版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点现场混装乳化粒状铵油炸药地面制备站建设工程项目建议书项目编号:K8668设计规模:现场混装乳化粒状铵油炸药10000t/a中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司2015年11月
目录TOC\o"1-2"\h\z\u1总述 11.1项目基本情况 11.2编制依据和研究范围 22项目建设的背景及必要性 52.1项目提出的背景 52.2项目建设的必要性 93项目技术方案 123.1总平面布置 123.2工艺技术 153.3建筑物与构筑物 223.4给排水及消防 253.5采暖及供热 263.6电气 32附件:1工业场地总平面方案一2工业场地总平面方案二本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点现场混装乳化粒状铵油炸药地面制备站建设工程设计方案说明书PAGEPAGE21中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司1总述1.1项目基本情况1.1.1项目名称本项目名称为:本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点现场混装乳化粒状铵油炸药地面制备站建设工程。1.1.2项目单位基本情况本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点隶属于本溪钢铁(集团)有限责任公司(以下简称本钢集团)。本钢集团为国有独资的大型钢铁联合企业,1997年4月被国务院确定为全国120家大型企业集团试点单位,目前,该公司拥有总资产468.6亿元,净资产222亿元,在岗职工61897人。本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点始建于1987年,现有职工70人,是国家定点多孔粒状铵油炸药和胶状乳化炸药生产企业。目前主要产品为多孔粒状铵油炸药和胶状乳化炸药,其中:多孔粒状铵油炸药许可生产能力为3000t/a,胶状乳化炸药许可生产能力为7000t/a。歪头山生产点生产的炸药主要供给本钢矿业有限责任公司下属的歪头山铁矿爆破作业使用。1.1.3建设地点本项目建设地点位于本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点现有厂区内,具体位置在辽宁省本溪市西北部歪头山铁矿区,距离本溪市25km,地理坐标为东经123°24′24″,北纬41°29′30″。1.1.4建设规模本项目将对歪头山生产点旗下的炸药许可生产能力和炸药品种进行重组,取消现有的多孔粒状铵油炸药和胶状乳化炸药的炸药品种。本项目建成后,生产的炸药品种为现场混装乳化粒状铵油炸药,生产能力为10000t/a。1.2编制依据和研究范围1.2.1可行性研究报告的编制依据1工信安函[2013]301号《关于提升工业炸药生产线本质安全生产水平的指导意见》。2工信安函[2013]1号文件《关于加强民爆行业信息化建设有关安全管理的通知》。3《民用爆炸物品危险作业场所监控系统设置要求》WJ9065-2010。4《民用爆炸物品生产、销售企业安全管理规程》GB28263-2012。5《建筑设计防火规范》GB50016-2014(以下简称《防火规范》)。6《民用爆破器材项目设计安全规范》GB50089-2007。7《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010。8《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24:90。9《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-95(2001年版)。10《厂矿道路设计规范》GBJ22-87。11《建筑抗震设计规范》GB50011-2010。12《混凝土结构设计规范》GB50010-2010。13《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011。14《建筑结构荷载规范》GB50009-2012。15《砌体结构设计规范》GB50003-2011。16《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001。17《建筑项目抗震设防分类标准》GB50223-200818《钢结构设计规范》GB50017-2003。19《汽车库建筑设计规范》JGJ100-98。20《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014。21《建筑给排水设计规范》GB50015-2003(2009版)。