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'年产30万吨多元金属镍一期10万吨项目可行性研究报告
目录1总论11.1概况11.2项目建设的必要性21.3项目建设的可行性与优势51.4建设规模及产品方案71.5设计基础与建设条件81.6设计依据、原则及范围101.7工艺选择111.8工程主要建设内容131.9项目主要子项171.10环境保护181.11节能、消防及劳动安全191.12项目投资及经济效益201.13项目效益211.14项目进度计划221.15存在的问题与建议222技术经济232.1概述232.2综合技术经济指标表232.3组织机构与人力资源配置282.4投资302.5成本与费用312.6产品产量、销售收入及税金352.7项目融资及资金使用计划362.8利润及利润分配372.9基准收益率37186
2.10财务分析372.11综合分析413冶炼503.1概述503.2原料、燃料及辅助材料503.3产品规格标准513.4工艺流程选择523.5工艺过程叙述553.6主要技术经济指标593.7冶金计算主要结果633.8主要设备选择计算643.9配置说明703.10问题和建议724热工734.1动力中心734.2事故柴油发电站784.3液氧气化站804.4煤气回收814.5天然气供应824.6厂区综合管网835收尘855.1概述855.2焙烧工段烟气处理855.3矿热炉烟气处理866给排水886.1概述886.2给水906.3消防设施93186
6.4排水946.5节水和节能措施957电力967.1设计依据967.2设计范围967.3供电电源967.4用电负荷967.5全厂供配电系统977.6无功补偿与谐波治理987.7继电保护及计量987.8主要设备选择987.9电力监控系统997.10中压系统中性点接地方式997.11生产车间的环境特征及配电材料选择997.12电气传动及控制1007.13配电线路1007.14照明和事故照明1007.15防雷与接地1017.16节能措施1017.17主要电气防火、防爆安全措施1017.18用电安全措施1037.19高温、高热防范措施1047.20存在问题和建议1048自动化仪表1058.1概述1058.2设计原则及装备水平1058.3仪表选型1068.4仪表电源107186
8.5仪表维修1079电信1089.1项目概况1089.2设计依据1089.3设计内容和范围1089.4电话通信系统1089.5计算机网络系统1099.6有线电视系统1109.7工业电视监控系统1109.8火灾自动报警系统1119.9线路敷设1119.10供电电源1119.11防雷接地11110暖通11210.1概述11210.2专业设计依据11210.3基础资料11210.4设计内容11311土建11611.1概述11611.2设计依据11611.3建筑设计11811.4结构设计12011.5主要建、构筑物一览表12411.6主要存在的问题12412总图运输12512.1区域概况12512.2总平面设计126186
12.3竖向设计12912.4工厂运输12912.5工厂绿化13212.6主要技术经济指标13212.7存在问题13313环境保护13413.1设计依据和设计采用的标准13413.2建设地的环境现状13413.3主要污染源和主要污染物排放情况13513.4主要污染控制措施及预期效果14013.5绿化14213.6清洁生产分析14213.7环境管理和监测机构14313.8环境保护投资14413.9环境影响分析14413.10建议14514化验14614.1化验系统任务14614.2化验系统的配置14614.3化验设备的选择14614.4其他14715机修14815.1概述14815.2设计依据与设计原则14815.3车间组成及任务14815.4工作制度及人员14816节能14916.1节能法律、法规及行政规章149186
16.2节能技术规定14916.3项目概况15016.4能源、资源消费总量15016.5节能措施和效果分析15117劳动安全和工业卫生15317.1概述15317.2设计采用的主要标准及规范15317.3建设项目主要危险及有害因素分析15617.4劳动安全方面采取的对策措施16018消防17118.1设计依据17118.2项目设计范围及主要生产过程17118.3项目生产、贮存物品的火灾危险性类别17118.4工程的防火措施17218.5消防系统设计的安全可靠性17518.6消防设计专项投资概算17619投资估算17719.1概述17719.2投资范围17719.3编制原则及依据17719.4投资分析17919.5其它说明17919.6投资估算179附设备表附图186
1总论1.1概况1.1.1项目名称项目名称：年产30万吨多元金属镍一期10万吨项目简称：？年产30万吨多元金属镍一期10万吨项目1.1.2项目建设单位项目建设单位：？镍业有限公司法人代表：？1.1.3项目建设厂址项目建设厂址位于？，基地北侧紧邻*江，东面为？，厂址东侧有西气东输管线穿过。项目一期用地？万平方米。1.1.4项目性质与特点本项目处理进口红土镍矿生产多元金属镍，属于新建设的冶炼工程。采用国际上先进的回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）工艺，该工艺技术系在引进技术的基础上进行消化再创新后的推广应用。本项目以建设资源节约型、环境友好型企业作为重要的战略目标，立足高起点、高效率、高水准，促进我国镍铁合金基地的建设，为我国的镍合金行业科学、有序发展做出贡献。1.1.5企业现状？有限公司是？冶炼集团公司和？有限公司共同组建的股份制民营企业。2010年5月在？市注册，注册资金20000万元。？集团公司是一家以生产镍产品为主，集生产、商贸、服务、房地产开发、工程建筑为一体的综合性民营企业。总部坐落于？。其前身是成立于1984年的？有限公司。1995年列全国私营企业500强第？位。19**年重组为集团公司。2003186
年，企业逐步走上高速发展的快车道。其冶炼技术突破了传统工艺对？矿资源综合开发利用的技术瓶颈，直接推动了世界对于低品位红土镍矿资源的开发进程，直接推动了世界对于废弃低品位红土镍矿资源的开发进程，取得了显著的社会效益和经济效益，企业也凭借此工艺得了长足的发展，成为循环经济领域的楷模。公司以与？不锈钢公司和？集团建立合作关系为标志，一举确立了行业内的主导地位。？公司是一家经济实力雄厚的企业。？年开始房地产开发，先后在？开发了*余万平方米房地产，现拥有资产约？万元。为了实现优势互补，强强联合，？有限公司与？公司经过认真协商，最终达成协议并共同组建成立“？有限公司”，在？投资建设年产30万吨多元金属镍合金项目。？集团以国外红土镍矿山部分股份入股，？公司以资金和设备投入。在资源整合及优势互补的基础上，新成立的？实业有限公司将以“和谐、创新、奋进、图强”为发展理念，遵循现代化的企业管理制度，确保固有资产保值、增值的同时也为带动地方工业经济更加科学、健康、可持续地向前发展。企业将秉承着“保民生、求稳定、讲和谐、促发展”的信念，紧紧依托自身的海外矿山优势，综合开发镍、钴、铬等有价金属资源，严格贯彻落实？省工信委关于“加大节能减排的力度、限制和淘汰落后生产能力，依法关闭产品质量低劣、浪费资源、污染严重的小厂小矿，严格控制初级资源类产品产能的盲目扩张，着力增加高技术含量、高附加值产品比重，不断优化产品结构”的精神，把建设资源节约型、环境友好型企业作为重要的战略目标，贯穿企业发展的始终，把节能减排当作提升企业发展水平、实现科学发展的重要措施。1.2项目建设的必要性（1）项目建设响应国家有关有色金属产业调整振兴规划根据国务院2009年颁布的“十大重点产业振兴计划”第九款有色金属项、第五条“充分利用国内外两种资源，增强资源保障能力”的内容，该拟建项目以印度尼西亚的中苏拉威西省KOLO、PANDAUKEL地区作为原料基地，在国内生产加工为镍产品，是对国家有关有色金属产业调整振兴规划响应。镍作为一种战略物资，被誉为“工业维生素”186
，对发展国民经济和国防工业起到至关重要的作用。主要用途是制造不锈钢、高镍合金钢和合金结构钢，被广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、火箭、宇宙飞船、原子反应堆等各种军工制造业；在民用工业中，镍常制成结构钢、耐酸钢、耐热钢等大量用于各种机械制造业、石油；镍与其他元素如铬、铜、铝、钴等元素可组成镍基合金或镍铬基合金。镍基合金、镍铬基合金是耐高温、抗氧化材料，用于制造喷气涡轮、电阻、电热元件、高温设备结构件；镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层；镍钴合金是一种永磁材料，广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域，在化学工业中，镍常用作氢化催化剂。上世纪七十年代初至九十年代末，全球镍的消费量随战争或经济衰退而出现波动，但基本上每年按平均超过6.5％的速度增长。镍是生产不锈钢和电子元件的重要原料，生产不锈钢和部分特种钢以及电子元件所需镍占所有镍消费量的70～80%。预计2011年中国不锈钢新增产能达到1100万吨，到2012年，总产量将超过2000万吨。受不锈钢产量不断增长的影响，以及汽车、航天、机械制造和IT电子产业的需求推动，同时作为电池和新能源产业发展的重点和基础原料，镍金属的需求量也不断相应增长，对全球镍价构成强劲支撑。ANTAIKE首席镍分析家预测，2011年的镍消费将较2010年的50万吨增长4～5%，消费增速12%。含镍矿石类型主要有硫化镍矿和氧化镍矿（也称红土镍矿），硫化镍矿的采选难度比氧化镍矿低，以前各国主要开采硫化镍矿，但是经过多年来的开采，硫化镍资源目前已濒临枯竭，世界各国的镍冶炼企业纷纷把目光转移到氧化镍矿资源的开采。近十年来，随着硫化镍矿资源的开采竭尽枯竭，以及镍冶炼提取技术的日益提高，同时在镍的市场需求量总体强劲增幅的作用下，综合开发利用氧化镍矿正逐步成为镍冶炼行业关注的热点。印度尼西亚、菲律宾是目前世界上拥有着丰富氧化镍矿资源的国家，本工程生产所需原矿正是来自企业在印尼持有股份的氧化镍矿山。这为该工程建成投产和企业后续的长足发展提供了充足的原料供应和强有力的资源保障。（2）项目建设是贯彻落实科学发展观的具体体现根据去年国务院出台的《钢铁产业调整和振兴规划》细则和今年4月7号《国务院关于进一步加强淘汰落后产能工作的通知》，在2010年底前将淘汰300立方米及以下的高炉产能，在2011年底前将淘汰400立方米及以下的炼铁高炉。目前我国镍铁冶炼高炉主要炉容以128立方米居多，达到300立方米以上的极少，一旦国务院关于淘汰落后产能的政策真能得到彻底的贯彻，对我国镍铁行业尤其是高炉镍铁的冲击无疑是巨大，而对不锈钢行业也将产生重大影响，但是由于小高炉冶炼效率较低，污染和耗能双高，冶炼工艺落后，从行业本身的健康发展来看优胜劣汰是必然遵循的生存法则，随着国家关于淘汰落后产能、转变经济发展方式决心的一步步地落实，我国镍铁生产的新格局将由此催生。186
（3）项目建设有利于*省产业结构调整及区域经济协调发展战略为了加快*省产业结构优化升级，大力推进新型工业化进程，就必须通过大项目机遇来壮大工业规模、提高工业占经济生产总值比重。这样才能借机达到不断优化布局，提升产业综合竞争力的目的。*镍冶炼项目建成后，必将带动周边原材料工业、加工制造业、交通运输业和高技术产业群的相互支撑，提升传统产业的技术装备和生产水平，促进形成协调发展的工业格局，推动特色工业园区的建设进程，最终形成产业集群和循环经济。项目建成投产后，将以特色工业园区为依托，推进区域经济发展的集聚效应，进一步拉动生产要素在区域间自由流动和优化配置，形成全省分工合理、主业突出、比较优势得以发挥的区域产业结构，促进区域经济协调发展。为？省工业在发展中提高、在提高中发展作出表率。（4）项目建设有利于当地经济的持续发展？市拥有大量的人力资源和闲置资产。其中包括一般技术人员1600人，高中级职称400人，其中高级200人，各行业的熟练工人5000多人，具备相当的研制和设计能力。仅驻市厂矿一块，闲置资产近亿元，闲置厂房近2万平方米。经过近40年的发展，其产品形成了一定的市场优势和品牌优势。这些国家部委定点生产企业及其产品，急待巩固和走可持续发展的道路。本项目建成后，将填补？省镍产品深加工多元化产业的空白，为？省的工业化发展作出积极贡献。项目一期达产达标后，每年新增销售收入202095.50万元，上缴所得税3387.40万元，净利润10162.21万元。不仅为当地政府提供了巨大的财政收入，而且还能为当地提供大量的就业机会。在企业取得一定经济效益的同时，产生巨大的社会效益。1.3项目建设的可行性与优势（1）项目建设符合国家有关产业政策1）企业发展目标与国家工业经济发展战略吻合国家《有色金属工业中长期发展规划（2006-2020年）》中第四章“重点项目”第九项“氧化镍矿开发利用技术”中明确指出“由于硫化镍矿资源紧缺，开发镍红土矿具有重要意义。针对不同类型镍红土矿，研究不同火法工艺处理硅镁镍矿”。因此，充分开发利用国外矿产资源，发展我国金属镍产品冶炼，减少金属镍的进口依赖是必然趋势，符合国家产业政策。186
2）资源开发和利用符合国家和地方产业政策的主张企业在印度尼西亚中苏拉威西省氧化镍矿山拥有股权，将矿石运回国内生产加工，符合国家“两种资源，两个市场”的资源开发利用政策，符合国家工业发展规划。（2）项目建设拥有政策优势该项目得到了？省委、省政府，？市委、市政府领导的高度关注和大力支持。市政府办公室还成立了以办公室主任为组长的？年产30万吨多元金属镍一期10万吨项目建设领导小组，全力支持苏南华盈镍业的建设。（3）项目建设拥有资源优势本项目的氧化镍原料来源于企业在印度尼西亚中苏拉威西岛KOLO和PANDAUKEL地区拥有股权的矿山，矿山储量丰富，镍含量在1.5～4％之间，品位稳定，可以长期充分为企业提供生产原料。苏拉威西岛位于菲律宾地块的南延伸部分，主要由4个半岛构成，区内构造比较复杂，没有大面积平原。森林覆盖率占50％，其余多为灌木丛、草地或荒野，农业用地不足10％。苏拉威西岛采矿业发达，特别是含镍矿石的开采，没有大规模的机器制造业，农业则以水稻、可可、丁香和热带水果的种植为主。KOLO和PANDAUKEL矿山开采区地形标高从海拔28m到900m不等，工作区的地层及岩石分布情况如下：中生界白垩系蛇绿岩套在工作区广泛分布，主要由橄榄岩、方辉橄榄岩，纯橄榄岩，辉长岩，蛇纹岩组成。岩体表层的风化带是氧化镍矿体重要的矿化层位。中生界白垩系纪MATANO组（Km）：由含页岩和燧石结核的泥灰岩组成。少量分布在KOLO工作区的西北部分。中生界三叠系TOKAL组（Trjt）：由灰泥岩，灰岩，砂岩，页岩，泥灰岩和板岩组成。主要分布在KOLO工作区的西北角。第三系上新统PANDUA组（Tmpb）：由砾岩，砂岩，粘土岩组成。在KOLO、PANDAUKEL工作区仅有小面积出露。第四系更新统ALANGGA组（Qpa）：由砂岩和砾岩组成。在KOLO、PANDAUKEL工作区有少量的分布。？市亦有充足的大理石、白云石、方解石、滑石、石灰石、云灰岩、煤、硫、镁质粘土、瓷土等。以大理石为主的石材资源储量巨大，已探明储量3.5亿立方米，主要分布于南义、夏畈、黄金、横立山等乡镇，产品远销全国各地。石灰石储量25亿立方米以上，全市大部分乡镇均有蕴藏，尤其是码头镇储量大，质量好，目前已成为亚东水泥厂年产150万吨水泥的原料基地。？市境内地下水资源丰富，城区日供水能力3万吨，码头工业城正在建设一座6万吨的新供水厂。城区内水域中，有中型水库4个，小（一）型水库10186
个，小（二）型水库54个，大型矿山尾矿库二个。？依山傍水，域内淡水面积12.6万亩，主要集中在市区10公里范围内的赤湖和赛湖。这里水源充沛、水质优良，投资开发潜力巨大。以上所述均为本项目提供了充足的原料保证，企业的生产和持续发展将不受资源的制约，大幅度降低了生产和投资风险。（4）项目建设拥有地域优势？市辖区位于苏北偏西，珠江下游北岸，北襟珠江“黄金水道”，东邻？，南接*、*，*湖北阳新，北与？市隔江相望， 交通便捷，信息灵通，史有“通衢”之称。全市总面积*平方公里，总人口*万，辖*个乡（镇、场、街道）。 ？市是？省重点工业县市之一。？铜业公司武山铜矿、中国船舶工业总公司江洲造船厂、？船用机械厂、？航海仪器厂、宝钢集团人民机械厂、？油嘴油泵厂等一批中央、省、？所属大中型企业云集？，其技术力量雄厚，设备精良，基础良好。已形成纺织、机械、建材、矿冶、食品、化工、造纸等众多门类工业体系，其中矿冶、轻纺、机械、建材已成为四大支柱产业。台商投资的？亚东水泥厂，总投资28亿元人民币，远景目标年产1400万吨，是建材业中的一艘航空母舰，正好具备消化本项目冶炼所产生的炉渣条件（本项目生产过程中产生的炉渣是水泥生产很好的填充料也是砖瓦生产的优质原料）。另外，？码头工业城已经形成园区规模，道路、水、电实现了三通。本项目选址位于珠江南岸边，码头和航道条件优越，本项目所需矿石原料主要来源于印度尼西亚等国，产出的镍产品销往太钢、宝钢、张家港以及韩国等地，可以通过珠江水路，运输方便，运输量大，运输成本低，以年产30万吨多元金属镍估算，每年经珠江运输的原料总量达到300万吨以上，水路运输相对火车运输成本低廉，年节约成本费用超过2亿元。（5）项目建设在技术上可行本项目采用的回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）冶炼工艺具有国际先进水平，该工艺是在对引进技术进行消化吸收再创新后的推广应用。设备立足国内，其中回转窑（Φ5.5×115m）、矿热电炉（45MVA）等设备均是国内制造的同类设备最大的，但在NERIN设计的有关项目中已采用。本项目建设在技术上可行。（6）项目建设在经济上可行项目建成达产后年平均总成本费用为184197.95万元，经营成本为176971.36万元，单位加工成本为9182.56元/t.镍铁，达产年平均可实现销售收入（含税）为202095.50186
万元；应纳增值税3952.67万元，销售税金及附加395.27万元，利润总额13549.62万元，年上交所得税3387.40万元，项目实现净利润10162.21万元。项目投资财务内部收益率税前为15.90%；资本金财务内部收益率为21.00%，均高于设定的基准收益率，表明本项目财务效益较好；借款偿还期内，利息备付率为3.10~27.63，偿债备付率为1.10~1.49表明项目有较好的偿债能力。以生产能力利用率表示的达产期平均盈亏平衡点为47.60％，表明项目具有较强的抗风险能力。以上数据表明，项目财务效益较好，并具有较强的抗风险能力及借款偿还能力，项目在财务上可行。1.4建设规模及产品方案1.4.1设计规模一期：10万吨/年多元金属镍合金副产电炉熔炼水淬渣：84万吨/年（dry）1.4.2产品方案粗镍铁合金含Ni：15％尺寸：～200×100×50mm重量：～8kg/块1.5设计基础与建设条件1.5.1氧化镍矿成分本项目原料全部来自印度尼西亚中苏拉威西省KOLO、PANDAUKEL矿区的氧化镍矿，矿石中的镍多以类质同象或氧化物存在于绿镍矿（NiO）、镍磁铁矿【（Ni·Fe）3O4】、镍钒（NiSO4·6H2O）、碧钒（NiSO4·7H2O）和翠镍矿【NiCO3·2Ni（OH）2·4H2O】中。除上述矿物外，矿床下部蛇纹石的灰绿土层中，还有部分镍附着于暗镍蛇纹石【（NiMg）8·SiO2·nH2O】、镍绿泥石【（NiMg）3·Si2O8（OH）4】和绿高岭石中。混合氧化镍矿设计成份见下表1-1表1-1混合氧化镍矿设计成份（干基）成分NiCoCuFe2O3MgOSiO2Al2O3CaO其他%1.80.080.0218.52743.52.90.69.1186
氧化镍矿含水<35%，矿石粒度<300mm。1.5.2地理、交通、自然气象条件本项目建设地位于？市码头镇（115°30ˊE,29°50ˊN），是珠江流入？省境内的第一个重镇。东濒赤湖与？县接壤；南抵？市区；西枕山丘，与湖北省阳新县相接；北临珠江，与湖北省武穴市隔江相望；东距？市32km；沿珠江上至汉口219km，下至上海906km。码头镇是？的工业重镇，是？的台资工业园，是？规模最大、发展基础最好的城镇，也是？市城市总体规划中的“一市两区”之一，是？工业经济发展的中心。已有？亚东水泥有限公司、江州联合造船有限公司等数十家大型企业落户码头镇。产业发展初具规模，形成了建材、船舶修造、矿业冶金、医药化工、纺织服装、轻工机械6个支柱产业。？市码头工业城位于？市码头镇区东南部，规划面积78km2。一期规划面积11.68km2，北临珠江，东靠赤湖，南抵翠林村中心干道，西至码头镇区。码头工业城是珠江产业带和昌九工业经济带的重要组成部分，？沿江开发的重要工业基地与？市的新港城，是承接长、珠、闽产业转移的重要支点，？和？沿江开发的重要抓手。正在筹建的杭瑞高速公路从南部穿过，区位优势明显。本项目用地位于码头工业城东北角，属一期规划用地范围。基地北侧紧邻珠江；东面为？县地界；东南、南侧、西南各有一处村庄，其中东南村庄隶属？县管辖，西南为朱湖村，约600户，3900人。目前厂址及周边区域处于原始未开发状态，除有少量棉花和果树外，基本为荒地。南面600m有现状公路通过，根据码头镇控制性详细规划，将有2条城市道路途经基地附近。？市属热带湿润性季风气候，其气象条件如下表1-2：表1-2气象条件要素名称多年平均值最高年平均气温（℃）21.7最热月平均最高气温（℃）34.3年雷暴日数（天）46历年绝对最高气温（℃）41.2历年绝对最低气温（℃）-13.4186
历年最低气温月的最低平均气温及年平均气温（℃）-3.2历年最大风速（m/s）281.5.3外部供电本项目的外部电源分为110kV、10kV2种电压等级，110kV电源由牛头山110kV变电站向本工程矿热炉变压器（2套15MVA×3）提供两回110kV电源，同时由牛头山110kV变电站向本项目的熔炼10kV高压配电室提供两回10kV电源。二回外部电源的要求为当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。外部电源与本项目的交接点为2处，一处为矿热炉110kV的GIS进线间隔的接头处，一处为熔炼10kV高压配电室进线柜接头处。本项目需由电力部门提供的年用电量6.33亿度。外部电源与本项目的交接点为2处，一处为矿热炉110kV的GIS进线间隔的接头处，一处为熔炼10kV高压配电室进线柜接头处。全厂共两座45MVA矿热电炉，每座矿热电炉设置3台15MVA，110KV直降式单相变压器，单座矿热炉实际工作功率约为34.91MW，两座矿热电炉年耗电总量约为5.86亿度。1.5.4外部供水本项目实施后，生产总用水量为76740m3/d，其中:新水量为3830m3/d，回用水量为1290m3/d，循环水量为71620m3/d，本工程的生产水水源为珠江，需自建取水泵站和净化处理设施。考虑河边较陡，主流近岸，且岸边有足够水深，可以考虑采用固定式岸边取水泵站，泵站取水规模拟定为5050m3/d，浑水管线长约800米，从本项目界区边缘线外1m处交接，接口压力为0.35Mpa。项目需生活水用量为：最高日用水量100m3/d，最大时用水量为12m3/h；水质要求满足国家《生活饮用水卫生标准》的要求，从本项目界区边缘线外1m处，设生活水接管口一个，接管口管径采用DN100mm，给水接管点处的水压0.3MPa。1.5.5天然气供应本工程所用燃料为天然气，年平均消耗量为7.6×107Nm3/年，最大时用气量14100Nm3/h，供气压力为中压。天然气气源供应考虑取自厂址东侧的西气东输管线，从本项目界区边缘线外1m处接入厂区，满足本项目供气要求。186
1.6设计依据、原则及范围1.6.1设计依据（1）？苏南华盈镍业有限责任公司与XXXXX公司签定的关于《？苏南华盈镍业有限公司30万吨/年多元金属镍项目可行性（一期10万吨/年）研究报告》技术咨询合同。合同登记编号：NERIN2010冶金（咨询）第09号。（2）关于《30万吨/年多元金属镍项目》备案批文（？省发展与改革委员会）。（3）？苏南华盈镍业有限责任公司提供的有关设计基础资料。1.6.2设计原则（1）采用先进而且成熟可靠的工艺，确保项目顺利达产达标。（2）注意节约投资，设备选型立足于国内。（3）主工艺装备及自动化水平达到国内先进水平。（4）高度重视环境保护，采取有效的治理措施减少三废污染，达标排放。（5）选用节能工艺、设备，降低综合能耗。1.6.3设计范围本项目可研设计范围为从原料进入原料库至粗镍铁合金铸锭产品及副产电炉水淬渣为止全过程的生产及辅助设施。但不包括以下内容：（1）码头及码头至精矿库的运输；（2）外部水取用泵站及净化设施；（3）110kV总降变电站及至厂区的供电线路及其接入；（4）外部天然气管线的设计、施工；（5）外部交通运输；（6）外部通讯；（7）电炉炉水淬渣分离镁及其后续回收处理等；（8）二期工程1.7工艺选择1.7.1工艺流程选择186
含镍氧化矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变质而成的。由于风化淋滤，矿床一般形成几层，顶部是一层崩积层（铁帽），含镍较低，一般弃置堆存；下面是褐铁矿层，含铁多、硅镁少，镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的腐植土层（包括硅镁性镍矿），含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低，这类矿一般采用火法工艺处理。目前，较成熟的湿法工艺流程有：CARON流程（还原焙烧氨浸）和HPAL流程（HighPressureAcidLeach）。CARON流程处理褐铁矿或褐铁矿和腐植土的混合矿，矿石先干燥，然后矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍（钴和一部分铁被一起还原），还原的金属镍经过氨浸回收。CARON流程的缺点有：矿石处理采用干燥、还原、焙烧等工序，消耗能量大；回收金属采用湿法工艺，消耗多种化学试剂；镍和钴的回收率比火法流程和HPAL流程低。HPAL流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行，浸出温度245℃～260℃，通过液固分离、镍钴分离，生产电镍、氧化镍或镍冠，有些工厂生产中间产品如混合硫化镍钴或混合镍钴氢氧化物。HPAL流程处理的红土矿要求含Mg低，通常含Mg<4%（含Mg越高，耗酸越高），含Al低的矿石。有些湿法工艺流程正在进行试验和评估，如：EPAL工艺、AL流程、酸堆浸和氯化浸出等。目前，红土矿储镍量占陆基镍总储量的70%，到2005年红土矿产镍量占镍总产量的42%。其中70%的镍是采用火法工艺流程回收。火法工艺处理镍红土矿的现有的工艺流程有：RKEF流程（回转窑——电炉工艺）、多米尼加鹰桥竖炉——电炉法、日本大江山回转窑直接还原法等。多米尼加鹰桥竖炉——电炉工艺流程是红土矿经过干燥脱水、制团、采用竖炉煅烧生产部分还原煅烧团矿、电炉熔炼生产粗镍铁，粗镍铁在钢包炉中精炼。日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁，该流程分为三个步骤：（1）物料预处理：磨矿、混合与制团，以提高回转窑操作效果；（2）冶炼工艺：回转窑煅烧、金属氧化物还原与还原金属的聚集；（3）分离处理：回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出镍铁合金。这是世界上唯一采用回转窑直接还原熔炼氧化镍的方法。RKEF流程是目前红土矿冶炼厂普遍采用的一种火法冶炼工艺流程，该工艺主要工序：干燥、煅烧和预还原——电炉熔炼等。干燥、焙烧—186
预还原：采用回转窑，主要是脱出矿石中剩余的自由水和结晶水，预热矿石，选择性还原部分镍和铁。电炉熔炼：还原金属镍和部分铁，将渣和镍铁分开，生产粗镍铁。根据本项目原料成分特点和能源供应的实际情况，依据工艺方案稳妥、可靠的原则，确定？30万吨/年镍项目采用回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）冶炼工艺。该工艺已在国外有多家工业生产业绩。本项目是在对引进技术进行消化吸收再创新后的推广应用。技术先进可靠，节省了项目投资。根据本项目原料成分特点和能源供应的实际情况，依据工艺方案稳妥、可靠的原则，确定？30万吨/年镍项目采用RKEF流程生产镍合金是可行的，该工艺流程已在世界上被广泛地采用，技术成熟可靠，项目投资风险低。1.7.2圆形电炉和方形电炉的选择矿热电炉的炉形一般有圆形和长方形。圆形电炉采用三根电极，三根电极圆周布置；长方形电炉采用六根电极，六根电极直线布置。根据本项目特点，选择2台45MVA圆形电炉作为熔炼电炉。圆形电炉和方形电炉相比有如下特点：①圆形电炉电极至炉墙的距离均等，热负荷均匀分布，炉体热膨胀均匀；②电极少三根，投资比方形电炉要省，生产过程维修作业量小；③圆形矿热电炉厂房配置更合理，布局规整，易于监视和生产操作。1.8工程主要建设内容1.8.1原料库和上料系统原料由码头通过汽车或皮带运入原矿库贮存，原料库贮存设计能力为7天。堆存于库房的原料再通过前装机从原料库送至上料系统进行上料。厂房主跨30m，长度90m。厂房内有加料平台，用以前装机上料；平台为钢筋混凝土结构，并布置带格栅的两个矿石料仓和一个辅料仓，料仓下部布置了矿石和辅料的输送胶带，将物料输送至破碎和筛分车间。1.8.2破碎和筛分车间破碎和筛分车间内分别布置有140m3料仓、Q＝400t/h振动筛和双齿辊破碎机、Q＝400t/h板式给料机和胶带运输机。大块物料在该车间被破碎至50mm以下。1.8.3配料车间该车间内布置有矿石、熔剂和还原剂胶带运输机、2个矿石料仓、2个石灰石料仓和2186
个还原剂料仓、圆盘给料机和计量胶带运输机等。料仓的支耳下均配有称重传感器，通过计量胶带运输机计量后卸入胶带运输机，完成矿石、还原剂和熔剂的混合及配料的过程。1.8.4回转窑工段该工段主要设备为2台Φ5.5×115m的回转窑。窑装料端设在配料车间内，卸料端设在矿热电炉熔炼车间内，并配有多通道燃烧器，用以加热窑内的物料。窑身露天配置，窑体两侧均有露天操作平台，方便回转窑的操作和检修。焙砂从回转窑排放出来，温度为775℃～850℃，进入到焙砂缓冲仓。缓冲仓容量为30t，相对于额定电炉给料量为60t/h，其停留时间相对较短。中间料仓将炽热的焙砂排放到焙砂转运料罐，焙砂转运料罐位于转运车上（有轨转运车）。转运车随后将装满的焙砂转运料罐通过一条隧道运到提升井，装满的料罐在该处等待起重机提升。料罐排空后，起重机将空的料罐转运到提升井并下放到焙砂转运车上。该转运车可以同时运送一个空的、一个满的两个料罐。起重机将空的料罐放到转运车上后，该转运车在轨道上移动以使起重机将满的焙砂料罐提起。起重机在提起满的料罐后，转运车移动到回转窑缓冲仓下，将空的料罐装满。料罐装满后，转运车移回到提升井，又开始新的循环。1.8.5矿热电炉熔炼车间厂房内共设两台45MVA矿热电炉，焙砂罐由桥式起重机提升到电炉顶的料仓上（起重机和焙砂罐运输车采用全自动控制）自动、顺序将焙砂由回转窑下的焙砂缓冲仓加到电炉加料仓内，焙砂经加料管加到电炉内，采用气动滑板阀控制加料，加料仓设有盖板，防止热损失和烟尘损失，为了测量电炉的加料量和加料仓的焙砂量，加料仓采用称重料仓。电炉操作采用高电压模式。侧墙渣线部分采用铜水套冷却，提高电炉寿命，焙砂在电炉内熔化后分成渣和金属两相，焙砂中残留的碳将镍和部分铁还原成金属，形成含镍15%的镍铁。电炉渣通过位于电炉一端的两个排渣孔中的一个排渣孔排出，每2小时放出一次，放渣温度约1550℃，炉渣通过溜槽进行水淬后，由可移动式捞渣机捞出，通过汽车运到渣场堆存。用于水淬的水经过沉淀、冷却后，返回水淬系统。电炉烟气通过冷却后，进入回转窑燃烧器回收利用。1.8.6浇铸车间车间内主要设备为两台铸锭机，用以将熔体浇铸成锭。厂房内配有一台Q=50/10t186
冶金桥式起重机。浇成的铸锭为长方形，4块一组，每块重约8kg。铸锭堆存至厂房一侧缓冷。1.8.7动力中心空气压缩和净化处理系统设备布置在动力中心主厂房内，压缩空气储罐布置在室外。空气压缩机按3台设计，两用一备，单台供气能力为56m3/min。由于杂用压缩空气是间断使用，设置一台杂用压缩空气及仪表压缩空气储罐。净化压缩空气的处理设备按2台设计，一用一备。停电时设置一台0.80MPa螺杆式空气压缩机供仪表气专用，并设施一台压缩空气储罐，供停电时事故空压机投运前保证应急仪表10分钟用气。1.8.8事故柴油发电站为确保全厂特别重要一级负荷的供电，全厂设置一套容量为2200kW，备用功率2420kW，10KV的事故柴油发电机组，在有特别重要一级负荷的焙烧、熔炼工段配电室等分别设置了由应急柴油发电站供电的应急母线段。应急供电系统独立于正常供电系统。1.8.9煤气回收站煤气回收站用于回收两台矿热炉（含有可燃气体CO）烟气，矿热炉煤气接自F=8m2电收尘后的钟罩阀组，合格煤气通过风冷式煤气冷却器冷却到60℃以下回收并送至回转窑燃烧器使用，不合格煤气通过放散烟囱燃烧排放。1.8.10供配电系统全厂10kV用电设备总装机容量9038kW，工作容量8411kW，年耗电总量约为0.4703亿度。全厂特别重要一级用电负荷设备总装机容量估算为2951kW，工作容量2056kW；最大一台特别重要一级负荷设备为250kW的矿热炉本体冷却水供水泵。除特别重要一级负荷外，其他的全部生产性负荷为二级负荷。1.8.11自动化仪表及计算机本工程建成后装备水平即自动化水平与工程的总体水平相适应，选用先进的PLC控制系统，采用机电仪一体化的控制方案，配备进口或国产先进水平的检测元件及执行机构，确保仪表和控制系统工作的运转率和完好率，以实现生产过程的稳定，可靠运行。主生产系统的配料、焙烧、熔炼等均采用集散型控制系统PLC进行集中监控，其中矿热电炉的控制系统随设备配套；其他个别较为分散的设备、机组采用设置盘装仪表或利用设备配套的控制柜就近监控。186
