年产六万吨电熔镁生产线可行性研究报告

'第一章总论X耐火材料有限公司，是由X实业有限公司合资兴办的企业，是以生产镁质制品为主的企业。营口和平X矿产有限公司地处被誉为“中国镁都”之称的辽宁省大石桥市。大石桥市菱镁矿资源丰富，现已探明储量高达25亿吨，占中国总储量的85%，占世界总产量的20%，是中国镁质耐火材料生产和出口基地。我公司是规模化生产镁碳砖、铝镁碳砖、补炉砖、镁钙砖、镁铬砖、镁铝尖晶石转、镁砖、新型镁砖等定形耐火制品、镁质、橄榄石质、白云石质耐火材料和不定型制品的中外合资企业。全公司下属破碎及混炼工厂、原材料焙烧、造渣球工厂、不烧成砖工厂烧成砖工厂等五个工厂，现有员工580人，其中从事新产品的研发和开发、生产工艺设计及监控、原材料及产品的检测等方面高、中、初级技术人员59人。电熔镁是当前世界各国钢铁冶炼企业的发展方向，及优质耐火材料。也是钢铁企业普通应用的理想高级耐火材料，用它加工的镁碳砖是有耐腐蚀性强、热震稳定性高、使用寿命长的优点，具有广阔的市场和应用前景。大力推广用电熔镁生产的耐火材料是当今耐火材料行业的发展方向，用电熔镁生产的耐火定形及不定型耐火材料具有炉龄高、耐高温等诸多优点，因此节约了能源、施工方便、价格便宜等。是钢厂提高炉龄节能降耗的首选，其市场份额逐年上升。-51- 随着中国加入WTO，世界贸易壁垒的打破，全国经济一体化进程的加快，近期全球耐火材料行业最大的几家企业都把目光投向中国辽南地区，纷纷在此投资或将生产基地从欧美移到辽南地区。他们主要看中的是辽南地区丰富的菱镁矿资源和劳动力资源。X矿产有限公司地处辽南地区，是此地电熔镁需求最大的公司之一，亦是世界镁碳砖及不定型耐火材料生产基地之一。本项目充分利用了当地丰富的菱镁矿资源优势；另一方面X矿产有限公司年产所需电熔镁可达到20多万吨。故本项目将具有良好的市场前景，将产生良好的社会效益和经济效益，在全球也有良好的市场优势。1.1依据及建设规模1.1.1设计依据和内容A营口经济技术开发经济发展文件〈2006〉61号。B开展X矿产有限公司设计室设计，设计中明确主要内容为：(a)主生产线包括：6万伏变电所，破碎系统，电炉冶炼系统，冷却及破碎系统，检选系统，按品位检选库房系统(b)除尘系统，锅炉房，空压机。(c)检化验室。(d)办公楼，锅炉房(浴池)，警卫室。(e)厂内总图，地中衡。(f)机修车间。-51- (g)中央变电所。(h)厂区外线。1.1.2建设规模(a)建设规模：20台电炉。每3台为一个单元生产体，电炉变压器1600KVA具有35%的超载能力，年生产电熔镁6万吨的生产能力。(b)原料来源：全部市场购入。每年需要菱镁矿石24万吨，所用碳极4500吨，年用电量20000万度。(c)产品质量主要控制指，按国家现行标准和企业标准，其中98%电熔镁质标。工厂总图布置中应考虑到今后的发展需要，其他方面配套，亦进行了综合考虑。1.2设计范围根据国家标准，设计年产6万吨电熔镁生产线。项内容有工艺、热力、供暖(建议用电熔镁余热)。通风除尘、总图运输、土建、给排水、消防、电力电讯、仪表、环境、环保安全与工业卫生、概算、技术经济分析等专业的设计。1.3设计原理1.3.1本项目是该公司规划厂区的一期工程，主生产线和公辅设施。1.3.2电熔镁生产工艺。-51- 1.3.3破碎、检选及混料。1.3.4成品仓库。1.4电熔镁生产线的设备水平。设计时应在确保产品质量前提下来确定生产线的设备水平，在生产的关键环节，电炉变压器，选用国内最先进的全自动控制(微机控制)。对煅烧电流自动调节，无载调压可做到精确煅烧，保证质量，以减少手动操作对产品的质量的影响。在其安全生产工序则不强调生产线的高度自动化(成本太高)，能满足生产工艺要求即可。生产水平为机械化和自动化相结合，个别生产环节采用手工操作，各工序选用主要设备情况如下：(1)颚式破碎机(每3台炉一台)。(2)皮带上料(每3台炉用2条皮带上料)。(3)料台采用7米宽。(4)电炉变压器采用S11-1600KVA的电炉变压器(采用无载调压)。(5)电炉台车，每台炉用8台。(6)采用5吨桥式吊车运料上碳极。(7)升降装置，采用微机自动调整，该工厂工程用电就近取自高压线网上厂内没有专用变电所、空压站、锅炉房等。完全可以满足生产生活需要。-51- 本项目产品电熔镁原料的来源于菱镁矿石(含镁量47%以上)，经过鄂式破碎40-80mm之间，根据各种矿石含含铁含钙的比例不同，进行调整送入电炉进行煅烧，除尘达到国家规定的工业排放标准方可排放。1.5市场调查优质的电熔镁是炼钢厂大型转炉、炉衬、钢包衬、中间包衬等应用最佳的耐火材料，具有抗渣性强、热震稳定性高、使用寿命长等优点，具有广阔的市场和应用前景。1.6主要技术经济指标1-1-51- 表1-1主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注1规模品种　　　　规模t/a60000　　品种：电熔镁98%t/a20000　　电熔镁97%t/a30000　　电熔镁96%t/a10000　　电熔皮砂93%t/a30000　　炉底料t/a10000　2原材料　　　　菱镁石　　　　石墨碳极　　　3能源与动力　　　　生活用煤　　　　生产用水　　　　生活用水　　　　蒸汽　　冬季　　　　夏季　压液空气　　　　电：有功　　　　无功　　　-51- 　视在功率　　　　年耗电量　　　4劳动定员与生产率　　　　全场人员　　　　其中：生产工人　　　　检修工人　　　　管理人员　　　　劳动生产率以产量计算　　　　全员　　　　生产工人　　　　以销售收入计　　　　全员　　　　生产工人　　　5工程用地面积　　　　建筑用地面积　　　　道路面积　　　　土方工程量　　　　其中：挖方　　　　填方　　　　运输量　　　　其中：运入量　　　　运出量　　　-51- 第一章总图运输2.1概况根据X矿产有限公司的规划及构思，工艺专业提供的资料开展总图运输设计。