年产60万t矿渣S90S95粉磨站可行性研究报告.docx
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年产60万t矿渣S90S95粉磨站可行性研究报告
年产60万t矿渣（S90、S95）粉磨站
可行性研究报告
1.工程技术方案
1.1生产工艺
1.1.1设计依据
1.1.1.1建设规模、生产方法
本项目建设一条年产60万t矿渣（S90、S95）粉磨站，年运转310天。
1.1.1.2建设范围
矿渣进厂至矿渣微粉储存、发运的工艺生产线。
1.1.1.3产品运输方式
矿渣微粉全部散装，成品采用汽车运输出厂。
1.1.1.4原燃料的物理性能
物料名称
粒度（mm）
堆积密度（t/m3）
水份（%）
矿渣
<5
0.9
15
原煤
<100
0.9
10
1.1.1.5设计原则和装备水平
1）工艺系统生产可靠、技术先进、节省投资，节能、降耗，提高经济效益。
2）合理布置生产线，做到工艺流程顺畅，总体布置紧凑。
3）采用高效可靠的除尘设备，确保净化后的废气排放的含尘量达到环保标准要求。
4）设备选型立足国内，选用国内成熟、可靠、先进的设备。
1.1.2物料平衡表
物料平衡表见下表。
物料平衡表
物料
名称
天然水分
（%）
干基
配合比（%）
物料平衡量
干基物料（t）
天然水分物料（t）
每小时
每年
每小时
每年
矿渣
15
100.00
108.00
600000
127
713012.5
烘干用煤
10
4.8
26666.6
注：
.煤的热值按应用基5000kcal/kg煤计算。
1.1.3各种物料储存方式、储存量及储存期
各种物料储存方式、储存量及储存期表
序号
堆场名称
储存物料
规格（m）
储存量（t）
储存期（d）
1
矿渣堆棚
长型堆棚
30×150
14000
4.6
2
储存库
圆库
2-Φ15×45
2×4800
3.7
3
原煤堆棚
长型
30×20
1100
12.2
1.1.4主要生产车间设备、生产能力及工作制度
主要生产车间设备、生产能力及工作制度
序
号
车间名称
主机名称
能力
（t/h）
数
量
日运转时数（h）
工作制度
d/w×h/d
年运
转率
（%）
1
矿渣粉磨
辊压机，球磨机
矿渣微粉
比表面积：
4500cm2/g
110
1
18.2
7×24
62.3
2
煤破碎
环锤式破碎机
型号：
喂料粒度＜100mm
出料粒度≤10mm
20
1
10.5
7×10.5
15.5
3
矿渣微粉
散装机
200
4
7×8
1.1.5工艺方案流程简述
1.1.5.1矿渣储存及输送
矿渣由汽车运输进厂，送至矿渣堆棚内，由装载机送入矿渣粉磨磨头仓。
1.1.5.2矿渣粉磨
矿渣粉磨系统采用一套由预粉碎设备（辊压机）球磨机及高效选粉机组成的闭路循环粉磨系统，当比表面积：
4500cm2/g时，系统产量110t/h。
1.1.5.3矿渣微粉储存及输送
设置二座Φ15×45m矿渣微粉库，总储量为2×4800t。
来自矿渣粉磨系统的矿渣微粉经斗式提升机、空气输送斜槽送入矿渣微粉库内。
考虑生产的灵活性，粉磨后的矿渣可进入任何一个库，确保入库矿渣不混料。
矿渣库采用TP型，卸空率高。
每个库下设置两套矿渣微粉散装头，每个散装头能力200t/h。
矿渣微粉库顶及库下均设有袋收尘器，将含尘气体净化后排入大气。
1.1.5.4煤破碎及输送
原煤由汽车运输进厂，储存于煤堆棚内，经装载机入卸车坑，由板式喂料机送至锤式细碎机，破碎后储存于原煤仓。
仓下由定量给料机送入矿渣粉磨的热风炉。
1.1.5.5空气压缩机站
设置一空气压缩机站，选用3台螺杆式空压机，能力15m3/min，压缩后的气体经净化干燥，作为气动阀门，脉冲阀，及仪表的用气气源。
