年产30万吨增碳剂项目可行性研究报告代项目建议书.docx

1、年产30万吨增碳剂项目可行性研究报告代项目建议书年产30万吨增碳剂项目可行性研究报告第一章 前言1、1 综述 宁夏金海吉安工贸有限公司应市场要求，拟在宁夏精细化工基地新建年产30万吨增碳剂项目，其中一期年产15万吨，二期15万吨。宁夏精细化工基地拥有50台大型兰碳炉，每天每台炉所产生废焦渣25吨左右，本项目采用冷压成型，烘干工艺，确保环保、节能、减排、全员效率和整体装备水平达到国内先进水平，充分利用了工业园区“三废”产品兰炭粉末、煤泥，不仅可以改善增碳剂品质，而且可以实现其增值并减少污染。增碳剂（型焦）是铸造业冲天炉使用的主要原料，铸造焦的质量是获得高温优质铁水的决定性因素。据有关资料统计，我

2、国各种铸造厂点有2万余家，年产铸件1500万吨左右，铸件产值超过600亿人民币，按铸件和铸钢每吨平均消耗200公斤型焦计算，就国内铸造用焦消耗量300万吨，而目前用常规生产铸造焦的厂家只有十几家，生产能力仅180万吨，由于工艺落后，配方简单，原料质量次等原因，铸造焦质量较差，仍有不少铸造厂使用改良焦和土焦代替使用，而且国外需求量很大。铸造型焦是在英国、法国和南韩铸造型焦技术的基础上，经过长时间的探索，研究试验取得的成果，质量完全符合国家一级铸造焦标准。生产工艺采用冷压成型斜式烘干生产线，并对碳化炉结构进行多次改进，工艺简单，成本较低，烘干周期短，具有投资小，成品率高，能源综合利用见效快等优点。

3、我们在进行了大量的社会调查后，对非粘煤粉深加工做了长时间的研究，试验工作，提出了低灰、低硫、弱粘结煤做主要原料配制少量强粘结性煤以及少量添加剂。采用冷压成型，烘干工艺生产优质铸造焦的新产品（增碳剂），既解决了长期以来的煤炭资源不平衡问题，也是焦化企业下来的废料、煤气得到合理利用，又为丰富弱粘结煤生加工找出一条新路子，是一项经济效益显著，社会效益良好、环保、节能的好项目。1、2 设计依据从2006年开始，我们就瞄准这一方向，列出了研究课题，在两年多的实际运作过程中，总结出一套省时、省工、降能耗的技术。因为主要原料来源与内蒙、陕西、宁夏等地，尤其是宁夏精细化工基地有大量的焦粉面，所以欲在本地计划建

4、设一座年产30万吨的增碳剂生产线，为平罗县的经济发展做些有意义的事。1、3 工程范围对非粘煤粉深加工， 低灰、 低硫、 弱粘结煤做主要原料配制以及少量添加剂。 采用冷压成型， 烘干工艺生产优质铸造焦的新产品 （增碳剂）， 既解决了长期以来的煤炭资源不平衡问题， 也使焦化企业下来的废料、 煤气得到合理利用，又为丰富弱粘结煤生加工。1、4 主要设计产品产品品种产品规格外型重量铸造增碳剂110X10500g/个冲天锅炉增碳剂150X10750g/个第二章 建设规模、产品计划及产品质量2、1 建设规模增碳剂新厂建设规模为：年产30万吨的增碳剂生产线。2、2 产品计划规模大小将对企业经济效益产生一定的影

5、响，根据国内外增碳剂市场需求，本项目拟生产造气和锅炉增碳剂两个品种，主要销往国外、国内市场。到2010年计划达到年产50万吨增碳剂产业。该项目的生产规模是根据资金来源和市场等条件进行确定的，将来可跟据市场需求变化，对品种和产量进行适当调整，以取得较好的经济效益。2、3 产品质量WIN3型粘合剂增碳生产的技术指标项 目锅炉增碳I造气增碳I抗压冷强度 N/个20002500抗压热强度 N/个10001200热稳定性 %95水浸强度 N/个15001700复干强度 N/个20002100落水强度 S150%9698水份 %0.50.5灰份 % 1012810挥发份 % 3 3固定碳 FC 85 88

