1废气 9012.4.2废水 9112.4.3废渣 9112.4.4噪声防治 9112.5环境绿化 9112.6环境管理及环保投资 9112.6.1环保管理 9112.6.2环保监理 9212.6.3环保监测 9212.6.4环保投资 9312.7建设项目对周围环境影响的估计 9412.8存在问题的主要问题与建议 94第十三章投资概算 9513.1概述 9513.2投资范围及内容 9513.3编制依据 9513.4投资分析 96来宾冶炼厂锌高渣处理工程第一章总论PAGE91广西冶金研究院第一章总论1.1概述广西华锡集团股份有限公司来宾冶炼厂委托广西冶金研究院对该公司8m2来宾冶炼厂锌冶炼系统目前采用黄钾铁矾法工艺，按每年10万吨锌产量计算，产出锌高酸浸出渣约2.8万吨；如电锌系统技改后采用锌还原浸出工艺，按每年10万吨锌产量计算，产出的还原浸出渣经浮选后约2.2万吨浮选渣，与目前浸出工艺产出渣量差不多。浮选渣与高酸浸出渣性能相似，含有大量的锌、铟、锡、铅、银等有价金属，具有非常高的冶炼回收价值。长期以来，锌冶炼行业产出的锌高酸浸出渣的大量堆存，不仅使企业的资源综合利用大打折扣，而且占用大量的场地，给环保工作带来巨大的压力。如何实现综合回收有价金属和实行清洁生产进而达到实现循环经济，锌高酸浸出渣的处理已经关系到来冶以及整个锌冶炼行业的生存与发展。本项目所采用的烟化炉处理锌高渣工艺，是来冶通过工业试验证，证明采用烟化炉挥发处理锌浸出渣工业可行，并有较高的经济效益。本工程属于环保工程项目。1.2设计基本原则本设计遵循国家和上级部门制定的有关方针政策，执行有关规范、规程和标准，采用先进可靠的技术，节约能源，节约投资，力求全面提高经济效益。设计基本原则如下：1）、严格遵循国家制定的有关规程、规范和标准，确保设计质量。2）、充分挖掘现有设备生产潜力，力求投资省、见效快。3）、在实用经济、稳妥可靠的前提下，尽量采用新技术、新设备。4）、“三废”治理起点高，工艺先进、适用、可靠，尽量吸取国内外先进经验以达到国家规定的环保治理标准。5）、合理使用能源，最大限度的节能降耗。6）、贯彻“安全第一、预防为主”的方针，保障操作人员的安全与健康。7）、尽量节省投资，使企业能获得最佳的经济效益和社会效益。1.3建设条件1.3.1具有可靠的原料资源来宾冶炼厂的母公司――柳州华锡集团的原料基地是以锡为主的多金属大型矿山，巳查明的工业储量中，锌22.7万吨，近年来自产锌精矿金属量达70000吨之多。本工程所需原料――锌高渣就来源于现有锌冶炼生产系统中。1.3.2具有优越的建设条件多年来，集团公司与来宾冶炼厂为使烟化烟处理锌高渣项目做了大量的准备工作，为该项目顺利实现创造了有利的条件。1)、建设场地：来宾冶炼厂锌系统硫酸工序南面、工业锅炉西面为空闲平整场地（现用作铟高渣堆渣场），该场地面积约为200×30m，完全满足项目建设要求，项目所用地的南面为铁渣堆放场，临近厂内公路，运输便利；同时东北面紧靠铟车间，相关渣的输送距离近，完全满足项目建设需要。2)、供电、供水设施以目前来冶现有能力可提供项目需求。3)、本项目烟气处理主要用料氧化锌吸收剂全部来自锌系统，供应充足，来源不成问题。4)、内、外部运输来宾冶炼厂已建成铁路站场、铁路专用线。并已建成生产区的装卸支线及区内汽车运输道路，增加运输车辆即可满足本工程生产要求。5)、机修、中心化验室均利用现有设施潜力。6)、烟化处理后产品返回锌、铟、锡系统处理回收锌铟锡铅银等有价金属的综合回收。7)、工业建筑项目厂区位于红水河左岸，属岩溶平原区，基岩为石岩系马平灰岩，溶洞规模小且已被粘土充填，岩溶发育处于相对稳定阶段。上复土层为残积。坡积粘土，最小厚度14m，土层承载力标准值250000Pa。粘土自然膨胀量为0～25%，属非膨胀土。无不良工程地质条件。项目所属地区地震基本烈度小于六度，建筑不设防震。8)、本项目经过多年的准备，特别是2008年的工业试验，培养了一批技术人员，掌握了宝贵的技术经验，为本项目建成后运行、达产打下了坚实基础。1.4设计范围根据《广西华锡集团公司来宾冶炼厂锌冶炼系统之烟化炉炼渣建设工程设计合同》（合同编号2009006），本项目的设计范围包括：1)、锌高渣堆存原料仓及其厂房（包括行车）、干燥窑及其上料系统、烟化炉炉体及加料、给煤、水淬及渣场、余热锅炉、电收尘、骤冷、布袋收尘、送风及排风、烟尘输送及烟尘包装。2）、与上述内容有关的供水、供电、土建、自动化、仪表、通信、消防、防雷、总图运输、技术经济等，属本设计范围。1.5设计规模在委托中业主对本工程的规模、工艺流程、厂址等均有明确的意向，本项目重点设计并建成一座8m2、年处理2.8万吨浸出渣（干渣）的烟化炉及其配套的1.6主要设计方案1.6.1总图运输１）、总平面布置本项目以就近处理为原则，分为：原料仓库厂房紧靠余热发电机房和2#硫酸空气冷却塔；干燥窑在原料仓南面。锌高渣经汽车运送至原料库内，原料库内设置抓斗吊车，原料用抓斗吊车转至料斗，经电子皮带称输送至回转干燥窑；干燥窑所需煤气由原有煤气系统提供。干燥高锌渣经皮带运输机运送至烟化炉炉前料斗，通过加料皮带称计量加入烟化炉，烟化炉的粉煤通过管道由现有粉煤制备工序输入，烟化炉炉渣经水淬进入渣池再用抓斗行车放至水淬渣场，水淬渣池及渣场设置于烟化炉的南面；烟化炉产生大量高温尾气直接进入余热锅炉。余热锅炉烟气再经电收尘、骤冷、布袋收尘后送低浓度二氧化硫处理系统处理。电收尘、高温风机、骤冷、布袋收尘、低压风机、低浓度二氧化硫处理系统沿烟化炉中轴由东往西布置。烟化炉鼓风机房及配电室设置于余热发电机房和2#硫酸空气冷却塔之间的空地。2）、内、外部运输外部运输量不变。厂内运输道路巳形成网络，已能满足使用。1.6.2原料仓库锌高渣经汽车运送至原料库内，原料库内设置抓斗吊车，原料用抓斗吊车转至料斗，用料斗称计量后输送至回转干燥窑。原料仓库房长100m，宽18m，原料仓96×14×3m31.6.3干燥窑Φ2.2×12m回转干燥窑一套,处理量（湿锌渣）为6.17t/h，干燥温度650～750℃，干燥至含水量10-15%。高浸渣经干燥后用600mm皮带机输送至烟化炉前料斗。干燥窑所需煤气由原有煤气系统提供。1.6.4烟化炉及其余热锅炉烟化炉常规设计为平板水套式，水套高温侧直接与熔融渣接触，在处理含砷高的物料时，水套钢材中的Mn在高温下生成Mn3As2金属间化物，降低钢材的机械强度；物料含As、Sn、Fe高时，以硬头形式进入炉内，在水套壁形成积存的金属物，对水套钢材有较强的溶解能力，使水套钢板形成深浅不一的坑洼，严重时穿孔漏水；在处理含Cu高的含Sn物料时，易形成固熔体化合物，Sn-Cu化合物为熔化而造成对水套钢材的溶解，在处理含Cu高的物料时，当存在足够的FeS时，反应向形成Cu2S方向剧烈进行，遇水时瞬间产生大量气体，加上水的汽化和煤产生的水煤气，易发生爆炸。