根据规划厂区占地40000m2，根据地势利用高差设计工艺布置。新建电熔镁生产线设计能力生产63t/年。2.2总平面新建电熔镁砂厂由石场、电容灯、晾晒区、检选区和公辅设施组成。电熔镁生产线包括成品仓库、碳极库及除尘装置、高、低压变电所、机修车间、办公楼、职工宿舍、食堂等组成。根据场地条件、工艺流程、兼顾环保、美观、分期实施等因素进行平面布置。就设计道路将电熔镁生产线分成7个生产区，办公区、预留公辅区、计划自行车房、公厕及浴池等。(见总图)2.3竖向布置和场地雨排水根据地形、自然坡度、和建房要求，仅需简单平整，生产区为27144m2，公辅区13000m2。场地雨排水采用暗管形式。在道路下下排水管，雨水通过管网汇集后排放到指定地点。2.4运输菱镁矿石、成品、原料、生活用煤等全部采用汽车运输。为适应运输要求，厂区内建四横五纵的环形道路，路面宽度根据运量情况设12m、6m两种厂区道路及铺没面积16300m2-51- 。运输设备由协作单位及本公司车队共同解决，本设计除新增一台汽车衡外(100t)，不增加其他设备。2.5厂区绿化在办公楼前、道路两侧、建筑物周围的空地种植适应当地条件的乔木、灌木、草皮，使工厂绿化覆盖率达到15%，成为绿化花园式工厂。2.6消防消防由厂内消防站负责，在厂房周围设环形道路，沿道路设消防栓，满足消防要求。2.7定员总图运输定员包括运输、绿化、保养和门卫，该工程运输设备由协作单位负责，运输定员设汽车衡计量岗位。除门卫按3班运转外，其他岗位按日班设置，具体定员见附表2.8主要技术经济指标。总图运输技术经济指标见附表：表2-1表2-2-51- 序号岗位名称定员备注一班二班三班小计1门卫11132汽车衡计量1123绿化养护及卫生1010合计15序号指标名称单位数量备注1厂区建筑面积m2400002建筑物面积m2140003建筑系数%354道路面积m2163005运输设备(汽车衡)台16绿化系数%15%7运输、绿化、门卫定员人15表2-1运输、绿化、门卫人员表表2-2技术经济指标注：技术经济指标按一次规划统计-51- 第三章生产工艺3.1概述根据营口和平X矿产有限公司要求的电熔镁砂的技术要求确定电熔镁砂的生产工艺流程。在设计中遵循工艺设备布置紧凑，故工艺流程中各程序之间衔接力求简单合理，而且工艺流程较为流畅。满足生产要求，保证产品质量。新建中心实验室是为了保证产品质量、研究产品在生产中质量波动的原因，指导生产而建。可承担化学分析和物理检验。3.2生产品种本工程建设规模为年产电熔镁砂60000t。3.2.1产品品种与规格产品品种规格（t/a）98%电熔镁砂1500097%电熔镁砂2700096%电熔镁砂18000电熔镁砂和炉底料不计产量合计60000-51- 3.2.2产品质量指标参照国家现行标准和企业标准，本工程产品质量主要指标暂定表3-1电熔镁砂理化指标牌号化学成分（质量分数）%颗粒体积密度（g/cm3）≥MgO≥SiO2≤CaO≤Fe2O3≤AL2O3≤电熔镁砂98980.610.60.23.5电熔镁砂979711.40.70.33.5电熔镁砂969611.80.90.33.453.2.2.1粒度要求（a）粒度为0～50㎜：其中小于1㎜的颗粒不超过10%。（b）粒度为0～120㎜：其中小于1㎜的颗粒不超过5%。3.2.2.1试验方法（a）电熔镁砂氧化镁含量的测定按GB/T5069.11的规定进行。（b）电熔镁砂氧化硅含量的测定按GB/T5069.2的规定进行。（c）电熔镁砂氧化钙含量的测定按GB/T5069.10的规定进行。（d）电熔镁砂氧化铁含量的测定按GB/T5069.5的规定进行。（e）电熔镁砂氧化铝含量的测定按GB/T5069.6的规定进行。-51- （f）电熔镁砂颗粒体积密度的测定按GB/T2999的规定进行。（g）电熔镁砂粒度的测定按GB/T2007.7的规定进行。3.2.3原料的质量要求3.2.3.1矿石原料：依据当地丰富的菱镁矿资源，运输方便。3.2.3.2电极：采用石墨电极。3.3主要技术方案确定（a）每3台电熔镁炉为1个单元，1个操作平台。采用2台鄂式破碎机和2条皮带输送给料。（b）电极采用自动升降系统。（c）每个单元为1个回车道，运输返烧料。返烧料运到操作平台下面后由电弧炉吊车吊到操作平台，准备重烧。3.4工艺流程3.4.1工艺流程图-51- -51- 3.4.2工艺流程简述矿石由汽车运输到石场后，经检测合格的矿石由人工给料给入到料斗中，经鄂式破碎机破碎成不大于20～80㎜的粒度。粒度可通过调节鄂式破碎机鄂板间距控制，经过筛分系统将小于10㎜粒度单独放在一起准备作为填充电弧炉的底料。同时也是对矿石品位的一种拣选。