安徽銅陵海螺水泥有限公司2-10000t/d熟料生產(chǎn)線工程概覽
1 項(xiàng)目概況
海螺集團(tuán)安徽銅陵海螺水泥有限公司(以下簡(jiǎn)稱銅陵公司)原燃料資源儲(chǔ)量大、成份好,長(zhǎng)江水運(yùn)十分便利,又有海螺集團(tuán)強(qiáng)大的市場(chǎng)、技術(shù)、管理、資金等綜合優(yōu)勢(shì),具備建設(shè)超大型熟料基地的條件。作為國(guó)內(nèi)最大的水泥企業(yè)集團(tuán),安徽海螺集團(tuán)為促進(jìn)中國(guó)水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和提高國(guó)內(nèi)水泥生產(chǎn)、機(jī)械加工等領(lǐng)域的技術(shù)水平,適應(yīng)國(guó)際上水泥生產(chǎn)大型化的趨勢(shì),同時(shí)為更好地提高企業(yè)效益,改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu),躋身世界最大水泥企業(yè)行列,決定發(fā)揮其各項(xiàng)優(yōu)勢(shì),規(guī)劃在銅陵公司已有2條生產(chǎn)線、10000t/d熟料產(chǎn)能的基礎(chǔ)上,在原有廠址的東側(cè)3km處,新辟?gòu)S址,分步建設(shè)3條10000t/d熟料生產(chǎn)線,把銅陵公司建設(shè)成1200萬(wàn)t/a熟料的超大型熟料生產(chǎn)基地。從2001年起,海螺集團(tuán)開(kāi)始考慮首期2條10000t/d熟料生產(chǎn)線的建設(shè)事宜,中材國(guó)際南京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有幸成為這2條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)單位。
根據(jù)海螺集團(tuán)的規(guī)劃,3條10000t/d熟料生產(chǎn)線的建設(shè)場(chǎng)地同時(shí)平整;首期2條10000t/d熟料生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)建設(shè)要考慮第三條線的接口;首期2條10000t/d熟料生產(chǎn)線同時(shí)開(kāi)工建設(shè),但分步建成投產(chǎn)??紤]到國(guó)內(nèi)對(duì)大型生產(chǎn)主機(jī)設(shè)備的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造尚缺少經(jīng)驗(yàn),故本項(xiàng)目對(duì)生料磨、燒成系統(tǒng)采用引進(jìn)國(guó)外技術(shù)及設(shè)備關(guān)鍵件、國(guó)內(nèi)分交的方案。本項(xiàng)目于2002年12月開(kāi)工,第1條線于2004年5月26日點(diǎn)火,6月5日投料。預(yù)計(jì)第2條線將于今年9月分點(diǎn)火。2條線建設(shè)總投資約13億元人民幣。
海螺集團(tuán)的這一決策,無(wú)疑將對(duì)中國(guó)乃至世界水泥工業(yè)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。銅陵公司擬建3條、首期建設(shè)2條10000t/d熟料生產(chǎn)線,其建設(shè)規(guī)模在國(guó)內(nèi)沒(méi)有先例,在世界上也尚屬首次。由于規(guī)模大,使得所有主輔機(jī)設(shè)備都大,物料輸送儲(chǔ)存量也大,建設(shè)場(chǎng)地、供電供水也大,施工安裝量也大。量變到質(zhì)變,所有的大,就會(huì)產(chǎn)生技術(shù)上、管理上的新課題、新高度。在設(shè)計(jì)和工程建設(shè)過(guò)程中,業(yè)主和我院、安裝施工單位緊密配合,優(yōu)化方案,特別是業(yè)主單位,和我們一起確定技術(shù)方案,使得項(xiàng)目的建設(shè)達(dá)到了預(yù)期效果,
2 項(xiàng)目建設(shè)范圍和主要設(shè)計(jì)技經(jīng)指標(biāo)
本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)建設(shè)范圍從礦山開(kāi)采開(kāi)始,到熟料儲(chǔ)存及外運(yùn)碼頭為止,主要含礦山開(kāi)采工程、物料運(yùn)輸工程、主生產(chǎn)線工程和碼頭工程等幾部分。
根據(jù)工廠各種條件,我們確定的設(shè)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下:
(1)熟料生產(chǎn)能力:≥10000t/d。
(2)熟料燒成熱耗:≤2970kj/kg-cl。
(3)熟料電耗(自石灰石堆料機(jī)到熟料庫(kù)頂):≤54kWh/t-cl。
(4)熟料28天抗壓強(qiáng)度:≥60MPa。
(5)粉塵排放濃度:≤50mg/Nm3。
3 項(xiàng)目主要建設(shè)條件