另外，烟化炉为间断作业，升降温差约500℃针对以上现象，本设计采用炉体内衬耐火材料式结构，避免炉壁钢板与熔融渣直接接触，减少炉壁钢材的化学腐蚀；同时，可以减少炉壁因温差变化产生的膨胀应力，延长使用寿命。炉底采用弧形结构，加强内衬强度、缓解冲刷强度。关于烟化炉水套内衬耐火材料的结构方式，国内有一应用范例，但存在耐火材料受冲刷严重，消耗量大的缺点。通过对其它冶炼炉型耐火材料使用的考察，以及与耐火材料厂家的交流，烟化炉采用铝铬尖晶石耐火材料，使用寿命可达5～6个月，可大幅度延长烟化炉生产周期。设计烟化炉床面积8.06m2,高9.2为保证炉子作业及节能，烟化炉采用内衬耐火材料结构。为减少耐火材料消耗量及炉墙衬砖稳定性，烟化炉分为上下两个部分。上部炉墙为16mm钢板、12mm石棉板、113mm轻质保温砖以及300mm高铝砖组成，炉内部尺寸4661mm×3257mm，高度为6849mm；下部炉墙为102mm冷却水套、12mm石棉板以及300mm铝铬砖组成，炉内部尺寸3627mm×2223mm，高度为2364mm。烟化炉炉底采用反拱式砌筑，由20mm钢板、100mm捣打料层以及380mm铝铬砖组成，反拱内半径4294.51mm，中心角30°烟化炉产生大量高温尾气，为充分利用余热，降低煤耗，采用12t/h余热锅炉一台收集余热。1.6.5收尘系统 由于烟化炉处理的原料成分复杂，含有价金属种类多，杂质也多，其中砷高达1.2%。在烟化炉处理过程中，砷大部分被挥发进入烟气，若砷进入锡锌铟铅的烟尘中，会严重影响到这些有价金属的回收。本设计采用二段收尘工艺，第一段高温电除尘先将金属尘收下，此时，砷仍以气态形式留存烟气中（200℃以上时），采用骤冷方式将烟气温度降到1801.6.6低浓度二氧化硫烟气处理采用氧化锌烟尘吸收二氧化硫工艺处理（不在本设计范围）。1.6.7公用工程方案1）、给排水现有建成水源供水能力为11万m３/d，本工程年用水量仅为480m3现来宾冶炼厂的供水为生产与消防为一体系，生活给水为一体系，本工程的二氧化硫吸收工艺只需补充少量生产用水，故不需另建其他设施。来宾冶炼厂建有锌冶炼系统生产污水处理站和厂污水处理总站，已实现了“零排放”。本项目基本实现无废水排放。2）、供配电（1）新增负荷设备总装机容量：2190.7kW，其中800kW为10kV设备设备工作容量：2073.2kW，其中800kW为10kV设备（2）电源来宾冶炼厂巳建成具有一定规模的供配电网络，现运行机制的110kv变电所，电源来自来宾变电站，两回路架空线路供电，导线为LGJ-240，相距约8公里，电网容量大，供电可靠。（3）配电系统及配电电压来宾冶炼厂总降压站动力变压器装机容量为1×800＋1×6300＋1×10000kVA，以10kV电压等级向全厂各变配电所供电。增设锡系统烟气处理配电室，电源来自锡系统粉煤车间变配电所；增设亚硫酸锌处理配电室，电源来自锌系统浸出车间变配电所。压风机采用变频器控制。在相应的车间、工段和岗位之间设声光联系信号。3）、自动化仪表建立锌烟化炉DCS控制室，将烟化炉给料电子称给料量、粉煤计量称、鼓风量、风压、烟气出炉温度及负压、余热锅炉进出口温度及负压、骤冷进出口温度、收尘布袋室进出口温度及负压，高温风机变频器、低压排风机变频器、鼓风机变频器等设备的运行参数通过DCS系统集中控制。4）、供热及余热利用本项目采用余热锅炉产生蒸汽进行余热利用。本项目干燥窑采用煤气加热，烟化炉采用粉煤加热。1.6.8工程新增总建筑面积4198.3m2，本项目为环保项目，其中工业生产建筑4018.3m厂房建筑采用钢框架结构形式，柱基为现浇钢筋砼独立基础，墙体为夹芯钢板或彩钢板，柱、屋盖、楼板为钢结构。1.6.9本工程，对环境造成危害的主要是产生烟尘、废水和废气，因此设计的指导思想是以防为主，防治结合为原则。本设计严格按照国家和当地环保标准及规定，高度重视工艺过程中的各环节可能对环境造成污染，确保各项排放源均达到环保要求。1）、废气本项目废气是经过处理后符合国家环保排放标准的冶金炉窑烟气。产出烟气有回转干燥窑和烟化炉，均采用密闭、抽尘、集尘净化，粉尘回收利用等措施。系统均设有岗位通风除尘，设计的除尘效率可达99.5%，使生产车间内粉尘浓度符合国家允许的标准。烟气冷却集尘后，经低浓度二氧化硫吸收系统处理后，再经高烟囱放空；外排废气中含尘浓度<100mg/m3，符合《大气污染物综合排放标准》中的标准限值。2）、污水本项目生产用水全部循环使用，无污水外排。3）、废渣产出的烟化炉炉渣为无害渣，送渣场堆存或出售。4）、噪声防治本项目产生噪声的设备主要是风机，采用隔音室隔噪。1.6.101）、鼓风机、排风机风量调节均使用变频器以节电。2）、全部使用循环水，水的重复利用率达100%。3）、烟化炉产出烟气经配备的余热锅炉回收余热生产蒸汽用于生产系统。4）、烟化炉内衬耐火材料，替代传统的水套冷却方式，散热损失由20%降低至5%，降低了煤耗，提高了尾气热利用率。1.6.111）、安全与卫生根据生产工艺的具体特点,分析可能造成职业危害及安全事故的因素,遵循国家制定的有关规程、规范和标准，从总图、建筑、通风、电力、辅助用室等方面入手，采取了一系列行之有效的措施，避免意外事故发生，保障操作人员的安全与健康，实现文明生产。安全生产按岗位分别设防，并按专业有关规程规程执行，做到轮有罩、轴有套、平台梯子有栏杆、坑孔池有防护、厂房内有安全通道；用电设备电源线路绝缘包皮加金属保护管和接地，厂房设防雷接地和消防设施齐全，为工人创造一个较好的操作劳动环境，避免职业病的发生和安全事故的出现。2）、消防根据火灾危险性分析，本项目在正常情况下不存在火灾危险，为了防止意外事故的发生，设计中遵循有关规程规范，总平面布置符合防火规范要求，设置消防给水系统，生产厂房备有必要的消防器材。1.7设计创新内容本设计在工艺和设备方面吸取了国内外的先进经验，在此基础上提出了以下各项创新措施：（1）炉化炉炉体采用先进的耐火材料替代传统的水套结构，防止了水套漏水导致的安全事故，减少热量损失，解决了水套产生的低压蒸汽利用率低的问题，提高了余热利用率，具有明显的经济效益和社会效益。（2）采用锁风定量给煤机等新型设备，杜绝因给煤速率波动范围大从而导致安全事故发生的现象，提高了安全性能，同时也降低了劳动强度，减少了工作量。