合格的粒度经电磁振动给料机给皮带输送机，由皮带输送机运到操作平台上，由人工投入到电弧炉中，电弧炉底部应放入炉底保护层，炉底料填充厚度为500左右，然后投入电极块引弧，起弧以后再投入矿石。矿石在电弧炉中经过3000℃加热熔融，熔融时间为10小时左右。矿石在熔融过程中随时调节电流流量，电流分起弧电流，煅烧电流，封炉电流，根据矿石在电弧炉中的熔融时期灵活调整电流状态，以保证煅烧出的产品质量和节省电耗。熔融时间结束以后，整个电弧炉由电弧车推到在晾料场，经过7天左右的晾晒，然后人工拣选分级。拣选出的98%电熔镁砂，97%电熔镁砂和96%电熔镁砂过磅后，人工由手推车运到成品库分别堆放，等待检测化验，检测合格后投入市场。靠近电弧炉边缘的欠烧料即返烧料装入料斗放置在电弧炉台车上经由回车道运到操作平台下面。经由电弧炉吊车吊起，经过操作平台的返回料人孔吊到操作平台上准备二次投料。炉底料过磅后放在成品库可作为重烧使用。电熔皮砂炉底料过磅后放在成品库可到市场出售。-51- 3.4.3快速分析室快速分析室有粒度分析间，化学分析间组成。3.5工作班制、原料用量工作制度表序号工段名称年工作制每日工作班制每日工作小时1给料系统350282焙烧系统350283拣选系统350112原料消耗表序号原料名称规格年用量备注1矿石MgO≥4722.5万吨2电极石墨电极4500吨3电量2x108℃第四章锅炉房与空压站-51- 4.1热力热力介质序号介质名称参数消耗量备注P（MPa）t（℃）单位消耗全年消耗蒸汽0.4～0.6饱和3.63t/h13068t2压缩空气0.74018.24m3/min7989120m33净化压缩空气0.74028.8m3/min12614400m3本工程所需热力介质有蒸汽、压缩空气、净化压缩空气。各热力介质消耗量详见表4.2热力介质供应4.2.1蒸汽供应本工程所需蒸汽由新建燃煤蒸汽锅炉房供应。4.2.2压缩空气供应本工程所需的生产用压缩空气及除尘用净化压缩空气由新建压缩空气站供应。4.3热力介质-51- 4.3.1锅炉房根据本工程所需蒸汽要求，新建燃煤蒸汽锅炉房一座。内设DZL4-0.7-AII型Q=4t/h，锅炉上煤采用SM-2型竖式上煤机，除渣采用螺旋式除渣机，烟囱出口内径Φ700，烟囱高H=35m，烟气除尘采用陶瓷多管除尘器，其除尘效率达99%。锅炉鼓、引风机分别为：鼓风机：G4-72-11型№4A左135°参数：Q=4020～7420m3/h，P=2001～1315Pa附电动机：Y132S1-2，N=5.5KW，n=2900r/min引风机：Y5-47-12型№6C右90°参数：Q=7372～13908m3/h，P=2844～2069Pa附电动机：Y160M2-2，N=15KW，n=2930r/min锅炉房其他辅助设备主要包括：(a)180D2-1465型全自动软化水设备1台，处理能力Q=4t/h；(b)40DLX8型水泵1台，Q=4.9～7.4m3/h，P=0.99～0.86Pa(c)IS50-32-160型加压泵1台，Q=7.5m3/h，P=0.343Pa4.3.2压缩空气站根据本工程所需压缩空气及净化压缩空气要求，新建压缩空气站一座。内设SA-132W型Q=25.2m3/min，P=0.75Pa水冷螺杆式空气机三台，二台运行，一台备用；设二套FXH-27型Q=27m3/min，P=1.0Pa冷冻式压缩空气干燥器，一套运行，一套备用。-51- 压缩空气及净化压缩空气分别经：外部生产压缩空气管道YS1D89X3.5、外部除尘净化压缩空气管道YS2D108X4二根管道输送，且均设有计量装置。经处理后的净化压缩空气质量为：最大含尘粒径：≤5μm最大含尘浓度：≤5mg/m3压力露点：≤+3°最大含油量：≤1mg/m34.3.3管道敷设本工程热力内部管道尽可能利用建（构）筑物敷设，以减少工程投资。外部蒸汽管道、压缩空气管道、净化压缩空气管道均采用地下管沟敷设方式。本工程蒸汽管道采用CFBT保温管壳，保护层为镀锌铁皮。第五章采暖、通风和除尘-51- 5.1概述5.1.1设计依据及标准通风、除尘设计依据下列标准和规范编制的。(a)《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-2002(b)《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996(c)《工业企业噪声控制设计标准》GBJ187-85(d)《工业窑炉大气污染排放标准》GB9087-965.1.2气象资源(a)冬季大气压力1026.2hPa(b)夏季大气压力1005.4hPa(c)冬季室外平均风速3.4m/s(d)夏季室外平均风速2.5m/s(e)冬季采暖室外计算温度-14℃(f)年平均温度9.2℃(g)夏季通风室外计算温度28℃(h)冬季通风室外计算温度-10℃(i)夏季主导风向及频率W14.8%(j)冬季主导风向及频率NNE4.8%(k)极端最高温度34.2℃(l)极端最低温度-30.8℃5.1.3主要有害物及治理-51- 在矿石破碎过程中，产生大量的灰尘，矿石在熔融煅烧的过程中。将产生大量的CO2等气体，如不及时采取净化回收措施，这些气体直接排放到空气中，将污染厂区及周围大气环境，危害人体健康。为改善生产环境及消除大气污染，保护人体健康，设计除对生产过程中产生粉尘的设备进行最大限度的密闭外，在每个操作平台上安装除尘系统，将生产过程中外溢的含尘气体吸收，送入除尘器净化。