八钢烧结用石灰沫可行性研究报告.doc

八钢烧结用石灰沫工程
1 总论
1.1 概述
目前XX周边煅烧活性石灰的窑炉形式多种多样，有土窑、机械化立窑、回转窑和套筒竖窑，并主要以各种竖窑为主，原料粒度一般在40～80mm或60～120mm，不能利用小粒级石灰石。回转窑可以充分利用石灰石矿山资源直接煅烧20～40mm或18～50mm细粒级石灰石。回转窑窑体构造简单，属于敞开式煅烧，物料在窑内逆流均匀滚动前进，因此受热均匀，气流畅通含硫烟气可及时排出，燃料中的硫份不易附着，因而生产出来的产品含硫量低，符合炼钢及烧结使用的要求。
根据八钢公司石灰需求情况，由新疆XX投资有限责任公司、新疆生产建设兵团农十二师两家单位共同出资，组建烧结用石灰沫生产厂。厂址选在八钢浅水河矿，项目占地面积260亩。项目分二期建设，一期新建2×600吨/天回转窑活性石灰沫生产线，达到年产40万吨能力。二期将西域公司一台回转窑(Φ4×80中空窑水泥生产用窑)搬迁改造，达到年产20万吨能力。两期全部建成后形成年产活性石灰沫60万吨规模。
1.2 设计依据
1.2.1 烧结用石灰生产线项目建议书；
1.2.2 烧结用石灰厂位置图；
1.2.3 工程建设环境资料。
1.3 设计原则
1.3.1 采用成熟、可靠、实用、有显著效益的新技术，采取节能、改善环保、节省投资的有效措施，使本工程总体工艺装备水平达到国内同类型工厂的先进水平。
1.3.2 提高机械化水平，降低劳动强度，改善工作条件，提高劳动生产率，自动化控制水平先进、成熟、可靠、实用、有利于产品质量控制和安全生产。
1.3.3 工艺布置合理、工艺流程及车间物流顺畅。整体布局合理；绿化用地率符合国家及企业所在地区标准。
1.3.4 严格执行国家和企业所在地区有关环保、安全、工业卫生、消防、抗震、节约能源等有关规范和标准，对生产过程中产生的各种污染物采取有效的综合防治措施，使其满足国家和企业所在地区规定的有关排放标准:
a) 各产尘点除尘后达标排放（外排气体含尘浓度＜50mg/m3）；
b) 分质供水、循环使用、串接排污，循环使用；
c) 各除尘器的排气筒、热风炉烟囱等均设置永久采样监测孔和采样监测用平台。
d) 按照浅矿所在地区的气候特点，充分考虑防冻保温的措施。
主要执行以下规范、标准和法律：
《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日)
《中华人民共和国大气污染防治法》(2000年4月29日)
《中华人民共和国水污染防治法》(1996年5月15日)
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2004年12月29日)
《中华人民共和国清洁生产促进法 》(2003年1月1日)
《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
《污水综合排放标准》(GB8978-96)
《采暖通风与空气调节设计规范》(GB 50019－2003)
《钢铁企业总图运输设计规范》(YBJ 52－88)
《建筑抗震设计规范》(GB 50011－2001)
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《构筑物抗震设计规程》（GB50191-93）
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
《冶金企业安全卫生设计规定》(冶生第[1996] 204号)
《建筑设计防火规范 》(GB 50016－2006)
《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116－2008)
《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-96）
《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-2008）
