新编确认稿年冶炼20万吨含铁矿及生产10万吨熔融还原铁项目工艺技术实现方案Word文档下载推荐.docx
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3.2
原料
炼铁成本的.主要构成有铁矿、能源、设备投资、消耗品和劳动力成本’.煤基熔融还原项目提供了使用廉价铁矿和煤的.机会,以形成简单、低成本的.熔融还原
铁水生产技术’.由于对铁矿质量要求不高,熔融还原
技术可处理海滩铁矿砂、精矿、金属尾矿、钢铁工业废料、硫酸渣等低价含铁原料,也可使用常规铁矿;
可直接接受2
-20mm范围内的.粉矿和块矿,通过加湿造球或使用喷枪也可利用小于2mm的.粉矿;
矿石的.矿物结构要求不严,赤铁矿、含铁矿以及其它含铁的.化工尾渣也可使用本技术’.
由于使用了液渣熔池,原料是否爆裂和强度大小等物理特性并不重要,因此,无需价格昂贵的.焦炭’.烟煤、无烟煤、可燃废料均可使用’.
熔融还原工艺可使用气煤作燃料和还原剂,或者结合使用天然气,最好是用煤碳作还原剂’.虽然煤的.固定碳含量越高,煤的.消耗越低,而煤的.挥发份越高,煤的.消耗也越高,但该工艺对煤质的.适用范围广’.对煤中含水量不苛刻,但水分多会增加能耗,将煤干燥至含水6%左右为好’.
由于无需使用焦炭(价格高、环保费用大),避免了过大的.投资费用以及与焦炉有关的.环保问题’.根据我们的.实验成本分析结果,产能为15万/年熔融还原铁生产设备,熔融铁水的.成本低达1700元/吨’.国外使用进口铁矿和煤的.同样设备,成本为1988元/吨’.而采用传统高炉生产的.铁水,成本为2450元/吨’.根据上述分析,我们有理由宣称:
微波等离子熔融还原技术是目前成本最低的.工业性熔融还原铁生产设备,具有强大的.生命力和发展前途’.
3.3、说明
编写本方案的.目的.是:
为了对年产贵公司10万吨煤基熔融还原铁生产线总体进行技术、生产方案设计,提出建设的.总体方案,为今后的.工程施工奠定基础,同时提出项目投资估算’.
3.4、项目背景介绍
采用本公司先进的.微波等离子熔融还原铁工艺’.设计、建设一条熔融还原铁生产线,满足用户日处理Fe≥50%的.含铁矿670吨,生产熔融还原铁的.要求方案’.提出投资估算’.
设计依据
:
用户提供的.原料指标说明及双方交流内容’.
任务承担者
沈阳博联特熔融还原科技有限公司
3.5、设计范围
根据用户提供的.原料参数,目标产品要求,设计一套微波等离子熔融还原工艺的.熔融铁生产线,通过这条线实现日处理(50%)含铁矿670吨或生产330吨熔融还原铁的.目的.,本项目的.设计、施工范围包括:
1、原料予整理、配料、上料、等离子熔融还原炉、送风系统、冷却系统、氧气(富氧)制备系统、自动控制系统等设备成套;
2、配电系统变压器低压端以后部分;
3、炉内温度自动控制、软件部分;
4、系统的.施工、系统软件编程、调试投入运行’.
5、余热发电部分’.
四、方案设计
1.工艺概况
本项目生产线主要工艺路线为:
采用煤粉、铁粉和助剂按工艺要求入炉,利用微波等离子喷枪等核心设备,使矿粉快速还原并熔融成铁水’.
真正实现了煤基熔融炼铁’.生产运行成本非常低’.使投资业主获得很好的.经济和社会效益’.
煤基熔融还原铁生产的.工艺过程如下:
生产原料分别放置在石灰石库、铁矿粉库、粉煤灰库,三种原料按照一定配比调节皮带称或核子秤下料量,混合成原料粉,输送系统将原料粉传送进步给料机入炉’.生料由传送皮带和入熔融炉提升机送入熔融炉料仓’.生料经入熔融炉料斗进入等微波离子熔融炉’.在等离子熔融炉内经过煤基还原、熔融成熔融还原铁并造渣’.熔融还原铁经过撇渣后,即送入铸铁机铸成成品---熔融还原铁’.