對(duì)于大型工程的建設(shè),必須遵循科學(xué)的方法,首先必須考察必要的建設(shè)條件,才能避免盲目建設(shè)帶來(lái)的不良后果。海螺集團(tuán)和我院在規(guī)劃設(shè)計(jì)建設(shè)銅陵海螺水泥有限公司1200萬(wàn)t/a熟料的超大型熟料生產(chǎn)基地時(shí),特別認(rèn)真詳細(xì)地研究了項(xiàng)目得天獨(dú)厚的優(yōu)良建設(shè)條件,并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行2條10000t/d熟料生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)建設(shè)。本項(xiàng)目主要建設(shè)條件如下。
3.1 原燃材料
銅陵公司已有敕山和傘形山石灰石礦山。該礦山總儲(chǔ)量B+C級(jí)為6.45億噸、D級(jí)為1.25億噸。該礦區(qū)石灰石資源十分豐富,品質(zhì)好,CaO平均含量為51.92%,且有害成份低。銅陵市南西5 km的棕葉山砂頁(yè)巖礦是本項(xiàng)目的硅質(zhì)原料礦,礦區(qū)面積約2.24km2,交通運(yùn)輸條件便利,地質(zhì)普查得到粉砂巖的地質(zhì)儲(chǔ)量D+C級(jí)為233000.0萬(wàn)噸,其中D級(jí)約12000.0萬(wàn)噸,成分合適。銅陵地區(qū)硫酸渣資源較豐富,質(zhì)量也好,F(xiàn)e2O3含量較高,K2O、Na2O含量低,所以本項(xiàng)目鐵質(zhì)原料采用硫酸渣。本項(xiàng)目燃煤采用淮南礦務(wù)局煙煤,煤質(zhì)較好。除此外,銅陵公司周邊地區(qū)還有大量的石灰石山和砂巖山,可做后備礦山。
所有這些生產(chǎn)主要原燃料,儲(chǔ)量大,成分合適,均能滿足本工程的需要。
3.2 建設(shè)場(chǎng)地
銅陵公司東北距銅陵市12km;西北距寧銅鐵路終端站—橫港南站約3.5km;東側(cè)緊挨省級(jí)公路銅青線通過(guò);南側(cè)有規(guī)劃中寬度為40m的古圣公路連接沿江公路和銅青公路 ,北側(cè)有規(guī)劃中寬度為30m的長(zhǎng)圣公路連接沿江公路和銅青公路;長(zhǎng)江位于其西側(cè)約1.2km。
本項(xiàng)目(含預(yù)留的10000t/d熟料生產(chǎn)線)建設(shè)場(chǎng)地位于已有生產(chǎn)線的東向約3km處,距離石灰石礦山約1.5km,已有生產(chǎn)線的石灰石輸送皮帶廊緊靠其南側(cè)。棕葉山砂巖礦為其南向約4.5km。建設(shè)場(chǎng)地東西長(zhǎng)度約900m,南北長(zhǎng)度約700m,場(chǎng)地整個(gè)地勢(shì)為東西兩側(cè)高,中間低,地形標(biāo)高在23m-50m之間,靠近北側(cè)山坡坡腳處有少量住戶需遷移,廠區(qū)中間有一條水溝貫穿場(chǎng)地,整個(gè)建設(shè)場(chǎng)地地質(zhì)條件較好。
3.3 交通運(yùn)輸
銅陵公司原已有一座長(zhǎng)江自備碼頭,位于銅陵長(zhǎng)江大橋下游1.3km,碼頭為5000t級(jí)直立式出口碼頭,設(shè)有一臺(tái)1200t/h能力的裝船機(jī),原有生產(chǎn)線生產(chǎn)的水泥和熟料通過(guò)長(zhǎng)皮帶廊輸送至碼頭。碼頭距離本項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地約5km。本項(xiàng)目的熟料外運(yùn)和燃煤進(jìn)廠主要考慮水運(yùn),與本項(xiàng)目配套,新增建熟料出口碼頭2座和煤進(jìn)廠碼頭1座,碼頭和生產(chǎn)區(qū)之間通過(guò)膠帶輸送機(jī)輸送熟料和燃煤。另外,燃煤進(jìn)廠也可通過(guò)火車運(yùn)入原有生產(chǎn)線儲(chǔ)煤場(chǎng),用膠帶輸送機(jī)到運(yùn)進(jìn)新建廠區(qū)。
石灰石和砂頁(yè)巖則分別在礦山破碎后,由長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)輸送進(jìn)新建廠區(qū)。硫酸渣由汽車運(yùn)輸進(jìn)新建廠區(qū)。
3.4 供電和供水
2條10000t/d熟料生產(chǎn)線的供電由離廠區(qū)幾公里的古圣、朱村變電站分別設(shè)兩路線進(jìn)廠,新建一座110KV/6.3KV總降壓站,主變?yōu)?5000kVA、31500各一臺(tái),用于2-10000t/d熟料生產(chǎn)線供電。生產(chǎn)用水則可由長(zhǎng)江水運(yùn)碼頭上游為原有生產(chǎn)線配套建設(shè)的一級(jí)取水泵站取水,通過(guò)輸水管線進(jìn)入新廠區(qū),在廠區(qū)新建320m3/h的水處理廠一座和給水管網(wǎng),給生產(chǎn)線供水,水資源十分豐富。上述供電、供水均能很好滿足本工程的需要。
綜合上述建設(shè)條件,我們認(rèn)為,銅陵公司建設(shè)超大型熟料基地的條件十分優(yōu)越,特別是其原料儲(chǔ)備量大,品質(zhì)好;建設(shè)場(chǎng)地條件優(yōu)良;交通運(yùn)輸由長(zhǎng)江黃金水道,輔以鐵路和公路。各種條件都是得天獨(dú)厚,十分難得的。
4 主要工程技術(shù)概況
4.1 石灰石礦山工程概況
