新型干法水泥生产线技改工程项目申请报告.docx
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新型干法水泥生产线技改工程项目申请报告
绝密
精品项目咨询
***********************
2000t/d新型干法水泥生产线技改工程
项目申请报告
编号：
CG-JC-07-14
院长：
主管副院长：
总工程师：
工程总设计师：
页码
第一章总论1
1.1项目概况
1.2项目性质
1.3项目实施战略
1.4建设条件
1.5技术方案
1.6主要技术经济指标
1.7结论
第二章项目申报单位情况7
2.1项目申报单位概况
2.2项目建设的必要性
第三章拟建项目情况8
3.1建设规模
3.2主要建设内容及产品品种
3.3主要技术方案
3.4产品目标市场
3.5组织机构、劳动定员及人员培训
3.6项目建设进度
第四章建设用地与相关规划46
4.1建设地点
4.2厂区总平面规划
第五章资源利用和能源耗用分析50
5.1原、燃材料
5.2原料配料
5.3气象条件与地震烈度
5.4电源
5.5水源
5.6节能
5.7节水
第六章生态环境影响分析67
6.1环境保护设计
6.2项目的建设对当地环境的影响
第七章经济和社会效果分析71
7.1投资估算
7.2经济效果分析
7.3社会效果分析
附图目录
图名图号张数
附图一.厂区总平面布置图CGJC0714-K-Z-1/11张
附图二.全厂工艺流程图CGJC0714-K-G-1/11张
附图三.全厂供电系统图CGJC0714-K-D-1/11张
附图四.DCS系统图CGJC0714-K-C-1/11张
附图五.给排水系统图CGJC0714-K-S-1/11张
附件（另册）
第一章总论
1.1项目概况
1.1.1项目名称：
***********************2000t/d新型干法水泥生产线技改工程。
1.1.2业主名称：
********************。
1.1.3项目规模:
日产硅酸盐水泥熟料2000吨，年产熟料62万吨（按一年生产310天计），年生产各品种硅酸盐水泥75.6万吨。
1.1.4资金来源:
项目总投资估算为18998.43万元，全部为自筹资金。
1.2项目性质
本项目的性质属于技改工程。
本项目将根据国家产业政策采用当今先进的新型干法水泥生产技术，增强企业的市场竞争能力和抗风险能力。
本项目采用各种行之有效的节能措施，使能耗指标优于国内同类型、同规模的国家企业标准，比立窑生产线节煤30％以上。
1.3项目实施战略
1.3.1项目节能与降耗
1.3.1.1根据本工程所采用的技术（生料磨和煤磨采用立磨、水泥磨采用辊压机联合粉磨系统等）和产品方案，本项目的能耗指标如下：
（1）熟料烧成热耗：
3094.38kJ/kg.cl
（2）熟料烧成标煤耗：
105.7kg标煤/t.cl
（3）吨水泥综合电耗：
96kWh/t
其中：
单位熟料电耗：
56kWh/t
1.3.1.2本技改工程的节水：
生产线冷却用水采用循环再利用，全厂循环水利用率达到96.9%。
生产、生活废水经过处理后变为中水，可以用于增湿塔的喷水和绿化浇灌，不产生废水排放。
1.3.2环境保护及治理污染物
技改工程最大的粉尘排放点－窑尾废气采用最先进的长袋脉冲袋收尘器，烟囱排放浓度远低于国家规定的50mg/Nm3。
本工程废气排放总量为826360Nm3／h，粉尘排放量为234.59t/a，经除尘设备净化处理后各排尘点都可实现达标排放；有害的SO2通过窑外分解窑其吸硫率可达98％,本工程计算SO2的排放浓度约为36mg/Nm3，远低于本工程执行标准；生产、生活废水经过处理后变为中水，可以用于增湿塔的喷水和绿化浇灌，不产生废水排放；生产中产生的废渣全部回收利用；采取减振、消声、隔音等措施，可使厂界噪声控制在Ⅲ类标准之内。
