建材熔剂公司日产400吨活性石灰生产线改扩建工程初步设计.doc
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1、*建材熔剂有限公司日产400吨活性石灰生产线改扩建工程初步设计* 集 团 设 计 院 有 限公司苏州*化物工程技术有限公司二OO九年元月目 录1 总论11.1概述11.1.1工程概述11.2原料与燃料31.3工厂组成及设计分工31.4生产工艺及主要装备42 总图运输72.1厂址及概况72.2总平面布置72.3竖向布置82.4运输92.5绿化102.6消防设施102.7总图运输主要技术经济指标103 生产工艺技术与装备123.1生产产品123.2生产主要技术决定123.3生产工艺流程与配置133.4工作制度143.5物料平衡计算154 窑炉及燃料系统164.1回转窑系统主要设备规格性能及特点16
2、4.2煤粉制备215 除尘与采暖通风245.1概述245.2除尘245.3消声与隔振275.4除尘维修及管理286 电气电信296.1电气296.2电信357 给水排水377.1概述377.2水源给水管道系统377.3生产消防给水系统377.4生活给水系统377.5净循环水系统377.6浊循环水系统387.7排水系统388 热力398.1热力介质398.2热力介质供应398.3热力设施409 仪表自动化419.1概述419.2检测和控制方式419.3仪表及设备选型419.4仪表维修4210 建筑与结构4310.1概述4310.2自然条件4410.3设计的主要数据4510.4设计说明4511 职
3、工定员5011.1编制依据5011.2编制范围5011.3定员编制结果5011.4人员培训5112 主要设备表(见设备表)5213 环境保护与综合治理5314 投资概算5814 消防 5615 投资概算5816 附图总平面图工艺流程图 工艺布置图1 总论1.1 概述1.1.1工程概述红河建材熔剂有限公司为发展循环经济,实现对“依托红钢,服务红钢,服务好红钢”的要求,确保炼钢熔剂的正常供给,投资建设红河建材熔剂有限公司日产400吨(年产13.6万吨)活性石灰生产线项目。1.1.2 设计依据红河建材熔剂有限公司的招标文件。1.1.3 设计原则及指导思想根据上述设计依据文件的要求,结合本项目建设规模
4、和场地条件,本设计主要遵循以下设计原则及指导思想:a)设计符合国家、行业和地方有关法律、法规、标准和有关规定。b)在保证产品质量前提下节约投资,采用合理生产方式降低生产成本。c)整个系统采用PLC控制,CRT显示。d)焙烧石灰设备选用1条3.6m55m回转窑,预热设备选用竖式预热器,冷却设备选用竖式冷却器,窑尾烟气除尘选用布袋除尘器除尘。1.1.4 建设规模及产品大纲1.1.4.1建设规模年产活性石灰13.6万吨。1.1.4.2产品方案产 品用途需要量t/a名 称粒 度粉灰03mm水泥13600小块石灰38mm烧结13600活性石灰8mm50mm炼钢108800合计050mm1360001.1
5、.4.3产品质量指标活性石灰:达到行业标准YB/T042-93规定的一级品以上。注:活性度是取50g石灰,用4N HCl滴定,10min滴定值。1.1.5 建厂的外部条件1.1.5.1 厂区自然条件及水文地质条件极端最高温度36C极端最低温度-4C全年平均气温18.6C年平均大气压力652mmHg年平均降水量815820mm最大积雪深度无地面积雪最年平均相对湿度70%1.1.5.2地震抗震设防烈度7度设计基本地震加速度值0.10 g、第三组1.2 原料与燃料1.2.1 原料本项目原料石灰石拟由本公司矿山以皮带输送机方式供给。为了简化工艺流程,要求石灰矿供应合格粒度的石灰石。对石灰石提出如下指标
