某某某公司鋼渣處理項目 O一二年十月xx公司鋼渣處理項目參加編制人員專業編寫審核工藝總圖結構建筑電氣、自動化給排水組織機構與勞動定員勞動安全及衛生節約與合理利用工程經濟xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告第一部分鋼渣熱悶加工處理生產線 11總論 11.1概述 11.2項目的意義 2 41.4項目概況 61.5可行性研究的依據 61.6設計原則及指導思想 71.7設計規模、工作制度及產品方案 71.8方案設計的范圍 81.9項目的先進性、實用性 91.10建廠條件 1.11本項目主要技術經濟指標 1.12結論 2鋼渣處理生產線工藝技術說明 2.1生產工藝描述 2.2生產工藝流程 3總圖布置 3.1廠址概述 3.2總圖布置 3.3豎向布置及場地排水 3.4交通組織及運輸 3.5工廠綠化 4電氣與通信 4.1概述 4.2設計依據 4.3用電負荷 4.4供電系統 xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告4.5電氣聯鎖及控制系統 4.6配電線路及敷設 4.7照明 4.8防雷及接地 4.9通信 5儀表自動化 5.1設計依據 5.2過程檢測及控制要求 5.3設計原則 5.4檢測控制 5.5電纜敷設方式 5.6控制室設計 6給水排水 6.2設計依據 6.3設計基礎資料 6.4設計原則和范圍 6.5水源概況 6.6水量、水質、水壓 6.7水處理設施 7建筑與結構 7.1自然條件 7.2建筑 7.3結構 9節約與合理利用能源 9.1設計依據 9.2鋼渣熱悶工藝的技術特點 9.3能耗指標及分析 9.4節能措施敘述 xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告10環境保護 10.1設計依據及標準 10.2主要污染源 10.3污染源的控制與處理 11勞動安全及職業衛生 11.1概述 11.3企業目前的勞動安全、職業衛生概況 11.4主要工藝、原燃料及成品 11.5存在的主要職業危險、危害概述 11.6建筑及場地布置 11.7生產過程中職業危險、危害因素的分析 11.8勞動安全衛生設計中采取的主要防范措施 12.1工程所在地理位置及附近供水狀況 12.2總圖布置 12.4消防給水與排水 12.6通風抑塵 12.7工藝 12.8消防投資 13組織機構設置、勞動定員及人員培訓 13.1組織機構設置 13.3工作人員定崗及工作制度 14投資估算 xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告14.3編制依據 15建設工期 16.經濟效益評價 16.2鋼渣處理生產線項目投資 16.3成本估算 16.4財務評價 16.5結論 第二部分鋼鐵渣復合粉生產線 1 11.1項目背景 11.2概況 31.3生產規模及產品 31.4項目建設的目的和必要性 31.5項目可行性研究的依據 61.6可行性研究的范圍 61.7設計原則 61.8技術裝備 61.9建廠條件 71.10主要技術經濟指標 8 92.市場預測 3.技術方案 3.1工藝設計要求 3.2生產工藝 3.3生產工藝流程 3.4物料平衡與儲存 3.5各主要生產車間工作制度 xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告 4.1工廠總平面布置 4.2綠化 5.公共設施及土建 5.1電氣 5.2生產過程自動化 5.3給排水 5.6通風、采暖及動力 5.7機、電、儀修理 6.節約與合理利用能源 7.環境保護 7.1本工程污染源 7.2廢水處理 7.3綠化 7.4環保投資 8.勞動安全與職業衛生 9.消防 10.組織機構設置、勞動定員 10.1組織機構設置 10.2勞動定員 11.投資估算 11.2投資構成 11.3編制依據及方法 11.4投資估算表 12.經濟效益評價 xx公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告12.2項目投資 12.3成本估算 12.4財務評價 13.工程進度計劃 13.1建設工期 13.2進度安排 第一部分鋼渣熱悶加工處理生產線經發改委批準，xx公司按照循環經濟的理念，結合江西地區鋼鐵工業調整，在“十一五”期間，xx公司計劃實施第三期技改工程。第三期技改工程完成后，年產生轉爐鋼渣104萬噸、脫硫渣5.3萬噸、鑄余渣2.0萬噸、精煉渣4.7萬噸；共計116萬噸。國家環保總局以環審〔2006〕367號文批復xx公司三期技改工程中“鋼渣采用熱悶法處理，回收廢鋼，中塊渣作夯骨料和筑路材料，粉料生產鋼ABC公司(由中冶集團建筑研究總院組建)是國內最早設有專門從事固體廢物處理及資源化利用的科研、設計和工程承包的機構，已有50余年歷史。技術力量雄厚，有多名教授級高工、高級工程師、工程師及技術人員。是國家科技部、國家計委和國家環保總局批準的“工業渣處理利用”和“鋼渣礦渣水泥”科技成果重點推廣計劃的技術依托單位。ABC公司獲得國家壹級施工資質證書，施工總承包壹級資質證書，環保工程專業承包壹級資質證書。建設部頒發的建筑工程設計甲級證書、環境工程(水、氣、固廢、聲)設計甲級證書以及城市環衛、市政排水工程歷年來取得有關固廢處理與利用方面的科技成果75項。獲全國科學大會獎及省、部級科研成果獎和科技進步獎19項。獲國家發明專利9項。制定了并正在制定冶金渣處理與利用國家標準、行業標準及有關規程27項。鋼渣熱悶法處理工藝于1994年經原冶金工業部技術鑒定，獲冶金部科技成果獎和國家發明專利并在上鋼五廠、上鋼三廠、漣源鋼鐵公司、遼寧本溪北臺鋼鐵公司、經十余年生產實踐，效果良好，并在總結生產中問題為了貫徹循環經濟和可持續發展的方針，實現鋼鐵渣“零”排放，減少占地和環境污染，增加企業效益。xx公司領導對采用先進可靠技術中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月實現鋼鐵渣科學處理和綜合利用工作十分重視并列入議事日程，擬建設一條規模為116萬噸/年鋼渣熱悶、磁選、篩分生產線，最后實現鋼鐵渣的1.2項目的意義(1)該項目是確保完成“十一五”規劃中工業渣綜合利用率指標的重要措施經過多年的發展我國的鋼產量連續十一年居世界首位，2006年我國鋼產量達到4.2億噸，2007年我國鋼產量預計可達4.8億噸，鋼鐵渣是鋼鐵生產的必然產物，隨著鋼產量增長鋼鐵渣的產生量也隨之增加。2006年全國高爐渣的產生量約為1.4億噸，綜合利用率約65%;鋼渣的產生量約為5800萬噸，綜合利用率僅為10%。大量鋼鐵渣堆置，占用土地、污染環境、浪費資源，鋼鐵企業可持續發展面臨嚴峻挑戰。2005年國務院下達了國發【2005】22號關于加快循環經濟的若干意見和2006國家發改委以發改辦環資【2006】538號文關于《資源綜合利用專項規劃》意見通知中均指出：2010年工業固體廢棄物綜合利用率達到60%以上，冶煉渣達到86%。2007年國務院印發的節能減排綜合性工作方案的通知中重申上述工業固體廢物綜合利用率的目標。2007年4月27日，溫家寶總理在全國節能減排電視電話會議上強調，要高度重視狠抓落實，進一步加強節能減排工作，將這項工作作為貫徹落實科學發展觀和構建和諧社會的重要舉措，進一步加強緊迫感和責任感，下大力氣，下真功夫，實現“十一五”規劃確定的節能減排目標，履行政府向人民的莊嚴承諾。因此實現鋼鐵渣“零排放”是企業應盡的責任和緊迫的任務。(2)該項目是貫徹循環經濟、可持續發展、資源再利用的重要措施中共十六屆六中全會把“資源利用效率顯著提高，生態環境明顯好轉”列為2020年構造社會主義和諧社會九大目標和任務之一。