22《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005。23《室外给水设计规范》GB50013-2006。24《室外排水设计规范》GB50014-2006。25《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005。26《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003。27《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010。28《建筑照明设计规范》GB50089-2013。29《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010。30《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010。31《工业企业照明设计标准》GB50034-1992。32《供配电系统设计规范》GB50052-2009。33《低压配电设计规范》GB50054-2011。1.2.2编制及投资范围本项目建设内容为现场混装乳化粒状铵油炸药10000t/a规模的生产系统及配套工程:即包括混装车车库、乳胶基质制备工房、油相材料库、硝酸铵库、柴油储罐、多孔粒状硝酸铵上料塔;为满足环保达标排放的要求还包括对现有锅炉房、污废水排放及处理系统的改造;另外厂区内现有的动力、供热、供水管路老化,本项目将敷设新管道代替上述老化管道系统。
2项目建设的背景及必要性2.1项目提出的背景2.1.1本钢集团加大力度开采铁矿资源,对歪头山生产点的炸药需求出现变化国内和世界铁矿资源开发形势及市场预测表明,钢铁工业对于铁矿石的需求是长期的,并将在较长时期内维持增长态势。我国钢铁产量已多年位居世界第一,将面临保障铁矿原料稳定供应的艰巨任务。近几年来,由于国内钢铁产能大量增长,我国铁矿石对外依存度较高,国内各大钢铁企业纷纷从国外采购铁矿石,在铁矿石进口上可以说是困难重重。目前,铁矿石价格上涨极大挤压盈利空间,严重制约行业健康发展。巴西淡水河谷、澳大利亚力拓与必和必拓等铁矿巨头近几年大幅提高铁矿石的价格,导致全球钢铁生产和铁矿石进口第一大国的中国钢铁企业成本大幅攀升,惨淡经营。为此,加强铁矿石自给率成为国内钢铁行业的共识,而铁矿石自给率高更能平抑国际上连年上涨的铁矿石价格,铺平国内钢铁企业战略性发展通道。加快改扩建铁矿山在国内已成为当务之急,建设中国自己的特大型铁矿山更是钢铁行业的最高呼声。本钢集团有限公司作为国内特大型钢铁联合企业,目前已形成2000万t/a以上的钢铁产能,但作为钢铁原料铁精矿的自给率只占38%左右。为了提高铁精矿的自给率所占比重,保障本钢集团可持续发展,使本钢产品的质量、价格在市场竞争中获得更大的优势,进一步提升企业的核心竞争力。本钢集团集合企业发展规划,依托掌握和开发所在地区丰富的国内铁矿资源,制定了铁矿资源开发中长期规划,目标年产原矿3480万t,年产铁精矿1135万t,为此本钢集团将加大对南芬露天矿、歪头山铁矿、贾家堡铁矿、徐宝堡等旗下铁矿的开采力度。铁矿山在开采过程中会消耗大量的炸药,本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点的生产任务就是为本钢集团旗下的歪头山铁矿提供炸药。“十三五规划”期间,歪头山铁矿的年开采量将由2016年的2100万t递增至2020年的2910万t,按照采剥过程中炸药单耗为0.33Kg/t计算,歪头山铁矿的炸药需求量将由2016年的6930t递增至2020年的9600t。另外,由于歪头山铁矿逐渐向深部开采,采场水孔较多,无法使用多孔粒状铵油炸药,这就需要歪头山生产点提供的炸药具有优良的防水性能。歪头山生产点现有的炸药许可生产能力为:多孔粒状铵油炸药3000t/a,胶状乳化炸药7000t/a。未来歪头山铁矿需求的炸药要具有防水性能,因此多孔粒状铵油炸药产能将无法使用;现有的7000t/a胶状乳化炸药生产线的生产能力亦无法满足未来五年歪头山铁矿对炸药的需求量。2.1.2胶状乳化炸药生产线事故频发,国家大力推广发展现场混装炸药胶状乳化炸药具有可靠的爆炸性,在生产过程中存在着极大的危险性,据统计1998年至今全国的乳化炸药生产线共计发生爆炸事故15起。近年来更是事故频发:2014年河北开滦(集团)化工有限责任公司发生爆炸,死亡12人;2013年云南包装厂发生爆炸,死亡3人,房屋倒塌,造成恶劣的社会影响。工业炸药现场混装技术是指在在地面站内制备好原材料,混装炸药车到工地现场混合、装药的一种集成方式。工业炸药现场混装车及地面站改变了传统作业方式,将传统的炸药由专业制造厂家生产、运输、贮存到用户使用等一系列环节简化成制药、装药同时在现场进行。