建设120万吨水泥生产厂工程项目可行性研究报告.docx

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建设120万吨水泥生产厂工程项目可行性研究报告

建设120万吨水泥生产厂工程项目

可行性研究报告

第一章总论

1.1项目概况

项目名称：

120万吨水泥生产厂

建设地址：

工业集中区

项目总投资：

12000万元

项目内容和规模：

本项目拟建4000吨/日的新型环保水泥生产线1条，白灰炉2座，年产水泥120万吨。

占地300亩。

1.2项目提出的依据和必要性

1.2.1项目符合国家产业政策

作为基础原材料的水泥工业，为国民经济的快速发展创造了条件，然而由于我国水泥工业的发展起步较低，加上市场短缺的刺激，造成了在发展过程中单纯追求量的增长，这就从根本上造成了目前水泥工业的“大而不强”。

作水泥工业从总量上来讲解决了供不应求的问题，满足了经济建设对水泥供应量的需要，但水泥工业的增长却是在低水平的重复建设中发展起来的，主要的标志是行业整体经营粗放，综合利用水平低；企业数量多、规模小，技术含量低、产业集中度低；落后生产能力比重大，产品质量存在缺陷、环境污染严重、能耗高、资源浪费严重等问题。

水泥工业的这种现状已经成为制约我国水泥工业健康持续发展中迫切解决的问题。

为了从根本上解决我国水泥工业这种不合理的产业结构，国家有关部门提出了一系列调整水泥工业结构的产业政策，先后发布了《国家经贸委关于印发建材工业控制总量调整结构若干意见的通知》国经产业[1998]527号；《促进产业结构调整暂行规定》（国发〔2005〕40号）；《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）；《水泥工业产业发展政策》（国家发展改革委第50号令）、《水泥工业发展专项规划》（发改工业[2006]2222号）；《关于加快水泥工业结构调整的若干意见》（发改运行[2006]609号）；《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》特急发改办工业[2007]447号等文件和规定。

上述文件规定是规范我国今后水泥工业发展过程中的强制性文件，文件明确提出：

——国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力方式发展新型干法水泥，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，除一些受市场容量和运输条件限制的特殊地区外，限制新建日产2000吨以下新型干法水泥生产线。

——加大对水泥工业发展循环经济的政策支持。

要抓紧完善现行资源综合利用政策中有关水泥利废税收优惠规定。

研究制定鼓励水泥工业资源综合利用和处理工业、城市垃圾方面的配套政策。

1.2.2利废为宝的需要

水泥工业的利废途径主要表现于三个方面，首先是利用各种工业废渣废料作为混合材，例如，粉煤灰及矿石夹层等掺入水泥熟料中，混合粉磨成相应品种的水泥。

这种利废方式简便易行，可以既利废又直接增产水泥。

在不显著影响水泥性能的条件下，混合材掺得越多，意味着水泥产量越高；同时，象粉煤灰这样一些混合材，对于改善提高水泥的若干性能指标还具有十分关键的意义，是弥补熟料性能波动大，指标不合格的好帮手。

第三是利用各种含有可燃物的废物，包括工业和生活垃圾，作为煅烧水泥熟料所需的燃料，成为替代燃料或二次燃料。

**县***工业园区及附近有电厂、煤矿、焦化厂等大批厂矿，建设***工业园区**120万吨水泥生产厂可以将大量的煤渣、矿石渣、粉煤灰做为生产水泥的原、辅材料，达到废物利用的目的，创造较好的经济效益和社会效益。

1.2.3环境保护的需要

随着经济发展和国家对环保要求的不断提高，人们对于环境保护的认识也不断提高，环保问题日益成为制约社会和经济发展的重要因素之一。

**县***工业园区及附近有电厂、煤矿、焦化厂等大批厂矿，煤渣、电石渣、电厂排出的粉煤灰是工业固体废气物中量大、对环境污染严重而又难处理的工业废渣。

按传统的做法必须建设弃灰场，堆存后用土进行覆盖掩埋，此种做法不仅占用大量的土地和破坏灰场周边的植被，也不能消除废渣对环境的影响，电石渣、粉煤灰此种排弃的方式诸多弊端已经日益显现，特别是雨雪水冲刷弃灰场后对环境和地下水造成的污染更大。