循環經濟的目的是實現經濟增長與資源環境相協調，以盡可能少的資源消耗，盡可能小的環境代價，實現最大的經濟和社會效益。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月來經濟發展目標要加強能源資源節約和生態環境保護，增強可持續發展能鋼鐵工業是能源消耗和污染排放的大戶，總能耗占全國的15%,廢水、廢氣排放量占工業排放量的14%,工業固體廢棄物占工業排放總量的16%。只就鋼鐵渣而言，歷年堆積量約5億噸，每年仍繼續堆棄1億噸，造成資源浪費，污染環境，占用土地，破壞生態環境。①鋼回收利用鋼渣中金屬鐵沒有全部回收，造成金屬資源巨大浪費，鋼渣中未被回收的金屬以5%計算，堆棄的3.38億噸鋼渣中約有1690萬噸金屬。每噸廢鋼以1000元人民幣計算，總價值約169億人民幣。②渣資源的利用鋼渣含有氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氧化鐵、氧化硅等化學成分，在高溫下生成硅酸三鈣、硅酸二鈣、鐵鋁酸鈣、橄欖石等礦物，是水泥和建筑材料的優良原料。水泥工業是對礦產資源依賴性很強的工業，1噸水泥要消耗1.1噸石灰石和0.18噸粘土質原料，我國已探明石灰石礦儲量約450億噸，冶金、建材、輕工、醫藥以及發電廠煙氣脫硫都需要大量石灰石，用于水泥生產的石灰石可采儲量僅約250億噸，40年后中國水泥生產難以繼續。2億噸鋼鐵渣全部生產鋼鐵渣粉代替部分水泥使用，每年可節省2.2億噸石灰石資源。③節能降耗，污染減排的重要方面生產水泥主要原料是石灰石。高溫煅燒熟料，在煅燒時石灰石分解，有44%質量的CO?排放到大氣中，燃料燃燒也放出CO?,每生產1噸水泥會產生0.815噸CO?。鋼渣中CaO是以硅酸鈣形態存在，生產鋼鐵渣粉不需高溫煅燒，因此沒有CO?放出。每噸鋼鐵渣粉與水泥相比可節約煤25Kg,節電30kW·h,中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月少排CO?0.815噸。以2億噸鋼鐵渣粉計算，每年可節約標準煤500萬噸；每年節電60億kW·h;每年少排放1.63億噸CO?,相當于中國CO?總排放量的5%。1.3國家對鋼鐵渣“零排放”的有關政策鋼渣“零排放”是國家鼓勵發展的資源節約綜合利用和環境保護技術。2005年國家發改委、科技部和環保總局聯合發布65號公告，將鋼渣綜合利用開發技術列入國家鼓勵發展的資源節約綜合利用和環境保護技術，其技術內容是用鋼渣生產用作水泥和混凝土使用高活性摻合料的磨細鋼渣粉，可代替10%～30%的水泥，提高混凝土的后期強度和性能，降低混凝土的水化熱，在保證混凝土性能的前提下有效地降低水泥用量，減少石灰石消耗，減少CO?、SO?及NOx排放量。鋼渣“零排放”是中央環境保護專項資金支持的項目。國家環保總局和財政部為貫徹落實黨中央、國務院關于節能減排工作的指示和部署，合理安排中央環境保護專項資金，推進污染減排工作，根據當前環境保護工廣應用”。同時發布2007年度“國家先進污染防治示范技術名錄”,我公司產生的蒸汽可消解f-CaO和f-MgO使其穩定化，回收的鋼渣尾渣采用臥輥磨磨細成鋼渣粉可等量取代10%~30%的水泥配制混凝土使用，鋼渣中金屬鐵回收率大于98%,尾渣可100%利用生產建材產品，實現節能降耗，消除對環境的污染。2007年“國家鼓勵發展的環境保護技術目錄”把我公司的《鋼渣熱悶自解處理技術》列入其中，技術內容為利用鋼渣的余熱，產生飽和蒸汽熱悶鋼渣能使鋼渣消解粉化，穩定性良好，回收的廢鋼返回煉鐵，用低能耗的磨機將鋼渣尾渣磨細成鋼渣粉等量取代10%～30%的水泥配制混凝土使用，鋼渣中金屬鐵回收率大于98%。2007年國家稅務總局以國稅函【2007】446號文關于明確資源綜合利中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月用建材產品和廢渣范圍的通知，資源綜合利用產品增值稅政策所涉及的建源綜合利用目錄(2003年修訂)》的有關規定執行，規定明確了冶煉爐渣包括轉爐渣、電爐渣、鐵合金渣等，明確了利用冶煉廢渣回收的廢鋼鐵、精礦粉，及利用冶煉渣生產的燒結料、建材產品，進一步明確了建材產品：包括水泥、水泥添加劑、磚、砌塊、混凝土、砂漿、輕重新型建材、復合材料等，享受國家資源綜合利用產品增值稅即征即退政策，體現了國家鼓勵開展資源綜合利用的工作。2003年國務院發布了369號令，從2003年7月1日起實施排污費征收標準管理辦法，爾后，財政部、中國人民銀行、國家環保總局聯合發布關于排污費收繳問題的通知，首次規定對于無專用貯存或處理設施和專用貯存或處理設施達不到環境保護排放標準排放的工業固體廢物，一次性征收固體廢物排污費，冶煉渣每噸征收25元。2005年國務院下達了國發【2005】22號關于加快發展循環經濟的若干意見中，提出為實現2010年工業固體廢物綜合利用率；重點環節之一是加高新技術和先進適用技術改造傳統產業，淘汰落后工藝、技術和設備，實現傳統產業升級；加快循環經濟技術開發加大科技投入，支持循環經濟關重點發展利用工業廢渣高效綜合利用技術，從冶煉渣回收有價金屬，鼓勵大摻量、高附加值廢渣利用產業化。重點支持資源有保證，以提高專業化、規模化水平為主要內容的再生資源產業化建設項目，提高資源利用的效率和專業化利用水平。2006年國家發改委、財政部、國土資源部、建設部、商業部、中國人民銀行、國家質量監督檢驗總局、國家環保總局下發的【2006】609號文和中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月國家發改委在水泥工業發展專項規劃中指出，堅持資源化和綜合利用，走循環經濟道路是水泥工業發展的基本原則，鼓勵企業利用低品位原、燃料作原料和混合料，推廣節能粉磨。2010年水泥行業每年工業廢渣的利用量將達到2.5億噸。第十一個五年規劃綱要中第六篇第五節指出加強資源綜合利用推動鋼鐵、有色、煤炭、電力、化工、建材等行業實施循環經濟改造，形成一批循環經濟示范企業，建設濟鋼、寶鋼、鞍本鋼等一批循環經濟示范企業。1.4項目概況(1)項目名稱xx公司鋼渣處理項目——鋼渣熱悶加工處理生產線。(2)項目地址鋼渣處理生產線位于xx公司現鋼渣風化堆場(水渣沖渣池西北側、新1.5可行性研究的依據(1)xx公司給ABC公司的鋼渣處理項目可行性研究委托書。(2)國家環保總局以環審【2006】367號文批復xx公司三期技改工程(3)國家及江西省現行的法律、法規及相關規定。(4)新余鋼鐵有限責任提供給ABC公司有關本工程的基礎設計資料和(9)2004～2006年設計并建成投產的本溪北營鋼鐵(集團)公司年處理46萬噸鋼渣熱悶處理生產線、太原鋼鐵有限公司年處理92萬噸鋼渣熱悶處中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月理生產線、天鐵資源有限公司年處理60萬噸鋼渣熱悶處理生產線、韶關鋼鐵公司年處理50萬噸鋼渣熱悶生產線的建設和生產的經驗總結。1.6設計原則及指導思想(1)執行國家、江西省的有關法規、標準、規范和技術政策，xx公司的有關規定和要求。(2)本著技術先進、生產可靠、節約投資提高經濟效益的原則。(3)優化工藝方案，總體布局緊湊合理，工藝流程短捷順暢。并能便于生產管理和集中操作，確保安全生產和文明生產。(4)選用成熟、可靠、高效節能的機電設備，降低能耗和經營費用。(5)嚴格執行國家的環保政策，以防為主，防治結合，搞好粉塵和污水的治理，使生產線達到國家規定的環保標準要求。(6)建筑物選用適當的結構形式，滿足工藝要求、環境和地質要求。(7)按照現代化管理模式，減少本項目建設非生產性投資，減少非生產性人員，提高企業經濟效益。