30万m3年粉煤灰烧结陶粒项目项目建议书Word格式.docx
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J215-2002配置各类轻骨料混凝土，满足其它有关领域的应用，用途广泛、市场容量大。
（1）工业与民用建筑：
适用工业与民用建筑和桥梁工程的各类混凝土结构。
由于轻骨料混凝土与普通混凝土相比自重荷载减轻15-25%，可减小构件截面尺寸或提高构件承载能力，最终降低工程综合造价，提高建筑物安全度；
（2）混凝土制品：
适用各类混凝土构件和制品生产，如：
承重砌块、非承重砌块、多孔砖、地砖系列；
墙板、隔墙板；
预应力（非预应力）楼板、桥梁扳、SP大板等各类构件。
是混凝土制品实现高强轻质、提高保温性能和隔音性能的重要保证。
（3）特殊混凝土：
粉煤灰烧结陶粒特殊的内部结构和特性，适合配置特殊混凝土，如：
抗渗混凝土、耐热混凝土、抗腐蚀混凝土等；
（4）高端应用：
调整粒径和密度后可用于水过滤材料、花卉保湿材料、无土栽培、高效吸音板、水土保持、沥青混凝土及高速公路紧急制动带材料、高温窑炉及烟囱的耐火内衬和隧道、涵洞及矿井锚喷混凝土等。
4、项目节能环保
（1）生产过程节能环保：
生产过程可大量消耗粉煤灰，有效减少或消除工业废弃物的排放，减少占用耕地良田，变废为宝；
工艺设有独特的集中收尘系统，任何粉尘点均可控制，最终烟气排放达到国家规定要求（80mg/m3），无噪音，无污水排放；
烧结过程中，一般粉煤灰烧失量即能满足焙烧所需的热量，不需另加燃料。
（2）产品本身节能环保：
本工艺生产的粉煤灰陶粒具有良好的保温性能，陶粒混凝土的导热系数与同标号的普通混凝土相比降低40%以上，有利于房屋实现节能目标；
双达粉煤灰制品公司陶粒成品粉尘含量≤0.1%，使用过程不会出现扬尘等污染现象。
5、项目符合国家相关产业政策
为推进粉煤灰综合利用，保护土地资源，保证电厂安全稳定运行，治理环境，国家经贸委、电力部、财政部、税务总局等部委，近年来陆续颁发了一系列强制性、引导性和鼓励性政策。
（1）坚持“以用为主”的指导思想，实行“因地制宜，多种途径，各方协作，鼓励用灰”和“谁排放、谁治理、谁利用、谁受益”的原则；
粉煤灰综合利用项目，5年内免所得税、调节税和增值税；
减免土地使用税和固定资产调节税；
对粉煤灰综合利用项目从投资政策、建设资金上给予支持；
发展粉煤灰综合利用项目，可列入国家开发银行的基本建设政策性投资项目，可享受政策性贷款。
（2）新建、扩建和改建电厂工程，其项目建议书应包括粉煤灰综合利用的内容，可行性研究报告和初步设计应包括粉煤灰综合利用方案，凡不具备上述条件的，有关部门和主管部门不予审批立项；
已投入运行的电厂，对技术可行、吃灰量大、确有效益的综合利用项目，要在技术改造项目或保护项目中积极安排。
（3）排灰单位对用灰单位从指定取灰点自行装运不得收费和变相收费，并为取灰提供方便，对违反本条规定的，没收其收费所得，并视情节轻重处以1～5倍的罚款；
在核定距离取灰点合理运距内，根据用灰能力确定的用灰量，排放和用灰单位必须完成；
对未完成用灰量的责任单位，处以每吨4～6元的罚款。
（4）凡具备粉煤灰（包括制品）综合利用条件的建筑和道路工程，其设计部门必须将充分利用的粉煤灰及其制品纳入设计方案，建设、施工单位应确保使用。
违反本规定，各地粉煤灰综合利用主管部门或依法行驶监督管理权的其他行政管理部门，可根据情节轻重予以经济处罚或行政处分；
各地粉煤灰综合利用主管部门，对直接从事粉煤灰综合利用做出突出贡献的排灰、用灰、运灰、设计和科研单位与个人要予以表彰和鼓励。