净化后的气体通过风机排入大气，使含尘浓度控制在国家排放标准以内。5.2采暖(a)本工程生产车间不设置采暖设施。(b)办公室室内冬季采暖，冬季室内温度为16℃。5.3除尘本工程除尘主要是矿石熔融过程中产生的大量烟气，烟气中以CO2，CO最多。为达到最大的除尘效果，采取二步除尘措施，首先采用旋风除尘器将大颗粒的粉尘吸收，再用布袋脉冲除尘器反吹。旋风除尘器和布袋脉冲除尘器为一组除尘系统，每个操作平台设二组除尘系统，本工程共设14个除尘系统。5.4除尘维修与管理本工程通风、除尘系统的维修均由营口和平X矿产有限公司统一管理。第六章给水、排水-51- 6.1给水厂区内给水由生产、生活及消防给水组成。水源由市政管网引入，并设自备水井，当水压及水量不能满足生产及生活用水要求时，可由厂内自备水井供水。6.1.1给水及消防设施(a)厂区内设生产、生活用水泵房及循环给水管网。(b)设200M3生活、消防共用水池、水泵房及循环给水管网。(c)办公楼等建筑设室内消防栓给水系统，厂房等建筑按100M间距设室外消火栓。6.1.2生活及消防用水量生活用水量：5.0M3/h（按职工人数266员考虑）。消防用水量：室内5l/s，室外15l/s（为一次性用水量）。6.2排水厂区内排水由雨水及生活污水组成，生产废水由部分冷却废水及冲洗地面废水组成，无污染。6.2.1排水设施1.厂区内设雨水和生产废水共用排水管网，并直接排至市政排水管网。2.另设生活污水管网，食堂污水经隔油设施处理后引至化粪池，其它生活污水直接引至化粪池，化粪池污水经消化处理后直接排至市政排水管网。第七章电气、通讯、仪表-51- 7.1厂区高压变电所高压电源由最近11万伏T接电源引至厂区高压变电所门行进户。根据全厂用电负荷分配情况(见负荷计算书)，由电业局和建设单位具体规划。7.2低压供电根据全厂用电负荷分布，及现在新开工建设时所需要有一过度时期，及今后发展的种种情况，结合建设单位意见并考虑性能价格等诸多因数，定为全厂设置配电室四处，低压变电所一处。变电所内设置低压配电室一处，负责全厂负荷的配出及各变压器(不含电炉变压器)二次联络，并进行相应电容补偿。每两个生产线单元设低压配电室一处，电源由低压变电所配出柜引入，正常运行时为分裂运行。在一路电源故障或检修时，投入互联开关以解决办公楼和食堂铁炉等负荷。每个低压配电室都要进行电容补偿，每个低压配出对应配出颚式破碎机，电极自动(手动)升降系统，对应厂房电照、风机及电动葫芦吊。机修厂房的低压供电由变电所直接配出。高压变电所以两台3.15万KVA的主变并网运行，整个高压变电所采用微机自动控制，对两台主变采用高低后备及差动保护。-51- 电炉变压器直接由高压变电所配出柜控制，并设有高压电容补偿柜2台。低压配电室选用GGD-3型低压配电柜。主要配置如下：(1)低压配电所，低压配电柜18面(2)一二生产线低压配电柜5面(3)三四生产线低压配电柜5面(4)五六七生产线低压配电柜8面(5)办公楼配电柜1面(6)化验室配电柜1面各低压配电室以放射方式向各用电设备供电。移动设备采用滑动/软电缆方式供电。供电线路在一层平面以电缆沟内敷设，或直埋地方式为主。二层以上各平面以电缆桥架布线为主。供电回路采用自动开关进行短路保护。采用自动开关，热继电器进行过载保护。低压配电室进线采用塑料外壳式断路器，采取瞬时脱扣方式，并加有欠电压脱扣附件。对随机械设备成套供应的电器装置，除工艺要求连锁外，一般仅提供电源。对工艺要求，电极升降装置设备，要自动控制实行PLC可编程序控制及电器连锁。对于无特殊要求的设备，仅考虑机旁操作。-51- 7.3检测与控制(一)电极升降控制部分要求有自动、手动之分对碳极控制电流采样反馈到PLC控制器，达到煅烧电流自动调整。(二)对桥式吊车及电动葫芦吊要装有极限控制。(三)空压站:1.外送净化压缩空气流量，显示报警。2.冷却供水量显示、积累。(四)锅炉房:1.进水总管压力，显示报警。2.蒸汽出口压力，显示报警。3.汽包水位显示报警，实现自动水位控制。(五)电炉变压器:1.电炉变压器采用S11-1600KVA。2.铜线4x840mm2。3.铜排采用12x12x2。4.电炉变压器采用无载自动调压装置。5.电炉变压器控制装置要设在操作室内。6.电炉变压器要有可靠的接地网，对地电阻不能大于0.4欧姆。7.电炉变压器二次电压可调范围110-160v之间。7.4照明-51- 鉴于本生产线低压配电为380/220V中性点直接接地系统，照明与动力共用一台变压器。各照明电源引自就近的控制站或动力配电箱。照明网络电压采用380/220V三相四线制系统，检修照明电压为36V，在特殊潮湿的场所为12V。生产线内设工作照明、局部照明、检修照明。厂区道路设道路照明采用新光源与节能型灯为主、部分采用白炽灯。7.5防雷及接地根据计算考虑防直击雷的措施。对烟囱考虑了防直击雷措施。配电装置及电气设备正常非载流的金属部分均应保护接零。凡与变电所的距离超过50m的控制站和动力配电箱均应作重复接地。7.6电信及仪表厂区电话、无主机指令电话系统、火灾报警系统及外部接线。7.6.1电信设计内容(1)通讯系统(a)厂区电话为本地市内电话用户，由建设单位和市话局负责设计。