消除了炸药生产、运输、储存及装药过程中的不安全因素,真正实现了炸药生产与爆破施工的本质化安全。工业炸药现场混装技术具有较强的适应性和优越性,它不仅能满足矿山爆破的要求,同时经济效益和社会效益可观,生产使用方便,不用外购及储存成品炸药。工业炸药现场混装技术的优势主要体现为以下几点:(1)安全且可靠。混装车在运输过程中,料仓内装载的是生产炸药的原料,并不运送成品炸药,只有在现场装填时才混制成炸药,不仅解决了炸药在运输、储存过程中的安全问题,而且在厂区内只存放一些非爆炸性原材料,无需储存和运输成品炸药,大大减少仓储费用和爆炸危险性;(2)改善了工作环境。现场混装工业炸药的配方简单,混装过程没有废水排放,现场不残留炸药,减少了对工作环境的污染,保证了职工的身心健康;(3)降低成本,改善爆破效果。与药卷装填炮孔相比,现场混装可以显著提高炮孔装药密度,提高炸药与炮孔壁的親合系数,扩大爆破的孔网参数,减少钻孔工作量。(4)减轻劳动强度,提高装药效率。工业炸药现场混装技术,可实现机械化装药作业,大大减轻工人的劳动强度,提高劳动生产率,缩短装药时间。与人工装药相比,工作效率可提高数十倍。从世界范围来看,散装炸约及混装炸药车,已经得到广泛应用。在北美、南美、欧洲等地区和国家的炸药消耗总量中,散装炸药达到了市场份额的80%以上,而目前我国仅占到市场份额为15%左右。为了大力推广现场混装炸药技术,增加其市场份额,工业和信息化部印发了《民用爆炸物品行业“十二五”发展规划》指出未来民爆行业的发展目标为“大力发展现场混装和散装型产品,所占比例达到50%以上。”2010年,工业和信息化部提出《工业和信息化部关于民用爆炸物品行业技术进步的指导意见》(工信部安[2010]227号),明确“鼓励开发应用安全环保、节能低耗、性能优良的新产品、新材料、新工艺、新装备。发展安全环保型工业炸药及其制品,无雷管感度、散装或大直径包装工业炸药产品”。2.1.3歪头山生产点胶状乳化炸药生产线不符合国家民爆产业政策的要求急需改造,但是由于工房布局紧凑、房间面积较小等原因无法在现有工房内完成技术改造《工业和信息化部关于民用爆炸物品行业技术进步的指导意见》(工信部安[2010]227号)(以下简称《指导意见》)要求:炸药生产线“2016年1月1日起应达到三期技术发展目标——胶状乳化炸药生产线现场操作人员不大于5人”。歪头山生产点现有的胶状乳化炸药生产线经2010年的技术改造,目前劳动定员为9人,其中水油相制备3人,装药包装4人,乳化敏化2人。现有水油相制备和装药包装工序自动化生产水平低,其中的硝酸铵搬运、破碎,炸药成品装车搬运等工序都需要靠人工来完成,工人劳动强度大。若想提高生产线的自动化水平,减少劳动定员至5人,只能减少水油相制备和装药包装工位的定员,这就需要新增一套液态硝铵储存输送系统和全自动的成品炸药包装、运输系统。歪头山生产线现有的胶状乳化炸药制造工房布局不合理,无法适应自动化、连续化生产的要求。工房面积及高度也达不到布置新设备的安装要求。以现有行业技术水平对乳化炸药生产线进行技术改造难以达到《指导意见》(在线操作人员5人)的要求,且改造后的生产线设备拥挤,操作空间小,安全疏散困难。另外,该生产线工房与炸药运输车之间无土堤相隔离,炸药运输车直接停放在工房外进行装车作业,乳化炸药制药工房与炸药运输车有整体殉爆的危险,不符合工信部发布的《关于提升工业炸药生产线本质安全生产水平的指导意见》(工信安函[2013]301号)(以下简称《本质安全》)文件的要求。2.2项目建设的必要性2.2.1符合国家产业政策和行业发展规划的需要歪头山生产点现有的胶状乳化炸药生产线无法满足《指导意见》三期目标“在线操作人员5人”和《本质安全》中“炸药转运车中炸药与邻近工房内的存药不相互殉爆”的要求,必须进行技术改造,否则2016年需停产或拆除。但是由于原生产工房的局限性,即使依靠目前的行业技术水平对现有乳化炸药生产线进行改造,也无法达到《指导意见》的要求。因此,从解决企业面临的问题和长远发展的需要出发,对照《民用爆炸物品行业“十二五”发展规划》和《工业和信息化部关于民用爆炸物品行业技术进步的指导意见》的要求,可将现有的胶状乳化炸药和多孔粒状铵油炸药的生产许可能力向现场混装乳化粒状铵油炸药转移,建设一条符合行业技术发展方向、国内先进水平的现场混装乳化粒状铵油炸药生产线是符合国家产业政策和行业发展方向的。2.2.2满足企业未来发展的需求2016年歪头山铁矿年爆破作业需要炸药7000t,随着歪头山铁矿扩帮开采,今后五年对炸药的需求逐年递增,预计2017年需要防水炸药8580t,2018年需要防水炸药8680t,2019年需要防水炸药9110t,到2020年需要防水炸药9600t/a。歪头山生产点现有的3000t/a多孔粒状铵油炸药许可生产能力由于生产的炸药不能防水,只能闲置;现有的胶状乳化炸药生产线的生产能力为7000t/a,只可满足2016年的炸药需求量,2017年企业面临需要外购大量炸药的局面,势必将增加企业生产成本,降低经济效益。