脱硫石粉加工项目可研报告.docx
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脱硫石粉加工项目可研报告.docx
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脱硫石粉加工项目可研报告
***电厂
脱硫用石灰石粉加工项目
***市***石材有限责任公司
201*年7月21
1、概述
1.1项目描述
工程名称:
***市***石材有限责任公司20万吨石灰石自备厂
工程规模:
年产20万吨石灰石粉
工程特点:
将石灰石原料块制成石灰石细粉的生产加工流水线
工程动态投资:
万元
工程归口单位:
本工程归口单位为***市***石材有限公司
1.2工程概况
***市***石材有限责任公司,独立法人。
***市***石材有限责任公司编制20万吨石灰石自备厂可行性研究报告。
每年需石灰石粉剂约20万吨(碳酸钙CaCO3含量%重量)。
本工程规划建设20万吨
石灰石自备厂。
1.3设计依据
1.3.1设计依据
***市***石材有限责任公司编制20万吨石灰石自备厂可行性研究报告。
1.3.2设计规范、标准、规定
《工程建设标准强制性条文》(2000年)
《建筑设计防火规范》(GBJ16-87,2001年版)
《电力设备典型消防规程》(DL5027-93)
《石油为设计规范》(GBJ74-1985,95年修必版)
《爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范》(GB50058-1992)
《火力发电厂总图运输设计技术规定》(DL/T5032-94)
《火力发电厂水工设计技术规程》(NDGJ5-88)
《火力发电厂与变电所设计防火规范》(GB50299-96)
《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)
《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》(DL5053-96)
1.4设计范围
依据设计委托,我公司承担新建20万吨石灰石自厂的机运工艺、总图、电控、技
经等专业的设计,包括自备厂所涉及到的厂区系统及公用设施。
在通过对于各个专业技
术方案的研究后,估算其经济效益,作出有关评价。
本工程厂外水井、供排水管道、厂外电力系统及其它厂外系统的建设需另行安排
设计,不在设计范围内。
1.5工程组成
根据本工程的建设规模,工程主要由下列子项组成:
1)厂房:
包括石灰石原料棚、加料间、制粉间;
2)配电间、控制室、空压站、材料库;
3)石灰石储仓;
综合水泵房及清水池;
2、建设条件
2.1区域位置和厂区概况
2.1.1区域位置
***省***市***镇
2.1.2气象条件
该地区有关气象数据如下:
1)气温:
年平均气温
℃
绝对最高温度
℃
绝对最低温度
℃
最热月平均最高温度
℃
最冷月平均最低温度
℃
2)湿度:
年平均相对湿度
%
年平均最大相对湿度
%
年平均最小相对湿度
%
夏季月平均
%
冬季月平均
%
3)气压:
年平均气压
Mpa
极端最高气压
MPa
极端最低气压
MPa
4)降雨量:
多年平均降雨量
mm
最大年降雨量
mm
日最大降雨量
mm
多年平均24小时最大降雨量
mm
5)雪荷载:
最大积雪深度
mm
基本雪荷载
kN/m2
6)风荷载:
瞬时最大风速(地面以上
10m)
m/s
标准风压值
kN/m2
年主导风向
全年最小频率风向
7)抗震设防烈度
8度
8)土壤冻结深度
m
大气稳定度以D最大。
2.1.3厂址选择和建设条件
厂址选择在***市***镇兰桥村荣州坞采石厂附近,占地面积约100余亩,并已与***
镇政府及兰桥村委会签订了30年使用租赁合同。