(b)生产上需要速度而频繁联系的市场岗位，安装无主机指令电话系统一套，共计无主机指令电话用户17点。-51- (2)防报警及通信(a)于火灾危险场所设置火灾报警系统，系统形式为区域火灾报警系统。该系统由一台区域火灾报警系统控制器和火灾探测网组成。区域火灾报警控制器容量为1回路，火灾探测网点15点。(b)本工程利用本地市内电话用户和无主机指令电话作为消防通信。7.6.2仪表(a)概述本设计的检测项目是以工艺专业要求为依据确定的。主要包括锅炉房、空压站、热处理窑、循环水箱等几部分。为确保市场过程中安全稳定地运行，提高控制与管理水平，提高劳动生产率，考虑到建设单位的具体情况，对不同工段工艺操作所需要的参数均引进各自的仪表室，并视其重要程度分别进行控制、报警、记录及显示，对经济核算参数进行积累。(b)仪表选型-51- 本设计锅炉房部分在控制室内拟采用具有集散控制功能的智能型盘装化回路控制仪表。由其面板上的彩色液晶显示器提供极富个性化的过程控制人机界面。该表既具有回路控制仪表的特点：即盘装化(但节省相当多的空间)，高效、可靠，使用灵活方便，维护简单快捷，高性能/价格比；同时具有集散控制系统(DCS)的功能：人性化操作管理界面，分布式控制，丰富的算法，网络化，报表，可扩展性，灵活的I/O组态，强大的信息存储能力等。(c)PLC选型PLC选用西门子S7-200系列产品。它使用于各行各业，各种场合中的检测、检测及控制的自动化。使用范围可覆盖从替继电器的简单控制到更复杂的自动控制。抗干扰能力强、运行稳定可靠，经济实用。(d)计算机选型采用研祥工业控制计算机。(e)变频器选型中大博力FDS系列变频器，引进日本先进技术，品质超群性能稳定，在工业领域和各行各业中广泛应用。(f)电缆、电线考虑到整个工段的现场情况，与系统相连的的远传信号电缆选用屏蔽电缆以防止干扰，连接电线选用聚氯乙烯绝缘软电线。附：1.低压配电系统图2.低压负荷统计表第八章土建-51- 8.1概述本设计根据“电熔镁生产线20台160KVA的生产能力”的要求进行设计的工程项目内容包括，7组电熔镁生产线(3台炉为一组)、办公楼、高压变电所、化验室、食堂、宿舍、低压室电站、锅炉水站、机修等辅助设施。8.2厂区自然条件极端最高温度35.3极端最低温度-21.3年平均温度8.9冬季采暖室外计算温度-14夏季通风室外计算温度28冬季空调调节室外计算温度-18夏季空调调节室外计算温度-30.0冬季室外计算相对温度63%夏季室外计算相对温度67%年总降雨量664.5mm冬季主导风向及频率NNE15.1%夏季主导风向及频率EW4.8%基本风压0.6KN/m2基本雪压0.4KN/m2-51- 标准土壤冻结深度100cm抗震设防烈度7度8.3设计技术条件说明8.3.1建筑部分(1)屋面：钢筋砼排架结构和混合结构采用卷材防水，水泥珍珠岩保温层；轻钢结构采用彩板防水。屋面坡度：采用予制构件的屋面坡度按标准，轻钢结构按结构坡度，平屋面按2%。屋面一般采用无组织排水。(2)墙体钢筋砼排架结构和混合结构一般采用370墙，轻钢结构采用彩板复合墙体。(3)楼、地面一般楼地面采用基层上抹1:2水泥砂浆，有耐磨要求的地面采用细石硬化砼面层，对清洁度要求较高的楼地面，(控制站，仪表操作室等)采用水磨石面层。(4)外墙装修一般采用抹灰刷涂料，局部可贴面砖，轻钢厂房采用彩板。(5)防噪音对于管磨机、空压站等噪音较大的部位采用局部封闭，设置带噪音门窗的操作室。-51- 8.3.2结构部分(1)成品库、生产线厂房，采用轻钢结构，彩板维护，砼独立基础。(2)电炉变压器与炉之间采用墙体之间采用钢筋砼框架结构，砼独立基础。(3)其他为混合结构，基础采用毛石砼基础。建筑构地情况：建筑场地未定，但要做地质报告。建筑物设备一览表序号工程名称层数面积(m2)结构形式维护结构屋面是否保温跨度耐火等级1变压器室1588框架砌砖彩板否4二级2生产厂房15586轻钢彩板彩板否21二级3库房13200轻钢剪力墙彩板否6二级4办公楼54700框架砌砖砼板是　二级5化验室32970砖混承重空心砖砼板是　二级6高压变电所2960砖混承重空心砖砼板是　二级7低压变电所1288砖混承重空心砖砼板是　二级8锅炉水站1256砖混承重空心砖砼板是　二级-51- 第九章主要设备表9.1高压变电所序号设备项目号名称、规格单位数量重量(t)型号或图号供选择的制造单位单重总重1　门形进户刀开关一组组2　　　　2　门形进户避雷器一组组2　　　　3　门形进户电流互感器一组组2　　　　4　高压电压互感器一组组2　　　　5　高压负荷开关组2　　　　6　高压变压器110000/10000台2　　　　7　高压柜面30　　　　8　中央控制柜面10　　　　9　高压补偿电容器台2　　　　9.2低压变电所1　变压器(低压)台1　　　　　　S11-1000KVA　　　　　　　　低压柜(配出)面12　　　　-51- 9.3其它设备1　地磅(100t)台1　　　　2　办公楼配电柜(GGD)面1　　　　3　化验室配电柜(GGD)面1　　　　9.4生产线设备1　电炉变压器(S11-1600KVA)台21　　　无载调压　　一次电压10KV　　　　　　　　二次电压110V-160V　　　　　　2　升降装置操作台台21　　　　　　输出功率2.2KWx3AC380V　　　　　　3　碳极升降架装置套21　　　　　　