（3）加强余热回收，本设计对冶金炉的高温烟气的热能采用余热锅炉回收热能。（4）所选用的机电设备均为节能型产品。1.8项目经济效益及社会效益分析1.8.1项目总投资及资金筹措项目总投资4350万元，其中：建设投资3750万元，流动资金。1.8.2资金筹措企业自筹资金100%。1.8.3经济效益项目达产后，回收Sn715吨，Zn790吨，In17吨，Pb165吨，Ag4吨。在生产期内，年均销售收入7357.9万元，年均利润总额5296.39万元，平均每年使税务部门获得价外增值税1093.76万元、税金附加43.75万元，所得税1324.1万元，平均每年可使企业获得净利润3972.29万元。项目总投资收益率82.15%，投资利润率为95.28%，税前全部投资回收期1.05年（含建设工期1年），财务内部收益率为121.7%，大于项目基准收益率95.28%。盈亏平衡表明，本项目只要生产能力达到设计能力的60%，就可保本，具有一定的抗风险能力。项目盈利能力满足要求，在财务上可行。1.8.4社会效益湿法炼锌工艺过程中产生的高酸浸出渣（简称高浸渣）含有锌、铅、锡、锑、铟、银等伴生的有价金属，其中锌、铅属于一类污染物，有色金属采冶炼废渣被列入《国家危险废物名录》中（HW23）。其影响环境的途径主要有：（1）浸出渣中残留的重金属随淋溶液进入地表水体和地下水体，造成水环境污染；（2）浸出渣自然风干后，其中的重金属随扬尘进入大气造成空气污染；（3）浸出渣未经无害化处理进入土壤环境，造成土壤污染，进而污染农作物和地下水等。目前，对于此种冶炼渣的处理，大部分冶炼厂只能对其作堆存处理。堆场要按《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597—2001）进行建设，堆场必需进行防渗处理，四周建设挡风墙，上方建设防雨顶蓬，以避免浸出渣风干起尘和被雨水淋湿而污染环境。随着冶炼废渣的不断增加，冶炼厂的堆存成本及环保压力都日益突出。来宾冶炼厂锌铟冶炼系统投产后，不仅解决了由于高酸浸出渣得不到处理而作为中间品长期堆存，在雨季被雨水冲走，在旱季被风刮走造成环境污染。同时也富集回收高浸渣中的锌、铅、锡、锑、铟、银、砷。烟化过程产生的高温渣经水淬处理后得到水淬渣，水淬渣主要含钙、硅、铁等，属无毒无害的一般性工业固体废物，可用于水泥生产，也可铺路填坑，是较理想的路基材料。该项目的建设可实现浸出渣的资源化，不产生二次污染，进一步实现企业的清洁生产，推进循环经济的建设。符合国家倡导的资源节约、绿色生产的新型生产技术要求。1.9主要技术经济指标本项目的技术经济指标见第二章表2-1主要技术经济指标。1.10存在的主要问题及建议。来宾冶炼厂锌高渣处理工程第二章技术经济第二章技术经济2.1项目概述及综合技术经济指标本设计熔炼系统采用烟化炉还原熔炼锌高渣，从中回收锌、锡、铅、银、铟等有价金属。设计计算范围，原料为锌高酸浸出渣。产品为含有价金属的氧化烟尘。设计规模为年处理锌高酸浸出渣干量28000t。经过计算和汇总，项目的综合技术经济指标详见表2-1。表2-1综合技术经济指标表顺序指标名称单位数量备注1设计规模锌高渣年处理量t/a28000.02主要产品产量烟尘t/a4137.38烟尘率：14.78%含Znt/a1020.60含Snt/a1032.08含Pbt/a419.33含Int/a19.943主要生产工艺技术指标3.1主要金属挥发率Zn%81Sn%95Pb%96In%893.2弃渣率%90.78含Znt/a234.36含Snt/a48.89含Pbt/a15.29含Int/a2.463.3主要金属回收率Zn%80.6Sn%94.5Pb%95.53.3粉煤率%51.573.4收尘电除尘率%99.5布袋除尘率%99.8尾气排放SO2浓度mg/Nm3＜400.04年需原料量及主要成分4.1锌高渣t/a280004.2原料主要成分品位Zn%4.5Sn%3.88Pb%1.56In%0.085主要燃料、辅材需用量工艺用煤t/a14439.6耐火材料铝铬砖t/a115.8高铝砖t/a498轻质保温砖t/a29.32硅砖t/a198.7石棉t/a4.64煤气m3/h1000～17006供电指标设备安装总容量kw2190.7用电计算负荷kw2073.2年耗电量k.kwh149277供水指标7.1总用水量m3/d7359.4其中：生产新水m3/d480循环水m3/d6879.47.2损失及排水量m3/d4808外部运输及总图8.1厂区占地面积ha8.2土石方工程量m3其中：填方m3挖方m38.3外部运输量t/a其中：运入量t/a运出量t/a9建筑指标9.1建筑面积m29.2建筑体积m39.3主要建筑材料消耗钢材t水泥t木材m310年生产天数30011全车间在册人数人69其中：管理及服务人员人3生产人员人6612投资指标12.1项目总投资其中：建设投资万元建设期利息万元流动资金万元13成本及费用指标13.1总成本费用万元达产年平均其中：经营成本万元14销售收入、利润、税金14.1销售收入万元/a达产年平均14.2销售税金及附加万元/a达产年平均14.3利润总额万元/a达产年平均14.4所得税万元/a达产年平均14.5税后利润万元/a达产年平均15经济效益指标15.1项目投资财务内部收益率%15.2投资回收期a15.3项目投资财务净现值(i=10%)万元15.4自有资金内部收益率%15.5投资利润率%达产年平均15.6投资利税率%达产年平均15.7自有资金净利润率%达产年平均16盈亏平衡点%达产年平均2.2生产组织与人力资源配置2.2.1组织机构来宾冶炼厂属柳州华锡集团公司二级企业，厂部及后勤等职能部门已较为完善，供水、供电、机修、运输、化验等生产车间已有完整建制。本工程不会对原有组织机构和公共设施作改变，只增加劳动定员。2.2.2人力资源配置来宾冶炼厂劳动定员是参照“有色金属工业劳动设计规程”、按每周5天工作制编制。根据项目建设和生产运营的需要，为了提高劳动生产率，采用连续工作制，主要生产车间年工作330天，每天3班、每班工作8小时，考虑轮休替换，以工作岗位计算配置劳动定员。根据以上人力资源配置原则，本项目完成后，需新增劳动定员69人，其中：工人66人，管理及技术人员3人。参照当地同类企业的薪金标准，确定本项目生产人员人均年工资标准为20000元，生产人员年工资总额132万元，列入直接生产成本中；管理技术人员人均年工资标准为50000元，其工资总额15万元，列入企业管理费中；按工资的14%提取福利基金，列入企业管理费中。