此地属***镇管辖范围,地理位置优越,
交通十分便利,距塔涌公路公里,距206国道7公里,距新建厂址22公里,四面环山,
青山绿水,环保条件相当优越,远离城市和居民,石灰石储量巨大,具备建厂条件。
3、工程设想
设计依据
根据现场勘察与业主的协商结果。
3.2厂区总平面布置
3.2.1总平面布置的原则
1)满足生产工艺流程要求,人流、物流顺畅,各类管线便捷、合理。
2)因地制宜,节约用地,节省建设投资,方便管理。
3)充分用厂地现状条件和地形条件,注意厂内、外部道路的衔接。
4)根据功能不同的特点,采取分区布置的方式,有利于管理和环境保护。
5)严格执行国家现行的防火、卫生、安全等有关技术规范和规程,确保生产安全。
3.2.2总平面布置方案
本次设计,石灰石棚内采用装载机方式加料,石灰石棚为两跨,并设有加料间;
根据厂区组成和各设施的功能要求等情况,把厂区分成生产区、辅助设施区以及厂
前区等三个功能区。
(1)生产区
本区包括石灰石棚、加料间、制粉间、配电及辅助间(配电间、控制室、空压站、
材料库等)、皮带栈桥、石灰石储仓等。
布置在厂区的中间偏部位,固定端面向南边。
(2)辅助设施区
本区包括综合水泵房、50吨电子汽车衡、石灰石储仓等布置在生产区的南面,
厂前区的西面。
3.2.3厂区竖向布置
本地区属山坡地带,地形条件尚不复杂,竖向布置时采取平坡式,挖、填基本平衡,
挖方工程量约为
3
3
m,填方工程量约为
m。
3.2.4厂区道路
厂区道路设成环形,同时与外部道路平顺连接,以满足消防和生产的需要。
道路宽度有、、三种。
城市型水泥混凝土路面,基层厚30cm,面层厚20cm。
道路曲线内侧半径:
主要道路为,次要道路为。
3.2.5厂区绿化布置
厂区绿化是改善厂区小气候的重要手段,厂区绿化的重点为道路两旁、建构筑物的
周围、围墙内侧等处。
生产区需栽植耐尘滞灰的树种,部分地带设集中绿地,以达到绿
化、美化的效果,使厂区形成点、线、面相结合的绿化空间系统,有一个清新、优雅的
绿化环境,绿地率在20%左右。
3.2.6总图主要技术经济指标
总图主要技术经济指标表(方案一)
序号
名称
单位
数量
备注
1
界区范围占地面积
2
hm
2
建、构筑物占地面积
2
m
3建筑系数%
4
道路广场面积
2
m
5
绿地面积
2
m
6
绿地率
%
3
挖方m
7土方工程量
填方
3
m
3.2.7石灰石原料和成品运输
年
运
输
量
表
序号
运进(t/a)
运出(t/a)
1
石灰石原料
0
石灰石粉成品
200000
2
灰(损耗)
20000
3
合计
0
合计
220000
石灰石运输采用装载机直接从石灰石采场运至石灰石棚内。
石灰石成品粉运输采用
罐装汽车直接从石灰石成品中间仓运至***电厂石灰石中间仓,经计算,本次设计将配
备罐式汽车(载重50吨)4辆,四班三运转生产。
清理的灰在厂外就近堆存。
另外,
配备120吨电子汽车衡一台,用于计量。
石灰石制粉系统
3.3.1石灰石质量成份及耗量
1)炉石灰石成份及耗量
锅炉尾部设有石灰石-石膏湿法脱硫装置FGD。
该装置采用石灰石作脱硫剂,
要求入装置石灰石粒度为:
250目95%通过。
在锅炉额定工况下,当钙硫比为时,FGD设计脱硫效率为%,石灰石
耗量如下表。
FGD装置石灰石耗量表
规模
小时耗量
全天耗量
全年耗量
(t/h)
(t/d)
(t/a)
23548200000
注:
全年最大利用小时数按8000h计。
2)本工程加工石灰石成份分析
成份
SIO2
Fe2O3
AI2O3
MnO2
CaO
SIO3
含量(%)
2)石灰石成份差异的影响
不同的石灰石成份和性能将影响脱硫率,为达到脱硫率,石灰石耗量将随之增加
或减少。
3.3.2石灰石棚
2
在厂内设面积为48×48m的石灰石棚一座,可贮石灰石约4100t。
3.3.3石灰石制粉设备选择