《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB5058-92)
《供配电系统设计规范》(GB50052-95)
《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94,2000修改版)
《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)
1.4 设计条件
1.4.1 气象条件
a) 大气温度
极端最高温度 42.1℃
极端最低温度 －41.5℃
年平均气温 5.7℃
最热月平均气温 29.6℃
最冷月平均气温 －20.3℃
b) 相对湿度
最热月平均室外计算相对湿度 38 %
夏季平均每年不保证50小时的湿球温度 18.7℃
c) 风
室外平均风速 冬：1.7m/s 夏：2.8m/s
主导风向 冬：C/S 夏：NW
全年最多风向 C/NW
d) 降雨量
多年平均降雨量 284.4 mm
一日最大降雨量 57.7 mm
小时最大降雨量 13.4 mm
e) 大气压力
夏季平均气压 919.9hPa；
冬季平均气压 906.7hPa。
f) 雪和冻土深度
最大积雪深度 0.48m；
土壤最大冻土深度 1.62m；
冻土时间 ： 每年11月至翌年4月
平均＜＋5℃天数 157天。
g) 主要设计参数
夏季通风室外计算温度 290C
冬季采暖室外计算温度 -220C
采暖期 183天
基本风压 0.80KN/m2
基本雪压 0.80KN/m2
1.4.2 水文条件
拟建场地地表水系不发育，在少数沟谷中，由于山区雪水及古河床冲积层潜水补给形成溪流。本区东约5公里处有一小泉河，中部有浅水河由南向北横穿而过，两条水溪水量＜0.3m3/s。水质为硫酸盐钠钙水。西端临近头屯河，流向由南向北，流量6～8月最大为6m3/s左右。
a) 新水水质
参照八钢新水水质，水质指标如下表：
新水水质表 1.4.5-1 表
序号
检测项目
检测值
1
pH值
7.44
2
悬浮物 （mg/L）
20
3
溶解氧（mg/L）
7.83
4
化学需氧量（COD, mg/L）
3.5
5
生化需氧量（BOD5，mg/L）
3.4
6
氨氮（NH3-N, mg/L）
0.09
7
总磷（以P计，mg/L）
0.02
8
总氮（以N计，mg/L）
1.80
9
石油类（mg/L）
0.02
10
电导率 （μs/cm）
1.19×103
11
溶解固形物（mg/L）
595
12
总碱度 （以CaCO3计，mg/L）
166.07
13
总硬度 （以CaCO3计，mg/L）
420
14
氯化物 （以CI-计，mg/L）
41.0
15
硫酸盐 （以SO42-计，mg/L）
187
16
钙 （mg/L）
69.0
17
镁 （mg/L）
11.67
18
铝 （mg/L）
0.44
19
铜 （mg/L）
0.09
20
总铁 （mg/L）
2.63
21
重碳酸盐 （mg/L）
204

1.4.3 地质条件
该工程场地位于天山北麓山前丘陵地带，属XX西山窑向西延展部位。
场地貌属河谷，河谷谷底宽约为200米，两侧谷坡坡角约为40度，河床宽约为20米，河床左侧为I级阶地，阶地高约为3.0～5.0米，河流左侧场地地形起伏较大，经人工平整形成平面及陡坎，陡坎高约为3.0～6.0米；河床右侧I级阶地高约为1.0～2.0米，场地地形较为平坦；河漫滩不发育。砂岩上部覆有第四系冲积洪积堆积物，场地表层部分覆盖有填土、含砾粉土及圆砾层。
①杂填土：杂色、松散、稍湿～湿，由人工平整场地回填形成，主要由角砾土、建筑垃圾及少量生活垃圾组成，揭示厚度0.5～2.2米，该层物理力学性质差，不考虑作为基础持力层。
①-1淤泥质土：黑色、湿～饱和、松散，富含植物根系及腐植质，该层仅在ZK2中揭露，揭示厚度1.8米，物理力学性质差，不考虑作为基础持力层；
②-1角砾土：黄褐色、青灰色，稍湿-饱和，，结构稍密，砾含量约20～40%，成分主要由砾、粗砂及少量粉土组成，揭示厚度0.6～9.6米；