三、产品目标定位
1、目标产品
产品名称：
粉煤灰烧结陶粒
密度等级：
700、800、900、1000
粒径级配：
5～16（20）mm；
强度等级：
3～6Mpa；
2、目标市场
a．现浇轻骨料混凝土35%（搅拌站、施工现场）
b．混凝土制品50%（混凝土构件厂、制品厂）
C．吸声、园艺、水处理、保温、公路等15%
3、市场区域
经济半径：
汽车运输，约300km范围内。
四、项目主要指标
1、生产能力：
30万立方米/年（陶粒产品）
2、粉煤灰消耗量：
约24万吨
3、占地面积：
40000平米
4、主车间面积：
2400平米
5、装机容量：
2000KW
6、生产工人：
36名（总人数60名）
7、投资：
约3500万元（人民币）
II.第二章技术方案
一、粉煤灰陶粒技术比较
粉煤灰陶粒技术大体分为化学陶粒和烧结陶粒两种方法：
化学方法粉煤灰陶粒是在粉煤灰中掺加一定数量的石灰（≥20%），经计量、均化、成球，最后在蒸养条件下，粉煤灰与石灰发生化学反应，冷却后形成骨料。
基本工艺路线：
配料→成球→蒸养→成品（筛分）；
化学方法粉煤灰陶粒基本原理：
粉煤灰中的SiO2、Al2O3和Ca（OH）2反应后生成的水化硅酸一钙[CSH]和水化铝酸一钙[CAH]只是一种过渡性的化合物，性质不稳定，虽有一定强度但结构脆弱，在环境条件变化时，化合物中的CaO还能再次发生反应，反应过程中由于CaO吸水而膨胀，致使已形成的结构破坏；
化学陶粒密度等级大（≥1300kg/m3）、强度低（≤3Mpa）、产品性能（耐久性）不稳定、不能解决粉煤灰烧失量问题。
粉煤灰烧结陶粒基本原理：
粉煤灰混合物，经过成球工序转变成为圆球状颗粒，在1000℃以上高温作用下，粉煤灰中硅铝等氧化物在颗粒内处于熔融状态，冷却后形成陶粒轻骨料。
粉煤灰烧结陶粒完全克服了粉煤灰本身的固有缺点，性能（耐久性）稳定。
双达粉煤灰制品公司烧结陶粒由于采用了特殊的技术工艺，产品质量和性能优于其它烧结工艺陶粒产品，如：
粒型系数≤1.2（其它1.4～2.0）、表面无爆裂、不需破碎直接使用、24小时吸水率≤15%、产品烧失量≤0.1%等。
二、粉煤灰综合处理建材项目比较
项目名称
产品类别
主要材料
辅助材料
粉煤灰掺量
粉煤灰砌块
墙体材料
水泥、粗细骨料
粉煤灰Ⅰ、Ⅱ极
≤30%
粉煤灰蒸压砖
石灰、砂
≤65%
粉煤灰烧结砖
粘土、煤粉
≤70%
加气混凝土
粉煤灰Ⅰ极
水泥、铝粉
≤75%
结构轻骨料（多用途）
粉煤灰
（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）
（煤粉）
烧失量≤5%时
95%～100%
粉煤灰烧结陶粒项目，产品质量稳定、吃灰量大、用途广泛、与混凝土制品项目和混凝土搅拌站项目灵活结合，实现上下游产品的合理衔接，可进一步提高粉煤灰综合处理能力。
III.第三章市场评估
一、陶粒应用情况
国内陶粒年产量约400万m3，多为粘土或页岩类陶粒，其中60%左右用于轻质砌块生产。
仅有少量的粉煤灰或粉煤灰粘土陶粒，由传统工艺生产，用于特定工程或试验工程。
如天津市湖北路16层剪力墙结构大开间住宅楼；
上海市岚皋路22层剪力墙结构办公楼等，工程实践表明陶粒混凝土现浇的高层建筑自重可减轻16%～27%，工程综合造价降低4%～7%；
河南的湛河大桥由于采用陶粒混凝土肋形拱及陶粒作轻质填料，自重减轻47%，节约木材10%，钢材6.3%，水泥7%，同时还加快了施工进度，取得了明显的技术经济效益。
南京长江大桥和山东黄河大桥的桥面板，采用的也是陶粒混凝土，至今使用良好；
工源水泥厂φ3.7×