1.7設計規模、工作制度及產品方案設計規模為116萬噸/年。轉爐鋼渣(104萬t/年)熱悶處理、脫硫渣(5.3萬t/年)帶罐打水處理、精煉渣(4.7萬t/年)、鑄余渣(2萬t/年)熱潑打水處理。每年運行天數為335天，3班制，3×8hr。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告(1)金屬回收品位廢鋼：>200mm渣鋼：10～200mm(2)尾渣粒度分級尾渣粒度為0～10mm。產品方案設計，見表1-1。鋼渣種類序號名稱規格數量(萬噸/年)用途轉爐鋼渣精煉渣鑄余渣1渣鋼渣鋼返回煉鋼返回煉鋼2磁選粉返回燒結3尾渣鋼渣粉和建筑材料脫硫渣4渣鐵返回煉鐵5尾渣道路材料1.8方案設計的范圍從煉鋼爐車間將鋼渣用汽車將渣罐運至鋼渣處理車間開始，包括轉爐鋼渣熱悶處理及加工，脫硫渣、精煉渣和鑄余渣打水冷卻處理及加工、產設計內容(1)轉爐鋼渣熱悶及加工、脫硫渣帶罐打水冷卻及加工、精煉渣和鑄余渣熱潑打水冷卻及加工工藝設計，噴霧抑塵、排汽的設計，工藝流程及主(2)總圖布置、廠內道路、交通運輸及廠區綠化規劃。(3)生產線的供配電及自動化。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月(4)生產線的環境治理、勞動安全、職業衛生和消防設計。(5)生產線的通風和給排水。1.9項目的先進性、實用性鋼渣形成過程中由于鋼水的沸騰噴濺，鋼渣中往往含有鋼粒，加之放渣時隨渣流出的鋼液，一般鋼渣中含有5～10%鋼。鋼渣慢冷或急冷時，渣與殘鋼粘結或包裹在一起，給廢鋼磁選回收和尾渣的利用帶來困難。目前我國鋼渣的利用率很低其原因是鋼渣中含有游離氧化鈣(f-CaO),和水反應生成氫氧化鈣Ca(OH)?體積膨脹97.8%,游離氧化鎂(f-MgO)與水反應生成氫氧化鎂Mg(OH)?,體積膨脹148%,做回填材料、道路材料、水泥和混凝土摻合料、建材制品均會造成不同程度的開裂破壞。根據循環經濟的要求，從鋼渣中回收廢鋼和鋼渣能100%循環利用，是鋼渣綜合利用的重大課題。ABC公司經過近50年鋼渣處理利用工作的研究和實踐，于二十世紀九十年代研制成功鋼渣池式法熱悶處理方法。用該方法處理后的鋼渣渣鐵分離好，穩定性好，能廣泛用于各種建設工程。在上鋼五廠、上鋼三廠、北12576.3,經過十余年的生產實踐不斷完善，又研究開發出“一種熱態鋼渣熱悶處理用設備”(ZL200420058581)、“一種熱態鋼渣熱悶處理方法” “一種熔融鋼渣熱悶處理用設備”(200720174489.x)。新的工藝設備結構進行改進并采用自動化噴霧系統使該方法更加科學、安全、有效。被中國鋼鐵工業協會列為鋼鐵工業可持續發展支撐技術之一。鋼渣處理加工是鋼渣實現資源化的前提與條件，處理工藝的好壞，對鋼渣處理工藝的確定取決于鋼渣的利用途徑、鋼渣的粘度和流動性、鋼渣的穩定性與鋼渣水硬膠凝性三個主要因素。國內的鋼渣處理工藝有熱潑、風淬、熱悶和滾筒等。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月20世紀70年代～80年代鋼渣主要用于燒結配料使用，鋼渣粒度要求小于8mm,因此研究成功鋼渣風淬工藝、滾筒法工藝、鋼渣破碎篩分工藝。處理后的鋼渣為顆粒狀，供燒結使用。近幾年來，鋼渣的粘度提高，流動性變差，使風淬工藝、滾筒法工藝的處理率很低。(1)占地大。(2)污染嚴重。(3)處理周期長，全部冷卻需5~7天時間。(4)鋼渣穩定性不好，不能做建材、建材制品和道路材料使用，利用(5)破碎篩分磁選的工作量、設備損耗嚴重。(1)處理率低，鋼渣的堿度大、流動差，同時隨溫度降低很快結晶而失去流動性，鋼渣處理率一般在15%~50%左右，仍有大量干渣排放。(2)鋼渣中含鐵量大，處理量大時水量較小會產生爆炸現象。(3)鋼渣不易被擊碎粒化，對設備磨損嚴重，設備使用壽命短。(4)鋼渣經滾筒法處理后，鋼渣結晶致密，難磨細，其膠凝性能變差，鋼渣中f-CaO、f-MgO不能充分消解，影響鋼渣在建材行業應用。(5)粒化后的鋼渣顆粒單一，作道路基層和墊層材料不符合粒度要求。(1)該工藝技術先進且與國際先進工藝接軌。為了消解鋼渣中f-CaO、f-MgO,日本住友金屬株式會社等鋼鐵企業采用慢冷鋼渣裝入熱悶罐中，用外來蒸汽進行蒸壓處理，處理后的鋼渣經過穩定性檢驗方法檢驗合格后，方可在道路和建材中應用。本工藝和日本鋼渣處理工藝有相同之處，我國的熱悶處理方法的先進性是利用鋼渣本身的余熱產生蒸汽，消解鋼渣中f-CaO和f-MgO,而不需國內新建的鋼廠如曹妃甸京唐鋼鐵公司年處理160萬噸鋼渣處理生產中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月線、鞍鋼鲅魚圈新煉鋼年處理100萬噸鋼渣處理生產線、日照鋼鐵公司年處理170萬噸鋼渣處理生產線，本鋼、湘鋼、安陽鋼廠、三明鋼廠等技術(2)適應性強。該工藝對任何種類和各種流動性的鋼渣均適用。針對煉鋼過程采用濺渣護爐技術，鋼渣粘度大，流動性差，可實現100%的處理率。鋼渣不穩定，用鋼渣修建的道路、回填的廠地和生產的建材制品均出現開裂現象，影響鋼渣的利用。采用鋼渣熱悶處理方法能消解鋼渣中f-CaO和f-MgO,改善鋼渣的穩定性，為實現100%的利用創造條件。因此鋼渣余熱自解熱悶處理工藝是最佳選擇。由于鋼渣中P、S的有害影響，返回燒結礦使用的數量越來越少。除返回燒結礦使用外，其它利用途徑均要求鋼渣穩定性好。只有熱悶處理工藝才能使鋼渣中的f-CaO、f-MgO充分消解，消除鋼渣二十一世紀高性能、高耐久性混凝土是建筑材料的發展方向，高性能混凝土必須摻入鋼鐵渣粉等摻合料。在建設部負責起草的“礦物摻合料應用熱悶處理的鋼渣成為鋼渣粉的合格原料。粉化鋼渣中水硬性礦物硅酸二鈣C?S、硅酸三鈣C?S的活性不降低，保證鋼渣質量。粉化后的粒度小于10mm鋼渣占60%以上。提高粉磨效率，降低粉磨能耗。(4)利于廢鋼回收鋼渣熱悶后，渣和金屬鐵大部分自然分離，經篩分、破碎、磁選和提純后，金屬回收率高，渣鋼TFe的品位在80%以上，尾渣中金屬鐵含量小于2%,鋼渣中廢鋼回收率達90%以上。(5)安全可靠本工藝和設備在上鋼五廠、上鋼三廠、北臺鋼廠、湖南漣源鋼廠等鋼中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告鐵企業推廣應用十余年，效果良好。近幾年經技術改進和創新又在本溪北營鋼鐵公司年處理46萬噸生產線應用，在山東華奧鋼鐵公司年處理50萬噸生產線和太鋼92萬噸鋼渣處理生產線應用，天津天鐵集團公司年處理60萬噸生產線以及韶關鋼鐵公司年處理50萬噸生產線均用此工藝。(6)實現鋼渣余熱利用煉鋼廠排出的熔融鋼渣運至鋼渣處理線后，約在1600~1700℃,倒入熱悶裝置后蓋上熱悶裝置蓋，噴水產生蒸汽，使鋼渣中f-Ca0、f-MgO反應，體積膨脹使鋼渣粉化。每年生產線所用的104萬噸轉爐鋼渣，5.3萬噸脫硫渣，4.7萬噸精煉渣、2.0萬噸鑄余渣由xx公司供給。裝機容量：鋼渣處理生產線為4264.70kW。轉爐鋼渣熱悶、抑塵、鑄余渣和精煉渣熱潑打水、脫硫渣帶罐打水冷卻用水，生產系統最大用水量為765m3/h,補充新水216m3/h,除蒸發、鋼渣吸水及抑塵用水外其他均循環使用，無廢水排放。有公路和鐵路運輸條件，產品外銷方便。