銅陵公司石灰石礦山整個(gè)礦區(qū)由相毗鄰的傘形山和敕山組成,總長(zhǎng)約3.5 km,寬為1~1.5 km,兩山在160m標(biāo)高相連,形成一個(gè)礦區(qū)。礦山儲(chǔ)量計(jì)算最低開(kāi)采標(biāo)高25 m。本礦山原為已有的兩條生產(chǎn)線配套,除生產(chǎn)體系外,還建有辦公、生活、機(jī)、電、汽維修等設(shè)施及山上、山下兩處礦山工業(yè)場(chǎng)地和火藥庫(kù)區(qū),已形成一個(gè)完善的生產(chǎn)礦山及為兩條生產(chǎn)線服務(wù)的石灰石破碎及碎石輸送系統(tǒng)。
本次設(shè)計(jì)建設(shè)2條10000 t/d 水泥熟料生產(chǎn)線,礦石開(kāi)采量很大,據(jù)計(jì)算如表1。這是目前國(guó)內(nèi)開(kāi)采量最大的水泥原料礦山。
表1 計(jì)算礦山需要生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)能力表
項(xiàng)目 | 工廠年需要量(t/a) | 礦山規(guī)模 (t/a) | 日產(chǎn)量(t/d) | 班產(chǎn)量(t/班) | 備注 | |||
平均 | 最大 | 平均 | 最大 | |||||
原有生產(chǎn)線 | 4043740 | 4165052 | 13884 | 15272 | 6942 | 7636 | ||
2-10000 t/d | 8513137 | 8768531 | 29228 | 32151 | 14614 | 16076 | ||
合計(jì) | 礦石 | 12556877 | 12933583 | 43112 | 47423 | 21556 | 23712 | 剝采比按0.10:1 t/t 計(jì)算 |
剝離 | 1293358 | 4311 | 4742 | 2156 | 2371 | |||
采剝總量 | 14226941 | 47423 | 52165 | 23712 | 26083 |
針對(duì)這樣大的礦石需要量,礦山設(shè)計(jì)要擴(kuò)大開(kāi)采范圍,增加開(kāi)采面,相應(yīng)增設(shè)礦區(qū)道路、配置大型開(kāi)采運(yùn)輸裝備。礦山工作采用每天二班的不連續(xù)周工作制,年工作300天,輔助生產(chǎn)及爆破作業(yè)在白班進(jìn)行。礦山采用自上而下的水平分層開(kāi)采,沿走向推進(jìn)的橫向采礦方法,傘形山和敕山兩礦段同時(shí)設(shè)8——10個(gè)工作面生產(chǎn),采場(chǎng)工作面長(zhǎng)度達(dá)1700 m。臺(tái)段高度15m,礦山穿孔及采掘、運(yùn)輸設(shè)備均采用大型化、無(wú)電化、機(jī)動(dòng)靈活、性能好的高效率設(shè)備,礦山運(yùn)輸采用礦內(nèi)公路及膠帶輸送機(jī)聯(lián)合開(kāi)拓系統(tǒng)。為滿足萬(wàn)噸線生產(chǎn)的需求,礦山新增一臺(tái)雙轉(zhuǎn)子(能力:1500 t/h)和兩臺(tái)單轉(zhuǎn)子(單臺(tái)能力:700 t/h)破碎機(jī)的破碎系統(tǒng)及及兩條碎石輸送膠帶機(jī),破碎后的碎石經(jīng)膠帶機(jī)直接輸送到廠區(qū)石灰石予均化堆場(chǎng)。
4.2外部物料運(yùn)輸工程概況
由于本項(xiàng)目規(guī)模大,原、燃料進(jìn)廠和熟料出廠的運(yùn)輸量很大,又要考慮分步建設(shè)問(wèn)題,陸路運(yùn)輸?shù)恼鞯睾徒ㄔO(shè)工作量和投資都會(huì)很大,為了盡可能保證原燃材料運(yùn)輸?shù)目煽啃院徒档瓦\(yùn)輸成本,結(jié)合本項(xiàng)目具體條件,我們?cè)O(shè)計(jì)對(duì)大宗物料進(jìn)出廠主要考慮用膠帶運(yùn)輸及長(zhǎng)江水運(yùn)方式,少量輔料用汽車運(yùn)輸。為此,專門(mén)建設(shè)了5條大長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)來(lái)作生產(chǎn)線和外部的連接渠道。5條大長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)的輸送物料情況和主要參數(shù)見(jiàn)表2:
表2 5條大長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)主要參數(shù)
輸送物料 | 膠帶輸送機(jī)始終點(diǎn) | 數(shù)量 | 主要參數(shù) | 備注 |
碎石灰石 | 設(shè)在礦山的破碎機(jī)分別送至2個(gè)石灰石預(yù)均化堆場(chǎng) | 2 | 長(zhǎng)度約2.7km,帶寬1200mm,輸送量1800t/h。 | 2條膠帶輸送機(jī)分別對(duì)應(yīng)2條生產(chǎn)線 |
碎砂巖 | 設(shè)在砂巖礦山的破碎機(jī)送至砂巖圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng) | 1 | 長(zhǎng)度約5.7km,帶寬為1000mm,輸送量為800t/h。 | |
原煤 | 卸煤專用碼頭送至原煤圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng) | 1 | 長(zhǎng)度約4.9km,帶寬為1200mm,輸送量為1200t/h。 | |
熟料 | 熟料庫(kù)送至碼頭熟料中轉(zhuǎn)庫(kù) | 1 | 長(zhǎng)度約4.9km,帶寬為1400mm,輸送量為2200t/h。 |