为了彻底消除煤渣、电石渣和粉煤灰对环境造成的污染，本项目采用煤渣、电石渣和粉煤灰为原料，利用水泥工业的新型干法回转窑煅烧水泥。

项目建成后，每年可消耗煤渣、电石渣65万吨、粉煤灰45万吨。

1.2.4经济可持续发展的需要

随着水泥工业可持续发展战略的提出和人们对环境问题的重视，如何利用高新技术建设和改造传统的水泥制造业，增强水泥企业的生命力，已经显得非常必要和迫切。

低环境负荷、低能耗、大量利用各种废渣生产高性能水泥，也必将是水泥工业未来的发展出路。

近年来，国家对水泥工业开展综合利用、发展循环经济给予了高度重视，已经出台了一些政策和措施。

由于水泥工业特点，决定其对节能、利废和改善环境具有十分重要的作用，是发展循环经济的重要领域。

建设县工业园区120万吨水泥生产厂不仅有着十分广阔的市场前景，而且有着良好的建设条件。

***工业园区及附近有电厂、煤矿、焦化厂等大批厂矿，其煤渣等工业废渣，是生产水泥的良好原料，通过本项目的实施，可以消耗掉大部分粉煤灰和电石渣，整个生产过程几乎没有废弃物排出，资源在生产全过程得到最有效的利用，即消除了废渣对环境造成的污染，又充分利用了各种资源，符合循环经济和清洁生产，实现了经济和社会效益双赢。

本工程将采用国际最先进水平的新型干法预分解窑及低压损高效预热器和可控气流高效篦式冷却机，同时结合电石渣、粉煤灰生产水泥的特点，充分利用废气中的余热，使整条生产线即充分体现环境保护和可持续发展的社会效益，又体现产品质量好，成本低的企业经济效益。

本项目实施后，熟料烧成热耗为3176.8kJ/kg（760kcal/kg）,熟料综合电耗为60kWh/t，水泥综合电耗95kWh/t，窑尾废气粉尘排放浓度50mg/Nm3以下，其它扬尘点粉尘排放浓度为30mg/Nm3以下，这对节能减排、减少污染的作用十分突出。

1.2.5推动结构调整的需要

近年来，我国水泥工业的新技术研究、新装备开发与设计取得了令世界同行瞩目的成绩，尤其近年陆续推出了一系列达到或接近国际先进水平的新技术与装备，并陆续在1000t/d、2000t/d、2500t/d、4000t/d、5000t/d以上等不同规模的工厂中得到成功应用，取得了令人满意的使用效果。