②-2圆砾：青灰色，稍湿-饱和，稍密～中密，多呈亚圆状，母岩成份以沉积岩为主，表层微风化，可见漂石，充填物主要为中粗砂，最大粒径大于30cm，揭示厚度0.6～6.2米；
③-1强风化细砂岩：黄色、黄褐色，呈饱和状，岩体风化明显，完整性差，岩芯易钻进，岩芯呈破碎及碎屑结构，有较强吸水反应，该层在场地均有分布，揭示厚度0.6～4.3米；
③-3煤层：黑色、饱和，结构稍密，该层仅在ZK11中揭露，揭示厚度1.3米；
③-2中风化细砂岩：黄褐色、红褐色，呈饱和状，岩体裂隙较发育，沿裂隙面风化较明显，完整性较差，岩芯锤击清脆，岩芯呈20～30cm短柱状，有轻微吸水反应，该层在场地均有分布，揭示厚度1.4～5.4米。
1.4.4 抗震设防
XX为强震区，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）及《XX抗震设防区划建筑抗震地段划分图》划分，属设计地震第一组，抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g。
1.4.5 原燃料条件
1.4.5.1 原料条件
现在使用的石灰石化学成分 1.4.5-1表
名称
粒度 (mm)
化学组成％
CaO
SiO2
MgO
P
S
石灰石
18～45
≥52
≤2.2
≤1.6
0.03
0.02

1.4.5.2 燃料条件
现在使用的煤化学成分 1.4.5-2表
名称
全水份
Mad
Aad
Vad
FCad
WQ
全硫
煤
≤12%
<5.0%
<15.0%
25—35%
45—65%
23.0—25.0MJ/kg
≤0.50%

1.5 设计主要内容、范围及分工
本工程设计包括的范围为红线范围内的工艺及辅助设施。
设计二座600TPD回转窑石灰生产线，搬迁一座600TPD回转窑。
1.5.1 工艺设计内容包括：
a) 石灰石储存筛分上料系统；
b) 窑尾预热系统；
c) 烧成系统；
d) 窑尾高温烟气净化系统；
e) 成品活性石灰储存破碎系统；
f) 煤粉制备系统：
g) 废气处理系统。
1.5.2 本工程辅助设施设计范围包括：
a) 总图运输：
① 新建建构筑物的总图布置和标高确定；
② 雨、雪水排除、绿化；
③ 场平、道路、综合管线及运输设计。
b) 热力：包括压缩空气供应系统、采暖、锅炉房及浴室热水供应系统。
c) 给排水：
给排水包括净循环水系统设计、生活给水系统设计、生产用水系统设计、消防用水系统设计、窑及磨机废气冷却系统设计、地面冲洗水设计、生活污水排水系统设计、雨水排水系统设计。
d) 暖通：通风、空调、采暖设计。
①　 通风
机修工房、锅炉房、空压站、检化验室的高温室和储样室、浴室、食堂等的机械通风。
②　 空调
电气室、操作室、控制室、办公室、检化验室、地磅房等的空调。
③　 采暖
机修工房、主排风机房、操作室、控制室、空压站、循环水泵房、食堂、锅炉房、地磅房、检化验室、备品备件库、办公室宿舍、门房间、厕所等的采暖。
e) 通讯：
包括行政电话系统设计、工业监视电视系统、火灾自动报警系统设计、办公网、安保系统等。
f) 仪表：
烧结用石灰沫生产线主要包括石灰石储存筛分上料系统、 窑尾预热系统、烧成系统、 石灰储存破碎系统、煤粉制备系统、废气处理系统、辅助压缩空气系统、循环冷却水、锅炉系统等。仪表专业主要完成与上述系统相关仪表检测和控制。
g) 电气：
包括供配电、照明、防雷接地、电气传动控制及自动化控制。（
 电源
变电站提供10KV接口，供电电压：10kV、380V。
‚ 自动化控制
控制系统监控设备的范围包括石灰石储存筛分上料系统、窑尾预热系统、烧成系统、 石灰储存破碎系统、煤粉制备系统、废气处理系统、循环冷却水系统、压缩空气等系统。
i) 土建：
本工程土建专业的主要设计内容为石灰石筛分、预热器框架、窑支撑基础及平台、窑头厂房、煤粉制备、废气处理、成品库、电气室及主控室、主排风机房、总配电站、热交换站、空压站、循环水泵房、地磅房及围墙大门等的建筑设计。备品备件库、机修工房、办公室、浴室、食堂门卫等利用现有设施。