1.8.12电信本工程的电信设计内容有电话通信系统、计算机网络系统、有线电视系统、工业电视监控系统、火灾自动报警系统及厂区通信线路及管网。为满足现代化信息技术的需要，在生产区办公楼内建立一套星型拓扑结构的数据通信网，网络为100Mbps以太网，网络设备箱设在生产区办公楼电话站内。根据相关设计规定，在各车间变电所、生产火灾危险性等级丙类及以上各生产厂房等处设置火灾自动报警系统。1.8.13给排水本工程根据用水设备对水质、水压、水温及供水安全性等不同要求，给水系统分为事故供水系统、生产水系统、生活供水系统、循环水供水系统、回用水供水系统五个部分。事故供水系统主要为一旦出现全厂停电断水，将发生重大生产事故的设备用水。正常生产时供水量为1600m3/h，事故时供水量为2008m3/h。生产水系统主要供给生产工艺、循环水系统补充水及用水量较少的生产设备用户，供水方式为直流给水系统。该系统最高日供水量能力为3830m3/d。生活供水系统主要供给办公楼、化验及新建生产车间配套的生活设施用水，供水方式为直流给水系统。该系统最高日供水量能力为100m3/d。回用水系统水源来自全厂的生产废水，水量为1290m3/d。生产废水排至回用水站，经沉淀处理后，由泵加压全部回用于矿热炉渣循环水。循环水系统主要供给生产设备冷却用水，根据用水户对水质、水压及用水点的位置等不同要求，分为矿热炉循环水、回转窑循环水、矿热炉渣循环水、动力中心循环水设施共四座。循环水量为71620m3/d本工程生产污水主要为矿热炉冲渣水，冲渣水总量为1290m3/d，采用重力流排至回用水站经沉淀处理后压力送至矿热炉渣循环水。生活污水排水量为90m3/d，经一体化生活污水处理装置处理后出水水质达到国家一级排放标准，拟采用重力流就近排至珠江；厂区雨水拟采用重力流就近排至珠江。1.8.14总平面及运输（1）总平面布置186
厂区主要建构筑物有原料库、辅料堆场、上料系统、破碎筛分车间、配料工段、回转窑车间、矿热炉车间、浇铸车间、熔炼10kV配电室、事故柴油发电站、动力中心、液氧气化站、净水厂、矿热炉循环水及安全水塔、综合循环水、矿热炉渣循环水、回用水站、事故水池、熔炼渣堆场、焙烧工段烟气处理、电极壳加工车间、成品打包及综合仓库、综合维修车间、耐火材料库、分析化验站、生产办公楼等组成。工厂外围拟采用透空栅栏围墙。一期设2处主出入口：①靠近厂前区、厂区西南设人流主出入口；②在厂区西北部生产原、辅料主要来源处设货流主进口。南面预留远期货流主出口，主要满足炉渣和成品外运。本项目厂区围墙内总占地面积为50.7×104m2（合760.5亩），一期用地面积24.81×104m2（合372.2亩），其中建构筑物占地面积5.2×104m2，厂区建筑系数25.4%，绿地率19.5%。（2）运输本工程货物全部为公路运输，全年外部货物运输量257.6×104t/a，其中运入163.7×104t/a，运出93.9×104t/a。厂内货物运输总量257.7×104t/a。（3）道路厂内道路采用城市道路型断面形式，呈环形方格网布置，将各车间和工段分开，使厂区功能分区明确，并满足生产、管理和消防的需要。1.8.15化验及监测中心厂区设有中心化验站，承担进厂原料检测分析、各车间的试样制取、半成品及生产成品分析、生产过程控制分析的任务。中心化验室和厂区的环境监测站合用一幢楼。为节省投资，提高设备使用效率，ICP光谱仪、原子吸收分光光度计等大型精密光谱设备可与环境监测站共用。1.8.16公用辅助设施其它辅助设施还有原料仓库、综合仓库、耐火材料库、电极壳制作车间、成品库等等，部分车间设置更衣室、浴室、卫生间等生活设施。1.9项目主要子项本项目主要子项名称见表1-3表1-3主要子项名称序号子项名称序号子项名称186
1生产办公楼22浇铸工段2原料库和上料系统23浇铸车间变电3上料系统变配电24浇铸工段循环水4烟尘处理25天然气调压站5原料破碎及筛分工段26事故柴油发电站6配料工段27液氧气化站7配料工段变配电28动力中心8回转窑焙烧工段29回用水站9回转窑焙烧工段变配电30分析化验站10回转窑焙烧工段尾气烟囱31煤气回收站11回转窑焙烧工段烟气处理32成品及综合库房12矿热炉熔炼工段33全厂消防泵房13矿热炉炉渣处理34综合维修车间14矿热炉烟气处理35事故水池15熔炼车间10kV配电室36厂区总图与运输16熔炼车间1＃变电室37厂区总平面17熔炼车间2＃变电室38厂区道路18矿热炉循环水39厂区大门及围墙19矿热炉渣循环水40地磅房20安全水塔41厂区综合管网21综合循环水42电极壳制作车间1.10环境保护1.10.1废气排放本项目采用先进的回转窑焙烧、电炉还原熔炼工艺。设置2台回转窑和2台矿热电炉。每台回转窑烟气量为191153Nm3/h，采用电收尘器处理后通过高60m，直径4.4m的烟囱排入大气环境，除尘效率99.9%以上，SO2、烟尘和镍及其化合物最终排放浓度分别为115mg/Nm3、80mg/Nm3、2.13mg/Nm3，满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467-2010186
）要求（颗粒物80mg/Nm3，SO2400mg/Nm3，镍及其化合物4.3mg/Nm3）。每台矿热电炉烟气量3957Nm3/h，经冷却收尘的处理后，烟尘和镍及其化合物的浓度分别为20mg/Nm3和7.74mg/Nm3，送入回转窑燃烧利用，不直接排放。1.10.2废水排放生产排水主要有冷却水循环系统排污1080m3/d，原料库场面冲洗水10m3/d，其他未预见水量200m3/d。生产排水排入回用水站经沉淀处理后全部回用于熔炼渣水淬和浇铸等对水质要求不高的工段，不外排。1.10.3废渣排放按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）建设熔炼渣临时堆场（占地0.9hm2），经水淬后的熔炼渣送至渣选厂回收镁，最后外售给水泥厂作原料。详见本报告第11章“环境保护”篇。1.11节能、消防及劳动安全1.11.1节能本项目采取各种节能措施降低能耗，设计综合能耗2.43tce/t镍合金。详见本报告第16章“节能”篇。1.11.2消防根据工程中火灾危险性类别的分析，本工程在总图布置、道路设计、建筑物设计、电气设计等各项设计中严格执行国家有关防火规范，对不同建筑物的危险等级和生产，贮存物品特性，采取相应的消防措施，防止火灾的发生蔓延。为预防火灾的发生，本工程在新厂区内设置了一套火灾自动报警系统，对控制室、配电所等易发生火灾场的火灾情况进行监视，在相关生产车间采用区域报警系统。根据规范配备了完善的消防设施，室外消防给水采用低压给水系统，室外消防给水与直流供水管并用，在各生产厂房内具有火灾危险的场所设置室内消防给水，或配置一定数量的磷酸铵盐干粉灭火器。详见本报告第19章“消防”篇。1.11.3劳动安全设计中认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，安全卫生设施严格执行“三同时”186
制度，对生产岗位中有粉尘、有害气体、噪声污染的区域分别采取了有效的治理措施，确保企业安全生产。详见劳动安全及工业卫生篇。详见本报告第18章“劳动安全与工业卫生”篇。1.12项目投资及经济效益1.12.1项目投资本项目可行性研究估算总投资102386.90万元，其中工程费用69498.32万元、其他费用8927.64万元、预备费11763.89万元。详见表1-4。表1-4工程投资估算表序号名称单位投资1工程费用万元69498.322其他费用万元8927.643预备费万元11763.894建设期利息万元3520.625铺底流动资金万元8676.43项目总投资万元102386.90按固定资产投资构成划分，详见表1-5表1-5固定资产投资构成划分序号投资构成投资额（万元）所占比例（%）1建筑工程25329.8424.742设备购置36140.4235.303安装工程8028.067.844其他费用8927.648.725预备费11763.8911.496建设期利息3520.623.447铺底流动资金8676.438.47186
合计102386.90100.001.12.2项目经济效益本项目主要技术经济指标详见表1－6。186
表1-6项目主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1设计规模1.1镍合金t/a100000含镍15%1.2镍金属回收率％93.22项目总投资万元122631.892.1其中：固定资产投资万元93710.472.2流动资金万元28921.423报批总投资万元102386.903.1其中：固定资产投资万元93710.473.2铺底流动资金万元8676.434总成本费用万元/a184197.954.1其中：生产成本万元/a181194.714.2管理费用万元/a769.474.3财务费用万元/a2031.664.4销售费用万元/a202.105销售收入（含税）万元/a202095.506所得税万元/a3387.407净利润万元/a10162.218项目投资财务内部收益率（税后）%12.309投资回收期（税后）a9.04含建设期1.5a10还款后第一年盈亏平衡点%45.301.13项目效益1）本项目建设地域交通便利、动力和燃料供应充足、自有原料稳定，主工艺流程先进可靠、辅助设施完备、各项技术经济指标先进、环保达标，符合国家产业政策。大型回转窑、矿热电炉设备的国内制造也具有扎实的工作基础。186
2）根据市场分析预测可以看出，我国镍市场供应在将较长时期呈短缺状态，因此从长期来看电镍价格仍将继续攀升，而冶炼红土镍矿生产镍铁的价值将进一步得到体现。3）依据技术经济初步分析，项目一期总投资122631.89万元（报批总投资102386.90万元），建成达产后，可实现年平均销售收入为202095.5万元，上缴所得税3387.40万元，净利润10162.21万元。项目投资财务内部收益率所得税前、税后分别为15.90%、12.30%，还款期达产第一年盈亏平衡点为65.50%，还款后第一年盈亏平衡点为45.30%。以上指标表明项目的经济效益较好，具有较好的清偿能力和较强的抗风险能力，本项目在经济上也是可行的，而且具有较高的盈利能力，清偿能力和抗风险能力。综上所述，本项目投资风险低、经济和社会效益良好，工程投产后将成为？省第一家现代化镍合金冶炼厂。鉴此，本《报告》认为该项目可行，建议政府给予支持，尽快批复，早日实施。1.14项目进度计划本项目建设进度安排如下：（1）可行性研究报告编制及审批2个月（2）初步设计及设备商务谈判4个月（3）施工图设计8个月（4）施工建设14个月（5）试生产1个月项目总进度18个月为保证工程总体进度，设计、关键设备商务谈判、设备订货和施工建设等各环节可科学安排、紧密配合，合理穿插进行。1.15存在的问题与建议（1）本项目考虑由当地政府拟建的牛头山110kV变电站供电，建议业主进一步落实并签订有关供用电协议。若110kV变电站有35kV电压等级以及出线间隔，矿热炉变压器的外部电源宜采用35kV，以降低矿热炉变压器的投资。（2）本项目建设场地地形较为复杂，对总图和土建等方案及投资影响较大，建议业尽快提供工程建设场地的地质勘察报告，以便下阶段设计的优化调整。186
（3）本项目采用天然气，请业主进一步落实天然气供应情况。2技术经济2.1概述本项目是？苏南华盈镍业有限公司采用世界上先进成熟的工艺技术，以红土镍矿为原料，经过原料配料、回转窑焙烧、矿热电炉熔炼、浇铸等主要工艺流程，最终产出产品镍铁的生产过程。财务评价是在国家现行财税制度和价格体系的前提下，从项目的角度出发，计算项目范围内的财务效益和费用，分析项目的盈利能力和清偿能力，并按以下原则进行：（1）财务评价依据国家发改委、建设部颁布的《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》和有色行业颁布的技术经济设计规范进行。（2）评价采用含增值税价格进行，投入、产出物价格均按含增值税价格计算。（3）项目计算期19.5年，其中：建设期1.5年，投产期1年，投产负荷80％，达产期17年。2.2综合技术经济指标表综合技术经济指标表见表2-1。表2-1综合技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1设计规模1.1镍铁t/a100000含镍15%2产品产量2.1镍铁t/a100000含镍15%3产品质量3.1镍铁含镍%154金属总回收率186
4.1镍%93.25原料年需要量及精矿主要金属成分5.1红土镍矿t/a893719.84干矿镍%1.8铁%156各工序主要技术经济指标见工艺章节7项目计算年限a19.5其中：建设期a1.5投产期a1投产负荷80%达产期a178给排水8.1总用水量m3/d76840生产总用水量m3/d76740其中：新水量m3/d3830回用水量m3/d1290循环水量m3/d71620生活总用水量m3/d1008.2总排水量m3/d1380其中：生产总排水量m3/d1290生活总排水量m3/d908.3单位产品耗新水量m3/t12.64按镍铁量计8.4工业用水重复利用率%95.019供电9.110kv及以下总装机容量kW9038工作容量kW8411有功功率kW5455186
无功功率kvar2157功率因数0.929.2110kv装机容量KVA90000功率因数0.929.3年耗电量104kWh/a63351.69.4单位产品耗电量kWh/t6335.16按镍铁量计10外部运输及总图10.1年运输量104t/a514.65外部运输量104t/a257.28其中：运入量104t/a163.46运出量104t/a93.82内部运输量104t/a257.3710.2厂区总占地面积104m224.8110.3绿化面积104m24.8411能源消耗11.1综合能源消耗总量t标煤/a24277011.2单位产品综合能耗t标煤/t2.43按镍铁量计12工作制度12.1主要生产车间d/班/h310.5/3/812.2管理及服务部门d/班/h250/1/813劳动及薪酬13.1在册职工人数人345其中：生产人员人296管理及服务人员人4913.2职工薪酬万元/a1021.8213.3实物劳动生产率按镍铁量计186
其中：生产人员t/人.a337.84企业全员t/人.a289.8613.4货币劳动生产率其中：生产人员万元/人.a682.76达产年平均企业全员万元/人.a585.7814投资及资金筹措14.1固定资产投资万元93710.47其中：建设投资万元90189.85建设期利息万元3520.6214.2流动资金万元28921.4214.3项目总投资万元122631.89其中：固定资产投资万元93710.47流动资金万元28921.4214.4报批总投资万元102386.90其中：固定资产投资万元93710.47铺底流动资金万元8676.4314.5单位产品投资元/t9018.99按建设投资计14.6资金来源14.6.1自有资金万元30713.03(1)固定资产投资万元22036.60(2)流动资金万元8676.4314.6.2债务资金万元91918.86(1)固定资产投资万元71673.87(2)流动资金万元20244.9914.6.3项目报批总投资资本金比例%30.0015成本与费用15.1总成本费用万元/a184197.95186
其中：生产成本万元/a181194.71管理费用万元/a769.47财务费用万元/a2031.66销售费用万元/a202.1015.2单位产品总成本费用元/t-镍铁18419.8015.3年经营成本万元/a176971.3615.4单位产品经营成本元/t-镍铁17697.1415.6单位加工成本元/t-镍铁9182.5616销售收入、税金及利润达产年平均16.1销售价格(1)镍铁元/t20000（2）炉渣元/t2516.2销售收入（含税）万元/a202095.5016.3应纳增值税万元/a3952.6716.4销售税金及附加万元/a395.2716.5利润总额万元/a13549.6216.6所得税万元/a3387.4016.7净利润万元/a10162.2117清偿能力借款偿还期内17.1利息备付率(ICR)3.10~27.6317.2偿债备付率(DSCR)1.10~1.4917.3资产负债率%71.94~14.1418盈利能力18.1项目投资现金流量分析财务内部收益率：税后%12.30税前%15.90财务净现值：税后万元1805.01ic=12%186
税前万元24017.73投资回收期：税后a9.04含建设期1.5a税前a7.73含建设期1.5a18.2自有资金现金流量分析财务内部收益率%21.00财务净现值万元18265.24ic=13%18.3总投资收益率%12.71达产年平均18.4项目资本金净利润率%33.09达产年平均19盈亏平衡点19.1达产年平均盈亏平衡点%47.6019.2还款期第一个达产盈亏平衡点%65.5019.3还款后第一年盈亏平衡点%45.302.3组织机构与人力资源配置2.3.1组织机构项目隶属于？苏南华盈镍业有限公司，组织机构按公司—车间二级管理机构形式考虑，厂部设必要的管理职能部门，下设熔炼车间、浇铸车间等主要生产车间以及相关辅助生产车间。本项目建成后，建议未来的生产经营管理机构应本着“精简、高效、适用、科学”的原则，参照国内外类似企业水平设置，并考虑与企业现有机构的衔接匹配，最大限度提高管理水平和效率，降低成本。2.3.2工作制度项目生产部门采用连续生产制，辅助生产车间根据需要采用间断生产制或连续生产制，管理及服务部门采用间断生产制。各部门工作制度如下：表2-2生产部门工作制度表序号岗位名称班次数量1生产车间d/班/h310.5/3/8186
2管理及服务部门d/班/h250/3/82.3.2劳动定员劳动定员根据设计规模、所设岗位、装备水平及国家劳动用工制度确定，生产人员考虑轮休及补缺勤人员。项目建成后建议所有劳动定员实行定岗定编、竞争上岗，部分辅助及服务类岗位可利用当地社会资源，实行社会化协作，减轻企业人力、物力、财力负担。项目设计需劳动定员为345人，其中：生产人员296人，占85.80%；管理及服务人员（含车间管理人员）49人，占14.20%。劳动定员汇总见表2-3。表2-3劳动定员汇总表序号岗位在册定员备注1生产车间1681.1原料车间421.2破碎筛分及配料车间431.3回转窑焙烧车间231.4熔炼车间371.5浇铸车间232辅助生产车间1472.1检测中心382.2动力中心102.3综合维修292.4循环水站32.5事故水站及回用水站42.6净水站42.7总图运输372.8厂区线路维修32.9计算机站及电话站11186
2.10总降变电站83厂部30合计345100%其中：生产人员29686%管理及服务人员4914%2.3.4薪酬总额根据企业发展规划，设计企业生产人员人均工资水平按20000元/人.a计，企业管理人员人均工资水平按30000元/人.a计，社会保障性缴款为工资总额的45%。职工年薪酬总额为1021.82万元。2.3.5劳动生产率按达产年平均估算实物劳动生产率如下：企业全员为289.86t镍铁/人.a；生产人员为337.84t镍铁/人.a。按达产年平均销售收入估算的货币劳动生产率如下：企业全员为585.78万元/人.a；生产人员为682.76万元/人.a。2.3.6人员培训根据本项目的具体特点，为确保企业生产能安全正常进行，在项目投产前各类生产及管理人员均需进行工艺技术、质量控制、设备维护保养、安全生产等方面的培训，培训结束后经考核合格后持证上岗。培训地点可考虑在国内相类似企业，采用委托培训的方式进行。2.4投资2.4.1固定资产投资项目固定资产投资93710.47万元，其中：建设投资90189.85万元，建设期利息为3520.62万元。固定资产投资形成固定资产、无形资产及其他资产，在固定资产中，设备购置费为36140.42186
万元，其进项税额在生产期开始后纳入应纳增值税中进行抵扣，固定资产原值不含设备购置进项税。2.4.2流动资金流动资金估算采用分项详细估算法估算。原材料、辅助材料，燃料动力以及产成品，应收账款、应付账款等周转天数按企业实际可能的最低周转天数进行估算。达产年所需流动资金28921.42万元。其中：铺底流动资金占30%，为8676.43万元。流动资金估算表见表2-4。186
表2-4流动资金估算表单位：万元序号年份项目最低周转天数周转次数投产期(a)达产期(a)34～201流动资产34852.6543228.691.1应收帐款301211881.8814747.611.2存货22777.0228283.051.2.1原料60611916.2614895.331.2.2辅助材料3012440.82551.031.2.3燃料30122030.772538.461.2.4在产品10363943.914897.731.2.5产成品10363960.634915.871.2.6备品备件1203484.63484.631.3现金3012193.75198.032流动负债11445.8114307.272.1应付帐款301211445.8114307.273流动资金23406.8428921.424流动资金本年增加额23406.845514.585流动资金贷款16384.7920244.996流动资金贷款利息910.991125.622.4.3报批项目总投资项目报批总投资为固定资产投资与铺底流动资金之和。项目报批总投资为102386.90万元，其中：固定资产投资93710.47万元，铺底流动资金8676.43万元。2.4.4项目总投资项目总投资为固定资产投资与全额流动资金之和。项目总投资为122631.89万元，其中：固定资产投资93710.47万元，流动资金28921.42万元。186
2.5成本与费用2.5.1估算说明总成本费用估算采用生产成本加期间费用估算法，成本与费用均按含增值税价格计算。（1）原料项目原料为进口印尼红土镍矿（含镍1.8%），原料为湿矿。镍矿价格波动与电镍价格的走势相关，近年来湿矿价格主要在400元~1200元/t之间波动，其中较长时间集中在550~700元/t，本项目镍矿价格参考近年来市场行情并与业主商议后确定到厂含税价为650元/t湿矿（含税价），折合干基为1000元/t干基（含税价）。具体价格详见表2-5。（2）辅助材料各种辅助材料消耗根据工艺估算确定，按到厂含税价计。（3）燃料及动力费燃料及动力消耗根据工艺消耗确定。水资源费为0.015元/m3、电价为0.66元/kWh，天然气为3.95元/m3。（4）薪酬生产人员平均工资按20000元/人.a，社会保障性缴款为工资总额的45%。达产年平均生产人员薪酬为858.40万元/a。（5）制造费用制造费用包含折旧费、修理费及其他制造费用。固定资产折旧采用直线法，固定资产残值率为5％，房屋及建构筑物平均折旧年限按30a，机器设备平均折旧年限按12a，并在计算期第14年投入相应更新改造资金。修理费按照固定资产原值和修理费率估算，其中：建构筑物以固定资产原值的1.5%提取，机器设备以固定资产原值和设备进项税额的4.5%提取。（6）管理费用管理费用包括无形资产、其他资产摊销和其它管理费用，其中，无形资产（除土地费用）和其他资产均按10a摊销，土地费用按50年摊销考虑；其它管理费用参照国内同类企业实际发生水平估算。（7）财务费用186
财务费用为固定资产投资借款生产期利息和流动资金借款利息之和。（8）销售费用销售费用参照国内同类企业的实际费用水平确定，按项目销售收入的0.1%估算。2.5.2成本与费用估算经估算，项目达产年平均总成本费用为184197.95万元，单位总成本费用为18419.80元/t.镍铁（以镍铁计）；达产年平均经营成本为176971.36万元，单位经营成本17697.14元/t.镍铁（以镍铁计），单位加工成本为9182.56元/t.镍铁达产年平均生产成本估算见表2-5。表2-5达产年平均冶炼生产成本估算表序号项目单位单价（元）单位成本（元/t）总消耗总成本（万元）备注1原材料8937.2089371.981.1氧化镍矿(含镍1.8%)t1000.008937.20893719.8489371.98干基进项税额12985.672辅助材料661.536612.362.1石灰石（熔剂）t50.0095.01190026.00950.132.2煤（还原剂）t500.00327.8965577.603278.882.3硅铁t7800.0033.15425.00331.502.4石灰t330.001.39420.0013.862.5苏打灰t2300.0046.002000.00460.002.6铝t22000.0046.20210.00462.002.7电极糊t3000.0053.661788.50536.552.8耐火材料t2700.0022.14820.00221.402.9缓蚀阻垢剂t5000.002.7254.4527.232.10杀菌剂t8000.000.192.401.922.11混凝剂t1500.000.2415.842.382.12液氯t2500.000.083.300.83186
2.13布袋m23004.681560.0046.802.14其他28.10278.88进项税额960.773燃料3046.1330461.343.1天然气104m339500.003017.177638.4030171.683.2柴油t640024.00375.02240.013.3氮气104m310000.004.5045.0045.003.4氧气104m310000.000.474.654.65进项税额4426.004动力4524.1545241.504.1电104kWh65604523.9663351.645239.604.2水资源费104m3150.000.19126.391.90进项税额6573.495薪酬总额元/人a2900085.84296858.406制造费用864.918649.136.1折旧费487.644876.426.2修理费290.782907.806.3其他制造费用86.49864.91进项税额274.097合计18119.76181194.71进项税额合计25220.028加工成本9182.5691825.63总成本费用估算表见附表2-1。2.5.3成本分析从以上看，镍铁加工成本中动力及燃料的费用相对所占比例较高，其中天然气成本为3017.17元/t.镍铁，所占比例较大，如果按3.0元/m3来考虑天然气的单价，则加工成本为186
8456.92元/t.镍铁，建议企业在生产过程中注意这方面的因素，降低其单位处理成本，提高项目的经济效益。镍铁加工成本分析图见图2-1图2-1冶炼加工成本图从图2-1可见，在总成本费用结构中，燃料费和动力费所占比例最大，这主要由于项目生产运营中动力消耗（尤其是电力消耗）以及燃料消耗（主要是天然气）较大。2.6产品产量、销售收入及税金2.6.1产品产量及销售收入本项目的产品为粗制镍铁，需精炼成精制镍铁才能作为下游不锈钢企业的原料来源。根据市场情况粗制镍铁价格为精制镍铁价格的90%左右。项目产品暂按在国内销售考虑。经过与业主讨论和对市场的预测分析，初步确定项目主要产品含税销售价格为：粗制镍铁（含镍15%）：20000元/t（折镍点价格为：1333元/镍点）矿热炉渣：25元/t项目产品产量及销售收入估算见表2-6。表2-6产品产量及销售收入估算表186
序号产品名称价格(元)产量销售收入（万元）含税不含税含税不含税1粗制镍铁（含镍15%）（t）2000017094.02100000200000.00170940.172矿热炉渣（t）2521.378382002095.501791.033合计202095.50172731.20经估算，项目达产年平均销售收入（含税）202095.50万元。项目销售税金及附加估算见附表2-22..6.2税金本项目按照2009年1月1日开始实施的《中华人民共和国增值税暂行条例实施细则》估算应纳增值税。销项税和进项税税率均为17％（天然气、水为13%），同时对固定资产投资中设备购置费部分的进项税进行抵扣。城市维护建设税和教育费附加税率分别为增值税的7%、3%，项目达产年平均应纳增值税3952.67万元，销售税金及附加为395.27万元。2.7项目融资及资金使用计划2.7.1项目融资项目固定资产投资93710.47万元，其中：自有资金22036.60万元（含建设期利息3520.62万元）；银行贷款71673.87万元，长期贷款年利率为6.14%。项目流动资金28921.42万元，其中：自有资金8676.43万元，占30%；银行贷款20244.99万元，占70%，流动资金贷款年利率为5.56%。项目资本金为30713.03万元，报批总投资中资本金比例为30.00%，满足当前铁合金行业资本金比例需达到30%的要求，符合行业准入制度。2.7.2资金使用计划固定资产投资安排在建设期1.5年内投入使用，前半年投入固定资产投资的40％，次年投入固定资产投资的60％。流动资金在生产期按生产负荷安排使用。投资使用计划与资金筹措表见表2-7。表2-7投资使用计划与资金筹措表单位：万元186
序号年份项目合计建设期（a）投产期（a）达产期（a）1（0.5）2341项目总投资122631.8936516.0257194.4523406.845514.581.1固定资产投资93710.4736516.0257194.45 1.1.1建设投资90189.8536075.9454113.91 1.1.2建设期利息3520.62440.083080.54 1.2流动资金28921.42 23406.845514.582资金筹措122631.8936516.0257194.4523406.845514.582.1自有资金30713.037846.4714190.137022.051654.382.1.1建设投资18515.987406.3911109.59 2.1.2建设期利息3520.62440.083080.542.1.3流动资金8676.43 7022.051654.382.2债务资金91918.8628669.5543004.3216384.7991918.862.2.1长期贷款71673.8728669.5543004.32 71673.872.2.2流动资金贷款20244.99 16384.793860.202.8利润及利润分配项目达产年平均利润总额为13549.62万元/a，企业所得税率为25%，达产年平均所得税为3387.40万元/a。所得税后余额为净利润，达产年平均净利润为10162.21万元/a；净利润中提取10%的盈余公积金后，所余为未分配利润。达产年平均利润及利润分配见附表2-3。2.9基准收益率本项目财务基准收益率参考国家发改委和建设部发布的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）中推荐的钢铁冶炼行业的指标，即项目融资前财务基准收益率为12%，融资后项目资本金财务基准收益率为13%。186
2.10财务分析2.10.1盈利能力分析（1）融资前分析根据分析角度的不同，融资前项目投资现金流量分析可计算所得税前指标和所得税后指标。所得税前指标可以作为投资决策的主要指标，用于考察项目是否可行，并值得去为之融资。项目投资财务现金流量分析见附表2-4。各项融资前盈利能力分析指标见表2-8。表2-8融资前盈利能力分析指标序号指标名称单位数量1项目投资财务内部收益率所得税后%12.30所得税前%15.902项目投资财务净现值（ic＝12%）所得税后万元1805.01所得税前万元24017.733投资回收期（含建设期1.5a）所得税后a9.04所得税前a7.73由上表指标可知，所得税前项目投资财务内部收益率15.90%，大于基准收益率12%，项目在财务上可行。（2）融资后分析a、资本金财务内部收益率项目资本金现金流量分析，是从项目权益投资者整体的角度，考察项目给项目权益投资者带来的收益水平。项目自有资金财务现金流量分析见附表2-5。项目资本金财务内部收益率为21.00%，高于设定的项目资本金财务基准收益率13%186
，从项目资本金投入可获得的收益水平上看项目可行。b、静态经济效益指标（达产年平均）静态指标按达产年平均估算，结果如下：总投资收益率（ROI）：12.71%项目资本金净利润率（ROE）：33.09%2.10.2偿债能力分析（1）借款偿还项目固定资产投资长期借款偿还年限为9.5年，建设期1.5年为宽限期，从生产期起分8年按等额还本，利息照付方式进行偿还，长期借款年利率6.14％。偿还借款资金的来源为：未分配利润，可用于还款的折旧和摊销费。偿债能力指标见表2-9。表2-9主要偿债指标序号名称数据备注1利息备付率（ICR）3.10~27.63借款偿还期内2偿债备付率（DSCR）1.10~1.49借款偿还期内从上表指标可以看出，项目借款偿还期内各年利息备付率及偿债备付率指标均大于1，并且随着借款本金的偿还，指标逐年上升，表明项目长期借款利息及本金的偿还保证程度高，项目偿债能力强。项目借款还本付息计划表见附表2-6。（2）资产负债分析项目资产负债表见附表2-7。从资产负债表可知，项目资产负债率为71.94~14.14%，资产负债率逐年减小，随着长期借款逐年偿还，其债务中主要为流动资金，故项目和债务人的偿债风险不大。2.10.3财务生存能力分析根据项目计算期内的投资、融资和经营活动获得所产生的各项现金流入和流出，计算净现金流量和累计盈余资金，以判断项目的财务生存能力。项目财务计划现金流量表见附表2-8。186
从财务计划现金流量表可以看出，计算期内各年现金流入均大于现金流出，计算期末累计盈余资金176902.19万元。因此，项目具备财务生存能力。2.10.4不确定性分析（1）盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的达产年盈亏平衡点（BEP）为47.60%，还款期第一个达产年的盈亏平衡点（BEP）为65.50%，还款后第一年的盈亏平衡点（BEP）为45.30%。表明项目在生产经营期内具有较强的抗风险能力。（2）敏感性分析项目原料及产品价格、建设投资等数据来源于预测，存在一定的不确定性。分别对项目销售收入、经营成本、产品产量及建设投资等因素的单一变化对所得税前项目投资财务内部收益率的影响程度进行分析。项目敏感性分析表见表2-10。表2-10敏感性分析表序号项目变化幅度（%）财务内部收益率敏感度系数临界点(%)1销售收入+1032.17%10.24-2.11+524.38%10.67-56.16%12.26-10----2产品产量+1018.08%1.37-17.05+517.00%1.38-514.78%1.41-1013.64%1.423经营成本+10----+2.41+57.47%-10.61-523.38%-9.41-1030.31%-9.064建设投资+1014.50%-0.88+31.87186