6、全硫 %1.51.5显气孔隙 PS%4040碎焦率 % 2 2第三章 加工工艺方案、组成及设备3、1 加工工艺方案选择鉴于中国国情和国内外增碳剂技术发展趋势减轻环境污染，节约能源，在增碳剂生产线的工程工艺设计中必须开发出，既先进又实用的应用型配套技术，以先进的粘结剂配方技术、先进的工艺方法，以粉煤加工成具有一定形状、大小和特定物量性能的增碳剂，称为增碳剂加工，它虽属于物理加工过程，但在加工过程中，煤的物理和化学特性同时发生变化。3、2 成型工艺分类传统的粉煤成型工艺主要又无粘结剂成型和粘结剂成型两种，前者是指原料煤经破碎后，在不加粘结剂的情况下，依靠煤本身的必质和具有粘结成分（沥表质、腐植酸、

7、胶体物质或粘土等），在高压之下压成型煤，它适用与年轻褐煤的成型。后者是因对有些煤（如烟煤、无烟煤以及年老褐煤）如不用粘结剂，压制型煤又困难，更不能压出质量合格的型煤，加入粘结剂后，能改善原料煤的粘结性和塑性，当粘结剂干燥固化后，使型煤具有很高的强度。型煤的原料有褐煤、优质泥煤和煤化程度高的烟煤、无烟煤甚至选煤过程产生的煤泥等。压力成型工艺按两种方法进行分类。 低压法（50Mpa） 无粘结剂成型 中压法（50-100Mpa） 高压法 (50Mpa) 压力成型 憎水性粘剂成型物理成型 亲水性粘剂成型 粘结剂成型 有机热固结 化学成型 无机化学成型3、3 粘结剂分类增碳剂对粘结剂的要求（1） 粘结性

8、能好（2） 使型煤具有足够的机械强度，抗温性和热稳定性。（3） 不应过分增加型煤的灰份和降低型煤的发热量，也不应使型煤的可燃性变坏。（4） 不须设置复杂的加工设备。（5） 尽量不含有有害杂质。（6） 价格便宜，来源广，可就地取材。 根据不同的化学性质，粘结剂可分为有机粘结剂、无机粘结剂和复合粘结剂等三类。3、3、1 有机粘结剂粘结性好，干燥固化好，增碳剂具有较高的机械强度，但有机物在高温时宜分解和燃烧，失去粘结能力，因而增碳剂的热稳定性热态机械强度较差。3、3、2 无机粘结剂大部分为溶解度很小的亲水物质，具有胶体特性和较强的粘结能力。增碳剂机械强度较高，热稳定和热态机械强度较好，粘结剂的价格便

9、宜；缺点是提高了型煤的无机组合，降低了发热量，抗热性较差。3、3、3 复合粘结剂综合上述两种粘结剂的优点，是增碳剂具有较高的机械强度和热稳定性。本项目生产的增碳剂品种有造气型焦和锅炉型焦两种，由于增碳剂在气化炉和锅炉的工作状态不同，因此对型焦的性能有不同的要求，所以要选择不同的粘结剂。3、4 工艺选择上述几种加工工艺中，低压冷压成型工艺在生产上比较成熟，适用性较强，本项目拟采用此工艺。3、5 工艺流程和消耗定额成型工艺的实质是使粘结剂和煤粒均匀掺和泥捏，使液态粘结剂均匀分散在固体煤粒表面，然后在成型机内加压成型。成型工艺的选择重点放在以下几个方面。(1) 应用成熟可靠的粘帖剂加工工艺.(2)