4000t/d级新型干法水泥生产线的各项技术经济指标与几年前的同类装备相比，有着十分明显的优势。

1.3建设规模、产品方案

本项目采用新型联合挤压粉磨工艺，年生产复合硅酸盐水泥128.88万吨（其中P.C32.5级水泥58.32万吨,P.C42.5级水泥70.56万吨.）

1.4编制依据

1.国家计委《建设项目经济方法与参数》

2.中国国际公司《投资项目经济评估指南》

3.《中华人民共和国环境保护法》及《中华人民共和国劳动安全法》

1.5编制原则

针对本项目，具体编制原则如下：

1、贯彻国家和我省的产业政策，为决策部门提供科学依据。

2、以生产可靠为前提，采用经实践证明是成熟、可靠的生产工艺和装备。

3、在生产可靠的前提下，力争技术先进，要尽可能采用先进的工艺装备和技术方案。

4、通过优化设计降低工程建设投资，提高经济效益。

5、认真调查研究项目原、燃材料特性，气象气候条件和工程地质条件，避免不利因素对工程建设和生产运行造成的影响。

6、应贯彻执行国家和地区对环保、劳动安全、工业卫生、计量及消防方面的有关规定和标准。

7、设备来源应立足于国内成熟、可靠、先进的技术和装备。

原则上采用国产设备，或引进技术国内制造的设备。

8、采用先进、可靠的计算机控制系统，以达到高产低耗、稳定生产、科学管理、提高效益的目标。

9、要重点考虑治理污染、保护环境问题。

选择有效、可靠的收尘设备，并在设计中尽量降低物料落差，减少转运点，避免二次污染。

1.6研究范围

根据国家有关的产业政策，按国家对基本建设、技术改造和省经贸委对可研报告的内容和深度要求进行研究。

对项目实施后年产120万吨粉煤灰复合水泥的原材料供应条件、现有基础设施及外部条件、市场销售潜力、各专业技术方案、项目建设投资、经济合理性等进行可行性研究。

1.7主要技术经济指标

主要技术经济指标表

序号

项目

单位

指标

备注

一

工程建设规模

水泥

其中：

P.C32.5

P.C42.5

万吨/年

万吨/年

万吨/年

120

50

70

二

工程设备装机容量

KW

7409

三

年耗电量

万KW.h/a

5258.304

四

总投资

万元

12000

建设投资

万元

10200.2

五

建设投资构成

建筑工程

设备

安装工程

其它

万元

万元

万元

万元

4849.1

4250.2

300.6

800.3

七

劳动定员

生产工人

管理、技术人员

运输等辅助人员

合计

人

人

人

人

400

30

70

500

七

劳动生产率

全员

生产工人

t.水泥/人.a

t.水泥/人.a

3592

3763

八

能耗指标

1

2

水泥综合电耗

日耗水量

KW.h/t

m3/d

40.8

169.7

第二章市场预测及分析

2.1水泥市场发展趋势分析

1.水泥发展现状

近几年来，我国水泥工业经历了产量大幅增长和结构重大调整的发展历程，还经受了投资过热和国家宏观调控的严峻考验，但始终保持着高速平稳的发展态势。

2001～2004年，每年分别增长了4400万吨、1亿吨、1.43亿吨和1.07亿吨，满足了国家经济建设之需，市场经济的原则日益发挥主导作用。

2006年～2010年间预计水泥总产量净增2.6亿吨，平均年增约5000万吨。

2、发展先进工艺

随着水泥ISO国际检验标准的强制实施，大量的试验检测数据表明，新的测试标准与原标准相比，立窑水泥标号将下降一个等级，而落后湿法及中空回转窑水泥生产工艺能耗又高，因此，淘汰落后工艺，发展水泥生产新工艺，综合利用资源，降低成本，积极开发、生产适销对路，高附加值、高标号结构水泥，是水泥企业增强市场竞争能力，加速技术进步，提高效益的必由之路，也是我国水泥工业的发展方向。

本项目充分利用**县***工业园区及附近有电厂、煤矿、焦化厂等大批厂矿的大量的煤渣、矿石渣、粉煤灰等做为生产水泥的原、辅材料，达到废物利用的目的，采用国内先进成熟的水泥生产技术及设备，生产市场前景良好的复合粉煤灰水泥，投资省、节能利废，生产成本较低，大大提高了产品的竞争能力。

建设***工业园区**120万吨水泥生产厂将产生良好的经济效益和社会效益。

2.2水泥需求预测

水泥产品市场需求与固定资产投资规模及物质文化生活水平的日益提高紧密相关。

近年来府谷及周边地区和全国各地一样进入了经济快速发展时期，当地交通、能源、农田水利、通讯、化工、冶金等基础设施和基础产业进入了集中建设阶段；城镇住宅建设、城市市政建设等对水泥已形成旺盛的需求。

“十二五”期间，随着经济建设的高速增长，府谷及周边地区的水泥需求量将逐年增加，按照“人均水泥占有量法”和“投资规模法”预测，府谷及周边地区水泥需求量将会使一个巨大的数字，随着国家对水泥工业产业结构调整政策的贯彻和实施，大批落后的地方小水泥企业将被淘汰，为大水泥的发展腾出了巨大的市场空间。