本项目建设的现场混装乳化粒状铵油炸药地面制备站生产能力为10000t/a,该许可生产能力转接自多孔粒状铵油炸药和胶状乳化炸药。因此,本项目的建成一方面可充分利用现有的闲置产能,增加企业效益;另一方面,可满足企业未来五年对炸药的需求,有力的保障了本钢集团的可持续发展。2.2.3提高矿山机械化程度的需求随着我国经济的快速发展,矿山对机械化、数字化的要求也越加紧迫。相对于采矿的其他环节,炸药装填的机械化比较落后,传统的人工装药已经严重影响了矿山的开采能力,从而制约了矿山高度机械化的进程。而采用现场混装炸药技术将大大地改善矿山装药瓶颈的问题,达到钻、爆、撞、运协调发展,进一步加速机械化矿山的建设。与人工装药相比,混装炸药车工作效率可提高数十倍,混装炸药车每分钟可混装药200~450Kg,也就是1~2min可装填一个炮孔。由于机械化程度的提高,装药效率的提高,本项目的建成可大大减轻工人的劳动强度,提高劳动生产率,缩短装药时间。2.2.4提高企业安全生产的需求本项目建设的现场混装生产系统相对于企业现有的胶状乳化炸药生产系统更为安全,现场混装生产技术改变了传统作业方式,将传统的炸药由专业制造厂家生产、运输、贮存到用户使用等一系列环节简化成制药、装药同时在现场进行。消除了炸药生产、运输、储存及装药过程中的不安全因素,真正实现了炸药生产与爆破施工的本质化安全。2.2.5保障企业日常营运的需求本项目采用边建设边生产的方案,即新混装炸药地面站的建设工程将不影响现有乳化炸药制造工房的生产,歪头山生产点可继续给矿山提供炸药,保障了本钢集团的日常运营,不会对其产生不利影响。
3市场分析及预测3.1产品目标市场分析3.1.1钢材市场的市场需求分析随着我国国民经济稳定增长,钢铁总量需求将持续增长。据统计,2014年地产行业开发投资增长15%-17%,新开工增长6%-8%;机械行业产销增长10%-15%,出口增长5%-8%;汽车行业产销继续保持10%以上增长,新能源汽车产量将进一步扩大;家电行业销售收入增长10%,出口增长8%;全国铁路计划新增里程6600公里。基于以上行业的增长,2014年中国钢铁的消费量增长3千万吨左右。未来受惠于国家启动‘一带一路’的战略部署,铁路公路港口等基础设施建设,新型城镇化建设,估计我国钢铁总产量在2015~2020年期间将逐步增长,并在2020年左右到达峰值,峰值产量约为7.7~8.2亿吨。3.1.2乳化炸药的市场需求分析工业炸药是国家石油勘探、采矿、巷道建设、水利电力工程、公路、铁路工程建设等行业的必备物资,是能源行业的能源,基础工业的基础。随着我国国民经济的稳步发展,石油、交通、建材、水利、电力等行业的再度崛起,工业炸药的市场需求量更是有增无减,工业炸药产品市场前景十分广阔。工业和信息化部印发了《民用爆炸物品行业“十二五”发展规划》指出未来民爆行业的发展目标为“大力发展现场混装和散装型产品,所占比例达到50%以上。”现场混装乳化炸药正是国家大力推广的环保型防水炸药,由于现场混装炸药的生产工艺和设备较简单,机械化、自动化程度高,生产效率高,且原料来源广,不含有毒成分,不污染环境,不怕水,成本低及安全性高等优点,近年来现场混装乳化炸药的市场需求保持稳步上升的趋势。3.1.3本钢集团对炸药的市场需求分析本钢集团有限公司作为国内特大型钢铁联合企业,目前已形成2000万t/a以上的钢铁产能,但作为钢铁原料铁精矿的自给率只占38%左右。为了提高铁精矿的自给率所占比重,保障本钢集团可持续发展,使本钢产品的质量、价格在市场竞争中获得更大的优势,进一步提升企业的核心竞争力。本钢集团集合企业发展规划,依托掌握和开发所在地区丰富的国内铁矿资源,制定了铁矿资源开发中长期规划,目标年产原矿3480万t,年产铁精矿1135万t,为此本钢集团将加大对南芬露天矿、歪头山铁矿、贾家堡铁矿、徐宝堡等旗下铁矿的开采力度。铁矿山在开采过程中会消耗大量的炸药,本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点的生产任务就是为本钢集团旗下的歪头山铁矿提供炸药。“十三五规划”期间,歪头山铁矿的年开采量将由2016年的2100万t递增至2020年的2910万t,按照采剥过程中炸药单耗为0.33Kg/t计算,歪头山铁矿的炸药需求量将由2016年的6930t递增至2020年的9600t。因此,本项目市场需求较为稳定,可保证生产、销售渠道的畅通。3.2产品竞争力分析3.2.1现场混装炸药技术降低吨矿石成本歪头山生产点生产的炸药将自产自用于本钢矿业公司旗下的露天矿。由于本项目采用先进的自控系统及现场混装车技术,彻底解决了露天矿山爆破工人搬运炸药的体力劳动,提高了生产效率,改善了爆破作业现场的文明生产状况,减少了劳动定员,降低了吨矿石成本。3.2.2现场混装炸药与胶状乳化炸药的生产成本比较参考本钢矿业有限责任公司炸药厂旗下南芬生产点,该生产点生产的混装乳化炸药吨成本为3440元,目前歪头山生产点生产的胶状乳化炸药吨成本为3480元,按照每年10000t的产能计算,本项目建设完后,可为企业每年节省成本40万元。3.3市场预测结论本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点拟采用先进的现场混装炸药生产技术生产现场混装乳化粒状铵油炸药,相对于企业目前生产的胶状乳化炸药,成本优势明显,而且可提高露天矿山的生产效率,降低吨矿石成本,产品竞争力强。随着本钢集团加大对铁矿石的开采力度,炸药需求量巨大,因此本项目生产的炸药产品目标市场稳定、可靠。