1.1.6环境保护
本项目所有物料扬尘点均设置了不同类型的袋式收尘器，保证各扬尘点废气粉尘排放浓度均达到国家环保要求。
对产生较大噪音的设备和地点，均采取消音或封闭隔离的办法降低噪音等级，以保证生产人员的身心健康。
1.2
总图运输
1.2.1总平面布置
本工程原料及成品均由公路运输。
由于受到场地地形及厂址周围环境的影响，在本总平面布置的设计中，需要着重考虑以下几个方面：
（1）应充分利用地形等有利条件，保证工艺流程的顺畅，缩短厂内物料的输送距离。
（2）厂区内道路交通要顺畅，与厂外公路的连接要短捷；
（3）注重环境保护。
本工程为建设一条60万t/a矿渣微粉磨系统，从原料进厂到矿渣微粉成品出厂为止，根据以上原则和外部运输条件，结合工艺流程要求，在对工厂总图进行整体规划的前提下进行本工程总平面布置。
主生产线包括：
矿渣堆棚、矿渣卸车坑、磨房、矿渣微粉库等生产车间，同时在主生产线附近还布置有空压机站、电力室、联合泵站等辅助生产设施。
在厂前区新建浴室、水塔及污水处理等生活设施。
工厂仍利用原有大门，不再新建。
在物流大门附近设置两台100t汽车衡，供原料进厂及成品出厂计量使用。
1.2.2竖向设计及雨水排除
厂区内地势较为平坦，新建厂房标高沿用已有厂房标高。
厂区雨水排除采用明沟排水方式，局部地段如厂区主要道路边采用加盖板明沟。
明沟采用浆砌片石明沟，盖板采用钢筋混凝土盖板。
雨水明沟设置于道路的一侧或两侧以及回车广场及堆场区的边缘。
厂内经雨水沟汇集后最终排至厂外。
1.2.3交通运输
本项目建成后所有的原燃料进厂及成品出厂均由汽车运输。
公路运输进厂的矿渣运量每年71.3万t；燃煤运量每年：
26.7万t；运出超细矿渣粉每年60万t。
工厂物料的总运输量
物料
名称
年运量（t/a）
最大日运量（t/d）
日需最大
车辆数
运输方式
矿渣
713013
2530.0
127
公路运输
燃煤
26.7
861.3
43
公路运输
矿渣粉
600000
2129.0
107
公路运输
注：
（1）按照年运输工作日310天计算
（2）不均匀系数按1.1考虑。
（3）汽车载重按20t计。
1.2.4道路设计
为满足原燃料运输及检修、消防要求和厂区各区域的联系进行道路设计。
在对工厂总图进行整体规划的前提下进行厂区道路布置，新建道路设计成环形，并将厂区不同标高的各区域连接起来。
采用市郊型道路，水泥混凝土路面，路面宽度按功能分为12m、6m、4m三种，在人流较多的干道一侧或两侧设人行道，道路基层采用碎石灰土。
人行道宽为1.5m，材料为水泥预制方砖。
在原料卸车等处设置调车场，满足汽车卸车作业。
1.2.5绿化设计
针对工厂所在地的自然条件，结合当地气候条件、绿化树种，合理进行绿化设计。
在厂区综合办公楼等地进行重点绿化，在空地铺设草坪、建设花坛和绿化小品。
道路两侧、围墙内侧，种植行道树；在主要生产车间周围等处，结合种植乔、灌木、草坪和绿篱，以便改变环境条件，美化工厂；在整个厂区内和进出口大门两侧的区域，因地制宜地进行绿化。
1.2.6总图运输技术经济指标
总图运输技术经济指标
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
厂区占地面积
m2
20847
2
建构筑物、堆场占地面积
m2
7556
3
道路及广场占地面积
m2
5000
4
建筑系数
%
36.2
5
绿地率
%
15
6
绿化面积
m2
3127
1.3电气及生产过程自动化
1.3.1电气
1.3.1.1电源
某材料公司矿渣微粉工程,其供电电源引自厂区附近的区域变电站，由电缆向本工程矿渣粉磨配电站供电，供电电压10kV，电源是可靠的。