表1-2項目總技術經濟指標序號項目名稱單位指標中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月1鋼渣熱悶處理及加工生產線萬噸/年2渣鋼萬噸/年萬噸/年渣鐵萬噸/年磁選粉萬噸/年尾渣萬噸/年萬噸/年3設備總重噸4裝機容量5占地面積6建筑面積7年耗水量噸8年耗電量9勞動定員人工程總投資萬元建設投資萬元流動資金萬元平均年銷售額萬元平均年銷售利潤萬元投資利潤率%投資利稅率%全投資內部收益率(稅后)%全投資回收期(含建設期)年(1)鋼渣熱悶處理及加工項目符合國家循環經濟、可持續發展的方針，符合國家產業政策，是鋼渣高價值利用的重要途徑，具有顯著的經濟效益、中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月環境效益和社會效益，享受國家減免稅優惠政策，是國家環保總局，科技部重點支持的項目(2)鋼渣中金屬鐵回收率可達90%以上。(3)消除了鋼渣的不穩定因素，尾渣可100%利用，實現鋼渣“零”排放，促進企業實現循環經濟，可持續發展。(4)鋼渣經熱悶及加工處理后可作鋼渣粉、鋼鐵渣復合粉、水泥混合材和生料配料及新型建筑材料和道路材料，屬綠色環保建材產品，具有顯(5)本項目經濟效益好，投資回收期短。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月2鋼渣處理生產線工藝技術說明脫硫渣采用帶罐濕法冷卻處理工藝，脫硫渣來自鐵水脫硫，分前期渣和后期渣，渣性質是塊狀非液態渣，且含有石墨粉，對環境污染造成嚴重污染。處理工藝采用國內外先進的帶罐噴水冷卻，脫硫渣和轉爐鋼渣共用一條處理工藝。由于帶罐打水冷卻后渣含有少量水，大大減少粉塵及石2.1.2鑄余渣和精煉渣處理工藝鑄余渣和精煉渣處理采用熱潑打水工藝，處理含鋼量較高的鑄余渣，自然冷卻后即可以變成粉狀，為了加速冷卻減少粉狀物料對環境造成的污染，采用熱渣傾翻后噴水冷卻的方法，冷卻后的鋼渣運至鋼渣加工生產線轉爐鋼渣處理采用熱悶工藝。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月鑄余精煉渣熱潑(產量/萬噸，品位a/%)顎式]破碎中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告電磁吸盤磁選顎式破碎磁選渣鐵圖1-1鋼渣處理工藝流程圖2.2.1脫硫渣處理工藝流程說明脫硫渣由渣罐車運至處理線后，由起重機將脫硫渣罐吊放在各冷卻工位，間斷式噴水浸泡，濕法處理時間為12小時，噴淋水通過管道排入水溝凈化后循環利用，無污水外排。冷卻后的脫硫渣用起重機將處理好的渣罐吊運至指定翻渣工位進行翻渣。用吊車電磁吸盤將渣鐵塊吸至指定位置集中存放，由人工用液壓錘清理粘渣或用水洗的方式清除殘渣，以提高金屬純度；其余渣由起重機抓斗將脫硫渣放到篩孔為200mm的振動給料篩上，大于200mm的鋼渣落入給料篩旁的料槽，通過裝載機裝到自卸車上，運到落錘破碎間進行破碎，并磁選大塊渣鋼。破碎后的大渣鋼返回煉鋼使用，鋼渣返回加工生產線。小于200mm粒級的鋼渣經料倉-振動給料篩-進入膠帶輸送機，再由中轉膠帶機送至鋼渣加工生產線。2.2.2鑄余渣和精煉渣處理工藝流程說明中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告鋼包鋼水澆注完后，將包內殘余的鋼渣和轉爐精煉后的鋼渣倒入渣罐內，由汽車運輸至渣處理間，用起重機將渣罐中的熱渣倒入翻渣場后噴水冷卻處理。待冷卻后用吊車電磁吸盤將渣鋼塊吸至指定位置，其余渣運至鋼渣分選線分選出渣鋼和尾渣。熱熔轉爐鋼渣用渣罐由汽車運至生產線，用吊鉤橋式起重機將渣罐中的熱渣倒入熱悶裝置。由橋式起重機將裝置蓋蓋上。由PLC總控室自動打開噴霧蝶閥進行噴霧。噴霧裝置設在裝置蓋內頂部。當裝置內溫度過高時則自動打開排氣閥放汽。為保證安全，蓋上裝有安全閥。溫度傳感器設在裝置內特殊部位，以防碰擊和熱輻射對儀器造成偏差。當熱悶周期結束時則自動打開排氣閥，卸出裝置內余汽。用橋式起重機將裝置蓋移至裝置蓋支架上，以便操作人員對熱悶裝置蓋進行例行檢查。履帶式挖掘機將裝置內粉化鋼渣抓出放到篩孔為200mm的振動給料運到落錘破碎間進行破碎，并磁選出大塊渣鋼。破碎后的大渣鋼返回煉鋼使用，鋼渣返回加工生產線。小于200mm粒級的鋼渣進入篩下振動給料機送入膠帶輸送機。在膠帶機上安裝有電磁自卸除鐵器進行磁選，將渣鋼選出。鋼渣經50mm的振動篩進行篩分，大于50mm的物料經過電磁除鐵器選出鐵后，鋼渣進入500mm×750mm的液壓顎式破碎機破碎，小于50mm的鋼渣經電磁除鐵器選出渣鋼后進入棒磨機進行破碎和剝離。破碎剝離后的鋼渣進入10mm的振動篩，小于10mm的鋼渣進雙輥磁選機磁選出小于10mm的渣鋼和尾渣分別堆放。大于10mm的為渣鋼。經過50mm的振動篩后，小于50mm的鋼渣再經過10mm的振動篩篩分，大于10mm的鋼渣也進入上述棒磨機進行破碎剝離。2.3工藝設計及設備選型2.3.1鋼渣熱悶裝置數量設計中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告熱悶裝置的尺寸為5m×7m×5m(深),容積為175m3,利用系數按0.7計算，有效容積為175m3×0.7=122.5m3,鋼渣堆積密度按1.9t/m3計，每個熱悶裝置可裝鋼渣233t。①準備時間：2h。②裝入鋼渣時間從來渣、傾翻、冷卻到裝入熱悶裝置的時間為5h。②熱悶時間：12h③清運時間設計用履帶式挖掘機和橋式起重機3m3抓斗配合清運鋼渣，以履帶式挖掘機為主，清運時間為3h。④熱悶裝置一次使用周期的時間為：準備時間+裝渣時間+熱悶時間+清運時間=2+5+12+3=22h。每天來轉爐渣3304t,每池子裝233t,22小時一個周期，熱悶裝置數量：3304/233t=14.1個。設計為14個熱悶裝置。振動給料篩由振動源、盲板和篩條算板組成，設計選用篩孔為200mm的算板，設備規格為2×6.351m。鋼渣熱悶后，鋼渣一般均碎裂或粉化，粒度小于200mm。振動給料篩的作用是挖掘機將鋼渣從熱悶裝置中挖出放在振動給料篩的上面料斗中，經振動給料篩將>200mm的渣鋼篩出，<200mm的鋼渣從振動給料篩的篩孔中落下，由振動給料機送到膠帶輸送機上，然后送到篩分、提純、磁選加工生產線。振動給料篩經在國內鋼渣處理與加工生產線上使用，證明具有不堵料、分離效果好，又具備喂料的作用。處理后的鋼渣作為鋼渣粉生產的原料，其粒度要求小于10mm,采用10mmYA1536型圓振篩，脫硫渣將用于道路工程，根據國家行業標準中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告小于50mm”。脫硫渣經顎式破碎機破碎即可滿足要求。破碎機，進料粒度小于200mm,出料粒度為50mm。根據對國內熱悶處理后的鋼渣不同粒度含鐵量的測定可知，粒度在35mm以上時，經強磁磁選后磁性物含鐵品位均較高，而尾渣中金屬鐵的含量極少。粒度小于10mm的鋼渣中鐵品位較低，且渣中包裹鋼粒。本工程設計采用三種不同形式的磁選設備，其依據為：①電磁自卸除鐵器粒度大的鋼渣在膠帶機上用電磁自卸除鐵器進行初選。②永磁滾筒永磁滾筒除鐵效果好，自動卸料對粒度要求寬松，永磁滾筒磁感應強度為240mT。③雙輥磁選機采用專用于粒度小于10mm鋼渣的雙輥磁選機。由于鋼渣的粒度小，鋼渣和鐵粒之間由于靜電作用表面張力和內聚力很大，易團聚不易分離。雙輥磁選機的第一滾筒磁感應強度為180mT,第二磁滾筒磁感應強度為240mT。為了使0~10mm渣鋼品位TFe>40%,采用棒磨機進行破碎剝離，加上磁選可使尾渣用于生產鋼渣粉作混凝土摻合料，磁選粉TFe>40%可作返回2.3.7鑄造橋式起重機選型本設計共有四臺鑄造橋式起重機和三臺抓斗電磁橋式起重機：規格分別為100/30t、75/25t和25/16t、LQ=25.5m,A7級別。熱悶廠房長中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告度217m、跨度27m,雙跨并聯，總寬54m,廠房柱間距12m。