技术更新改造项目可研性研究报告螺旋输送机改造.docx

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技术更新改造项目可研性研究报告螺旋输送机改造

技术更新改造工程可行性研究报告

工程名称：

煤干燥新增螺旋输送机改造

单位：

国华（印尼）南苏发电有限责任公司

编制：

李富春

审核：

批准：

2011年7月20日

一、工程背景及改造必要性

1、工程背景（需要改造设备的运行简历：

设备铭牌、投运时间、运行状况、技术状况及其他有关技术参数，现状、存在的主要问题）

需改造设备简历：

原煤预干燥系统设计工况下（干燥机入口原煤水分55.3%，出口水分33%），采用4套回转式蒸汽干燥机组，满足2×150MW机组锅炉BMCR工况下耗煤量的100%，每台干燥机出口下设置一台密闭式皮带输送机和一台埋刮板输送机。

干燥机出口的煤料通过密闭式皮带输送机落到埋刮板输送机内，刮板输送机可以将煤料分别输送到原煤预干燥系统的两路出煤皮带输送机上，最终将煤料返回到电厂运煤主系统。

密闭皮带机带宽1000mm；带速0.57m/s；出力150t/h；电机功率4kW。

2011年5月投运。

现设备存在问题：

目前在线设备为密闭式皮带输送机，皮带输送机内部温度较高，导致皮带经常重跑偏，难以调整，操作困难，导致煤干燥系统无法长期稳定运行，且长期使用会出现较快老化现象；密闭皮带机壳体为圆筒结构，皮带下部容易积煤，长时间堆机容易着火，存在安全隐患。

建议改造为螺旋输送机加星型卸料阀的结构。

螺旋输送机为钢结构设备，能适应较高的温度，运行稳定，输送能力强，叶片耐磨，使用寿命长，能适应来料不均匀的现象。

星型卸料阀为密闭结构，出料时也能保证密封状态，阻止卸料时大量空气进入干燥机，保证了设备的安全运行。

2、工程的必要性论证（从对安全、经济运行、环境的影响等方面论证该工程投资改造的必要性）

1）、碎煤机改造安全必要性分析：

现在装俄式碎煤机技术落后，无法分离金属、坚硬石块，存在锤头、衬板和筛板硬性冲击损坏的安全风险，更换新锤头后，满出力运行振动超标，易发生轴承烧毁和转子辐板松动缺陷，降低了设备运行安全系数。

基础砧木腐蚀，碎煤机本体沉降，长期重载运行有发生设备塌落风险，存在较大安全隐患。

2）、经济运行必要性分析：

俄锤击式碎煤机改造为国产环锤式碎煤机具有明显的节能效果，节能量化计算如下：

现俄锤击式碎煤机匹配800Kw电动机，改造后的国产HCSZ-1000型环锤式碎煤机匹配560Kw电动机，以每天满负荷运行14个小时计算耗电量：

俄锤击式碎煤机每年耗电量：

365×14×800=4088000Kwh

国产HCSZ-1000型环锤式碎煤机：

365×14×560=2861600Kwh

碎煤机改造后，每年可以节省电能量：

4088000-2861600=1226400Kwh

厂用电（不含税）以0.381元/Kwh计算，全年可以节省电费：

1226400×0.381=467258元每年可节约电费约47万元。

单台改造费用需215万元，4年多时间便可收回改造成本。

3）、环境影响必要性分析：

现锤式碎煤机运行鼓风量大、漏粉严重、噪音大、振动大，#31输煤廊道尾部粉尘浓度超标，加速了转动设备磨损；国产环锤式碎煤机具有环境污染小、噪音小等特点。

通过对碎煤机改造工程的安全必要性、经济性及环境影响等方面分析论证，证明该工程非常有必要实施。

一、市场调查分析

1、拟改造工程的国内外市场情况分析；

经过调研和技术咨询，煤干燥系统的运行工况特殊，出料口温度高，密闭皮带机在此环境下工作，皮带拉长后容易跑偏，导致煤干燥系统无法长期稳定运行，且因煤干燥机出料不均匀，密封皮带机的适应能力差，运行不稳定。

煤干燥机出口配套螺旋输送机已经在宝钢、太钢、攀钢成功应用，且运行可靠、稳定，适应寿命长，完全克服了皮带机容易跑偏的问题，且强制出料可避免煤粉堆积影响系统安全，出料螺旋出口增加星型卸料阀，起到锁气防止空气被吸入的功能。