劳动定员见表2-2。表2-2劳动定员表单位：人序号岗位单位定员岗位人数备注班次轮休早班中班夜班1行车抓斗人111142干燥窑人222283烟化炉人4444164余热锅炉人222285水渣行车人111146收尘班人222287高砷尘装包人228尾气处理人3333129工序协调人1111410管理人员人33总定员人22191919=SUM(ABOVE)69劳动生产率：根据销售收入、劳动定员计算全员货币劳动生产率，经计算年均全员劳动生产率为106.6万元/人·年。职工来源：本项目新增劳动定员由企业内部人员自行调配。员工培训：所有新增人员到本厂相同岗位进行培训，按生产操作规程进行严格培训，掌握本岗位的操作规程和各项技术指标，要求具有处理生产中出现的重大问题的能力。另外对生产人员还需进行安全教育、产品质量要求的教育，考试合格者方能上岗。培训期满经考试合格后准予上岗操作，从而保证该工程顺利投产，尽快达产达标，以取得较好的经济效益。所有人员均需持有上岗证才能上岗。职工培训费用估算为30万元。2.2项目实施计划2.2.1建设工期根据工程建设内容、工程量的测算以及建设资金筹措等条件，确定项目的建设工期为10个月。2.2.2项目实施进度安排根据目前的情况和前期工作进度，其实施计划安排如下：1）、利用1～2个月的时间完成项目初步设计，并积极筹措资金，做好项目实施的各项前期准备工作。主办单位尽快做好工程地质勘探和土地平整等工作，为下一步施工设计工作提供依据。2）、完成项目的施工设计后进行项目建设，项目在建设的同时进行设备安装与调试。3）、项目投产第1年达产率为60%，第二年达产率为100%。项目工程实施进度详见表2-3。表2-3工程实施进度表时间（月）项目第1年（建设期）第2年（～第13年）123456789101112123456789101112设计及施工准备土建施工设备订货及采购设备安装调试生产准备联合试运转工程投产2.3投资估算及资金筹措2.3.1流动资金估算投产后，生产经营所需流动资金，根据生产成本及周转天数估算为？万元。详见表2-4。表2-4流动资金计算表单位：万元序号项目周转天数周转次数第2年第3年第4-20年生产负荷（%）701001001流动资产1712023875238751.1应收帐款30126517910791071.2存货1032514490144901.2.1原料30125751821682161.2.2辅助材料4093124454451.2.3燃料20183144441.2.4在产品6601268178617861.2.5产成品12302607364336431.2.6备品备件9043563563561.3现金30122782782782流动负债6043863486342.1应付帐款30126043863486343流动资金1107715241152414流动资金本年增加额1107741642.3.2资金筹措设想项目建设投资39755万元，企业自筹资金６０％，银行贷款４０％。生产经营的流动资金15226万元，由银行贷款，贷款年利率按6.12%计。2.3.3资金使用项目建设期为1.5年，建设投资头半年投入30%，第2年投入70%，建成后投产第一年达到设计能力的70%，从第2年起满负荷生产。资金使用见表2-5。表2-5资金使用与筹措计划表 单位：万元序号项目合计12341总投资5584912085285241107741641.1建设投资3975511927278291.2建设期利息8531586951.3流动资金15241110774164资金来源5584912085285241107741642自有资金33509730917055664624982.1其中:建设投资24365730917055流动资金914566462498借款22340477511468443116662.2长期借款162434775114682.2.1其中:建设投资15390461710773建设期利息8531586952.2.2流动资金借款6096443116662.3.4项目总投资项目总投资是建设投资与流动资金之和。经估算，项目总投资为？万元。2.4成本与费用估算2.4.1计算基础生产用各种原材料、燃料的消耗为本次的设计指标。生产成本计算中外购材料均按不含税价格。生产原料为来宾冶炼厂锌高酸浸出渣，年需量28000t。锌高酸浸出渣价格？元/t（含增值税），原料费用计算见表2-6。表2-6原料费用计算表原料名称单位不含税价格年用量费用（万元）锌高渣含锌（？%）元/t锌高渣含铟（？g/t）元/kg原料费合计生产用燃料、材料当地有的均在当地采购，当地没有的由外地购进（价格均考虑了运输费用）。水及电均当地解决。主要燃料、材料价格计取见表2-7。表中价格均不含增值税。表2-7主要材料、动力价格表序号名称单位不含税价1工业用煤元/t3铝铬砖元/t4高铝砖元/t5轻质保温砖元/t6石棉板元/t7硅砖元/t8煤气元/m39电元/kwh10新水(水资源费)元/m3职工工资及福利基金每人每年平均为？元。全厂雇佣职工？人，年工资总额为？万元。固定资产折旧费按分类折旧计算。建构筑物折旧年限按20年，机器设备折旧年限按12年。固定资产原值为34807万元，每年的折旧费用为2332万元。固定资产残值均按5%考虑。在生产期的第11年到第13年，考虑了设备更新费用共计12861万元固定资产修理费按固定资产原值5%考虑。每年修理费为1740万元。无形及递延资产5802万元，投产后按10年摊销。其他费用估计每年为1800万元。2.4.2产品加工成本根据以上计算条件，项目建成后，年生产电铅60000t、硫酸50109t（100%）、银锭164526kg，并有一些副产品。氧气站规模为3200m3铅阳极板加工成本计算详见表3-8。阴极铅加工成本计算详见表3-9。阳极泥处理成本计算详见表3-10。硫酸加工成本详见表3-11。