每套3组　　　　　　4　炉壳个160　　　　　　h=1.7直径1.8　　　　　　5　台车台160　　　　　　1000x1900　　　　　　6　5吨桥式吊车　　　　　　　　最大起重量5吨L=21m　　　　　　　　最大起开高度12m　　　　　　　　电动机(起开)7.5KW　　　　　　　　运行电机2.2KW　　　　　　-51- 　　电源三相38050Hz　　　　　　　　工作级别A6　　　　　　7　DDQ型3t电动葫芦单梁吊台7　　　　　　起升电动机ZD21-434.0KW　　　　　　　　运行电机　　　　　　　　ZDY21-41.5KW　　　　　　　　Gn=3tH=16m　　　　　　　　电源三相38050Hz　　　　　　　　最大轮压4.35t轮距2000　　　　　　8　电流互感器台63　　　　　　互感比15000/5　　　　　　　　精度等级0.5　　　　　　9　钢结构平台　　　　　　　　126m2x7　　　　　　10　铜线软连接　　　　　　　　面积840mm2　　　　　　　　长度7mx4(每相)　　　　　　　　每台炉用28m　　　　　　　　21台炉用28x21=588m　　　　　　11　铜排12x100　　　　　　　　每相长4mx2　　　　　　-51- 　　每台炉用4x2x3=24m　　　　　　　　21台炉用24x21=504m　　　　　　12　鄂式破碎机台14　　　　　　PE250x750　　　　　　　　电机功率18.5KW　　　　　　13　皮带B500条14　　　　　　滚筒电机功率5.5KW　　　　　　14　料斗个14　　　　　　容积5m3　　　　　　15　电振给料机台14　　　　　　GE500型　　　　　　16　筛子(自制)个14　　　　17　旋风除尘器台14　　　　　　CLT/A-80　　　　　　18　布袋脉冲除尘器台14　　　　　　PPC气消脉冲G6-41000m2　　　　　　　　PPC气消脉冲G6-81000m2　　　　　　19　装载机台5　　　　　　ZL5OC　　　　　　20　3吨汽油叉车辆5　　　　　　型号CPG-3　　　　　　21　2吨电子台称台14　　　　-51- 9.5化验室设备1　电热恒温干燥箱202-00　　　　　　2　可控硅温度控制器KSY　　　　　　3　箱式电阻炉4-13　　　　　　4　分析天平TG328A（S）　　　　　　5　分析天平TG328A（S）　　　　　　6　分析天平TG328A（S）　　　　　　7　刚玉研磨锅　　　　　　8　玛瑙研磨锅　　　　　　9　电热蒸馏水器TT-98-I　　　　　　10　白金坩埚个5　　　　11　白银坩埚个19　　　　12　高温箱式电阻炉SX-8-16　　　　　　13　电炉温度控制柜12D-1S　　　　　　14　调节式测温控制器DRZ-9　　　　　　15　电热鼓风干燥箱101型　　　　　　16　真空干燥箱DZ-2A型　　　　　　17　真空泵2x-4　　　　　　18　1/1000天平JA5003　　　　　　19　振动磨粉机(2台)P2-A　　　　　　20　颚式破碎机PEF100*60　　　　　　21　电子记重称ACS-H1　　　　　　-51- 22　电子记重称ACS-H1　　　　　　第十章环境保护-51- 10.1编制标准(1)国发(1986)10号“国家关于环境保护与管理”。(2)国家环保下发的排放标准即DB21-60-89中有关排放的标准。(3)工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85。(4)《中华人民共和国环境保护法》1989.12.26。(5)《中华人民共和国环境影响评价法》2003.9.1。(6)中华人民共和国国务院1998第253号召《建设项目环境保护管理条例》1998.11.29。、(7)国家环境保护局《建设项目环境保护分类管理名录》2003.1.1。10.2环境质量标准《环境空气质量标准》(GB3096-1996)中二级标准：TSP年均值0.20mg/m3，日均值0.30mg/m3；NO2平均值0.08mg/m3，日均值0.12mg/m3；SO2平均值0.06mg/m3，日均值0.15mg/m3。《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)中分类标准；昼夜65db(A)，夜间55db(A)。10.3.1污染物排放标准《工业炉窑大气污染噪声标准》(GB9078-1996)中二级标准国家环保局标准。《环境影响评价技术导则》HJ/T2.1-2.3-93，2.4-1995-51- 评价工作等级按照国家环境保护行业标准HJ/T2.1-2.3-93《环境影响评价技术导则》中有关规定，结合本项目污染排放情况，对该项目进行环境影响评价等级划分。建设项目主要排放污染为粉尘(TSP)，单位时间生产量为393.7kg/h，按收尘率为90%，除尘效率96%计算，则单位时间排放量，Q为0.013t/h，环境空气质量一次值不值选用《大气环境质量标准》(GB3095-82)中TSP一次值量1.0mg/3，经计算，等标准排放量Pi为1.3x107，小于《导则》中大气污染物等标排放量2.5x108，故本项目大气环境质量评价等级定为三级。