本工程针对水泥生产过程中产生的主要污染物均采取了综合性防治措施，环保设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产，各种污染物的排放均能达到所执行的国家标准。
本项目以崭新的清洁生产工艺替代滚滚浓烟的立窑生产方式，改善了周围的环境和邻里关系。
1.4建设条件
1.4.1资源
公司石灰石由*****西山石灰石矿供给,为自备的石灰石矿山,石灰石储量达6000万吨，矿山服务年限50年以上,石灰石品位、储量和质量均能满足2000t/d生产线的生产要求,矿山由公司组织矿业公司开采。
其它辅助原料当地有保证。
烧成用煤采用*****煤矿供给，烟煤指标可以满足新型干法水泥的煅烧要求。
本项目所用全部原燃材料储量丰富、就地取材、来源便利,资源优势明显。
特别是利用大量的电厂废渣作为原料，变废为宝，利国利民。
1.4.2土地
技改工程位于**********，厂区用地面积13.5ha,根据初步勘探，该场地无不良工程地质现象。
1.4.3供电
电源来自*****35KV变电所。
本工程年用电量约10304.64×104kWh，电力供应有保证。
1.4.4供水
本技改工程生产总用水量7715.0m3/d,循环水利用率96.9％,消防补充水量180.0m3/d，生活用水量80.0m3/d，绿化、浇洒道路用水量115.6.0m3/d（中水），水处理自用水量30.0m3/d，项目共计总用水量为898.3m3/d。
工程从以孔雀河取水,完全满足全厂的生活、生产及消防用水水质及水量要求。
1.4.5交通
本项目拟建厂址紧靠218国道,距*****15公里，各种原燃料的运输也比较便利,距石灰石矿山15公里,距砂岩矿3公里,对外交通条件良好,工厂的原燃料及成品的外销运输均十分便利。
1.4.6市场分析
本工程建成后，水泥市场目标定位于*****地区。
市场竞争中的一个重要因素是产品质量和生产成本的竞争，区域内的立窑受政策的限制逐步推出历史舞台。
与临近的新型干法窑相比，本项目采用先进的预热预分解技术，大量使用火电厂的废渣-粉煤灰，生产成本优于机立窑。
因此，本项目2000t/d新型干法水泥生产线技改工程,具有能耗低、产品质量好、综合生产成本低及清洁生产等优势，可使工厂在激烈的市场竞争中保持优势。
1.5技术方案
1.5.1石灰石破碎及预均化
矿山上的石灰石经矿业公司组织开采、运输，在厂区内采用PCF20.18单段锤式破碎机，破碎后的碎石由皮带机送入Φ60m石灰石预均化堆场。
1.5.2辅助原料破碎
从矿区采出的砂岩、粘土由汽车运入厂区，采用PFC-1609反击锤式破碎机，出破碎机砂岩由皮带机送入辅助原料预均化堆场。
1.5.3辅助原料及原煤综合预均化堆场
砂岩、粘土、铁粉和原煤采用一座矩形预均化堆场，均化后原料用皮带机输送到各自配料库中。
1.5.4石膏储存
石膏采用当地石膏矿的石膏，由汽车运输进厂，经石膏破碎机破碎后输送到磨头配料仓。
1.5.5生料粉磨
生料磨选用一台集烘干和粉磨、选粉于一体的MLS3626国产立式磨，生产能力为190t/h。
窑磨废气采用一台低压脉冲袋收尘器。
1.5.6生料均化和窑尾喂料系统
生料均化库采用一座Φ15mBIUA均化库，进行生料储存和均化。
1.5.7熟料烧成系统
系统采用带五级旋风预热器和KSF分解炉组成的窑外分解系统和Φ4×60m回转窑，熟料冷却采用热效率高的空气梁篦冷机。
1.5.8熟料储存
熟料采用一座Φ35m的高筒壁圆库，库容量35000吨。
1.5.9煤粉制备