j) 环境保护：
本工程红线范围内的消防、环保、安全和工业卫生设施。
k) 本工程红线范围内的办公及生活辅助设施。
1.5.3 设计范围
红线范围内完整的二座600TPD石灰生产线，搬迁一座600TPD回转窑，包括工艺、电气、仪表、热力、采暖通风除尘、通信、给排水、土建、总图、环保、安全卫生、消防等专业的全部设计。
1.5.4 设计分工及设计接口
1.5.4.1 设计分工
总图红线范围内完整的二座600TPD回转窑生产线、搬迁一座600TPD回转窑，一套煤粉制备系统，生活区内所有建构筑物及设施包括采暖锅炉房、水处理及办公楼、食堂、浴室等。
1.5.4.2 设计接口
给水排水接点：水源接到厂区红线外1米。
供电接点：为两路10kV电源进线，一路10KV保安电源进线、送到车间变电所。
通讯接点：生产区留给生活区通信接口。
外线接点：厂外各种管线与生产区交接点在红线外1米。
1.6 设计采用先进工艺和先进技术
1.6.1 设计采用带竖式预热器、竖式冷却器的先进回转窑煅烧设备，回转窑内衬采用节能新技术。
1.6.2 燃烧系统采用多通道、大功率燃煤烧嘴技术。
1.6.3 整个生产线采用DCS控制。
1.7 建设规模
新建二座600TPD回转窑活性石灰生产线，搬迁一座600TPD回转窑，，可以满足60万吨/年的产品需求。
1.8 工程主要技术方案简介
1.8.1 工艺方案
1.8.1.1 原料贮运筛分系统
原料石灰石采用露天堆场方式堆放，采用地下受料槽方式，接受装载机或汽车直接卸料。
原料输送采用普通带式输送机输送，原料筛分按一、二期统一考虑。筛下料设碎料仓，碎料用汽车外运。
1.8.1.2 石灰石焙烧系统
焙烧系统选用 Φ4×60m两档支撑的回转窑，带12推头多边形竖式预热器和竖式冷却器，回转窑烧成带耐材选用镁铝尖晶石砖。
1.8.1.3 成品贮运筛分系统
回转窑煅烧冷却好的活性石灰，分别经两台窑冷却器底设置的板链输送机送入公用成品带式输送机，在成品输送皮带机卸料口处设置三通卸料口实现自动控制，可送入成品破碎机经振动筛筛分后≤3mm沫子由成品斗提机（耐热100℃）送入两个成品储库，也可直接进入振动筛。≥3mm石灰由另一台提升机返回破碎机再次破碎，此提升机卸料口处设三通卸料口实现自动控制。两个储库总容量为1500吨。库下设置散装装置。成品提升机在零平面处设一个外加料石灰仓。
在成品带式输送机旁设置不合格品外放皮带机转运出来后由汽车运回石灰石料场。
粉仓内＜3mm粉料活性石灰通过散装机构装入罐车外运。
1.8.1.4 燃烧系统
烧嘴为四通道煤粉烧嘴，并配有烧嘴调节机，可在轴向和径向调节烧嘴的探入窑内的长度和角度。烧嘴的轴向风和径向风可按比例调节，也可调节烧嘴内部的各个通道内的速度。此外通过调节风/煤比例及断面面积，来调节火焰形状，并通过旋流可改善混合效果，使燃烧更充分，热效率更高。
1.8.1.5煤粉制备系统
煤粉制备系统包括：原煤堆煤棚（全封闭）地面与石灰石堆场相同处理储期为两期十天量、原煤上料设备、磨煤设备、收粉设备、煤粉储存与输送设备、N2保护系统等。
原煤经堆煤棚破碎成块度≤25mm的煤块，由斗式提升机供给，经皮带输送机送入原煤仓，通过原煤仓下部的皮带给料机计量后加入到筒磨机中，在粉磨的同时通入来自烧煤粉的热风炉的热风进行干燥。从磨煤机出来的含煤粉气体，合格煤粉随气流进入袋式收尘器收尘，达到粉气分离的目的。出收尘器的气体，经收尘净化后由排风机部分排出，经排气管排入大气，排放浓度≤50mg/Nm3。由除尘器收集下来的煤粉卸入煤粉储仓中，经转子称计量后再由煤粉输送风机送到窑前，供窑头烧嘴使用。
1.8.1.6 自动控制水平
整个石灰焙烧生产线设备生产操作的调节、控制和报警均采用DCS在主控室集中控制，并设有各控制点的画面显示及必要的联锁监控，对生产过程中所用的操作参数进行自动记录，并可随时打印。
1.8.2 公用辅助设施
1.8.2.1采暖、通风、除尘、空调
a)采暖
