水泥厂2500td熟料水泥生产线技改工程建设可行性策划报告.docx
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水泥厂2500td熟料水泥生产线技改工程建设可行性策划报告
XX集团XX企业总公司
XX水泥厂2500t/d熟料水泥生产线技改工程
可行性研究报告
XX国际工程股份有限公司
附表：
16张
附图：
（1）区域位置图1张
（2）总平面布置图1张
（3）工艺流程图19张
（4）配电系统图2张
（5）控制系统配置图1张
（6）给水排水系统图1张
（7）余热发电图7张
1总论
1.1项目概况
1.1.1项目名称
XX集团XX企业总公司XX水泥厂2500t/d熟料水泥生产线技改工程。
1.1.2建设地点
XX省XX县XX乡XX村。
1.1.3建设规模、范围及产品方案
采用新型干法预分解生产工艺，建设一条带4500kW纯低温余热发电系统的2500t/d熟料水泥生产线，年产熟料77.50万t；年产水泥89.00万t、其中P.O42.5普通硅酸盐水泥35.60万t、P.O32.5普通硅酸盐水泥53.40万t；年发电量3082×104kWh；年供电量2835×104kWh。
建设范围自石灰石矿山开采、破碎及输送，辅助原料进厂至水泥成品出厂（包括煤粉制备及输送）以及与之相配套的生产辅助设施；4500kW纯低温余热发电系统。
1.2项目背景
XX是我国西部重要的钢铁、钒钛、能源基地和长江流域经济带的工业重镇。
XX市市属县XX具有得天独厚的钒钛磁铁矿矿藏资源优势。
县域内主要有白马、新街、潘家田、黑谷田等钒钛磁铁矿矿藏，XX县现在对钒钛磁铁矿的开发已初具规模。
但目前主要产品以钒钛铁精矿和钛精矿为主，对精矿产品的深加工尚未形成规模。
为了配合中央“西部大开发”战略，加快XX市和XX县的工业结构化调整，实现工业强县的目标，县人民政府设立XX县一枝山工业集中区，对该县蕴藏丰富的钒钛磁铁矿进行深度加工开发，提高钒钛磁铁矿产品副加值。
XX县位于XX地区腹心地带，南距XX市78km，北至西昌成昆铁路和108国道以及即将通车的成昆高速公路西攀段贯穿境内，交通运输条件得天独厚。
境内钒钛铁矿、花岗岩、石灰石以及水电资源丰富。
全县工农业人口21万人，县城城区人口5万人，为加快城市化建设，计划3年内使城区人口达到8万人。
XX县目前有3个水泥厂，均为机立窑，生产总规模50万t，2006年实际产量21.2万t。
水泥产量和质量都不能满足本地工农业发展建设的需要，每年都需要从外地调入几十万吨水泥；现有的3个水泥厂的单机规模都在10万t以下，生产工艺都是污染严重、国家要求淘汰的技术落后的立窑。
为此，XX县委县政府与XX集团XX企业总公司达成合作协议，由该公司为主导对XX县现有3个水泥厂进行资产重组，整合资源，在淘汰现有3个落后水泥厂的基础上，采用先进的新型干法水泥工艺窑外分解窑对XX县水泥厂实施技术改造。
XX集团XX企业总公司是具有独立法人资格的国家大型企业，注册资本1.6亿元，2006年实现销售收入54亿元，位列国家工业企业500强第466位，具有雄厚的经济实力和强大的技术与管理人才队伍。
XX企业总公司已经形成冶金废渣综合利用、钢铁、冶金原辅料、建材、环保等主导产业。
公司被列入XX省打造“百亿工程”系列，“十一五”期间将对XX市建筑、建材产业进行整合，培育成公司的重点主导产业，“十一五”末实现销售收入将超过100亿元。
XX企业总公司将控股主导XX水泥厂技术改造工程和该项目的生产经营，本项目也将成为XX企业总公司打造百亿企业的重点支撑项目之一。
XX县莲华水泥厂现有职工200人，其中大专以上学历6人，专业技术人员18人，中专（含高中）职工112人；现有Φ3.2×10m机立窑1台，Φ3.0×10m机立窑1台；2006年实际生产水泥10.1万t，其中32.5占70%，42.5占70%，实现产值3330万元。