上述5條膠帶輸送機(jī)按其送料走向,集中布置在生產(chǎn)線的南側(cè),與原生產(chǎn)線的膠帶輸送機(jī)緊靠平行,與主生產(chǎn)線完全不交叉打架,管理、維修極為方便。這5條膠帶輸送機(jī)既大又長(zhǎng),總長(zhǎng)度達(dá)到21 km,物料輸送量達(dá)到近1700萬(wàn)t/a。這5條膠帶輸送機(jī)基本上實(shí)現(xiàn)了2條10000t/d熟料生產(chǎn)線物料的進(jìn)出廠運(yùn)輸,并還有為第3條線服務(wù)的潛力。
4.3 廠區(qū)總圖布置方案概況
大型熟料基地的總圖布置優(yōu)劣極為重要,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中要根據(jù)物料走向和廠區(qū)地況綜合考慮工藝流程順暢合理、物料銜接短捷、運(yùn)行管理方便、降低建設(shè)工作量和建設(shè)投資、環(huán)保美觀漂亮等諸多因素。據(jù)此,我們?cè)诒竟こ炭倛D布置時(shí),將主生產(chǎn)線南北向布置,并根據(jù)地形采用臺(tái)階式標(biāo)高,將不同功能的車間布置在不同臺(tái)段上,臺(tái)段之間基本以緩坡連接,各區(qū)功能清晰,聯(lián)系緊密。詳見(jiàn)圖1。
廠區(qū)東側(cè)(靠近石灰石礦山方向)是原燃材料區(qū),2座帶蓋石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)位于最東側(cè),
并預(yù)留第三線石灰石堆場(chǎng)位置,且根據(jù)地形狀況采取臺(tái)階式布置,以減少挖方量??拷沂A(yù)
均化堆場(chǎng)布置4個(gè)Ф80m帶蓋圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng),堆放燃煤及砂巖、硫酸渣。
主生產(chǎn)區(qū)布置在廠區(qū)中心位置,2條生產(chǎn)線及預(yù)留的生產(chǎn)線平行布置。原料從廠區(qū)南側(cè)進(jìn)廠,經(jīng)預(yù)均化堆場(chǎng)后從廠區(qū)北側(cè)出堆場(chǎng),進(jìn)配料站。配料站至熟料庫(kù)的主生產(chǎn)線從北往南,呈”一”字型方式布局,流程簡(jiǎn)潔。熟料庫(kù)布置在主生產(chǎn)線最南端,出庫(kù)熟料經(jīng)廠區(qū)南部的長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)送往江邊碼頭。
中控、化驗(yàn)室及廠前區(qū)布置在廠區(qū)西側(cè),靠近工廠西側(cè)公路,保證了人貨分流。原來(lái)廠區(qū)內(nèi)的水溝可進(jìn)行移位改造,建1座小攔水壩建成廠區(qū)景點(diǎn)布局,增加工廠的美觀和景色。
工廠內(nèi)部道路采用環(huán)行布置方式,主干道寬度7m,次要道路寬度4m,路面結(jié)構(gòu)采用22cm厚混凝土路面。
4.4 主生產(chǎn)線工程概況
本工程2-10000t/d熟料生產(chǎn)線石灰石在礦山破碎后,通過(guò)長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)直接送至廠區(qū)帶蓋長(zhǎng)型石灰石預(yù)均化堆場(chǎng),每條生產(chǎn)線對(duì)應(yīng)1座堆場(chǎng)。建設(shè)第3條10000t/d生產(chǎn)線時(shí),礦山需增添一臺(tái)破碎機(jī),廠區(qū)需增設(shè)一座同規(guī)模的石灰石預(yù)均化堆場(chǎng),長(zhǎng)膠帶輸送機(jī)通過(guò)提速可滿足3條線的生產(chǎn)。全廠物料儲(chǔ)存情況見(jiàn)表4。
生料粉磨采用輥式磨雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng),磨機(jī)參數(shù)見(jiàn)表5。煤粉制備采用國(guó)產(chǎn)立式磨,每條生產(chǎn)線設(shè)2臺(tái)磨,用篦冷機(jī)熱風(fēng)做烘干熱源。
窯尾預(yù)分解系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)窯是FLS公司的技術(shù),采用5級(jí)雙列預(yù)熱器及ILC型預(yù)分解爐,分解爐直接與方形窯尾上升煙道連接,分解爐通過(guò)倒“U”形風(fēng)管與C5級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器連接,各級(jí)旋風(fēng)筒之間由圓形管道連接,窯內(nèi)通風(fēng)和分解爐通風(fēng)靠三次風(fēng)管上的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié),系統(tǒng)通風(fēng)靠調(diào)節(jié)預(yù)熱器后面的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)?;剞D(zhuǎn)窯由三支承支撐,齒輪軸雙傳動(dòng),雙液壓擋輪調(diào)節(jié)窯的上下竄動(dòng)。窯頭、窯尾密封都采用疊片式。