3项目技术方案3.1总平面布置3.1.1总平面布置原则厂区道路重新敷设沥青。厂区道路重新敷设沥青。1总平面布置综合考虑厂址特点,利用地形地势,布局紧凑,减少占地面积,尽量挖填平衡。2充分利用厂区内现有的生产、辅助及福利设施,减少工程投资。3总平面布置应尽量减少土石方和护砌工程量,根据地面建筑设施功能特点进行分区布置,建筑设施布置尽量避开不良工程地质地段。4满足工艺流程合理性,使道路通畅、短捷,货流、人流分离。3.1.2地形地貌整个厂区位于山区,地形较为复杂,海拔高程一般在285~240m,最高为302.7m,相对高差小于62.7m,总体地势为东高西低。3.1.3总平面布置现状目前,本钢矿业有限责任公司炸药厂歪头山生产点厂区总平面布置分为两个功能分区,即厂前区和生产区。生产区位于厂区北侧,自北至南沿着厂区主干道布置有胶状乳化炸药制造工房、控制室、硝酸钠库、化验室、硝酸铵库。厂前区位于厂区南侧,从南到北布置警卫室、车间办公室、车库、锅炉房、变电所等。3.1.3总平面布置方案根据建设方要求,建设一条10000t/a的现场混装乳化粒状铵油炸药地面制备站生产线,另外在本工程建设的同时,现有的胶状乳化炸药生产线需要继续维持生产。本报告根据建设条件,形成了两个总平面布置方案。现就两个方案从多方面进行比较。1方案一新建生产系统布置在场地中部,即现有硝酸铵库以东区域,从东至西呈一字型布置有理化室、混装车车库、粒铵上料塔、硝酸铵库、乳胶基质制备工房、油相材料库、柴油储罐。新建污水处理站及消防事故池布置在锅炉房东侧。总平面布置方案一,详见附件1。方案一优点:1、场地中部地形较为平坦,土方工程量少。2、新建建构筑物距离锅炉房较近,管道敷设量少,沿程热损失较小。3、建设场地距离厂区大门较近,运输距离短,可减少日后运营成本。4、新建建构筑物距离车间办公室、浴室较近,工人上下班较为方便。5、施工人员不会进入胶状乳化炸药生产区,可实现危险品生产区与施工区隔离,减少安全隐患。方案一缺点:1、本方案需拆除的建构筑较多,未能充分利用厂区内现有建构筑物。2、拆除的四座库房及一座化验室为胶状乳化炸药生产系统的辅助工房,需要建设方调动现有的闲置库房,减少对乳胶炸药生产的影响。2方案二将整个乳化粒状铵油炸药地面制备站生产系统布置在生产区最北侧,从东到西,依次布置硝酸铵库、粒铵上料塔、乳胶基质制备工房、油相材料库、柴油储罐;混装车车库设置在生产区南侧,现有变电所东侧;新建污水处理站及消防事故水池布置在锅炉房东侧。总平面布置方案二,详见附件2。方案二优点:1、本方案需要拆除的建筑物少,对胶状乳化炸药生产线的日常生产不产生影响。方案二缺点:1、整个生产系统布置在场地最里端,增大了运输距离,增加了运营成本。2、北部场地地形复杂,工程土方量大,护坡工程量大。3、新建建构筑物距离锅炉房较远,敷设的管道较长,沿程热损失也较多。4、施工人员需要穿过胶状乳化炸药生产区,存在安全隐患,且不利于生产与施工隔离。总平面布置方案技术经济比较详见表3.1-1。
表3.1-1总平面布置方案技术经济比较表方案考虑因素方案一方案二工程土方量挖方量少挖方量多,护坡量多管线敷设长度400m750m供热管道沿程热损失热损失少热损失多厂区大门到生产区距离660m1060m是否有利于生产与施工隔离可实现生产区与建区隔离施工人员经过生产区,存在安全隐患需要拆除的建构筑四座库房及一座化验室一座库房对胶状乳化炸药日常生产的影响拆除库房较多,有不利影响无通过详细的技术经济分析对上述两个方案比较,我公司认为方案一在技术和经济上更趋于优越、合理,因此,本报告推荐方案一。3.2工艺技术3.2.1产品品种及生产规模产品品种及生产规模见表3.2-1。
表3.2-1产品品种及生产规模序号产品品种年产量(t/a)备注1现场混装乳化粒状铵油炸药10000采用现场混装炸药车3台3.2.2工作制度1年工作日:250d;2班制:一班制;3每班工作时数:7.5h;4年工作时数:7.5×250×1=1875h。3.2.3炸药组成成分及原材料要求乳化粒状铵油炸药主要由乳胶基质、敏化剂、多孔粒状硝酸铵混合而成。其中乳胶基质占75~90%,多孔粒状硝酸铵占25~10%。乳胶基质组成成分详见表3.2-2。表3.2-2乳胶基质组分成成分名称硝酸铵%油相%水%乳胶剂%乳胶基质74~794.0~5.015~201.0~2.03原材料标准及要求原材料标准及要求详见表3.2-3。