XX县坪山水泥有限公司现有职工150人，其中大专以上学历4人，专业技术人员12人，中专（含高中）职工51人；现有Φ2.9×11m机立窑1台；2006年实际生产32.5水泥6.3万t，实现产值2016万元。
XX县水泥厂位于XX县的市级工业开发区——长坡建材工业园C区范围内，距离县城东北6km观音村，紧邻214省道和观音石灰石岩矿床，交通运输条件优越，供水、供电条件可靠。
县水泥厂现有职工160人，其中大专以上学历3人，专业技术人员10人，中专（含高中）职工62人；现有Φ2.5×8m机立窑1台；2006年实际生产32.5水泥4.8万t，实现产值1536万元。
根据国家和XX省对水泥工业实施“控制总量、调整结构”的产业政策，结合XX省2010年前需淘汰1000万t落后水泥生产能力的要求，按照公司现有资源和资金条件，并采用可持续发展的企业战略，充分利用炉渣等工业废弃物发展循环经济，达到国家宏观经济调控的目标。
XX集团XX企业总公司决定在XX县XX彝族自治乡XX村建设一条带4500kW纯低温余热发电系统的2500t/d熟料新型干法水泥生产线。
为此，XX集团XX企业总公司委托XX国际工程股份有限公司（南京水泥工业设计研究院）编制“XX集团XX企业总公司XX水泥2500t/d熟料水泥生产线技改工程可行性研究报告”，报上级主管部门审批。
1.3可行性研究依据
1.3.1二OO五年十二月二日国家发展和改革委员会发布的“产业结构调整指导目录（2005年本）”。
1.3.22006年10月17日国家发展和改革委员会发布的《水泥工业产业发展政策》。
1.3.3XX集团XX企业总公司的委托。
1.3.4XX集团XX企业总公司提供的有关基础资料。
1.4设计基本原则
（1）认真贯彻执行中国共产党十七大会议精神、《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》以及有关发展循环经济的一系列方针政策，坚定不移地以科学发展观统领经济社会发展全局，转变发展观念，转变经济增长方式，推动循环经济发展。
（2）全面、认真研究本工程基础设计条件，充分结合XX国际工程股份有限公司大型干法水泥生产线设计和生产调试经验，对本工程设计方案进行优化提高，确保本工程建设工期较短、达产达标较快、工程投资较低。
（3）发挥XX国际工程股份有限公司技术和装备开发优势，针对本工程燃煤粉磨特性、燃烧特性和有害组分状况，有针对性地选用合理的粉磨工艺和设备、有针对性地设计熟料烧成系统，特别是燃无烟煤或劣质煤的悬浮预热预分解技术。
（4）以国内成熟可靠的先进设备为主，科学、合理、有效地引进少量国外设备的关键部件，最大限度地扩大分交和来图加工的范围，确保系统整体装备水平处于领先地位。
（5）认真合理地进行设备选型，消除生产环节中“瓶颈”，使系统的生产潜力得以彻底解放。
（6）根据业主工程总体规划，分步实施的原则，合理规划总体设计方案，协助业主实现资金利用最佳化。
（7）强化节能设计，为业主实现最大的经济效益提供保障。
（8）强调建筑美学设计和环保设计，使本项目成为一个文明、美丽的现代化工程。
1.5项目提出的必要性
1.5.1项目建设是发展循环经济、节约能源、保护环境的需要
发展循环经济是党中央、国务院为贯彻落实科学发展观、实现经济增长方式根本转变而提出的一项重大战略任务，是建设资源节约型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。
按照科学发展观的要求，加快建立循环经济发展模式，实现以尽可能小的资源消耗和环境成本，获得尽可能大的经济效益和社会效益。
随着水泥熟料煅烧技术的发展，发达国家水泥工业节能技术水平发展很快，低温余热在水泥生产过程中被回收利用，水泥熟料热能利用率已有较大的提高。