煤粉制备选用一台集烘干和粉磨、选粉于一体的MPF1713国产立式磨，生产能力为18t/h。
1.5.10水泥粉磨
水泥粉磨采用一台φ1400×650mm辊压机和φ4.2×13.0m球磨机组成的联合粉磨系统，生产能力为155t/h。
1.5.11水泥储存及散装
水泥储存采用6-Φ15m圆库储存水泥，总储量42000吨。
1.5.12水泥包装
选用两台回转式八嘴包装机，单台包装能力为100t/h。
1.6主要技术经济指标
主要技术经济指标见表1-1。
主要技术经济指标表表1-1
序号
指标名称
单位
指标
备注
1
建设规模：
年产水泥
万t
75.6
2000t/d熟料
2
厂区占地面积
ha
13.50
3
工艺设备总重量
t
5904
4
装机容量
kW
21970
厂区
5
年耗电量
kWh/a
10304.64×104
6
日耗水量
m3/d
898.3
7
循环水利用率
%
96.9
9
熟料烧成热耗
kJ/kg
3094.4
10
吨水泥综合电耗
kwh/t
96
11
厂区劳动定员
人
142
含管理人员
12
劳动生产率
t水泥/人.年
5324
13
建设总投资
万元
18998.43
流动资金
其中：
铺底流动资金
万元
2200
14
年平均利润总额
万元
4480
15
年平均所得税
万元
1085
16
年平销售税金及附加
万元
146
17
投资利润率
%
21.13
18
投资利税率
%
28.72
19
投资内部收益率（税后）
%
23.91
20
全投资回收期（税后）
年
4.86
1.7结论
综上所述,本项目大量使用工业废弃物,使当地火电厂的污染物-粉煤灰得到有效处理,保护了环境,造福于子孙后代。
采用当今水泥最先进的新型干法-窑外分解技术,大幅度提高劳动生产率,大幅度降低能耗,在项目每一处扬尘点都设有收尘器,确保粉尘排放达到国家标准。
该移民迁建技改工程项目符合产业政策,建设条件优越,投资省,见效快,抗风险能力强,市场广阔。
综上所述，本项目的建设条件和建设环境优越，在投资效益、经济效益和社会效益等诸多方面优势明显，建议上级主管部门尽早批准本项目申请报告，使项目能够顺利地启动建设，以期取得最佳效果。
第二章项目申报单位情况
略
第三章拟建项目情况
3.1建设规模
建设一条2000t/d新型干法水泥生产线，年产硅酸盐水泥熟料62万吨（一年生产310天），年生产水泥75.6万吨。
根据国家发展和改革委员会令第40号《产业结构调整指导目录（2005年本）》，鼓励日产4000吨及以上（西部地区日产2000吨及以上）熟料新型干法水泥生产及装备和配套材料开发；鼓励新型干法水泥和新型墙体材料等建材产品生产中消纳工业废弃物、城市垃圾和污泥的无害化与资源化关键技术及装备开发。
根据国家的产业政策，本项目采用2000t/d新型干法水泥生产技术、利用电厂的粉煤灰作为混合材等，都属于国家产业政策鼓励的内容。
因此，该项目的建设符合国家政策。
3.2主要建设内容及产品品种
3.2.1主要建设内容
***********************2000t/d新型干法水泥生产线技改工程主要由二个部分组成，一是厂区主要水泥生产线，从石灰石等原料进场到水泥包装出厂，烧成系统采用带悬浮预热器和分解炉的工艺；二是厂外工程，从区域变电站到厂区总降的输电线路。
3.2.2产品品种
年生产硅酸盐水泥熟料62万吨（全年按310天计算）。
年产P.O32.5R普通硅酸盐水泥378000吨（占50％）；
年产P.O42.5R普通硅酸盐水泥378000吨（占50％）；
全年生产各品种水泥共计756000吨。
袋散装比例：
60%：
40%
工厂所在地*****有丰富的火电厂废渣－粉煤灰，可以生产上述品种的水泥，根据市场对不同品种水泥的需要，可以方便的调整各个品种的比例。