表3.2-3原材料标准及要求序号名称标准要求1结晶硝酸铵GB2945-1989工业硝酸铵2粒状硝酸铵HG3280-1990工业硝酸铵3柴油GB/T19147-2003按标准4乳化剂ZB/G73003-88酸值:<7.0mgKO;皂化值:145-160;羟值:190-2103.2.4生产工艺过程现场混装乳化粒状铵油炸药的制备主要包括水相制备、油相制备、连续乳化、乳胶基质暂存、粒状硝铵装车、炸药现场混装制备六个环节。现场混装乳化粒状铵油炸药制备生产流程见图3.2-1。
水相制备油相制备乳化装置热水水相制备油相制备乳化装置热水硝酸铵基质泵送助剂混装车破碎螺旋输送计量泵送破碎螺旋输送计量泵送过滤计量泵送过滤计量泵送过滤计量泵送过滤计量泵送敏化剂多孔粒状硝酸铵爆破现场混药及装药图3.2-1现场混装乳化粒状铵油炸药制备生产流程1水相(氧化剂)的制备先将已加热的水(90~100℃)自动泵送并计量加入水相溶解罐,硝酸铵从库房内经皮带运输机运至破碎间,经计量后投入破碎机进行破碎,破碎后的硝酸铵由螺旋输送机送到硝酸铵溶解罐内。硝酸铵在溶解罐内经蒸汽加热溶解,待完全溶解后添加少量添加剂,经水相中间泵送到水相储存罐中待用。水相溶解罐及水相储存罐都装有PH监测装置和远程控制装置,可就地和远程控制水相泵的启停。水相储存罐装有液位传感器,在控制盘上显示液位,如果在传输的过程中,液位到了极限高度,水相中间泵停机,并报警。水相溶解罐装有温度传感器(RTD),通过自动控制电动阀的开启,控制蒸汽加热圈。2油相的制备油相在生产乳胶体过程中是一种关键性的成分,它是一种特殊的表面活性剂(乳化剂)和燃料油的化合物。乳化剂从油相材料库经叉车运送到乳胶基质制备工房油相制备间,并与柴油一齐投入油相储存罐中保温待用,经油相储存罐中的搅拌器搅拌均匀后再由油相输送泵经流量计输送到乳胶体制备系统。3乳胶基质的制备硝酸铵溶液从水相储存罐中由水相泵经流量计送至乳胶制备系统,同时油相由油相泵经流量计也进入乳胶制备系统,水相与油相材料按照一定的比例在乳化装置内制成初乳,再经静态混合器进一步混合后送至两个30t的高架乳胶基质储存罐中待用。4乳化粒状铵油炸药成品的制备混装炸药车上有各种原材料储存仓,分别用来储存多孔粒状硝酸铵、乳胶基质、工艺柴油、敏化剂和工艺用水。混装炸药车开到乳胶基质制造工房内的乳胶基质上料仓下装载乳胶基质,开至粒铵上料塔下装载多孔粒状硝酸铵。装满原材料的装炸药车开到爆破现场完成乳化粒状铵油炸药的现场混装制备。3.2.5生产能力的确定1、乳胶基质制备系统生产能力的确定本项目建成后,现场混装乳化粒状铵油炸药生产系统的生产能力为10000t/a,则乳胶基质制备系统小时生产能力为:qh=10000×0.9/(250×5×1)/0.9=8(t/h)250d———每年工作日0.9———乳化基质占乳化粒状铵油炸药的最大重量比7.5h———每班有效工作时间1———每日工作班数。0.9———设备有效利用系数。因此,本项目需要乳胶基质制备系统的生产能力为不小于8t/h。2、混装炸药车数量的确定本项目考虑采用载重为15t的混装炸药车,每辆车每天出勤次数为1次,则需要的混装炸药车数量为:n=10000/250/15/0.9=2.96(次)250d———每年工作日,15t———每辆混装车载重,23———现场混装多功能炸药车数量,0.9———设备利用率。因此,本项目需要混装炸药车的数量为3辆。3.2.6生产线的组成现场混装炸药生产系统主要由以下建构筑物组成:乳胶基质制备工房、硝酸铵库、油相材料库、多孔粒状硝酸铵上料塔、混装车车库、柴油储罐、理化室等。主要生产工、库房任务详见表3.2-4。表3.2-4主要生产工、库房任务序号工房名称工房任务名义尺寸(长×宽×高)(m)防火类别允许最大存量(t)1硝酸铵库储存硝酸铵33×15×5.0m甲类4002多孔粒状硝酸铵上料塔粒状硝酸铵上料甲类603乳胶基质制备工房乳胶基质制备、储存及上料42×15×6.5/10m甲类604油相材料库储存化工原料18×9×5.0m乙类5柴油储罐为油相材料的制备提供柴油;给混装车加油乙类50m36混装车车库停放混装车19.5×15.0×6mⅣ类7理化室化验原材料9×6×3.3m甲类3.2.7主要工艺设备地面站主要工艺设备见表3.2-5。