但我国由于节能技术、装备水平的限制和节能意识影响，在窑炉工业企业中仍有大量的中、低温废气余热资源未被充分利用，能源浪费现象仍然十分突出。
新型干法水泥熟料生产企业中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排出的340℃左右废气，利用低温余热发电技术，可将排放到大气中的废气余热进行回收，使水泥企业能源利用率提高到95%以上。
项目的经济效益十分可观。
从环保方面分析，火力发电项目需要燃烧大量的煤炭资源，并在生产过程中排放大量的CO2气体，一台与4500kW余热发电机组相当的燃煤发电机组，按年发电量3082万kWh来计算，将节约标煤1.17万t、减排2.67万tCO2气体，因此余热发电机组运行的社会环保效益十分明显。
随着《中华人民共和国清洁生产促进法》、《水泥工业清洁生产技术规范》的实施及经济发展水平和人们认识的不断提高，人们对环境保护和水泥质量的认识不断增强。
环保问题、质量问题和可持续发展问题日益成为制约社会和经济发展的最重要因素之一，先发展经济，再解决环保和质量问题的诸多弊端已经日益显现，而且日趋严重，结果必然会导致经济发展不上去，环境问题也解决不好，更保证不了经济的可持续发展。
传统的水泥工业是一个高能耗、高污染的资源性工业，为了实现水泥工业产业结构调整，实现水泥工业由“粗放型”向“集约型”的转变，必须在水泥工业的发展中加大采用新技术、新装备的力度，重点对产品质量低劣、环境污染严重、资源浪费严重的立窑、小型回转窑水泥生产企业实行坚决的关停，以大型现代化的水泥工业替代周边地区小水泥生产企业。
为此，国家有关部门修订颁布了与国际标准接轨的水泥产品新标准，以高标号回转窑水泥逐步取代低质量的立窑水泥；并加大监督检查力度，严格限制立窑水泥的使用范围和生存空间，从而为国民经济可持续发展奠定了基础。
另外，立窑企业在环境保护问题上由于生产工艺本身的限制而无法克服的缺陷日益明显，集中表现在粉尘、SO2、NOx的排放量均远远大于预分解窑。
本项目实施后全厂各粉尘排放点的粉尘排放浓度均在国家排放标准以下，SO2、NOx等有害物排放量均大大低于国家排放标准。
本项目建成投产后，将促进当地淘汰立窑等落后工艺水泥生产线，节能降耗、减少污染的优势十分显著。
本工程建成投产后，每年可以消耗炉渣等工业废渣5.60万t，利用废气余热等二次能源，不仅可以使废渣、废气变废为宝，而且还可以部分解决因废渣、废气等造成环境污染和占用土地的问题，符合我国采用循环经济的模式，以实现国民经济可持续发展的要求，有利于推动循环经济的发展。
1.5.2符合国家“总量控制，结构调整”产业政策
水泥是国民经济建设的重要基础原材料。
近年来，我国水泥工业发展很快，但存在总量过剩、结构不合理的矛盾；行业整体经营粗放，资源、能源消耗高，综合利用水平低；企业数量多、规模小，产业集中度低；落后生产能力比重大，产品质量档次低；在行业准入和建筑市场使用方面技术法规不够完善等。
为加快推进水泥工业结构调整，引导水泥工业持续健康地发展，根据国务院颁布的《促进产业结构调整暂行规定》（国发[2005]40号）和《国务院关于加快推进产能过剩行业结构调整的通知》（国发[2006]11号）精神，国家发展改革委、财政部、国土资源部、建设部、商务部、中国人民银行、国家质量监督局、国家环保总局等八部门联合下发了《加快水泥工业结构调整的若干意见》（发改运行[2006]609号）。
文件要求全面贯彻落实科学发展观，切实转变经济增长方式。
坚持总量控制，依靠发展促调整，通过调整促提高。
加强资源节约与综合利用，发展循环经济。
推动企业重组，提高产业集中度。
积极参与国际竞争，实现水泥工业由大变强和可持续发展。
调整目标2010年水泥预期产量12.5亿t，其中：
新型干法水泥比重提高到70%，水泥散装率达到60%；累计淘汰落后生产能力2.5亿t。