2、拟改造工程的技术或设备的替代品调查；

现装的设备为密闭式皮带机，替代产品为螺旋输送机+星型卸料阀，设备运行稳定，输送能力强，使用寿命长，密封锁气氧含量容易控制的目的。

3、替代技术或设备的价格调查；

经咨询生产厂家，改造的价格如下：

需要设备费70万元，主要包括螺旋输送机、电机、减速机、星型卸料阀；前期施工费用合计3万元；其他费用2万元，改造两台密闭皮带机合计需要150万元。

4、替代技术或设备的用户使用情况调查；

经调研宝钢、太钢、攀钢煤干燥机螺旋输送机的使用情况，在螺旋输送机运行稳定、使用寿命长、检修维护工作量小，无其它设备问题。

5、相关的技术方案

宝钢、太钢、攀钢煤干燥机螺旋输送机的输送量为450t/h，而我公司的输送量最大80t/h，是我公司输送量的6倍，且使用3年时间，没有进行过检修，设备结构简单，两端采用轴承支撑，易损件为轴承，其他均为钢型结构，轴功率选型可靠，满载情况下均可启动运行，不容易卡死的优点。

6、咨询专家的意见和建议

已完成密闭皮带机改造的可行性研究报告，认为改造工程可行，可进一步提升煤干燥系统设备安全稳定性。

二、工程的建设条件与建设地域的选择

1、资源和原材料

备件到货后，首先进行土建施工，安装落煤筒及减震平台，安装固定筛、碎煤机本体，最后进行设备调试。

2、建设地域的选择

该工程属旧设备升级改造，建设地域选择在原锤击式碎煤机旧址上。

拆除原锤击式碎煤机，在原碎煤机基础上建设新环锤式碎煤机。

先拆除乙路#3碎煤机，在原基础上新建1台环锤式碎煤机。

改造设备投运正常后，再进行甲路#2碎煤机改造，拆除原#2锤击式碎煤机，在原土建基础上新建1台锤式碎煤机。

三、工程的技术方案

1、工程的内容及规模（工程的范围描述）

现输煤上煤系统分甲、乙两路设备，每路有两台碎煤机，共四台俄锤式碎煤机，拆除4台俄式碎煤机，在#2、#3碎煤机位置各安装1台环锤式碎煤机，浇筑基础加装减振平台，拆除另外一台碎煤机，原位置安装旁通落煤筒，作为紧急备用，更换碎煤机上、下落煤筒及中间落煤筒，更换固定筛。

2、工程的技术方案（要求设计出2~3个的技术方案）

滚轴筛加装与否方案论证：

HCSZ-1000型环锤式碎煤机配套使用GSP1809滚轴筛，外形尺寸长×宽×高为4860mm×2205mm×2155mm，该设备带旁路，进料落煤筒与筛下物落煤筒中心线为3486mm（不算旁路落煤筒），现场实际进料落煤筒与筛下物落煤筒中心线为2396mm，没有安装位置，滚轴筛只能非标定做，减小筛轴直径，紧缩布置空间，不便于今后检修维护。

GSP1809滚轴筛自重为10t，现场需要安装两台，挡板层检修平台承重增加20t，需要重新安装、加固检修平台，土建顶部承重钢梁改动大，存在安全风险。

经咨询设计院，滚轴筛的筛分效率为85%，我公司固定筛的筛分效率为75%，固定筛筛分效率可以满足现场筛分需要。

因环锤碎煤机一般与滚轴筛配套使用，就我公司输煤系统锤式碎煤机现场安装位置和滚轴筛尺寸通过华北设计院专家论证，如我公司碎煤机加装滚轴筛，需对碎煤机上级皮带输送机延长，皮带架构、驱动机构、检修平台及土建基础均需做较大改动，建议不加装滚轴筛。

经过对北京热电公司、山西神头二电对环锤式碎煤机使用情况调研，结合我公司燃用神华煤性质，环锤式碎煤机不采用滚轴筛，采用固定筛形式，适当选择碎煤机容量同样可以满足公司碎煤需求。

改造方案：

方案一：

现每路两台锤式碎煤机改造为每路一台环锤式碎煤机，安装后的环锤式碎煤机采用原俄产800kW电机驱动。

方案二：

每路拆除1台俄锤击式碎煤机，在原位置安装1台HCSZ-1000重型环锤式碎煤机，同时保留一台锤击式碎煤机作为紧急备用，原固定筛、落煤筒保持不变。

2台环锤式碎煤机公用一个碎煤机墙式底座，对称布置，加装减振平台，减振平台分别与碎煤机设备及落煤筒过度连接。

每路碎煤机上部原有的三通挡板、中间落料筒保留，环锤碎煤机560kW电动机基础根据地脚尺寸需加长加固。

方案三：

拆除乙路两台锤击式碎煤机，原固定筛、落煤筒位置保持不变，在#2锤击式碎煤机位置安装1台HCSZ-1000重型环锤式碎煤机，浇筑基础加装减振平台，上部与环锤碎煤机落料口连接，下部与现碎煤机受料斗连接，新碎煤机基础利用原碎煤机基础螺栓。