选用振动磨机的优点
1、吨产品电耗低:
与其它制粉设备相比,电耗可节约50%以上。
2、工艺环节简单:
占地面积小,采用密闭的连接,粉尘少,可靠性高。
3、产品粒度组成调整方便。
4、振动磨机可靠性高,维修量小。
3.3.5工艺流程
本项目方案石灰石制粉系统的工艺流程参见“石灰石制粉系统图”,
3.3.6主要设备技术参数
主要设备技术参数如下:
带式输送机:
B=500mm,V=s,Q=10t/h
给料机:
DEL800,Q=10t/h
振动磨机:
4MZZ-3000,电机功率N=220kW
3.3.7石灰石储仓
3
在厂内设直径为Φ7m的石灰石储仓2只,每只储仓的几何容积为510m,可储存石
灰石约600t。
每只石灰石储仓的锥斗部分设有气化板,另设空气电加热器,用压缩空气对储仓锥斗部分进行气化,以利于仓中石灰石的流动。
每只储仓下设石灰石装车口一个,下设散装头,一般情况下通过散装头在仓下直接装罐车外运;同时在锥斗侧壁设1袋装卸料口,储仓侧面设有打包机,以方便业主外运石灰石粉料,除用罐车外也可打包外运,以满足不同用户的需要。
3.3.8工作制度
石灰石制粉系统的工伯制度按四班三运转考虑,工作时间如下:
系统出力(t/h)
日产量(t/d)
每班运行时间(h)
一套制粉系统
8
168
7
四套制粉系统
32
672
7
3.3.9系统控制
石灰石制备系统采用可编程控制器(
PLC)程序控制
粉尘防治
为防止石灰石卸料时引起的粉尘污染环境,石灰石原料棚除进出口外四周封闭。
石灰石粉制备及成品粉的输送均采用内循环的封闭系统,各栈桥面均设置水冲洗装
置,方便冲洗地面;储仓下装车点设有反抽尘装置,可减少石灰石粉的撒落。
有关冲洗
后污水的汇集处理方式见水工专业设计。
厂区动力系统
3.4.1热水锅炉房
本厂设置热水锅炉房一座,锅炉供加水温度为110/70℃,主要供应综合楼采暖系
统以及浴室水水部接热交换系统。
锅炉房安装锅炉一台,锅炉容量为,。
锅炉热力系统设备主要有:
热水循环泵、定压水泵、补水箱、钠离子交换器等。
锅炉燃用当地燃煤。
3.4.2压缩空气站
压缩空气用于气力输送系统、除尘器系统等。
用气点对气源的品质有一定要求。
为
此,压缩空气必须经净化干燥处理。
1)压缩空气负荷及品质要求
压缩空气负荷列表如下:
项目
3
用气压力(MPa)
平均耗气量(Nm/min)
输送:
70
输送系统
控制:
5
布袋除尘器
9
品质要求如下:
压力露点
-20℃()
含油量
≤1mg/m3
含尘粒径
≤1μm
2)压缩空气供应系统的确定
针对负荷特点和品质要求,压缩空气供应系统构成如下:
压缩空气自压缩机排出后,先经过高效除油器除油,再经过吸附式干燥机干燥处理。
处理后的压缩空气压力露点达
到-20℃,含油量≤1mg/m3,含尘粒径≤1
μm,满足用气点要求。
3)主要设备选择
根据压缩空气负荷,空压站的设计容量为
3
132Nm/min。
为此,主要设备选择如下:
螺杆式空压机
Q=45Nm3/min
4台(3用1备)
P=(G)
高效除油器
3台
吸附式干燥
3
3台
Q=45Nm/min
压力露点-20℃
4)压缩空气供应系统布置
空气站布置在石灰石制粉间的端头,布置
4台空气压缩机及辅助设备。
空压站按全自动无人操作设计。
3.4.3厂区动力管道
厂区动力管道包括包括热水供回水管道、压缩空气管道、燃油供回油管道、管道采
用埋地敷设。
水工部分
3.5.1水源
由于石灰石自备厂靠近采石场建设,工厂生活、生产用水不可能从地区水管网取水。
厂区附近有地表水源,
3.5.2给水系统
厂内建综合水泵房和清水池各1座。
厂外深井泵直接向厂内清水池供水,然后由生产、生活、消防各系统的水泵从清水池吸水向各系统供水。
各系统水泵均置于综合水泵房内。
3.5.3工业给水系统
根据工艺资料,本工程所需工业水量如下:
3
粉碎机冷却水8m/h
锅炉冷却水2m3/h
3
输送廊等地面冲洗水7m/h
合计
17m3/h
为合理地利用水资源,本工程将设备冷却水加用作为输送廊等地面冲洗水。
经平
衡计算后,本工程实际所需的工业水量为
10m3/h,该水量由综合水泵房内的工业水泵
供给。
冲洗水泵为
KQL50/250-4型水泵
2台,其特性参数为:
Q=-
m3/h,H=-,N=,
1用
1备。
应业主要求并考虑到今后发展,远期工业用水量按
25m3/h
考虑,故综合水
泵房内预留
1台工业水泵的位置。
3.5.4生活给水系统
本厂定员
50人,其生活用水量如下:
生活用水量
用水单位用水量
33
m/hm/d
生活用水量
淋浴用水量
食堂用水
浇洒、绿化用水
合计
生活给水采用气压罐自动供水设备,从清水池吸水经过二氧化氯消毒装置消毒后供给生活给水系统。
主要设备的选型如下:
a)气压罐自动供水设备:
型号:
SPGL1-0624
流量:
Q=-m3/h
扬程:
H=33-30m
功率:
N=
b)二氧化氯发生器:
型号:
H908-50
有效产氯量:
50g/h
功率:
N=
根据以上工业、生活用水量得知厂区日常最大用水量为h,考虑到以后发展,厂
区最大用水量按27m3/h。
3.5.5排水系统
本工程生产、生活排水量如下:
33
年生产排水量*10m
33
年生活排水量*10m
本工程排水采取污水、雨水分流制。
生活污水经化粪池处理、含有石灰石粉渣的生
产废水经沉淀后一同汇入污水管线排至厂外沋水系统;厂内雨水经组织后排入厂外雨水
系统。
电气部分
石灰石自备厂为Ⅲ类负荷,负荷为1293kW,选用2000kVA的干式电力变压器。
在厂内设环网柜,变压器保护采用负荷开关加熔断器方式。
低压配电系统采用TN
-C-S系统,配电中心和马达控制中心(MCC)采用抽屉式开关柜。
根据电网对功率因数的要求,在400V侧采用电容器柜自动跟踪补偿,电容器容量为500KVA,补偿后功率因数在以上。
所有工艺联锁的电动机均采用PLC控制。
部分设备在现场就地控制。
环网柜、干式电力变压器、配电柜和MCC布置在制粉间侧。
4台容量较大空压机(单台容量为250kW,3用1备),采用软启动器方式启动,以
降低起动电流和启动时的电压降对其他用电设备带来的影响;5台容量为220kW的振动
磨机,根据工艺需要和节能的考虑,采用变频器调速。
变频器柜放在配电室内,软启动
器则布置在就地。
石灰石自备厂内电缆采用交联聚乙烯绝缘电力电缆,控制电缆采用交联聚乙烯绝缘
带屏蔽控制电缆,部分根据需要采用计算机电缆。
电缆在厂区内敷设以直埋为主,部分
采用电缆沟。
在厂房内以在电缆桥架敷设为主,局部穿钢管敷设。
厂区内照明线路采用
直埋方式敷设。
电缆用防火涂料、包带作阻止延燃处理;在电缆进出口或竖井、墙洞及屏盘、柜底
部开孔处,用防火堵料处理。
10kV(或6kV)进线采用氧化锌避雷器防止过电压,厂房及其它主要辅助建筑物,利用楼面板、梁柱和其础作为接闪器、引下线和接地体。
在厂区内设以水平接地为主,辅以垂直接地体接地网,接地电阻不大于4Ω。
本工程照明采用交流220V,光源采用荧光灯和高效节能混光灯,并在进出口处设应急灯作事故照明。
照按国家规范要求确定。
厂区道路照明采用高压钠汞弯灯,照明导线采用低压电力电缆,直埋地敷设,灯具开关由传达室集中控制。
在制粉间内高检修电源箱,电源引自低压配电室。
自控部分
3.7.1
设计范围
石灰石制粉装置生产线自动控制,包括振动磨机、皮带输送线、石灰石成品粒
料浓相气力输送线、石灰石成吕库的监控等;
压缩空气站的监控;
水泵电动机和电动阀门的监控。
3.7.2
自动化水平及控制室布置
本项目控制水平为仪电集中控制,在厂房内设仪电集中就地控制室,控制系统采用
PLC可编程控制系统。
某些电机设有就地控制箱,供检修用。