6、要求。矿石的块度和指标如下: 块度:2550 mm 其中25mm和50mm部分均小于5%,最大粒度60mm。 理化指标: 名称CaoMgoSiO2Al2O3Fe203灼减成分54.31%1.05%0.68%0.14%0.65%43.17%本工程年所需石灰石为:245614t/a。1.2.2 燃料供应燃料采用无烟煤、烟煤或半无烟煤,灰分18%,挥发分20%左右,灰熔点T11250,热值5500kcal/kg左右,S0.6%。块度:050mm。1.3 工厂组成及设计分工1.3.1 工厂组成1)原料贮运筛分水洗系统2)回转窑焙烧系统3)成品贮运筛分系统4)高温烟气除尘净化设施5)煤粉制备系统6)配电
7、所7)循环水泵房8)压缩空气站9)柴油发电机室1.3.2 设计分工本工程设计分工以厂区界限为界,界内部分由昆钢集团设计院有限公司、苏州中石钙化物工程技术有限公司总设计,界外部分由红河建材熔剂有限公司统一配套。1.4 生产工艺及主要装备1.4.1 生产工艺简述合格粒度的石灰石(2550mm)从原料圆筒仓由带式输送机运至回转筛分水洗装置清洗,清洗后的石灰石经皮带输送机运输入原料贮存仓,经仓下电振给料机将料给入NE斗式提升机送入预热器顶部料仓,然后由溜料管将石灰石分布到竖式预热器内。石灰石进入预热器后先被回转窑窑尾来的烟气预热,一部分石灰石在预热器中即可得到分解 ,经过预热的物料由液压推杆推出,经转
8、运溜槽进入回转窑中, 物料在回转窑内经过焙烧分解。在预热器的物料通道内设置有低压降梁,可以有效减少烟气阻力损失, 降低排烟设备动力消耗,烟气在预热石灰石后经过袋式除尘器除尘由排烟机排入大气。在回转窑内焙烧好的石灰进入竖式冷却器,由底部送入的冷空气冷却后通过电磁振动给料机排出至集料斗。回转窑的日产量约为400t。冷空气在冷却器内冷却物料的同时被加热,经窑头罩进入窑内,作为燃料燃烧的二次助燃空气。出窑后的活性石灰经板式输送机运输到NE提升机,再经带式输送机运至ZSGB1530直线振动筛进行筛分, 850mm的筛上料经过提升机将料分别送入1#、2#活性石灰贮仓;3mm的筛下料由提升机提入4#石灰粉灰
9、仓;3-8mm成品由另一台提升机提入3#成品仓,由仓下的皮带输送机运到石灰破碎系统。1#、2活性石灰贮仓下用电液动扇形闸门用于将仓中的物料装入汽车后送至炼钢厂。4#石灰粉灰仓贮仓下用电动扇形闸门将料装入罐车内送至水泥厂。回转窑焙烧用的煤粉由煤粉制备系统供给。3-8mm成品仓1个仓的贮量约为150t,大于5天贮量。850mm的活性石灰用汽车运至炼钢厂;8m的石灰输送至石灰破碎系统破碎至0-3mm后用罐车运输至烧结厂。3m的粉灰运到水泥厂作为水泥原料。3.3 生产工艺流程与配置合格粒度的石灰石(2550mm)从原料圆筒仓由带式输送机运至回转筛分水洗装置清洗,清洗后的石灰石经皮带输送机运输入原料贮存
10、仓,经仓下电振给料机将料给入NE斗式提升机送入预热器顶部料仓,然后由溜料管将石灰石分布到竖式预热器内。石灰石进入预热器后先被回转窑窑尾来的烟气预热,一部分石灰石在预热器中即可得到分解 ,经过预热的物料由液压推杆推出,经转运溜槽进入回转窑中, 物料在回转窑内经过焙烧分解。在预热器的物料通道内设置有低压降梁,可以有效减少烟气阻力损失, 降低排烟设备动力消耗,烟气在预热石灰石后经过袋式除尘器除尘由排烟机排入大气。在回转窑内焙烧好的石灰进入竖式冷却器,由底部送入的冷空气冷却后通过电磁振动给料机排出至集料斗。回转窑的日产量约为400t。冷空气在冷却器内冷却物料的同时被加热,经窑头罩进入窑内,作为燃料燃烧
11、的二次助燃空气。出窑后的活性石灰经板式输送机运输到NE提升机,再经带式输送机运至ZSGB1530直线振动筛进行筛分, 850mm的筛上料经过提升机将料分别送入1#、2#活性石灰贮仓;3mm的筛下料由提升机提入4#石灰粉灰仓;3-8mm成品由另一台提升机提入3#成品仓,由仓下的皮带输送机运到石灰破碎系统。1#、2活性石灰贮仓下用电液动扇形闸门用于将仓中的物料装入汽车后送至炼钢厂。4#石灰粉灰仓贮仓下用电动扇形闸门将料装入罐车内送至水泥厂。回转窑焙烧用的煤粉由煤粉制备系统供给。50mm的煤由汽车运至厂内煤库,煤库由水泥厂原熟料库改造而成。用铲车将煤卸入煤受料槽。受料槽的煤经往复式给料机喂料给带式输