碎煤机挡板及以上落煤筒保留不动，下部原固定筛位置安装新固定筛及旁通落煤筒，原中间落料筒保留，经过固定筛筛分过的物料进入环锤式碎煤机入料口，通过固定筛的物料经过中间落煤筒落到皮带上，加装斜落煤筒出料口与原#4碎煤机出料口对接，入料口与挡板下部落煤筒联通，作为旁路紧急备用落煤筒。

3、技术方案的技术可行性论证（要求从可行的技术方案中选择2~3个方案从技术的先进性、成熟性、实施的可行性等方面进行充分论证，对应存在问题提出解决方法。

对可选方案进行综合比较，推荐最佳方案。

灰场、构筑物及其土建工程，应注意水文，地质、地形等资料收集）

方案一：

原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、保留1台（俄产锤击式）。

电机驱动选用原俄产800kW电动机。

该方案只对碎煤机本体改造，原电气部分保留不变，减震基础设计时需综合考虑原电机中心高和地角尺寸与新选环锤碎煤机配套设计，实施中需将旧电机吊离，原俄式电机因启动力矩太大曾发生转子笼条断裂事故，再利用原电机，安全性降低，不建议采用该方案。

方案二：

原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、保留1台（俄产锤击式）。

新改造的环锤碎煤机电机选用国产560kW电机，每路保留1台锤击式碎煤机作为备用，利用原碎煤机基础位置安装环锤式碎煤机，该方案设备备用系数较高。

但原俄式锤击式碎煤机只有经过更换砧木和转子大修后才能可靠备用，工作量较大。

原锤击式碎煤机自重（不包括电动机）为46t；环锤式碎煤机整机质量（不包括电机）23t，比原锤击式碎煤机轻23吨，原土建基础可以承受环锤式碎煤机，但检修空间狭窄，不便于日常检修作业。

方案三：

原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、另1台拆除改成直通落煤筒作为紧急备用。

改造的2台环锤式碎煤机，对角布置。

该方案实施工作量小，在拆除的碎煤机位置设计旁通落煤筒，可在该路碎煤机故障不能投入时，另一路皮带系统故障不能短时恢复备用情况下，作为紧急上煤手段，改造后系统简单，维护工作量较小。