3.3主要技术方案
3.3.1工艺技术方案
3.3.1.1主要设备的选择
（1）石灰石破碎
就石灰石破碎而言，可以选择单段破碎和两段破碎，随着近年来设备制造业长足的发展，单段破碎系统因其可靠的制造质量和简单的工艺流程已经取代了两段破碎系统，故根据工厂规模，本系统推荐采用PCF20.18单段锤式破碎机，其装机容量为630kW,生产能力为450t/h,年利用率20.22%。
（2）石灰石预均化
为充分利用矿产资源，减少剥离量，稳定生料成分，本设计考虑设置石灰石预均化堆场。
堆场布置形式为室内型，以确保系统的正常运行。
目前国内2000t/d生产线的石灰石预均化堆场主要有“常规型”Φ80m、“低投资型”Φ60m圆形预均化堆场和矩形预均化堆场三种方案。
在相同储量和采用同样取料机的情况下，圆形堆场占地面积较矩形堆场少30%以上，节省投资约30～40%，且无端堆料的圆型堆场可连续堆料和取料，便于实现自动化控制，操作和维护费用都较低，应优先选用。
Φ80m堆场有效储量23500吨，储期9.14天，均化效果8～10；Φ60m堆场有效储量14000吨，储存期5.45天，均化效果8～10，亦可满足2000t/d生产线石灰石储存和均化的要求，考虑石灰石矿山距厂址较近，为节省投资，本设计推荐采用Φ60m圆形预均化堆场方案。
（3）生料粉磨
国内生料粉磨通常采用的是中卸烘干磨或立式磨，两种方案的技术经济比较见表3-1。
生料粉磨系统方案比较
表3-1
方案
项目
方案一
方案二
方案三
方案四
进口立磨
单台管磨
两台管磨
国产立磨
磨机规格
MPS4000B
Φ4.6×（10+4）m中卸磨
2-Φ4.0×（10+3.5）m中卸磨
MLS3626
生产能力（t/h）
190
180
2×130
190
年利用率（%）
56.86
60.02
41.55
56.86
允许入磨物料水份（%）
≤10
≤5
≤5
≤10
允许入磨物料粒度（mm）
80
25
25
80
磨机主电机功率（kW）
1850
3550
2×2500
1850
选粉机规格
自带
组合式
组合式
自带
系统装机容量（kW）
3865
5036
6788
3865
主机设备价格（%）
181.82
90.91
114.55
100.00
系统设备价格（%）
172.30
86.79
130.27
100.00
土建费用（%）
109.34
142.86
164.84
100.00
总投资（%）
167.75
90.84
132.76
100.00
系统流程
简单
复杂
复杂
简单
耐磨蚀性
弱
强
强
弱
噪音
低
高
高
低
系统漏风
小
大
大
小
设备维修量
大
小
小
大
从比较结果可知：
方案一、四立磨方案具有系统设备少，流程简单，土建费用低、电耗低、噪音小、烘干能力较中卸磨强、允许入磨物料粒度大等优点。
虽然方案二,三中卸磨方案具有总投资少、耐磨蚀性强，对原料的适应性强，设备维修量小等优点，但允许入磨物料粒度小，单位功率消耗高，噪音大，对于节能和环保不利。
近年来,随着国产立磨的制造技术的不断成熟,使用国产立磨的水泥企业不断增多,加上同进口立磨相比较,国产立磨在价格,交货期等方面的优势,因此，本工程推荐采用方案四国产立磨方案。
（4）生料均化与储存
本设计采用一座Φ15m的中心室连续式生料均化库，生料储量8225t，储存期2.69天，均化效果大于7。
均化后生料通过提升机送至预热器系统。
（5）烧成系统
为贯彻国产化、低投资的原则，窑尾选用单列5级KSF预分解系统。
C1旋风筒直径为2-Φ4.7m，C2和C3旋风筒直径为Φ6.5m，C4和C5旋风筒直径为Φ7.1m，KSF分解炉直径为Φ6.3m。