+515.18%-0.91-516.68%-0.98-1017.52%-1.025基本方案015.90%注：以上敏感度系数“+”表示评价指标与不确定因素正向变化；“-”表示评价指标与不确定因素反向变化。从表2-10可以看出，各不确定因素中，销售收入的变化对指标的影响最大，其次是经营成本和产品产量。建设投资的变化对项目效益也有一定的影响。因此，把握市场，降低原料价格，同时加强管理及技术开发，降低加工成本，避免浪费，提高产品产量和质量，注重在项目建设过程中投资管理及成本控制，以使项目获得更好的经济效益。另外，本项目加工成本中天然气价格按3.95元/m3计，电价按0.66元/kWh计，燃料及动力价格对加工成本影响较大，下面对天然气及电力价格作敏感性分析，结果见表2-11。表2-11天然气、电力价格敏感性分析表变化因素价格取值项目投资财务内部收益率-税前（%）净利润（万元）备注天然气价格（元/m3）6.502.64340.335.506.172695.684.509.485078.913.9515.9010162.21基本方案3.0021.2914723.212.5024.0317123.732.0026.7019524.25电价格（元/kWh）0.901.61-497.700.807.943944.560.7013.578262.370.6615.9010162.21基本方案0.6018.7612580.200.5023.6616898.02186
从上表可知，天然气和电力成本对项目经济效益影响较敏感。2.11综合分析？年产30万吨镍铁项目（一期10万吨）项目总投资为122631.89万元，其中：固定资产投资93710.47万元，流动资金28921.42万元。项目建成达产后，每年可生产镍铁10万t，达产年平均总成本费用为184197.95万元，经营成本为176971.36万元，单位加工成本为9182.56元/t.镍铁，达产年平均可实现销售收入（含税）为202095.50万元；应纳增值税3952.67万元，销售税金及附加395.27万元，利润总额13549.62万元，年上交所得税3387.40万元，项目实现净利润10162.21万元。项目投资财务内部收益率税前为15.90%；资本金财务内部收益率为21.00%，均高于设定的基准收益率，表明本项目财务效益较好；借款偿还期内，利息备付率为3.10~27.63，偿债备付率为1.10~1.49表明项目有较好的偿债能力。以生产能力利用率表示的达产期平均盈亏平衡点为47.60％，表明项目具有较强的抗风险能力。以上数据表明，项目财务效益较好，并具有较强的抗风险能力及借款偿还能力，项目在财务上可行。186
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3冶炼3.1概述？苏南华盈镍业有限公司多元金属镍工程设计规模300kt/a镍合金，其中一期建设100kt/a镍合金。该工程以氧化镍矿为主要原料，工艺采用的流程为矿石破碎筛分－配料－回转窑焙烧－矿热电炉熔炼－镍合金浇铸。主要建设项目包括矿石上料系统、破碎和筛分系统、配料系统、回转窑焙烧系统、矿热电炉熔炼及浇铸系统等。186
3.2原料、燃料及辅助材料3.2.1生产原料本项目原料全部产自印度尼西亚中苏拉威西省KOLO、Pandaukel地区的氧化镍矿区。该矿区带主要由大片蛇绿岩套中的超基性岩在热带风化条件下形成，从板块构造观点看，它和菲律宾属于同一矿带，都是仰冲上来的太平洋壳碎片，经过风化后，上层成为铁质红土矿，下层为含镍蛇纹石和含镍绿高岭石带，含镍量为1.5～4％，品位稳定。同时，矿床中还存在由粘土质页岩、霞石正长岩风化形成的红土型铝土矿、红土型铁矿。混合氧化镍矿设计成份见表3-1。表3-1混合氧化镍矿设计成份（Mass-％干基）成分NiCoCuFe2O3MgOSiO2Al2O3CaO其他%1.80.080.0218.52743.52.90.69.1混合氧化镍矿含水<35%，矿石粒度<300mm。3.2.2还原剂和燃料本工程采用的还原剂为原煤，回转窑采用的燃料为天然气，设计成分分别见表3-2和表3-3。表3-2原煤成分表（Mass-%）成分全水分灰分挥发份固定炭CHSONQ低MJ/kg％3.13215.617092.413.020.262.941.3724.37表3-3天然气成分表（Vol-%）成份甲烷乙烷氮气二氧化碳Q低MJ/m3%95.01.61.81.235.183.2.3其他辅助材料本工程所用辅助材料包括石灰石熔剂、苏打灰等，性状及成分分别见表3-4、3-5。表3-4石灰石形状及成份%186
名称粒度5mm粒度MgO石灰石5～50mm≤8%≤2.0表3-5苏打灰成份%名称Na2CO3苏打灰≥96.53.2.4原料、燃料、辅助材料消耗主要原辅材料消耗量见表3-6。表3-6主要原辅材料消耗表序号名称单位消耗量备注1氧化镍矿t/a1375000湿基2石灰石t/a1900003原煤t/a656004天然气Nm3/a7.6×1075苏打灰t/a20006耐火材料t/a8207电极糊t/a17908电极壳t/a1703.3产品规格标准产品为多元金属镍合金铸锭，化学成分见表3-7，单块物理规格如下：尺寸：200×100×50mm重量：8.0kg/块表3-6产品成分表（Mass-％）项目NiCoCuCSPSi含量（％）15.00.60.2≤0.6≤0.03≤0.03≤0.2备注产品质量参考标准:ISO6501：1998（E）186
3.4工艺流程选择氧化镍矿加工冶炼的工艺基本分湿法冶金（包括氨浸法和加压酸浸法）和火法冶金（RKEF法和BF法）两大类，新发展起来的火法加湿法冶金结合工艺虽然显示了使用矿源的广泛性，但该工艺仍存在一些技术问题需要解决。冶炼工艺的选择取决于镍矿Fe/Ni比以及MgO和Co的含量，针对不同成分采用不同的冶炼工艺。氧化镍矿分为两种类型，一种是褐铁矿类型，位于矿床的上部，铁高、镍低、硅、镁也较低，但钴含量比较高，这种矿石宜采用湿法冶金工艺处理，大量地回收金属钴。另一种为硅镁镍矿，位于矿床的下部，硅、镁的含量比较高、铁含量较低、钴含量也较低，但镍的含量比较高，这种矿石宜采用火法冶金工艺处理。而处于中间过渡的矿石可以采用火法冶金，也可以采用湿法冶金工艺。氧化镍矿成分及相关的加工工艺见表3-7。表3-7不同类型的氧化镍矿成分及冶炼工艺选择氧化镍矿类型NiCoFeMgOSiO2Cr2O3使用的冶金工艺褐铁矿型0.8~1.50.1~0.240~500.5~5.010~302~5湿法冶金工艺硅镁镍矿型低镁1.5~2.00.02~0.125~405~1510~301~2湿法或火法工艺高镁1.5~3.00.02~0.110~2515~3530~501~2火法冶金工艺根据本项目氧化镍矿的成分和矿区分布等特点，综合考虑后认为采用RKEF火法冶炼工艺更为合适。1、氧化镍矿生产含镍合金的火法冶金工艺火法冶金有两种熔炼方法，其中一种是鼓风炉（或高炉BF）法，一种是电炉（矿热炉）法，其特点是原料都需预先经过干燥、预热、焙烧，经熔炼还原得到镍渣。BF法熔炼操作要求炉内透气好、料柱低，这样炉子操作才会顺行。因此，炉子容积虽然不大，但炉内的还原性气氛不易控制。目前该法在国外已经被淘汰，而国内仍有数十家民营企业利用小炼铁高炉在生产镍铁。186
电炉（矿热炉）法原料的干燥、预热、焙烧一般采用回转窑。矿热炉熔炼可以达到很高的温度，炉内的还原性气氛受到控制，在矿热炉还原熔炼过程中几乎所有的镍的氧化物都被还原成金属，而铁则不必全部还原成金属铁，铁的还原程度通过还原剂焦炭粉的加入量得以调整。得到的低镍铁水再送入精炼炉中吹炼而得到符合要求的镍铁。这种由“回转窑＋矿热炉”组成的火法工艺称为RKEF法。2、氧化镍矿生产镍合金的湿法冶金工艺湿法冶金主要形成了两种工艺：一种是还原焙烧—氨浸工艺（简称RRAL），另一种是硫酸加压浸出工艺（简称HPAL）。古巴的尼加罗镍厂采用还原焙烧——常压氨浸法（简称RRAL），古巴的毛阿湾镍厂采用硫酸加压浸出法（简称HPAL）。3、氧化镍矿生产镍合金的湿法和火法冶金工艺比较。氧化镍矿生产镍合金的湿法和火法冶金工艺比较见表3-8。表3-8RKEF法冶炼与湿法（HPAL）冶炼工艺比较方法项目火法（RKEF法）湿法（HPAL）对原料的适应性硅镁镍矿型氧化镍矿褐铁类型氧化镍矿环保除尘、脱硫、粉尘和炉渣可以利用无污水排放沿海建厂的酸性渣不允许近海排放，必须深海掩埋产品品质符合ISO6501国际标准，可直接冶炼不锈钢电解镍可以用作不锈钢或其它用途技术特点工艺成熟、技术可靠工艺相对复杂、系统庞大，技术难度比较大，需要引进酸和萃取溶剂不使用大量使用酸液，一般酸耗240~270公斤/吨矿石投资成本11USD/kg（Ni）20-24USD/kg（Ni）目前冶炼氧化镍矿比较先进的工艺技术都需要从国外引进，而RKEF火法冶炼工艺具有投资少、成本低廉、技术成熟、环保好等优势，产品适合用做生产不锈钢的添加原料，又可经过工艺延伸直接生产低成本不锈钢，目前XXXXX公司已经掌握了该技术。因此，本项目选择RKEF火法冶炼是合适的。4、氧化镍矿生产镍铁的RKEF法与BF法冶金工艺比较鼓风炉（高炉BF法）熔炼和回转窑—矿热炉—精炼转炉（RKEF法）熔炼工艺同属于火法，但有较大的不同。其工艺比较见3-9。目前国内BF法采用的设备简陋，能耗较高，无环保设施，存在以下缺陷和问题：①污染严重，采用BF法生产镍铁的过程，需加较大量的萤石（CaF2），废气中氟的污染难以治理；186
②镍、钴等有价金属回收率低，镍回收率小于90%。如镍铁品位提高到8%以上，则回收率更低于80%；③镍产品档次低，产品中Si、S、P、含量很大，Fe的还原程度无法控制，生产出的低段产品适用范围有限，市场竞争力弱。产品镍含量3%~6%，绝大部分是铁，只能部分的代替金属镍。BF法目前在国内能够存在的原因有以下几点：①可以利用被产业政策淘汰的小烧结机和小高炉；②生存在环保和能源未引起足够重视的区域；③利用矿价低，产品价高的机遇。表3-9RKEF法与BF法冶金工艺基本特征项目BF法工艺RKEF法工艺技术在国际上使用状况国外已经全部淘汰国外已有19个生产厂家在正常生产技术在国内使用状况数十家民企利用产业政策明令淘汰的炼铁设备生产青山控股集团投资的福建鼎信镍业已建成国内第一条竖向联合不锈钢生产线，部分产品为太钢、山东日照、浦项钢铁等企业提供原料技术含量技术含量低，简单生产技术含量高，现代化设备生产，有专有技术建设周期很短时间内就能投产一般为16个月建厂条件煤焦资源丰富地区电资源丰富地区环保氟和铬的污染严重，难以治理，无烟气净化设施，“三废”排放严重超标无氟污染，有烟气净化设施，“三废”达标排放镍回收率<90%>92%产品品质无法控制还原气氛，产品含镍量一般为2~8%；S、P、Si、C含量均较高，不符合国际交易标准，只能用作生产200系不锈钢或300系不锈钢的配料能有效控制还原气氛，含镍量为15～20%左右；S、P、Si、C含量较低，符合ISO6501标准，可以作为部分特殊钢生产原料原料适应性对Si、P、S含量高的原、辅料所生产出的产品很难销售，原料适应性差配备炉外精炼设备，Si、P、S含量高的原料也可以使用，矿热电炉对原料适应性较好，产品含量可以进行调整以满足特殊钢生产要求5、氧化镍矿冶炼工艺综合分析（1）硫酸压力浸出（HPAL）法：受氧化镍矿影响很大，如氧化镍矿成分发生变化，其工艺也要作较大调整和变化。目前中苏拉威西省KOLO186
地区尚未发现适合湿法工艺的大型氧化镍矿，因而暂不可能选择湿法工艺。但不排除在生产过程中，增加超细镍粉生产流程以增加产品附加值的决策下再分支建设一条浸出生产线，形成火法加湿法相结合的工艺流程。（2）高炉（BF）法：国内数十家企业利用落后设备生产。该方法生产成本较低，企业有利可图。但造成了严重的污染（其中包括氟、铬造成的污染），环保代价大。而且高炉法生产出镍铁，含镍品位低，属低端产品。该工艺在国内也已濒临淘汰。综合这些因素该法不可能被该工程所采用。（3）回转窑+矿热炉（RKEF）法：技术成熟、工艺先进，在相同工艺流程及设备配置的情况下，可以使用Ni≥0.8%的氧化镍矿冶炼出符合ISO6501标准的各牌号镍铁，对矿石适应性较宽。而且所有设备均可以国内制造。通过全面的技术比较，该拟建工程决定采用氧化火法RKEF冶金技术工艺。3.5工艺过程叙述3.5.1工艺流程概述通过江海联运送至码头的氧化镍矿，和通过公路运输送来的石灰石及原煤送至厂外的原料堆存仓库，并按功能分区分别贮存。生产过程中，由轮胎式前装机将各种物料从矿石储备区运至在生产区内的上料系统，物料在该区通过矿石胶带和辅料胶带将物料运往破碎工段进行破碎和筛分。破碎后的物料被运往配料工段，在该工段矿石、熔剂（石灰石）和还原剂（原煤）分别按照84.5%、11.5%、4.0%的比例进行混合配料后经由大倾角胶带运输机送至回转窑内进行干燥焙烧和镍的预还原。回转窑产出的热焙砂随即通过卸料小车运输并提送至矿热电炉车间加料平台进行焙砂的卸料，焙砂通过炉顶料仓和溜槽进入矿热电炉内还原熔炼。熔炼后的热炉渣水淬后运至渣选场进行镁的剔除，选后渣售至附近的水泥厂作为水泥生产原料，而产出的液态镍合金由转运钢包车，进行炉外精炼，然后送入浇铸工段浇铸得到镍锭产品。3.5.2上料系统由前装机将物流贮存区的氧化镍矿石、石灰石（熔剂）、无烟煤（还原剂）分别送入上料系统的3个容积为20m3的受料仓。进入受料仓的氧化镍矿石块度≤200mm，石灰石块度≤50mm，煤块度≤6mm。然后通过胶带运输机将物料运送至破碎和筛分厂房。3.5.3破碎和筛分车间186
在破碎和筛分车间，矿石经过140m3的料仓中称量后，通过能力为Q=400t/h的板式給料机送至振动筛，矿石在振动筛上筛分成块度50mm以下和50～300mm两种料。块度50mm以下的料直接供给大倾角胶带运输机，而块度在50～300mm之间的料则送至双齿辊破碎机破碎至50mm以下再通过大倾角胶带运输机送至胶带运输机转送至配料车间的矿石料仓内。还原剂和石灰石分别在120m3的料仓中称重后无需破碎，分别通过两台能力为Q=55t/h的圆盘给料机送至一台大倾角胶带运输机，通过共用一条供料生产线，由一台大倾角胶带运输机送至胶带运输机转送至配料车间的还原剂、石灰石料仓内。3.5.4配料车间从破碎工段输送来的矿石通过胶带运输机上的犁式卸料机分别卸至备料工段的两个114m3的料仓内，而还原剂和熔剂则通过另一条胶带运输机上的犁式卸料机依次卸至配料车间的两个60m3的还原剂料仓和两个60m3的熔剂料仓内。所有料仓均配有称重传感器，称量后的矿石、石灰石和还原剂通过各自料仓下的圆盘给料机、计量胶带运输机，分别按照84.5%、11.5%、4.0%的比例进行混合配料，混合后物料的计量可通过调整圆盘给料机的转速来控制，然后经由两台大倾角胶带运输机送至对应的回转窑内进行干燥和预还原焙烧。3.5.5回转窑工段配完料后的混合炉料加入回转窑干燥和还原焙烧，回转窑设有两台，每台回转窑直径Φ5.5m（内径），长115m，每台回转窑生产能力按炉料计为97t/h，按焙砂计为65t/h。回转窑为连续运转，转速范围0.5~1.5r/min，窑内物料与烟气流向互为逆流，回转窑筒体旋向从卸料端看为顺时针旋转。炉料在回转窑内的停留时间为1.5~3h，按其发生过程的特性，回转窑可依次划分为三个区：1）烘干区——距回转窑冷端48～53m长度段；2）加热区——32～35m的长度段；还原焙烧区——22～26m长度段。在烘干区，炉料加热至120℃，可除去物料的表面水和游离水气；在加热区，炉料逐渐加热升温至700℃，除去结晶水（结晶水属矿物化合物成分）；在焙烧区，炉料加热至850～1000℃，炉料中的铁、镍氧化物被部分还原。焙砂从回转窑排放出来，温度为900℃～950℃，进入到焙砂中间料仓。中间料仓容量为30t，因此，相对于额定电炉给料量为60t/h186
，其停留时间相对较短。中间料仓将热的焙砂排放到焙砂转运料罐，焙砂转运料罐位于转运车上（有轨转运车）。转运车随后将装满的焙砂转运料罐通过一条隧道运到提升井，装满的料罐在该处被起重机提升起来。起重机将料罐放置到电炉给料仓上部。通过打开料罐底部排料阀门将热的焙砂排入电炉加料仓内。料罐排空后，起重机将空的料罐转运到提升井并下放到焙砂转运车上。该转运车可以同时运送一个空的、一个满的两个料罐。起重机将空的料罐放到转运车上后，该转运车在轨道上移动以使起重机将满的焙砂料罐提起。起重机在提起满的料罐后，转运车移动到回转窑中间料仓下，将空的料罐装满。料罐装满后，转运车移回到提升井，又开始新的循环。回转窑窑尾（卸料端）设有回转窑复合燃烧器。燃烧器伸入回转窑高温焙烧段，所处炉温区段为1200～1350℃，压力（-50Pa）～（-100Pa）。为满足燃料选择的适应性，燃烧器考虑选用多通道，可用的复合燃料为来自调压站的天然气和矿热电炉炉顶煤气，各种燃料的特性见表3-10。表3-10燃烧器复合燃料的构成性能单位天然气矿热炉炉顶煤气燃料形态-气体气体燃料入口温度℃15~2050入口压力kPa阀组前200阀组前20燃烧能力Nm3/h70003500上述可选用的燃料燃烧量（即供热量）正常运行时，首先以保证矿热炉炉顶煤气全部用完为前提，供热不足部分再由天然气或粉煤燃烧提供；粉煤做为主燃料时，天然气还可作为冷窑启动和作为粉煤燃烧时的稳定剂。要求火焰长度调节范围35~55m。复合燃料的助燃空气为当地常温常压空气。燃烧器上设有一次、二次风口，通过调节二次风量来控制窑内的还原性气氛。从回转窑排出的烟气温度为~260℃，通过收尘净化后达标排放。详见收尘、环保专业说明。3.5.6矿热炉熔炼车间矿热电炉熔炼采用两台45MVA圆型平顶全封闭式矿热电炉熔炼，每台矿热电炉采用三台15MVA的单相变压器供电。186
从回转窑中排出的焙砂卸入矿热电炉受料仓中，再通过加料管加入到矿热炉中。每台矿热电炉加料仓均设有气动阀门以控制加料，防止热损失和烟尘散失。使用电能对焙砂进行还原熔炼，焙砂在电炉内熔化后分成渣和金属两相，焙砂中残留的碳将镍、钴等以及部分铁还原成金属单质，形成含镍~15％的镍合金。矿热电炉渣通过位于电炉一端两个排渣口之中的一个排渣口排渣，每小时排渣一次，每天排渣24次，每次排渣20分钟。炉渣温度为1450℃～1550℃。炉渣通过水淬溜槽进入冲渣池，并通过可移动式捞渣机从渣池捞渣，干渣运往渣选车间。考虑操作安全，在矿热炉渣排放口附近有渣事故坑。液态镍合金通过电炉另一端两个出镍口之中的一个，定期排入有内衬的30t钢包中，排放制度为两小时排镍一次。熔体温度为1300～1400℃。放镍前，在钢包中预先放入添加剂，以完成除去夹杂作业。盛有熔体的钢包放置在钢包车上，由钢包车运至浇铸车间。放镍口采用泥炮开口器开堵。矿热炉排出的烟气温度为800～950℃，烟气中的CO浓度为50%～75%，净化处理后回收送至回转窑使用。烟气、烟尘处理详见热工、收尘专业。3.5.7浇铸车间盛有液态镍合金的钢包，通过转运车运送至浇铸车间，并利用浇铸车间内的Q=50/10t冶金桥式起重机吊起，移动至浇铸机区域。浇铸机链条轨道倾斜度为7.5°，轨道上固定着铸锭模具。随着链条轨道循环滚动，吊车将熔体罐缓慢倾斜，从钢包罐流出来的熔体流到浇铸机上的铸锭模具内，穿过循环水喷淋冷却区后，镍合金逐渐冷却形成铸锭。根据熔体温度的变化，以及吊车倾倒熔体的快慢变化，需要链条轨道以不同的速度运行，而且因为铸锭模具内装满熔体，所以链条轨道在加、减速及运行过程中要求尽量平稳，为了满足工艺要求，选择变频调速器驱动电机。控制采用现场和控制室内控制，机旁用电位器调速，同时加减速采用S曲线加减速。浇成的铸锭4块一组，每块8kg，置于成品堆放区缓冷，然后送至成品库堆存。3.6主要技术经济指标3.6.1综合技术经济指标表3-11综合技术经济指标表序号项目单位数量备注186
1设计规模t/a100000多元镍合金其中：金属镍含量t/a15000镍金属2年工作日d/a310.53金属镍回收率%93.2氧化镍矿至镍合金4产品产量t/a100000产品含镍15%3.6.2分项技术经济指标见表3-12表3-12分项技术经济指标表序号项目单位指标备注一上料系统1每天处理矿石量（平均）t/d4428湿基2每天处理石灰石量（平均）t/d6123每天处理还原剂量（平均）t/d2114矿石含镍品位（平均）%1.8干基5矿石含钴品位（平均）%0.1干基6矿石堆比重t/m31.2～1.47石灰石堆比重t/m31.58还原剂堆比重t/m31.19矿石块度mm≤30010石灰石块度mm≤5011还原剂块度mm≤612矿石自然堆角º4013石灰石自然堆角º4014还原剂自然堆角º4015料仓容积m320二破碎和筛分工段1矿石料仓容积m3140186
2石灰石料仓容积m31203还原剂料仓容积m31204矿石破碎后块度mm≤50三配料工段1混合配制炉料量（平均）t/d5251湿基矿2矿石料仓容积m31143还原剂料仓容积m3604石灰石料仓容积m360四回转窑工段1回转窑生产能力（按炉料）t/h·台100（按焙砂）t/h·台502天然气消耗量Nm3/h·台51003回转窑排出烟气量Nm3/h·台1576194回转窑烟气温度℃～2605回转窑烟气含尘g/Nm373.26矿热炉炉顶煤气消耗量Nm3/h·台31007回转窑日工作时间h/d248回转窑筒体内径m5.59回转窑内衬厚度mm25010回转窑筒体长度m11511回转窑筒体中心线倾角º312装料室储料仓容积m37.813卸料室储料仓容积m310.514回转窑筒体转动速度r/min0.5～1.515装料室负压Pa60～12016卸料室负压Pa50～100186
17回转窑焙砂温度℃850～95018焙砂量t/h·台～6519天然气单耗量Nm3/t焙砂15620LOI残留（剩余烧损）％（质量）0.2湿基矿石21自行卸料小车满载量m35.322自行卸料小车平均作业量m34.223自行卸料小车运行速度m/s0～0.7五粗镍铁熔炼工段1镍合金产量t/h13.42镍回收率％953合金含镍品位％154金属放出温度℃14505金属排放制度每2小时排放一次6合金比重（锭块）t/m387矿热电炉烟气量Nm3/h3000～32008矿热电炉烟气温度℃900～9509矿热电炉烟气含尘g/Nm335～4010矿热电炉日工作时间h/d2411矿热炉功率MVA/台4512变压器功率MVA/个1513变压器数量个/台314一次电压kV11015二次线性电压范围V二次绕组串联800～320二次绕组并联400～16016变压器调压级数、挡位2517电极186
电极类型自焙式电极数量根3电极直径mm1500电极极心圆直径mm4200～4500电极移位速度mm/min200～300电极行程mm～100018炉膛形状圆形炉膛直径mm～18000自炉底至炉盖的高度mm～8000出渣口数量个2出渣口直径mm70出镍口数量个2出镍口直径mm70出铁口轴水平线mm150金属熔炼水平线mm350～450出渣口轴水平线mm600～650炉渣熔炼水平线mm1000～1100固态炉料水平线mm4500～4900炉盖下空间高度mm1500～200019炉膛衬体衬体温度℃金属熔池内（炉壁、炉底）≤1500渣带≤1650固态炉料≤1200炉盖下空间≤100020炉壳形式平面186
炉盖下工作负压Pa-5炉顶气温度（炉膛焰口）℃100021炉盖上短管排烟口数量个1上料口数量个27～30观测口数量个2～3六浇铸工段1浇铸机生产能力t/h602浇铸熔体温度℃14003输送距离m304链速m/min3～165倾斜角度º7.56铸模单耗量kg/t产品0.37传动形式链条传动3.7冶金计算主要结果回转窑热平衡见表3-13；矿热电炉熔炼物料平衡见表3-14；矿热电炉熔炼热平衡见表3-15；表3-13每台回转窑热平衡表热收入热支出项目J/s%项目J/s%燃料燃烧热64185179.997.82水蒸发耗热17043774.725.98燃料显热36044.70.05焙砂带走热27224960.041.49空气显热435577.00.66烟气带走热12370627.118.85混料显热956434.81.46热损失8973874.513.68186
合计65613236.4100.0合计65613236.4100.0表3-14矿热电炉熔炼物料平衡表（t/h）投入NiFeCoCuCSMgOSiO2Al2O3CaOOHCO2合计焙砂2.218.10.10.02.80.00932.653.43.614.06.200.020.68133.7合计2.218.10.10.02.80.00932.653.43.614.06.200.020.68133.7产出NiFeCoCuCSMgOSiO2Al2O3CaOOHCO2合计镍合金2.011.20.10.00.0800.005-------13.4熔炼渣0.16.70.0--0.00232.653.43.614.02.1--112.48烟尘0.10.10.0---0.00.00.00.00.0--0.23烟气----2.80.003----4.10.020.687.6合计2.218.10.10.02.80.00932.653.43.614.06.20.020.68133.7表3-15矿热电炉熔炼热平衡表热收入热支出项目MJ/h%项目MJ/h%电能供热125634.862.64炉渣带走热123828.361.74焙砂显热50786.925.32镍合金带走热8495.04.2熔剂显热5393.82.69烟气带走热4258.52.1物料燃烧热17728.88.84还原反应吸热35438.117.7残碳显热1032.90.51炉体散热28557.314.2合计200577.2100.00合计200577.2100.03.8主要设备选择计算3.7.1回转窑（1）用途：本设备用于炉料的还原焙烧，以获得焙砂供矿热炉熔炼。（2）数量：2台186
（3）设备技术参数：1）生产能力：按炉料～100t/h按焙砂～65t/h2）规格：φ5500×115000mm（窑筒体内径×长度尺寸）3）内衬厚度：φ250mm（平均值）4）回转窑的工作制度：连续5）回转窑内物料流向：逆流6）回转窑筒体旋向：顺时针（从出料端看）7）支座数:4档支撑8）挡轮：液压挡轮＋机械挡轮9）斜度：3°10）驱动型式：双边双驱动11）回转窑筒体工艺区数量：312）回转窑出炉口焙砂温度：800～950℃13）装料室负压：60～120Pa14）卸料室负压：50～100Pa15）出口烟气量：157619Nm3/h16）出口烟气温度：～260℃（4）设备主要零部件1）给料室：包括给料室钢结构、排灰阀、与筒体的密封结构。①给料室：主要材质Q235－A，内衬耐热混凝土②排灰阀：给料室排灰阀：1个，气动气缸参数：缸筒直径：200mm③与筒体连接处的密封结构：采用叠片式密封2）筒体筒体主要材质Q235-C,焊缝退火；全部焊缝应进行超声波探伤，T型接头处进行X186
射线探伤。3）轮带材质：低合金铸钢4）齿轮传动机构①齿圈：1台套齿圈材质：低合金铸钢，剖分式，模数45，齿数172，齿宽度700。与筒体连接方式：弹簧板连接②小齿轮装置：2台套小齿轮轴承：采用双列调心球面滚子轴承。支座材料：焊接结构，加工前应退火或时效以消除焊缝应力；③齿轮罩：齿轮罩应有一定刚度并防渗、漏油5）支承装置支承装置（Ⅰ）1台套支承装置（Ⅱ）1台套支承装置（Ⅲ）2台套托轮材质：低合金铸钢托轮座轴承要求水冷。支座材料：Q235-A,焊接结构，加工前应退火或时效以消除焊缝应力；①支承装置（Ⅰ）：带机械挡轮（块）②支承装置（Ⅱ）：带液压挡轮挡轮材质：低合金铸钢液压缸行程：150mm当压力为8MPa时，液压缸推力：770kN6）排料室包括排料室钢结构、排料阀、与筒体的密封结构等。①排料室钢结构：主要材质Q235－A，内衬耐火材料②卸料阀：2个，气动186
气缸参数：缸筒直径，mm：200活塞杆直径，mm：40活塞杆行程，mm：650活塞推出时，活塞杆推力，N，不少于13953活塞拉入时，活塞杆拉力，N，不少于13395工作温度：0～150℃气动系统压缩空气压力，MPa：0.5~0.6③排料室与筒体密封：采用叠片式密封。7）驱动装置主操作模式，用于完成主要工艺工序；辅助操作模式，在安装、起动、调试、检修工作时和应急停车前时使用。主操作模式工作时：0.5～1.5r/min辅助操作模式工作时：0.07r/min电机通过超越联轴器与减速器连接；该处联轴器罩安装开关与驱动装置连锁，联轴器罩未盖上到位时驱动装置不能启动。减速器扭矩通过联轴器传递给小齿轮装置支座材料：Q235-A,焊接结构，加工前应退火或时效以消除焊缝应力；8）润滑系统采用集中润滑系统，包括润滑站、分配器及管路、润滑站控制系统等。润滑站控制系统要求：①操作方式采用现场/远程操作方式。②允许主驱运行、联锁停止，油压低联锁接点，油箱液位高、低报警，油温高、低报警等监控接点采用无源接点方式，接点容量为感性负载：10A③润滑站自身油泵、加热器及阀组运行状态、油温、油压等运行参数可与主驱监控系统发出通讯。9）液压系统液压系统包括液压站、阀组、管路及管路附件、液压站控制系统等。186
液压站控制系统要求：①操作方式采用现场/远程操作方式。②允许主驱运行、联锁停止，油压低联锁接点，油箱液位高、低报警，油温高、低报警等监控接点采用无源接点方式，接点容量为感性负载:10A③液压站自身油泵、加热器及阀组运行状态、油温、油压等运行参数可与主驱监控系统通讯。3.7.2矿热电炉1、炉用变压器参数选择根据熔炼电炉变压器容量计算式可知，决定容量大小的两个关键性参数是日处理量和单耗。根据规模要求，单台电炉处理焙砂量为66.85t/h，选取单耗550kW·h/t，根据计算确定单台电炉容量为42465kVA，采用3台15MVA单相变压器供电，电炉总容量为45MVA。变压器总容量：45（MVA）；变压器台数：3台单相有载调压25级变压器，每台容量15（MVA）；变压器一次侧电压：110（kV）二次线性电压范围，（V）-——二次绕组串联750-270-——二次绕组并联375-135表3-16变压器性能表变压器级数额定功率/千伏安额定电压（二次侧）伏额定电流强度/安（二次侧）115000750/37520000/40000214600730/36520000/40000314200710/35520000/40000413800690/34520000/40000513400670/33520000/40000613000650/32520000/40000712600630/31520000/40000186
812200610/30520000/40000911800590/29520000/400001011400570/28520000/400001111000550/27520000/400001210600530/26520000/400001310200510/25520000/40000149800490/24520000/40000159400470/23520000/40000169000450/22520000/40000178600430/21520000/40000188200410/20520000/40000197800390/19520000/40000207400370/18520000/40000217000350/17520000/40000226600330/16520000/40000236200310/15520000/40000245800290/14520000/40000255400270/13520000/400002、炉体结构的选择及主要尺寸的确定设计采用圆形密闭电炉，这种结构的电炉，具有大炉床面积和大功率的优点，并且能使炉料均匀受热。通过计算确定其主要尺寸如下：内径15m，电极直径1.5m，极心圆直径4.5m，气体空间高度1.75m，料坡高度3.5m，渣层厚度1.2m，锍层高度0.65m，炉膛总高度7.1m。出铁口2个，夹角25°，距炉底450mm；出渣口2个，夹角25°，距炉底850mm；出铁口与出渣口呈180°布置。出铁、渣口内孔直径为70mm。为降低炉底温度、防止炉底变形，炉底采用风冷装置，由风机、进风管道、集风箱、送风管道和阀门等组成，冷却风量：100000m3/h。186
3、炉盖炉盖的外形尺寸为直径Φ19295mm、高550mm，由多块圆弧版连接组成，并设六道隔磁，减少涡流损失；内砌捣打料，设有3个观察操作门、3个电极孔、28个料管孔、2个烟道孔、3个防爆孔、1个炉膛压力测试孔；3个电极孔洞周围采用防磁钢，减少涡流损失，且下面打结耐火喷涂材料，其余盖板全部为Q235-A钢板，下面打结耐火喷涂材料组成。其重量，一部分作用环梁上，一部分挂在上一层平台下。炉盖上电极之间的区域工作环境最为复杂，必须考虑水冷，冷却水用软化水，水量20t/h。4、耐火材料炉底砌成拱底，共分为三层：第一层，底层（镁粉填料），厚度为100mm，第二层镁铬砖，400mm厚，第三层镁碳砖，厚度为1100mm；炉墙由外至内依次为80mm厚镁粉填料、300mm厚镁铬砖以及工作层，工作层砌成阶梯状，在熔体区工作层采用镁碳砖，厚1000mm，高2500mm，料坡区炉墙工作层使用镁铬砖，厚700mm，高3500mm，气相区使用镁铬砖，厚400mm，高1000mm。5、炉壳冷却方式的确定在熔体区域紧贴炉壳设置一圈铜水套，分为80块，每块厚100mm、高3m、宽695mm。冷却水用量：280t/h；水质要求：净化水，PH值为6.9～7.8，悬浮物<20mg/l，氯离子浓度<30mg/l,硬度<8德国度。6、把持器电极把持器的主要功能是：焙烧电极和将电能转变为热能。电极把持器采用组合式电极把持器形式，主要部件有导电元件，底部环、保护屏、集电环铜管、上下把持筒，底部环、导电元件吊挂，绝缘材料等。其中底部环、导电元件、集电环铜管为铜件，保护屏、下把持筒及吊挂等材质为防磁钢。7、电极升降装置电极升降的主要作用是：调整电极在炉料中的位置（高低）及承载整个电极系统的重量。电极升降装置采用目前先进的液压座缸方式控制电极的升降。每相电极采用两个液压活塞缸。8、电极压放装置186