10、选好国内技术先进的加工设备,重点是制剂、粉碎、搅拌成型、烘干作业机械。(3) 产品成型有可靠的原料前处理工艺及成品处理工艺。(4) 产品质量达到能满足同用户提出的使用要求，成品投入市场明显的竞争优势，能取得良好的社会和经济效益。3、6 加工工艺组成本工艺生产线的六个系统配置成。原料处理系统 原料经筛选破碎处理，将粒度小于20mm的粒煤粉煤做增碳剂原料。原料由进料、筛选、自动定量配料粉碎储存，实现了自动化机械化流水作业。配料系统经原料系统处理后的粉煤，按不同的煤种送入储料仓中，与添加剂、固体粘结剂等按一定比例自动计量后再进入混合搅拌系统。此系统由自动控制达到准确、适用、稳定。混合捏合系统煤料在混

11、合捏合机中加入定量的粘结剂，进行6-8分钟的搅拌捏合，使物料达到满足成型要求的物理指标。此系统有流量控制仪和干粉输送器自动控制，达到准确使用、质量可靠。成型系统在本系统内达到成型指标的煤料均匀通过给料装置，进入成型机压制成型煤，使之达到所要求的型煤强度。此系统完善了成型是给料的新工艺、新技术，确保了成型产品的冷强度。成品处理系统压制成型的增碳剂经过筛选、输送、烘干窑炉干燥和冷却、风干后，冷强度达到技术指标，入仓堆存，经机械化装袋、装车后外运。此系统完善了球面的自动循环和产品的自动、手动装卸两用装置新工艺。粘结剂、添加剂处理系统本系统完成对粘结剂制剂加工工艺、添加剂预处理、制剂加工等工艺工装，使

12、之达到所要求的理化指标，并达到了液体干粉的自动控制定量配合。3、7 主要设备的选择增碳剂设备的好坏直接影响型煤成形各项技术指标的重要因素之一。选择增碳剂生产设备首先要考虑的问题是能否保证型煤生产质量稳定运行。本项目选用设备的原则是立足国内，选择质量过关的设备，具体内容见表:主要设备表序 号名 称规格型号数 量功 率1缓冲料仓1800X140022缓冲料仓1800X140013皮带给料机B500X4m48.841#皮带输送机B500X18m285吸铁器RCD-50型226吸铁器RCD-60型117细粉碎机86型-25t/h2708机座平台292#皮带机B500X6m2610引风队尘器配B5001

13、113#皮带机B65017.5124#皮带机B650X8m1313机座平台2145#皮带机B650X12m13156#皮带机B650X38m17.516立柱、平台、扶梯217料仓1800X1400318成型机400-500T压力218197#皮带机B500X7m12.220滑坡闸930X150020218#皮带机B500Xm14229#皮带机B650X25M17.523液体搅拌机2424平台、扶梯、栏杆1250.3m3立式蒸汽锅炉1326开关炉327操作台228混砂机27629减压起动器配ZIKV330配管配线套231附属设备(包括机车自修)4432斜底式干燥炉15.5X8.64X1400m1

14、1.0833炉顶布料皮带机B800-11.5m1434炉底耐热皮带机B650X16.2m15.535干燥炉配套风机Y4-73NO14D17536配用除尘设备GXKCC-100012237配套燃煤热风炉RSL-II-26018生产辅助设备表序 号名 称规格型号数 量备 注1小翻斗车32装载机ZL30/ZL5023推土机120型14煤质化验仪器1套111千瓦5照明用电220V120千瓦6小计87面包车1辅助设备8办公用车1辅助设备9通讯设备1辅助设备10小计311合计11厂内、外线变配电室设备表序 号名 称规格型号数 量备 注1变压器SZ350/1012低压配电屏83功率因数补偿器GZK-8024