70m的回转窑，采用陶粒混凝土耐火砖作内衬，窑体表面温度由221℃降至141℃，窑体自重由180t降至77t；
西卓子山水泥厂φ4×
50.5m的立波尔窑用粉煤灰陶粒混凝土作内衬，窑体表面温度平均降低了60℃；
唐山徒河电厂、阜新电厂、八角台电厂、开源电厂、邯郸电厂、石家庄电厂等30余家电厂的烟囱内衬都采用了粉煤灰陶粒混凝土。
采用粉煤灰陶粒混凝土作烟囱内衬，在烟气温度为130℃～150℃下具有良好的耐热性，对烟气中含有的SO2和SO3气体具有良好的耐腐蚀性，对烟气中灰粉还具有很好的耐磨性等。
总结应用经验，粉煤灰烧结陶粒应用技术优势明显：
（1）承重结构自重降低15%，轻质砌块强度等级提高到5Mpa；
（2）解决粉煤灰在混凝土中大掺量问题，泵送性能优异；
（3）提高混凝土和建筑物性能，降低工程造价；
（4）用于桥梁板、大型预制构件、大体积混凝土综合效益突出；
（5）强度、内部孔隙率适用园林绿化、水处理、水土保持等多领域。
二、陶粒产品价格
1、国内相关陶粒产品价格：
粘土陶粒：
55～80元/立方米
页岩陶粒：
150～300元/立方米
粉煤灰烧结陶粒：
（国外）
美国25～50$/m3
英国20～25英镑/m3
均为当地石子价格的3～5倍
2、国内粉煤灰烧结陶粒定价：
100～150元/立方米
定价依据：
（天津和北京）
粉煤灰陶粒混凝土四孔楼板（3600×
560×
100mm），较普通混凝土楼板自重减轻25%，造价下降2～5%；
200mm厚的粉煤灰陶粒外墙板较加气混凝土拼装大板降低成本10～15%，强度提高100%。
（上海）
12层住宅建筑，内外墙和楼板均采用粉煤灰陶粒混凝土，较普通混凝土节约基础费25%，综合造价下降2%，建筑自重由1380kg/m2降为900kg/m2。
（桥梁）
我国第一座粉煤灰陶粒混凝土桥梁—湛河大桥，净跨50m，宽18m，高8m，采用孔跨为50m的空腹式变截面悬链线助拱桥结构，较普通混凝土自重减轻47%，节约钢材6.3%、水泥7%、工时20.7%，降低工程造价12%
根据以上综合效益，将粉煤灰烧结陶粒价格确定为粘土陶粒和页岩陶粒价格之间或当地石子价格的1～3倍。
粉煤灰烧结陶粒价格确定为100～150元/立方米范围，本项目以120元/立方米进行测算。
粉煤灰陶粒和陶粒混凝土具有显著的经济效益，目前市场供应量不足，高强陶粒供应寥寥无几，混凝土砌块的应用也逐渐成熟，需求量日益增大，待市场成熟再进行调整。
IV.第四章生产工艺
一、工艺流程
1、工艺说明：
（1）原材料及配比：
、
a、粉煤灰基本要求：
1、
2、
3、二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁含
量总和大于55%（最佳大于65%）；
氧化钙含量小于15%（最佳≤8%）；
烧失量小于20%（最佳5-12%）；
细度45μ筛余量小于70%（最佳小于55%）；
b、
配比说明：
●烧失量对配比影响--当烧失量小于5%时，不足部分添加同等数量的优质煤粉，当烧失量大于12%时，添加膨润土，使含碳总量控制在12%内。
●粉煤灰细度对陶粒成球的影响---
当粉煤灰细度（45μ筛余量）大于55%时，成球须掺加膨润土2%-3%；
●氧化钙含量对烧结质量的影响---
4、
5、
6、
7、
8、
氧化钙含量≤8%时，不影响配比，当氧化钙含量8%-12%时，须掺加膨润土3%-5%；
当氧化钙含量12%-15%时，掺加膨润土5%-10%；
当氧化钙含量＞15%，须掺加膨润土10%-25%；
（注：
掺加膨润土数量取最大值）
c、双达粉煤灰制品公司粉煤灰烧结陶粒基本配比