12、送机,经带式输送机运至环锤破碎机。再通过斗式提升机将料送至原煤贮槽。通过原煤仓下封闭式皮带秤加入磨煤机中,该磨煤机是集磨细、烘干、选粉于一体的设备,在粉磨的同时通入热烟气进行干燥,热烟气流将煤粉带起,经磨煤机自带的分离器分离后,粗颗粒煤粉返回磨煤机中进行再次研磨,而细粉在排风机抽力的作用下,随气流进入袋式收集器收集,达到粉气分离的目的。废气经收集器净化后由排风机排入大气中。由收集器收集下来的煤粉卸入煤粉储仓中。根据石灰窑的需要量,煤粉储仓中的煤粉在煤粉计量系统的控制下,由罗茨鼓风机通过气力输送供入窑前烧嘴,与助燃风机提供的助燃风混合燃烧,用于煅烧石灰。煤粉制备系统设有氮气保安设施,以便在系统高
13、温时向管路充入氮气,防止发生爆炸事故。此外,在煤粉仓和管路系统中均设有泄爆装置,以保护设备在爆炸时不受损坏。煤粉制备系统烘干煤粉所用的热量由窑尾废烟气以及部分窑头热空气提供。可充分利用废热,并可大大降低煤磨系统内部通风气流的氧含量,有利于系统安全。3.4 工作制度表31 工 作 制 度 表序号工段名称年工作日日工作班班工作小时1原料贮运筛分水洗系统330382回转窑焙烧系统330383成品贮运筛分系统330384煤粉制备系统33028说明:1)回转窑年工作天数330天2)年工作日为365/3/8,四班三运转。3.5 物料平衡计算平衡计算参数a) 每条回转窑生产能力:400t/db) 回转窑原料
14、消耗量:1.80t/tc) 2550原料中,25的石灰石含量为5%d) 原料贮运筛分损失率:2%e) 成品筛分贮运损失:1.5% 表32 物料平衡表序号工段及物料名称工作制度物料量,t工段物料名称日/班/小时年班小时1原料石灰石330/3/8245614248.131.02焙烧入窑石灰石330/3/8233333235.729.53成品活性石灰330/3/8136000133.316.74 窑炉及燃料系统根据新建石灰工程年产活性石灰13.6万吨生产规模的需要,设计选用日产400吨回转窑1座,燃料为煤粉,并配备煤粉制备系统一套,以满足回转窑所用燃料的需要。4.1 回转窑系统主要设备规格性能及特点
15、4.1.1 竖式预热器a) 规格及性能进料点数量:6个液压推杆装置数量:6个预热石灰石量:700t/d预热石灰石块度:2550mmb) 设备组成及特点竖式预热器是预热石灰石的关键设备。它由预热器本体、储料仓、加料管、液压推杆装置等组成。此型竖式预热器的一个突出特点是其内部设置有低阻力梁,它可以合理分布窑尾进入预热器的烟气气流,降低烟气在预热器中的阻力,从而减少排烟机的功率消耗。烟气在竖式预热器中直接穿过料层与石灰石进行热交换,充分利用高温热烟气的余热,使石灰石预热温度达到900,使石灰石预热并有一部分石灰石得到分解。废气经过热交换后排出温度较低(最低可小于235),有利于除尘净化装置的选型;预
16、热器采用6个液压推头向回转窑内加料。预热器顶部设有一个料仓,料仓上设有料位计控制料层高度;料仓和预热器本体之间设有溜料管,其作用一是将顶部料仓的石灰石送入预热器内,二是起料封作用防止冷空气进入预热器内。预热器内除顶部采用吊挂砖外,其余部位均采用耐火浇注料,砖型少,砌筑简单;整个竖式预热器运动设备少,设备维护量小,运行稳定可靠。4.1.2 回转窑a) 规格及性能1) 煅烧品种:活性石灰2) 回转窑规格: 3.6m x 55 m3) 窑日产量: 400t4) 平均年工作日: 330天5) 石灰石粒度: 25 mm 50 mm6) 燃料: 煤粉7) 燃料热值: 煤粉 22990 kJ/ kg8) 单
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