熟料冷卻機(jī)采用BMH Claudius Peters公司生產(chǎn)的三段床帶輥式破碎機(jī)的組合式冷卻機(jī),熟料處理能力為10000~12000t/d,冷卻機(jī)有效面積為250m2,單位面積產(chǎn)量為40~48t/d.m2,正常運(yùn)行冷卻風(fēng)量為1.891Nm3/kg,出冷卻機(jī)熟料溫度為環(huán)境溫度+65℃,二次風(fēng)溫度可達(dá)1211℃,三次風(fēng)溫度為887℃,廢氣溫度為196℃,冷卻機(jī)熱效率可達(dá)74%。
全廠生產(chǎn)線主機(jī)配置及設(shè)備來(lái)源情況見(jiàn)表5。
表4 各堆場(chǎng)、儲(chǔ)庫(kù)的物料儲(chǔ)存量及儲(chǔ)存期
序號(hào) | 物料名稱 | 儲(chǔ)存方式及規(guī)格(m) | 數(shù)量(個(gè)) | 儲(chǔ)存量(t) | 儲(chǔ)存期(d) | 備注 |
1 | 石灰石 | 長(zhǎng)形預(yù)均化堆場(chǎng) 37x400m | 1 x 2 | 2x56000 | 2x4.2 | |
2 | 粉砂巖 | 圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng),Ф80m | 1 | 82000 | ||
3 | 鐵粉 | 圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng),Ф80m | 1 | 82000 | ||
4 | 原煤 | 圓形無(wú)軌預(yù)均化堆場(chǎng),Ф80m | 2 | 2x70000 | ||
5 | 生料 | 圓 庫(kù) Φ22.5x58m | 2 x 2 | 4x17000 | 2x2.2 | |
6 | 熟料 | 圓 庫(kù) Φ60x22m | 1 x 2 | 2x100000 | 2x10 | |
序號(hào) | 車間 名稱 | 主機(jī)名稱 | 型號(hào)、規(guī)格、性能 | 數(shù)量 (臺(tái)) | 功率 (Kw) | 設(shè)備來(lái)源 |
1 | 石灰石破碎 | 錘式破碎機(jī) | 雙轉(zhuǎn)子:生產(chǎn)能力: 1400t/h 單轉(zhuǎn)子:生產(chǎn)能力: 700t/h | 1 2 | 800x2 | 國(guó)產(chǎn) |
2 | 石灰石預(yù)均化堆場(chǎng) | 懸臂式堆料機(jī) | 堆料能力: 1400t/h | 1 x 2 | 95 | 國(guó)產(chǎn) |
橋式刮板取料機(jī) | 取料能力: 1000t/h | 1 x 2 | 207 | 國(guó)產(chǎn) | ||
3 | 砂巖破碎 | 反擊式破碎機(jī) | 進(jìn)料塊度: <850mm,出料粒度: <75mm 生產(chǎn)能力:1000t/h | 1 | 800x2 | 國(guó)產(chǎn) |
4 | 砂巖預(yù)均化堆場(chǎng) | 混勻堆取料機(jī) | 堆料能力: 1000t/h 取料能力: 250t/h | 1 | 235x2 | 國(guó)產(chǎn) |
4 | 原煤預(yù)均化堆場(chǎng) | 混勻堆取料機(jī) | 堆料能力:400t/h 取料能力: 250t/h | 2 | 235x2 | 國(guó)產(chǎn) |
7 | 原料粉磨及廢氣處理 | 立式磨 | 生產(chǎn)能力:400t/h,入磨水份:<5% 出磨水份:<1%,入磨粒度:<95m 出磨粒度: R90μm<12% | 2 x 2 | 3500x4 | 引進(jìn)分交 |
原料磨風(fēng)機(jī) | 風(fēng)量:860000m3/h,全壓:9500Pa | 2 x 2 | 3000x4 | 國(guó)產(chǎn) | ||
窯尾高溫風(fēng)機(jī) | 風(fēng)量:860000m3/h,全壓:7500Pa | 2 x 2 | 3000x4 | 國(guó)產(chǎn) | ||
高濃度電收塵器 | 處理風(fēng)量:760000m3/h 電場(chǎng)橫截面積:310m2 出口含塵濃度:≤50mg/Nm3 | 2 x 2 | 國(guó)產(chǎn) | |||
8 | 煤粉制備 | 立式磨 | 生產(chǎn)能力: 40t/h , 入磨水份:<10%, 出磨水份:<0.8% 入磨粒度:<50m,出磨粒度: R80μm <15% | 2 x 2 | 560x4 | 國(guó)產(chǎn) |
9 | 燒成系統(tǒng) | 回轉(zhuǎn)窯 | Φ6x95m,斜度:4%,支座數(shù):3檔 生產(chǎn)能力:10000t/d | 2 | 950x2 | 引進(jìn)分交 |
預(yù)熱器及分解爐 | 五級(jí)雙系列預(yù)熱器:生產(chǎn)能力:10000t/d C1:2—Φ7800mm,C2:2—Φ7800mm C3:2—Φ8200mm,C4:2—Φ8200mm C5:2—Φ8500mm 分解爐:Φ8800x38000mm | 2套 | 引進(jìn)分交 | |||
篦式冷卻機(jī) | 控制流篦式冷卻機(jī) 篦床面積:250 m2 ,生產(chǎn)能力:10000t/d | 2 | 引進(jìn)分交 | |||
窯頭電收塵器 | 處理風(fēng)量:1050000m3/h 電場(chǎng)橫截面積:280m2 出口含塵濃度:≤50mg/Nm3 | 2 | 國(guó)產(chǎn) |
4.5 碼頭工程概況
