4000td熟料及60Mw低温余热发电新型干法水泥生产线建设工程项目申请报告.docx

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4000td熟料及60Mw低温余热发电新型干法水泥生产线建设工程项目申请报告

1、申报单位及项目概况

1.1申报单位

建设单位：

****市****水泥有限公司

企业性质:

股份制

1.2.1项目建设背景

****是我国东北的重要经济省份，在国内有较长的工业历史，是连接东北、华北和内蒙古自治区并通向朝鲜的重要省份。

随着****省国民经济和社会发展“十一五”规划主要目标的实现和振兴****老工业基地各项工作全面展开，必将给****的水泥工业带来很好的发展机遇。

****市****水泥有限公司位于****省南部的****市****镇小河村，辽河下游之左岸，辽东半岛之北端。

北靠钢都鞍山和省会沈阳，距****市区7公里,南临港口城市营口、大连，距大石桥市23公里。

东接煤铁之城本溪及边境城市丹东，距唐王山火车站100米。

西与油田新城盘锦隔河相望。

厂址地理位置优越，202国道、八沙公路临厂而过，哈大铁路，唐王山火车站到****镁矿铁路专用线,隔公路与厂相望,交通便利。

****市现有水泥生产企业14家,其中有机立窑7座、干法中空窑2座、小型预热器窑1座，年生产能力200万吨，实际生产能力100万吨。

****地区2007年水泥需求量为70万吨，随着经济发展，每年还保持8～10％的增长幅度，特别是“十一.五”期间，哈尔滨至大连高速铁路综贯南北，****至丹东高速公路横贯东西，大连至沈阳天然气管道越境而过,碧桂园****铁西150万平方米住宅小区拔地而起。

****水泥企业每年向周边的营口、盘锦销售30万吨水泥，营口、盘锦地区的石灰石资源贫乏，缺少建设大型水泥厂的矿山资源，据掌握的资料看，营口地区水泥年需求量为150万吨，盘锦地区年水泥需求量在180万吨。

根据国家水泥宏观调整的政策，鼓励有石灰石资源的地区建设水泥熟料生产线，********水泥有限公司拥有自己的石灰石矿山，储量在10000万吨以上,石灰石资源丰富，能够满足新建水泥生产线的资源要求。

****地区工业发达，钢铁厂生产过程中排放的矿渣，热电厂、供暖公司排放的炉渣、粉煤灰,铅锌厂排放的铅锌渣，都是生产水泥的优质原材料。

完全符合国家水泥宏观调整的政策。

********水泥有限公司在当前****省全面落实“十一五”规划，发展循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会，加大基础设施建设，建设社会主义新农村有利形势下，利用本身在水泥行业中的优势，结合当前水泥产业结构调整的需要，决定建设4000t/d熟料及6.0MW低温余热发电新型干法水泥生产线。

受建设方委托，****省建材工业设计院负责编制《项目申请报告》及工程设计。

1.2.2项目名称

项目名称：

****市****水泥有限公司4000t/d熟料及6.0MW低温余热发电新型干法水泥生产线建设工程

项目法人：

张国威

建设单位：

********水泥有限公司

企业性质:

股份制

1.2.3项目建设地点

项目建设地点:

****省****市****镇小河村

1.2.4生产规模和产品品种

本项目建设规模为4000t/d熟料及6.0MW低温余热发电新型干法水泥生产线。

产品品种及比例考虑如下：

复合硅酸盐水泥（P.C）32.5级：

96万吨/年；

复合硅酸盐水泥（P.C）42.5级：

24万吨/年；

外销熟料：

47万吨；

水泥袋散装比例：

30%：

70%，

1.2.5主要技术经济指标

主要技术经济指标见表1-1。

主要技术经济指标表表1-1

序号

项目名称

单位

数据

备注

一

规模

1

熟料生产能力

t/d

4000

⨯104t/a

124

2

产品

水泥熟料

⨯104t/a

47

复合硅酸盐水泥P.C32.5

⨯104t/a

96

复合硅酸盐水泥P.C45.5

⨯104t/a

24

二

主要原料、燃料消耗量

1

石灰石

⨯104t/a

163.45

2

硫酸渣

⨯104t/a

8.20

3

粉煤灰

⨯104t/a

8.18

4

矽沙

⨯104t/a

7.97

5

燃煤

⨯104t/a⋅

20.04

三

生产方法

新型干法预分解窑

四

主要生产设备

1

石灰石破碎机

台

1

2

生料磨（立磨）

台

1

3

烧成系统，包括：

套

1

带分解炉五级预热器、回转窑、篦式冷却机

在线分解炉

4

煤磨（立磨）

台

1

5

水泥磨

台

1

6

八咀包装机（回转式）

台

1

五

全厂性指标

不含余热发电部分

1

设备重量（工艺设备）

t

10200

2

装机容量

kW

32000

3

全年耗电量

⨯104kWh

10828

生产耗电

4

日耗水量

t/d

3600

新鲜补给水

六

总平面指标

厂区

1

占地面积

公顷

18.23

2

建筑物占地面积

平方米

26654.40

3

露天堆场占地面积

平方米

78543.70

4

建筑系数

%

57.60

5

绿化占地面积

平方米

54000.00

6

绿化系数

%

29.62

七

单位熟料指标

1

理论料耗

t生料/t熟料

1.474

2

热耗

kJ/kg

3136.00

3

标准煤耗

kg/t

104.28

4

实物煤耗

kg/t

143.76

八

单位产品指标

1

水泥综合电耗

kW⋅h/t

95

2

产品吨投资

元／吨

382

3

产品成本

元／吨

143

九

劳动定员及劳动生产率

1

全厂定员

人

160

不含矿山

2

劳动生产率

吨/人⋅年

十

余热发电部分

1

装机容量

MW

6.0

2

平均发电功率

MW

5300

3

年运转率

h

7200

4

年发电量

104KWh

4060

5

年供电量

104KWh

3936

6

年少购电量

104KWh

3776

7

年耗水量

104t/a

36.8

8

电站总投资

万元

4800

二期工程投入

9

平均发电成本

元/KWh

0.09~0.10

十一

项目总投资

万元

52153

1

固定资产静态投资

万元

44471

不含余热发电

其中：

建筑工程

万元

13202

设备购置费

万元

22634

设备安装费

万元

3586

其它费用

万元

1755

基本预备费

万元

3294

2

建设期利息

万元

800

3

流动资金

万元

2082

4

余热发电

万元

4800

二期工程投入

2发展规划和产业政策

2.1项目建设符合国家产业政策和水泥工业的基本方针

国家产业政策要求对水泥行业实施总量控制与结构调整，也就是要在水泥行业大力发展大中型新型干法生产技术，“限制、淘汰、改造、提高”现有立窑企业，使水泥行业整体水平得到大的提高。

2006年水泥总产量已达到12.36亿吨。

新型干法产能已达到50％以上.

****省目前现有规模以上水泥生产企业167家，2006年水泥生产能力约3193万吨。

新型干法生产能力占全部水泥比重的35％。

绝大多数是立窑水泥和普通干法中空窑，且水泥企业分布比较集中，水泥工业结构矛盾突出,控制总量、淘汰落后，积极发展新型干法水泥生产线，调整水泥工业结构、实现产品升级任务繁重。