石灰石从料棚取料开始,经输送、制粉、分离,最后石灰石粉送进石灰石储仓的整
个流程,完全自动控制,不需人工干预。
操作人员在就地控制室基于PLC的操作终端:
计算机屏幕和鼠标键盘进行生产流程的监控。
生产线主要有电动机、料位开关和压力等的监控。
本建设工程不另增加仪修设备,电厂仪修依托老厂和社会协作解决。
暖通部分
3.8.1设计依据及气象资料
1)GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》
2)GBZ1-2002《工业企业设计卫生标准》
参照气象资料:
大气压力
室外计算干球温度
室外风速
室外计算相对湿度
风向
最大冻土深度
冬季
夏季
冬季采暖
通风
夏季通风
空气调节
空调日平均
冬季平均
夏季平均
最冷月平均
最热月平均
夏季NNW
冬季S
hPa
hPa
℃
℃
℃
℃
℃
m/s
m/s
%
%
%
%
cm
3.8.2设计范围
暖通专业石灰石自备厂区内的采暖、空调工程设计。
3.8.3空调工程
办公室、会议室采用分体式空调进行舒适性空气调节。
3.8.4采暖工程
综合楼(食堂、单身宿舍、浴室)、办公及辅助楼、水泵房、门卫、地磅房及其它
建筑装设采暖系统,热媒为110℃-700℃热水,由厂区锅炉房供应。
选用钢管柱式散热器。
系统同程式布置。
土建部分
3.9.1建筑部分
建筑立面设计力求经济适用、美观大方,内外协调,为人们提供清新舒适的三容厂
貌。
3.9.1.1主要建筑物
1)石灰石棚
石灰石棚二跨跨度均为24m,加料间跨度为12m,基本柱距为6m。
石灰石棚长48m,单层,维护结构及屋面采用彩钢夹心板,塑钢窗,彩钢夹心板门。
屋面防水为自防水。
在生产过程中火灾危险性:
为戊类。
建筑物耐火等级为三级。
2)、制粉间
制粉间基本柱距为6m。
制粉间长36m宽16m,二层,维护结构及屋面采用彩钢夹心板,塑钢窗,彩钢夹心板门。
屋面防水为自防水。
在生产过程中火灾危险性:
为戊类。
建筑物耐火等级为三级。
3)、综合楼及其它辅助用房
框架结构部分:
外墙为250厚陶粒混凝土砌块,内墙为200厚陶粒混凝土砌块,混全结构部分:
外墙为370厚机制红砖,内墙为240厚机制红砖,塑钢窗,铝合金门。
屋面防水用高分子卷材,防水等级为Ⅲ级。
内外墙面粉刷用涂料。
建筑物耐火等级为二级。
3.9.2结构部分
3.9.2.1工程地质
拟建场地位于,由于本顶目工和地质勘察尚未进行,可研报告参照各土层分布描述
如下:
1、杂填土:
;
1、粗砂:
;
2、1层粉质粘土:
;
2、2层粉质粘土:
2、3层粉质粘土:
3、层中砂:
4、强风化花岗岩:
5、层中-微风化花岗岩:
从土层分布可知,本项目暂按天然地基考虑,选择层作为持力层。
3.9.2.2设计基本参数:
设计基本风压值:
kN/m2
设计基本雪压值:
kN/m2
抗震设防烈度:
8度
设计基本地震加速度值:
g
3.9.2.3主要结构的材料
Q235钢
现浇混凝土采用C25、C30;
钢筋:
Ⅰ,Ⅱ级。
3.9.2.4结构体系及结构选型
1)、石灰石棚
石灰石棚采用二跨钢结构房屋,与加料间一跨组成三跨钢结构房屋,石灰石棚二跨跨度均为18m,加料间跨度为12m,基本柱距为6m。
石灰石棚长42m,屋面采用H型型钢屋面梁、C型檀条,压型钢屋面板。
基础采用钢筋混凝土独立基础。
2)、制粉间,材料库,配电及辅助楼
采用现浇钢筋混凝土框架结构,制粉间长36m,屋面采用H型型钢屋面梁、C型檀条,压型钢屋面板,基础采用钢筋混凝土独立基础。
3)、输送廊
输送廊采用现浇钢筋砼结构,基础采用钢筋混凝土独立基础。
4)、石灰石中间仓
石灰石中间仓采用钢板仓,基础采用钢筋混凝土环形基础。
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