表3-8 铅阳极板加工成本计算表 序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)1辅助材料费焦碳t0.1661153.85191.94103381192.85石灰石t0.09450.004.69582929.15铬镁砖t0.0013589.743.476021.54铬渣砖t0.0012564.102.065012.82枪口砖套0.0014273.504.136025.64氧枪支0.0017692.317.436046.15粘土砖t0.0011367.521.32608.21石墨电极t0.00121367.5230.9490192.31硫磺t800.000.4837.2882.98锑t0.00334188.03104.13189.293647.16纯碱t0.0041367.525.9927237.20铁屑t0.0031623.935.3320433.13焦粉t0.001769.230.84685.23珠光砂m30.00068.380.0000.00分子筛kg0.00017.090.0000.00润滑油kg0.00021.370.0000.00其他40.30250.48小计2504.842燃料费柴油0.0024102.566.6010041.03原煤0.017670.0011.46106371.22粉煤0.139570.0079.028616491.11小计97.09603.363动力费电kwh744.54369.09462710002293.78水（新水）m39.110.020.145659500.85氧气（自产）m3334.9820818237小计369.222294.624工资及福利基金20000139.67434868.005制造费用修理费198.301232.39折旧费265.731651.42其他116.01720.95小计580.033604.766加工成本合计1589.069875.58铅阳极板产量t62147.4注：含铅锌烟尘费用 2.4.3达产年总成本费用企业年总成本费用为97737.87万元（达产年平均），计算详见表3-12。逐年的总成本费用计算见表3-13。表3-12 达产年平均总成本费用计算表 序号项目总成本(万元)比例（%）1原料费80839.4883.05其中：铅精矿含铅47213.2548.51铅精矿含银33626.2234.552辅助材料费3426.833.523燃料费670.360.694动力费3612.383.715工资及福利基金1536.001.586修理费1740.331.797折旧费2332.072.408摊销费307.150.329财务费用427.880.4410销售费用641.230.6611其他费用1800.001.85合计97333.72100其中：加工成本16494.242.5财务分析2.5.1销售收入铅冶炼厂扩建改造建设投产后，产品大部分在国内销售。主要产品电铅销售价格11000元/t（含增值税价），银锭价格2800元/kg（含增值税价），硫酸销售价格为240元/t（含增值税价）。销售收入按不含增值税考虑，其不含增值税的产品价格和销售收入计算见表3-14。产品增值税为17%或13%。表3-14销售收入计算表产品名称单位不含税价产品产量收入（万元）比例（%）合计2.5.2销售税金及附加销售税金及附加是城市维护建设税和教育费附加，根据项目筹建方提供的资料，城市维护建设费按增值税的5%计，教育费附加按增值的4%计。项目增值税为6106万元（达产年平均）。城市维护建设税和教育费附加为550万元（达产年平均）。逐年的详细计算见表3-15。表3-15销售税金及附加估算表单位：万元 序号项目第3年第4年第5-20年生产负荷(%)1增值税1.1销项税1.2进项税2销售税金及附加2.1城市维护建设税2.2教育费附加2.5.3利润计算铅冶炼厂达产后利润总额为8988.96万元（达产年平均）。根据项目筹建方提供的企业所得税为15%。所得税后的利润企业提取10%盈余公积金。达产年平均的损益计算见表3-16。逐年损益计算见表3-17。表3-16损益计算表项目万元/a备注销售收入达产年平均总成本费用达产年平均销售税金及附加达产年平均利润总额达产年平均所得税达产年平均税后利润达产年平均2.5.4盈利能力分析项目评价的计算期为20年，项目的各项盈利能力指标表3-18。项目全投资现金流量情况见表3-19。自有资金现金流量情况见表3-20。在分析年限内，逐年资金盈余及短缺情况见表3-21。从表中看出，企业投产后，产品销售和生产经营正常，即可得到盈利。表3-18盈利能力指标表项目单位数值项目投资财务内部收益率%投资回收期a项目投资财务净现值(i=10%)万元自有资金内部收益率%投资利润率%达产年平均投资利税率%达产年平均根据资金来源情况，在分析年限内，逐年的资产负债率、流动比率、速动比率指标见表3-22。从表中看出，企业投产后，随着企业生产的正常，各项指标均看好。2.6不确定性分析2.6.1盈亏平衡分析项目达产后年平均总成本费用为97333.7万元，其中固定成本为7273.3万元，可变成本90060.4万元，销售收入106872.2万元。由此计算的盈亏平衡点为44.7％。2.6.2敏感性分析为预测一些因素未来发生变化时，对经济效益的影响，就销售收入、经营成本、建设投资各因素变化对经济效益的影响进行敏感性分析，分析结果见表3-23。表3-23敏感性分析表变化因素变化率（%）全部投资借款偿还年限内部收益率（%）投资回收期（a）基准方案10销售收入5-5-1010经营成本5-5-1010建设投资5-5-1010原料与产品价差5-5-10从表中可以看出，单个因素变化时，销售收入最为敏感，其次为经营成本。在销售收入、经营成本向不理想的趋势变化10%时，项目经济效益变化很大。根据市场规律，当产品价格发生变化时，原料价格随之会发生相应的变化。因此单个因素的变化即产品价格升降而原料价格不升降的可能性不大。所以测算了产品价格和原料价格同幅变化，同幅度上涨或同幅度下降，引起效益指标变化的结果。从指标看出，产品价格和原料价格同幅变化，向不理想的趋势变化10%，内部收益率下降约2.1个百分点，降到14.77%，所以产品价格和原料价格同幅变化时，对项目的经济效益影响不大，项目承担市场风险能力较强。2.7综合评价技术改造建成后的铅冶炼厂采用先进可靠的生产工艺技术，可为企业带来好的经济效益，同时有了良好的生产操作环境，解决了传统、落后的生产工艺造成的环境污染，为保护当地环境提供了保证。本项目投产后，生产原料主要由本公司矿山供给，因此原料来源可靠保证项目建成后能稳定生产，减少了原料供应风险。经测算本项目投资财务内部收益率为16.83%，投资利润率为16.10%，投资利税率为28.01%。项目的效益指标理想。