并且随着国家“西部大开发”、“振兴中部”战略的实施，大量的资金涌入而兴起的以交通、电力为主的建设项目已相继开工，可以预计，在经济发展较快的府谷及周边地区，在今后一段时间内高标号新型干法回转窑水泥将会有更加稳定上升的市场。

本项目是一个节能、利废综合治理项目，水泥成本低、质量好，产品竞争力强；因此，该项目的水泥销售前景是十分广阔的。

2.3产品质量及竞争能力上的优势

本项目综合利用粉煤灰等工业废渣，生产粉煤灰复合硅酸盐水泥，废渣利用率高，可享受国家免税等优惠政策，因此产品质量高，成本低，产品在市场上将更具竞争力。

此外对于用粉煤灰等工业废渣生产水泥而言，从我们考察的山西阳泉矿务局水泥厂、山东临沂水泥厂等许多利用粉煤灰、沸腾炉渣、煤矸石等工业废渣生产复合水泥的厂家来看，由于复合硅酸盐水泥在某些性能和生产成本上具有其独特的优势，因此市场销售前景良好，同时产品也具备较强的市场竞争能力。

为实现我国2020年国民经济翻两番、全面建设小康社会的宏伟目标，预计未来15年我国建材工业仍将处于快速增长时期。

可见，要提高建材工业的整体水平，当务之急是抓住发展机遇，树立科学发展观，提高科技自主创新能力，加速节约型建材工业体系的建设，提高矿山资源综合利用率，充分消化社会废弃资源，发展绿色建材与循环生产技术，减少资源、能源消耗和环境污染，以尽可能低的资源、能源和环境代价，获得持久的社会、经济效益。

因此，建设**县***工业园区**120万吨水泥生产厂，顺应水泥工业的发展方向，生产粉煤灰复合硅酸盐水泥，实现产品升级，充分享受各种资源综合利用的优惠政策，是因地制宜、具有特点、符合政策、顺应市场的。