表3.2-5主要工艺设备序号设备名称规格型号单位数量备注1破碎机≧8t/h台12水平-垂直螺旋输送机≧8t/h套13水相溶解罐V=40m套24水相输送泵≧8t/h台15油相熔化罐V=5.0m台26油相输送泵台17乳化装置≧8t/h套18乳胶基质储罐V=40m套230t9叉车台210混装炸药车辆33.2.8技术及设备提供方选择目前,国内的现场混装炸药生产技术较为成熟,技术厂家较多,例如深圳市金奥博科技有限公司、湖南金能科技股份有限公司、山西惠丰特种车有限公司、江苏澳瑞凯板桥矿山机械有限公司等。乳化装置是混装炸药生产系统的核心设备,它对产品的质量和整条生产线的安全性起着非常重要的作用。国内各技术厂家提供的乳化装置主要分为两类:动态乳化器和静态乳化器。下面就两类乳化装置进行技术比较。1动态乳化器介绍动态乳化器主要部分是定子和转子。定子和转子间有一可调节的微小缝隙,工作时,将水相和油相强制性地通过转子和定子之间的缝隙,借助高速旋转产生的离心力和剪切力使分散相达到磨碎微粒化,成为均匀的乳化液。动态乳化器的代表技术厂家有湖南金能科技股份有限公司、山西惠丰特种车有限公司等。2静态乳化器介绍静态混合器的工作原理,就是让水相和油相材料在管线中流动冲击各种类型板元件,增加流体层流运动的速度梯度或形成湍流,还会在断面方向产生剧烈的涡流,有很强的剪切力作用于流体,使流体进一步分割混合,最终混合形成所需要的乳状液。静态乳化器结构示意见图3.2-2。图3.2-1静态乳化器结构示意静态乳化器代表技术厂家有深圳市金奥博科技有限公司、江苏澳瑞凯板桥矿山机械有限公司等。3技术比较(1)关于转速动态乳化器其转速通常大于1000rpm,线速度不低于15m/s。静态乳化器的初级预乳罐是敞开的,其转速最大不超过600rpm,线速度不超过7.7m/s。静态乳化器避免了乳化过程中的高速机械旋转搅拌,减少了安全隐患,提高了安全性能。(2)关于功率以产能达到10t/h时考虑,动态乳化器产能达到10t/h时,电机功率一般不小于22Kw;静态乳化器中预乳罐功率为3Kw,基质输送泵功率为7Kw,整套装置的功率为10Kw。4推荐技术静态乳化器从根本上消除了传统动态乳化器转子和定子之间产生摩擦带来的安全隐患,相对于动态乳化器有转速低、间隙大、功率小等优点,真正符合《工业和信息化部关于民用爆炸物品行业技术进步的指导意见》中提倡的“功率低、转速低、效率高”。因此,我公司建议在本项目中采用静态混合乳化制乳技术。3.3建筑物与构筑物3.3.1建(构)筑物的组成本项目新建建构筑物主要为:乳胶基质制备工房、混装车车库、油相材料库、硝酸铵库、理化室、污水处理站、柴油储罐、密实围墙、消防事故水池。需要说明的是,厂区内现有硝酸铵库存在生产倒流及不符合《建筑设计防火规范》第3.5.1条“甲类库房与厂区主道路路边的防火间距需大于10m”的规定,需拆除择址新建。本项目改造的建筑物为:锅炉房。本项目建筑物及构筑物的形式特征详见表3.3-1。
表3.3-1建筑物及构筑物的形式特征序号工房名称名义尺寸(长×宽×高)(m)结构形式基础形式防火类别备注1硝酸铵库33×15×5轻钢钢筋砼单独甲类新建2乳胶基质制备工房42×15×6.5/10框架钢筋砼单独甲类新建3油相材料库18×9×5砖混毛石条基乙类新建4柴油储罐钢筋砼毛石条基乙类新建5混装车车库19.5×15×6砖混毛石条基Ⅳ类新建6理化室9×6×3.3砖混毛石条基甲类新建7污水处理站9×6×3砖混毛石条基丁类新建8消防事故水池13.9×13.9×3.5框架钢筋砼丁类新建9锅炉房24.7×17×6.3/9.3砖混毛石条基丙类改造10密实围墙L=100m砖混毛石条基新建3.3.2新建建(构)筑物采用的主要材料1墙体:建筑物的外墙均为240mm厚普通多孔烧结砖贴100mm厚聚苯板,内墙均为240mm2屋面板:各建筑物均采用现浇钢筋混凝土梁板结构,屋面板底板刮大白浆两遍。3地面:乳胶基质制备工房及硝酸铵库地面为防腐地面;油相材料库为不发火水泥地面。其它为水泥地面。4屋盖保温:采用100mm厚聚苯板。5防水:屋顶均为彩钢板防水。6装饰:乳胶基质制备工房墙外面一律刷彩色涂料,墙内面1.8m以下抹环氧涂料,1.8m以上刮大白浆两遍,其它墙内面刮大白浆两遍;硝酸铵库内面刷防腐漆。7门窗:门采用单层金属防盗门,乳胶基质制备工房及其它建筑物均采用单框双层玻璃塑钢窗。3.4给排水及消防3.4.1现有给排水系统介绍厂区内生活、生产水源由现有的水源井供给,储存于300m3高位水池,存水量可满足消防、生活及生产水量的要求目前,厂区内现有完善的给水系统,其中生活、生产及消防共用一套给水系统,该系统由V=300m3高位水池和室外生活、生产及消防3.4.2现有给排水系统存在的问题现有给排水系统存在的问题有:1由于厂区内现有的供水管道年久失修,滴漏跑冒严重。2厂区内现有的污废水管网过于陈旧,渗漏水严重,起不到收集污废水的作用。3目前厂区内没有污废水处理设施,排放的污废水不能满足《污水综合排放标准》GB8978-2002中一级标准。4厂区内无消防事故水池,无法满足《化工建设项目环境保护设计规范》GB50483-2009的要求。3.4.3给排水系统改造针对给排水系统存在的问题,本项目给排水系统改造方案为:1本项目将对整个厂区的供水管路进行替换,新敷设的供水管道采用DN150~DN25的内外涂塑复合钢管,卡箍或法兰连接,管道埋深不小于1.50m2本工程将重新铺设污废水管网,管材采用DN300的混凝土排水管,橡胶圈承插连接。3为了满足环保达标排放的要求,本项目将在锅炉房东侧新建一座污水处理站,污水处理站的能力为50m3/d,采用MBR处理工艺,污水经处理后复用做厂区的绿化及浇洒道路。