企业平均生产规模由2005年的20万t提高到40万t左右，企业户数减少到3500家左右。
水泥产量前10位企业的生产规模达到3000万t以上，生产集中度提高到30%；前50位企业生产集中度提高到50%以上。
抓住当前水泥市场总量供大于求的有利时机，采取上大关小、补贴及赎买等多种方式，淘汰一批落后生产能力，改善环境质量，缓解能源、资源压力。
有条件的地方应适当安排专项资金，用于重点地区拆除水泥立窑的补贴。
必须在发展新型干法水泥的同时，加大淘汰落后生产能力的工作力度。
2005年12月2日，国家发展和改革委员会发布的“产业结构调整指导目录（2005年本）”提出：
“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”、“日产2000吨及以上熟料新型干法水泥生产线余热发电”属鼓励类。
2006年10月17日国家发展和改革委员会发布的《水泥工业产业发展政策》：
“重点支持在有资源的地区建设日产4000吨及以上规模新型干法水泥项目、限制新建日产2000吨以下新型干法水泥生产线”。
2007年2月18日国家发展改革委办公厅关于做好淘汰落后水泥生产能力有关工作的通知（发改办工业[2007]447号），2008年底前各地要淘汰各种规格的干法中空窑、湿法窑等落后工艺技术装备，进一步消减立窑生产能力，有条件的地区要淘汰全部立窑。
地方各级人民政府要依法关停并转年产规模小于20万t和环保或水泥质量不达标企业的生产能力。
到2010年末，全国完成淘汰小水泥产能2.5亿t。
XX省2007～2008年需淘汰落后生产能力400万t、2009～2010年需淘汰落后生产能力600万t。
本项目建成后将进一步促进和实现周边地区水泥工业的产业结构调整，本项目的建设符合国家产业结构政策。
1.5.3项目建设符合市场需要和规划发展要求
当前世界经济正在回升，结构调整加快。
“十一五”时期，将继续保持经济平稳较快地发展，在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，实现2010年人均国内生产总值比2000年翻一番。
当前我国经济发展正处于新一轮经济景气周期的上升阶段，表现在以改善住、行条件为特征的新消费结构升级开始启动；由消费升级带动的汽车、房地产和电子通信等高成长产业成为产业升级和经济增长的主要动力；企业的市场竞争力和自主发展能力增强；城市化进程明显加快；民间投资正在迅速启动，市场化的投融资活动相当活跃，市场导向下的产业聚集效应日趋明显。
这种由市场主导、以消费升级和企业自主投资为特点的新一轮经济快速稳定增长，将具有较强的可持续性。
建材工业是与基础设施建设、住行消费升级及加快城市化进程密切相关的产业，在国民经济快速增长的拉动下，围绕北京2008年奥运会、上海2010年世博会、西部大开发、振兴东北等老工业基地、建设社会主义新农村等重大项目的开工建设，水泥等建材产品的市场需求将稳步增长。
随着国家各项发展国民经济战略的实施，XX省经济建设面临着新的飞跃，国家重点建设项目和市级重点工程愈来愈多，一大批水利、电力、道路交通、通讯基础设施建设都将逐步实施，随着城市化建设进程的加快，城镇和住宅建设、建设社会主义新农村等也将提速，这些都将对水泥形成旺盛的需求，这就为企业的发展提供了广阔的市场前景和积极的发展机遇。
本项目以生产高质量的回转窑水泥为产品目标，项目实施后对于产品涉及范围内水泥工业的产业结构调整意义重大。
且产品适应市场要求，具有较强的市场竞争能力。
本项目的实施符合市场的需要和经济发展要求。
1.5.4项目建设是发挥企业自身优势、实现企业快速发展的需要
在市场竞争日益激烈的今天，企业为了不断发展、壮大，满足社会对优质产品的需求，必然要根据企业的自身特点，依靠技术进步，使企业经济效益不断提高。