电极压放装置的主要作用是：夹紧电极系统中的电极和压放电极，补充电极在正常生产中的消耗，确保电极工作端具有一定的长度。因在电极系统上，采用了组合式把持器，因此，电极压放装置也必须与其配套，即组合式压放装置，它的主要特点是对电极进行分散多点夹紧方式。此电极压放装置安全、可靠，检修维护非常方便。3.9配置说明3.9.1上料系统上料系统为非露天设计，厂房为钢结构，占地面积90×30m2。厂房内设有加料平台，用以前装机上料，平台为钢筋混凝土结构，并布置带格栅的两个矿石料仓和一个辅料仓，料仓下部布置了矿石和辅料的输送胶带。在上料系统至破碎和筛分工段厂房之间建有两个皮带廊，从上料系统的▽±0.000面起始，至破碎和筛分工段的▽19.500止，用以皮带运输矿石、石灰石和还原剂，皮带廊角度为16º。3.9.2破碎和筛分车间破碎和筛分车间为钢结构厂房，厂房占地面积24×48m2。厂房内分别设有▽19.580、▽18.400、▽18.300、▽15.800、▽9.500、▽6.500、▽3.100钢平台，部分平台错开布置。②～④柱线，～间▽18.000平台上安装两个140m3矿石料仓、一个石灰石和一个还原剂料仓。▽19.580小操作平台设在▽18.000平台上，从原料库来的矿石、石灰石和还原剂胶带运输机安装在▽19.580上。矿石料仓下配置两台板式给料机，安装在▽9.500平台上，石灰石、还原剂料仓下配置两台圆盘给料机，安装在▽6.500平台上。振动筛、锤式破碎机均配置在▽3.100平台上。两台矿石大倾角胶带运输机和一台石灰石、还原剂大倾角运输机配置在②～⑧柱线，～区域内，尾部安装在▽±0.000，头部安装在▽18.300平台上。在原料破碎工段至配料车间厂房间建有两个皮带廊，从原料破碎工段的▽15.800平台起始，至配料车间的▽28.400平台止，用以运输矿石、石灰石和还原剂。皮带廊角度为13º。3.9.3配料车间该车间为钢结构厂房，厂房占地36×48m2。车间内布置有▽28.400、▽25.400、▽20.000、▽16.000钢平台，其中▽28.400平台主要安装从破碎工段过来的矿石、熔剂和还原剂胶带运输机。2个矿石料仓、2个石灰石料仓和2个还原剂料仓的支耳安装在▽25.400钢平台上，支耳下均配有称重传感器。▽20.000186
平台上主要安装圆盘给料机和计量胶带运输机，大倾角胶带运输机尾部安装在▽16.000平台上。3.9.4回转窑工段回转窑装料端设在配料车间内，卸料端则设在矿热电炉熔炼车间内。回转窑窑身为露天配置。在回转窑窑头设有装料端的操作平台，标高为▽16.800，回转窑装料端安装在该平台上。平台下还布置有装料端的卸灰操作位置。在回转窑卸料端，即在矿热电炉熔炼车间内设有回转窑燃烧器的操作平台。回转窑卸料端则安装在▽11.000钢平台上。自行卸料小车位于矿热电炉熔炼车间内的▽－3.500地坑内的轨道上。轨道沿着矿热电炉长度方向布置，可供小车在其上往返于两台电炉之间行走，通过吊车卷扬提升，将焙砂料罐车运送至矿热电炉▽25.900卸料平台。考虑到回转窑燃烧器所需风机的振动性，将回转窑一次风机、二次风机均配置在矿热电炉厂房的▽±0.000平面上。在回转窑窑身两侧，设有露天操作平台，平台标高分别为▽16.800、▽15.130、▽13.960。回转窑本体的润滑站和液压站均配置在操作平台上。从配料车间和矿热电炉熔炼车间均考虑设置通向回转窑室外操作平台的通道。3.9.5矿热电炉熔炼车间矿热电炉熔炼车间为钢结构厂房，厂房占地面积为42×102m2。厂房内共设两台矿热电炉，并在▽20.900平台下配置安装矿热电炉熔炼设备。▽31.900平台上方安装一台Q=30t的起重机，用以提升电极糊和接长电极壳用。该平台上部分区域可供电极糊堆放用。矿热电炉出渣口和出镍口分设在电炉的两侧，▽±0.000配有Q=3t货物电梯一部，可从▽±0.000平面升至▽31.900平台上。3.9.6浇铸车间镍合金浇铸车间主体为钢结构，厂房内布置两台铸锭机，熔体浇铸端占地面积为66×24m2。厂房内配有一台Q=50/10t冶金桥式起重机，提升高度15m，同时在▽2.850平台配有浇铸槽，熔体通过该浇铸槽流至浇铸机上。铸锭脱模端位于浇铸机的另一端，占地面积27×18m2，并设有▽4.465操作平台，脱模后的锭块卸至船形料斗，通过吊车运至厂房一侧堆存缓冷。186
3.10问题和建议由于一些关键设备为国内首创，设计和制造安装都需要一定时间，建议尽快进行审查。以便开展下一步的工作，促使项目早日建成投产，产生效益。4热工本可行性研究为？30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨）。根据工艺条件，本专业设计内容主要包括动力中心、事故柴油发电站、液氧气化站、矿热电炉煤气冷却、天然气供应、厂区综合管网等。热工专业设计遵循主要规范有：（1）《氧气站设计规范》GB50030-91（2）《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-2008（3）《压缩空气站设计规范》GB50029-2003（4）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006（5）《工业金属管道设计规范》GB50316-2000（2008版）4.1动力中心4.1.1压缩空气量估算1、全厂生产用压缩空气消耗量见表5-1。2、压缩空气系统与用量根据压缩空气的质量要求和用途，分为两个系统：（1）杂用压缩空气系统，空气质量无特殊要求。（2）干燥压缩空气系统，空气质量满足GB/T13277《一般用压缩空气质量标准》：3级除油标准（≤1PPM）、2级除水标准（压力露点-40℃）、2级除尘标准（≤1PPM）。根据生产压缩空气消耗量表可知，全厂压缩空气采用一个压力等级，空压机出口压力为0.85MPa。空压机型号设计采用一种，即螺杆式空气压缩机根据表5-1统计：干燥压缩空气最大消耗量：47Nm3/min。杂用压缩最大消耗空气量：56Nm3/min。186
压缩空气消耗量计算：Q=[K1Q1+K2K3Q2]（1+φ1+φ2+φ3）式中：Q---压缩空气计算消耗量，Nm3/min。Q1---杂用压缩空气最大耗量，Nm3/min。Q2---干燥压缩空气平均耗量，Nm3/min。K1---杂用压缩空气同时使用系数，取0.6。K2---干燥压缩空气同时使用系数，取1。K3---净化系统自耗气率，取1.03。φ1---管道系统漏损系数，取10%。φ2---风动工具磨损增耗系数，取0%。φ3---未预见的消耗系数，取0%。压缩空气量：Q=[33.6+1.03×47]（1+0.10）Q=90.2Nm3/min4.1.2压缩空气规模与流程1、压缩空气规模根据全厂压缩空气消耗量以及个用气点的用气制度，考虑空压机的使用特点，空气压缩机按3台设计，两用一备。单台供气能力为56m3/min。由于杂用压缩空气是间断使用，设置一台杂用压缩空气储罐。净化压缩空气的处理设备按2台设计，一用一备。停电时设置一台0.80MPa螺杆式空气压缩机供仪表气专用，并设施一台压缩空气储罐，供停电时事故空压机投运前保证应急仪表10分钟用气。表4-1全厂生产用压缩空气消耗量序号车间或工段用 气 点压缩空气参数压缩空气消耗量同期使用系数不平衡系数使用制度备 注压力（MPa）温度℃平均（m3/min）最大（m3/min）1窑烟尘输送30t/h输送仓泵0.6常温30301连续压力露点-10℃2布袋收尘器布袋收尘器清灰0.6常温231连续压力露点-10℃3控制用气工艺控制设备0.7常温0.2×50.2×51连续压力露点-20℃4矿热炉熔炼工段2台镍铁口开堵眼机0.6常温810间断12次/天,10min/次186
两台电炉开镍铁口作业不同时5矿热炉熔炼工段2台渣口开堵眼机0.6常温810间断24次/天,10min/次两台电炉开渣口作业不同时6矿热炉熔炼工段电炉切砖0.6常温23间断炉修用7矿热炉熔炼工段电炉楼面清扫0.6常温34间断1次/班,1h/班8矿热炉熔炼工段电炉事故用0.6常温35间断事故状态用9袋式除尘器0.5-0.7常温68连续压力露点-20℃10动力中心制备氮气0.7常温34连续气动阀门0.5-0.7常温56连续压力露点-20℃2、运行方式三台螺杆式空气压缩机两用一备，两台组合式压缩空气干燥器一用一备。3、压缩空气流程186
压缩空气流程为：螺杆式空压机→除油过滤器→组合式空气干燥器→干燥压缩空气→用户↓杂用压缩空气→储气罐→用户仪表用螺杆空压机→除油过滤器→组合式空气干燥器→储气罐→用户4.1.2主要设备选择1、螺杆式空气压缩机3台（两用一备）额定流量：Q=56m3/min排气压力:：P=0.80MPa电机功率：N=315kW冷却方式：水冷。2、组合式压缩空气干燥装置2套（一用一备）额定流量：Q=67Nm3/min工作压力：P=0.85MPa压力露点：T=-40℃，这种干燥装置的自耗气量少，运行成本低，适合于干燥气量大，连续使用时间长的场合。3、压缩空气储罐2个容积：V=50m3工作压力：P=1.0MPa4、电动单梁桥式起重机1台起重量：Q=5吨，跨度：L=13.5米。5、仪表用螺杆式空气压缩机1台额定流量：Q=7.8m3/min排气压力:：P=0.80MPa186
电机功率：N=45kW冷却方式：风冷4.1.4设备布置空气压缩和净化处理系统设备布置在动力中心主厂房内，并设置了动力中心控制室和变配电间，压缩空气储罐布置在室外，整个动力中心厂房占地27X19.5米。4.1.5氮气制备及供应矿热电炉收尘蒸发冷却器需要使用氮气，氮气消耗量为60Nm3/h，压力要求0.6MPa，纯度要求93%以上，本工程采用变压吸附制氮工艺制取纯度为95%的氮气供收尘系统使用。1.氮气制备及供应流程如下：压缩空气→冷冻式干燥器→氮气缓冲罐→过滤器组件→PSA制氮机→氮气储罐→用户2.运行方式由于收尘系统需要的氮气是不间断供应，因此氮气制备设备采用两套，一用一备，保证氮气连续供应。3.主要设备选型1）FHLG-4.5F冷冻式压缩空气干燥器2台处理空气量：Q=5Nm3/min压力：P=0.85MPa电机功率：1.1KW2）氮气缓冲罐2台容量：V=0.5m3压力：P=1.0MPa3）PSA制氮机2台氮气制备量：Q=100Nm3/h压力：P=0.70MPa氮气纯度：95%4）氮气储罐1台容量：V=10m3压力：P=1.0MPa186
4.设备布置氮气制备设备放置在动力中心厂房内，利用动力中心的压缩空气进行制氮，氮气储罐室外布置，其余设备都室内布置。4.2事故柴油发电站在全厂生产过程中，有些设备是不允许停电的，尽管厂区有两路独立进线，但还是不能保证供电的完全可靠，在外部供电停止时，必须有应急柴油发电机组在30秒时间内向应急用电设备供电，以保证设备和系统的安全。根据电力专业应急用电负荷统计，特别重要一级负荷装机总容量为2950kW，工作容量2060KW，最大电机容量250KW，最大启动容量2186KW。根据电力专业条件选用一台常用功率为2200kW，备用功率2420kW，10KV的事故柴油发电机组。4.2.1设备选型根据特别重要一级负荷工作容量、供电要求和设备采购情况，应急柴油发电机组按单台设计，设备参数见表4-：表4-2机组技术参数机组型号ZBL2200P外形尺寸/长×宽×高mm5519×1924×2681重量kg18400常用功率kW2200备用功率kW2420输出频率Hz50稳态电压调整率%±1电压波动率%≤0.5频率波动率%≤0.5负荷突变频率稳定时间（S）≤3负荷突变电压稳定时间（S）≤2接线方式3相4线186
噪音（dB）（七米处）98186
4.2.2设备组成系统简述全自动柴油发电机组由燃烧系统、润滑系统、冷却系统、起动系统组成：1、燃烧系统（1）供油机组的燃料为-10#轻柴油，轻柴油由厂区外油罐车直接送至站房室外地下油罐，用自吸泵送至日用油箱（1m3）。日用油箱的轻柴油利用高差自流到柴油机组，并由柴油机组自驱动油泵送至柴油机的每个气缸。（2）燃烧空气燃烧空气经过滤除去尘粒后再进入柴油机的涡轮增压机增压后再进入气缸。（3）排烟柴油机气缸内排出的烟气，经涡轮增压机进一步做功后进入消声器，而后直接排入大气。2、润滑系统润滑系统设备均装配在柴油机公用底盘上，由机组自驱动油泵、电动油泵、电加热器、冷却器等设备组成。3、冷却系统冷却系统分内循环和外循环，内循环冷却系统为单回路闭式水冷却系统，水箱式散热器、机组自驱动水泵、增压空气冷却器、润滑油冷却器装配在柴油机上。外循环为开式系统，由自带的冷却风扇提供冷却风。4、起动系统机组均采用蓄电池电起动，机组配套充电系统。4.2.3设备布置应急柴油电站独立布置，柴油发电机组、日用油箱、配电设备等均布置在室内，柴油储罐直埋在室外的附近地下，油罐和日用油箱按乙类液体进行消防设计，柴油发电机组燃烧用风从百叶窗进入，冷却热风和排烟均直排室外，柴油机房、日用邮箱间均设有通风换气用轴流风机。4.2.4负荷试验装置186
应急柴油发电机组在外电供应正常时是不投运的，为确保停电时启动、运行可靠性，必须使柴油发电机组处于热备用状态，并定期对其进行模拟负荷试验，模拟装置采用高压水电阻。4.3液氧气化站本工程中两台矿热电炉烧穿出镍铁口和出渣口需要消耗氧气，根据工艺生产条件，矿热电炉用氧气消耗量见表5-2。4.3.1氧气供应氧气最大消耗量为50Nm3/h，本工程采用购买液氧进行气化的方式向矿热电炉出镍铁口和出渣口送氧，气化方式采用空温式气化器和电加热式气化，环境条件能满足要求时用空温式气化器，冬天温度低时用电加热式气化器将液氧气化满足工艺要求。4.3.2主要设备选型1、液氧贮罐1台型式珠光砂真空绝热容量10m3设计压力0.8MPa2、电加热式液氧汽化器1台汽化量100Nm3/h压力0.8MPa电机功率3KW3、空温式汽化器1台汽化量100Nm3/h压力0.8MPa4.3.3液氧气化站主要设备布置液氧气化站包括液氧贮罐（配带液氧自增压器）、空温式气化器，电加热式气化器设备，设备均采用露天布置。4.3.4气体储存系统安全及噪声防护措施氧气是一种助燃气体，遇到明火立即燃烧并有产生爆炸的危险，因此在设计中，安全措施必须予以重视，本设计在安全上采取如下有效措施：186
1）总平面布置上，氧气储存系统独成系统，并用围墙与其它车间或工段隔开，围墙与其它建筑物之间的距离严格遵守有关防火规范的要求。2）各设备之间的防火距离及建筑物的耐火等级均符合设计规范的有关规定。表4-2车间生产用氧气消耗量表序号车间或工段名 称用 氧气 点使 用制 度氧气参数氧气消耗量消耗量（m3/a）回水量备 注纯度（%）压力（MPa）平均（m3/h）最大（Nm3/h）装 瓶管道输送1粗镍铁熔炼工段矿热电炉镍铁口12次/天，5~10min/次1000.32.1Nm3/台.h25/台15.5×103两台电炉烧穿镍铁口作业不同时2粗镍铁熔炼工段矿热电炉渣口24次/天，5~10min/次1000.34.2Nm3/台.h25/台31×103两台电炉烧穿渣口作业不同时4.4煤气回收4.4.1煤气回收煤气回收用于回收两台矿热炉（含有可燃气体CO、H2等）烟气，矿热炉煤气接自电收尘后钟罩阀组，合格煤气通过风冷式煤气冷却器冷却到60℃186
以下回收利用，不合格煤气（含氧量超过2%）通过放散火炬燃烧排放。矿热炉煤气直接送至回转窑燃烧器使用。单台矿热炉煤气参数见下表：最大气量煤气成分O2COCO2H2H2ON2单位Nm3/h%%%%%%数量39570.5555.613.940.5520.436.984.4.2主要设备选择1.煤气冷却器2台烟气处理量：Q=3957Nm3/h入口烟气温度：T1=160℃出口烟气温度：T2=60℃冷却方式：风冷电机功率：N=10kW2.放散火炬2台Φ300x60000mm4.4.3煤气回收安全措施煤气具有爆炸、着火、中毒三大危险, 煤气的回收和利用必须具有可靠的安全保证措施 ：1）煤气进行回收要保证除尘系统的运行完好, 高效率地捕集烟气中的尘粒, 使得煤气的质量满足用户需要。2）工艺设计考虑必要的联锁控制，如氧枪和烟罩的联锁、回收放散切换的自控与联锁、罩口微差压调节系统与冶炼操作的联锁、鼓风机调速与冶炼操作的联锁等。 3） 采用自动控制煤气回收技术，确保烟气中一氧化碳的含量, 提高回收煤气的发热值。在风机后设置一氧化碳、氧气分析仪, 监测烟气中的CO、O 2 含量值，煤气中氧含量> 2% 时从放散火炬燃烧排放, 氧含量< 2%时进行回收, 以达到保证煤气质量与安全回收的目的。 186
4）做好全系统的密封，严格执行《工业企业煤气安全规程》要求。 5） 设置防爆板或防爆阀门。回收煤气操作时若发生爆炸应迅速地泄压, 以达到保护回收系统设备, 减少爆炸导致的损失。6）按规定配备足够的防护用具及报警装置。并确保报警仪及防护设备的完好。4.5天然气供应天然气气源供应和外部管线的设计、施工均由天然气公司负责，要求天然气公司按中压向厂区供气。根据工艺条件，天然气最大小时耗量为14100Nm3/h，考虑设备运行时的波动，要求外部天然气管网设计流量按20000Nm3/h设计为宜，车间天然气消耗量表见表4-3。表4-3车间天然气消耗量表序号用户名称用汽性质气体消耗量（Nm3/h）年消耗量（Nm3）车间入口处供气压力（kPa）使用制度气体质量要求备 注平均最大1回转窑燃烧器天然气5100Nm3/h·台7000Nm3/h·台7.6×107～60kPa24小时供气需要考虑两台回转窑同时用气2矿热电炉溜槽烘烤天然气3030Nm3/h·台11.1×104～20kPa间断，30分钟/次，共24次/天需要考虑两个渣溜槽同时烘烤3其它天然气4040Nm3/h～20kPa间断4.6厂区综合管网本设计的综合管网包括全厂生产区的压缩空气管网、煤气管网、天然气管网氧气管网、氮气管网、工艺管网、高低压电力管线、仪表和通信管线等架空敷设管网。4.6.1综合管网布置原则综合管网布置遵循以下原则：186
1、管道力求短、直，以减小管道阻力；2、管道平行于道路、建筑物敷设，保持厂区美观；3、管道不穿越易引起事故场所、堆场，减少与道路等的交叉；4、分支管上设置切断阀；5、支架穿越道路、厂房大门时，应保证车辆安全通行。6、综合管架的设置应尽量避开工艺的扩建端。7、综合管架横断面的设置，立足于一期，遵循节约和实用的原则，并适当考虑将来扩建的预留。4.6.2管道热补偿方式介质温度较高、管道热位移较大的管线尽量采用自然补偿或方形补偿器，在布置有困难的地方设置其他补偿器，如波纹补偿器、鼓形补偿器等；4.6.3主要管道管径的选择主要管径的选择，在合理的经济流速下选择管径。5收尘5.1概述方案说明：项目一期采用回转窑干燥煅烧和矿热电炉熔炼建设方案：2台回转窑（2-Φ5.5×115m）+2台矿热电炉（2-45MVA）熔炼；年作业时间：年工作天数345天/年，作业率90%，折合310.5天/年。收尘系统设置两个子项：焙烧工段烟气处理（1504）和矿热炉烟气处理（1603）。5.2焙烧工段烟气处理5.2.1设计条件设计条件见表5-1。表5-1每台（共两台）回转窑出口烟气条件回转窑出口烟气成份（%）烟气量（Nm3/h）含尘浓度（g/Nm3）温度℃SO2CO2H2OO2N2157619.863.4260186
0.0059.62037.3900.43052.5555.2.2收尘工艺流程由2台回转窑产出的含尘约63.4g/Nm3，温度260℃左右的烟气，分别进入2台电收尘器进行净化，使其含尘浓度净化至0.05g/Nm3以下，电收尘器排出烟气分别由2台排风机抽吸汇集后送往烟囱放空。2台电收尘器捕集的烟尘经刮板机输送至烟尘仓，集中后的烟尘通过压缩空气的正压输送，返回原料库。工艺流程见图5-1。回转窑→电收尘器→风机→烟囱排放烟尘仓→烟尘输送装置→原料库图5-1焙烧工段烟气处理流程简图5.2.3主要设备选型电收尘器F=145m2，卧式单室四电场2台风机Q=406138m3/h，H=2550Pa，N=500kW2台滑板阀DN26002台烟尘输送装置Q=30t/h1台5.3矿热炉烟气处理5.3.1设计条件设计条件见表5-2。表5-2每台（共2台）矿热炉出口烟气条件矿热炉出口烟气成份（%）烟气量（Nm3/h）含尘浓度（g/Nm3）温度℃CO2COO2H2N23098.637.7850~90017.871.00.73.27.35.3.2收尘工艺流程186
2台矿热电炉分别设置2套各自独立的烟气收尘净化装置，2套烟气收尘净化装置所设计的处理设备的规格完全相同，其工艺流程简述如下。由矿热电炉产出的含尘约30～40g/Nm3，温度850～900℃左右的烟气，经过汽化冷却烟道和蒸发冷却器降温到200℃后，进入电收尘器进行净化，使其含尘浓度降至20mg/Nm3以下。净化后的烟气由防爆变频调速排风机送到电炉煤气切换站。切换站将符合煤气质量的电炉烟气送往煤气冷却器处理后输往回转窑烧嘴；切换站将不符合煤气质量的电炉烟气送往放散火炬燃烧后放空。由喷雾冷却塔和电收尘器捕集的烟尘集中至烟尘仓，集中后的烟尘由烟尘罐输送至原料库。工艺流程简图如下：矿热电炉烟气→汽化冷却烟道→蒸发冷却器→电收尘器→风机→切换站→煤气冷却器→回转窑烧嘴烟尘↓↓烟尘↓烟尘仓放散火炬燃烧放空↓原料库图5-2矿热炉烟气处理流程简图5.3.3主要设备选型蒸发冷却器Φ1200×10m2台圆筒形电收尘器F=8m2，四电场2台风机Q＝7900m3/hH=31000Pa，N＝132kW2台钟形阀DN4004台5.3.4煤气的安全生产矿热炉烟气中一氧化碳含量55%~75%，经收集含一氧化碳的烟气供回转窑使用。煤气为易燃、易爆、有毒的危险源，煤气设备一旦发生爆炸，不仅损坏设备，还会造成人员伤亡，对于煤气的回收，需考虑下列的安全生产措施。（1）每个生产、供应和使用煤气的企业，应设煤气防护站或煤气防护组，并配备必要的人员，建立紧急救护体系。186
（2）煤气经电收尘器进行净化，使其含尘浓度降至20mg/Nm3以下，满足回转窑燃烧器对煤气品质的要求。（3）电除尘器应设有泄爆阀，风机的电机使用防爆电机。（4）煤气管道和附件的连接可采用法兰、螺纹，其他部位应尽量采用焊接。煤气管道应采取消除静电的措施。（5）电除尘器中煤气的含氧量，正常操作时应小于0．6％；大于0．6％时，应发出报警信号；在风机后设置一氧化碳、氧气分析仪, 监测烟气中的CO、O 2 含量值，煤气中氧含量> 2% 时从放散火炬燃烧排放, 氧含量< 2%时进行回收6给排水6.1概述6.1.1设计依据（1）《30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨/年）可行性研究报告》技术咨询合同，2010年8月18日。（2）关于《30万吨/年多元金属镍项目》备案批文（？省发展与改革委员会）（3）本工程工艺等专业有关给排水设计资料。（4）工程设计有关规程及规范：1）室外给水设计规范GB50013－20062）室外排水设计规范GB50014－20063）建筑给水排水设计规范GB50015－2003（2009版）4）建筑设计防火规范GB50016－20065）建筑灭火器配置设计规范GB50140－20056）工业循环水冷却设计规范GB/T50102－20037）工业循环冷却水处理设计规范GB50050－20078）污水综合排放标准GB8978－1996 9）钢铁冶金企业设计防火规范GB50414-2007186
10）铜、镍、钴工业污染物排放标准GB25467-20106.1.2设计资料（1）气象资料年平均气温16.75℃夏季平均气温29℃冬季平均气温3.6℃极端最高气温41.2℃极端最低气温-13.4℃夏季相对湿度84%夏季干球温度36.9℃夏季湿球温度27.7℃（2）拟建厂址位于？市码头镇工业城区附近，北临珠江。（3）外部给水本工程工业用水采用从珠江中取水，自建取水泵站。珠江？段采样分析资料见表8-1。表8-1珠江？段水质成份成份数量单位成份数量单位色度<5氯化物16mg/L浑浊度20~300mg/L铁<0.3mg/L总硬度156mg/L锰<0.1mg/LPH8.48锌<1mg/L硫酸盐15mg/L砷<0.01mg/L铬<0.005mg/L溶解性总固体392mg/L镉<0.005mg/L氟化物0.2mg/L本工程生活用水拟从附近？市码头镇工业城区的生活给水管网引入。（4）外部排水:本工程雨水排至珠江，生活污水经一体化处理装置处理后排至珠江。186
6.1.3设计范围本工程建设规模为30万吨/年的多元金属镍，工程分步实施，本设计按10万吨/年的多元金属镍生产能力设计并相应配套。本专业设计内容为新建10万吨/年多元金属镍生产能力，厂区内生产工艺系统配套给排水设施及取水泵站、厂区外部给排水，主要设计内容如下:（1）车间室内外给排水;（2）厂区给排水管网;（3）循环水设施;（4）取水泵站及输水管线（5）净水车间（6）水消防设施6.2给水6.2.1用水量本工程生产总用水量为76740m3/d，其中:新水量为3830m3/d，回用水量为1290m3/d，循环水量为71620m3/d，工业用水重复利用率为95.01%;本工程生活用水量为100m3/d，各车间及各工段用水量情况详见表8－2。表6－2 用水量平衡表序号用户名称给水（m3/d）排水（m3/d）（至回用水站）损耗水量（m3/d）总用水量新水量回用水量循环水量1原料库及配料车间1010102回转窑车间994635695901082483熔炼车间63984300612905968896333335空压站240058234218406未预见水量4004001912097合计767403830129071620129038306.2.2外部给水及净化水设施186
（1）外部水源1）生产水生产水水源为珠江，珠江？市码头镇段的最高洪水位23.14m（1954年洪水位），最低枯水位7.90m（1957年枯水位），平均水位为14.56m。？市码头镇珠江防洪堤标高为24.00m。新建项目自建取水泵站，考虑河边较陡，主流近岸，且岸边有足够水深，采用固定式岸边取水泵站。浑水管线长约800米。2）生活水新建项目要求增加生活水量为：最高日用水量100m3/d，最大时用水量为12m3/h；水质要求满足国家《生活饮用水卫生标准》的要求，拟从本项目界区边缘线外1m处，设生活水接管口一个，接管口管径采用DN100mm，给水接管点处的水压0.3MPa。（2）自建泵站取水规模及净化水规模根据新水量要求，考虑适当留有发展余地，净化处理设施的处理规模拟定为4800m3/d，自建泵站取水规模拟定为5050m3/d。（3）净化水处理工艺根据本工程规模、水源水质和生产用水的水质要求，净水采用常规“混凝+沉淀+过滤”工艺，处理后出水<5NTU，工艺流程图如下：PAC↓江水→水源泵房→一体化净水装置→清水池→二级泵房→至厂区生产水供水管网（4）贮水池及二级泵站根据生产新水量（按贮存12小时生产用水）及消防用水量（一次消防用水量）的要求，贮水池容积为4000m3，设置2000m3矩形贮水池二格，并在厂区设置二级加压泵站一座，二级泵站出水管水压≥0.35MPa。6.2.3给水系统根据用水户对水质、水压、水温及供水安全性等不同要求，以及同类工厂的设计经验，给水系统分为事故水、生产水、生活水、回用水及循环水五个部分，现就基本情况简述如下：（1）事故供水系统（安全供水系统）186
该系统主要供给一旦出现全厂停电断水，将发生重大生产事故的设备（矿热炉、回转窑循环水泵等设备）用水；与矿热炉循环水合并成开路循环供水系统。正常生产时，矿热炉等设备冷却水循环使用，回转窑与矿热炉循环水分开，单独设置循环水系统循环使用；在停电事故发生时，由柴油发电机组在5分钟内向循环水泵房供电，10分钟内恢复供水，并设置有效容积600m3钢筋混凝土事故水塔一座，内贮存有10分钟矿热炉本体冷却水量（供水规模为1600m3/h）及回转窑冷却水量（供水规模为410m3/h）。水泵、冷却塔等设备用电按特一级负荷考虑。正常生产时供水量为1600m3/h，事故时供水量为2010m3/h。（2）生产水系统该系统主要供给生产工艺、循环水系统补充水及用水量较少的生产设备用户，供水方式为直流给水系统。该系统最高日供水量能力为3830m3/d，最大时供水量能力为240m3/h，水压按0.30MPa计，给水管网沿厂区道路环状布置。（3）生活水系统该系统主要供给办公楼、化验及新建生产车间配套的生活设施用水，供水方式为直流给水系统。该系统最高日供水量能力为100m3/d，最大时用水量为12m3/h，水压按0.35MPa计，给水管网沿厂区道路支状布置。（4）回用水系统该系统水源来自全厂的生产废水，水量为1290m3/d，水压按0.2MPa计。生产废水排至回用水站，经沉淀处理后，由泵加压全部回用于矿热炉渣循环水。（5）循环水系统该系统主要供给生产设备冷却用水，根据用水户对水质、水压及用水点的位置等不同要求，新建矿热炉循环水、回转窑循环水、矿热炉渣循环水、动力中心循环水设施共四座，分述如下：1）矿热炉循环水:该系统新建循环水设施供水规模为1900m3/h，采用机械通风冷却循环供水方式，并设置一座钢筋混凝土倒锥壳事故水塔（有效容积600m3）。因事故时，矿热炉变压器可不用冷却水，矿热炉本体供水泵（供水规模为1600m3/h）与矿热炉变压器供水泵（300m3/h）分开设置。矿热炉本体供水泵、冷却塔等设备用电按特一级负荷考虑，在停电事故发生时，由柴油发电机组在5分钟内向循环水泵房供电，10分钟内恢复供水。2）回转窑循环水:该系统新建循环水设施供水规模为410m3/h186
，采用机械通风冷却循环供水方式。在停电事故发生时，该系统循环水泵无法提供正常的循环供水，开阀接入矿热炉循环水设置的事故水塔出水。水泵、冷却塔等设备用电按特一级负荷考虑，在停电事故发生时，由柴油发电机组在5分钟内向循环水泵房供电，10分钟内恢复供水。3）矿热炉渣循环水:该系统新建循环水设施供水规模为1500m3/h，采用沉淀处理－机械通风冷却循环供水方式。在停电事故发生时，若此时正处放渣阶段，该系统循环水泵无法提供正常的循环供水，开阀接入矿热炉循环水设置的事故水塔出水，5分钟后关阀。4）动力中心循环水：该系统新建循环水设施供水规模为100m3/h，采用机械通风冷却循环供水方式。6.3消防设施6.3.1消防水系统（1）室外消防根据工厂基地面积约＜100公顷，附有居住区人数＜1.5万人，按照“建筑设计防火规范”（GB50016－2006）有关规定，同一时间内的火灾次数按一次考虑，新建工程室外消防用水量拟按需水量最大的办公楼考虑，室外消防用水量为25L/s。室外消防给水采用低压给水系统，且与工厂生产水系统并用，该给水管网沿厂区道路环状布置。室外消火栓的布置，按保护半径不超过150m，沿新建厂区道路每隔不大于120米，设置一个地上式室外消火栓。（2）室内消防按照“建筑设计防火规范”（GB50016－2006）与“钢铁冶金企业设计防火规范”（GB50414-2007）有关规定，本工程需要设置消防设施各建筑分述如下：1）矿热炉熔炼车间建筑物耐火等级为二级，生产类别为丁类，使用块煤，设置临时高压制室内消防给水系统，消防用水量为25L/s，同时使用水枪数量为5支，每支水枪最小流量为5L/s。在附近回转窑循环水泵房内设置室内消火栓给水设施。消防水箱设在矿热炉熔炼车间最高部位，消防储水量为18m3。该水箱同时提供矿热炉车间熔炼变压器水喷雾系统的火灾初期消防用水。2）矿热炉熔炼车间变压器186
设置水喷雾灭火系统，水喷雾用水量263m3/h，并在变压器附近回转窑循环水泵房内设置水喷雾设施。3）办公楼设置常高压室内消防给水系统，消防用水量为15L/s，同时使用水枪数量为3支，每支水枪最小流量为5L/s。另根据新建其它生产车间建筑物耐火等级为一、二级，可燃物较少且生产类别为的丁、戊类，可不设室内消防给水系统。6.3.2建筑灭火器配置根据生产、使用及贮存物品场所的危险等级和火灾类别，按“建筑灭火器配置设计规范”（GB50140－2005）有关规定，在各车间工段建筑物内配置若干个磷酸铵盐干粉灭火器。6.4排水6.4.1排水量1）生产废水、生活污水排水量本工程生产废水总量为1290m3/d，全部回用于矿热炉渣循环水。本工程生活污水经一体化生活污水处理装置处理后生活污水量为90m3/d，外排废水主要成份如下:PH=6~9SS<20mg/LBOD5<20mg/L。2）雨水排水量新建厂址位于？市码头镇工业城区附近，属于？地区，暴雨强度公式参考？市公式为:式中：q—暴雨强度（L/s·ha）P—设计重现期,取1at—设计暴雨历时（min）t=t1 +mt2t1—暴雨初期雨水地面流行时间，取10mint2—雨水管内流行时间（min）m—折减系数，暗管取m=2.0雨水量计算公式如下：186
Q=qΨF式中：Q—雨水量（L/S）Ψ—径流系数，取0.65F—汇水面积（ha）新建厂区汇水面积约41ha，拟采用重力流就近排至珠江；经计算，雨水系统的平均排水量为2880L/s。6.4.2排水系统厂区排水系统拟采用雨污分流制。生产废水采用重力流排至回用水站经沉淀处理后压力送至矿热炉渣循环水；生活污水经一体化生活污水处理装置处理后出水水质达到国家一级排放标准，拟采用重力流就近排至珠江；厂区雨水拟采用重力流就近排至珠江。6.4.3当地对排水的要求由于业主暂未提供当地环保部门对外排废水要求，本设计生活污水经地埋式一体化处理装置处理后达到“污水综合排放标准”（GB8978－1996）一级标准规定要求。6.4.4事故水池本工程设有1000m3事故水池，用于收集消防废水及初期雨水。对事故水池中的水进行水质检测，如果达到排放标准，排至珠江；如果需要处理，可根据需要增加临时废水处理设施处理。6.4.5废水排放地点本工程新建厂区生活污水经地埋式一体化处理装置处理后，拟就近排至珠江。6.5节水和节能措施（1）选用高效率水泵及电机，节约用电；（2）对冷却塔选用双速变频电机，可根据气候变化灵活调整风机电机转速，以达到节能目的。（3）厂区生产废水全部回用于熔炼冲渣。186
7电力7.1设计依据1）《30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨/年可行性研究报告》技术咨询合同，2010年8月18日2）关于《30万吨/年多元金属镍项目》备案批文（？省发展与改革委员会）3）业主提供的以及现场收集的基础设计资料4）现行相关国家标准和规范7.2设计范围本项目电力专业的设计范围包括：厂区的变配电、电力拖动、自动控制、照明及建构筑物的防雷接地。不包括本项目的外部供电电源线路及成套设备的电气控制及设备的电气设计。本工程不包括110kV总降变电站的设计内容。外部电源与本项目的交接点为2处，一处为矿热炉110kV的GIS进线间隔的接头处，一处为熔炼10kV高压配电室进线柜接头处。7.3供电电源本项目的外部电源分为110kV、10kV2种电压等级，110kV电源由牛头山110kV变电站向本工程矿热炉变压器（2套15MVAx3）提供两回110kV电源，同时由牛头山110kV变电站向本项目的熔炼10kV高压配电室提供两回10kV电源。牛头山110kV变电站距本项目用电点的线路敷设距离约为3.5~4.0kM，均采用架空线路敷设。二回外部电源的要求为当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。全厂区拟建一座10kV应急事故柴油发电站，为厂区内特别重要一级用电负荷提供应急电源。7.4用电负荷全厂设置两座矿热电炉，每套矿热电炉设置3台15MVA110KV直降式单相变压器，每台矿热炉工作功率估计约为34.91MW，两座矿热电炉年耗电量约为586488k-kWh，功率因素0.95（无功补偿后）。186