现场检修维护空间加大，便于改造施工。

综合比较，建议采用方案三。

四、工程实施的环境、安全与实施的风险论证

1、工程建设区域的环境现状

改造工作在碎煤机楼内完成，甲乙两路设备，一路改造，一路运行。

建设区域粉尘浓度大、噪音高，环境湿度大，采取适当防护措施不会对现场施工造成影响。

土建部分施工，会造成现场扬尘，不会影响环境。

2、主要污染源和污染物

施工现场的主要污染源在运行路碎煤机的下部，污染物主要为煤粉尘；土建施工过程中，污染源在碎煤机平台，污染物主要为水泥粉尘。

3、拟采用的环境保护的标准和措施

标准：

检修现场定置摆放，设置专用废料筒，及时清理现场垃圾，检修垃圾归类、定点存放，日清日结，不造成二次污染。

措施：

开工前编制施工管理文件，履行审批手续，参与施工人员全员学习，专人负责现场环境保护，严格执行公司现场文明生产要求。

进入现场人员正确佩戴合格的防护用品。

运行路与改造路间加装隔离措施。

工作完成后清理干净现场粉尘和杂物，第二天工作前，地面加湿，避免扬尘。

4、环境影响评价结论

施工过程中，严格执行施工管理文件中防止环境污染技术措施，不会造成环境污染事件。

5、劳动保护与安全卫生

施工过程中，施工人员戴好相关的防护用品，如耳塞、防护面罩等，高空作业系好安全带，焊接作业人员需穿专用服装和防护用具。

检修设备与运行设备必须有效隔离。

6、工程改造存在的可能风险分析

安全风险：

工程开工前现场施工风险评估不到位、安全技术措施制订不到位存在安全隐患。

施工中人员管理不到位，习惯性违章控制不利，造成人的不安全因素风险。

施工过程中，高空作业多、交叉作业多、动火作业多，通过改进装置降低人员高空坠落的风险，禁止垂直交叉作业，动火作业向皮带上冲水，准备足够的消防器材。

动火作业较多，工作现场在输煤系统现场，作业地点如有积存煤粉或火种落在皮带上如采取防控措施不当存在火灾风险，须严格执行动火作业标准制定相应控制措施并严格执行。

起吊作业中超载起吊或起吊设备不合格，起吊人员不按规程操作存在落物伤人和设备损坏风险，需执行相应控制措施。

现场设备安装如工具使用不当或防护措施不到位，人员培训不到位安全保护意识差极易发生机械伤害事故，需制定制定相应控制措施并严格执行。

工程开工前布置安全措施和试运过程中不严格执行安规规定和相关安全技术措施，可能发生人员触电，转动机械伤害等事故。

设备试运阶段，质量验收不到位，安装设备存在安全隐患，安全措施检查不到位，易出现设备损坏和人员伤害事故，需严格控制施工程序和严格执行施工技术标准，做好质量三级验收。

试运时制定试运大纲并严格执行。

工程的投资估算金筹措

1、工程总投资估算（详细费用清单见附表，要求控制在正负10%以内）

完成甲乙两路碎煤机的改造工作，预计投资430万元。

2、资金筹措（资金来源与资金筹措方案）

2012年重大技改专项费用。

3、投资计划

无

五、工程的财务效益评价（根据确定的技术线路，对不同方案进行财务、经济效益评价，判断工程在经济上是否可行，对比选出优秀方案）

1、工程生产成本和收入估算

2、财务评价

3、不确定性分析

4、社会效益和社会影响分析

六、工程实施的进度安排

1、工程外部条件（包括工程工程有关征地、拆迁、赔偿等）落实的时间安排

无

2、工程实施计划安排（分两个阶段组织施工，第一阶段2012年完成，第二阶段2013年完成）

第一个阶段：

（1）工程实施计划工期：

120天。

计划开始或完成日期：

计划开工日期：

2012年7月1日

（2）工程实施各阶段划分（按WBS工作分解结构表示）；

俄锤击式碎煤机改造工程工作分解（WBS）与说明

系统（或设备）名称

子工程分解名称

作业工单（工作票）

负责人

乙路碎煤机改造

俄式#2碎煤机拆除及基础制作。

#2碎煤机及落煤筒拆除，基础制作。

王耀伟

俄式#4碎煤机拆除

#4碎煤机及落煤筒拆除

王耀伟

#2环锤式碎煤机安装

#2环锤式碎煤机落煤筒、固定筛、碎煤机本体及电机安装

王耀伟

整体防腐

设备防腐、标牌恢复

王耀伟

（3）工程实施进度表（横道图、网络图）；

序号

任务

名称

计划开始日期

计划完成日期

进度计划横道图

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1.

成立工程组织机构、召开启动会

2012.1

2012.1

2.

工程招标工作

2012.1

2012.3

3.

设备加工、制造、运输

2012.4

2012.6

4.

开工文件编制、审批

2012.6

2012.6

5.

原碎煤机设备拆除及基础制作

2012.7.1

2012.8.15

6.

碎煤机、篦条筛及落煤筒安装

2012.8.15

2012.9.30

7.

现场恢复及清理、设备试运、验收

2012.10

2012.10

8.

工程资料移交

2012.11

2012.11

9.

工程后评价

2012.12

2012.12

第二个阶段：

（1）工程实施计划工期：

120天。

计划开始或完成日期：

计划开工日期：

2013年7月1日

（2）工程实施各阶段划分（按WBS工作分解结构表示）；

俄锤击式碎煤机改造工程工作分解（WBS）与说明

系统（或设备）名称

子工程分解名称

作业工单（工作票）

负责人

甲路碎煤机改造

俄式#1碎煤机拆除及基础制作。

#1碎煤机及落煤筒拆除，基础制作。

王耀伟

俄式#3碎煤机拆除

#3碎煤机及落煤筒拆除

王耀伟

#3环锤式碎煤机安装

#3环锤式碎煤机落煤筒、固定筛、碎煤机本体及电机安装

王耀伟

整体防腐

设备防腐、标牌恢复

王耀伟

（3）工程实施进度表（横道图、网络图）；

序号

任务

名称

计划开始日期

计划完成日期

进度计划横道图

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1.

成立工程组织机构、召开启动会

2013.3

2013.3

2.

设备加工、制造、运输

2013.4

2013.5

3.

开工文件编制、审批

2013.5

2013.5

4.

原碎煤机设备拆除及基础制作

2013.6.1

2013.6.30

5.

碎煤机、篦条筛及落煤筒安装

2013.7.1

2013.8.10

6.

现场恢复及清理、设备试运、验收

2013.8.10

2013.8.15

7.