表3-17 利润表 单位：万元表13-19 项目投资现金流量表 单位：万元表13-20 自有资金现金流量表 单位：万元 序号项目合计1234567891011121314151617181920表13-21 资金来源与运用表 单位：万元序号项目合计1234567891011121314151617181920生产负荷(%)1资金来源1.1利润总额1.2折旧费1.3摊销费1.4长期借款1.5流动资金借款1.6自有资金1.6.1建设投资1.6.2流动资金1.7回收固定资产余值1.8回收流动资金2资金运用2.1建设投资2.2更新改造资金2.3建设期利息2.4流动资金2.5所得税2.6应付利润2.7长期借款本金偿还2.8流动资金本金偿还3盈余资金4累计盈余资金表13-22 资产负债表 单位：万元 来宾冶炼厂锌高渣处理工程第三章烟化炉冶炼工艺第三章烟化炉冶炼工艺3.1概述烟化炉处理弃渣工艺是既成熟而又正在开发改进的技术，这主要是由於传统的烟化炉为热料烟化炉，同时烟化炉炉体为水套结构方式，存在原料适应范围小、余热利用率低、安全性能差等缺点。本设计采用了炉体内衬耐火材料的结构，解决了热量损失大等问题，提高了余热利用率；同时在炉体设计方面充分考虑炉况的热稳定性能，满足了冷料连续生产的需要。3.2原料、燃料和辅助材料3.2.1原料烟化炉年处理锌高渣（干基）28000t，均为来宾冶炼厂电锌系统自产。锌高渣全部汽车运输入车间。业主提供的锌高渣主要化学成分见表3-1。表3-1锌高渣主要化学成分（干基，Wt%）ZnPbInSnSAsFeSiO2CaOAg其它合计4.51.560.083.889.651.1222.8210.351.450.02144.57100锌高渣含水30%。3.2.2燃料烟化炉采用粉煤作燃料与还原剂，制备车间年需粉煤(干基)约14439.6t，粉煤含水约1.93%，成分见表3-2。粉煤灰分化学成分见表3-3。表3-2粉煤化学成分（Wt%）组分WCAVSQ（MJ/kg)含量（%）1.9358.9624.4713.151.4925.84表3-3粉煤灰分化学成分（Wt%）组分Fe2O3CaOAl2O3SiO2含量（%）8.152.2433.3549.65干燥窑燃料为发生炉煤气，消耗量为：1000～1700m3/h。3.2.3耐火材料烟化炉衬砖用铝铬砖、硅砖、高铝砖及轻质保温砖，铝铬砖年需要量约115.8t，高铝砖年需要量约498t，轻质保温砖年需要量约29.32t，硅砖年需要量约198.7t，石棉年需要量约4.64t。3.3工艺流程锌系统产出的湿高锌经运输送到渣仓存放，采用抓斗吊车由料库转运至料斗，通过给料机、皮带输送机送回转干燥窑进行干燥，干燥后锌渣含水10～15%，干燥高锌渣经皮带运输机运送至烟化炉炉前料斗，由加料皮带称加入烟化炉内进行熔池冶炼。熔炼产出的烟气经余热锅炉降温后，经高温电除尘得到含锌铟锡铅银的烟尘，该烟尘可送锌铟系统及锡系统处理回收有价金属；电除尘后烟气再经骤冷和布袋除尘后得到含砷烟尘，含砷烟尘进行单独包装处理；含硫烟气再经低浓度二氧化硫烟气处理系统处理后尾气可达标外排。所需煤气、粉煤由原有系统提供。3.4冶金计算3.4.1计算基础⑴年处理锌高渣（干基）：28000t/a，含Zn4.5%，含1.56%，含Sn3.88%，含In0.08%。⑵工作制度：烟化炉车间年工作日为300天，每天连续生产24h。3.4.2计算3.4.2.1烟化炉日处理量干燥窑出来的渣含水15%，则烟化炉年处理量为：28000÷85%=34000t/a，烟化炉日处理量为34000÷300=113.33t(湿渣)/d。3.4.2.2烟化炉1）、计算依据表3-4技术指标金属挥发率（%）Zn81In89Sn95Pb96烟尘率%14.78弃渣率%90.33渣入炉温度℃25吹炼时渣池温度℃1250~1350弃渣出炉温度℃1200烟气出炉温度℃1180鼓风温度℃60平均空气消耗系数-0.75丢渣含锌Zn（%）＜3%2）、参数计算A、鼓风量计算已知炉床面积F床=8m2，取风口鼓风强度V0=8000m3/（m2·min），风口比i=0.0038，则风口总面积F风=i×F床=8×0.0038=0.0304mV鼓=V0*F风=8000×0.0304=243.20m3工况鼓风量=243.20×60=14592m3表3-5鼓风参数风量（m3/h）风压（MPa）一次风量二次风量一次风压二次风压5836.88755.20.06～0.070.07～0.084B、煤耗计算已知1kg渣实际需要的助燃空气量为Ln=6.549m3/kg，日处理量A=93.33t，开炉系数ηB=V鼓*(1440η)/(Ln×A)=515.66kg/t渣。即：煤耗率=515.66÷1000=51.57%。C、炉床能力计算表3-6炉床能力计算结果床能力αiV0ηBL0αα=14.4iV0×106η/BL0α0.0040.8000.9515.666.54912.28t/m2·d考虑实际处理冷料，反算床能力α=A/F床=93.33÷8=11.7t（干渣）/（m2·d）。综合上述取α=12t（干渣）/（m2·d）。D、烟气量计算a、反应烟气量V烟表3-7反应烟气量V烟V鼓βt（℃）V烟=69V鼓*（1+βt）单位备注243.201/2731180.089313.20m3/h工况烟气量16780.80m3/h标态烟气量b、炉顶三次风再燃烧烟气量表3-8三次风再燃烧烟气量三次风量（m3/h）三次风燃烧标态烟气量（m3/h）34814422c、炉渣反应挥发分烟气量计算依据：干燥后的锌高渣含水15%；计算基准：以入炉100kg锌高渣（湿渣重）为计算基准。表3-9挥发分烟气量投入序号物料名称成份含量（%）质量(kg)摩尔数1入炉物料带入水15.0015.00833.32入炉物料含Zn4.173.54-3入炉物料含Sn3.032.58-4入炉物料含Pb3.282.79-5入炉物料含S5.945.05-6入炉浸出渣干重85.00合计100.00产出序号物料名称质量(kg)摩尔数体积(m3)1产出水蒸汽15.000833.3318.672烟尘中Zn2.86743.840.983烟尘中Sn2.45120.600.464烟尘中Pb2.67812.940.295产出SO2重量10.100157.813.53合计23.93每天处理湿渣量(t)日鼓风时间(h)炉渣反应挥发分标态烟气量(m3/h)113.3321.6125.58综上a、b、c总烟气量表3-10总烟气量总出炉烟气量标准态(m3/h)1180℃工况(m321328.75113519烟化炉（余热锅炉入口）烟气成分表3-11烟气成分组成CO2COSO2N2O2H2OV%11.791.081.8674.434.576.28E、各点烟气量表3-12各点烟气量烟气计算点漏风系数温度（℃）标态烟气量（m3/h）工况烟气量（m3/h）烟化炉出口-118021328.75113518.96锅炉出口8%35023035.0552567.17电收尘出口6%25024417.1546777.19骤冷鼓入空气-4021434.2024574.74骤冷出口18045173.1074957.56布袋入口16045173.1071648.18布袋出口10%13049690.4173352.51低浓度二氧化硫烟气处理进口-7049690.4162431.54F、系统阻力计算表3-13系统阻力阻力损失环节阻力损失(Pa)炉顶200余热锅炉500电收尘器500小计1200布袋收尘箱2000低浓度二氧化硫烟气处理系统喷淋冷却塔500两级湍球吸收塔4000复档除沫器800小计7300G、物料平衡烟化炉冶炼年金属平衡见表3-14。