全厂10kV用电设备268台，设备总装机容量9038kW，工作容量8411kW；10kV侧计算负荷：有功功率约5455kW，视在功率5866kVA（无功补偿后），年耗电量约为47028k-kWh，功率因素0.92。全厂特别重要一级用电负荷约42台，设备总装机容量估算为2951kW，工作容量2056kW；最大一台特别重要一级负荷设备为250kW的矿热炉本体冷却水供水泵。除上述特别重要一级负荷外，其他的全部生产性负荷为二级负荷。7.5全厂供配电系统7.5.1全厂供电系统及变配电所根据本工程的用电负荷及分布情况，设置一座矿热炉变电所、一座熔炼10kV配电室、一套2200kW应急事故柴油发电机系统。矿热炉变电所两回110kV进线分别引自牛头山110kV变电站的110kV侧不同的母线段，每一回线路的供电能力应能满足单台矿热炉的负荷要求。其中设置6台单相15MVA的变压器，熔炼10kV配电室采用单母线分段接线，两回10kV进线分别引自牛头山110kV变电站的10kV侧不同的母线段，每一回线路的供电能力及10kV侧出线开关的容量均能满足熔炼10kV配电室全部负荷的需要。正常情况下，熔炼10kV配电站单母线分段运行。当一回线路故障或检修时，由另一回路带全部负荷。全厂供配电系统图参见图CN0429FS1604EL1-01根据厂区负荷分布情况，在厂区内分别设原料库低压变配电所、焙烧工段低压变配电所、熔炼工段低压变配电所、动力中心低压变配电所，各10/0.4kV变配电所内设两台相同容量的变压器，并分别接于熔炼10kV配电站两段母线。配电室低压侧单母线分段接线，当一回高压回路或变压器故障、检修时，另一回高压回路或变压器能承担该变电所全部生产负荷。7.5.2应急电源根据全厂特别重要一级负荷估算，设置一套10kV应急事故柴油发电机组，并设置独立于正常电源系统的事故母线段。根据全厂生产工艺要求，当熔炼10kV配电室二回工作母线均失电时，应急柴油发电机启动、事故母线段得电向特别重要一级负荷的供电。186
10kV应急事故柴油发电系统图参见CN0429FS1604EL1-01。7.6无功补偿与谐波治理1）无功补偿10kV和0.38kV系统应配备无功补偿装置使各配电系统功率因数达到国家规定标准。2）谐波治理在熔炼10kV配电室二段母线各设置1套滤波器以消除系统谐波分量，同时兼做无功补偿装置。为了降低无功损耗、减少谐波分量对系统电网的影响，对于本项目2套每台45MVA的大容量矿热炉变压器采用滤波兼无功补偿。由于生产过程平稳，同时采用较为先进的生产流程，对电极调整采用微机控制，对比国内的矿热炉的基本运行情况，其无功也应当较为稳定，拟采用在矿热炉10kV补偿绕组上装设无源滤波器组进行滤波兼无功补偿的方案，滤波装置各支路的设置根据谐波发生量的次数和大小进行，在满足负载无功补偿需要量，满足公共连接点的电压畸变率的前提下，能够避免在某次谐波频率下产生并联谐振，从而保证滤波装置的长期安全运行。7.7继电保护及计量熔炼10kV配电所的高压设备按有关规程规范要求设置分散式继电保护装置，该装置还留有与上级变电站的通讯接口。并按有关规程规范要求装设电测量仪表。7.8主要设备选择电气设备的选择遵循以下原则：设备的技术性能、功能性及安全性应能满足本项目的要求；设备的质量应稳定可靠且经济合理、节省能源，已在实际工程中得到应用；设备的性能价格比高。1）110kV开关装置选用共箱式GIS组合电器。2）10kV开关装置选用KYN28A-12型移开式金属封闭开关设备，含分散式微机保护单元，配真空断路器。3）操作电源及直流电源186
熔炼10kV配电室配备直流屏以提供220VDC电源。直流屏工作电源引自380V低压供电系统，由一套整流器、一个直流配电盘和一套蓄电池组组成的免维护铅酸蓄电池直流屏。4）配电变压器配电变压器选用S11型油浸自冷式电力变压器。5）低压开关柜低压开关柜采用MNS型抽出式开关柜。6）谐波滤波及无功补偿在熔炼10kV配电室设置10kV高压电容器作高压集中补偿。采用低压电容器自动补偿柜在低压配电室集中补偿，使功率因数大于0.9。在矿热炉变压器室设置无源滤波器组。7.9电力监控系统在熔炼车间10kV配电室设置一套全厂电力监控系统，该系统对熔炼10kV配电室供配电设备进行实时监控，同时该监控系统通过通讯方式对矿热炉变压器生产工况进行监控。电力监控主要设备选用分散式微机保护监控系统，对熔炼10kV配电所的电流、电压、功率、功率因数、事故跳闸信号，事故予告信号和断路器跳合闸操作及位置信号进行遥测，遥信和遥控。7.10中压系统中性点接地方式本项目10kV系统中性点的接地方式需与上级牛头山110kV变电站10kV变电所一致，后续具体情况需业主落实。厂区10kV系统中性点暂按消弧接地开关考虑。7.11生产车间的环境特征及配电材料选择厂区高、低压配电室及车间变配电所内配电装置按一般环境设计选型；根据生产区域环境特征，户外配电设备、控制设备及电气材料按防水防腐型设计；多尘区域内配电设备、控制设备按防尘型设计。LNG站区域内配电设备、控制设备按防爆型设计。7.12电气传动及控制1）电动机一般采用直接起动。2）低压电动机一般采用直接起动，对于功率相对于变压器容量较大以及起动时对应急电网有较大冲击的低压电机采用软起动方式，并装设智能电动机保护控制器。186
3）调速电机采用变频调速方式。4）自动控制。拟采用电仪一体化的自动化控制系统，各车间采用PLC控制系统。并按工艺生产的特点组成一个包括设备层、控制层在内的分层、分布式控制网络。对采用了微机或PLC控制的成套供货设备或系统，均通过通信接口与控制系统实现无缝连接。控制系统可以通过以太网络与公司管理层进行通信，从而实现全厂信息资源共享。电气PLC控制系统通过通信接口与工厂其他控制系统、生产管理系统实现无缝连接。主要生产设备采用集中－机旁两地控制方式。正常生产采用集中控制，当设备故障或检修时采用机旁控制。7.13配电线路1）动力配线采用一次放射供电为主，局部采用二次放射供电。电缆采用阻燃交联聚乙烯铜芯电缆，网络线采用专用屏蔽线和光纤，车间吊车配电采用安全型滑触线，线路敷设方式主要采用沿桥架及穿保护套管方式敷设。在有腐蚀性环境的场所，采用耐腐蚀型桥架，保护套管采用热镀锌钢管敷设。2）为满足工艺操作及检修要求，在用电设备旁一般设有机旁控制箱，在腐蚀性环境的场所选用不锈钢材质的防腐型控制箱。根据工艺要求，在适当地点设置检修电源箱，以便在检修时能方便取得电源。7.14照明和事故照明根据照明场所的性质，参照《建筑照明设计标准》有关照度规定，合理布置灯具，选择适当照度值，并满足功率密度指标，使不同场所的照明环境既满足人员的工作要求，又节约电能。同时在工艺操作有要求的场所设置必要的局部照明。对于要害部门和场所、各控制室等设置事故照明，采用带蓄电池的应急灯具。该灯具正常时作一般照明，当正常电源故障时自动切换由灯内的蓄电池供电照明，供电维持时间大于30分钟。在车间和其他建筑物的安全出口处，设置疏散指示照明灯。爆炸危险区域室内外照明灯具应采用隔爆型灯具。186
7.15防雷与接地本项目主要生产厂房、露天安装的设备及建构筑物按三类防雷建筑物进行防雷设计。低压系统接地制式为TN-S，变压器中性点工作接地，所有用电设备的金属外壳均保护接地，当设备对接地有特殊要求时，按设备要求接地。对易于积聚静电的设备管道、设备外壳等进行防静电接地。7.16节能措施节约能源是我国基本国策之一，本项目电源又是主要的能源，因此节约用电尤为重要。在电气设计中采取以下的节能措施：1）提高功率因素，减少无功损耗，在各车间低压配电室一般设有自动功率因素补偿装置，使功率因素达到0.92以上；在熔炼10kV配电室进行10kV无功功率补偿，使功率因数达到0.92以上，在矿热炉变压器室设置无功补偿，使110kV侧功率因数达到0.95以上。2）对需变速运行的电动机选用节能效果好的变频调速装置。3）选用新型电力变压器S11型，减少变压器的有功和无功损耗。4）本项目在电气设备和材料选型时，尽量采用节能设备和耗电少的电器元件。5）选用高效节能型光源及灯具，提高发光效率；6）中压采用10kV电压等级，减少导线电耗。7.17主要电气防火、防爆安全措施在有爆炸危险的环境，所选用的防爆电气设备的级别和组别不低于该环境内爆炸性混合物的级别和组别。本工程防火相关设计采用《建筑设计防火规范》GB50016-2006，《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版），《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92等规范。根据爆炸和火灾危险环境的划分和建筑物的防雷分类，严格按上述规范要求，选择相应的电力及照明装置、设置相应类别的防雷接地装置和满足相应的防静电接地、防火距离或隔离要求。1）车间变电所186
本工程采用油浸式电力变压器，每台变压器均配置在单独的变压器室内，并附设式布置。变压器室的耐火等级为一级，门朝外开，设置容量为100%油量的档油设施。变压器室保持良好通风，进入电气设备和通风系统内的气体不应含有爆炸危险物质或其他有害物质。将电气设备远离危险场所安装，并在隔墙上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物进入。毗连变、配电室的门及窗应向外开，并通向无爆炸或火灾危险的环境。2）电缆采用阻燃交联聚乙烯铜芯电缆铜芯电缆。在车间中的某些高温区域以及火灾危险场所采用耐高温阻燃电缆，并配管敷设。对于一些电缆密集场所及进出建筑物的孔洞按有关规程规范要求设置防火措施。3）爆炸和火灾危险场所电气设备的选型和布线为了防止电气设备和电气线路引起火灾，在爆炸和火灾危险场所采取以下主要措施：（1）电气设备，如开关柜等尽可能远离爆炸和火灾危险区域布置或布置在没有爆炸和火灾危险的地方；（2）在爆炸危险场所选择隔爆型设备和灯具，在火灾危险场所选择密闭型设备和灯具。（3）在爆炸和火灾危险场所采用铜芯电线或电缆，电线电缆的的额定工作电压不低于500V，中性线绝缘及额定电压与相线相等。电气线路尽可能在危险性较小的环境或远离危险环境的地方敷设。在爆炸和火灾危险场所，单相网络中的相线和中性线均装设短路保护，并使用双极开关同时切断相线及中性线。电线电缆允许的载流量不小于熔断器熔体额定电流的1.25倍，或断路器长延时脱扣器整定电流的1.25倍。（4）电气设备、输送可燃气体或液体的管道等均采严格按照规范要求进行可靠的接地。（5）对于闭路通风的防爆通风型电气设备及其通风系统，应供给清洁气体以补充漏损，保持系统内的正压。7.18用电安全措施1）．企业电力负荷分级、供配电系统及保安电源按GB50052-2009《供配电系统设计规范》和GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定进行设计。2）．建构筑物的防雷设施按GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2000186
年版）的规定，电气设备的防雷及过电压保护应符合GBJ64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》的规定进行设计。3）．电缆的选择与敷设按GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》的规定进行设计。高温车间应采用阻燃电缆及其它防烧毁电缆的措施。4）．电力设备设置接地或接零，并按GBJ65-83《工业与民用电力装置的接地设计规范）的规定进行设计。保护措施与低压配电系统的接地方式协调配合。5）．临时性及移动设备（含手持电动工具及插座）的供电，采用漏电流动作保护器作为附加保护措施。向爆炸危险场所配电的线路装设漏电保护装置。6）．在TN－S系统中，PEN线分为PE线和N线后，N线应对地绝缘，不与PE线合并或互换；为避免PE线和N线混淆，PE线和PEN线设置有黄绿相同的色标，N线采用谈蓝色标以示区别。为了避免混淆造成事故，上述两种颜色不标在其他用途的导体上。7）．保护导体与导体的材料相同时，保护导体最小截面积按GB50054-95《低压配电设计规范》的规定进行设计。 8）．产生大量蒸汽、腐蚀性气体、粉尘等的作业场所，采用封闭式电气设备。有爆炸危险的气体或粉尘的作业场所，选用相应级别的防爆型电气设备。9）．车间工作场所的照明灯具应根据场所环境情况选用灯具。存在腐蚀性气体、蒸汽或特别潮湿的场所选择封闭式灯具或防水灯具；存在爆炸性气体或粉尘的场所选择防爆型灯具；易受机械损伤和振动较大的场所选择带保护网灯具或采取防震措施。 10）．使用行灯照明的场所，行灯电压不超过36V；在潮湿的地点和金属容器内，不超过12V。11）．电缆沟、电缆隧道设置防水措施，厂房内的电缆沟和电缆隧道，设置自动排水泵。12）．电气室、变压器室、电缆隧道等的窗和通风孔采用敷设钢丝网以防小动物窜入。并采取措施防止老鼠咬啮电缆。7.19高温、高热防范措施1）通过合理组织自然通风气流，设置送风装置或空调，降低工作环境的温度。2）集中热源点上方，设有良好的通风设施。186
3）控制室、值班室设置空调。7.20存在问题和建议1）由于尚未收到业主与当地供电公司签订的正式供用电协议，相关供电方案未最终确定，请业主尽快委托当地电力部门进行本工厂用电负荷的接入设计和与当地供电公司签订供用电协议，落实外部供电电源，并提供供电系统相关参数，以供后续设计之用。2）如果牛头山110kV变电站有35kV电压等级以及出线间隔，建议矿热炉变压器的外部电源采用35kV，以降低矿热炉变压器的投资。8自动化仪表8.1概述自动化仪表承担全厂各子项的工艺参数的检测和控制，对生产的工艺过程进行有效的、高水平的自动控制，以确保产品的质量、成本，主要完成对工艺过程的控制，包括过程检测、控制执行机构（包括各种信号转换、驱动控制设备）,同时可以通过控制系统不断地优化生产工艺参数来降低成本，提高产品质量。本工程自动化仪表可行性研究的设计范围主要包括：1）配料车间2）回转窑焙烧车间3）矿热炉熔炼车间8.2设计原则及装备水平8.2.1设计原则根据本工程的特点，本工程将选用先进的PLC控制系统，采用机电仪一体化的控制方案，配备进口或国产先进水平的检测元件及执行机构，确保仪表和控制系统工作的运转率和完好率，以实现生产过程的稳定，可靠运行。采用机电仪一体化设计，操作人员可在操作站上监控过程参数及电气设备的运行，还可将运行情况自动记录在报表上，可使整个生产的监控更为完整、集中。同时选用的控制系统应具有标准以太网接口，通过其接口可与上位计算机管理网相连，为实现全厂计算机管控一体化奠定基础。186
8.2.2控制系统设置各工段的控制系统设置分述如下：（1）配料车间：设置一控制室，采用仪表盘对该工序的给料量及料位等工艺参数进行监控，并把信号传至矿热炉中央控制室。（2）回转窑焙烧车间：设置一控制室，采用PLC操作站，对本车间的工艺参数及工艺设备进行监控。（3）矿热炉熔炼车间：设置一中央控制室，采用PLC系统，原料运输系统、配料、回转窑焙烧、收尘、矿热电炉熔炼工序的参数均进入该控制室系统机柜。8.3仪表选型因本工程环境的特点是高温，粉尘，仪表选型时充分考虑工艺介质的特点，并充分汲取我院相似工程的经验。现场检测仪表选型原则如下:（1）一次仪表选型1）温度检测仪表选型远传温度测量选用热电阻或热电偶，热电阻分度号为Pt100，热电偶分度号为E。保护套管材质的选择根据被测介质不同而异。2）压力检测仪表选型信号需远传的压力、差压测量，采用压力变送器及差压变送器。3）流量检测仪表选型根据被测介质特性、测量精度要求及允许压力损失等因素进行合理选型。对于天然气，氧气流量测量，选用涡街流量计并带温压补偿。对于水及其它导电性液体的测量，选用电磁流量计，其衬里及电极材料按测量对象的特性选择。4）物位测量仪表选型对易产生粉尘的物位位测量选用非接触式的雷达物位计。一般介质液位的测量，选用一体化超声波物位计。5186
）阀门形式的选择：一般选用调节蝶阀，根据阀门口径、行程、关闭时差压等不同选择电动执行机构。6）特殊现场仪表装置及系统控制功能简介：●回转窑壳体温度扫描检测回转窑筒体温度扫描和监视系统用于回转窑筒体表面温度的监测、控制和分析的系统。该系统能够精确探测窑体表面各点的温度，分析窑内煅烧的工艺状况，监测耐火砖脱落的位置（热点），避免由于红窑、烧穿窑壁等导致窑体损坏事故的发生，延长窑体和耐火材料的寿命，使生产管理规范化。采用非接触测温的红外扫描技术，探测旋转窑体表面温度并将测量结果以数字信号形式连续传输。红外扫描头固定在能够扫描到整个窑体（需要测量窑体部位）的位置，环境保护箱用来保护红外扫描测温仪，避免恶劣环境造成的损坏，采用空气吹扫装置可对窗口提供更好的保护。附带的位置编码器监测回转窑窑体的转动运行情况，产生同步信号。接口组件连接红外扫描测温仪和位置编码器，并将红外扫描测温仪采集到的数据和位置编码器产生的同步信号处理转换后与计算机通讯，提供系统的时钟信号，同时也为红外扫描测温仪和位置编码器提供电源。系统处理软件用于处理测量数据，提供窑体监测和分析结果，并将处理结果显示和输出到计算机，计算机将采集到的温度数据进行处理，将处理后的数据记录、显示，并将数据和图形形成文件输出打印。（2）二次仪表选型选用PLC系统：PLC系统除具备常规仪表所能完成的指示、控制、报警等功能外，还能方便地构成复杂控制系统，根据需要可灵活地改变控制策略，增减控制回路方便，能进行历史数据、操作变更、报警信息在内的数据存贮、报表生成等。配料车间设置现场仪表盘。8.4仪表电源自控用外部供电电源要求为：电压：220V，±10%频率：50Hz，±0.5%PLC系统均配UPS电源。186
8.5仪表维修仪表维护和校验定员15人。9电信9.1项目概况？苏南华盈镍业有限公司是浙江华盈冶炼集团公司和？苏南房地产有限公司共同组建的股份制民营企业。公司拟采用世界上先进成熟的工艺流程，通过回转窑——矿热电炉熔炼，形成年产能力30万吨/年（一期10万吨/年）规模、含镍15～18％并含铬、钴、铁、硅等多元金属的镍产品。冶炼过程产生的炉渣通过渣选后进行回收利用，可作为水泥生产的高质量充填料和建材生产的原料，还可以作为生产复合肥的基础原料。项目计划于2012年建成投产，并在此基础上规划建设不锈钢生产线和年产万吨不锈钢深加工生产线，生产各种用途的不锈钢制品。本次设计为一期10万吨/年元金属镍项目。9.2设计依据总论中相关设计依据各相关专业所提接口条件综合布线系统工程设计规范GB50311-2007有线电视系统工程技术规范GB50200-94建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2004火灾自动报警系统设计规范GB50116-98工业电视系统工程设计规范GB50115-20099.3设计内容和范围本工程电信专业设计内容为:电话通信系统、计算机网络系统、有线电视系统、工业电视监控系统、火灾自动报警系统及厂区通信线路的设计。9.4电话通信系统为保障厂区内外的通讯联系，设计生产调度通信系统一套。186
本系统包括行政及生产调度电话通信，采用有线通信方式。按照该项目规模及生产机构设置对通信的要求，生产调度通信系统按一级调度制设置。根据各专业条件，厂区内共设置行政电话用户99部，调度电话用户48部，详见电话用户表。设计选用IPX3000（M）型交换主机以满足各方面对通信的需求，交换机初装容量为200门。交换主机具有行政电话、调度电话二合一的功能。厂区电话站设在生产办公楼，建筑面积要求20~25m平方米。交换机设计采用长市合一的DOD1+DID数字中继方式与电信网连接。具体中继方式、中继线数量及市话用户线数量由业主与当地电信部门协商确定。系统采用有线、无线结合的组网方式。有无线互转专用中继台与系统主机间设数据通信中继线。无线调度主要针对回转窑焙烧车间、矿热炉熔炼工段通过专用中转台使信号覆盖以上车间各个区域。共设无线对讲步话机10部。系统供电采用交直流两用供电方式，并备用一组48V蓄电池组，平时由交流电源直接供电，交流电源断电时，直流电源自动投入由蓄电池供电。电话用户表序号安装地点行政电话（部）调度电话（部）无线对讲电话1办公楼70202原料车间553破碎和筛分334回转窑焙烧4555矿热炉熔炼6456浇铸车间227柴油发电机站118动力中心1110分析化验站559综合仓库1110综合维修车间11186
合计9948109.5计算机网络系统为满足现代化信息技术的需要，在生产办公楼内建立一套星型拓扑结构的数据通信网，网络为100Mbps以太网，网络设备箱设在生产办公楼电话站内，计算机网络用户表序号安装地点网络用户终端1办公楼1402原料车间53破碎和筛分104回转窑焙烧105矿热炉熔炼106浇铸车间107动力中心58分析化验站10合计200该系统采用二层交换光纤接入，配线子系统采用超五类4对非屏蔽双绞电缆。9.6有线电视系统本系统专为生产办公楼中的会议室设计。有线电视系统接入市内光缆/同轴电缆混合（HFC）有线电视网，设计为单向传输系统，下行传输带宽为860MHz。系统暂定用户数10个。系统设备可选用当地有线电视网采用的设备，设计要求用户终端盒的输出信号电平值应控制在644dB左右，系统其它指标亦应满足国家和行业相关规范要求。9.7工业电视监控系统186
根据工业条件在矿热炉熔炼车间及回转窑工段设计一套工业电视监控系统，本系统设计成多头多尾型，采取二级监控方式。一级监控中心设在矿热炉熔炼车间内的回转窑控制室，二级监控中心设在矿热炉熔炼车间中央控制室，回转窑控制室信号均送至矿热炉熔炼车间中央控制室。该系统为全彩色模拟图像监控系统，摄像机采用1/3英寸CCD一体化日/夜型防水防尘彩色定焦摄像机（枪机），图像存储时间15天，回转窑控制室监控主机设备由一台8路多画面数字硬盘录像机（环通型）、一台21寸液晶监视器和UPS电源等组成。矿热炉熔炼车间中央控制室监控主机设备由一台16路多画面数字硬盘录像机、两台21寸液晶监视器和UPS电源等组成。全厂共设置前端摄像机8台。监控中心监控人员由控制室值班人员兼管不另配备管理人员。9.8火灾自动报警系统在各车间变电所、生产火灾危险性等级丙类及以上各生产厂房等处设置火灾自动报警系统。系统采用集中报警。系统由火灾报警控制器（联动型）、消防电源箱、消防电话主机等组成，火灾报警设备安放在生产办公楼消防值班室内（建筑面积约20平方米），消防值班室设置119报警市话单机一部。该系统按现行规范进行火灾自动报警、消防联动控制及消防通信系统等内容的设计。9.9线路敷设各电信系统的室内线路用电缆桥架保护或穿金属管暗（明）敷设。火灾自动报警线缆沿电缆桥架敷设或穿镀锌钢管保护沿墙或楼、地面暗敷，其保护层厚度不宜小于30mm，所有明敷设的桥架或线缆保护管均应按规范要求外涂防火涂料进行保护。室外线路生活区沿地下通信管道敷设，厂区线路沿管网或地下通信管道敷设，进出户线路穿热镀锌钢管或防腐管道保护。市话、有线电视和宽带网接入线由市政道路埋地引入。生活区地下管道中布放电缆数应根据弱电各系统联网要求，按各弱电系统设计布放，各系统所用管道集中铺设。生活区管道设置在人行道上或绿化带内。管道中的通信井全部采用手孔，手孔选用当地电信部门的通用的单盖或双盖手孔。9.10供电电源186
电话交换机采用直接供电方式，备用一组蓄电池组，计算机网络系统、工业电视监控系统及火灾自动报警系统采用在线UPS电源装置供电，摄像机由UPS交流220V直接供电。9.11防雷接地各系统机房设备采用共同接地方式，机房设专用接地板，接地干线接至总等电位箱，要求共同接地电阻值不大于1欧姆，室外设备单独接地要求接地电阻不大于10欧姆。电话通信、工业电视监控系统、有线电视系统的视频和信号进出户缆线均装设防雷或信号浪涌保护装置。10暖通10.1概述本工程为新建30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨/年），工厂位于？省？？市码头工业城，工艺流程：原料库→破碎筛分→配料→2台回转窑煅烧→2台矿热电炉熔炼→浇铸。本专业设计内容是捕集和净化处理生产过程中逸散的烟气、粉尘及余热等有害物，以改善车间工作环境和减少对大气的污染；对工艺有要求的场所设置通风空调装置，以满足工艺生产及设备运行的要求。10.2专业设计依据采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）工业企业设计卫生标准（GBZ1-2010）铜、镍、钴工业污染物排放标准（GB25467－2010）建筑设计防火规范（GB50016-2006）10.3基础资料1）室外计算参数（参照？市）夏季室外计算参数：大气压力：1000.9hPa空调干球温度36.4℃空调湿球温度28.3℃186
通风温度33℃极端最高温度40.2℃风速2.4m/s冬季室外计算参数：大气压力：1021.9hPa空调温度-3℃采暖温度0℃通风温度4℃极端最低温度－9.7℃风速3.0m/s相对湿度75％2）室内设计参数夏季空调温度24~28℃，相对湿度55~65％，新风量30m3/（h.P）；冬季空调温度18~20℃，相对湿度30~60％。10.4设计内容10.4.1通风对散发到车间的有害气体、余热等采取全面自然通风、全面或局部的机械通风。1）原料库库房设通风换气装置，通风量L=291600m3/h，选用40台T35-11No.5.6型轴流风机，每台:L=7101m3/h，H=75Pa。2）矿热电炉粗镍铁口（2个）、出渣口（2个）均设置集烟罩，每个排烟量30000Nm3/h,烟气成分成主要为空气，温度65℃，组成一个排烟系统，选用一台G4-73型No16D离心风机，风量L=119330m3/h，压头H=3558Pa，功率N=185KW，收集的烟气经风机超出屋面达标排放。3）矿热炉加料区设置2个排风系统,换气次数10次/时,每个排风量L=43200m3/h，选用B4-72型No10D离心风机，风量L=50680m3/h，压头H=2884Pa，共2台。4）在回转窑、矿热电炉等高温操作岗位设置移动式轴流风机，共12台。186
5）配电室等工艺设备用房设通风换气装置，选用12台T35-11No.5.6型轴流风机，每台:L=7101m3/h，H=75Pa。10.4.2除尘对矿石、熔剂在破碎筛分运输转运过程中产生粉尘放散点，采取密闭抽风，选用袋式除尘器净化回收，除尘效率≥99.5%，净化后气体达标超屋面排放，收下粉尘返回工艺设备或设置灰斗收集，除尘器清灰采用0.5~0.7MPa脱油脱水压缩空气。楼面清扫选用工业真空吸尘机。1）原料库辅料装料间1个，矿石装料间2个，同时工作2个，每个排风量L=11000m3/h,组成一个除尘系统，排风量L=24000m3/h，选用1台FFGM64-7型袋式除尘器,处理风量L=25000m3/h,总过滤面积为434m2,净过滤面积为372m2,选用1台离心风机9-19No.14D型，风量L=25348m3/h，压头H=4494Pa。2）破碎和筛分车间（1）矿石系统料仓顶设抽风罩1个，排风量L=3000m3/h，板式给料机卸料处设抽风罩1个，排风量L=3000m3/h，振动筛上设抽风罩1个，排风量L=6000m3/h，运输胶带受料点设抽风罩3个，排风量L=3x2500m3/h，组成一个除尘系统，排风量L=19500m3/h，选用1台FFGM64-5型袋式除尘器,处理风量20000m3/h,总过滤面积为310m2,净过滤面积为248m2，选用1台9-19No.14D型离心风机，风量L=22618m3/h，压头H=4709Pa。（2）还原煤、石灰石辅料系统料仓顶设抽风罩1个，排风量L=4000m3/h，运输胶带受料点2个设抽风罩，排风量L=2x2500m3/h，组成一个除尘系统，排风量L=9000m3/h，选用1台FFGM32-5防爆型袋式除尘器,处理风量10000m3/h,总过滤面积为155m2,净过滤面积为124m2，选用1台B9-26No.8D型防爆离心风机,风量L=12166m3/h，压头H=3529Pa。3）配料（1）矿石料仓料仓2个设抽风罩，每个排风量L=3000m3/h，同时工作1个，每个抽风量L=3000m3/h，组成一个除尘系统，总排风量L=3600m3/h，选用MC84-II型袋式除尘器,处理风量4000m3/h,186
过滤面积为63m2,选用1台9-19No.8D型离心风机，风量L=5275m3/h，压头H=3584Pa。（2）还原煤、石灰石辅料仓料仓4个设抽风罩，每个排风量L=3000m3/h，同时工作1个，每个抽风量L=3000m3/h，组成一个除尘系统，总排风量L=4800m3/h，选用MC96-II防爆型袋式除尘器，处理风量5000m3/h,过滤面积为72m2,选用1台B9-19No.8D型防爆离心风机，风量L=5275m3/h，压头H=3584Pa。4）回转窑焙烧车间（1）回转窑（2台）进料密封圈处设抽风罩，排风量L=2×4000=8000m3/h，组成一个除尘系统，选用1台FFGM32-5型袋式除尘器,处理风量10000m3/h,总过滤面积为155m2,净过滤面积为124m2，选用1台9-26No.8D型离心风机，风量L=12166m3/h，压头H=3529Pa。（2）回转窑（2台）卸料点设抽风罩，排风量L=2×4000=8000m3/h，组成一个除尘系统，选用1台FFGM32-5型袋式除尘器,处理风量10000m3/h,总过滤面积为155m2,净过滤面积为124m2,选用1台9-26No.8D型离心风机，风量L=12166m3/h，压头H=3529Pa。4）矿热炉熔炼车间厂房楼面清扫选用6台GVL-220型工业真空吸尘机，每台：风量L=240m3/h，真空度P=-14000Pa，N=2.2kW。10.4.3空调1）分析化验站、电气、仪表用房及办公楼等设分体空调器。11土建11.1概述本工程新建项目主要有以下部分组成：主工艺生产系统：上料系统，破碎及筛分车间，配料车间，回转窑焙烧车间，矿热炉熔炼车间，浇铸车间等；辅助生产系统：烟气处理，动力中心，液氧气化站，事故柴油发电站，原料库房、综合仓库，综合维修车间，耐火材料库，循环水系统，烟囱，水塔，综合管网，厂区办公楼等。186
建筑物设计使用年限：50年本工程建筑等级：二级；除变压器室耐火等级为一级外，其他建筑物耐火等级均为二级。本工程主要生产的火灾危险性类别：除液氧气化站为乙类，相应配套配电室为丙类外，其他建筑物均为丁戊类。11.2设计依据11.2.1现行国家规程规范1.项目可行性开工报告书；2.各专业提供的条件；3.国家现行的规程规范：（1）《建筑设计防火规范》GB50011-2006（2）《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008（3）《工业企业总平面设计规范》GB50187-113（4）《泵站设计规范》GB/T50265-117（5）《压缩空气站设计规范》GB500211-2003（6）《氧气站设计规范》GB50030-2007（7）《锅炉房设计规范》GB50041-2008（8）《石油库设计规范》GB50074-2002（11）《石油化工企业设计防火规范》GB50110-2008（10）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001（11）《建筑结构荷载规范》GB500011-2001（2006版）（12）《钢结构设计规范》GB50017-2003（13）《混凝土结构设计规范》GB50010-2002（14）《砌体结构设计规范》GB50003-2001（15）《建筑抗震设计规范》GB50011-2008（16）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002（17）《建筑地基处理技术规范》JGJ711-2002186
（18）《建筑桩基技术规范》JGJ114-2008（111）《建筑地面设计规范》GB50037-116（20）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010（21）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002（22）《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002（23）《轻型钢结构设计规程》DBJ08-68-117（24）《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ1111-118（25）《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001（26）《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002（27）《构筑物抗震设计规范》GB501111-113（28）《动力机器基础设计规范》GB50040-116（29）《烟囱设计规范》GBJ50051-2002及其他相关现行国家和当地标准图集11.2.2自然气象条件具体详见总论部分。11.2.3地质资料：具体详见总论部分。11.2.4地震烈度及场地类别：根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2008，该场地抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度值0.05g，设计地震分组为第一组，故所有建（构）筑物均作抗震设防。11.2.5建筑材料（1）常用材料：水泥、钢材、木材、型钢、烧结多孔砖、加气混凝土砌块、砂、石等,均在当地区域采购。（2）特殊材料：防腐、防火涂料、钢纤维等均在当地区域采购或国内其他区域采购。11.2.6施工单位要求应有相应资质的施工单位，并具有一定类似工程施工经验的施工单位才能满足工程施工需要。186
11.3建筑设计（1）编制原则编制遵循“技术先进，经济合理，稳妥可靠，切实可行”的原则，在满足各专业对建筑结构要求的前提下，尽量选用国家现行的标准，积极采用经过实践检验的新结构，新材料。针对本工程的生产性质，土建设计要重点考虑防火、防腐蚀要求，合理确定建筑结构形式，充分考虑降低建筑能耗，合理利用地质、地貌达到建筑自然采光及通风。（2）建筑构造及处理1）楼地面：a.细石砼地面用于普通生产厂房.b.钢筋混凝土地面用于荷载较大的生产车间区域.c.防滑釉面砖用于卫生间等。d.通体砖用于办公楼和分析化验站等生产辅助用房。2）屋面防水及保温：a.混凝土屋面：防水层为SBS屋面防水卷材；保温采用挤塑泡沫保温隔热板。一般情况下屋面找坡2%，办公楼、生产辅助用房屋面经节能设计计算后均采用相应保温构造。b.压型板屋面：采用单层压型板+50厚离心超细玻璃丝棉卷毡+50x50钢丝网。c.屋面排水：建筑物屋面根据建筑物高度分别采用有组织内天沟排水屋面或自由落水。水落管采用UPVC100管。3）墙体：砖墙体：以240厚粘土多孔砖或加气混凝土砌块为主。压型板墙体：采用单层压型钢板。4）外墙面：框架及砖混结构外墙面采用水泥砂浆底，彩色丙烯酸涂料。办公楼和分析化验站等生产辅助用房加设保温层。5）内墙面及天棚：框架及砖混结构采用白色防瓷涂料，仪表控制室采用轻钢龙骨硅酸钙板吊顶。6）门窗：186