銅陵公司在長(zhǎng)江邊原建有5000t級(jí)直立式出口碼頭1座,碼頭工業(yè)場(chǎng)地建有一座水泥庫(kù)(ф15m)、一座熟料庫(kù)(ф15m)及有關(guān)配套設(shè)施。碼頭北側(cè)為一小型化工廠,南側(cè)為農(nóng)田及長(zhǎng)江小學(xué),西側(cè)緊鄰沿江路和長(zhǎng)江防洪堤及長(zhǎng)江。本工程建設(shè)中,為本工程配套,設(shè)計(jì)在其上游新增5000t級(jí)碼頭2座和3000t級(jí)碼頭1座,用以熟料外運(yùn)和燃煤進(jìn)廠,碼頭到廠區(qū)聯(lián)接有熟料和原煤輸送長(zhǎng)膠帶機(jī)各一條。在碼頭還新增建2座ф18m熟料庫(kù),作為碼頭熟料倒運(yùn)用,同時(shí)建設(shè)配套電氣室和相應(yīng)附屬設(shè)施。
5 生產(chǎn)調(diào)試及運(yùn)行
10000t/d孰料線經(jīng)過(guò)一年半的建設(shè),于2004年5月26日,點(diǎn)火烘窯,6月5日投料試生產(chǎn)經(jīng)過(guò)約20天的機(jī)械、電氣設(shè)備調(diào)適、局部整改,低產(chǎn)量適應(yīng)性運(yùn)行,生產(chǎn)漸趨正常。于7月9~11日達(dá)到了連續(xù)72小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行,,生產(chǎn)水泥熟料約33000 t。此后,該生產(chǎn)線運(yùn)行情況基本正常,至8月底已生產(chǎn)水泥熟料近60萬(wàn)噸。
據(jù)初步統(tǒng)計(jì),燒成系統(tǒng)生產(chǎn)操作主要參數(shù)見(jiàn)表6。
表6 燒成系統(tǒng)生產(chǎn)操作主要參數(shù)統(tǒng)計(jì)值
項(xiàng) 目 | 參 數(shù) 值 | 項(xiàng) 目 | 參 數(shù) 值 |
窯喂料量(t/d) | 750 | C1出口壓 (kPa) | ~6.50 |
窯頭喂煤量 (t/h) | ~25 | C1出口溫度 (℃) | ~320 |
爐喂煤量 (t/h) | ~37 | 熱耗(kj/kg—cl) | |
C1出口NOx(mg/Nm3) | ~430 |
6 本工程主要技術(shù)特點(diǎn)
銅陵公司原料儲(chǔ)備量大質(zhì)優(yōu),交通運(yùn)輸由長(zhǎng)江黃金水道,建設(shè)場(chǎng)地條件優(yōu)良,具備建設(shè)超大型熟料基地的得天獨(dú)厚的優(yōu)良條件。我們?cè)诒竟こ痰姆桨钢贫ê驮O(shè)計(jì)建設(shè)中,將水泥生產(chǎn)先進(jìn)的技術(shù)、高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保要求和有利的建設(shè)條件充分結(jié)合,使本工程基本實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)、和諧、統(tǒng)一、美觀的結(jié)合,在銅陵古圣樹(shù)起了一座現(xiàn)代化的新型工廠。我們初步小結(jié)本工程具有下列特點(diǎn):
6.1 3條10000 t/d熟料大型生產(chǎn)基地的占地面積很大,作為首期建設(shè)工程,其總圖布置須按照一次規(guī)劃,分期實(shí)施的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,根據(jù)原燃料和熟料進(jìn)出廠方向、建設(shè)場(chǎng)地地形、外部物料運(yùn)輸?shù)葪l件和生產(chǎn)線布置的合理性,我們把整個(gè)廠區(qū)分成物料輸送帶、原燃料儲(chǔ)存區(qū)、主生產(chǎn)線區(qū)、輔助生產(chǎn)設(shè)施區(qū)、廠前區(qū)等幾個(gè)區(qū)域,各區(qū)功能清晰,互相連接簡(jiǎn)捷合理,流程順暢,消除了物料的往復(fù)倒運(yùn)。全廠劃分成幾個(gè)臺(tái)段,降低了建設(shè)填挖方工程量,并使全廠的防洪排水安全可靠。廠內(nèi)道路設(shè)計(jì)合理,廠區(qū)設(shè)有較多的綠化帶,廠前區(qū)根據(jù)原有地形建設(shè)了一個(gè)人工湖,全廠氣勢(shì)雄偉、風(fēng)光優(yōu)美,真正是一個(gè)現(xiàn)代化的花園式工廠,體現(xiàn)了中國(guó)最大、世界一流水泥廠的風(fēng)范。
6.2 根據(jù)工廠規(guī)模大、物料運(yùn)輸量特別大及碼頭、礦山均在幾公里范圍的特點(diǎn),特別是考慮建設(shè)的合理投資和建設(shè)周期、生產(chǎn)的安全可靠,及分期建設(shè)的接口和技術(shù)協(xié)調(diào)問(wèn)題,我們對(duì)全廠幾乎所有的進(jìn)出物料,采用了自行設(shè)計(jì)、國(guó)產(chǎn)的大規(guī)格長(zhǎng)膠帶輸送的方案。全廠的物料進(jìn)出有5條膠帶輸送機(jī)承擔(dān),輸送量達(dá)到1700萬(wàn)t/a(平均約5.5萬(wàn)t/d),輸送距離約21 km。這樣,減少了筑路的占地面積,又降低了建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用,且運(yùn)行可靠。這樣的大運(yùn)量膠帶運(yùn)輸方式,在中國(guó)水泥廠建設(shè)史上,創(chuàng)下了新的業(yè)績(jī)。