该系统热效率高，旋风筒采用多心270°大包角蜗壳，分离效率高，系统阻力小，分解炉结构合理，物料在分解炉内停留时间大于15秒，入窑生料CaCO3分解率大于90%，适合于劣质煤的燃烧，入分解炉物料从反应室锥体上部喂入，可有效防止或减少上升烟道的结皮堵塞，提高系统运转率，旋风筒下部采用新型锁风阀，减少了系统漏风。
为防止系统结皮堵塞，配有独特的自动控制喷吹系统以及必要的空气炮，保证预热器系统的正常运行。
系统熟料烧成热耗3094.4kJ/kg.cl，年运转天数310天。
熟料煅烧设备采用Φ4.0×60m三挡支撑回转窑。
熟料冷却机采用引进技术、国内制造的KC型准四代空气梁篦冷机，篦床有效面积为65m2，出冷却机的熟料温度为环境温度＋65℃。
与Fuller公司的第二代篦冷机相比，每公斤熟料可节约热耗125～170kJ，冷却空气量可减少20～40%，具有单位篦床面积负荷高，篦床面积小，设备重量轻等优点。
空气梁篦冷机克服了老式篦冷机因冷却区域划分不够小，而存在的中间料层阻力分布不均，造成局部篦床过热损坏的缺点；篦板的高阻力性，增强了物料层的稳定性；篦板的高穿透性，有利于料层内的气固换热，特别是能有效控制红细料的“红河”现象，提加了二、三次风温度，提高了热能回收。
（6）熟料储存
在新型干法水泥厂设计中，传统的联合储库已不再用于熟料储存，通常采用圆库储存熟料。
圆库有Φ35m及Φ18m、Φ45m三种方案，其技术经济比较见表3-2。
熟料储存方案比较
表3-2
方案
项目
1-Φ35×27m
圆库
2-Φ18×46.5m
圆库
1-Φ45×27m
圆库
储库直径
1-Φ35m
Φ18m
Φ45m
储库数量（座）
1
2
1
储库高度
27
46.5
27
储存量（t）
35000
25000
50000
储存期（d）
17.5
12.5
25.0
卸空率（%）
90
93
90
设备费用（%）
100
86.11
118.06
土建费用（%）
100
83.08
135.38
总投资（%）
100
84.76
133.23
从比较结果可以看出，一座Φ35×27m从投资及储存期看都较合理，与两座库相比，库顶无需增加额外的输送设备。
因此，本项目选择一座Φ35×27m圆库储存熟料。
（7）煤预均化
燃煤成分的波动对生产操作及熟料质量都有很大的影响，稳定烧成用煤的煤质、煤量，是能否生产优质熟料的关键之一。
为降低煤质波动，为窑的稳定煅烧创造条件，设置一座矩型预均化堆场对煤进行预均化处理。
煤预均化堆场的建设，还有利于在实际生产中搭配使用劣质煤，降低水泥的生产成本。
预均化堆场原煤的储量5000吨，储期17.06天。
（8）煤粉制备系统
煤粉制备采用一台MPF1713立磨，当原煤水分≤18%，入磨原料粒度≤40mm时，出磨水分≤0.5%，出磨细度0.08mm筛余8～10%，生产能力18t/h，年利用率为51.37%。
抽取窑头篦冷机废气作为烘干热源。
几种煤磨的经济对比见表3-3。
煤磨方案比较
表3-3
方案
项目
方案一
方案二
磨机规格
MPF1713
立磨
Φ2.8×（5＋3）m
中卸烘干磨
生产能力（t/h）
18
16
年利用率（%）
51.37
57.79
允许入磨物料水份（%）
≤18
≤10
允许入磨物料粒度（mm）
40
25
煤粉细度（0.08筛余mm）
8-10
8-10
磨机主电机功率（kW）
280
480
选粉机规格
自带
Φ3m动态选粉机
系统装机容量（kW）
812.5
112.31
设备费用（％）
100
89.31
土建费用（％）
100
166.67
安装费用（％）
100
77.24
总投资（％）
100
94.40
系统流程