1.3.1.2供配电系统
矿渣粉磨系统工程设10kV配电站一座,由区域的变电站以单回路电受电，10kV单母线不分段运行。
矿渣粉磨配电站采用一级放射式配电。
即以10kV向车间各高压电动机和各电力室的10/0.4-0.23kV变压器供电。
配电站设于矿渣粉磨磨房右侧电控楼的底层。
配电站采用综合保护器,与计算机综合自动化系统联网通讯。
1.3.1.3电力室的设置
矿渣粉磨系统工程的生产线设置：
矿渣粉磨电力室、矿渣散装控制室。
矿渣粉磨电力室与配电站共用同一建筑物，并设在二层。
矿渣粉磨电力室的配电范围是：
矿渣粉磨调配及输送、矿渣粉磨、矿渣储存库等。
1.3.1.4电压等级
高压配电电压10.5kV
高压电动机电压10kV
低压配电电压400/230V
低压电动机电压380V
直流操作电源电压220VDC
照明电压220V
检修照明电压36/12V
1.3.1.5全厂用电负荷及电耗
矿渣粉磨站总装机容量5705kW
其中高压电动机5105kW
有功计算负荷3600kW
年耗电量约2040×104kWh
矿渣粉单位综合电耗70kWh/t
（以60万t/a矿渣粉计）
1.3.1.6功率因数补偿
在工厂配电站10.5kV母线侧,根据本工程增容需要,增设高压电容器补偿装置。
矿渣粉磨电力室另设低压电容器自动补偿屏。
在矿渣粉磨大型电机旁,设原地补偿装置,随机投入或切除；高低压补偿电容器均选用干式电容器。
通过这些补偿措施，最终使工厂配电10.3kV母线侧的功率因数达0.92以上。
1.3.1.7电动机选型及起动方式
功率在200kW及以上的电动机采用10kV高压电动机，功率在200kW以下的电动机采用380V低压电动机，电动机根据起动条件选择绕线电动机或鼠笼型电动机。
绕线型电动机采用液体变阻器起动装置，鼠笼型电动机采用全压直接起动方式。
1.3.1.8低压回路保护
电动机的保护：
采用低压断路器的电磁脱扣器作为短路保护；三相热继电器作为过负荷保护；接触器线圈作为失压保护。
配电线路的保护：
采用低压断路器的复式脱扣器作为短路和过负荷保护。
1.3.1.9控制方式及控制水平
本项目主工艺流程生产线的设备采用计算机控制系统集中控制，根据工艺流程及生产特点，矿渣粉磨系统的计算机操作站设于中央控制室内，矿渣粉磨系统的操作站实现从矿渣调配，经矿渣粉磨系统至矿渣粉散装的主工艺生产流程的计算机监控。
矿渣粉库下汽车散装等，采用车间或机旁控制，并与中控室计算机通过信号联络。
1.3.1.10控制方式及控制水平
主要工艺流程的设备采用DCS系统进行控制。
由DCS控制的设备在机旁均设有按钮盒或控制箱，配有带统一钥匙的控制方式选择开关，进行控制方式选择。
有“集中”、“断开”和“机旁”三种控制方式。
当选择集中控制方式时，在控制室根据工艺流程及设备保护的要求，对电动机组及用电设备，按预先编制的程序进行成组开停控制，用电设备的备妥、运行、故障等状态可在中央控制室的操作站CRT上显示。
各种故障及各工艺参数可由打印机打印出报表。
在机旁控制方式时，可在机旁进行单机的开停，以满足单机试车的要求。
在断开方式时，集中控制和机旁控制均无效，以保证检修人员的人身安全。
在故障时，控制室和机旁均可进行紧急停车。
1.3.1.11电气照明
照明电源引自电力室的照明低压配电屏，电源为三相五线。
照明电压为220V，检修移动照明电压为36/12V。
二班或三班生产车间均以单独回路供电，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。
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