裝渣采用21m3和11m3渣罐，21m3自重36t,裝渣約40t;11m3自重25t,裝渣約25t,所以鑄造橋式起重機的起重量選為100t和75t能滿足要求。100/30t鑄造橋式起重機主要用來吊運21m3渣罐，75/25t鑄造橋式起重機主要用來吊運11m3渣罐，以上兩臺吊車副鉤可用來吊運熱悶裝置蓋。25/16t抓斗電磁橋式起重機主要用來吸取大塊渣鋼和配合挖掘機司機室置于起重機一側，視野方向平行于大車行走方向，采用隔熱司機室，設工業空調。挖掘機的作用是將熱悶裝置中鋼渣挖起直接放入振動給料篩上。選用斗容1.2m3的標準型挖掘機，抓斗旁的油管采用阻燃材料保護。表2-1鋼渣處理生產線主要工藝設備清單表設備名稱規格、型號單位數量重量(t)電機功率(kW)單重總重單臺總計鑄造橋式起重機臺2鑄造橋式起重機臺2電磁抓斗橋式起重機臺3熱悶裝置蓋個熱悶裝置本體7×5×5m,厚度170mm個水封槽個 熱悶裝置蓋支架個5 履帶式液壓挖掘機斗容1.2m3臺5125(自500(自液壓破碎錘臺2中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告1#～7#篦式振動給料篩套71#～7#振動給料機臺731#膠帶輸送機臺12#膠帶輸送機臺1輪式裝載機ZL50E斗容3m3臺2電動葫蘆臺6噴涂裝置套1#振動篩臺11#電磁自卸除鐵器臺12#,3#電磁自卸除鐵器臺23液壓顎式破碎機臺2液壓站套2#～3#振動篩臺28#振動給料機臺19#,10#、11#振動給料機臺3磨頭倉個5 棒磨機臺11#～2#雙輥磁選機臺23#膠帶輸送機臺14#膠帶輸送機臺15#膠帶輸送機臺6#膠帶輸送機臺7#膠帶輸送機臺8#膠帶輸送機臺9#膠帶輸送機臺10#膠帶輸送機臺11#膠帶輸送機臺112#膠帶輸送機臺13#膠帶輸送機臺114#膠帶輸送機臺15#膠帶輸送機臺16#膠帶輸送機臺117#、18#膠帶輸送機臺212#、13#振動給料機臺2合計中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告3總圖布置鋼渣處理生產線位于xx公司現鋼渣風化堆場(水渣沖渣池西北側、新型建材廠西南側),不在煉鋼車間旁的渣跨內，其理由為：(1)轉爐車間渣跨場地只能滿足兩座轉爐的排渣量，第三座轉爐的鋼(2)轉爐車間渣跨如果布置熱悶處理設施，轉爐車間修理鋼包、放置(3)可以解決煉鋼車間的空間緊張情況。(4)新老煉鋼廠的鋼渣可以合并全部熱悶處理。(5)鋼渣處理集中便于管理。(6)全部鋼渣熱悶消除鋼渣不穩定性，為資源化利用提供條件，真正室、水泵房、循環水池等建構筑物，占地面積為61630m2。3.3豎向布置及場地排水(1)滿足生產功能區生產工藝和物料運輸條件下，充分利用地形，避免出現大填大挖的土石方工程。(2)廠區內道路坡度為0.3%。廠房室內地面標高比室外標高高15cm,雨水從道路兩側流入雨水井。(3)豎向布置方式為平坡式布置。地表水通過雨水口排出。3.4交通組織及運輸(1)主廠房周圍設計有主車道，以便15m長的渣罐和物流順行。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月主車道15m,入主車間坡道5m。(2)廠內道路回轉半徑為15m,入主廠房坡道回轉半徑21m。路面為厚200mm的C25水泥混凝土路面，道路橫坡為2%。(3)100t轉爐煉鋼廠產生的鋼渣用11m3渣灌裝渣由汽車運輸，運輸路線走天工大道經新區北面的道路到渣場，行程約3km。150t轉爐煉鋼廠產生的鋼渣用21m3渣灌裝渣由汽車運輸，運輸路線走渣山路到渣場，行程約500m,但需經過1個道口(6條鐵路線)。建議在冷軋成品站南端新建一條道路(約300m長)以利于鋼渣、鐵熱悶后的鋼渣用膠帶輸送機運往鋼渣加工生產線處理，產品用汽車運輸。3.5工廠綠化為了減少空氣中的灰塵，改善勞動條件，降低噪音，美化廠區，在道路兩側種植行道樹，在生產區可綠化地段均種植適合生長的喬木、灌木、花草進行綠化。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告4電氣與通信電氣設計內容包括轉爐鋼渣熱悶、脫硫渣、鑄余渣、精煉渣帶罐打水冷卻、破碎、篩分、磁選、提純等工序，以及抑塵系統和給排水系統全生產線的供配電，和設備的基本控制。4.2設計依據《供配電系統設計規范》GB50052《10kV及以下變電所設計規范》GB50053《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》GB50062《電力工程電纜設計規范》GB50217《建筑物防雷設計規范》GB500574.3用電負荷鋼渣處理線按二級負荷設計。負荷計算采用需要系數法。4.4供電系統4.4.1供電電源由業主提供兩路10kV出線至鋼渣處理線區域內10kV高壓室，為變壓器室內的兩臺油浸變壓器供電，變壓器的低壓側通過電纜與低壓室內的低壓配電屏相連。低壓配電屏分別為二級配電箱及電控室內配電柜供電。4.4.2供電電壓鋼渣處理線區域內用電設備的電壓等級均為~380V/220V。照明系統電壓為~220V(檢修照明電壓為24V),控制系統電壓為~220V,檢修電源電壓為~380V/220V。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月由于區域設備為二級負荷，10kV高壓室內設KYN28A-12型10kV配電屏8塊，為變壓器室內的兩臺S9-M500kVA油浸變壓器供電。低壓室內設低壓配電屏。鋼渣熱悶區域設一套由PLC組成的E&I(電氣一儀表)控制系統，對鋼渣熱悶、轉運、破碎、篩分、磁選及配套的抑塵設施等過程自動設備可實現就地、自動(PLC)兩種控制方式。就地設有機旁控制箱，上設選擇開關、起停按鈕、指示燈，供運行人員在設備安裝調試和維修時手動控制。正常情況下，運行人員通過PLC對用電設備進行控制(手動起停、聯鎖保護),并通過返回接點對其進行狀態監視。污水泵設有手動和液位自動控制。4.6配電線路及敷設主要動力配電線路選用銅芯電纜，照明配電線路選用銅芯導線。部分高溫區域采用耐高溫電纜。電纜沿橋架敷設，一般橋架為兩層，控制電纜在上層，動力電纜在下層，自控部分電纜單獨敷設。照明：鋼渣處理線區域室內外設有正常照明。照度標準為：變配電室、控制室、休息室300LX室外生產線、水泵房廠區道路光源為：變配電室、控制室、休息室熒光燈室外生產線廠區道路水泵房及管廊廣照式工廠燈投光燈防水防塵燈所有光源均為高效節能型。檢修照明采用24V手提行燈。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月在室內各通道、人員聚集區域、變電室、控制室、電控室、休息室設消防應急燈。10kV系統中性點不接地，380V系統中性點接地。低壓采用TN-C-S接地系統。系統接地、設備接地、儀表接地、防雷接地共用一套接地裝置，接地電阻不大于1歐姆。電氣設備正常不帶電的金屬部分均應可靠接地。橋式起重機和高層廠房可利用其鋼結構和混凝土筑內主筋，在落雷時，引導雷電流入地。業主提供一條通信線路，在1#控制室設計安裝一臺WS-848集團電話交話機，采用一拖多的形式與鋼渣熱悶區域內通信用戶相連。見表表4-1通信用戶表序號分機安裝地點單位數量備注1控制中心只32水泵房只23主廠房只49中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告5儀表自動化(1)鋼渣熱悶及加工可行性研究文件。(2)工藝專業所提的自控、儀表條件及相關圖紙資料。(3)相關的國家標準。(4)產品樣本及技術說明。