因此本项目建设符合国家产业政策和水泥工业“控制总量、淘汰落后、发展先进、调整结构”的基本方针，而通过本项目的实施则促进地区水泥结构的调整。

2.2****国民经济建设高速发展和****省水泥生产力布局的需要

近年来，****的基础设施建设突飞猛进，增强了经济发展的后劲。

以省会沈阳为中心的铁路干线；以高速公路、国道、省道为骨干的公路网；形成了四通八达的立体交通运输网络。

****省己形成机械装备制造业、汽车、IT等支柱优势产业。

随着****省改革开放力度的加大，这些行业的优势必将逐步显现。

“十一五”期间全省经济和社会发展的总方针为：

一、坚持科教兴省战略，调整优化经济结构，实现产业结构高级化、区域经济国际化，把****省建成我国机械装备制造业、汽车、IT产业基地和以先进技术为基础的东北中心。

二、坚持可持续发展战略，合理配置资源，改善生态环境，全力建设社会主义新农村，使****省的全省经济和社会发展接近中等发达国家水平。

因此，预计****省固定资产投资增长速度比以往会有所加快，从而带动各类产业的发展，进一步推动全省的经济以更快的速度发展。

****省水泥工业存在的问题，有着内在的相互联系，阻碍了****水泥工业向高水平发展。

因此，必须从全局出发，加以解决。

“十一五”规划****水泥工业发展指导思想和目标：

坚持以科学的发展观为指导,切实转变经济增长方式，依靠发展促调整，通过调整促提高。

实施总量控制，抚优汰劣，实现水泥工业升级和可持续发展。

到2010年，全省水泥预期产量4000万吨，其中新型干法水泥占70％，生产企业户数比“十五”末减少三分之一。

企业平均规模提高到30～40万吨，水泥产量前20户企业产量要占全省水泥总量70％以上，水泥综合能耗下降25％，纯低温余热发电达到60％以上，污染排放符合国家标准，达到上述指标主要途径是国家《水泥工业产业发展政策》和《水泥工业专项发展规划》指导下通过发展新型干法水泥，淘汰落后水泥生产能力，调整水泥产业结构等措施来完成。

本项目的建设是****国民经济建设高速发展和****省水泥生产力布局的需要。

3项目建设内容

3.1建设条件

3.1.1原、燃材料

（1）石灰石

本项目所需石灰石采自距拟建厂址30公里的自有石灰石矿，采用汽车运输入厂，到厂价20元/吨。

根据地质普查报告：

其石灰石储量大约1亿吨。

石灰石平均化学成分见表3-1。

石灰石平均化学成分表表3-1

L.O.I[*]

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Cl-

％

39.55

5.75

1.11

0.52

49.47

1.89

本项目石灰石年用量163.45万吨。

进厂石灰石质量一般要求如下：

CaO:

≥50%；MgO:

≤3.0%；

K2O+Na2O:

＜0.6%；Cl－:

＜0.02%。

（2）矽沙

本项目拟采用矽沙作为硅铝质原料，选用辽南矽沙矿矽沙。

采用汽车运输入厂，,运距1公里。

矽沙化学成分表3-2。

矽沙平均化学成分表表3-2

L.O.I[*]

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Cl-

%

0.62

95.10

1.44

1.75

0.00

0.53

本项目矽沙年用量7.97万吨。

进厂矽沙的一般质量要求：

SM:

3.5~4.0；IM:

1.5~3.5；

K2O+Na2O:

＜3.5%；Cl－:

＜0.02%。

（3）硫酸渣

本项目用硫酸渣来替代铁粉用于生料配料，外购，汽车运输进厂，85元/吨。

硫酸渣化学成分见表3-3。

硫酸渣平均化学成分表表3-3

L.O.I

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Cl-

％

0.79

45.50

7.55

35.21

4.94

3.53

本项目硫酸渣年用量近8.21万吨。

（4）粉煤灰

本项目用粉煤灰作为第四种原料参与生料配料。

粉煤灰从****热电厂购进，汽车运输，运距10公里，价格15元/吨。

粉煤灰平均化学成分表表3-3

L.O.I

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Cl-

％

3.50

59.94

19.74

9.16

2.98

2.44

（5）燃料

本项目烧成用煤拟采用阜新矿物局煤矿的原煤，汽车运输进厂，运距200公里,价格320元吨。

煤质资料见表3-4，3-5。

煤的工业分析表表3-4

Mar（%）

Aad（%）

Vad（%）

FCad（%）

St,ad（%）

Qnet,ad（kJ/kg）

8

27.27

28.98

43.25

0.47

27136

煤灰的化学成分表（%）表3-5

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Total

58.78

19.54

14.19

2.99

2.36

本项目原煤年用量近20万吨。

（6）石膏

拟用作水泥生产缓凝剂的石膏由辽阳石膏矿供应，汽车运输进厂，运距约70公里,价格175元/吨。

石膏主要化学成分见表3-6。

石膏主要化学成分表（%）表3-6

结晶水

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

12.31

0.27

0.21

33.00

2.96

39.90

本项目石膏年用量4.99万吨。

（7）炉渣

本项目生产复合硅酸盐水泥以炉渣作为混合材之一，炉渣由****热电厂及鞍山热电厂供应，由汽车运输进厂，运距分别为10公里及35公里，价格15元/吨，年用量约39.92万吨。

