200万吨水泥粉磨循环经济生产线初步设计说明.doc
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1、目 录第1章 总 论- 1 -1.1 概述- 2 -1.2 设计依据- 2 -1.3 主要设计原则及主导思想- 2 -1.4 建设规模及生产方法- 3 -1.5 设计范围及分工进度- 4 -1.6 主要技术经济指标- 4 -第2章 原、燃料及配料计算- 7 -2.1 原料资源概述- 8 -2.2 配料设计- 8 -第3章 生产工艺- 10 -3.1 工艺设计的原则及特点- 11 -3.2 物料平衡表163.3 主机设备及工作制度173.4 物料储量及储期203.5 生产车间计量设备表213.6 工艺流程简述21第4章 总图运输254.1 拟建场地概况264.2 总平面及竖向布置设计264.3
2、交通运输274.4 厂区交通运输设计274.5 厂区绿化284.6 总图工程量及主要技术经济指标28第5章 电气305.1 项目概况315.2 设计依据315.3 供配电方案31第6章 生产过程控制386.1 设计依据396.2 设计原则396.3 设计内容406.4 设备选型原则436.5 电缆选型446.6 电缆敷设446.7 特殊仪表的设置456.8 控制系统及生产信息管理系统的设置456.9 控制室及电气室的设置466.10 仪表修理47第7章 给水排水487.1 设计依据497.2 给水量及水源497.3 给水系统517.4 排水系统527.5 主要给水排水建构筑物及设备表527.6
3、 水质、水压要求537.7 技术创新及降低投资措施53第8章 建筑结构548.1 建筑工程558.2 结构工程56第9章 节能及资源综合利用589.1 概述599.2 设计原则609.3 节能措施609.4 资源综合利用61第10章 消 防6210.1 设计依据- 63 -10.2 火灾危险性定类- 63 -10.3 火灾自动报警系统- 63 -10.4 消防设计- 63 -10.5 防雷及防静电- 64 -第11章 环境保护- 65 -11.1 所在地区环境现况- 66 -11.2 环境保护执行标准- 66 -11.3 拟建工程主要污染物- 68 -11.4 治理措施- 69 -11.5 绿
4、化- 72 -11.6 环境治理投资- 72 -11.7 清洁生产与环境管理、监测机构- 72 -第12章 劳动安全及职业卫生- 73 -12.1 概述- 74 -12.2 设计依据及标准- 74 -12.3 主要防范措施及预期效果- 75 -12.4 职业安全卫生管理机构- 77 -第13章 组织机构、劳动定员、人员培训及调试- 79 -13.1 组织机构- 80 -13.2 劳动定员- 80 -13.3 人员培训及调试- 80 -第14章 项目实施进度及生产调试- 82 -14.1 项目实施进度- 83 -14.2 生产调试- 85 -第1章 总 论李纯茂1.1 概述1.1.1 项目概况该
5、项目建设地点位于四川省泸州市纳溪区,纳溪区地处四川盆地南部丘陵低山区,长江之南,永宁河下游两岸。距泸州市中心12公里,距成都市280公里,距重庆市196公里,东连合江,南接徐永县,西界江安县,北临泸州市江阳区。*有限公司是一家中外合资企业,公司注册资本为人民币五千六百万元,由贵州省习水县建材工业有限公司(出资比例10%)和赛德水泥(中国)控股有限公司(出资比例90%)共同出资组建而成。公司主营业务有:生产、加工和销售各种强度等级的水泥和预拌混凝土产品、水泥制品,并提供产品的售后服务。1.1.2 项目名称:*有限公司200万吨/年水泥粉磨循环经济生产线。 1.2 设计依据1.2.1 *有限公司邀
6、请函。1.2.2 *有限公司200万吨/年水泥粉磨循环经济生产线技术规格书。1.2.3 国家有关水泥粉磨站设计的规范,规定及标准。1.2.4 建设单位提供的有关设计资料。1.3 主要设计原则及主导思想1.3.1 根据项目实际情况,主要设计原则:1、设计中采用成熟可靠的节能新技术、新工艺、新装备、使项目建成投产后综合能耗达到国内先进水平。2、加强环境保护,严格执行国家在环保,劳动安全,职业卫生消防等方面的法规、规范、标准,采用技术先进可靠的环保设备,切实做到“三同时”,确保三废排放达标。3、切实贯彻“低投资、国产化”的建设思想,技术方案充分吸纳国内已投产生产线的成熟经验,以尽快实现项目的达标达产