5.2過程檢測及控制要求主要檢測生產線的運行情況，熱悶裝置的噴水量。實現熱悶裝置進水管流量、壓力監測及蒸汽出口管的溫度檢測及生產過程設備運行狀態的自動化控制。消防給水總管的流量監測、吸水井及冷卻沉淀池裝置內溫度，循環水量及給水量。在控制室均可實現所有設備的運行狀態顯示、聯鎖與自動控制及所有檢測參數監測等功能。5.3設計原則為與xx公司管理系統的整體技術水平相一致，滿足鋼渣處理線的具體要求，同時考慮未來的發展規劃，儀控設計主要依據以下原則：(1)控制系統選型應滿足可靠性，同時考慮先進性，兼顧經濟、(2)儀表選型應確保穩定、可靠，滿足安全生產及經濟實用的要(3)PLC輸出加裝中間繼電器予以隔離；(4)重要的保護和運行信號均進入系統。根據生產工藝流程特點，考慮控制系統目前的發展水平及操作、維護的方便，本設計采用集中管理、分散控制與操作的檢控方案。即根據中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告生產功能分區將控制系統分為不同的控制單元，利用網絡通訊實現整個系統的信息和資源共享。同時考慮網絡的擴展能力，預留網絡接口，未來可實現將處理線的各種運行參數的實時數據通過網絡(可以是光纖)傳送到公司中心調度鋼渣處理生產線控制系統由西門子S7-300作為一類DP主站，ET-200M、圖爾克DP模塊作為遠程I/O站，構建成處理線分布式自控系統。ET-200M安裝于專門的I/O柜內，圖爾克DP模塊安裝于現場配電箱內，實現對區域設備的控制。S7-300通過工業以太網與操作站(兼工程師站)連接。操作站設兩臺主機一用一熱備。PLC中央機與操作站主機均安裝于控制中心內。以上結構特點確保數據傳輸的安全性、可靠性，保障工藝系統長期穩定的運行。電氣、儀控系統可實現現場設備的就地手動、操作員站軟手動、自動等操作方式。就地手動：將現場控制箱上的“就地/遠程”旋鈕切換至“就地”位置，通過箱上的“啟動/停止”按鈕實現手動控制，此種操作模式優先級最高，獨立于計算機系統之外，主要用于設備調試、設備檢修。軟手動和自動：通過控制室內監控計算機(服務器兼操作員站)實現各種工藝設備的遠程軟手動、自動控制，是正常生產操作的主要方式。控制系統可實現現場數據的實時顯示、重要參數的越限報警、聯鎖或自動調節等功能，同時也可實現對現場設備(泵和電機等)的手動啟停控制、順序自動控制，在各控制室的操作員站上可實現工藝流程畫面的顯示、各種運行參數的越限報警、趨勢分析、報表、打印、歷史數據的存儲與檢索、數據管理及系統安全管理等多種功能，進而完成對整個中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告工藝流程的監測與控制。5.5電纜敷設方式廠房內的電纜敷設主要采用電纜套管的敷設方式，進入控制室的電纜采用電纜橋架或活動地板下敷設，從預埋套管至設備的電纜視現場情況酌情處理。5.6控制室設計整個廠區設1個控制中心，位于變電所二層。在控制室內設置控制柜、操作臺、操作站、打印機等。房間凈高不小于3.3m。控制室吊頂，地面做防靜電活動地板，地板下凈空不小于300mm,便于電纜的敷設。室內溫度控制在22～25℃,濕度控制在45～65%。自控電源與照明及檢修電源應分別設置，不能混用。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告6給水排水給排水設計主要包括本生產區域的生產一消防供水系統、水處理設施、生活給水、綠化用水等。依據工藝專業提供的用水條件和國家、部門及行業相關的設計規范、標準、規程為依據進行設計。包括氣象、水文、地質、地震烈度等，詳見工藝專業和相關專業的6.4設計原則和范圍本工程是鋼渣處理及綜合利用工程，本著節省用水的原則。濁循環水溫以實測不大于60℃的溫度進行考慮，而處理效果以水中懸浮物的含量和顆粒粒徑不堵塞有關工藝用水噴嘴作為依據進行設計，同時需要考慮提高水的重復利用率、節能環保、自動化程度高、安全供水等條件。6.4.2設計范圍包括整個區域內的工藝用水處理、生產一消防給水、生活給水、綠化用水等設計，給排水進、出廠區管線在設定紅線外1米處。包括熱悶用水、熱潑場抑塵等用水。雨排水采用明溝方式排出。供水點壓力不小于0.25MPa,由DN200焊接鋼管作為新建渣處理區的生產、消防供水管，水源接自新余鋼廠廠區管網。鋼渣處理生產線最大補充新水量為577m3/h。熱悶裝置用水、精煉渣熱潑場用水及抑塵用水為濁循環水，經處理后由泵房提升至生產管網供生產線。生活用水接自新余鋼廠廠區生活給水系統，供水點壓力不小于中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告0.3MPa,由DN50熱鍍鋅管接出，滿足辦公室、休息室、加藥間及主要車間日常洗手、拖地等生活用水要求。消防、綠化與生產補充水為一個供水系統，接至新余鋼廠管網。該區采用低壓消防供水系統，考慮到生產需要，供水壓力不低于0.25MPa。廠區綠化用水按照1.5L/m2·次，1次/天(2.5小時)的原則進行設計，綠化面積13082m2,設計綠化用水5m3/h。自消防、綠化管網引出到各主要生產車間的支管，以供沖洗地面及擦洗設備用水。6.6水量、水質、水壓鋼渣熱悶處理線設有一個主廠房，主廠房內共設置了14個熱悶裝置，用來處理汽車運輸運來的帶罐熱融轉爐鋼渣。同時在主廠房的右側區域對鑄余渣及精煉渣進行熱潑打水處理，對脫硫渣進行帶罐打水及翻渣池冷卻打水處理。生產用水分兩種用水，一種是轉爐鋼渣熱悶用水、脫硫渣帶罐冷卻用水，此部分用水水壓0.35～0.45MPa;另一種是鑄余渣及精煉渣熱潑用水及脫硫渣翻罐冷卻抑塵用水，此部分用水水壓是0.7MPa。轉爐鋼渣熱悶噴水過程分為兩步，第一步為倒入每灌熱融鋼渣后噴水冷卻，第二步為熱悶裝置裝滿鋼渣后噴水熱悶。每個熱悶裝置最大冷卻噴水量為100m3/h,最大熱悶噴水量為100m3/h,14個熱悶裝置中最多同時有2個熱悶裝置進行噴水冷卻及4個熱悶裝置進行噴水熱悶，故生產線熱悶區域最大用水量600m3/h,同時考慮到脫硫渣帶罐冷卻用水45m3/h,故此部分最大用水水量是645m3/h,用水壓力0.35～0.45MPa,懸浮物顆粒粒徑≤2.5mm,對水溫無要求。熱融鋼渣冷卻噴水不考慮回水，熱悶回水按30%考慮，故熱悶回水水量為120m3/h(不包含脫硫渣帶罐打水冷卻回水水量)。鑄余渣及精煉渣熱潑用水水量是80m3/h,脫硫渣翻罐冷卻抑塵用水中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告水量是40m3/h,故此部分最大用水量是120m3/h,用水壓力0.7MPa,懸浮物顆粒粒徑≤1.5mm,對水溫無要求。鑄余渣及精煉渣熱潑回水按40%考慮，脫硫渣翻罐冷卻抑塵回水按60%考慮，脫硫渣帶罐打水冷卻回水按40%考慮，三部分合計回水水量為74m3/h。考慮到水泵房內的自用水及滲漏損失6m3/h,故生產線最大補充新水量為577m3/h。考慮到吸水井及沉淀池的調節功能及生產用水的不均勻系數，本生產線平均用水量為216m3/h。設計吸水井具有調節水量的功能，當補水管道檢修時，吸水井及沉淀池內水量可以維持10小時的正常生產。消防依據建筑設計規范相關規定，該區建筑耐火等級為一、二級。危險種類為戊類，確定同一時間發生火災一次，水量10L/秒設計。消防區重點在皮帶通廊區。消防栓間距小于120m,為低壓消防供水系統。不設計室內消防用水管道，室內消防采用干粉滅火器。該區的生活用水主要是辦公樓、休息室、加藥間及其他生活設施。用水指標為100L/(人·日),按勞動定員148人計算，考慮到洗浴用水時間為1h,設計最大時用水量4m3/h。