粉煤灰掺配比率95%-100%、煤粉和添加剂总量0-5%、用水量20%
（2）、成球工序：
原材料计量后混合搅拌，约10%的混合料进入成核机成核（直径≤0.1mm）并与余下混合料直接进入成球盘成球，生料球粒径，可以通过调整成球盘的转速和倾斜度自动控制，生料球破损高度≥1.5m。
（3）、烧结工序：
采用电点火和烧结机烧结方式；
烧结机主要由点火器（2台）、点火对接举升台（2台）、链式移位机（2台）、布料平整器（2台）、烧结箱（26个）、自控起重机（2台）、自控引风口（26套）、卸料翻转机（2台）、引风收尘系统（1套×
110KW）等。
烧结过程：
生料球均匀进入烧结箱内，点火和烧结温度：
1000~1200℃；
烧结箱与点火炉之间、烧结箱与引风之间采用耐热密封材料，负压引风系统与布袋除尘相连，引风的同时除尘，最大程度地减少热损失，降低能耗；
同时还为环保达标提供保证。
双达粉煤灰制品公司烧结机上的待布料箱、布料箱、点火箱和点火后的待烧结箱位采用链式整体移位机，每次移动一个箱位；
从待烧结箱位到设定烧结箱位、从设定烧结箱位到待卸料箱位均采用特殊结构自动天车（电葫芦）垂直并水平移动，移动过程箱体与烧结机密封圈脱离并瞬间自动关闭引风口。
完全克服了传统烧结机、漏风率高和烧结机移动过程中的密封磨损的问题。
卸料通过180°
翻转机完成，卸料后空箱体自动回到待布料箱，成品由水平转动振打机将少量粘连球体分离后，进入堆放场区。
（4）、PLC控制系统。
采用先进的计算机控制系统，动态实时监控，中文界面，设主控室和电控室，整个生产线实现全自动生产。
i.测定收尘器入口温度；
ii.粉煤灰、水、煤粉和添加剂（需要时）计量控制；
iii.烧结机的速度控制；
iv.成球盘的成球控制；
v.整个工厂运转状态显示；
vi.紧急停车和故障停车；
vii.故障诊断和排除系统；
viii.所有材料的日、周、月的计量报告。
二、主要工艺设备
序号
设备名称
单位
数量
备注
1
双达粉煤灰制品公司设计软件
套
提供
2
原料处理系统
3
原料计量系统
采购
4
原料搅拌系统
5
成球系统
6
烧结机
7
PLC控制系统
8
料球输送系统
9
成品输送系统
10
灰尘收集过滤系统
标准件
11
空气压缩机
三、物料平衡与消耗定额
1、工作制度
根据烧结特点，工厂采用连续3班工作制，年生产日300天。
2、物料平衡与动力消耗
（1）、陶粒（时、日、年）产量
M3
产量（m3）
产品名称
时
日
年
48
1008
300000
（2）、原材料
名称
每m3产品耗量
用量（T）
备注
陶粒/陶砂（kg）
原料
830
39．6
831
24．9万
煤粉
20
0．96
20．1
5940
膨润土
注：
由粉煤灰化学成分确定
（3）、水电用量
用量
电（kW·
h）
36.0
0．3
1650
3．6万
1080万
水（T）
189
6万
（4）、原材料储量﹑交通及运输方式
粉煤灰气动输送至30吨储灰罐；
煤粉、粉状膨润土，通过斗提机送入5吨储灰罐；
V.第五章建厂条件和建筑结构
一、厂址的选择
项目建设地址须紧临灰源或电厂储灰罐，便于粉煤灰的输送，节省粉煤灰原料的运输费用。
供水、供电设施应满足用量要求（第四章）
考虑到本项目主要生产原料粉煤灰的供应来源于***第三发电厂。
厂址选在***市**区腰堡街道东岗村***第三发电厂东侧，距发电厂不到4公里，距电厂储灰池不到1公里，且为*****区郊区下水下风向，无环境影响，距哈肇公路3公里，交通运输方便，便于向市区运送产品。
二、建设内容与规模
（一）建设规模
年产粉煤灰陶粒30万m3，占地40000m2.