综上所述，建设**县***工业园区**120万吨水泥生产厂符合国家产业政策，具有建设条件好、采用工艺先进、投资省、地理位置佳等有利条件。

该项目建成后，具有较广阔的销售市场，不仅可以缓解当地高标号水泥供需矛盾，也可为企业创造更好的经济效益和社会效益。

第三章建设条件

3.1项目区概况

**县***工业园区**120万吨水泥生产厂所在的**县位于陕西省最北端，地处陕、晋、蒙三省（区）交界处，东部隔黄河与山西省保德县、河曲县相望，北部和内蒙古自治区准格尔旗、伊金霍洛旗接壤，西部、南部与神木县毗邻。

地理坐标为北纬38°42′—39°35′，东经110°22′——111°14′。

全境呈三角形，南北长96.6公里，东西宽74.4公里。

总面积3229平方公里（480万亩）。

与秦、晋、蒙接壤地带，紧靠华北，距离京、津、塘和环渤海地区较近，有府店一级公路、野大路、府准、府王、孤武、府木等主框架道路。

县城至榆林市219公里,至省会西安595公里,至山西省省太原370公里。

铁路方面，有西煤东运大通道神朔铁路通过县境，神木北（店塔）—大同往返旅客列车途径在**县城并设有客运站。

近期还将开工建设府谷支线机场。

交通极其便利。

3.2气候特征

**县属中温带半干旱大陆性季风气候，冷暖干温四季分明；冬夏长；春秋短；雨热同期；日照时间长；太阳辐射强；年差与日差气温变化较大；降水年际变化大；自然灾害是旱、涝、霜、雹。

年平均气温9.1℃；最热的7月，月平均气温23.9℃；最冷的1月，月平均气温零下8.4℃；气温年较差32.3℃。

全年县太阳辐射总量为144.94千卡/平方厘米；可供作物利用的光能约占总辐射量的一半。

全县多年平均日照为2894.9小时；日照率65％；农业活动主要季节的4至10月每月日照数都在230小时以上。

初霜为10月5日；终霜为4月27日；无霜期177天。

年平均降水量453.5毫米；降水主要集中在7至9月，占年降水量的67％。

3.3水资源

府谷境内有与矿产资源分布大体相一致的黄河漫滩地下水和奥陶纪岩溶水，就水近煤，资源组合条件好。

全县自产水资源总量5.91亿m3/年，其中客水径流量3亿m3，自产水量2.91亿m3，地下水2.32亿m3。

己探明的有天桥、孤山川口、阴塔、碛塄、清水川口、新民和勃牛川７处水源地，日可采水４５.5万m3。

中省已经批准的天桥和孤山川两处水源地日可采水31.9万m3。

目前，在建项目的地方工农业生产总用水量约9万m3/日，煤电载能工业基地规划拟建项目日需水预计约20万m3/日，尚有16.5万m3/日的水资源可供开采，完全可以满足府谷各项建设的需要。