（8）矿渣

本项目生产复合硅酸盐水泥以矿渣作为混合材之一，矿渣由****市钢厂及****市后英钢厂供应，由汽车运输进厂,运距分别为10公里及30公里，价格17.5元/吨，年用量约5.71万吨。

3.1.2供电

本工程的电源由****河南变电所提供，距厂8公里，供电电压10kV，双回路进线，电价（含税平均价）0.476元/度。

本工程装机容量37700kW，计算负荷26640kW。

3.1.3供水

根据当地现有的供水情况，建设单位拟采用地下水作为水源。

该地区水资源丰富，自备地下水井，距厂2公里。

本工程日需补充新鲜水量为3600m3。

3.1.4交通运输

****市****水泥有限公司位于****省南部的****市****镇小河村，辽河下游之左岸，辽东半岛之北端。

北靠钢都鞍山和省会沈阳，距****市区7公里,南临港口城市营口、大连，距大石桥市23公里。

东接煤铁之城本溪及边境城市丹东，距唐王山火车站100米。

西与油田新城盘锦隔河相望。

厂址地理位置优越，202国道、八沙公路临厂而过，哈大铁路,唐王山火车站到****镁矿铁路专用线，隔公路与厂相望，交通便利。

3.1.5气象条件

（1）气温

年平均温度：

8.9℃

极端最高温度：

36.6℃

极端最低温：

-34.9℃

（2）气压

年平均气压：

1014hpa

年极端最高气压：

1047.8hpa

年极端最低气压：

981.1hpa

（3）年雷暴天数：

24天

（4）最大冻土深度:

118cm

（5）最大积雪厚度:

22cm

（6）降水

年平均降雨量：

701.7mm

年最大降雨量：

1010.8mm

（7）风向、风速

年最大风速：

20m/s

年平均风速：

3.0m/s

全年主导风向：

南东南风为主

（8）海拔高度:

25.3m

3.1.6地震烈度

根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》，对应于地震基本烈度为七度。

3.2技术方案

3.2.1原燃材料及配料设计

3.2.1.1原燃材料

略

3.2.1.2配料设计

（1）熟料目标率值的选定

根据本项目产品品种要求和工厂原、燃料特性，参照国内相同生产工艺及同类窑型的成熟生产经验，确定本项目配料设计熟料率值要求如下：

KH=0.91±0.01；SM=2.6±0.01；IM=1.10±0.01

（2）熟料的烧成热耗：

3136KJ/Kg（750Kcal/Kg）

煤灰掺入量：

2.09%

（3）原料配比及理论料耗

石灰石：

硫酸渣：

粉煤灰:

矽沙=87.6︰4.0︰4.43︰3.97

理论料耗：

1.4748Kg生料/Kg熟料

（4）生料化学成分

生料化学成分表（%）表3-7

L.O.I

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Total

35.09

14.04

3.26

2.12

43.88

0.83

99.18

（5）熟料化学成分

熟料化学成分表（%）表3-8

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

Total

22.39

5.30

3.31

66.31

1.34

98.65

（6）熟料率值

熟料率值表表3-9

KH

LSF

SM

IM

HM

0.91

93.29

2.60

1.10

2.14

（8）熟料的矿物组成和液相量

熟料的矿物组成和液相量表表3-10

矿物组成（%）

℃液相量

C3S

C2S

C3A

C4AF

59.55

19.10

8.43

10.08

24.26

（9）水泥配比:

P.C42.5级:

熟料:

石膏:

炉渣:

矿渣:

助磨剂=81.0:

4.0:

10:

4.5:

0.5

P.C32.5级:

熟料:

石膏:

炉渣:

矿渣:

助磨剂=59.0:

4.0:

32.5:

4.0:

0.5

3.2.1.3原料及燃料的预均化

（1）关于石灰石的预均化

从现有资料分析，矿石品位较低，质量难以保持均匀，为了保证烧成系统今后的稳定可靠运转，本项目建议设置圆型石灰石预均化棚库。

（2）关于煤的预均化

考虑到本项目煤质不太稳定，易造成煤的成分波动，为了保证烧成系统今后的稳定可靠运转，本项目建议设置矩型煤预均化棚库。

3.2.1.4结论及建议

（1）配料设计结果表明：

****市****水泥有限公司建设4000t/d熟料新型干法水泥生产线采用石灰石、硫酸渣、粉煤灰和矽沙石四组份配料，以阜新矿物局煤矿的原煤作燃料，熟料率值及矿物组成适宜，可生产优质复合硅酸盐水泥熟料，并满足生产高性能水泥的质量要求。

（2）本项目目前对原料中有害挥发组分K2O、Na2O、SO3、Cl-含量掌握不够，较难以评价其对预热器和窑系统的影响，因此，建议建设单位尽快落实原料中有害挥发组分K2O、Na2O、SO3、Cl-含量。

3.3生产工艺

3.3.1工艺设计原则

（1）生产车间总平面布置紧凑、工艺流程顺畅、尽量减少不必要的生产环节、增加厂区绿化面积。

（2）设计中积极采用国内外先进成熟的技术，在可靠的前提下尽可能采用当今的先进技术。

（3）在方案确定上，进行认真细致的方案比较，优化设计方案，并认真听取业主对方案的建议，将业主成功的生产经验应用于设计中。

（4）在设备选型上要做到“货比三家”，统一配套。

选用信誉良好、产品质量优、价格合理、有良好业绩厂家的设备。

（5）设计中要处处体现用户至上的原则。

（6）在工艺先进、布置合理的前提下尽可能的降低工程的投资。

以最小的投资获取最大的经济效益。

3.3.2工艺设计条件

（1）生产规模

本工程为****市****水泥有限公司建设4000t/d熟料及6.0MW低温余热发电新型干法水泥生产线项目。

采用五级旋风预热器带窑外分解炉的新型干法技术及低温余热发电技术。

（2）原料配比采用石灰石、硫酸渣、粉煤灰和矽沙四组份配料。

（3）原、燃料及成品运输方式

石灰石：

由汽车运输进厂；

硫酸渣:

由汽车运输进厂；

粉煤灰:

由汽车运输进厂；

矽沙:

由汽车运输进厂；

原煤：

由汽车运输进厂；

石膏：

由汽车运输进厂；

炉渣:

由汽车运输进厂；

矿渣:

由汽车运输进厂；

熟料:

由汽车运输出厂；

水泥:

由汽车运输出厂；

水泥袋散装比例：

30%:

70%。

（4）产品品种

本工程年产熟料124万吨，P.C32.5复合硅酸盐水泥96万吨，P.C42.5复合硅酸盐水泥24万吨，外销熟料47万吨。

（5）烧成用煤的低位热值：

27136kJ/kg。

（6）熟料烧成热耗：

3136kJ/kg-cl。

（7）熟料烧成系统年运转天数：

310天。

3.3.3物料平衡

物料平衡见表3-11;。

物料平衡表表3-11

序号

物料

名称

物料

配比

天然

水分

消耗定额（kg/t）

物料平衡量（t）

干燥的

含天然

水分的

干燥的

含天然水分的

每小时

每天

每年

每小时

每天

每年

1

石灰石

87.60

1

1305.04

1318.22

217.51

5220.15

161824.

219.70

5272.88

1634592

2

硫酸渣

4.00

10

59.59

66.22

9.93

238.36

73892

11.04

264.85

82102

3

粉煤灰

4.43

0

66.00

66.00

11.00

263.99

81835

11.00

263.99

81835

4

矽沙

3.97

8

59.14

64.29

9.86

236.58

73338

10.71

257.15

79715

5

生料

1474.87

248.29

5959.08

1847313

248.29

5959.08

1847313

6

烧成用煤

8

148.69

161.62

24.78

594.77

178429

26.94

646.48

200410

7

水泥32.5

969696

3591.47

149.64

熟料

59.00

595.96

572121

2118.97

88.29

石膏

4.00

3

40.40

41.65

38787

143.66

5.99

39987

148.10

6.17

炉渣

32.50

15

328.28

386.22

315151

1167.23

48.63

37076

1373.21

57.22

矿渣

4.00

13

40.40

46.44

38787

143.66

5.99

445