10.3.2声环境评价等级根据《环境影响评价技术导则·声环境》(HJ/T2.4-1995)中噪声环境影响评价工作等级划分的基本原则，该项目厂界噪声达标分析属于声环境影响评价工作等级的三级。水排放标准该项目没有工业污水排放，只有少量的生活用水排放当地的废水管网中，排放的废水符合DB21-60-89中的有关污水排放标准。10.3.3固体废弃物-51- 本工程除尘装置回收的粉料含镁量在92%在左右，回收后可做不变形耐火材料，可充分的利用锅炉渣作为建筑材料。或者铺路材料处销。生活垃圾运至垃圾场。10.3.4噪声分析由厂界预测值可知，当建设项目投入运行时，厂界周围环境噪声影响的，特别是东、南、北侧厂界噪声提高明显，这是由于设备分布靠近东部厂界的缘故，但为超过《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)Ⅲ类夜间标准值，由于周围无敏感点，则对周围声环境影响不大。10.4绿化绿化能净化空气，又能降低噪声，是改善和提高环境的有效措施，本工程绿化用地率为20%，并配备人员负责绿化和管理。10.5环境管理及检测机构环境管理及检测有公司统筹安排。10.6环境投资本工程的环保直接投资103万元占工程总投资的5%。第十一章安全与工业卫生-51- 11.1编制依据及采用标准国家（1984）9号“国务院关于加强防尘、防毒工作的决定”。劳字（1988）48号“关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的的暂行规定”。采用标准工业企业设计卫生标准（TJ36-79）工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）耐火安全规程【（89）冶安字023】采暖通风与空气调节设计规范（GBJ19-87）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）建筑防雷设计规范（GBJ57-83）建筑设计防火规范（GBJ16-87）建筑抗震设计规范（GBJ11-89）关于劳动保护设施与建设项目“三同时”审查的几步规定【辽劳（护）字（1986）69号】。11.2地区主要危害因素及防范措施本工程占地面积4000M2，工地地质情况良好，区内无滑坡和断裂构筑，该地区夏季平均温度27.3℃；冬季采暖期平均温度-3.5，年平均温度为9.4℃。年平均降雨量为664.9㎜；各季主导风向为北东风，频率为15.1%，夏季主导风向为东南风，频率为14.8%-51- ，年平均风速为4.8m/s；最高潮位2.39m，场地不会被水淹没，地震裂度为7度，设计对建设地点存在的自然危害因素采取如下防范措施。11.3.1防署热、防寒冻设计操作室、休息室及仪表室等设吊扇，工艺冷却地区设二台移动式轴流风机，供防暑降温。防寒冻在设计特点锅炉房厂房、空压站、变电所及厂区内的休息室，操作室及仪表室等均设集中采暖系统。采暖温度按设计规范执行。11.3.2防洪水浸害(1)厂区布置在满足生产工艺和厂内运输合理的前提下，鉴于厂区地形地貌情况，生产车间需要大量电量，因此高压变电所应占有大量的空间且距离电弧炉近，化验室和办公楼应放在宽敞明亮的地段，保证工作人员心情愉快。(2)场地排雨水场地雨水结合厂区道路地形走向排向厂外。(3)防震本设计抗震裂度设为7度，考虑墙体与钢筋柱间均设拉接钢筋，框架填充墙顶部与钢筋梁间设拉结钢筋，其它均按相应规范要求执行。11.3.3防雷本工程建筑物经计算属三类工业建筑物，设置避雷带放直击雷措施；放散管，风帽按规范要求采取相应的防雷措施；烟囱设避雷针。11.3.4减震降噪-51- 为保护环境、消除噪声污染，对噪声高的离心风机及空压机设计消声减震装置，采取减震基础及在风机进、出口设消声器。对风机室及空压机室等设置声门及消音道等。经采取上述控制措施，主要生产车间及作业场所的噪声均符合GBJ87-85有关规定。11.3.5防火防爆有爆炸危险的生产场所按危险等设相应的防爆型电机及照明灯具。11.3.6防高温辐射本工程只有蒸汽锅炉，高温热辐射较少，对操作人员影响甚少。11.3.7其他(1)防人身事故为了防止触电事故，1KV以下的设备金属外壳设接地保护。0.5KV以下的设备金属外壳做接零保护。有些设备必要时设置漏电保护。操作平台工作工人远离电流控制系统，操作平台上防护栏杆。(2)防生产事故在拣选区，劳动强度大，扎砣工人更应注意安全。11.4防尘防毒(1)治理尘源-51- 在生产过程中，特别是在原料装卸、运输、破碎，筛分等过程中产生的粉尘，设计选择了除尘效率达到99%旋风除尘器和布袋脉冲除尘器系统以净化环境。锅炉在生产中产生的烟气，经除尘效率达99%的陶瓷管除尘器进行净化后，再经35m高的烟囱排放到大气中。(2)改善操作环境对主要的尘源发生场地进行密闭、抽风及设操作室、休息室、仪表室等措施。经采取上述措施后，主要岗位空气中有害浓度含量低于TJ26-79的有关规定。第十二章消防12.1编制依据及标准-51- (1)《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2)《建设防电设计规范》GBJ57-83(3)防爆和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92本工程为电容镁耐火材料生产线，其火灾危险性较小，除生产时电熔炉内为可燃易爆外，其它均为非燃烧体。