6.3 大規(guī)模水泥廠原、燃料的儲(chǔ)存均化對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)和操作、提高產(chǎn)質(zhì)量的作用特別重要。本工程僅生產(chǎn)原料和燃煤的設(shè)計(jì)儲(chǔ)量就要達(dá)約45萬(wàn)t。我們?cè)谠O(shè)計(jì)建設(shè)中,特別研究了各種原料和燃煤的儲(chǔ)存均化技術(shù),全部采用自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的技術(shù)和國(guó)產(chǎn)設(shè)備。對(duì)石灰石用了長(zhǎng)型預(yù)均化堆場(chǎng),設(shè)計(jì)中適當(dāng)縮小堆場(chǎng)跨度,增加長(zhǎng)度,以降低大跨度設(shè)備可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn);對(duì)其他原料和燃煤,突破水泥行業(yè)的通用技術(shù)范圍,在業(yè)主的支持配合下,通過(guò)借簽其他行業(yè)技術(shù),開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了圓形無(wú)軌頂堆側(cè)取預(yù)均化堆場(chǎng),該種堆場(chǎng)的特點(diǎn)是占地面積小,儲(chǔ)量大,建設(shè)投資較低。所有預(yù)均化堆場(chǎng)都采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)彩鋼板蓋頂,以減少揚(yáng)塵和出堆場(chǎng)物料的輸送配料不穩(wěn)定性,還美化了工廠的環(huán)境;每個(gè)堆場(chǎng)還設(shè)置了應(yīng)急出料通道,可保證生產(chǎn)的連續(xù)和穩(wěn)定性。這些預(yù)均化技術(shù)的應(yīng)用,使如此大規(guī)模工廠的原、燃料儲(chǔ)存均化比較可靠,可保證生產(chǎn)中原、燃料的量和質(zhì)都達(dá)到要求。而且,全廠約45萬(wàn)t的原、燃料儲(chǔ)存區(qū)占地小,物料進(jìn)出方便,設(shè)備較可靠,環(huán)境美觀。改變了許多水泥廠原、燃料儲(chǔ)存區(qū)臟、亂、差的面貌。
6.4 對(duì)于萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)線的總體技術(shù)方案遵循先進(jìn)、成熟、可靠、經(jīng)濟(jì)的原則,設(shè)備選配以國(guó)產(chǎn)為主,對(duì)于原料磨、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯、篦冷機(jī)等大型關(guān)鍵主機(jī)設(shè)備,由于國(guó)內(nèi)尚無(wú)或少有成熟制造及應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn),則采取引進(jìn)分交的方法。10000t/d熟料生產(chǎn)線的核心部分---燒成系統(tǒng)(余熱預(yù)分解系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯、篦冷機(jī))配置單套設(shè)備,是目前世界上最大級(jí)的水泥生產(chǎn)設(shè)備,這種配置,標(biāo)志著海螺集團(tuán)的綜合實(shí)力達(dá)到了世界的先進(jìn)水平,也必將推動(dòng)和加快我國(guó)水泥工業(yè)和機(jī)械制造工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的步伐。生產(chǎn)線的生料制備、煤粉制備和生料庫(kù)則分別配置2套系統(tǒng),其主要設(shè)備和設(shè)施均已在5000t/d熟料生產(chǎn)線上得到了成熟應(yīng)用。設(shè)計(jì)中,我們還仔細(xì)考慮了各自2套系統(tǒng)之間的互通和轉(zhuǎn)換。這樣的方案,與目前國(guó)際上、國(guó)內(nèi)大型水泥設(shè)備的制造技術(shù)及國(guó)外已有萬(wàn)噸線的實(shí)際技術(shù)水平相符合,既可保證生產(chǎn)線總體技經(jīng)指標(biāo)的優(yōu)越性,又可降低生料、煤粉處理部分故障影響燒成系統(tǒng)生產(chǎn)的可能性,可確保中國(guó)首條10000t/d熟料生產(chǎn)線達(dá)到較高的運(yùn)轉(zhuǎn)率,具備了流程簡(jiǎn)捷合理,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn),管理、操作、維護(hù)和備品備件簡(jiǎn)單,生產(chǎn)運(yùn)行可靠等一系列優(yōu)點(diǎn)。