15、高压熔器RNZ-1035负荷开关FN3-10R16操作机构CS217金属氧化物避雷针FR-1018电流互感器LA-1039母线及附料套110高压引进套111厂区电网套112消防器材套1第四章 主要原材料及产品质量控制4、1 原料理化指标增碳剂厂使用的原料以兰碳粉末、煤泥为主，其他原料由于耗用量较小，采用调进的方法解决。原料要求达到生产所需的各项理化指标，具体指标：原煤、煤泥工业业分析指标煤种W%A%V%Qdw,MJ/kg兰碳粉末15-1812-1712-1625煤泥13-2020-2525-3020粘结剂理化指标A，%V，%C，%S，%软化点，密度g/cm3CnHm不溶物，%74169.60.

16、3常温1.1625原料耗用量班制兰碳粉煤泥粘结剂添加剂干后型煤单班510.050.255两班1020.100.5104、2 原料和粘结剂的质量控制原材料的质量直接关系到产品的质量，因此必须严格控制上述原材料的理化指标。(1) 所进的煤泥，兰碳粉末，采用分批、分矿的方式堆放，做到每次入场每次化验，然后分层堆放，进仓备用。根据质量指标合理配煤，保护原料质量稳定。兰碳粉末是兰炭企业的副产品，质量不稳定，含水量波动较大，为保护增碳剂 质量以控制入仓水分为主。(2) 所用的添加剂、粘结剂等辅助原料，就严格控制其洁净度，使用时不含任何杂质，粘结剂产品应达到要求的各项指标。增碳剂质量目前尚无国家标准，只有企

17、业自定标准。本项目生产增碳剂的质量指标。第五章 总平面布置方案5、1 平面布置为便于企业管理和更好地组织生产，减少生产过程中相互影响和干扰，将新建型煤厂厂区划分为5个功能区：(1) 原料预处理区：有粉碎和配料组成；(2) 搅拌混和及成型区；(3) 干燥及成品区：由烘干窖、成品装袋组成；(4) 粘结剂的制剂加工及储存区；(5) 辅助区：由锅炉房、机修化验室、库房等组成。本厂的总平面布置功能分区较为明显。工艺生产装置布置呈“U”字形；这样布置可使生产的物料流向合理且路线短捷顺畅，同时充分结合了厂区的地形、地质、气象等自然条件，进而发挥较好的环境效果。竖向布置原则及工程的土石方工程(1) 满足生产工

18、艺、运输及装卸对高程的要求，并为生产创造良好的条件；(2) 因地制宜，充分合理利用五级阶梯地形，力求石方工程量最小；(3) 满足场地雨水迅速排出的要求；(4) 场地雨水排除主要采用暗管排水方式，即雨水在厂区内通过道路及场地的雨水口流入雨水下水管，汇集排入厂区。5、2 厂区绿化设计绿化布置根据生产和环境保护、管线、交通线路布置的技术要求，并充分考虑出道时和乡土树种等原因进行厂区绿化，进而达到改善环境、美化厂容的目的。绿化的重点是厂门口、道路两侧、厂内零星散空地等处。绿化用地率拟定厂区用地面积的25%，绿化用地面积为5200m2。5、3 主要建筑及福利设施厂区内主要建筑有：主厂房、成品仓库、库房、

19、办公楼、综合宿舍楼等，建筑形式为钢结构与砖混结构，具体布置及参数参见附图一。生活福利设施可充分利用全场现有的办公和生活福利设施，包括原办公室、食堂、浴室、生活区等。第六章 生产环境及治理措施6、1 环境保护环境保护法规定：“对新、改、扩建项目应做到同环保三同时(同时设计、同时施工、同时运行)”原则，为使本项目发挥最大的经济和社会效益，将对本项目做全面的环境影响分析，提出切实可行的治理方案。基本原则为：环境水平与企业经济发展相一致；治理技术与本地区环保法规相统一；环保投资与企业经济效益相协调。发展增碳剂对改善环境污染有十分明显的效果。据有关部门提供的资料表明：在工业锅炉增碳集中使用增碳剂替代散煤