根据通行要求分别采用带小门的钢木大门和拼板木门，车间采用单框塑钢玻璃窗或单框铝合金玻璃窗；办公楼、生产辅助用房采用断热铝合金中空玻璃窗。（3）建筑节能：办公楼和分析化验站、门卫等建筑外墙保温均按公共建筑中夏热冬冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值处理。根据各建筑物生产使用要求，对有节能要求的建筑物进行节能处理，各部位一般要求如下（特殊部位根据计算确定）：1）外墙保温构造保温层采用挤塑泡沫保温隔热板。2）混凝土屋面保温层采用挤塑泡沫保温隔热板；钢结构屋面采用单层彩色压型钢板内衬离心玻璃棉毡。3）办公楼、生产辅助用房采用断热铝合金中空玻璃窗。4）办公综合类建筑物地面找平层上铺挤塑泡沫保温层。（4）建筑物通风采光：1）建筑物通风：大型车间有通风要求的厂房屋面采用成品屋面通风设备。其它一般车间采用自然通风.2）建筑物采光：厂房充分采用自然采光，降低能耗，大型车间采用侧墙及屋顶采光相结合的方式，创造良好的生产环境。（5）建筑室内环境污染控制：砂、砖等无机非金属建筑主体材料，其放射性指标限量内照射指数IRa不大于1.0，外照射指数Ir不大于1.0。无机非金属装修材料其放射性指标限量内照射指数IRa不大于1.0，外照射指数Ir不大于1.3；室内用人造木板及饰面人造木板，必须测定游离甲醛含量或游离甲醛释放量。建筑场地内土壤必须进行氡浓度或土壤氡析出率测定，并提供相应测定报告。（6）建筑消防厂房耐火等级均为一、二级，安全出口的数目不少于两个，厂房间防火间距不小于10米；厂房总长度超过220时，均设置穿过建筑物的消防车道，消防车道穿过建筑物的门洞时，其净高和净宽不应小于4米，门垛之间的净宽不应小于4米。生产车间防火设计均按照《建筑设计防火规范》GB50016-2006第3节相关规定设计，办公楼、生产辅助用房均按照《建筑设计防火规范》GB50016-2006第5节相关规定设计。186
钢结构厂房火灾危险性均为丁、戊类，故不做防火保护。（7）钢结构表面：所有碳钢结构除锈等级要达到Sa2.5，表面粗糙度40～70um。所有外露铁件、钢构件除锈后刷防锈漆，醇酸调和漆二遍。（8）建筑安全防护建筑物出入口处均设置外挑宽度不小于0.9米的雨蓬，以防止高空坠落物；楼面及平台临空高度大于0.8米均设置高度不小于1.050米高的防护栏杆；当窗台高度小于0.8米时，窗内侧设置高度不小于1.050米高的防护栏杆；单扇玻璃大于1.5㎡时，均改为安全玻璃。（9）建筑无障碍设计根据《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001第5节的规定，参照生产人员情况，对办公楼等建筑进行无障碍设计。11.4结构设计11.4.1本工程主要建（构）筑物的形式：钢结构：用于原料车间，破碎及筛分车间，配料车间，回转窑焙烧车间，矿热炉熔炼车间，浇铸车间，综合仓库，综合维修车间，耐火材料库等库房、综合管网等；钢筋混凝土框架结构：用于动力中心、锅炉房、循环水系统、风机房，厂区办公楼等；特种结构：烟囱、水塔、循环水池等。11.4.2主要车间结构方案具体如下：1）.原料车间：厂房采用门式刚架结构，其中库房平面尺寸为150×90m，上料系统平面尺寸为90×30m，厂房檐口高度为18m，库房内共有5个连跨，每跨30m。厂房柱基应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑），挡矿板采用经处理的天然地基。有大面积堆载。厂房屋面、外墙板采用C型檩条＋压型钢板。厂房内设有钢筋砼加料平台。从原料车间到破碎筛分车间之间有两条皮带廊，皮带廊及皮带廊支架采用圆钢管桁架结构，皮带廊钢结构与邻近钢结构厂房采用沉降缝脱开。186
2）破碎及筛分车间：厂房采用钢框架结构，平面尺寸为24×48m，厂房檐口高度为26.70m。为了配合工艺流程及操作的要求厂房内设有钢结构平台。厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。厂房柱基应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑），从破碎车间到配料车间之间有两条皮带廊，皮带廊采用圆钢管桁架结构。3）配料车间：厂房采用钢框架结构，厂房平面尺寸为36×48m，料仓区域厂房檐口高度为35m，回转窑下料口处厂房檐口高度为31.000m。厂房内设多层操作平台，采用钢结构厂房内设有两条大倾角胶带运输机,大倾角皮带廊采用H型钢。厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。厂房柱基应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑）。4）回转窑焙烧工段：回转窑总长度约为115m,支架平台高度约为15m，回转窑横跨在配料车间与矿热炉熔炼工段之间，回转窑设五个支架支撑，支架采用钢筋混凝土筒体剪力墙结构，回转窑两侧的平台采用钢筋混凝土梁板结构。由于回转窑操作平台超长，水平长度约115m，回转窑操作平台与配料车间、矿热炉熔炼车间厂房结构以抗震缝脱开，回转窑支架之间采用钢筋混凝土梁板连接，下设钢网架支撑。回转窑支架基础应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑）。5）矿热炉熔炼车间：厂房采用钢框架结构，厂房平面尺寸为102×42m，厂房檐口高度为45.000m，宽度42m（30m+12m），长度102m，柱距为18m、24m，车间屋面系统柱距为6m，18m跨墙架柱立在18m辅助的桁架1/3处，共两根，24m跨墙架柱立在24m辅助桁架的1/4处，共三根。厂房有大型的矿热炉基础，设有多层钢平台。厂房柱基础及矿热炉基础应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑）。186
厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。6）浇铸车间浇铸厂房采用门式刚架钢结构结构，平面尺寸为66×24m，厂房檐口高度约为22.500m。镍锭堆存厂房采用门式刚架钢结构结构，平面尺寸为27×18m，厂房檐口高度约为32.000m。浇铸跨内设一台行车，行车起重量为Q=50/10吨桥式电动吊车，吊车跨度Lk=22.5m。镍锭堆存厂房设电动单梁起重机Q=10吨，Lk=16.5m。厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。▽±0.000钢包车轨道区域地基采用预应力混凝土管桩（国标03SG409），现浇钢筋混凝土整板承台。厂房基础厂房柱基础及矿热炉基础应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑）。承台之间采用钢筋混凝土基础梁连接。7）动力中心采用钢筋混凝土框排架结构，平面尺寸为27×19.5m，动力中心厂房檐口高度为8m。跨度为15m，车间内考虑一台吊车，起重量为Q=5吨的电动单梁桥式起重机，跨度Lk=13.5m，吊车工作级别为A4~A5。屋面采用15m跨H型钢梁，屋面采用C型檩条＋压型钢板。办公室及变配电间采用钢筋混凝土框架结构，厂房基础厂房柱基础及矿热炉基础应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按预应力混凝土管桩桩基础考虑）。承台之间采用钢筋混凝土基础梁连接。8）各循环水系统本工程设有矿热炉循环水、矿热炉渣循环水、综合循环水、浇铸工段循环水等循环水系统。各循环水系统（除矿热炉渣循环水外）均采用钢筋砼框架泵房＋钢筋砼循环水池的配置。泵房基础及水池基础应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按独立基础和整板基础考虑）。9）耐火材料库、综合仓库、综合维修车间：1、耐火材料库：采用轻型门式刚架钢结构，厂房平面尺寸为60×18m，厂房檐口高度为7.200m。厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。厂房基础厂房柱应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按独立基础基础考虑）。2、综合仓库：采用轻型门式刚架钢结构，厂房长度为60m，宽度为48m186
，厂房屋面、外墙板采用槽钢檩条＋压型钢板。厂房基础厂房柱应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按独立基础基础考虑）。3、综合维修车间：采用轻型门式刚架钢结构，平面尺寸90×36，厂房檐口高度为10.800m，厂房屋面、外墙板采用C型檩条＋压型钢板。厂房基础厂房柱应根据现场工程地质勘察报告确定（现暂按独立基础基础考虑）。10）特种结构：60m回转窑尾气烟囱，600t水塔，循环水池等均采用钢筋混凝土结构。60m回转窑尾气烟囱、600t水塔基础采用预应力混凝土管桩，现浇钢筋混凝土整板承台。11.4.3材料：（1）钢材：采用Q235A、B或Q345B；（2）焊条：Q235B与Q235B焊，采用E43xx系列，Q235B与Q345B或Q345B与Q345B焊，采用E50xx系列；（3）钢筋：采用HRB335级钢筋，HPB235级钢筋。（4）混凝土标号：a．梁、板、柱、墙≥C25；b．基础：≥C30c．地坑、水池≥C30；d．素混凝土垫层：C15；有腐蚀区域采用150厚碎石灌沥青11.5主要建、构筑物一览表本项目主要建、构筑物见下表主要建、构筑物一览表名称建筑面积（m2）层数火灾危险类别结构类型建筑高度（m）生产办公楼36004钢筋混凝土框架结构14.4186
原料贮存和上料162001丁门式刚架钢结构18原料破碎及筛分12305丁钢框架结构26.7配料工段17606丁钢框架结构50回转窑焙烧工段丁钢筋砼筒体支架，钢筋砼平台，钢网价支撑结构36矿热炉熔炼工段225005丁钢框架结构45矿热炉循环水7801戊泵房钢筋砼框架结构，现浇钢筋砼水池6综合循环水3301戊泵房钢筋砼框架结构，现浇钢筋砼水池6浇铸工段2230丁钢框架结构事故柴油发电站2101丙钢筋混凝土框架结构7动力中心5401丁钢筋混凝土框架结构8分析化验站25303钢筋混凝土框架结构12.6成品及综合库房28801丁门式刚架钢结构综合维修车间32401丁门式刚架钢结构7.5耐火材料库10801丁门式刚架钢结构电极壳加工车间10801丁门式刚架钢结构液氧气化站乙11.6主要存在的问题本项目建设场地地形较为复杂，对土建方案及投资影响较大，建议业尽快提供工程建设场地的地质勘察报告，以便下阶段设计的优化调整。12总图运输12.1区域概况12.1.1地理交通位置？市码头镇位于115°30ˊE,29°50ˊN186
，是珠江流入？省境内的第一个重镇。东濒赤湖与？县接壤；南抵？市区；西枕山丘，与湖北省阳新县相接；北临珠江，与湖北省武穴市隔江相望；东距？市32km；沿珠江上至汉口219km，下至上海906km。码头镇是？的工业重镇，是？的台资工业园，是？规模最大、发展基础最好的城镇，也是？市城市总体规划中的“一市两区”之一，是？工业经济发展的中心。已有？亚东水泥有限公司、江州联合造船有限公司等数十家大型企业落户码头镇。产业发展初具规模，形成了建材、船舶修造、矿业冶金、医药化工、纺织服装、轻工机械6个支柱产业。？市码头工业城位于？市码头镇区东南部，规划面积78km2。一期规划面积11.68km2，北临珠江，东靠赤湖，南抵翠林村中心干道，西至码头镇区。码头工业城是珠江产业带和昌九工业经济带的重要组成部分，？沿江开发的重要工业基地与？市的新港城，是承接长、珠、闽产业转移的重要支点，？和？沿江开发的重要抓手。正在筹建的杭瑞高速公路从南部穿过，区位优势明显。本项目用地位于码头工业城东北角，属一期规划用地范围。基地北侧紧邻珠江；东面为？县地界，其间有西气东输管线穿过；东南、南侧、西南各有一处村庄，其中东南村庄隶属？县管辖，西南为朱湖村，约600户，3900人。12.1.2自然条件码头镇为滨江丘陵地带，气候温和，年平均气温为16.75°C,冬季平均温度为3.6°C，夏季平均温度29°C，极端最高气温为41.2°C（1966年8月10日），极端最低气温为-13.4°C（1969年2月5日）。无霜期255天。年平均降雨量1514.3mm;年最大降水量2040.1mm（1977年）；年最小降雨量988.5mm（1978年）。历年日最大降水量167.6mm（1969年6月24日），历年各月最长持续降水天数16天（1960年2月25日至1960年3月11日），年平均雨天155天。珠江？段年平均水位为14.56m，最高水位23.14m（1954年），最低水位线为7.9m（1957年）。1954年遇洪水决堤，其水位是23.14m。据记载，1951年春至1973年11月24日，波及到码头镇境内的地震共24次，属？市境内发生的地震计14次，一般均在里氏4级以下。最大地震为4级（1974年9月12日），码头镇为震中，？省人民政府办公厅（1988）86号文件通知，码头镇属六度烈度区。12.1.3厂址现状码头镇属丘陵滨江（湖）平原综合性地区。基地面积50.7ha，东西长约1000m186
，南北宽约500m。地势南高北低，除沿珠江边为标高18~20m高漫滩阶地外，其他为低矮丘陵，最高标高48m。东部发育3条冲沟，由南向北流至珠江。目前厂址及周边区域处于原始未开发状态，除有少量棉花和果树外，基本为荒地。南面600m有现状公路通过，根据码头镇控制性详细规划，将有2条城市道路途经基地附近。12.2总平面设计12.2.1工厂组成主要建构筑物有原料库、辅料堆场、上料装置、破碎筛分车间、配料工段、回转窑车间、矿热炉车间、浇铸车间、熔炼10kV配电室、事故柴油发电站、动力中心、液氧气化站、净水厂、矿热炉循环水、安全水塔、回转窑循环水、矿热炉渣循环水、回用水站、事故水池、熔炼渣堆场、焙烧工段烟气处理、电极壳加工车间、成品打包及综合仓库、综合维修车间、耐火材料库、分析化验站、生产办公楼等组成。12.2.2总平面设计原则1、满足工艺生产流程要求，物料输送线路短捷，人货合理分流；2、布置力求功能分区明确，平面紧凑，经济合理利用土地；3、注意近远期相结合，近期建构筑物尽量集中，形成完整体系；4、主要生产设施尽量远离南面村庄；5、符合国家现行的防火、防爆、防洪排涝、安全、卫生、交通运输等有关规范规程及总图规范。12.2.3总平面布置本项目总平面布置存在一个重大制约因素，即厂址东南、南面和西南各有一个村庄。经与当地政府沟通，南面十几户的村庄可以搬迁。东南村庄隶属？县，西南朱湖村较大约3900人，均不可能搬迁。故在总平面布置中将易产生烟气和粉尘的主要生产设施尽量布置在距2个村庄均较远的厂区东北部。1、方案一：（1）生产设施由于生产原料采用胶带运输等自动化运输方式，故将相互连接的主要生产设施如上料装置、破碎筛分车间、配料工段、回转窑车间、矿热炉车间、浇铸车间呈“7”186
形布置在厂区东北部。在无法满足位于年最小风频上风向的情况下，其下风向作为对环境要求不高的熔炼渣中间堆场和预留渣选场地。考虑各种生产原料从厂区西面码头工业城方向进入，故原料库和辅料堆场布置在上料装置的西面和南侧。（2）辅助设施基地东北角紧靠回转窑窑头处设置焙烧工段烟气处理和烟囱，远离村庄。回转窑车间和矿热炉车间东面集中布置矿热炉循环水、安全水塔、回转窑循环水等设施，不仅靠近主要服务对象，且便于共用安全水塔。事故水池紧靠焙烧工段烟气处理布置，位于厂区较低处，易于汇水收集。熔炼渣从矿热炉车间北面两端排出，故矿热炉渣循环水布置在矿热炉车间北面，便于冲渣水自流；熔炼渣中间堆场布置在矿热炉车间西侧，位于通往远期渣选厂的运输线路上。回用水站设置在熔炼渣中间堆场的西北侧，而净水厂布置在厂区西北角，使从码头工业城来的输水管线较短。事故柴油发电站、动力中心、液氧气化站布置在矿热炉车间西南，形成动力区域。熔炼10kV配电室位于熔炼车间东面，靠近主要负荷单位—矿热炉车间。（3）仓库、维修设施成品打包和综合仓库设置在浇铸车间南面，使成品运输距离较短。综合维修间、耐火材料库与成品打包和综合仓库位于同一街区内，形成仓库维修区。电极壳加工车间布置在浇铸车间东南，距矿热炉车间近，电极糊运输方便。（4）生产管理设施生产办公楼和分析化验站位于厂区西南角，处于年最小风频上风侧，环境相对较好。工厂外围拟采用透空栅栏围墙。一期设2处主出入口：①靠近厂前区、厂区西南设人流主出入口；②在厂区西北部生产原、辅料主要来源处设货流主进口。南面预留远期货流主出口，主要满足炉渣和成品外运。2、方案二：（1）生产设施主要生产设施如上料装置、破碎筛分车间、配料工段、回转窑车间、矿热炉车间、浇铸车间呈弯钩形布置在厂区东北部。186
原料库和辅料堆场布置在上料装置的西、南侧。（2）辅助设施焙烧工段烟气处理和烟囱正对回转窑窑头设置在配料车间东面，远离村庄。熔炼渣从矿热炉车间东侧两端排出，故矿热炉渣循环水布置在矿热炉车间东面，便于冲渣水自流；熔炼渣中间堆场布置在矿热炉车间南侧，位于通往远期渣选厂的运输线路上。矿热炉循环水设置在熔炼渣中间堆场南面，其东面未回转窑循环水，可以共用安全水塔。回用水站设置在熔炼渣中间堆场的西北侧，其西面为事故水池。净水厂布置在厂区西北角，使从码头工业城来的输水管线较短。事故柴油发电站、动力中心、液氧气化站布置在熔炼渣中间堆场西南，形成动力区域。熔炼10kV配电室位于浇铸车间西侧面，尽量靠近主要负荷单位—矿热炉车间。（3）仓库、维修设施成品打包和综合仓库设置在熔炼10kV配电室南面，浇铸车间西南，尽量缩短成品运输线路长度。综合维修间和耐火材料库布置在矿热炉循环水南面，电极壳加工车间设置在北面。（4）生产管理设施生产办公楼和分析化验站位于厂区西南角，处于年最小风频上风侧，环境相对较好。工厂外围拟采用透空栅栏围墙。一期设2处主出入口：①靠近厂前区、厂区西南设人流主出入口；②在厂区西北部生产原、辅料主要来源处设货流主进口。南面预留远期货流主出口，主要满足炉渣和成品外运。3、方案比较：方案一功能分区清晰、明确、合理，建构筑物布置紧凑，辅助设施均围绕所服务的主生产设施布设。内部物流线路清晰，无相互干扰。在方案二中由于主生产设施弯钩形折回，相互距离较近，北侧和东侧两面均受用地线限制，无法布置辅助设施，从而造成功能分区较混乱，部分辅助设施距所服务对象较远。熔炼渣与成品的运输线路存在相互干扰。经比较，本设计推荐方案一。186
12.3竖向设计根据《？市码头工业城控制性详细规划》，码头工业城北面珠江防洪堤设置高程为22.12m，按百年一遇洪水标准设防，东南面赤湖防洪堤设置高程为19m，按50年一遇洪水标准设防。另据《道路竖向规划图》厂区南面道路规划标高22.83~26.00m，地块规划标高30.50~35.30m。本竖向设计总体指导思想为：厂区按按百年一遇洪水标准设防，并尽量减少土石方工程量。如需考虑本厂区土石方平衡，场地设计标高约为30~35m。但在临江面与原地形将形成较大高差，且主要生产设施（从上料装置至矿热炉车间）处于更高填方上。故厂区竖向设计标高定为24~24.5m，南高北低，利于厂区场面雨水收集后排入珠江，且与南面规划道路亦能顺利衔接。12.4工厂运输12.4.1主要运输量外部运输全部采用公路方式。外部运输量详见表12-1。外部运输的运入量为163.7×104t/a，运出量为93.9×104t/a。表12-1外部运输量表（t/a）序号货物名称运输起迄点运输量运输工具起点迄点一运入1,636,9531氧化镍矿厂外码头原料库1,374,953汽车2石灰石厂外原料库190,026汽车3煤厂外原料库65,578汽车4电极糊厂外电极壳加工900汽车5苏打灰厂外辅料堆场2000汽车6石灰厂外辅料堆场425汽车7硅铁厂外辅料堆场430汽车186
8铝厂外辅料堆场200汽车9耐火材料厂外耐火材料库820汽车10缓蚀阻垢剂厂外各循环水设施57汽车11杀菌剂厂外各循环水设施3汽车12混凝剂厂外净水站17汽车13液氯厂外净水站4汽车二运出939,1111粗镍铁成品打包库厂外100,000汽车2熔炼渣熔炼渣堆场厂外838,200前装机+汽车3熔炼渣熔炼渣堆场厂外911汽车三运入运出合计2,576,064内部运输采用内燃叉车、前端式装载机和自卸汽车等运输设备。内部运输量详见表12-2。186
表12-2工厂内部运输量表（104t/a）序号货物名称运输起迄点运输量运输工具起点迄点1氧化镍矿原料库上料装置1,374,953前装机2石灰石原料库上料装置190,026前装机3煤原料库上料装置65,578前装机4电极糊电极壳加工熔炼车间900叉车5苏打灰辅料堆场上料装置2,000前装机6石灰辅料堆场上料装置425前装机7硅铁辅料堆场上料装置430前装机8铝辅料堆场上料装置200前装机9粗镍铁熔炼车间成品打包库100,000叉车10熔炼渣熔炼车间熔炼渣堆场838,200自卸汽车11熔炼渣炉渣循环水熔炼渣堆场911自卸汽车12烟尘烟尘处理原料库1,000叉车13耐火材料耐火材料库熔炼车间820叉车合计2,576,98312.4.2厂内道路厂内道路采用城市道路型断面形式，呈环形方格网布置，将各车间和工段分开，使厂区功能分区明确，并满足生产、管理和消防的需要。厂区道路车行道结构主要分成2种，分别如下：（1）厂内主干道：主要重交通道路，路幅宽度多为12.0m、9.0m，该类道路两侧布置有2.5m宽人行道，保证行人安全，路面结构采用：C35混凝土面层，厚度24cm，5%水泥稳定石渣基层，厚度20cm，碎石垫层，厚度20cm；（2）厂内次要道路：一般交通道路，路幅宽度7.0m、5.0m，路面结构采用：186
C35混凝土面层，厚度20cm，5%水泥稳定石渣基层，厚度15cm，碎石垫层，厚度15cm；12.4.3运输装卸设备外部运输采用火车和汽车运输，全部采用外部协作方式运输。根据工厂内部运输量计算，需以下运输设备：1、前端装载机：ZL50，8台；ZL30，2台；2、内燃叉车：CPCD80，3台；CPCD50，2台；3、电瓶叉车：CQD1，1台；4、自卸汽车：载重10t，2台；5、100t电子汽车衡2台。12.5工厂绿化绿化要求：为改善厂区小气候，创造良好的生产生活环境，各功能分区可以进行多层次、大面积的绿化。在道路旁，种植高大、直挺的乔木及低矮、密集的灌木，以形成良好的空间环境和色彩对比，烘托路旁的工业建筑。在道路与建筑物之间的空地上，绿化以草坪为主，其上栽植少量灌木，并在草地适中位置上配植条状和点状花卉，形成花境或花台，给人一种清新舒畅的感觉。绿化植物应选用抗污染强的品种。12.6主要技术经济指标表12-3生产区主要技术经济指标表（一期，方案一）序号名称单位数量备注1征地范围线内面积104m250.72一期用地面积104m224.813建构筑物占地面积104m25.24堆场占地面积104m20.95建筑系数%25.4186
6道路广场及堆场铺砌面积104m26.27绿地率%19.5%12.7存在问题珠江岸线管理归口珠江水利委员会，本次设计未收集到珠江河道蓝线资料，故北面临江的退线距离未确定。若北面退让距离过大，则主生产设施距离村庄距离越近，项目将面临很大的环境压力。13环境保护13.1设计依据和设计采用的标准13.1.1设计依据（1）国务院253号令《建设项目环境保护管理条例》；（2）（87）国环字第002号文《建设项目环境保护设计规定》；（3）《有色金属工业环境保护设计技术规定》（YS5017-2004）。13.1.2设计采用的标准13.1.2.1环境质量标准（1）《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准；（2）《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类水质标准；（3）《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）二级标准；（4）《声环境质量标准》（GB3096—2008）3类标准。13.1.2.2污染物排放标准（1）《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467—2010）；（2）《污水综合排放标准》（GB8978－1996）一级标准；（3）《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348—2008）3类标准。13.1.2.3其它标准（1）《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）；（2）《危险废物鉴别标准》（GB5085.1～5085.7－2007）；186
（3）《危险废物贮存污染控制标准》（GB18579-2001）。13.2建设地的环境现状本项目的建设地点位于？市码头镇码头工业区，工业区位于？市正北方向18公里处码头镇境内。码头工业区北临珠江，东至？县界线，南临赤湖，西至苏山移民新村东侧，总面积4.5km2。码头镇地势西高东低，为幕阜山之余脉，中部为平原田畈，属丘陵滨江（湖）平原综合性地区。码头镇一带，岸边丘陵，丘顶高程50～67.8m，凤凰山以西出露基岩志留系砂页岩，码头镇、东狮子山工基岩为石灰系、二迭系灰岩。岸边其它地段一般为高程18m左右的高漫滩阶地，地形平坦，第四系堆积物一般厚15～20m，上部为轻亚粘土、亚粘土，容许承载能力为120Kpa左右，局部可能存在承载能力低（60～80Kpa）压缩性高的淤泥质亚粘土。规划的码头工业集中区地貌为冲积平原，所处地域均为稻田和荒山坡，地势平坦。？市属亚热带北缘湿性季风气候区，年平均降雨量1460.4mm，全年主导风向为东北风，次主导风向为西南风，夏季主导风向为西南风。年平均风速1.9m/s。根据《？码头工业城公用港口一期码头工程环境影响报告书》结果如下：（1）环境空气SO2日均浓度为0.055～0.082mg/Nm3，小时浓度为0.035～0.106mg/Nm3，低于《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准限值（小时浓度0.5mg/m3，日均浓度0.15mg/m3）；NO2日均浓度为0.027～0.044mg/Nm3，小时浓度为0.022～0.059mg/Nm3，低于《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准限值（小时浓度0.24mg/m3，日均浓度0.12mg/m3）；PM10日均浓度为0.092～0.144ug/m3，低于《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准（0.15mg/m3）；TSP日均浓度为0.125～0.160mg/m3，低于《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准（0.3mg/m3）。（2）地表水珠江？段水质稳定，挥发酚、氰化物、Cu、Cr6+、Pb、Zn、Ni、Cd、Hg等9项指标均未检出，其余监测因子浓度均低于《地表水环境质量标准》Ⅲ类水体标准限值。（3）环境噪声186
区域声环境质量均满足《声环境质量标准》3类标准要求。（4）土壤环境工业园区周边地带土壤中重金属含量比？水稻田一般值高，但能满足《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准要求。13.3主要污染源和主要污染物排放情况本项目以红土镍矿为原料，经“破碎筛分→配料→回转窑干燥煅烧→矿热电炉熔炼→浇铸”等工序生产粗制镍铁。13.3.1废气及其主要污染物的排放情况（1）以点源形式排放的烟气主要有回转窑煅烧烟气和矿热电炉熔炼烟气。1）回转窑煅烧烟气项目共设置两台回转窑，每台回转窑烟气量为191153Nm3/h，SO2、烟尘、镍及其化合物的初始产生浓度分别为115mg/Nm3、63.4g/Nm3和1.69g/Nm3，经电收尘后SO2、烟尘和镍及其化合物的最终排放浓度分别为115mg/Nm3、80mg/Nm3和2.13mg/Nm3。2）矿热电炉熔炼烟气项目共设置两台矿热电炉，每台矿热电炉烟气量3957Nm3/h，烟尘和镍及其化合物初始产生浓度分别为37.7g/Nm3和14.59g/Nm3，烟气经冷却收尘治理后送入回转窑燃烧，经收尘后的烟尘和镍及其化合物的浓度分别为20mg/Nm3和7.74mg/Nm3，不直接排放。（2）以面源形式排放的废气1）原料库车间含尘废气在原料库车间料仓处设置3个收尘系统，总风量为24000Nm3/h，粉尘初始产生浓度≤5g/Nm3，镍及其化合物≤90mg/Nm3，经布袋除尘后粉尘排放浓度≤50mg/Nm3，镍及其化合物≤0.9mg/Nm3。2）破碎和筛分车间含尘废气矿石、辅料运输系统的进料接口处分别设置吸风罩和袋式除尘器，其中矿石运输系统风量19500Nm3/h，辅料运输系统风量9000Nm3/h，粉尘初始产生浓度≤5g/Nm3，经布袋除尘后排放浓度≤50mg/Nm3。其中，矿石运输系统镍及其化合物初始产生浓度≤90mg/Nm3186
，经治理后排放浓度≤0.9mg/Nm3。3）配料含尘废气在矿石料仓和辅料料仓各设置一套除尘系统，矿石料仓除尘系统风量4000Nm3/h，辅料料仓除尘系统风量4800Nm3/h，粉尘初始产生浓度≤10g/Nm3，经布袋除尘后排放浓度≤50mg/Nm3。其中，矿石料仓除尘系统镍及其化合物初始产生浓度≤180mg/Nm3，经治理后排放浓度≤0.9mg/Nm3。4）回转窑装卸料含尘废气在回转窑进料密封圈处和卸料点各设一套除尘系统，风量均为8000Nm3/h，粉尘初始产生浓度≤5g/Nm3，镍及其化合物初始产生浓度≤133mg/Nm3，经布袋除尘后排放浓度≤50mg/Nm3，镍及其化合物排放浓度≤1.33mg/Nm3。项目废气及其污染物排放汇总情况见表13－1。表13－1项目废气及其污染物排放情况汇总表序号废气排放源名称烟温（℃）烟（废）气量Nm3/h污染物产生情况污染物排放情况排放说明SO2烟（粉）尘镍及其化合物SO2烟（粉）尘镍及其化合物mg/Nm3kg/hmg/Nm3kg/hmg/Nm3kg/hmg/Nm3kg/hmg/Nm3kg/hmg/Nm3kg/h一点源1回转窑煅烧烟气200191153×211543.976340024238.21690646.111543.978030.582.130.81经电收尘处理后通过60m高烟囱连续排放。2矿热电炉熔炼烟气1603957×2//37700298.3614590115.47//200.167.740.06经汽化烟道冷却+喷雾冷却+电收尘处理后排入煤气冷却站，最后送至回转窑燃烧。小计39022043.9724536.56761.5743.9730.740.87二面源1原料库车间料仓常温24000//≤5000≤120≤90≤2.16//≤50≤1.2≤0.9≤0.022经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放2矿石运输系统常温19500//≤5000≤97.5≤90≤1.76//≤50≤0.98≤0.9≤0.018经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放3辅料运输系统常温9000//≤5000≤45////≤50≤0.45//经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放4矿石料仓常温4000//≤10000≤40≤180≤0.72//≤50≤0.2≤0.9≤0.0036经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放5辅料料仓常温4800//≤10000≤48////≤50≤0.24//经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放6回转窑进出料口常温8000×2//≤5000≤80≤133≤2.13//≤50≤0.8≤1.33≤0.021经布袋收尘后自高出屋面3m排气筒连续排放186
小计77300430.56.773.870.0646合计46752043.9724967.06768.3443.9734.610.934613.3.2废水及其主要污染物的排放情况本工程生产总用水量76740m3/d，其中新水量为3830m3/d，回用水1290m3/d，循环水量71620m3/d，工业用水重复利用率为95.01%。生产排水主要有冷却水循环系统排污1080m3/d，原料库场面冲洗水10m3/d，其他未预见水量200m3/d。生产排水排入回用水站经沉淀处理后全部回用于熔炼渣水淬和浇铸等对水质要求不高的工段，不外排。生活污水产生量90m3/d，主要污染物CODcr250～500mg/L、BOD5150～300mg/L、SS150～300mg/L和NH3-N25~40mg/L，经化粪池+一体化设备处理后排至珠江，各污染物排放浓度分别为CODcr≤80mg/L、BOD5≤15mg/L、SS≤60mg/L和NH3-N≤10mg/L。13.3.3固体废物产生情况生产过程产生的固体废物主要有熔炼渣、电收尘器收集烟尘、布袋收尘器收集的粉尘、废水站沉淀处理泥渣、生活污水处理污泥等。它们的产生量、来源、成分以及处理处置方式见表13－2。表13－2固体废物的产生量（t/a）、来源及处理处置方式一览表序号名称产生量（t/a）来源、成分以及处置方式1熔炼渣838200矿热电炉熔炼废渣，成分见表13－3，处置方式为经水淬后送渣选厂处理，通过除镁后，送水泥厂作为生产原料。2烟尘202908回转窑和电炉烟气电收尘器收集的烟尘（成分见表13－4和表13－5），其中回转窑的电收尘烟尘200439t/a，电炉的电收尘烟尘2469t/a，烟尘均返回原料库。3粉尘3465布袋收尘器收集的粉尘，主要成分与原辅料一致，粉尘均返回各自原料库。4回用水处理泥渣133回用水站沉淀池，产生的泥渣和熔炼渣一起送至渣场。5生活污水处理污泥30生活污水处理站产生的活性污泥（含水率约70%），污泥定期清理外运填埋。合计1219324186