此外，考慮到今后的發展，設計連接管直徑DN50,連接點壓力為0.3MPa。生活污水排放前需經過化糞池處理，再進入主廠區生活污水系統排6.7水處理設施水處理設施包括管廊、排水溝、回水井、冷卻沉淀池、循環水泵房、加藥間等以及必要的設備設施組成。由熱悶裝置使用過的水經由熱悶裝置底部排水孔通過一道篦網進入排水溝，排水溝深度根據工藝要求，起始底標高為-5.2m(以地面標高為±0.00m),為了節省占地、減少投資和方便維護檢修，管廊在熱悶裝置中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告邊與排水溝合并，排水溝由兩端向中間匯流，最后流入回水井。管廊出口端設置人行步道。污水經排水溝匯集后進入回水井，由耐熱液下排污泵(90℃)提升后進入沉淀池。平流沉淀池分為二格，每格寬度為5m,長度為20m。由于工藝用水的間斷性和液下排污泵的工作條件依靠水位自動開停，所以在這兩種因素的影響下，其流量變化幅度較大。為了滿足工藝用水需要，沉淀池出水口設有焦炭側濾裝置，平流池出水采用溢流和側流出水相結合方式。有利于水質凈化和水量調節平衡。平流沉淀池出水進入循環泵房吸水井，吸水井具一定的水量調節功能，為防止出現死水區設置一道導流墻。平流沉淀池每格設置一個刮渣機，刮渣機刮走的渣匯集進入沉淀池的污泥斗內，沉淀池污泥斗的上方設置有一個電動單軌抓斗起重機，定期對沉淀池內的污泥進行清理。6.7.4水泵房及吸水井水泵依據工藝要求分二組，第一組為噴水冷卻、熱悶及脫硫渣帶罐冷卻用水，供水水量為645m3/h,用水壓力為0.35~0.45MPa,懸浮物顆粒小于2.5mm,間斷使用并對水溫沒有要求，采用就地和在值班室兩處操作，采用變頻水泵，每小時開停次數小于6次。第二組為精煉渣熱潑用水及脫硫渣翻渣冷卻系統供水，消耗水為120m3/h,用水壓力為0.7MPa,懸浮物顆粒粒徑≤1.5mm,間斷使用并對水溫沒有要求，當水壓超高時可以通過超壓溢流閥減壓，采用就地和在值班室兩處操作，間斷工作，每小時開停次數小于6次。加藥間內設置加藥設備，由土建工程一次完成。根據實際情況確定藥劑類型和投加量。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月7建筑與結構年平均溫度17.8℃極端最高溫度40℃。(2)降雨量年平均降雨量1568.5mm。(3)風速、風向全年平均風速2.0m/s,全年主導風向C,頻率24%,NE,頻率17%;夏季主導風向S,頻率20%;(5)工程地質條件甲方未能提供本場地的地質勘查報告，待地質勘查報告完成后再進行地基及基礎詳細設計。本建筑設計方案確定的原則是滿足鋼渣處理(熱潑、熱悶、帶罐打水冷卻及鋼渣加工處理)生產線工藝要求和使用功能的要求，為此布置了跨度54m、長度217m主廠房。水處理設施、配電中心、自動化控制室靠近熱悶區布置。(1)《建筑設計防火規范》GBJ16-87(2001年版)(2)《建筑采光設計標準》GB50033-2001(3)《工業企業噪聲控制設計規范》GBJ87-85(4)《屋面工程技術規范》GB50345-2004中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告(5)《建筑地面設計規范》GB50037-96(6)現行國家及省市有關建筑設計的規范與規定。所有建筑物采光應有足夠天然采光，并應有人工照明。有采光窗的采光方式以側窗為主，采光窗應方便擦洗。生產車間、水泵房及配電室、中控室的耐火等級均為二級。勞動安全及衛生設施，其使用面積、裝備及衛生設施的標準均應符合《生產車間輔助、附屬及生活福利建筑面積定額》及《工業企業設計(1)本廠區建筑的色彩符合廠區區域范圍色彩及室外構筑物色彩的統一規定，各建筑形體簡潔、現代。(2)門、窗采用鋼門窗。(3)樓面與地面車間地面要求平整不滑，以混凝土地面為主。配電室、中控室等地面無統一標準，根據xx公司統一要求進行設計。(4)樓梯生產車間的樓梯采用鋪花紋鋼板的鋼樓梯。綜合樓采用鋼筋混凝土框架結構，加氣混凝土砌塊墻，外墻250厚，內墻200厚，主廠房采用鋼排架結構，外墻彩用淺灰色金屬壓型鋼板，加藍色彩鋼板帶。(6)屋面綜合樓采用SBS高聚物改性瀝青防水卷材防水層，40厚C20細石混凝土和50厚聚苯板保溫層。主廠房采用采用鋼屋架、鋼天窗架，金屬壓型鋼板角弛Ⅲ屋面板。(7)內外裝修。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告內墻噴大白漿，外墻刷淺灰色涂料，檐口加藍色涂料色帶。(8)本工程各項建(構)筑物簡介具體詳見“主要建(構)筑物特表7-1主要建(構)筑物特征一覽表建筑面積(m2)結構類別層數基礎形式主廠房鋼排架結構1柱下獨立基礎變電及電控室鋼筋混凝土框架結構2柱下獨立基礎水泵房及水處理設施鋼筋砼水池與磚砌體混合結構1片筏及條形基礎破碎間鋼砼框架3柱下獨立基礎磁選間鋼砼框架3柱下獨立基礎棒磨機房鋼砼框架1柱下獨立基礎篩分間鋼砼框架3柱下獨立基礎尾渣庫鋼砼框架28柱下獨立基礎(1)現行國家有關設計規范《建筑地基基礎設計規范》《地下工程防水技術規范》《混凝土結構設計規范》《砌體結構設計規范》中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告《鋼結構設計規范》《建筑抗震設計規范》《建筑結構荷載規范》《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》CECS138:2002《建筑防火設計規范》GBJ16-87(2001年版)《建筑結構可靠度設計統一標準》GB50068-2001(2)工藝專業提供的初步設計工作圖及技術要求。(3)本工程的建(構)筑物設計基準期為50年，建筑結構的安全等級為二級。抗震設防烈度6度，設計基本地震加速度值為0.10g,設計地震分組為第一組。建筑抗震設防類別為丙類。建(構)筑物結構安全等級為二級，結構重要性系數為1.0。(4)設計荷載樓面活荷載4.0kN/m2不上人屋面活荷載0.7kN/m2片筏基礎墊層C15。(4)焊條：焊I級鋼用E43,焊Ⅱ級鋼用E50.(5)砌體：地面以下使用承重磚MU10,M7.5水泥砂漿；地面以上框架填充墻使用加氣混凝土砌塊。7.3.3主要建(構)筑物設計(1)主廠房長217m,寬54m的鋼排架結構，柱下獨立基礎；屋蓋體系采用鋼屋中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告架、鋼天窗架，金屬壓型鋼板角弛Ⅲ屋面板；外圍護為金屬壓型鋼板。(2)熱悶裝置基礎采用現澆鋼筋混凝土結構，混凝土C30,抗滲等級S8,鋼筋混凝土側壁及底板由工藝專業做隔熱層，保證混凝土表面溫度在其正常的工作溫度范圍內。(4)尾渣料槽尾渣料槽為鋼筋混凝土擋墻，內嵌厚20mm的鋼板。(5)皮帶機支架及通廊采用鋼筋混凝土獨立基礎，上部結構為鋼結構支架體系，無外圍護墻，屋面采用冷彎薄壁型鋼檁條、彩色壓型鋼板。(6)振動給料篩基礎鋼筋混凝土結構。(7)料倉基礎(8)地下皮帶通廊通廊為全地下鋼筋混凝土結構。(9)管廊及排水溝鋼筋混凝土結構。(10)破碎間為鋼筋混凝土框架結構。(11)磁選間鋼筋混凝土框架結構。(12)棒磨機房鋼筋混凝土框架結構，地上一層，在本構筑物中局部設有夾層。(13)篩分間鋼筋混凝土框架結構。(14)皮帶通廊鋼結構皮帶支架平臺，平臺凈寬3.0m,平臺上設全封閉輕鋼罩蓬。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告(15)尾渣庫尾渣庫為二層結構，下部為鋼筋混凝土框架結構，在周邊設鋼筋混凝土擋墻，上部為輕鋼結構罩蓬，外維護為金屬壓型鋼板半封閉。