4为了收集消防事故排水,本项目在厂区最低处,锅炉房东侧新建一座V=400m3的消防事故水池。3.5采暖及供热3.5.1现有采暖及供热系统介绍厂区现有锅炉房一座,内设DZL2-0.7-AⅡ型蒸汽锅炉两台,供给工艺用汽;另设DZL1.4-0.7-AⅡ型蒸汽锅炉一台,供给采暖用汽。室外管线敷设方式采用架空敷设。共有蒸汽、凝结水、采暖供水、采暖回水四套管道系统。根据工艺要求,乳胶基质制备工房内制备水相材料需要用汽,热媒为0.2~0.4MPa饱和蒸汽,估算总用汽量为3.00t/h。3.5.2现有采暖及供热系统存在的问题1现有锅炉配套的除尘设备已损坏,且无脱硫设施,排放的烟气无法满足《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014的要求。2厂区内现有的室外采暖和动力管网设备陈旧,维修困难,漏气严重,浪费能源。3.5.3现有采暖及供热系统改造1锅炉房改造2012年9月,国务院批复了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》要求“城市建成区、工业园区禁止新建20蒸吨/小时以下的燃煤、重油、渣油锅炉及直接燃用生物质锅炉,其他地区禁止新建10蒸吨/小时以下的燃煤、重油、渣油锅炉及直接燃用生物质锅炉。”歪头山生产点锅炉总装机容量为7t/h,因此若本项目只是对原燃煤锅炉进行改造,增加脱硫除尘设施,将无法满足《重点区域大气污染防治“十二五”规划》的要求。本报告考虑采用其他能源(气、生物质、柴油、电)锅炉代替燃煤锅炉,本报告分别从经济、环保、安全等方面对四种锅炉进行了综合考虑,为建设方的选择提供依据。各方案比较如下:(1)燃气(天然气或液化石油气)锅炉方案本方案的主要建设内容为:在现有锅炉房内设置两台蒸发量为3t/h的蒸汽锅炉(一用一备)和一台蒸发量为1t/h的热水锅炉;在锅炉房附近设置两个V=50m3的储气罐;新建H=35m的钢制烟囱。燃气锅炉方案优点:1、符合国家大气污染防治政策,天然气为国家大力推广的清洁能源。2、人工费及购置燃料成本最低。3、土建工程量小,现有锅炉房无需改造。4、新建H=35m钢制烟囱,施工起来较为方便。5、燃烧效率高,可达到90%。6、较为环保,几乎没有污染物排放,不需要设置脱硫除尘装置。燃气锅炉方案缺点:1、在厂区内设置两个V=50m3的储气罐,存在安全隐患。2、局部地区存在天然气不足,需解决气源问题。(2)生物质锅炉方案本方案的主要建设内容为:在现有锅炉房内设置两台蒸发量为3t/h的生物质锅炉(一用一备)和一台蒸发量为1t/h的生物质锅炉;设置三套除尘装置,满足环保达标排放要求;锅炉房需改造,宽度增加6m,以便设置除尘装置;在锅炉房附近设置一座占地面积300m2的仓库储存生物质颗粒;新建H=40m的砖砌烟囱。生物质锅炉方案优点:1、人工费及购置燃料成本较低,仅略高于燃气锅炉。2、符合国家再生能源政策及减排政策,具有广阔的推广前景。生物质锅炉方案缺点:1、对储存生物质燃料场地要求大。2、生物质燃料来源复杂,热值波动大,导致生产蒸汽能力不足。3、排放的烟气中有颗粒物,需设施除尘装置。4、锅炉房需改造,宽度增加6m,以满足除尘装置的安装要求。(3)燃油锅炉方案本方案的主要建设内容为:在现有锅炉房内设置两台蒸发量为3t/h的燃油锅炉(一用一备)和一台蒸发量为1t/h的燃油锅炉;设置三套脱硫装置,满足环保达标排放要求;锅炉房需改造,宽度增加6m,以便设置脱硫装置;在锅炉房附近设置两个V=80m3的储油罐;新建H=35m的钢制烟囱。燃油锅
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 高中生物人教版 (2019)选择性必修1第1节 激素与内分泌系统教案设计
- 文化艺术传播责任承诺函范文4篇
- 脑外伤头痛患者的家庭暴力预防
- 项目管理全流程跟进与风险控制指南
- 费用预算申请与审批流程模板
- 2026年严重精神障碍患者服务管理题库
- 第2节 元件及渐变动画教学设计初中信息技术(信息科技)八年级下册北师大版
- 2026年创伤救护四项技术实操模拟考题
- 技术部门需求分析文档撰写指南
- 2026年电线电缆生产管理岗面试拉丝工艺
- 高中英语必修二unit 4 教学设计与反思评价
- 蛋白质结构分析
- 110kv变电站设计外文翻译
- 2023年中考数学压轴题专题22 二次函数与新定义综合问题【含答案】
- 毛主席诗词(132首)
- SB-2100流量积算仪说明书
- 【毕业论文撰写】开题报告、文献综述、文献检索
- GB/T 7702.13-1997煤质颗粒活性炭试验方法四氯化碳吸附率的测定
- GB/T 41-20161型六角螺母C级
- GB/T 23445-2009聚合物水泥防水涂料
- 岳飞《满江红》(课堂)课件
评论
0/150
提交评论