表13－3熔炼渣的主要组成（％）成分NiFeCoCuCSMgOSiO2CaOAl2O3Cr合计含量0.076.00.01--0.028.947.512.43.20.0100.0表13－4回转窑烟尘主要成分（%）成分NiOFeOCoOCuOCSMgOSiO2Al2O3CaOH2OCO2含量2.6617.320.070.022.120.00624.2739.792.7110.430.10.5表13－5电炉烟尘主要成分（%）成分NiOFeOCoOMgOSiO2CaOAl2O3合计含量38.738.70.47.011.43.00.8100.013.3.4噪声高噪声设备主要有破碎机、筛分机、空压机、鼓风机、引风机、循环水泵等，其噪声值一般在85～110dB（A）。在采取消声、减震和隔音等措施后，可将其噪声值降至85dB（A）以下或隔断其对外环境的影响。13.4主要污染控制措施及预期效果13.4.1废气污染控制措施（1）回转窑煅烧烟气控制措施煅烧烟气采用电收尘器处理后通过高60m，直径4.4m的烟囱排入大气环境，除尘效率99.9%以上，SO2、烟尘和镍及其化合物最终排放浓度分别为115mg/Nm3、80mg/Nm3、2.13mg/Nm3，满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》要求（颗粒物80mg/Nm3，SO2400mg/Nm3，镍及其化合物4.3mg/Nm3）。烟气治理流程见图13－1。回转窑烟气电收尘器引风机原料库烟尘186
烟囱排放图13－1回转窑烟气治理流程图（2）电炉熔炼烟气控制措施烟气首先采用汽化冷却烟道和喷雾冷却塔对烟气进行冷却，冷却后的烟气再经过电收尘器除尘，风机排放口处烟尘和镍及其化合物浓度分别为20mg/Nm3和7.74mg/Nm3，除尘效率达到99.9%以上，除尘后的烟气通过切换站送入煤气冷却器，最后送入回转窑燃烧器进行回收利用，电炉烟气不直接排放。烟气治理流程见图13－2。电炉烟气汽化冷却烟道喷雾冷却塔电收尘器引风机切换站煤气冷却器回转窑燃烧器图13－2电炉熔炼烟气治理流程图烟尘原料库（3）面源粉尘的控制措施186
在原料库料仓上料料斗、矿石辅料运输系统胶带转运站、矿石辅料配料料仓、回转窑进料和卸料口等产尘点处设置吸风罩和袋式除尘器，除尘效率99.5%，粉尘排放浓度50mg/m3，在实施无组织排放粉尘净化设施后，各作业场所空气中粉尘的浓度预计小于2.0mg/Nm3，经净化后排放的废气经高出屋面3m的排气筒排放，满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》要求（颗粒物80mg/Nm3）。13.4.2废水污染控制措施（1）生产废水经管网收集排入回用水站经沉淀处理后全部回用于熔炼渣水淬和浇铸等对水质要求不高的工段，不外排。（2）生活污水经化粪池+一体化生化处理装置处理后，各污染物排放浓度分别为CODcr≤80mg/L、BOD5≤15mg/L、SS≤60mg/L和NH3-N≤10mg/L，达到《污水综合排放标准》（GB8978－1996）一级标准后排入珠江。（3）另外在厂区设置1000m3事故水池，收集消防废水及初期雨水，以保证消防废水和初期雨水不直接外排。13.4.3固体废物的处理处置措施（1）按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）建设熔炼渣临时堆场（占地0.9hm2），经水淬后的熔炼渣送至渣选厂回收镁，最后外售给水泥厂作原料。（2）回转窑和电炉烟气电收尘烟尘均返回原料库回用。（3）布袋收尘器收集的粉尘均返回原料库回用。（4）废水处理沉淀渣和熔炼渣一起送至渣选厂，生活污水处理污泥定期外运填埋。13.4.4噪声控制措施在声源处抑制噪声，是最根本的措施。在选择低噪声设备的基础上，主要以隔声减振降噪措施为主，吸声为辅。对高压风机、空压机等采取基础减振、设置隔声操作间以及安装消声器等措施，有效降低设备场地的噪声。在声传播途径中的控制。首先合理布置厂区，设计时要使高噪声的设备远离厂界；高噪声和办公区等敏感区拉开距离，两者之间植树造林，有助于降低噪声功能。除此之外，高噪声设备要建在室内，加厚砖墙，安装隔声效果好的门窗，减少门窗的开启面积。186
接收者的保护措施。办公区及厂外居民房屋安装隔声效果好的门窗；在高噪车间建造隔音室，工作人员配戴耳塞、耳罩、头盔等防护用品，以保护职工的身心健康。通过以上措施控制厂界噪声，厂界噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB13248－2008）3类标准的要求。13.5绿化绿化是减少污染危害、改善环境质量的重要途径，同时也是美化厂区环境的手段。绿色植物具有吸附粉尘、净化空气、削减噪声、改善小气候等功能，在各功能分区进行多层次、大面积的绿化。在道路旁，种植高大、直挺的乔木及低矮、密集的灌木，以营造良好的空间形态和色彩对比，衬托路旁的建筑物。在道路与建筑物之间的空地上，绿化以草皮为主，栽植少量灌木，并在草地上配植条状和点状花卉，形成绿带，给人一种清新舒畅的感觉。绿化植物选用抗污染强的品种，推荐植被为适宜本区域的草种有狗牙根、百喜草、华里白、芒萁骨等；灌木有女贞、继木、黄瑞木、冬青、小叶赤楠等；乔木树种有龙柏、黄金榕、细叶榕等。厂区绿化率为19.5％。13.6清洁生产分析清洁生产的目的就是通过采用先进的工艺设备和清洁原料，实现节省能源，降低原材料消耗，从源头控制污染物产生量并降低末端污染控制投资和运行费用，实现污染物排放的全过程控制，有效的减少污染物排放量。本项目清洁生产主要体现在以下几个方面：（1）回转窑使用天然气作为燃料，大大降低了项目生产过程中烟气污染和SO2的产生量，改善厂区大气环境，提高了企业的环境效益和社会效益。项目废气排放量为467520Nm3/h，单位产品排气量为34840Nm3/t产品（年工作345d，作业率90%），满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467－2010）单位产品基准排气量36000m3/t的要求。（2）利用废水处理站处理的出水作为电炉渣冲渣补水和浇铸补水，进一步节约了水资源，实现项目生产废水“零排放”。（3）本项目工业用水循环利用率达95.01%，远高于《污水综合综合排放标准》（GB8978－1996）有色金属冶炼最低允许水重复利用率80%的要求，项目外排废水为90m3/d，单位产品排水量为3.1m3/t产品，满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467－2010）单位产品基准排水量15m3/t的要求。186
13.7环境管理和监测机构环境管理是搞好工厂环境保护的中心环节之一，环境监测是监督生产、控制环境质量的手段，本项目设置环保科，定员4人（含环境监测站，监测人员3人，管理人员1人），负责全厂的环境管理及环境监测，环境监测站与化验室合署办公，人员不够时可借用化验人员。对正常生产过程中产生的废气、废水、废渣及噪声进行常规监测（计划见表13－6），监测方法执行国家有关技术标准和规范。根据《环境保护图形标志——排放口（源）》（GB15562.1－1995）和《环境保护图形标志——固体废物贮存（处置）场》（GB15562.2－1995）分别在污染物排放口（源）及固体废物贮存（处置）场设置环境保护图形标志。表13－6常规监测计划表类别监测项目监测频率采样点位置料仓、破碎筛分、配料等工序的含尘废气粉尘、镍及其化合物每季一次，每次3天除尘器进出口回转窑煅烧烟气进出口烟气量、温度、SO2、烟尘、浓度在线监测除尘器进出口废水pH、SS、CODcr、Cu、Pb、Zn、Cd、、Cr、As、Ni、水量。每旬一次，每次3天生产、生活污水处理设施进出水口噪声A声级Leq，（昼、夜）每年两次、每次一天每天昼、夜各1次厂界四周A声级Leq每年一次、每次一天高噪声源车间固体废物浸出毒性和腐蚀性鉴别试生产期间，结果报省环保厅备案13.8环境保护投资本项目环保投资主要包括废气净化、废水处理、固废处理、噪声治理和厂区绿化等，其总额为7256.92万元，占工程总投资的10.58%。环保设施投资估算见表13－7。表13－7环保设施投资概算表序号项目名称投资额（万元）1废气处理4685.34186
2废水处理2151.383固废处置1804噪声治理705环境监测256绿化145.2合计7256.92占工程总投资的比例（%）10.5813.9环境影响分析13.9.1对大气环境的影响在大气污染控制方面，由于采取了较为完善的污染防治措施，对各点源排放的污染物分别采取收尘和再利用等废气治理措施。回转窑煅烧烟气采用电收尘处理，电炉熔炼烟气采用电收尘处理后再送至回转窑燃烧利用，其它产尘工序均设置集气净化措施，使废气污染物排放浓度满足《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467－2010）的要求。因此，项目建成后不会使周围环境空气质量功能发生变化。13.9.2对水环境的影响本项目产生的生产废水主要为冷却水排污，经沉淀处理后全部送至电炉渣水淬和浇铸冷却，不外排。生活污水经化粪池+一体化生化处理装置处理达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准后排入珠江，项目的建成投产不会改变接纳水体珠江的水体功能。13.9.3对声环境的影响在采用减振、隔声、消声等措施后，厂界噪声可达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348－2008）3类标准要求，对厂址周边声环境影响较小。13.10建议根据《建设项目环境保护管理办法》的规定，本项目应编制环境影响报告书，以论证其环境保护方面的可行性，项目对周围环境的影响程度和范围有待环境影响报告书做进一步详细阐明。186
14化验14.1化验系统任务化验系统的主要任务是负担全厂各生产工段过程控制、原料、燃料、中间产品及最终成品的取制样分析以及各种辅助生产的科研分析任务。按具体生产工艺要求，本工程化验系统的分析内容包括进厂原料氧化镍矿石、还原剂煤、熔剂石灰石；破碎配料后混矿和出回转窑热焙砂；矿热炉熔炼产品镍合金和矿热电炉渣中Ni、Fe、Si、Cr、Cu、Co、C、S、P、SiO2、MgO、CaO、FeO、Al2O3的含量分析，各给水、循环水及废水处理系统的水质分析、环境监测等项目。14.2化验系统的配置本工程化验系统设置分析化验站，负责整个工厂的试样制取、进厂原料和生产成品分析以及其它车间的生产过程控制分析。分析化验站由试料组、原料组、控制分析组、成品组和综合管理组等组成。分析化验站设在安静、清洁、离震源和噪声较远并尽量考虑靠近主体生产体系的位置，以便于试样的传送，缩短炉前取送样时间，详见总图布置。由于本工程在二期建设时不可能另建化验站，本次设计时考虑一、二期化验站一次建成，设备分期考虑。本工程化验室设计长宽分别为54m×15.6m，按三层布置，层高~4.2米，高、重、大及精密仪器，相关制样设备尽量安置在建筑物的底层，二三层配置化学分析室和一般仪器分析室及办公室。为便于管理，提高设备和人员的使用效率，环保监测室和化验站设在同一幢楼内。为方便试样加工和分析，试料的加工制备和分析检测设备配置在同一栋楼内，考虑到试料加工产生的震动、噪声和灰尘对精密仪器的影响，土建施工时两处的基础要脱开，加工设备和场所考虑吸尘和消音等措施。14.3化验设备的选择为提高分析检测的自动化程度和分析速度，本工程化验站设计以仪器分析主，辅以适当手工化学方法的分析手段。186
主要分析设备包括：引进X荧光光谱分析仪用于镍铁及炉渣的快速分析，红外碳硫分析仪则用于镍铁中C和S含量的检测。对于原料氧化镍铁矿石及水质中微量元素，采用ICP光谱仪和原子吸收分光光度计进行分析。14.4其他主要仪器间如X荧光光谱室、碳硫分析室、光谱仪室、天平室等房间对环境要求较高，考虑配备空调，以使设备处于良好工作状态，提高工作效率。原子吸收光谱仪及ICP光谱仪设通气罩排风，化学分析室、高温炉室、试剂存放室、制样间等设排风扇，以保证室内通风良好，保证操作工人的环境卫生。分析化验站湿法分析产生的强污染性废水废液需经化验室统一收集，送污水处理系统统一处理。分析化验站经由风机排出废气经酸雾净化处理达标后排入大气。为保证化验室各仪器用电要求，化验室考虑单独的送电系统，并设置单独变压器确保仪器的用电稳定性要求。分析化验站设有药品库和仓库，存放化验室日常分析所需药品及玻璃仪器等，危险药品及大批量药品贮存在厂综合仓库内。分析化验站劳动定员见下表，按白班工作制。序号定员名称定员数序号定员名称定员数1试料加工组104仪器组42原料组45管理组43现场控制组10合计3215机修15.1概述本项目为？30万吨/年（一期10万吨/186
年）多元金属镍项目，位于？？？市码头工业城，地理位置优越，交通便利，周边配套设施较为完善。15.2设计依据与设计原则机修贯彻以修为主的原则，备件及易耗件立足外购和协作解决。机修设施承担冶炼厂机械设备的日常维护和修理。15.3车间组成及任务根据设计原则、生产工艺和总平面布置，设置综合维修车间。机修与仪修共厂房，综合维修车间由机床工段和钳工铆焊工段组成。主要任务是负责冶炼车间设备的维护、修理工作及一些简单、急用零配件的制作，综合维修车间设5t电动单梁起重机1台，CA6140型φ400×1500普通车床1台，BC6063型牛头刨床1台，X6130A型万能铣床1台，Z3040型摇臂钻床1台以及砂轮机、电焊机等。车间面积66×15＝990m2，轨面标高6m。15.4工作制度及人员综合维修车间全年工作300天，一班工作制。劳动定员为12人。管理人员、跟班抢修人员、服务人员按有关规定执行。16节能16.1节能法律、法规及行政规章1、中华人民共和国节约能源法2、 中华人民共和国可再生能源法3、中华人民共和国电力法*4、中华人民共和国建筑法5、中华人民共和国清洁生产促进法6、清洁土产审核暂行办法（国家发展改革委、国东环保总局令第16号）7、重点用能单位节能管理办法 （原国家经贸委令第7号）8、节能中长期专项规划（发改环资[2004]2505号）186
9、国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发[2005]40号）10、产业结构调整指导目录（2005年本）（国家发改委令第40号）11、中国节能技术政策大纲（计交能K1996]905号）12、钢铁产业发展政策（国家发改委第35号令）13、铁合金行业准入条件（国家发改委公告2004年第76号）14、国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术（国家发改委2005第65号）16.2节能技术规定1、《综合能耗计算通则》（GB/T2589-2008）2、《评价企业合理用热技术导则》（GB/T3486-1993）3、《评价企业合理用电技术导则》（GB/T3485-1998）4、《节水型企业评价导则》（GB/T7119-2006）5、《工业设备及管道绝热工程施工质量验收规范》（GB50185-2010）6、《设备及管道绝热技术通则》（GB/T4272-2008）7、《清水离心泵能效限定值及节能评价值》（GB19762-2007）8、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）9、《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JCJ26-95）10、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）16.3项目概况本项目设计规模一期为100kt/a镍合金，其中以国外氧化镍矿为原料，采用RKEF工艺流程，即回转窑干燥焙烧——矿热电炉熔炼，生产出的镍合金可以作为不锈钢和特殊钢冶炼的原料，或进行深加工为镍合金材料、硬镍合金材料外售。主要生产设施有：库房和上料系统、破碎和筛分工段、配料工段、回转窑焙烧工段、矿热炉熔炼工段、浇铸工段等。辅助生产设施有：供配电系统、循环水系统、液氧气化站、动力中心等组成。186
主要生产过程为：由汽车运送进厂的氧化镍矿和辅料类别分别送至原料仓库贮存。然后通过前装机和胶带运输机送至破碎筛分，经过破碎的物料再送入配料工段，配好的物料送入回转窑完成物料的干燥、焙烧、预还原过程。产出的热态焙砂经焙砂小车送入矿热电炉熔炼，产出的镍合金流入钢包完成精炼，并通过吊车运往浇铸工段浇铸成锭，铸锭缓冷后堆存外售。回转窑烟气经电除尘后达标排放，矿热炉烟气进入回转窑回收利用。16.4能源、资源消费总量本项目消耗的主要能源品种为电力、无烟煤、天然气和水（其中氧气消耗折算为电消耗）。各种能源与标准煤的参考折标系数详见表16-1，项目一期能源消耗量见表16-2。表16-1各种能源与标准煤的参考折标系数序号能源品种单位折标系数（吨标煤）1无烟煤吨1.11712电万度1.2293天然气千米31.1994新水千吨0.0857186
表16-2能源消耗量表序号能源品种实物消耗量单位折合标煤单位1年用无烟煤（平均）65600t73281.8tce2年用电量63352k-kWh77795.7tce3年用天然气量76384kNm391584.4tce4年用新水量1264t108.3tce5折算年用标准煤消耗总量--242770tce6产品单位产量综合能耗--2.43tce/t镍合金16.5节能措施和效果分析（1）回收矿热电炉煤气。将矿热炉烟气中的可燃成分（矿热炉煤气）进行回收后，作为回转窑的燃料使用，全年回收煤气折合标准煤22685吨。（2）采用一段式焙烧。物料的干燥、焙烧和还原均在焙烧回转窑中完成，回转窑体表面最高温度控制在150℃以下，加大了回转窑的设备利用系数，减少了窑体散热和物料的热损失；（3）所有热力设备、输送管道及其附件均进行严格保温，减少散热损失。（4）根据生产用水对水质的要求不同，合理的采用循环水系统及循序水系统，从而使本项目工业复用水率高达95.01%。（5）对全厂用水水质要求不高的工艺或设备用水如渣水淬、浇铸循水和一些场地冲洗水等等，均使用回用水，节约了新水用量。（6）回转窑烟气温度控制在260℃以下，降低了烟气带走的热损失；（7）在电气设计中主要采取以下的节能措施：a、提高功率因素，减少无功损耗，在各车间低压配电室一般设有自动功率因素补偿装置，使功率因素达到0.92以上；在熔炼10kV配电室进行10kV无功功率补偿，使功率因数达到0.92以上，在矿热炉变压器室设置无功补偿，使110kV侧功率因数达到0.95以上。b、对需变速运行的电动机选用节能效果好的变频调速装置。c、选用新型电力变压器S11型，减少变压器的有功和无功损耗。186
d、本项目在电气设备和材料选型时，尽量采用节能设备和耗电少的电器元件。e、选用高效节能型光源及灯具，提高发光效率；f、中压采用10kV电压等级，减少导线电耗。（8）生产车间、仓库按物料流向布置，减少了运输过程消耗；（9）各车间内布置大门窗，提高车间内的采光率，减少开灯时间和数量；17劳动安全和工业卫生17.1概述本项目设计规模一期为100kt/a镍合金，以国外氧化镍矿为原料，采用RKEF工艺流程，即回转窑干燥焙烧——矿热电炉熔炼，生产出的镍合金可以作为不锈钢和特殊钢冶炼的原料，或进行深加工为镍合金材料、硬镍合金材料外售。主要生产设施有：上料系统、破碎和筛分工段、配料工段、回转窑焙烧工段、矿热炉熔炼工段、浇铸工段等。辅助生产设施有：供配电系统、循环水系统、液氧气化站、动力中心等组成。主要生产过程为：由汽车运送进厂的氧化镍矿和辅料类别分别送至原料仓库贮存。然后通过前装机和胶带运输机送至破碎筛分，经过破碎的物料再送入配料工段，配好的物料送入回转窑完成物料的干燥、焙烧、预还原过程。产出的热态焙砂经焙砂小车送入矿热电炉熔炼，产出的镍合金流入钢包完成精炼，并通过吊车运往浇铸工段浇铸成锭，铸锭缓冷后堆存外售。回转窑烟气经电除尘后达标排放，矿热炉烟气进入回转窑回收利用。17.2设计采用的主要标准及规范17.2.1主要法律、法规、文件1、中华人民共和国安全生产法（2002年国家主席令第70号）2、中华人民共和国劳动合同法（2007年国家主席令第65号）3、中华人民共和国消防法（2008年国家主席令第6号）4、危险化学品安全管理条例（2002年国务院令第344号）186
5、特种设备安全监察条例（2003年国务院令第373号）6、易制毒化学品管理条例（2005年国务院令第445号）7、使用有毒物品作业场所劳动保护条例（2002年国务院令第352号）8、危险化学品建设项目安全许可实施办法（2006年国家安监总局令第8号）9、危险化学品生产储存建设项目安全审查办法（国家安全生产监督管理局和国家煤矿安全监察局2004年令第17号）10、关于督促化工企业切实做好几项安全环保重点工作的紧急通知（国家安监总局、环保总局安监总危化[2006]10号）11、关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知（国家发改委、国家安监局发改投资[2003]1346号）12、关于进一步加强建设项目（工程）劳动安全卫生预评价工作的通知（国家安监局安监管办字[2003]39号）13、安全评价通则（AQ8001-2007）14、安全预评价导则（AQ8002-2007）15、《重大危险源申报登记与管理》（2004年国家安监局）16、关于颁发《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程（试行）》的通知（原劳动部等八部委劳人护[1987]36号）17、关于颁发《爆炸危险场所安全规定》的通知（原劳动部劳部发[1995]56号）18、关于颁发《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的通知（原劳动部劳部发[1996]276号）19、关于颁发《压力容器安全技术监察规程》的通知（国家质监局质技监局锅发[1999]154号）20、关于颁发《压力管道安全管理与监察规定》的通知（原劳动部发[1996]140号）17.2.2主要设计标准及规程、规范1、《生产过程安全卫生要求总则》GB/T12801-20082、《工业企业总平面设计规范》GB50187-19933、《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-19994、《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》（2002年版）5、《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005186
6、《工业企业煤气安全规程》GB6222-20057、《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-20088、《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-20039、《固定式压力容器》GB150-201010、《石油化工企业设计防火规范》GB50160-200811、《建筑设计防火规范》GB50016-200612、《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994（2000年修订版）13、《建筑抗震设计规范》GB50011-201014、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-200815、《危险化学品重大危险源辨识》GB18218-200916、《危险货物分类和品名编号》GB6944-200517、《危险货物品名表》GB12268-200518、《常用化学危险品贮存通则》GB15603-199519、《危险货物运输包装通用技术条件》GB12463-200920、《化学品安全技术说明书内容和顺序》GB16483-200821、《化学品安全标签编写规定》GB15258-200922、《国家电气设备安全技术规范》GB19517-200923、《供配电系统设计规范》GB50052-200924、《低压配电设计规范》GB50054-199525、《通用用电设备配电设计规范》GB50055-199326、《化工企业腐蚀环境电力设计规程》HG/T20666-199927、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-199228、《爆炸性气体环境用电气设备》GB3836-200029、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062-200830、《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》GBJ64-198331、《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-198332、《防止静电事故通用导则》GB12158-200633、《机械安全急停设计原则》GB16754-2008186
34、《机械安全指示、标志和操作》GB18209-200035、《起重机械安全规程》GB6067.1-201036、《起重机械危险部位与标志》GB15052-199437、《固定式钢梯及平台安全要求》GB4053.1~3-200938、《固定式钢斜梯安全技术条件》GB4053.2-199339、《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-199340、《固定式工业钢平台》GB4053.4-198341、《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-9842、《压缩空气站设计规范》GB50029-200343、《工业企业设计卫生标准》GBZ1-201044、《有色金属冶炼厂电力设计规范》YS5002-96。45、《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2.1~2-200746、《生产性粉尘作业危害程度分级》GB/T5817-200947、《职业性接触毒物危害程度分级》GBZ230-201048、《消防安全标志》GB13495-9249《高温作业分级》GB4200-200850、《工业企业设计卫生标准》GBZ1-200251、《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-200352、《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》GB4387-200853、《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-199554、《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-199455、《工业管道的识别色、识别符号和安全标识》GB7231-200356、《安全色》GB2893-200857、《安全标志及其使用导则》GB2894-200858、《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219-9559、《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-199860、《化学品分类及危险性公示通则》GB13690-200961、《厂矿道路设计规范》GBJ22-1987186
62、《机动工业车辆安全规范》GB10827-199963、《建筑照明设计标准》GB50034-200464、《电力工程电缆设计规范》GB50217-200765、《工业企业厂界噪声排放标准》GB12348-200866、《有色金属工业环境保护设计技术规范》YS5017-200467、《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-198517.3建设项目主要危险及有害因素分析17.3.1自然灾害危险、有害因素1、本地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为：0.05g。地震的发生有可能对建（构）筑物构成危害。2、影响本区大风天气类型为寒潮、风暴、雷暴等，这些灾害对建（构）筑物构成危害。低温冰冻天气对户外输送液体管网及设备产生冻裂危害。3、雷电对建（构）筑物构成危害。17.3.2生产工艺危险、有害因素17.3.2.1冶炼工艺设备本工程冶炼设备和生产过程中原料及熔剂等的储存、运输存在着粉尘、噪声等危害因素，回转窑、矿热电炉、浇铸机等设备，天然气、一氧化碳、氧气、氮气等危险化学品，这些易燃、易爆、有毒气体生产过程中的危险因素主要是火灾、爆炸、灼烫和中毒窒息；另外，工艺设备还有可能存在机械伤害、起重伤害、车辆伤害、电危害、粉尘危害、高空坠落和物体打击等危险。（1）火灾爆炸氧气本身是一种助燃气体，但氧气一旦遇到油脂即会发生剧烈燃烧和爆炸。一氧化碳存在于矿热炉和其烟道中，矿热炉烟气中一氧化碳含量55%~75%，为了收集含一氧化碳的烟气供回转窑使用而设置了煤气柜。煤气设备发生爆炸，不仅损坏设备，还会造成人员伤亡。天然气存在于燃烧器输送管道中，如果发生泄漏，将会引发设备爆炸，造成人员伤亡。186
生产车间设置的氧气、氮气、蒸汽管道或设备等压力管道、压力容器，当工作压力超过设过压力，造成管道和设备超压爆炸事故。（2）中毒窒息煤气设备或炉窑一旦发生煤气泄漏，会造成人员中毒。（3）灼烫冶炼工艺系统存在很多高温设备，如回转窑、矿热炉、浇铸机等设备均为高温设备，对于高温设备和高温介质管线如果保温层损坏，操作人员直接接触到上述高温设备，会造成高温烫伤事故。（4）粉尘危害原料库、配料、熔炼等生产环节都存在着粉尘危害因素。在生产过程中，作业场所未设置除尘设施或设置的除尘设施不完备，作业人员未佩戴防护用品或佩戴的防护用品不当，空气中的粉尘会对作业人员造成危害，可能会给人造成急性或慢性中毒。（5）其它危害①触电伤害若电气设备发生事故或电气设备安装不规范，缺少接地或接零，或接地接零损坏失效，会发生触电伤害事故。电气线路无保护套管或绝缘损坏，接触人体会发生触电事故。②静电危害氧气在输送过程中易产生静电，如果工艺管线的阀门、法兰连接处未进行防静电跨接、工艺设备未设置静电接地装置或设置的跨接金属线、静电接地设施失效，生产过程中很容易积聚静电，继而造成静电放电引燃泄漏的易燃物质，引发火灾、爆炸事故。③雷电危害建筑物和户外设施未设置防雷接地或防雷接地设施失去效用，以及户内设备未设置保护接地或设置的保护接地设施失去效用，雷雨天气易发生雷击事故，致使建筑物和户外设施、生产设施、作业人员遭受雷电伤害或引发火灾、爆炸事故。④机械伤害生产装置中的皮带运输机、压滤机、机泵等多种转动或往复设备，容易造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。当运动部分缺少护栏护罩时，职工触及可能发生撞击，衣物或长发被缠绕而造成伤害。⑤起重伤害186
冶炼工艺系统安装有桥式双梁吊车、电动单梁起重机等起重机械，吊具或吊装容器损坏、物件捆绑不牢、挂钩不当、起升机构的零件故障（特别是制动器失灵、钢丝绳断裂）等会引发所吊装重物坠落，对现场作业人员造成起重伤害事故。⑥车辆伤害冶炼工艺系统中使用的机动车辆比较多，存在车辆碰撞、挤轧、擦刮设备与管线等事故的危险，同时也有可能发生人员受到车辆伤害的危险。⑦高空坠落及物体打击工作人员在离基准面大于2m的高度进行设备的安装、拆卸、检查、维修或操作等作业时，有从高处坠落的危险。17.3.2.2辅助设施危险有害因素分析该工程的辅助设施主要有液氧气化站、变配电站、动力中心、供水设施等。（1）液氧气化站主要危险有害因素有火灾、爆炸、中毒窒息和低温冻伤等。①火灾爆炸危险氧是一种强烈的氧化、助燃剂，与可燃气体、乙炔、氢、甲烷等混合易引起爆炸。氧在加压和管道输送过程中，如有油脂、氧化铁屑或小粒可燃物存在，由于在气流运动时与管壁或机体发生摩擦、撞击，会产生大量摩擦热，会导致管道、机器着火燃烧。氧在贮存、输送过程中发生泄漏，当空气中氧浓度达到25％以上时，能激起活泼的燃烧。②中毒窒息常压下，当空气中氧的浓度超过40％时，就会发生氧中毒。氮气如果大量泄漏或在作业环境中积聚，易造成作业环境中氧含量降低，发生人员窒息危险。（2）变配电站变配电站存在高压或低压电气设备，变压器内充满可燃液体。变配电站存在的危险有害因素为火灾爆炸和触电。①火灾爆炸变压器发生故障时，产生的电弧使箱体内绝缘油的温度、压力升高喷出甚至爆炸喷出，导致火灾爆炸事故。186
缺少避雷设施或避雷设施接地不良、接地电阻过大，雷雨天气易发生雷击事件。造成大面积停电或引起短路，引起火灾爆炸事故。②触电在作业过程中，作业人员不按照电气工作安全操作规程进行操作或缺乏安全用电知识，以及设备本身故障等原因，均可造成触电危险事故的发生。（3）动力中心动力中心的压缩空气系统中的储罐和管道等设备均为压力容器和压力管道，具有一定的爆炸危险性。容器或管道的超压可引发爆炸事故。（4）供水设施供水设施存在的主要危险有害因素为淹溺危险。供水设施中包括各类水池，如果水池周围防护栏杆失效、安全警示标志缺失、作业人员疏忽大意会使人员落水造成淹溺事故。17.4劳动安全方面采取的对策措施17.4.1自然灾害防范措施1、地震防范措施（1）本项目地震按6度设防区，对所有建（构）筑物均按《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（2008年版）要求进行抗震设计。（2）电气设备室及相关建构筑物按《电力设施抗震设计规范》GB50260-96进行设计。2、气候防范措施（1）本地风速较大，对高大建（构）筑物、室外设备和管道均作抗风载设计。（2）项目所在地冬季结冰时期对设备和管道的介质输送和运行造成一定危害，对可能发生冰冻的设备和管道采取保温隔热处理。3、防雷电及接地按《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）要求，主要生产厂房、露天安装的设备及建构筑物按三类防雷建筑物进行防雷设计。总压站、液氧气化站按二类防雷建筑物进行防雷设计。17.4.2总平面布置186