XX集团XX企业总公司通过本项目的实施，进一步适应市场需求，满足周边地区建设要求，发挥公司优势，促进当地经济发展，同时扩大了自身规模，必将进一步提高企业经济效益。
本项目的实施符合目标市场的产品需求，符合行业、地方的规划发展要求。
1.6主要建设条件
1.6.1原、燃料
（1）石灰石
根据业主提供的地质报告，石灰石采用XX县上半坡矿区石灰石，矿层为二叠纪下统阳新组。
矿区距离厂区有公路相通，运输方便。
上半坡矿区石灰石矿石的化学成分见表1-1。
表1-1（%）
L.O.I
SiO2
Al2O3
Fe203
CaO
MgO
K2O
Na2O
SO3
Cl-
Total
41.75
1.6
0.41
0.26
52.65
1.25
0.07
0.07
0.25
0.013
98.32
（2）硅铝质原料
本项目拟用上半坡粘土作为硅铝质原料。
根据地质部门所做的勘察工作，预测上半坡粘土矿地质储量约5673万t，该矿所产粘土质量较好，平均IM2.3，SM为2.7，符合水泥生产的要求。
粘土拟采用民采民运，由汽车运输进厂，运距约3km。
硅铝质原料的平均成分如表1-2所示。
表1-2（%）
L.O.I
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O
Na2O
SO3
Cl-
Total
10.05
57.07
14.71
6.38
5.64
2.72
1.60
1.00
0.04
0.008
99.22
（3）硅铝质校正原料
本项目拟用XX昔街村6组的砂岩作为硅质原料，其储量丰富，能满足本项目生产服务年限要求。
石英砂岩拟采用民采民运，由汽车运输进厂，运距约20km。
石英砂岩的平均成分如表1-3所示。
表1-3（%）
L.O.I
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O
Na2O
SO3
Cl-
Total
0.33
96.21
0.80
1.02
0.28
0.24
0.40
0.20
0.03
0.003
99.51
（4）铁质校正原料
本项目拟利用西昌康德铜渣作为铁质校正原料。
矿石由汽车运输进厂，运距150km。
表1-4（%）
L.O.I
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O
Na2O
SO3
Cl-
Total
10.02
16.13
12.93
51.96
4.74
2.88
0.35
0.04
0.15
0.005
99.21
（5）煅烧用煤
本项目采用XX盐边县红果煤矿无烟煤作为烧成燃料，运距约120km，原煤的工业分析由业主提供见表1-5、表1-6。
表1-5（%）
Mad
Aad
Vad
FCad
Qnet，ad
0.2%
24.9%
3.6%
71.3%
21109kJ/kg
表1-6煤灰化学成分（%）
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O
Na2O
SO3
Cl-
Total
54.02
23.58
11.54
4.66
1.34
1.64
0.20
0.80
0.005
97.785
（6）石膏
据业主资料，缓凝剂选用XX凉山州会理石膏矿的石膏，SO3含量42%以上，但石膏的各项指标需要满足符合水泥的国家标准要求。
石膏由汽车运输，运距100km。
（7）混合材
混合材拟采用XX周边的炉渣做水泥的掺合材料汽车运输进厂。
运距约30km。
另可用石灰石替代部分混合材。
1.6.2供电
本生产线的供电电源从距离厂区约7km的XX宁华变电站以35kV供电。
1.6.3供水
本项目以厂址东侧2km处安宁河作为主要水源，水质为国家地表水三类水域水质标准（GB3838-88），水量充沛，拟在河边设取水泵站，取河水并由输水管线将原水送至厂区，经处理后可满足本工程生产、生活用水要求。