7、,装备选型以可靠实用,节约投资,技术先进,节能降耗为原则,所有主机除个别关键设备外均选用国产化设备。充分考虑海拔的具体条件,并留有一定的富余能力。4、采用先进可靠的计算机集散控制系统(CXI-DCS)确保工艺生产过程运行可靠,工况稳定,节能高效,优化控制,实现管理现代化,大幅度减少生产岗位操作人员,提高劳动生产率。1.3.2设计主导思想贯彻国家经贸委和国家建材局关于“水泥结构调整”的主导思想控制总量,调整结构,淘汰落后的产业政策,在保证生产稳定,技术可靠的前提下,采用新型干法窑外分解工艺对现有湿法生产系统进行技术改造,使新建生产线达到工艺先进,技术可靠,设备先进,产品质量优良,能耗节约,资源综
8、合利用率高,环境保护完全达标的较为理想的生产线,使企业竞争力大幅度提高。1.4 建设规模及生产方法1.4.1 建设规模年产水泥200万吨产品品种分类:PC32.5,PC42.5,PO52.5散装袋装比例:70%:30%。1.4.2 生产方法此次拟建设两条3.8球磨机+辊压机的双闭路联合水泥粉磨系统和与之配套的全厂生产系统工程。1.5 设计范围及分工进度1.5.1 设计范围*有限公司200万吨/年水泥粉磨循环经济生产线,主要内容:从原料进厂到水泥出厂全部生产线的厂房,工艺设备、电气、自控及给排水等专业的全套设计。1.5.2 分工及进度1、由*省设计院负责全部工程的设计;2、由*有限公司提供相应资
9、料;3、工程建设周期为7个月完成,从开工之日算起,并要求尽量提前。1.6 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水泥万吨/年2002生产方法双闭路联合粉磨3主要工艺设备3.1水泥磨2台3.813.0m3.2辊压机2台CLF170-1004系统装机容量4.1装机容量KW152805水电用量5.1有功计算负荷kw11134.475.2年生产用电量万kwh5725.65.3年用水量m31116006总平面布置指标6.1厂区占地面积ha8.81656.2建、构筑物占地面积m2206616.3道路、停车场占地面积m2273027投资7.1工程建设投资万元17924.06固定资产
10、7.2工程投资构成建筑工程万元5317.71设备购置万元8843.01安装工程万元955.80其它费用万元2807.558定员8.1生产工人人838.2管理人员人98.3合计人929劳动生产率9.1全员t/人年21739.139.2生产工人t/人年24096.3810吨水泥指标10.1吨水泥建设投资元/t89.3210.2吨水泥装机容量Kw/t0.0076410.3吨水泥电耗kwh/t28.6第2章 原、燃料及配料计算审 定:向 超审 核:杨 光编 写:李纯茂2.1 原料资源概述1、熟料生产所需的熟料由赛德公司叙永项目提供,由火车运至离厂区400米左右的下料点,再经皮带机输送至厂区内的熟料库。
11、运距100公里。同时考虑应急方案,在厂内建转料堆棚,用汽车运输进厂。 2、石灰石原料石灰石主要由叙永地区供应,运距100公里,主要通过汽车运输至厂内堆棚,然后用皮带机送入石灰石库。3、粉煤灰生产所需的主要混合材-粉煤灰由纳溪区的四川泸天化、四川新火炬化工、四川银鸽纸业等公司提供,由于上述公司基本都在化工集中发展区内,运输十分方便,由粉煤灰罐车运至厂内打入粉煤灰库。4、炉渣生产所需的混合材-锅炉炉渣也主要由纳溪区的四川泸天化、四川新火炬化工等公司提供,运输便利,由汽车运至厂内再用输送设备送入炉渣库。5、石膏生产所需的缓凝剂,石膏主要使用工业废渣-脱硫石膏。主要由纳溪区的班达化工提供,运距15公里
12、。运输便利,由汽车运至厂内脱硫石膏堆棚堆放,因脱硫石膏含水率较高,故考虑在堆棚内堆存10天以上,自然风干后,含水率降到5%以内后再用输送设备送入脱硫石膏仓。2.2 配料设计2.2.1 设计依据生产规模:水泥年产200万吨;生产工艺:双闭路联合粉磨系统;磨年运转率:792.2.2配料计算本项目水泥配料考虑在满足产品质量的情况下,尽量更多的添加工业废渣粉煤灰、炉渣等作为混合材,并考虑缓凝剂全部采用工业废渣脱硫石膏。水泥配料方案详见表水泥配料方案(%) 水泥品种熟料石灰石粉煤灰炉渣脱硫石膏PC 32.55533075PC 42.56522535PO 52.585105第3章 生产工艺审 定:向 超审
13、 核:杨 光编 写:李纯茂3.1 工艺设计的原则及特点3.1.1 工艺设计原则 根据可行性研究报告的论证,本设计工艺在 “生产可靠,技术先进,节省投资,提高效益”的前提下, 遵循以下原则:1、总图布置充分利用场地,力求合理、紧凑。2、在保证产量、质量的前提下,采用新工艺、新设备和新技术;在保证生产可靠的前提下,优先选用国产先进设备及部分引进技术国内生产的设备。3、工艺设备自动化控制水平达到或超过国内现有同规模生产线水平。4、对“三废”治理高标准,在设计上各扬尘点的收尘设备,使排放浓度达到或低于国家规定的排放标准。5、采取有效措施控制、治理粉尘污染及噪声污染,减少物料生产损失,确保各扬尘点粉尘排