厂区总平面布局在满足生产工艺流程、操作要求、使用功能需要和消防、环保要求的同时，主要从风向、安全防火距离、交通运输安全和各类作业、物料的危险、危害性出发，在平面布置方面采取相应安全措施。1、将生产区、辅助生产区（含动力区、贮运区等）、管理区和生活区按功能相对集中分别布置，布置时考虑生产流程、生产特点和火灾爆炸危险性，结合周边地形、风向等条件，以减少危险和有害因素的交叉影响。2、为保证运输、装卸作业安全，从设计上对厂内的道路（包括人行道）的布局、宽度、坡度、转弯半径、净空高度、安全界线及安全视线、建筑物与道路间距和装卸（特别是易燃、易爆和危险品装卸）场所、堆场布局等方面采取相应安全措施。3、根据满足工艺流程的需要和避免危险、有害因素交叉相互影响的原则下布置厂房内的生产装置、物料存放区和必要的运输、操作、安全、检修通道。4、根据本项目总平面集中布置的特点，本次设计采用管网综合共架敷设的方式。具有毒性、可燃、易燃、易爆性质的管线，严禁穿越与其无关的建构筑物、生产装置及储罐区等。5、可能泄漏或散发易燃、易爆、腐蚀、有毒、有害介质（气体、液体、粉尘等）的生产、贮存和装卸设施、有害废弃物堆场等的布置遵循以下原则：（1）远离管理区、生活区、中央化验室、仪表修理间，尽可能露天、半封闭布置。布置在人员集中场所、控制室、变配电所和其他主要生产设备的全年或夏季主导风向的下风侧或全年最小风频风向的上风侧并保持安全、卫生防护距离；贮存、装卸区布置在厂区边缘地带。（2）有毒、有害物质的有关设施布置在地势平坦、自然通风良好地段。（3）剧毒物品的有关设施布置在远离人员集中场所的单独地段内，并以围墙与其他设施隔开。（4）腐蚀性物质的有关设施按地下水位和流向，布置在其他建筑物、构筑物和设备的下游。6、强噪声源、振动源的布置（1）主要噪声源符合《工业企业厂界噪声标准》、《工业企业噪声控制设计规范》、《工业企业设计卫生标准》等的要求。（2）强振动源远离与管理、生活区和对其敏感的作业区（如实验室、超精加工、精密仪器等）之间保持防振距离。186
7、建筑物的间距满足采光、通风和消防要求。17.4.3易燃、易爆及其它危化品安全措施1、防止可燃物质、助燃物质、引燃能源同时存在。2、防止易燃气体、蒸汽和可燃性粉尘与空气形成爆炸性混合物。3、保证易燃、易爆、有毒物质在厂房生产环境中其浓度不超过危险浓度，采取有效的通风排气措施，要求其在车间内设置的报警浓度低于爆炸下限的20%；4、在可燃气体中充入惰性气体，以降低氧气、可燃物的百分比，从而消除爆炸危险和阻止火焰的传播。5、在可燃气体、粉尘可能泄漏的区域设置了检测报警仪。6、设置可靠的温度、压力、流量、液面等工艺参数的控制仪表和控制系统；设置必要的超温超压的报警、监视、泄压和防止高低压窜气（液）、紧急安全排放的装置。7、工艺过程的防火、防爆设计（1）工艺过程中使用和产生易燃易爆介质时，设置了必要的防火、防爆等安全防范措施。（2）工艺过程中有危险的反应过程，设置必要的报警、自动控制及自动连锁停车的控制设施。（3）工艺设计中确定了工艺过程泄压措施及泄放量和排放系统。（4）工艺过程设计中考虑了保证供电、供水、供风及供汽系统可靠性的措施。（5）生产装置出现紧急情况或发生火灾爆炸事故需要紧急停车时，设置必要的自动紧急停车措施。8、工艺流程防火、防爆设计（1）工艺流程均考虑正常开停车、正常操作、异常操作处理及紧急事故处理时的安全对策措施和设施。（2）工艺安全泄压系统考虑了设备及管线的设计压力，选用可靠的安全泄压设备。（3）工艺流程全面考虑操作参数的监测仪表、自动控制回路，减少工艺流程中火灾爆炸危险物料的存量。（5）控制室的设计，考虑事故状态下的控制室结构及设施，不致受到破坏或倒塌，并能实施紧急停车、减少事故的蔓延和扩大。186
9、电气防火、防爆安全措施（1）爆炸危险环境中电气设备的选用根据电气设备使用环境的等级、电气设备的种类和使用条件选择电气设备。爆炸危险环境内的电气设备是符合现行国家标准并有国家检验部门防爆合格证的产品。（2）防爆电气线路在爆炸危险环境中，电气线路安装位置、敷设方式、导体材质、连接方法等的选择均应根据环境的危险等级进行。（3）电气防火防爆的基本措施1）消除或减少爆炸性混合物。在爆炸危险环境，设置良好的通风装置，能降低爆炸性混合物的浓度，从而降低环境的危险等级。变压器室一般采用自然通风，通风系统应用非燃烧性材料制作，结构应坚固，连接应紧密。2）隔离和间距。隔离是将电气设备分室安装，并在隔墙上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物进入。毗连变、配电室的门及窗应向外开，并通向无爆炸或火灾危险的环境。室外变、配电站与建筑物、堆场、储罐应保持规定的防火间距。3）消除引燃源。根据爆炸危险环境的特征和危险物的级别和组别选用电气设备和电气线路，并保持电气设备和电气线路安全运行。4）爆炸危险环境接地和接零。10、仪表及自控防火、防爆安全措施仪表及自控防火、防爆的具体要求：（1）在火灾爆炸危险场所采用本质安全型电动仪表。（2）设计所选用的控制仪表及控制回路安全可靠。（3）当仪表的供电、供气中断时，调节阀的状态能保证不导致事故扩大。（4）仪表的供电均设有事故电源（UPS），供气设有贮气罐和事故空压机，能保证停电后仪表压缩空气的供应。186
（5）在考虑信号报警器及安全连锁防爆设计时，遵循下列原则：1）可燃气体监测报警仪的报警系统设在生产装置有固定人员值班的控制室内。2）在容易泄漏油气和可能引起火灾爆炸事故的地点，设置了固定式和便携式可燃气体报警仪。11、建筑防火、防爆安全措施（1）建筑物的耐火等级严格按照《建筑设计防火规范》的要求，对那些火灾危险性大的，使用可燃物质和贵重器材设备的建筑，尽可能采用耐火等级较高的建筑材料。（2）厂房建筑的防爆设计1）合理布置有爆炸危险的厂房。2）对有爆炸危险的厂房，选用耐火、耐爆较强的结构型式，以避免和减轻现场人员的伤亡和设备物资的损失。3）有爆炸危险的厂房，采用了泄压轻质屋盖、泄压门窗、轻质外墙。对有爆炸危险厂房所规定的泄压面积与厂房体积的比值满足规范要求。4）易燃易爆场所设置了防爆墙、防爆门、防爆窗。5）在总平面布置设计时，要留有足够的防火间距。在此间距内不得有任何建（构）筑物和堆放危险品。6）所有生产场所均考虑了安全疏散设施，包括安全出口，即疏散门、过道、楼梯、事故照明和排烟设施等。为防止在发生事故时照明中断而影响疏散工作的进行，在人员密集的场所等疏散过道和楼梯上均设置事故照明和安全疏散标志。17.4.4压力容器安全措施对于生产过程中接触的物料具有易燃易爆、有毒、有腐蚀性的设备，特别是压力容器设备，材料的正确选择是设备设计的关键，也是确保装置安全运行、防止火灾爆炸的重要手段。选择材料时重点注意以下几个问题：1、考虑设备的使用场合、结构型式、介质性质、工作特点、材料性能、工艺性能和经济合理性。2、材料选用符合各种相应标准、法规和技术文件的要求。186
3、处理、输送和分离易燃易爆、有毒和强化学腐蚀性介质时，材料的选用严格遵循有关材料标准。4、设计中采用正确的计算方法，使设备的强度设计满足其安全可靠性要求。17.4.5压力管道安全措施1、工艺管线设计中所选用的管线、管件及阀门的材料，保证有足够的机械强度及使用期限。管线的设计、制造、安装及试压等技术条件符合国家现行标准和规范。2、工艺管线的设计考虑抗震和管线振动、脆性破裂、温度应力、失稳、高温蠕变、腐蚀破裂及密封泄漏等因素。3、合理设计工艺管线上安装的安全阀、防爆膜、泄压设施、自动控制检测仪表、报警系统、安全连锁装置及卫生检测设施。4、工艺管线的防雷电、暴雨、洪水、冰雹等自然灾害以及防静电等安全措施，符合有关法规的要求。5、工艺管线的工艺取样、废液排放、废气排放等设计，安全可靠，并设置有效的安全设施。6、工艺管线的绝热保温、保冷设计，符合设计规范的要求。17.4.6机械设备安全措施1、选用适当的设计结构（1）采用本质安全技术（2）机械选用材料的性能数据、设计规程、计算方法和试验规则，都应该符合机械设计与制造的专业标准或规范的要求，使零件的机械应力不超过许用值，保证安全系数。（3）用以制造机器的材料、燃料和加工材料在使用期间不得危及面临人员的安全或健康。（4）在机械设计中，提高机器的操作性能和可靠性，使操作者的体力消耗和心理压力尽量降到最低，从而减小操作差错。（5）控制系统的设计考虑各种作业的操作模式或采用故障显示装置，使操作者可以安全进行干预的措施。（6）当采用气动、液压、热能等装置的机械时，通过设计来避免各种潜在危险。2、采用机械化和自动化技术186
3、对一些机械危险进行预防，防止机器在运行时产生各种对人员的接触伤害。17.4.7用电安全及电气保护及防触电措施电气设备必须具有国家指定机构的安全认证标志。1、备用电源工厂停电将造成重大设备事故和危害，配备自动切换的应急柴油发电机组，特别重要的场合（如计算机管理、仪表控制等）还需配备保安电源（UPS）。2、防触电（1）设置接零、接地保护系统（2）安装漏电保护器（3）加强绝缘（4）电气隔离（5）提供36V安全电压电源（6）屏护和安全距离（7）连锁保护3、防静电安全措施从工艺流程、材料选择、设备结构和操作管理等方面采取措施，减少、避免静电荷的产生和积累。带电液体、强带电粉料经过静电发生区后，工艺上设置静电消散区，避免静电积累。尽量减少带电液体的杂质和水分，可燃液体表面禁止存在不接地导体漂浮物；气流输送物料系统内应防止金属导体混入，形成对地绝缘导体。（2）泄漏生产设备和管道应避免采用静电非导体材料制造。所有存在静电引起爆炸和静电影响生产的场所，其生产装置都必须接地。在气流输送系统的管道中央，顺流向加设两端接地的金属线，以降低静电电位。（3）中和采用各类感应式、高压电源式和放射源式等静电消除器消除、减少非导体的静电，各类静电消除器的接地端按说明书的要求进行接地。4、防雷安全措施186
（1）直击雷防护烟囱、220kV变电站、高低压变配电所等建筑物采取防直击雷的措施。（2）二次放电防护。保证接闪器、引下线、接地装置与邻近导体之间有足够的安全距离。（3）感应雷防护雷电感应也能产生很高的冲击电压，在电力系统中应与其他过电压同样考虑；在建筑物和构筑物中，应主要考虑由二次放电引起爆炸和火灾的危险。无火灾和爆炸危险的建筑物及构筑物一般不考虑雷电感应的防护。17.4.8高温、高热防范措施1、定期检查、检修钢包、和其吊运设备、运输线路和车辆，并加强维护。蒸汽管线、氧气管线等必须包扎保温，不允许裸露。2、严格预防镍铁水、渣等熔融物与水接触发生爆炸、喷溅事故；尽可能实现自动化和远距离操作等隔热操作方式，设置热源隔热屏蔽。现场控制室应注意在出现大喷事故时确保安全，并设置必要的防护设施；所有控制室、电气室的门，均应向外开启；3、通过合理组织自然通风气流，设置全面、局部送风装置或空调，降低工作环境的温度。17.4.9粉尘防治措施1、粉尘主要成份为精矿、熔剂、烟尘，除尘设备选用脉冲反吹袋式除尘器。除尘设备收集下的粉尘送至烟尘处理车间回收利用。2、地（楼）面清扫：从工艺设备泄漏的烟尘降落地面之后，在空气流动时会再次飞扬，为消除二次尘源，在部分地（楼）面设置真空吸尘器清扫。3、破碎及粉碎设备等产尘点加强密闭吸风，设置布袋除尘、通风集尘等装置来降低粉尘浓度。4、对原料输送系统使用的振动筛、破碎机、皮带输送机转运点等开放性尘源，均采用布袋收尘装置抑制粉尘的扩散。5、对冶炼工艺烟气系统的收尘，采用静电除尘器收尘并采用密闭埋刮板输送机输送。6、在设计中合理布置，减少积尘平面，地面、墙壁应平整光滑，便于清扫，消除二次尘源、防止二次扬尘；186
7、在余热锅炉底部，主厂房搂面的生产性积尘，使用负压清扫设备来清除。8、对自然通风不能满足要求时，设置机械通风除尘装置。17.4.10高噪声、振动防护措施1、对于超过单机噪声允许标准的设备则进行设置消声器、室内隔音配置等综合治理。2、对于大型噪音设备采用设置隔音罩的方式处理，对于小型噪音设备，如风机、空压机、柴油发动机等，根据噪音产生特点，设置消音器。3、尽量选用低噪声设备。强烈振动的设备、管道与基础、支架、建筑物及其他设备之间采用柔性连接或支撑等措施。4、主要噪声源（包括交通干线）周围布置对噪声较不敏感的辅助车间、仓库、料场、堆场、绿化带及高大建（构）筑物，用以隔挡对噪声敏感区、低噪声区的影响。5、个体防护：采取噪声控制措施后，工作场所的噪声级仍不能达到标准要求，则采取个人防护措施和减少接触噪声时间。17.4.11检测、监测及自动控制措施1、在熔炼车间主控室设置了电力、仪表监控系统，该系统对全厂的设备、工艺进行实时监控。2、10kV设备的保护装置选用国内运用成熟的分散式微机保护监控系统。3、根据全厂熔炼系统主要工艺设备布置，分别配置DCS控制系统。4、安全联锁及报警仪表控制系统具有过程参数、状态报警和设备故障报警功能。在操作站上可显示报警时间、报警内容等。5、视频安防监控系统。采用现代电子、视频图像探测技术，加强厂区及周界的安全防范的监控管理。17.4.12事故供水系统对不允许停水的设备和工艺，设置了事故供水系统，确保事故供水的可靠运行。17.4.13照明和事故照明根据车间工作的性质，照明应满足视觉的要求，亮度分布合理，照度选择适当，同时在工艺操作有要求的场所设置必要的局部照明。17.4.14通风与空调186
1、高低压配电室、电缆夹层房等在生产过程中产生大量余热的场所，均采用全面通风换气排除余热。出镍、出渣口、浇铸工段等高温操作岗位设局部强化通风和降温。分别设置移动式轴流风机。2、控制室、工人休息室设置空调。3、本工程考虑采暖设施。生产采暖室内计算温度为5℃，辅助用房采暖室内计算温度为18~20℃。17.4.15预防中毒的安全措施1、工艺设备（装置）生产装置应密闭化、管道化，尽可能实现负压生产，防止有毒物质泄漏、外溢。生产过程机械化、程序化和自动控制，可使作业人员不接触或少接触有毒物质，防止误操作造成的中毒事故。2、通风净化受技术、经济条件限制，仍然存在有毒物质逸散且自然通风不能满足要求时，设置机械通风排毒、净化（排放）装置，使工作场所空气中有毒物质浓度限制到规定的最高容许浓度值以下。3、应急处理对有毒物质泄漏可能造成重大事故的设备和工作场所（如硫酸车间的二氧化硫、三氧化硫生产设备和输送管道），设置可靠的事故处理装置和应急防护设施。4、其他措施在生产设备密闭和通风的基础上实现隔离、遥控操作。配备检修时的解毒吹扫、冲洗设施。17.4.16其它安全措施1、主厂房的结构考虑能够承受高温辐射，有利于散热和排放烟气，要充分考虑人员作业时的安全要求。2、防高处坠落、物体打击安全措施可能发生高处坠落危险的工作场所，设置便于操作、巡检和维修作业的扶梯、工作平台、防护栏杆、护栏、安全盖板等安全设施。186
3、安全色、安全标志根据《安全色》、《安全标志》，充分利用红（禁止、危险）、黄（警告、注意）、蓝（指令、遵守）、绿（通行、安全）四种传递安全信息的安全色使人员能够迅速发现或分辨安全标志。4、贮运安全措施1）保持道路线路与建筑物、设备、大门边缘、电力线、管道等的安全距离，安全标志、信号、人行通道（含跨线地道、天桥）、防护栏杆齐全。2）厂内运输满足《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》、《机动工业车辆安全规范》和各行业有关标准的要求。3）根据2002年国务院第344号令《危险化学品安全管理条例》，危险化学品储存在专用仓库或储罐内，储存方式、方法与储存数量符合国家标准，并由专人管理。危险化学品出入库，必须进行检查登记。库存危险化学品应当定期检查。5、全厂消防本工程消防设计遵循“预防为主、防消结合”的原则，在全厂范围内设置消防设施，并按各车间、场所发生火灾的性质和特点选择不同的消防设施，防止火灾危害。本工程消防系统以水消防为主，移动式灭火器为辅，对主厂房及辅助、附属建、构筑物等处主要依靠消火栓灭火，所有建构筑物内部将视其重要性及类别分别设置干粉、手提式、推车式灭火器，对特别重要的主变压器、油库等火灾危险场所还设置了专用消防设施。6、防暑、防寒及防冻工程建筑物的通风及空气调节设计，按现行的《采暖通风与空气调节设计规范》的规定，对配电间、水泵房等自然通风达不到要求的地方设置机械通风设施。对人员较为集中、重要的中央控制室、主控楼等场所设置采暖与空调设施。可保证夏季室内温度为26+2℃，冬季室内温度为18+2℃。对工程中的热力设备（包括烟道）及管道，采用保温材料进行保温隔热，使其表面温度不大于50℃，防止烫伤事故。对冬季可能造成冻裂事故的设备和管道还设置电伴热设施。7、提高装备水平、确保安全、卫生的生产本项工程设计中采用了机械化、自动化水平高的工艺技术及设备，一则减轻作业者的劳动强度，二则可以从根本上消除事故的隐患，确保安全、卫生的生产。186
18消防18.1设计依据（1）《中华人民共和国消防法》（2008年国家主席令第6号）（2）《建筑工程消防监督审核管理规定》（1996年公安部令第30号）（3）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）。（4）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）（2000年修订版）。（5）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）（6）《冶金企业火灾自动报警系统设计》（YB/T4125-2005）（7）《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）（8）《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）（9）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）18.2项目设计范围及主要生产过程本项目设计规模一期为100kt/a镍合金，以国外氧化镍矿为原料，采用RKEF工艺流程，即回转窑干燥焙烧——矿热电炉熔炼，生产出的镍合金可以作为不锈钢和特殊钢冶炼的原料，或进行深加工为镍合金材料、硬镍合金材料外售。主要生产设施有：上料系统、破碎和筛分工段、配料工段、回转窑焙烧工段、矿热炉熔炼工段、浇铸工段等。辅助生产设施有：供配电系统、循环水系统、液氧气化站、动力中心等组成。主要生产过程为：由汽车运送进厂的氧化镍矿和辅料类别分别送至原料仓库贮存。然后通过前装机和胶带运输机送至破碎筛分，经过破碎的物料再送入配料工段，配好的物料送入回转窑完成物料的干燥、焙烧、预还原过程。产出的热态焙砂经焙砂小车送入矿热电炉熔炼，产出的镍合金流入钢包完成精炼，并通过吊车运往浇铸工段浇铸成锭，铸锭缓冷后堆存外售。回转窑烟气经电除尘后达标排放，矿热炉烟气进入回转窑回收利用。18.3项目生产、贮存物品的火灾危险性类别根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）的规定，配电室（每台装油量>60kg186
的设备）其火灾危险性为丙类；生产的氧气站火灾危险性为乙类；镍冶炼厂房，其火灾危险性为丁、戊类。18.4工程的防火措施18.4.1消防设计原则及指导思路根据本工程火灾危险性类别的分析，设计应符合国家有关防火规范的要求，对不同建筑物的危险等级和生产，贮存物品特性，采用相应的消防措施，防止火灾的发生蔓延，认真贯彻“预防为主、防消结合”的方针，在严格遵循有关防火规范和规定的基础上，依托现有的设施，组织结构，消防制度、消防措施，做好该项工程的防火安全设计。18.4.2总图设计1）根据工厂的总体规划和发展要求，因地制宜地进行总平面布置，充分利用工厂现有的公用工程设施、道路等运输系统，尽量做到节约用地、节省投资、减少建设周期。按照统一规划，实施的方案进行建设。平面布置中严格按照国家颁布的有关设计的规范要求进行设计。设计上对易燃易爆设施均设有环型消防通道。跨越道路的综合管架净空符合国家现行规范要求。2）总图布置上，严格执行防火规范，各厂房间按规范留有足够的安全距离，厂区内道路成方格网布置，以保证消防车通达、顺畅。3）在总图布置时，力求在满足现行有关设计、消防、安全等规范和法规的要求的前提下，做到工艺流程顺畅、管线布置短捷、运输线路畅通。18.4.3建筑设计根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006），根据装置生产的火灾危险性分类的不同，进行建筑物的防火设计。装置建筑物耐火等级按不低于二级设计。有火灾爆炸危险场所的建构筑物的结构形式采用钢结构和钢筋混凝土结构，并设置必要的泄压面积及防火地坪，选用材料符合防火防爆要求。建筑物内走道、楼梯、安全出口的位置、数量、宽度、疏散距离，除满足工艺设备布置和操作要求外，均满足设计规范规定的安全疏散要求。18.4.4电气设计本工程防火相关设计采用《建筑设计防火规范》GB50016-2006186
，《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版），《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92，《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50029-2006等规范。根据爆炸和火灾危险环境的划分和建筑物的防雷分类，严格按上述规范要求，选择相应的电力及照明装置、设置相应类别的防雷接地装置和满足相应的防静电接地、防火距离或隔离要求。电气的主要防火措施在有爆炸危险的环境，所选用的防爆电气设备的级别和组别不低于该环境内爆炸性混合物的级别和组别。本工程防火相关设计采用《建筑设计防火规范》GB50016-2006，《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版），《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92等规范。根据爆炸和火灾危险环境的划分和建筑物的防雷分类，严格按上述规范要求，选择相应的电力及照明装置、设置相应类别的防雷接地装置和满足相应的防静电接地、防火距离或隔离要求。1）车间变电所本工程采用油浸式电力变压器，每台变压器均配置在单独的变压器室内，并附设式布置。变压器室的耐火等级为一级，门朝外开，设置容量为100%油量的档油设施。变压器室保持良好通风，进入电气设备和通风系统内的气体不应含有爆炸危险物质或其他有害物质。将电气设备远离危险场所安装，并在隔墙上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物进入。毗连变、配电室的门及窗应向外开，并通向无爆炸或火灾危险的环境。2）电缆采用阻燃交联聚乙烯铜芯电缆铜芯电缆。在车间中的某些高温区域以及火灾危险场所采用耐高温阻燃电缆，并配管敷设。对于一些电缆密集场所及进出建筑物的孔洞按有关规程规范要求设置防火措施。3）爆炸和火灾危险场所电气设备的选型和布线为了防止电气设备和电气线路引起火灾，在爆炸和火灾危险场所采取以下主要措施：（1186
）电气设备，如开关柜等尽可能远离爆炸和火灾危险区域布置或布置在没有爆炸和火灾危险的地方；（2）在爆炸危险场所选择隔爆型设备和灯具，在火灾危险场所选择密闭型设备和灯具。（3）在爆炸和火灾危险场所采用铜芯电线或电缆，电线电缆的的额定工作电压不低于500V，中性线绝缘及额定电压与相线相等。电气线路尽可能在危险性较小的环境或远离危险环境的地方敷设。在爆炸和火灾危险场所，单相网络中的相线和中性线均装设短路保护，并使用双极开关同时切断相线及中性线。电线电缆允许的载流量不小于熔断器熔体额定电流的1.25倍，或断路器长延时脱扣器整定电流的1.25倍。（4）电气设备、输送可燃气体或液体的管道等均采严格按照规范要求进行可靠的接地。（5）对于闭路通风的防爆通风型电气设备及其通风系统，应供给清洁气体以补充漏损，保持系统内的正压。18.4.5工艺设计本工程工艺设计设备布置应满足防火规范的要求。18.4.6消防设计18.4.6.1机动消防本工程机动消防设施主要依靠？市消防中队的机动消防设施，人力不再进行增设重复建设。18.4.6.2消防水（1）室外消防根据工厂基地面积约＜100公顷，附有居住区人数＜1.5万人，按照“建筑设计防火规范”（GB50016－2006）有关规定，同一时间内的火灾次数按一次考虑，新建工程室外消防用水量拟按需水量最大的矿热炉熔炼车间考虑，室外消防用水量为20L/s。室外消防给水采用低压给水系统，且与工厂生产水系统并用，该给水管网沿厂区道路环状布置。室外消火栓的布置，按保护半径不超过150m，沿新建厂区道路每隔不大于120米，设置一个地上式室外消火栓。（2）室内消防按照“建筑设计防火规范”（GB50016－2006）与“钢铁冶金企业设计防火规范”（GB50414-2007）有关规定，本工程需要设置消防设施各建筑分述如下：1）矿热炉熔炼车间186
建筑物耐火等级为二级，生产类别为丁类，使用块煤，设置临时高压制室内消防给水系统，消防用水量为25L/s，同时使用水枪数量为5支，每支水枪最小流量为5L/s。在附近回转窑循环水泵房内设置室内消火栓给水设施。消防水箱设在矿热炉车间最高部位，消防储水量为18m3。该水箱同时提供矿热炉车间熔炼变压器水喷雾系统的火灾初期消防用水。2）矿热炉熔炼车间变压器设置水喷雾灭火系统，水喷雾用水量263m3/h，并在变压器附近回转窑循环水泵房内设置水喷雾设施。3）办公楼设置常高压室内消防给水系统，消防用水量为15L/s，同时使用水枪数量为3支，每支水枪最小流量为5L/s。另根据新建其它生产车间建筑物耐火等级为一、二级，可燃物较少且生产类别为的丁、戊类，可不设室内消防给水系统。18.4.6.3建筑灭火器根据生产、使用及贮存物品场所的危险等级和火灾类别，按“建筑灭火器配置设计规范”（GB50140－2005）有关规定，在各车间工段建筑物内配置若干个磷酸铵盐干粉灭火器。18.4.6.4火灾自动报警系统在各车间变电所、生产火灾危险性等级丙类及以上各生产厂房等处设置火灾自动报警系统。系统采用集中报警。系统由火灾报警控制器（联动型）、消防电源箱、消防电话主机等组成，火灾报警设备安放在生产办公楼消防值班室内（建筑面积约20平方米），消防值班室设置119报警市话单机一部。该系统按现行规范进行火灾自动报警、消防联动控制及消防通信系统等内容的设计。18.5消防系统设计的安全可靠性本工程在消防设计中强调“以防为主，防消结合”的原则，采取了许多有效的防火措施，使火灾的危险程度降低到最低限度，预计在正常生产时，按照安全操作规程来操作，不会出现火灾隐患。即使事故时发生着火，采取设计中的各项措施能有效地扑灭初始火灾，控制火灾和火势，使事故的损失降低到最低限度。186
在正常生产过程中，要严格按安全规程操作，并对操作人员进行安全培训，定期对消防设备进行试用和维修保养，使消防工程设施一旦发生火灾危险时能有效地发挥作用。18.6消防设计专项投资概算本工程中室外消防水系统管网、消火栓、移动式消防器材投资概算已列入给水专业概算中，其它防火设施的费用也已列入相应专业概算中。186
19投资估算19.1概述本项目为？30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨/年）工程。建设规模为10万吨/年镍铁。投资估算构成见下表19-1。表19-1投资估算构成序号名称单位投资1工程费用万元69498.322其他费用万元8927.643预备费万元11763.894建设期利息万元3520.625铺底流动资金万元8676.43项目总投资万元102386.9019.2投资范围估算投资范围有：生产办公楼、原料库、破碎和筛分车间、配料车间、回转窑焙烧工段、焙烧工段尾气烟囱、焙烧工段烟气处理、矿热炉熔炼工段、熔炼车间10kV配电室、矿热炉烟气处理、矿热炉循环水、矿热炉渣循环水、安全水塔、浇铸工段、事故柴油发电站、动力中心、动力中心循环水、回用水站、分析化验站、成品及综合库房、综合维修车间、事故水池、净水站及取水泵房、耐火材料库、电极壳加工车间、液氧气化站、厂区总平面、厂区道路、厂区大门及围墙、厂区综合管网等。19.3编制原则及依据1、《30万吨/年多元金属镍项目（一期10万吨/年）可行性研究报告》技术咨询合同（2010年8月18日）。2、业主提供的基础资料。3、设计院专业内部技术接口条件。186
4、类似工程经济指标。5、设备及材料价格：1）主要设备为厂家询价或报价，设备运杂费按6%计取，不足价格参考《工程建设全国机电2008年价格汇编》计价;2）材料价格：采用近期？市工程造价信息价格，不足参考市场价格编制。6、其他费用计算：1）土地使用费单价按2.36万元/亩计算，征地面积共760.5亩；2）建设单位开办费：按《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定计取；3）建设单位经费：按《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定计取；4）工程监理费：按《建设工程监理与相关服务收费管理规定》（发改价格【2007】670号）计取；5）建设项目前期咨询费：按合同数60万元列入；6）环境影响评价费：按《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定计取；7）劳动安全卫生评价费：按《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定计取；8）水土保持咨询服务费：参考国家水利部保监〔2005〕22文规定，估列100万元；9）工程勘察费：工程费用×0.3%；10）工程设计费：按国家计委、建设部计价格〔2002〕10号文规定计算；11）施工图预算编制费：工程设计费×10%；12）竣工图编制费：工程设计费×8%；13）施工图审查费：（建筑工程费+安装工程费）×0.3%；14）工程保险费、联合试运转费、人员培训费及提前进厂费、办公与生活家居购置费及生产工器具及家具购置费：参照《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定计取。15）基本预备费：按《有色金属工业工程建设其他费用定额》（2008年）规定费率15％计取。186
19.4投资分析1、按投资构成划分表19-2按投资构成划分的投资序号投资构成投资额（万元）所占比例（%）1建筑工程25329.8424.742设备购置36140.4235.303安装工程8028.067.844其他费用8927.648.725预备费11763.8911.496建设期利息3520.623.447铺底流动资金8676.438.47合计102386.90100.0019.5其它说明1、本估算包括土地使用费；2、本估算不包括码头、码头至精矿库的胶带运输设施投资；3、本估算不包括外部的供电、供水、交通运输、通讯设施投资；4、本估算不包括炉渣处理等设施投资；5、本估算不包括地基处理投资（由于缺少地勘资料，不确定工程地质情况对投资的影响）；19.6投资估算投资总估算见表19-4。表19-4 总估算表序号工程和费用名称价值（万元）备注建筑工程设备购置安装工程其他费用总价值Ⅰ工程费用 25329.8436140.428028.06 69498.32186
1生产办公楼 432.00137.1292.53 661.652原料库 2209.60486.28124.23 2820.113破碎和筛分车间 853.84387.0183.65 1324.504配料车间 1600.00449.9667.80 2117.765回转窑焙烧工段 1015.0010767.541580.03 13362.576焙烧工段尾气烟囱 245.00 4.00 249.007焙烧工段烟气处理 52.001466.19433.98 1952.178矿热炉熔炼工段 10494.0015902.332279.17 28675.509熔炼车间10kV配电室 189.60779.10273.60 1242.3010矿热炉烟气处理 98.002018.66259.41 2376.0711矿热炉循环水 395.00235.85200.81 831.6612矿热炉渣循环水 235.00142.57100.00 477.5713安全水塔 210.00 47.00 257.0014浇铸工段 510.00531.2767.37 1108.6415事故柴油发电站 45.00295.2647.57 387.8316动力中心 110.00661.44227.81 999.2517动力中心循环水 28.0033.9221.84 83.7618回用水站 198.0015.163.71 216.8719分析化验站 200.00558.3052.90 811.2020成品及综合库房 211.20 11.52 222.7221综合维修车间 132.0059.0110.14 201.1522事故水池 150.0047.2815.95 213.2323净水站及取水泵房 295.00228.87153.56 677.4324耐火材料库 118.80 6.48 125.2825电极壳加工车间 118.8035.0024.76 178.5626液氧气化站 20.0080.9019.61 120.5127厂区总平面 2947.20667.805.40 3620.4028厂区道路 1202.8035.0055.00 1292.80186
29厂区大门及围墙 184.00 184.0030地磅房 30.00118.6015.20 163.8031厂区综合管网 800.00 1743.03 2543.03Ⅱ其他费用 8927.648927.64 1土地使用费 1794.781794.78 2建设单位开办费 277.99277.99 3建设单位经费 1123.781123.78 4工程监理费 740.53740.53 5建设项目前期咨询费 60.0060.00 6环境影响评价费 47.3047.30 7劳动安全卫生评价费 120.82120.82 8水土保持咨询服务费 100.00100.00 9工程勘察费 208.49208.49 10工程设计费 2404.022404.02 11施工图预算编制费 240.40240.40 12竣工图编制费 192.32192.32 13施工图审查费 100.07100.07 14工程保险费 139.00139.00 15联合试运转费 699.33699.33 16人员培训费及提前进厂费 276.00276.00 17办公与生活家居购置费 41.4041.40 18工器具及生产家具购置费 361.40361.40 Ⅲ预备费 11763.8911763.89 1基本预备费 15% 11763.8911763.89 Ⅳ建设期利息 3520.623520.62 186
Ⅴ铺底流动资金 8676.438676.43 项目总投资 25329.8436140.428028.0632888.58102386.90186'
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