1.6.4交通运输
拟建项目厂址位于XX县XX彝族自治乡XX村，距安宁河直线距离约1.0km，距XX县城约33.0km，距当地火车站约2.0km，距214省道2km。
工厂的外部交通运输条件比较优越。
1.6.5气象条件
拟建厂址属亚热带季风气候，气候温和、雨量丰沛、无霜期长、日照充足。
干湿季节分明，雨季为5~10月，降雨量是年降雨量的95.6%左右；11月至次年4月为干季，湿度小，日照多，天气晴朗，干燥多风。
根据XX县气象站1965~2006年资料统计如下：
（1）气温
历年平均气温：
19.7℃
历年平均最高气温：
27.2℃
历年平均最低气温：
14.3℃
历年最热月平均最高气温：
32.2℃
极端最高气温：
40.3℃
极端最低气温：
-2.4℃
（2）湿度
年平均相对湿度：
65%
历年最大相对湿度：
100%
历年最小相对湿度：
4%
历年最热月平均相对湿度：
54%
历年平均相对湿度最大月份：
81%（9月）
历年平均相对湿度最小月份：
41%（3月）
（3）降雨量
年平均降雨量：
1100.9mm
历年最大年雨量：
1488.2mm
历年最小年雨量：
709.8mm
历年最大日雨量：
167.4mm
历年最大小时雨量：
61.6mm
历年最大年雨量：
1488.2mm
（4）风
历年平均风速：
1.9m/s
历年平均最大风速：
3.2m/s
历年平均最小风速：
1.3m/s
历年最大瞬时风速：
22~26m/s
历年最大十分中平均风速：
16m/s
年最多风向频率：
SSW（22%）
年最多风向频率：
NE（21%）
（5）气压
历年平均气压：
886.6mb
历年夏季平均气压：
882.1mb
历年冬平均气压：
892.2mb
（6）其他
历年平均雷暴天数：
68天（6月最低）
历年雷暴出现最大天数：
83天（11月最高）
历年平均冰雹天数：
0.5天
历年冰雹出现最大天数：
2天
拟建厂址海拔标高：
~1250m
1.6.6地震烈度
该区域位于XX地区最大的活动断裂——安宁河断裂带（西支）附近，主要受来自西北西昌IX度地震危险区地震活动的影响，本区域最大地震为3.6级。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001），该区域地震动参数为0.15g。
但考虑到地震烈度随断裂带的衰减较小等因素，故该场地按抗震设防烈度为8度，基本地震加速度值0.2g设计。
1.7主要技术经济指标
表1-7主要技术经济指标
序号
项目
单位
指标
备注
1
工厂建设规模
1.1
熟料
t/d
2500
万t/a
77.50
1.2
水泥：
万t/a
89.00
其中：
普通硅酸盐水泥（P.O42.5）
万t/a
35.60
普通硅酸盐水泥（P.O32.5）
万t/a
53.40
1.3
年发电量
104kWh
3082
年供电量
104kWh
2835
2
主要原、燃料消耗量
2.1
石灰石
万t/a
97.73
2.2
砂岩
万t/a
3.34
2.3
铜渣
万t/a
1.60
2.4
粘土
万t/a
20.77
2.5
石膏
万t/a
4.73
2.6
炉渣
万t/a
5.60
2.7
原煤
万t/a
12.92
3
生产方法
新型干法
4
主要生产设备
4.1
原料磨
台
1
立磨
4.2
回转窑Ф4.2×60m
台
1
4.3
五级旋风预热器+分解炉
套
1
4.4
煤磨Ф3.2×8.5m
台
1
4.5
水泥磨Ф3.5×11.5m+辊压机
套
2
4.6
4500kW纯低温余热发电系统
套
1
5
全年耗电量
万kWh/a
8188
6
项目总投资
万元
32152.10
6.1
建设总投资
万元
31452.10
其中：
建筑工
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