工程资料移交

2013.9

2013.10

8.

工程后评价

2013.11

2013.11

七、可行性研究结论与建议

1、结论与建议

经设计院核算、论证，俄锤击式碎煤机改造为环锤式碎煤机方案可行，并出具了可研报告及现场设备布置简图，建议选用HCSZ-1000重型环锤式碎煤机，共设计2台对角布置，甲路#3碎煤机改造。

乙路#2碎煤机改造。

#1碎煤机拆除变直通落煤筒，拆除#4碎煤机改成直通落煤筒。

改造后环锤式碎煤机上部采用固定筛方式。

2、预期效果（对改造前后安全，经济运行状况，社会环境影响进行对比分析，明确改造后对于提高系统和本单位安全性，可靠性，节能降耗、环境保护等应达到的指标，从提高效益，降低成本，增加利润及对投资回收等方面进行分析）

与现在装的锤式碎煤机相比，改造后环锤碎煤机具有以下明显的优点：

1）、结构简单、紧凑，占地面积小，刚度大，鼓风量小、粉尘泄漏少，可大大降低廊道粉尘的浓度，改善现场的生产环境，且有利于检修人员健康。

2）、环锤碎煤机能够保证排粒度在30cm以下，解决了原锤式碎煤机排料粒度大的问题，缓解了磨煤机的运行压力，提高了磨煤机的安全稳定性。

3）、环锤碎煤机设有筛板调节机构.破碎板、筛篦板和转子之间的间隙，可方便从外部调整，控制破碎粒度和补偿磨损，并不堵煤。

4）、锤式碎煤机遇到煤中铁块或其它硬物只能硬性撞击，造成锤头、筛板容易损坏，而环锤碎煤机锤环可以自由摆动，当遇到煤中铁块或其它硬物时，环锤可以沿转子径向自动退缩，因此改造后将大大提高碎煤机的安全稳定性。

碎煤机设有除铁室，不易破碎的杂物将被清除到除铁室，除铁室底部采用筛型，下部设有弹簧，以防积煤。

5）、运行可靠、机盖采用液压开启装置，减轻了劳动强度，检修维护工作量小，对煤种变化适应性较强，符合煤种变化的破碎要求。

6）、在轴承座垫板上设置一处与轴线平行度误差极小的“找正平面”即找正基准面，使设备安装、调试时的找正相当方便和直观。

当碎煤机检修回装时无须从新找平，同时环锤式碎煤机机盖开、闭采用液压系统作为执行机构，并保证操作灵活，可靠，不出现死点、漏油和卸载现象。

可方便的进行碎煤机检修工作，并缩短检修时间。

此外，所有重型部件均安装吊点（如：

吊耳、环形螺栓等），维修时便于起吊或搬运。

7）、节能降耗效益显著，电费节约一项，四年可以收回全部投资。

工程改造后风险评估：

碎煤机改造后，因环锤式碎煤机本身优点，将大大提高设备运行稳定性，设备维护量降低，减少人员检修的安全风险，噪音小和密封性好，环境污染小，有益于人身健康。

工程改造后，与原设备相比，安健环风险大大降低。

3、附件（立项批文、工程前期市场调查报告、引进技术工程的考察报告、环境影响报告、工程前期研究的技术和实验报告，技术方案中的设计图纸等）

八、工程评审结论（内部评审结论，专家评审结论）

1、评审结论

经内部评审确认盘电公司俄制锤击式碎煤机改造工程可行，可以考虑实施。

部门：

主管领导：

2、专家评审结论

附表一：

工程费用明细表单位：

万元

（1）投资估算表单位：

万元

工程前期费

24

施工费

66

设备费

310

其它费

10

材料费

20

工程总投资

430

（2）工程概（预）算明细表（如有多页,可另附在报告后面）（按照工程工作范围分解计划编制费用预算）

设备名称

规格型号及生产厂家

单位

数量

单价

总价

碎煤机本体

HCSZ-1000

台

2

55

110

减振平台

TZ-1000

台

2

18

36

电机与底座

YKK560-10560KW6000V

台

2

22

44

液力偶合器

YOX1150

台

2

5

10

固定筛

测绘

套

2

20

40

上部落煤筒及三通落煤筒

测绘

套

2

15

30

受料斗

测绘

套

2

12

24

落煤筒

测绘

套

2

8

16

材料名称

规格型号及生产厂家

单位

数量

单价

总价

土建材料费　

14

槽钢

#20

Kg

2000

0.0006

1.2

角铁

40×4

Kg

2000

0.0006

1.2

结焊条

J422

Kg

400

0.00063

1.26

其他

2.34