(16)附屬設施(配電室、水處理設施、中控室)配電室為鋼筋混凝土框架結構，柱下獨立基礎；水處理構筑物為鋼筋混凝土水池，混凝土C30,抗滲等級S8。水泵房為磚砌體和鋼筋混凝土水池混合結構，條形基礎，水泵房的墻體采用承重磚(可根據當地情況采購)。本工程由于未提供本場地地質勘查報告，缺地基基礎詳細設計。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告8通風廠房采用鋼天窗架通風。辦公室、配電室、控制室、操作室、安裝空調機通風降溫。低壓配電室考慮事故通風，設低噪聲軸流風機。中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項目工程可行性研究報告9節約與合理利用能源中華人民共和國節約能源法和國家計委、國家經貿委、國家科委關于印發《中國節能技術政策大綱》中指出節約能源對保證我國經濟的快速發展、提高經濟效益，推進技術進步，合理利用資源，減少環境污染等起著重要作用，也是實現我國經濟增長方式從粗放型向集約型轉變的重要途徑和實施“可持續發展戰略”的必要措施。其中1.10條提出加強廢、舊物資的再生利用，大力回收廢鋼鐵。1.11條提出綜合利用鋼鐵渣等工業廢料。本項目是貫徹國家節約能源法及減少環境污染等的具體實施。該項目采用世界上最先進的具有中國自主知識產權的鋼渣熱悶處理工藝技術和先進的節能設備，并采用先進的自動化操作系統。本工程主要包括：鋼渣熱悶系統、鋼渣篩分、破碎、磁選、提純系統和尾渣儲存，以及配套的水、電、消防等配套工程。《中華人民共和國節約能源法》《關于固定資產投資工程項目可行性研究報告“節能篇”編制及評估規定》計交能(1997)2542號《中國節能技術政策大綱》1996-05-30《鋼鐵企業設計節能技術規定》YBJ51《水泥工廠設計節能技術規定》《電工行業節能設計技術規定》JBJ15《工程機械、標準通用行業節能設計技術規定》JBJ14《工程設計節能技術暫行規定》GBJ6《工業管道絕熱工程設計規范》GB50264《工業管道絕熱工程施工及驗收規范》GBJ126《工業企業照明設計標準》GB50034《工業企業采光設計規范》GJJ34《城市供熱管網工程施工及驗收規范》CJJ28中國京冶工程技術有限公司文件版次編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項日工程可行性研究報告《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計規范》JGJ134-29.2鋼渣熱悶工藝的技術特點(1)鋼渣熱能充分利用鋼渣熱悶工藝是將1700℃的鋼渣噴水，利用余熱產生過飽和蒸汽，與f-CaO,f-MgO起水化反應，體積膨脹而粉化，利用余熱能源，并能(2)充分回收鋼渣中金屬并節能鋼渣熱悶法處理工藝可使金屬回收率達到98%,大于200mm廢鋼中TFe≥90%;10～200mm渣鋼TF本工程可處理鋼渣116萬噸/年，回收廢鋼1.66萬噸/年，渣鋼3.88噸/年，磁選粉11.07噸/年。尾渣中還有硅酸三鈣、硅酸二鈣，和水泥熟料成份相似。資源化利不經熱悶法處理的鋼渣穩定性差，使用時會造成建筑物、道路等開裂。鋼渣熱悶處理后消除了f-CaO、f-MgO所引起的膨脹現象，保證了建筑物質量，因此熱悶處理的鋼渣可100%利用。本項目鋼渣加工處理后可生產粒度為0～10mm的尾渣97.41萬噸/年，根據《用于水泥和混凝土中的鋼渣粉》國家標準，可將其中80萬噸用于生產鋼渣粉，17.41萬噸鋼渣作硅酸鹽水泥熟料使用。鋼渣粉可等量代替10%～30%的水泥配制混凝土，生產磚、砌塊和建材制品。目前我國硅酸鹽水泥的綜合能耗為1t熟料需139.8千克標準煤，鋼渣是過燒硅酸鹽水泥熟料。將本項目生產的粒度為0～10mm的尾渣17.41萬噸鋼渣作硅酸鹽水泥熟料使用，每年可節省2.43萬t標準煤。本設計采用鋼渣熱悶技術，其特點是鋼渣利用余熱自粉化后，60%以上尾渣粒度為0～10mm,渣和鋼自然分離。日本鋼渣處理實踐噸產品能耗為20.28kWh,而本方案單位產品能耗中國京治工程技術有限公司編制日期：2008年2月棗公司鋼渣處理項日工程可行性研究報告為8.62kWh/t,年處理量為116萬t,每年可省1352.56萬kWh的電耗，因此本設計在節能上有國際先進性。9.4節能措施敘述(1)將熱潑、熱悶、脫硫渣帶罐打水冷卻和加工生產明確功能分區，合理布置，物料順行，減少廠內運輸物料周轉量，縮短運輸距離，節省(2)熱悶裝置側壁裝有隔熱保溫材料，減少散熱損失。(1)噴霧抑塵用水、熱悶用水安裝自動計量和控制設備，可降低噸產品新水及綜合總用水量，提高水的重復利用率達90%以上，除被渣帶走和蒸發水外，其余可全部循環利用。(2)循環水池設在水泵房內。循環一定次數后，根據水質分析進行加(3)水泵選型與水泵臺數的確定是根據生產用水，消防用水相適應，根據管道的并聯工況進行計算確定。(4)進出水道上的閥門，止回閥等附屬設備，選用蝶閥。(5)進出用水及衛生設備用水設流量計。(1)全生產線凡有涉及能源的地方全部設計量儀表。(2)全生產線設PLC控制程序，各計量儀表數值分單耗和總耗在PLC依據新余地區的氣象條件、經濟條件，結合建筑節能的有關應用技術及做法，本工程的建筑物采用以下幾方面的專業節能措施：(1)墻體材料采用加氣混凝土砌塊，取代傳統的粘土磚。(2)全廠各子項均采用鋼門窗。(3)在滿足采光的前提下，降低窗墻面積比符合JGJ26-95標準要中國京治工程枝術有限公司編制日期：2008年2月棗公司鋼渣處理項日工程可行性研究報告(1)建立能源消耗臺帳及定額管理規定，實現計算機科學管理。(2)建立能源管理人員進行培訓，工序操作人員上崗前培訓制度。(3)普及節能技術教育。中國京治工程枝術有限公司編制日期：2008年2月棗公司鋼渣處理項日工程可行性研究報告《中華人民共和國清潔生產促進法》《中華人民共和國大氣污染防治法》《中華人民共和國噪聲污染防治法》10.2主要污染源本項目主要污染源是粉塵、噪音和廢水。粉塵主要產生在物料粉磨、儲存、輸送等工藝過程。本項目產生噪音設備主要是磨機、空壓機、中低壓風機，噪音值一般為85～100dB(A)。本項目排放的廢水主要是設備冷卻水，少量生活污水。10.3污染源的控制與處理鋼渣處理粉塵來源于脫硫渣渣、精煉爐渣及鑄余渣渣傾翻在熱潑場產生的煙塵。對于處在敞開式環境下且粉塵源具有間斷性、瞬時性的熱潑場、熱悶裝置粉塵，本設計采用噴嘴噴霧來進行抑塵。根據粉塵產生、散布情況采用如下兩種控制與處理方式。(1)熱潑場煙塵控制及處理中國京治工程技術有限公司編制日期：2008年2月公司鋼渣處理項日工程可行性研究報告脫硫渣及精煉爐渣熱潑場處在敞開式環境下且煙塵源具有間斷性、瞬時性，采用高壓噴嘴噴霧進行抑塵和冷卻。該方案投資少，耗電量小，在脫硫渣熱潑場雙側各布置一排噴霧噴嘴，在精煉爐渣熱潑場(包含噴濺渣堆場)北面靠近來渣通道的一側19m長度方向布置一排噴霧噴嘴。每排噴霧噴嘴的主供水管管徑為DN80,從主供水管道上各引出三組DN65管道，在DN65管道上間距1.2m均勻布置DN20mm支管。支管上接噴霧噴嘴，每個噴嘴連接有可調球接頭可以調整噴嘴噴出水霧的角度，當傾倒鋼渣時，噴嘴噴出的水霧可以在熱潑池的上方形成一個幕布來阻擋倒渣時產生的煙塵。通過安裝在水管的電磁閥自動控制不同噴霧抑塵段噴霧的起始與中止。①噴嘴選擇選用噴霧系統公司的3/4FF-SS12霧化噴嘴，其特點是價格低，同時噴霧形狀為濃密的大流量實心錐形，顆粒細、分布好。霧化噴嘴安裝在熱潑場兩側+2.000高度平面處，在噴水壓力0.7MPa、噴射角度為30°的情況下，+1.000平面內有效射程可以達到10.1m遠，在壓力大于0.7MPa、噴射理