（二）建筑工程
在满足安全使用条件下，根据生产工艺特点，积极采用新技术、新材料、新工艺以提高建筑水平。
主要建筑物包括：
主厂房、生产及配套设施。
建筑面积11150m2.
（三）附属工程
1、供电电源
接入电源，设计变压器总容量为2000KVA。
2、给排水工程
（1）给水工程
项目生产、生活总用水量为189T/日，需打深水井三眼，不足部分用城市自来水补充。
（2）排水工程
生产废水主要有设备冲洗用水、检验室排放的废水，无污染，可与生活污水合流，经排水管网排出。
建筑物一览表
结构形式
建筑面积（m2）
层数
主厂房及配套
钢结构
2400
单层
原材料库房
3000
成品库房
4000
材料堆场
20000
办公及附属设施
（包括检验室）
砖混结构
1200
多层
变电所
60
门卫房
50
车库
240
机修间
200
道路
砼
800
12
绿化
VI.第六章企业组织、劳动定员及培训
一、企业组织
董事会为企业的最高权力机构，决定企业各项重大决策，董事长为企业法人代表。
董事会由5名成员组成，企业设总经理、副总经理各一名，总经理、副总经理和其他高级管理人员将由董事会任命。
企业内部设立计财部、营销部、生产部、技术和质检部等。
二、劳动定员
根据建设规模、设备装备自动化水平确定用工数量，本项目单班生产工人18名（全厂员工60名）。
三、人员培训
在生产线建设过程中，企业应组织关键岗位的技术人员及工人进行工艺、设备等操作规程的学习，考核合格方可上岗。
在设备安装前期，还应进行现场操作培训，使其能独立操作和维护设备，培训期为1－2个月。
VII.第七章环境保护及安全卫生
一、环境保护
1、采用标准和依据
（1）《建筑项目环境保护设计规范》
（2）《环境保护法》
（3）《工业企业厂区噪声标准》（GB12348-90）；
（4）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）；
（5）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）；
（6）《工业企业设计卫生标准》（TY36-79）；
（7）《建材工业劳动保护暂行条例》—（86）建材生字第82号。
2、主要污染源和污染物
本项目生产时主要产生烟气、粉尘等污染物。
烟气由烧结机焙烧时产生，由于采用氧化气氛下焙烧（空气过剩系数1.5~2），烟气中的CO含量很少（<
0.2%），主要是氮、氧和CO2无其他有害成份。
烟气中的粉尘主要是煤灰。
噪声主要产生于振打机、振动筛、振动运输机、风机等（所用设备无高频振动），最大噪声级约80～95dB，无生产污水排放。
本项目每年利用粉煤灰约24万吨，不仅有效减少环境污染，还可节约灰坑用地或使热电厂已有灰坑用地的使用年限延长5～10年，将有利于改善热电厂及周边地区的生态环境。
二、环境保护治理方案
1、粉尘治理
扬尘点
粉尘
种类
粉尘浓度
g/m3
除尘装置
除尘效果
%
设计排放浓度
mg/m3
环境粉尘浓度
烧结机烟气排风
3～5
负压收尘系统布袋除尘器
≥99
＜80
＜5
烧结机卸料
5～8
负压收尘系统
布袋除尘器
原粉筒仓
陶砂筒仓
2、噪声治理
噪声源
噪声级
（dB）（A）
防范和治理措施
预期效果
振动筛
90～95
（1）橡胶隔振垫
（2）隔音封闭室
＜70
机械振动输送机
85～90
（1）橡胶隔振垫
（2）操作隔离室
风机
（3）操作隔离室
（4）消声器
通过治理，该项目岗位噪音全部低于75dB（A），全部达标
三、安全和工业卫生
1、安全防护
本项目生产线的火灾危险性属乙类（部分厂房为丙类），办公和生活设施属二级，按上述分类做防火设计，并按生产和消防要求设钢梯。
厂区内设置4处室外供水消火栓，室内一律按规范要求配置消防器材和装置。
在总体布置上，保证各建筑物间的消防距离，确保消防车进出通畅。
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