14、放浓度达标,降低生产噪音对周边的影响改善厂区及周边环境。3.1.2 工艺设计的特点 本工程工艺设计充分考虑本项目的特殊性,积极采用新技术、新设备。在设备的选用及工艺的总体布置上,始终贯彻先进、可靠、节能、环保及降低投资等原则,力求以最少的投资取得最佳的经济效益。 1、原料储存及配料 拟建项目熟料采用公司叙永4000t/d熟料生产线的熟料,由于隆纳铁路同时经过叙永4000t/d熟料生产线及本项目生产厂区附近,距本项目厂址仅约400米处既为隆纳铁路化工集中发展区段站台,只需顺向引一段300米左右的引道,即可修建80米长的熟料车皮卸料带进行卸料,卸料后即用皮带机输送310米左右至厂内2-1840米熟
15、料库,不需二次倒料,因此本项目熟料运输决定主要采用火车运输。为保证正常生产,考虑同时在厂内建4536米熟料中转堆棚,汽车运输熟料进厂后经堆棚短暂堆存后中转入库。其他所需混合材、石膏均计划采用距离本厂较近的工厂的工业废渣,故全部采用汽车运输至厂内堆棚堆存。2、原料储存及配料熟料由火车运输进厂时直接入2座1840m熟料配料库储存,当采用汽车运输进厂时,用4536米熟料中转堆棚储存;石灰石由汽车运输进厂后直接入1836米石灰石堆棚储存;锅炉炉渣由汽车运输进厂后直接入3636米石灰石堆棚储存。本项目石膏全部采用脱硫石膏,考虑脱硫石膏含水率高、粘性大的特点,工艺上采用进厂脱硫石膏直接入4545米的脱硫石
16、膏堆棚堆存,自然风干到一定程度后,用铲车铲入小仓内,经皮带计量称计量后由皮带机送入磨头入磨。配料库由2座1840m熟料库、1座820m锅炉炉渣库、1座820m石灰石库、座1524m粉煤灰库组成、1座820m熟料配料库(该库在铁路运输线路中断时用,平时做混合材配料库)。熟料、锅炉炉渣、石灰石经库底电子计量秤准确计量后,经皮带输送机送至水泥磨头。为了减少扬尘点,简化工艺流程,粉煤灰采用磨头仓形式,出库粉煤灰经提升输送设备送入磨头仓,再经螺旋计量称计量后入磨。3、水泥粉磨水泥粉磨系统形式较多,较适合本项目的水泥粉磨系统有两个方案可供选择,方案一:两套由CLF170-100辊压机和3.813m管磨组成
17、的闭路联合粉磨系统,系统产量2145t/h;方案二:四套3.813m管磨闭路粉磨系统,系统产量475t/h;。两种方案的比较见表5-4。水泥粉磨系统方案比较 方 案 项 目方 案 一方 案 二磨机规格2-3.813m辊压机闭路联合粉磨4-3.813m闭路生产能力(t/h)2145(按P.O42.5计)475(按P.O42.5计)磨机主电机功率(kW)2250042500选粉机规格O-Sepa N-3000O-Sepa N-2000辊压机规格17001100-辊压机电机功率(kW)22900-辊压机循环风机电机功率(kW)2275-系统风机电机功率(kW)24004(315160)单位产品电耗(
18、kW.h/t)2936工艺流程较复杂较简单操作要求较高一般喂料粒度40mm25mm生产可靠性相对较低高系统投资稍高低从上表的比较结果可知:辊压机联合粉磨系统产量与管磨系统相当,其电耗低,但流程复杂;管磨闭路系统工艺流程简单,操作容易,便于维护和管理,但电耗较高。 辊压机V型选粉机+管磨机系统,工艺先进,生产效率高,能耗低;该流程的工作原理为:V型选粉机使分选气流在选粉机中作“V”型折向运动,通过简单的处理过程对出辊压机和新加入的V型选粉机的物料料实施打散、烘干和预分选,作为静态分选设备,其结构非常简单。由于没有运动部件,V型选粉机可运转多年不需检修。该生产工艺因V型选粉机与新型辊压机的使用,同
19、等产量下大幅降低了系统装机容量,节能效果非常明显。辊压机作为一种新型的粉磨设备,与其它粉磨设备相比(如球磨机等),做功的集中程度最高、能量利用率最大、节能效果最好。辊压机作为预粉磨和半终粉磨过程的主机设备,正在我国的水泥行业已得到迅速的普及应用。与闭路球磨系统相比,辊压机联合粉磨系统每生产1t水泥可节电78kW.h,年节电量约1500万KW.h,按电价0.57元/KW.h计,一年可降低生产成本855万元。因此,本工程水泥粉磨推荐采用两套CLF170-100型辊压机+V型选粉机+3.813m球磨机+N-3000型O-Sepa选粉机组成的联合闭路粉磨系统,系统能力145t/h。4、水泥储存设3座2
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- 200 水泥 循环 经济 生产线 初步设计 说明
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