生活锅炉烟煤粉尘平均粒径为5～10×10-3mm范围时，爆炸下限浓度为41～57kg/m3，本工程烟煤使用粒径比较大，块状占比例较大，使用量为1462t/a，不长期贮存，随进随用。基本上不会发生爆炸及自然现象，故火灾危险性很小。12.2建设地区消防现状及采用的防范措施本工程附近无可利用的消防站，股厂区自建消防站，并设一地下水池，且在水池上部设一取水口。消防水池容积为200m3。12.3消防给水消防系统采用低压消防系统，消防水量为25L/S，室外为15L/S，室内为10L/S，室外消火栓间距为100m左右。消防给水由水泵房的消防泵供给。生产工艺流程，总图建筑(见附图)。12.4采取的防范措施12.4.1生产工艺-51- 在有易燃易爆粉尘的生产场所设置通风除尘设施，降低室内爆炸性粉尘浓度，使其达不到粉尘燃烧和爆炸的浓度。12.4.2总图运输设计按《建筑设计防火规范》的规定对建筑物见预留足够的防火间距。根据消防及运输需要，厂内主干道宽为12m，次干道宽为6m，道路净空高度大于5m，全厂设3个出入口，最小转弯半径为9m，满足厂区需要。12.4.3建筑本工程的建构筑物及建筑材料均按“建筑设计防火规范”要求执行。主要建构筑防火防爆措施如下表：建构筑物名称耐火等级建筑面积(m3)安全防火防爆措施备注安全应急出口地面类型1生产厂房二60004细石砼2库房二40002细石砼3锅炉房三8402细石砼第十三章劳动定员-51- 本工程为年产60000吨的电熔镁砂厂，职工定员359员，其中生产人员为318人，生产管理人员为41人，详见定员汇总表：定员汇总表序号机构名称生产人数管理及服务人员合计一生产人员1破碎工段84842布料工段63633拣选工段63844地中衡225车间管理11小计234二管理人员1厂部管理442财务部333设备部224机修10105食堂管理336地中衡227更夫228保安66小计32-51- 职工定员表序号岗位名称工作班制第一组第二组第三组第四组第五组第六组第七组小计一生产人员1破碎工段112121212121212842焙烧工段19999999633拣选工段112121212121212844地中衡125车间管理11小计234第十四章概算14.1编制内容-51- 本概算依据我公司与总图构思的要求而编制。内容包括7个单元的电熔镁生产线、办公楼、高压变电所、化验室、宿舍、低压变电所、锅炉房水站及辅助设施、总图、绿化等。14.2编制依据14.2.1建筑工程造价是参照类似工程概算指标而编制的。14.2.2设备工程的设备价格为厂家价格及市场价格。14.2.3设备的安装费为设备的10%记取。14.2.4预留金按5%记取。14.3概算投资分类表14.3.1投资组成表编号项目费用明细投资(万元)占投资比例(%)1工程总投资7128.56　2工程费用5483.51　3建筑工程1467　4设备工程2902.51　5安装工程290　6其它费用624　7不可预见费200　14.3.2概算总表编号工程和费用名称概算价值(万元)总值备注建筑工程设备工程安装工程其它工程一工程费用　　　　　　-51- 二土建工程1467　　　　　三设备及安装工程290　　　　　1成品库房1596　　　　　2电熔镁生产线279.3　　　　　3电炉变压器房646.8　　　　　4石场地面37.5　　　　　5道路地面98　　　　　6办公楼508　　　　　7化验室(宿舍)179.8　　　　　8低压变电所28.8　　　　　9锅炉房(水站)23　　　　　10高压变电所86.4　　　　　11门卫1.62　　　　　三水暖及管道安装59　　　　　四总图、绿化、围墙等30.54　　　　　五其它费用　　　　　　1征地费　　　　　　2建设单位管理费　　　　　　3勘察设计费　　　　　　4监理费　　　　　　5联合试运费　　　　　　6环保及工业卫生费　　　　　　六预备费　　　　　　14.3.3综合概算表编号工程和费用名称概算价值(万元)总值技术经济指标备注单位数量指标(元)-51- 建筑工程设备工程安装工程1电炉变压器S11-1600KVA　19.5　409.5台21　　2升降装置操作台　1.8　37.8台21　　3碳极升降架装置　17.8　373.8套21　非标4炉壳　0.25　40个160　非标5台车　0.9　144台160　　65吨桥式吊车　5　35台7　　7DDG型电动葫芦　0.55　3.85台7　　8电流互感器　0.35　22.05台63　　9钢结构平台　10.9　76.35126m27　　10铜线软连接840mm2　　　351　　　588m11铜排12x100　　　36　　　504m12颚式破碎机　5.3　74.2台14　250x75013皮带B500　1.6　22.4条14　　14料斗　0.5　7个14　5m315电振给料机　0.4　5.6台14　GE500型16旋风除尘器　8.4　117.6台14　　17布袋脉冲除尘器　20　280台14　　18筛子(自制)　0.2　2.8个14　　19装载机　31　155台5　　20地磅(100t)　24　24台1　　21办公楼配电柜　1.2　1.2面1　　22化验室配电柜　1.2　1.2面1　　233吨汽油叉车　6　30辆5　　242吨电子台秤　1.5　21台14　　-51-'