2.工艺流程
煤基熔融还原铁工艺流程总图
3.主要设备
在本方案设计系统主要完成以下要求:
1、
原料整理系统
石灰石库、铁矿粉库、粉煤灰库配比调节:
在连续生产中三种原料必须按总量的.配比混料’.下料装置可能采用皮带称或核子称’.操作人员通过在控制室的.操作站(HMI)输入配比,自动控制系统通过调节皮带称或核子称的.下料速度达到调节下料量的.目的.;
2、原料输送系统
生料输送入熔融炉顺序控制:
混合好的.原料经输送装置送入熔融炉料仓,经过步进给料机加入熔融炉’.
所有设备按顺序启动停止,按实际设备运行情况确定顺序启停的.延时时间’.入熔融炉料仓通过上限传感器来控制入熔融炉提升机和上游设备的.启停,一旦料位达到上限,停止入熔融炉提升机’.
3、等离子熔融炉熔炼
等离子熔融炉熔炼能力为333T/D(铁水),控制参数采集为电脑自动控制:
熔融还原铁的.生产主要控制工艺就是等离子熔融炉的.燃烧熔融控制’.等离子熔融炉上共有9点检测信号,由于等离子熔融炉为固定设备且熔融炉壁环境温度高,检测信号需通过通讯方式传入控制系统’.
4、等离子融炉自动控制系统
等离子熔融炉温度控制:
生产高品质的.熔融还原铁的.主要因素就是控制等离子熔融炉的.煅烧温度’.熔融炉内温度主要控制燃料燃烧,与熔融炉头喂煤量、熔融炉风量、熔融炉等离子抢、等离子束的.强度,及生料下料量均有相应关系
5、出铁、除渣系统
等离子熔融炉上出铁机要求有23T/小时能力’.除渣机要求有10T/H的.能力’.
6.系统配置
系统配置及投资估算
1.序号
名称
型号及规格
数量
厂家
给料系统
1
料斗(带称)
3.5×
4
1台
标准
2
皮带输送机
500×
12000
通用标准
3
盘式出料机
6ES7
B0
3台
4
混料机
5HF00-a
1台
5
斗式提升机
32×
10
2台
6
步进式给料机
Bj320
7
前联接器
320
通用标准
8
高温止逆阀
9
导轨,530mm
35m
温度变送器
11
总控台
1套
12
控制柜
800×
600×
2100
3个
软件
Intouch组版
500点
V9.5
Wonderware
熔融还原炉
333吨/天
微波等离子
制氧系统
ET1200P/h
1200m?
/h
空压机
螺旋式
出铁及炉前设备
744-1
铸铁机
25t/h
废渣处理
板式捞渣机
1套
五.投资估算
A.
生产线总价:
5645.5万元
B.配电系统:
80万
C、材料预处理系统:
450万
D.设计费:
30万
E.技术转让费:
500万
F.熔融炉:
2530万
D.自动控制系统硬件:
20万
E.
等离子枪:
6×
190=354万
F.温度控制模型:
10万
G.编程调试费:
(A+B)×
30%=15.5万×
30%=6.5万
H.富氧站:
800万元
J.设备运杂费:
100万
K.铸铁机、除渣机、炉前设备:
65万
L.不可预见费:
100万元
m.
0.5兆瓦余热发电系统:
600万
合计:
工程总费用:
5645.5万元
六、环保指标
6.1环境质量标准
6.1.1环境空气质量执行《环境空气质量标准》GB3095-1996二级标准
单位:
mg/Nm3
6.1.2地表水环境质量执行《地表水环境质量标准》GB3838-2002Ⅲ类,环评要求不外排’.
除PH外,mg/L
6.1.3声环境执行《城市区域环境噪声标准》GB3096-1993中2类标准
单位:
dB
(A)
6.2.污染物排放标准
6.2.1新建隧道窑和煤气炉烟尘排放浓度和烟气黑度执行《工业炉窑大气污染物排放标准》1997年1月1日起新改扩建炉窑
6.2.2工人工作声环境暂时执行《工业企业噪声卫生标准》(试行草案)
6.2.3窑炉有害污染物SO2最高允许排放浓度执行《工业炉窑大气污染物排放标准》
6.2.4《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-1990)中Ⅱ类标准
等效声级dB
七、效益分析(当地炼钢生铁价格按2300.00元/吨计算)
含铁矿粉:
2.0吨(TFe=50%)×
260.00
=520.00元/吨
还原剂:
0.7吨×
560.00元/吨
=392.00元/吨
熔剂:
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