简单
复杂
噪音
低
高
系统漏风
小
大
由比较结果可知，立磨方案具有系统流程简单、土建费用低（露天布置）、电耗低、噪音小、烘干能力强、入磨粒度大的优点。
因此本工程推荐采用立磨方案。
（9）原煤破碎
采用一台型号为PCH-1010环锤式破碎机破碎进厂原煤，当进料粒度≤300mm，出料粒度≤30mm时，生产能力160t/h，年利用率为6.48%。
（10）石膏破碎
石膏，由汽车运输进厂，计量后卸至堆场，采用一台型号为PFC-1609锤式破碎机进行破碎，当进料粒度≤600mm，出料粒度≤25mm时，生产能力70t/h，年利用率为5.24%，破碎后经皮带机输送至石膏磨头仓。
（11）水泥粉磨
方案一:
水泥粉磨系统按100万吨/年的粉磨能力考虑，选用一台Φ1400×650mm辊压机配Φ4.2×13.0m管磨组成的闭路粉磨系统。
台时产量为155t/h，全年运转率55.68%。
方案二:
水泥粉磨采用二套辊压机联合粉磨加闭路粉磨流程。
辊压机采用Φ1400×650mm，水泥磨采用Φ3.5×11.5m中心传动的闭路磨，采用O-Sepa高效选粉机，生产能力80t/h。
方案二设备较多,是双系统,投资相对较大,管理复杂,但是对产品的适应性较好,可以同时生产两个不同的品种水泥;方案一,设备少,投资相对方案二降低,但是由于只有一套系统,不能同时生产两个不同品种的水泥。
综合各方面因素后，我们推荐方案一做为优选方案。
（12）水泥储存及散装
水泥储存设6座Φ15m圆库，总储量42000吨，储存期14.93天，其中每个库均设一个水泥汽车散装系统。
（13）水泥包装及成品库
水泥包装机采用两台八嘴回转式包装机，台时产量为100t/h，年利用率为51.78%。
这种新型包装机配有电子校正秤，能保证袋装水泥的合格率。
成品库24×78ｍ，储量2500吨。
储存期0.89天。
（14）其它生产设备
空气压缩机在窑尾预热器框架的底层设四台空压机满足全厂用气的需要；全厂在中控室设化验室，化验室负责进出厂原料、燃料、半成品和成品的常规化学分析及物理检验，以保证全厂各生产环节的产品质量，对水泥产品质量进行调度、管理和监督。
3.3.1.2主机设备表和物料储存
工艺主机设备表表3-4
序号
项目名称
设备名称、规格及技术性能
生产
能力（t/h）
台数
年利用率（%）
备注
1
石灰石破碎
重型板式喂料机
规格:
B2000×11500
给料粒度:
1100×1100×1150mm
功率:
60kW
设备重量:
116t
200~800
1
20.22
单段锤式破碎机PFC20.18
给料粒度:
1000×1000×1000mm
功率:
630kW
设备重量:
89t
450
1
20.22
2
石灰石预均化堆场
堆场轨道直径:
Φ60m
堆料机
取料机
600
300
1
1
30.33
30.33
3
砂岩、粘土破碎及输送
反击锤式破碎机
型号:
PFC-1609
转子工作圆尺寸:
φ1680×918mm
最大进料粒度:
＜600mm
出料粒度（筛余10％）:
≤25mm
60t/h
1
23.32
4
辅助原料预均化
堆料机：
皮带小车
取料机：
悬臂侧取式刮板
型号：
CQ130/23
刮板臂长度:
23m
取料机构:
轨距:
4m
行走速度:
0.2~2m/min
200
130
1
1
13.13
5
原煤破碎
环锤式破碎机：
PCH-1010
进料粒度:
≤300mm
出料粒度:
≤30mm
电机功率:
110kW
160
1
6.48
6
煤预均化堆场
煤堆料机:
S型卸料小车
煤取料机:
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