20、，烟尘排放量可将少60-80%，SO2排放量可减少45-55%，CO2排放量可减少15-40%，尤其是增碳剂加固硫剂后，燃烧固硫率可提高55-65%。下表为锅炉增碳剂在SZL-13-A型4t/h锅炉试烧，由太原环保将测试的结果：环保测试结果测试项目原 煤型 煤烟尘排放浓度，mg/m35693.41351.72烟尘排放量，kg/h51.908.62森格曼黑度，级31SO2排放浓度，mg/m3912.34671.18SO2排放量，kg/h9.246.94如果本厂所产增碳剂全部运往全国各地使用的话，每年可以减少烟尘排放量约0.9万吨，减少SO2排放量500万吨左右，对改善环境现状可起到显著的作用。该

21、厂址区域大气主要污染物为SO2，由于使用低硫煤排放量极少，其次是噪声。本项目属于环保推广项目，对改善本区乃与周边的环境现状将会起到积极作用。6、2 执行环境质量标准：（1）GB16297-1996大气污染物综合排放标准二级标准（2）GB12348-90工业企业厂界噪声标准III类标准（3）GB3838-882类地面水环境质量（4）GB3095-82三级大气环境质量（5）GB9078-1996工业窑炉大气污染排放标准6、3 主要污染源及污染物本项目废弃物主要来源于斜底烘干炉，主要污染物为SO2、烟尘排放，烘干炉生产厂山西安龙重工有限公司使用了干燥炉烟气特性及除尘的新技术，由于在干燥炉上配用除尘设

22、备和配套了机烧燃煤热风炉，彻底解决了烟尘、SO2排放量，达到了国标GB16297-1996大气污染物综合排放标准的要求。6、3、1废水排放本工程废水排放主要来源于锅炉污水及生活污水等，其排放量如下：（1）、锅炉污水及脱盐设备离子交换树脂再生废水废水量：0.15m3/hPH值：6-8，间断排放。（2）、生活污水排放量约0.5m3/h，间断排放。废渣排放，废渣主要为锅炉排出的炉渣，每天排放量为2吨。6、3、2 噪声本工程噪声组要来源于粉碎机、混砂机及型焦干燥窑的鼓风机产生的噪声，其中：混砂机：7585dB（A）粉碎机：8090dB（A）鼓风机、引风机：90100dB（A）6、4 主要污染治理措施6

23、、4、1 粉尘治理加强对装载机械及运输车辆的管理，严禁超载、违章行驶，运输车辆要加盖防尘罩，定期清扫厂区地面。扬尘点及主要道路设置喷洒系统，定期洒水，保持地面湿润，控制粉尘飞扬。对产生粉尘的部位尽量采用密封设备，对于敞开设备采取密封措施，通过风机抽出废气，经袋式过滤器除尘确保排入大气的废气煤尘含量30mg/m，收集下来的粉尘经收尘返还系统再用做增碳剂生产的原料。6、4、2 噪声处理主要采取隔声和消音措施，把操作室和噪声隔开，并在噪声源上增设消音装置，使工作场所的噪声强度低于65分贝。某些震动大的设备基础还需要采用防震措施，以确保50的其他设备的安全，地强机械振动部件，安装缓振器。在鼓风机出口设

24、置消音器。对各种机动车辆按交通监理及环保要求控制器噪声。6、4、3 绿化在厂区及四周建造防尘、防风林带。美化了环境，选择树种是应考虑：(1) 选种有较强的抗污染能力，较好的净化空气能力的树种；(2) 选用易栽易管、适应性强的乡土植物；(3) 选种对SO2、NOX等敏感性强的监测植物；绿化、道路两旁的绿化、车间周围绿化和护堤绿化等。为此，可选种桂香柳、白榆、国槐、刺槐、泡桐、合欢、侧柏、朴树等乔木，枸杞、木槿、紫穗槐、月季等灌木和野牛草、等草皮。6、4、4 其他污染的处理办法对锅炉产生的烟尘经除尘后，高空排入大气。生活废水经化粪池处理与软化水站离子水再生废水经中和处理后一起排放；锅炉的原料可以考