表3-14烟化炉冶炼年金属平衡物料名称数量tZnPbInSnSAsFeSiO2CaOCO2Al2O3其它ttttttttttkgtt加入锌高渣280001260.00436.8022.401086.402702.00313.606389.602898.00406.0012479.32粉煤14439.6219.38293.641788.8480.718681.131201.572174.33鼓入湿空气106433782(m3)31304053吸入湿空气31930134(m3)9391216共计1260.00436.8022.401086.402921.38313.606683.244686.84486.718681.13406952691201.57产出烟尘4137.381020.60419.3319.941032.08117.85197278.70126.4014.014.31911.48弃渣25417.00234.3615.292.4648.89130116.606404.544560.44472.701197.2612234.46烟气144106679(m3)2673.538681.1340695269损失5.042.185.43共计1260.00436.8022.401086.402921.38313.606683.244686.84486.718681.13406952691201.573.5主要设备选型3.5.1回转干燥窑锌高渣经压滤后含水30%，则处理湿锌高渣总量为28000÷70%=40000t(湿渣)/a以300天工作日计,则干燥窑每日处理量为40000÷300=133.3t(湿渣)/d每小时处理量为133.3÷24×0.9=6.17t(湿渣)/h。查阅和参考相关设备，选取株洲冶炼厂相似干燥窑，具体干燥窑设备参数如下。表3-15回转干燥窑结构尺寸及技术参数类型单筒逆流内径2.2m长度12m容积45.6m筒体厚16mm筒体材质15g筒体重量32.9t抄板形式悬链式抄板安装长度5.5m倾斜度5.00转速2.5r/min处理湿料量4.7～6.9t/h干燥前物料含水35～40%干燥后物料含水12～15%蒸发水分1230～2030kg/h干燥强度27～45kg/m2•h炉料停留时间26～30min燃料种类发生炉煤气燃料低发热值4752kJ/m3燃料消耗量1000m3干燥耗热量3873kJ/kg烟气进口温度650～700烟气出口温度150～250燃烧室容积8.4m燃烧室总重58.22t烧咀型号DW～Ⅱ～6烧咀数量1个3.5.2烟化炉根据冶金计算，烟化炉日处理料量93.33t，烟化炉床功率为：12t/m2·d，则炉床面积计算如下：设计确定烟化炉炉床面积为8m表3-16烟化炉结构尺寸及技术参数序号项目单位数量序号项目单位数量1炉床面积m28.0610渣层厚度m0.872处理熔渣种类锌渣11加料口3炉型尺寸位置侧面3.1熔池部分加料口中心至炉底距离mm5454侧部尺寸mm550*600水套厚度mm10212放渣口耐火材料厚度mm312数量个2炉墙总厚度mm438直径mmφ150/φ150侧外部长度mm450313排烟口侧内部长度mm3627位置侧面端部排烟口中心至炉底距离mm7900水套厚度mm102断面尺寸mm2312×1872炉墙总厚度mm43814生产能力端外部长度mm3099每日处理量t/d93.33端内部长度mm2223床能力t/m2.d12.32实际炉内衬部分截面积m28.06每炉处理混料量t/d19.173.2炉墙部分15每日吹炼炉数炉6端部16每炉吹炼时间min240耐火材料厚度mm425加料及熔化时间min140钢板厚度mm16还原吹炼时间min80端外部长度mm4139放渣min20端内部长度mm325717鼓风量m3/min243.2侧部18二次风压力MPa0.074耐火材料厚度mm42519风口鼓风强度m3/cm2.min0.75钢板厚度mm1620鼓风时率%0.8侧外部长度mm554321操作温度℃1250侧内部长度mm466122金属挥发率炉墙部分高度mm6849锌%823.3弧形炉底铅%96耐火材料厚度mm380锡%94半径mm4294.5123空气单耗中心角度30每吨渣空气消耗m3/t2278矢高mm146.33每公斤煤空气消耗m3/kg4.583.4炉高每个风口通过风量m3/min10.29熔池高度mm236424一、二次风分配比例%40：60炉墙高度mm684925平均空气消耗系数0.79炉内高mm920726粉煤消耗4风口比%0.41燃料率%49.785风口个数个24每吨渣粉煤消耗kg/t4986风口直径mm42每个风口通过粉煤量kg/min1.657风口中心至炉底拱脚距离m0.2单位风口断面通过粉煤量kg/cm2.min0.1058放渣口下部至风口中心距离m0.227弃渣主要金属含量9风口中心以上渣层厚度m1.02锌%1.01铅%0.07锡%0.233.5.2烟化炉风机根据冶金计算，烟化炉吹炼需要风量为243.2m3/min。当地平均气压为100850Pa，当地极端最高气温为：39.3风机鼓风量计算如下：=335.42（m3/min）考虑采用三次鼓风，根据烟化炉生产实践，选取罗茨鼓风机的升压为0.127MPa，流量328m3应加上余热锅炉、电收尘器、骤冷风机、高温风机、布袋收尘箱、布袋收尘出口通风机等主要设备选型计算依据。3.6车间配置烟化炉主要车间配置有原料库、回转干燥窑及上料系统、烟化炉及上料系统、定量给煤机、余热锅炉及循环水系统、电收尘、高温风机、布袋收尘、鼓风机和空压机房、控制室。车间的工艺配置详见车间配置图。3.7主要技术经济指标烟化炉冶炼工艺主要技术经济指标见表3-17。