3.4地震

根据国家地震局和建设部颁发的《中国地震烈度区划图（1991）》及陕西省抗震办公室、陕西省测绘局颁发的《陕西省工程抗震设防烈度图》（1：

1000000），***工业园区**120万吨水泥生产厂所在区域属六度区，因此新建建筑物按六度地震烈度处理。

3.5交通与电力

府谷与秦、晋、蒙接壤地带，紧靠华北，距离京、津、塘和环渤海地区较近，有府店一级公路、府准、主框架道路。

县城至榆林市219公里,至省会西安595公里,至山西省省太原370公里。

铁路方面，有西煤东运大通道神朔铁路通过县境，项目实施地已完成电网改造，全年供电情况良好。

项目建设实施，在动力、能源方面可以得到充分保证。

3.6建设条件综述

1、本项目符合**县城市总体规划和土地集约利用总体规划的要求。

2、该区域周边城市基础设施（路、水、电、等）配套较完善，水文地质、工程地质条件好，有利于该项目建设和发展。

第四章原料与燃料

**县***工业园区**120万吨水泥生产厂项目的主要原辅材料为郭家湾电厂湿排粒化煤灰；周边煤矿、厂矿粉煤灰、矿渣等工业废渣和有关辅助材料等。

具体采用石灰石尾矿、电石渣、河沙、粉煤灰、矿石粉五组份配料。

熟料煅烧采用本地烟煤。

4.1原料与燃料

4.1.1石灰质原料

⑴石灰石尾矿

**县及保德等地生产白灰时每年排出石灰石尾矿上百万吨，该石灰石尾矿粒度小于50mm，CaO含量52.14%，品质均匀，是生产水泥的极好原料，运输距离小于15公里，采用汽车运输进厂。

石灰石尾矿化学成分（%）表3-1

LOSS

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

R2O

SO3

41.47

3.35

1.02

0.25

52.14

1.13

0.15

0.10

⑵电石渣

电石（CaC2）水解后产生的沉淀物（工业废渣），主要成分为Ca（OH）2。

CaC2（电石）+2H2O—→C2H2↑（乙炔气）+Ca（OH）2↓（电石渣）

电石渣的堆放不仅占用大量的土地，而且因电石渣易于流失扩散，污染堆放场地附近的水资源、碱化土地；长时间堆放还可能因风干起灰，污染周边环境。

电石渣属难以处置的工业废弃物之一。

电石渣的主要成分是Ca（OH）2，其CaO含量高达60%以上，其化学成分见表3-2

电石渣化学成分（%）表3-2

LOSS

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

R2O

SO3

26.15

4.52

2.38

0.52

64.89

0.55

0.12

0.66

水解后产生的电石渣水分高达90%以上，经沉降池沉降、板式压滤机压滤后，水分为35-40%。

电石渣中的细颗粒较多，10～50微米颗粒达80%以上，电石渣粒度分布见表3-3

电石渣粒度分布表3-3

粒径（μm）

0.01-1.17

1.17-5.85

5.85-8.97

8.97-44.69

44.69-

期间（%）

1.10

32.47

21.52

30.28

14.9

累计（%）

1.10

33.57

54.82

85.10

100

电石渣的个数平均粒径：

1.89μm；重量平均粒径：

9.19μm；面积平均粒径：

5.75μm；中位粒径：

8.29μm；比表面积：

947.32m2/kg。

电石渣的比表面积越高，吸水性亦越高，烘干难度越大。

通过对电石渣的物理及化学性能分析可以看出：

电石渣中的CaO含量很高，可以说是制造水泥熟料的优质钙质原料。

其粒度很细，几乎不需要粉磨就可以满足水泥熟料生产的要求。

需要解决的主要问题是：

对电石渣进行有效烘干和准确配料。

4.1.2硅质原料

本项目拟采用河沙作为硅质原料。

项目所在地的河沙资源取之不尽，用之不竭。

河沙成份稳定，易于开采。

河沙的特性

⑴河沙的物理特性

河沙的颗粒组成很细，表面积很大，颗粒粒径平均在0.075-2.00mm左右，颗粒组成见表3-4

河沙颗粒组成表3-4

名称

砾石

砂粒（％）

粗

中

细

极细

粒径大小（mm）

20-2

2-0.5

0.5-0.25

0.5-0.075

＜0.075

组成百分比（％）

0.85

2.34

35.10

48.93

12.78

河沙的不均匀系数很小，颗粒级配差，内摩擦角在29-37左右，松散性强，沙粒表面活性很低，无粘性（内聚力基本为0），不易形成整体。

⑵化学特性

河沙主要以石英为主，含长石、云母等，化学成分SiO2约占65％左右，Al2O3约占10％左右，CaO约占8％左右，其他成分很少，一般在0.3％-1.1％左右，盐性一般为氯盐，属非盐渍土或弱非盐渍土，河沙的化学成分见表3-5

河沙的化学成分表3-5

化学成分

SiO2

Al2O3

CaO

Fe2O3

Na2O

MgO

K2O

含量

变化

范围

68.16-

71.23

9.57-

10.39

6.96-8.44

2.03-2.86

2.06-2.41

1.55-2.18

2.13-2.21

平均值

69.70

9.84

7.92

2.28

2.30

1.73

采用河沙作为硅质原料生产水泥，许多水泥企业已经应用多年，积累了较为丰富的生产经验，可靠性较强。

上述河沙SiO2含量较高，碱含量很低，质量较好，能够满足本项目生产优质普通硅酸盐水泥熟料的成分要求。

4.1.3铝质校正原料

本项目郭家湾电厂湿排粒化煤灰做为铝质校正原料。

郭家湾电厂目前每年排出粉煤灰60万吨，电厂至新建水泥厂区运输距离10公里左右，可采用水泥散装汽车运输进厂。

粉煤灰的化学成分见表3-6

粉煤灰的化学成分表（%）表3-6

LOSS

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

10.94

44.20

35.37

6.67

1.19

0.42

1.08

0.30

2.00

4.1.4铁质校正原料

本项目利用附近的矿石渣作为铁质校正原料，距项目实施地约100km。

采购、运输便捷。

矿石渣化学成分见表3-7

矿石渣化学成分表（%）表3-7

LOSS

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

--

24.32

8.27

54.59

4.04

0.53

4.1.5燃煤

***是我县重要的产煤基地，煤矿资源非常丰富，且质量稳定，价格低廉，燃料供应条件极为优越。

煤的工业分析表（%）表3-9

水份（%）

灰份（%）

挥发份（%）

干基全硫

Std（%）

氢含量

Bad（%）

低位热值kJ/kg

（kCaL/kg）

1.00

26.00

28.00

0.90

4.00

22154

（5300）

4.2配料方案

3.2.1原料配料计算使用的原料及煤灰化学成分（见表3-10）

表3-10

名称

LOSS

SiO2

AL2O3

Fe2O3

CaO

MgO

R2O

SO3

Total

石灰石

41.47

3.35

1.02

0.25

52.14

1.13

0.15

0.10

99.61

电石渣

26.15

4.52

2.38

0.52

64.89

0.55

0.12

0.66

99.79

河沙

2.26

69.70

9.84

2.28

7.92

1.73

2.17

95.90

粉煤灰

10.94

44.20

35.37

6.