25、虑使用本厂的增碳剂，这样不仅减少了环境污染，而且还可以测试增碳剂的质量。锅炉的炉渣可作为建筑材料或筑路。6、4、5 综合利用及环境投资本项目采用的原料路线、工艺路线、主要生产装备的初步方案符合清洁生产的要求，生产型煤，本身就是改善环境状态的产品。其原料煤泥及兰碳粉末，是焦化厂的“三废”产品。这两种原料不仅有效地利用了现在工业生产的“三废”改善了环境，而且也降低了生产成本，起到了“一举两得、变废为宝”的作用。环保投资估算废水处理 20万元烟气处理 20万元全场除尘系统 50万元噪声治理 20万元绿化 20万元合计 130万元第七章 建设地区的自然危害因素及主要防范措施7、1 地震厂区所在的地震烈

26、度为6度，采取如下抗震措施：在建筑设计中，主要建筑物设置圈梁和构造柱；混凝土结构柱配筋按建筑抗震设计规范（GBJ11-89）中规定的百分率；钢结构按构造所确定的最小截面尺寸，防止局部失稳；主要设备则采用地脚螺栓与基础固定。在电气设计中电力变压器则采用加固措施防止地政造成损坏。7、2 雷击本工程建筑物属II、III类工业防雷击建筑物，对此采取防雷措施：对第二类凡雷建构筑物采用避雷带防直击雷，并对非金属屋顶设置与避雷带构成10m 宽的金属网防感应雷；对第三类防雷建构筑物采用避雷带防直击雷。7、3 气温本厂区位处工业区，全年平均气温8.2，最高气温37.2，最低气温-29。采取的防暑降温措施有：各操

27、作室、办公室、休息室、更衣室、电器仪表室等处均设置空调或电风扇，生产厂房采取相应的通风措施。为了防止冬季低温带来的危害，在主要的办公室、休息室等设置必要的采暖设施，管道则采取必要的防冻保温措施。7、4 其他为了防止雨水积存浸害设备等，在竖向布置上采取相应的雨水排除措施，并设置必要的雨水排水管道;为了防止不良地质造成的危害，在建筑设计中对地基采取必要的加固措施。第八章 生产过程中主要危害因素及主要防范措施8、1 行业特点和职业危害本工程生产工艺为粉煤成型干燥过程，全部过程的职业危害轻微程度，其职工安全和工业卫生危害情况如下：a).本工程的原料是可燃物，在备料和运输过程中产生。b).由于转动设备运

28、行产生的噪音及机械伤害。c).由于误操作及雷电、静电产生设备和人身伤害。8、2 安全防护措施根据上述情况，在该工程建设的全过程中要贯彻“安全第一，预防为主”的方针，从而确保劳动者在生产过程中的安全和健康贯彻建设项目主体工程和职业安全、工业卫生“三同时”的精神，首先在设计中把职业安全和工厂生放在一个重要位置，同时采取可靠技术及设施确保工程的安全和劳动者的健康。改善操作环境，在各主要生产车间、工段设能阻隔有害粉尘的生产操作室、休息室、控制室等，并对厂房及辅助用房室内部分采取通排风、换气等措施，使操作人员免受有害粉尘的影响，保证操作场所的卫生环境。8、2、1减振降噪为了控制噪声及振动的危害，拟采用声源治理及隔声两种手段，控制措施如下：a. 在设计中尽可能选用低噪声的机械和设备。b. 在通风机、鼓风机等气动性噪声设备上设置相应的消声装置，将噪声较高的设备置于室内，可防止噪声的扩散与传播。c. 对振动较大的设备基础采取相应的减震措施。d.