6.5 熟料燒成系統(tǒng)引進(jìn)了國(guó)際上當(dāng)代處于領(lǐng)先地位的新技術(shù)和主機(jī)關(guān)鍵件。窯尾預(yù)分解系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)窯是FLS公司的5級(jí)雙列預(yù)熱器及ILC型預(yù)分解爐技術(shù),分解爐和窯頭燃煤比例為55—60%比45—40%,煤粉和生料可在分解爐內(nèi)得到充分燃燒和分解,入窯生料的表觀分解率可達(dá)到90%以上。分解爐通過(guò)分料技術(shù)和在爐下部設(shè)喂煤設(shè)喂煤點(diǎn),達(dá)到降低窯尾廢氣中氮氧化物的目的。系統(tǒng)三次風(fēng)管布置在回轉(zhuǎn)窯上部,從窯頭罩上窯兩側(cè)的兩個(gè)點(diǎn)抽取熱風(fēng),在窯中靠近窯頭端合并成一根風(fēng)管,送入分解爐。熟料冷卻采用BMH Claudius Peters公司生產(chǎn)的三段床帶輥式破碎機(jī)的組合式冷卻機(jī)。這些技術(shù)基本上集中反映了國(guó)際上水泥生產(chǎn)的技術(shù)水平。這些新技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn),保證了生產(chǎn)線的優(yōu)良性能,也可帶動(dòng)我國(guó)水泥生產(chǎn)的技術(shù)發(fā)展。
6.6 本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中,業(yè)主和設(shè)計(jì)部門(mén)始終把環(huán)境保護(hù)放在很重要的位置,業(yè)主決不在環(huán)保投資上吝嗇。我們?cè)谠O(shè)計(jì)建設(shè)中,嚴(yán)格按照國(guó)家新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),所有原料堆場(chǎng)全部加彩鋼瓦頂蓋,窯頭、窯尾設(shè)電除塵器,其余各揚(yáng)塵點(diǎn)和物料轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)、下料點(diǎn)等設(shè)袋除塵器,保證粉塵排放達(dá)標(biāo)。燒成系統(tǒng)用低NOx技術(shù)裝備,保證NOx排放量低于 。所有風(fēng)機(jī)等高嘈音的設(shè)備、車間均加消音器和隔音處理,保證工廠嘈音排放量?jī)?yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。此外,廠區(qū)建了人工湖景點(diǎn)和較多的草坪,廠里購(gòu)置了灑水車對(duì)道路進(jìn)行灑水降塵。所有這些,使得工廠的環(huán)境和廠容很好,更襯托出現(xiàn)代化工廠的文明景象。
7 結(jié)語(yǔ)
本項(xiàng)目10000 t/d熟料生產(chǎn)線是中國(guó)第一、世界第四條萬(wàn)噸級(jí)熟料生產(chǎn)線,但是,作為一個(gè)基地規(guī)劃建設(shè)3條、首期同步建設(shè)2條10000 t/d熟料生產(chǎn)線,這是世界水泥工業(yè)建設(shè)史上最大規(guī)模的工程,是世界第一的工程。建設(shè)這么大的工程,從原料開(kāi)采、運(yùn)輸處理、儲(chǔ)存均化,到生產(chǎn)工藝、機(jī)械裝備、電氣自動(dòng)化、土建等各專業(yè)技術(shù),再到全廠總體規(guī)劃布置、給排水和環(huán)境保護(hù)技術(shù),還有生產(chǎn)線的建設(shè)、生產(chǎn)、管理等等,都面臨著創(chuàng)新和提高的問(wèn)題。本項(xiàng)目含石灰石、砂巖兩個(gè)礦山,21km的大運(yùn)量膠帶輸送,主生產(chǎn)線,3座長(zhǎng)江碼頭及配套工程等等幾大工程,建設(shè)范圍廣,建設(shè)工程量大。在建設(shè)中,業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、安裝施工單位、設(shè)備生產(chǎn)廠商等通力合作,堅(jiān)持科
技含量高,經(jīng)濟(jì)效益好,建設(shè)投資省,環(huán)境保護(hù)優(yōu)的原則,僅用了18個(gè)月時(shí)間,就完成了首條生產(chǎn)線的建設(shè),點(diǎn)火投產(chǎn)順利,投產(chǎn)當(dāng)月達(dá)標(biāo),創(chuàng)下了驕人的業(yè)績(jī)。該生產(chǎn)線的建設(shè)成功,標(biāo)志著我國(guó)水泥生產(chǎn)技術(shù)又邁上了一個(gè)新的臺(tái)階,具備了和國(guó)外大水泥集團(tuán)競(jìng)爭(zhēng)的能力,其各方面的意義是非凡的。該生產(chǎn)線的建成,是與海螺集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)高瞻遠(yuǎn)矚的目光、以振興中華為己任的使命感及對(duì)國(guó)內(nèi)外水泥工業(yè)總體發(fā)展的準(zhǔn)確把握分不開(kāi)的,該生產(chǎn)線的建成,會(huì)給國(guó)內(nèi)水泥工業(yè)走高科技、高效益、重環(huán)保道路以深深的啟迪,促使我國(guó)水泥工業(yè)更好的良性發(fā)展。我們中材國(guó)際南京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院也會(huì)對(duì)本工程進(jìn)行認(rèn)真總結(jié),不斷優(yōu)化,向世界先進(jìn)技術(shù)水平努力。
(中國(guó)水泥網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處)編輯:zhangm
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com