表3-17烟化炉熔炼主要技术经济指标表序号项目单位指标备注1烟化炉年处理锌高渣量t28000干基量烟尘产出率%14.78烟尘含Zn%24.67Zn挥发率%81Pb挥发率%96Sn挥发率%95In挥发率%89床能率t/m2﹒d12粉煤率%51.57年工作日d3002熔炼回收率Zn%80.6Sn%94.5Pb%95.53.8收尘本设计为8m2烟化炉的新建项目,包括烟化炉冶3.8.1烟气条件：工况烟气量：113519±10%m3/h烟气温度1180±100烟气含尘5.06g/m烟气成份(%)：以表格表示SO2CO2COH2OO2N21.3012.271.126.384.5674.36余热锅炉出口温度3余热锅炉收尘效率30%余热锅炉阻力500Pa余热锅炉漏风8%年工作300d,三班连续生产．3.8.2收尘流程：烟化炉烟气的特点是烟气温度高，烟尘为蒸发尘，粒度细，比重轻，比电阻高。考虑砷与其它氧化物分别收集，本设计用电收尘、布袋收尘的两段收尘工艺。收尘流程如下：烟化炉→余热锅炉→静电收尘器→骤冷→布袋收尘器→二氧化硫吸收系统→排放净化后的烟气经60m高的烟囱直接排放。收下的氧化烟尘经刮板输送机收集后，气力输送至氧粉仓待用，含砷烟尘收集后用包装机装袋后另行处理3.8.3主要设计参数：⑴收尘效率99.3%⑵系统阻力7300Pa⑶漏风率24%3.8.4主要设备选择：⑴电收尘：处理工况烟气量为：113518.96m3选用LD31.2-4-6高温电收尘器一台，截面积为31.2m2⑵烟气骤冷：鼓入空气量为：24574.74m3选用9-26型鼓风机一台，流量21963⑶布袋收尘器：处理工况烟气量为：71648.18m选用1000m2⑷引风机：处理工况烟气量为：73352.51m选用引风机1台,其参数为：Q=88355m3/hP=电机250kw380V3.8.5主要技术经济指标：（1）收尘效率电收尘99.5％布袋收尘器99.8％（2）阻力损失排气烟道200Pa余热锅炉500Pa电收尘500Pa布袋收尘器2000Pa二氧化硫处理5300Pa（3）漏风率余热锅炉8％电收尘6％布袋收尘器10％来宾冶炼厂锌高渣处理工程第四章总图运输第四章总图运输4.1区域概况4.1.1地理位置及交通来宾冶炼厂位于广西中部湘桂铁路与红水河相交处，离来宾市中心3.5公里，北距柳州85公里，南距南宁179公里，在湘桂铁路西侧距来宾火车站5公里，已建成专用铁路13公里直通良江火车站。柳州——南宁高速公路来宾进出口距厂区10公里，来宾——武宣二级公路经过厂大门。4.1.2地形特征及工程地质厂区位于红水河西岸，属岩溶平原区。岩基为上石炭系马平灰岩、岩溶发育地区。在场地东西两侧外围地区，碟形洼地、塌陷等岩溶地貌形态较多。勘察报告认为厂区属于“岩洞发育处于相对稳定阶段”。厂区内岩溶裂隙水，由厂区西南方向之驮凌水库补给，汇入厂区西南方向之龙洞河，流向大致为北东向。勘察报告提出，“在不人为的改变当地水文地质条件下，即在厂址内及附近不开采地下水（包括巳与地下连通的地面水体），所选厂址宜于建厂。”4.1.3自然条件及地震根据国家地震局颁发的地震区划图，本项目工程地震烈度小于六度，建筑不设防。根据气象资料统计：最大风速：28m/s全年主导风向: 北偏东夏季主导风向: 南历年最高温度: 39.历年最低气温: -3.3月平均最高气温: 35.1月平均最低气温 : 4.7相对湿度: 最大: 87%最小: 50%月平均: 78%年均降雨量: 1394.3m年均蒸发量: 1762.6m地表温度: 最高: 40.5最低: 16地表下0.2m温度: 最高: 32最低: 234.2总平面布置4.2.1工厂组成原料仓、干燥窑、烟化炉、余热锅炉、电收尘系统和布袋收尘等组成。4.2.2总体布置原则（1）满足场地和设施功能要求，为生产创造有利条件；（2）符合当地规划要求；（3）尽量缩短运输距离和管线长度，节省投资；（4）满足各种设施防护距离的要求。（5）根据现有生产系统，就近排气烟囱，做到顺畅、短捷、紧凑，运输方便。4.2.3总平面布置锌烟化炉系统安排在锌硫酸工序南面，电铟车间的西南面。各系统的建设仍维持了全布局分区明确，满足工艺、生产、安全、卫生、环保、运输等要求，厂容和谐。4.3竖向设计厂区竖向布置方式为平坡式，标高西高东低，中间高南北低，呈脊背型，排水方向自西向东汇集于南北干沟向东汇集于总污水处理站。排水方式为明沟。本项目对竖向布置和排水方式不变。4.4运输及道路本项目建成后，不增外部及内部运输量，企业原有运力可解决。外部铁路和厂内铁路系统巳运行多年，交接站和工厂站厂内铁路的装卸货位、运输和计量设备均能满足本项目运量增加的要求。外部公路巳将各场地连通，厂内道路巳成路网，多年运营路况较好，本项目仍保持原道路系统和道路标准结构形式不变，仅增加一些车间引道，需增加一些满足新增运输量的汽车及叉车。4.5渣场企业在生产过程中产生的渣量为18000t/a，厂区内已设临时渣场，各种渣可分批出售。来宾冶炼厂锌高渣处理工程第五章给排水第五章给排水5.1设计依据及范围5.1.1（1）《污水综合排放标准》GB8978-1996；（2）《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007；（3）《建筑设计防火规范》GB50016-2006；（4）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005；（5）《室外给水设计规范》GB50013-2006；（6）《室外排水设计规范》GB50014-2006；（7）厂方有关文件。5.1.2设计范围根据工艺要求，设计原料仓及干燥窑厂房、烟化炉及余热锅炉厂房、烟气处理厂房的室内外给排水系统。5.2给水5.2.1水量、水质、水压生产总用水量为7359.4m3/d，其中新水480m3/d，循环用水消防用水量：根据《建筑设计防火规范》规定：同一时间火灾次数取一次，一次灭火水量室外为20L/s，室内为10L/s，火灾延续时间2小时计，总量为216m3锅炉用水为软化水，其余大宗水为设备冷却水及冲渣水，一般洁净水即可满足工艺要求，生活用水为饮用水卫生标准。所需水压：0.15～0.25MPa5.2.2水源现状及净化措施来冶建厂时水源设计供水能力11万m3/d左右，安装三台14sh-13水泵，供水能力足够，并设置了完善的计量设施。水厂净化设施，原设计两座Φ29没机械加速澄清池，现建成其中一座，另建有1800t澄清池一座、900t澄清池二座，水厂净化能力足够。5.2.3给水方式根据工厂所处地理位置、周围自然环境以及工艺生产需要，拟采用循环给水为主，直流给水为补的给水方式。(