为满足生产工艺的要求，排除室内余热及有害气体，保证操作人员的操作环境，在充分利用自然通风的基础上，对有关电气室、操作室等设计了相应的采暖、机械通风和空调设施。
各维修间、工具间、办公室、液压站、更衣室、风机房等设施，设有钢制散热器采暖，室内温度为18℃，总耗热量400kW，采暖热媒为70～95℃热水。
b)通风、空调
水泵房、电气室、卫生间、液压站及其他公用辅助设施，均采用自然进风机械排风系统，换气次数分别为综合楼卫生间、水泵房、空压站：6次/h；液压站：11次/h；电气室温度不大于40℃。
c)除尘
本生产线除尘系统包括：原料储运筛分除尘系统、回转窑窑尾除尘系统、窑头冷却及成品储运除尘系统、煤粉制备收尘系统、原煤储运除尘系统等。
1）原料储运筛分除尘系统
原料受料仓、各皮带转运点、落料点在生产过程中会产生大量扬尘，设置一套除尘系统，同时将临近的转运站扬尘点也纳入该套除尘系统；系统由吸尘罩、除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。含尘气体经管道进入脉冲袋式除尘器，净化后的气体经风机、排气筒排至大气；除尘器捕集下来的灰，通过输灰机至原料碎料场地，定期汽车外运。
2)回转窑窑尾除尘系统
用于处理回转窑窑尾预热器排出的高温烟气，烟气量85000Nm3/h，温度约240℃。除尘器采用玻纤布袋，耐温260℃。为防止瞬间高温，在除尘器入口前除尘管道的适当位置设置野风阀。
系统由除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。烟气经除尘管道进入脉冲袋式除尘器，净化后的气体经风机、排气筒排至大气；收下的石灰经输灰设备送至贮灰仓贮存，定期由真空罐车运送。
回转窑烘窑调试时烟气量小，含湿量高，不宜进入袋式除尘器净化。因此在袋式除尘器旁设一旁通管道，经风机及烟囱后排放。
为便于工艺设备工况调节，同时保证回转窑尾部压力保持恒定值，主排风机采用高压变频调速。
除尘器整体保温，管道上适当位置设补偿器。
3）窑头冷却及成品储运除尘系统
该系统包括回转窑窑头冷却器出料口、板链机入口、各胶带机头部、振动筛、成品仓仓顶、成品仓仓底汽车卸料口等处除尘。系统由吸尘罩、除尘管路、阀门、脉冲袋式除尘器、输灰系统、风机、排气筒组成。含尘气体经管道进入脉冲袋式除尘器，净化后的气体经风机、排气筒排至大气；输灰系统采用输灰机及卸料阀输送至粉石灰贮仓内，作为筛下石灰定期由汽车外运。
4）煤粉制备收尘系统
收粉装置为防爆型高浓度低压脉冲袋式除尘器，其结构形式为长方形，分上、中、下三个箱体，煤粉混合气体由中箱体下部进入，经缓冲区作用后通过滤袋煤粉阻留于袋外，进入袋内的净化气体经上部的袋口至上箱体，并从上箱体排出。除尘器入口管路及灰斗均设置电加热伴热措施。排出气体经防爆风机、排气筒后排至大气。
5）原煤储运除尘系统
原煤受料仓、各皮带机卸料点设置吸尘罩对扬尘进行捕集，经脉冲布袋除尘器净化后排放，收集的煤灰经溜管返回原煤仓。
1.8.2.2 给排水系统
工程给排水建、构筑物设施和厂区管网等。
给排水系统主要由原水系统、净循环水系统、生产给排水系统、生活水系统、雨排水系统及消防设计。
1.8.2.3 热力系统
本工程的热力设施主要包括空压站、空压站到各用户的压缩空气管道，热交换站送至各用户的热水管道。
本工程空压站分二期实施，一期设二套空压机设备，二期设一套空压机设备。热交换站一次建成。
1.9 环境保护、安全卫生、消防
1.9.1 环保
强化环保措施，确保工程建设后总量控制前提下的达标排放，是本工程设计的主要原则。在本次设计中采取的主要环保措施有：
在生产中的各扬尘点分别设置7套高效袋式除尘器，除尘效率都在99%以上，除尘气体粉尘排放浓度低于50mg/Nm3。
采用节水型设备，降低生产水或循环水用量，减少污水外排量。
对固体废弃物进行妥善处理。除尘器收集的粉尘作为成品回收可用于电厂脱硫。开工中产生的少量生烧料，破碎后作为烧结石灰或建筑材料利用。
在厂区总平面设计中，将高噪声工段、设备尽量布置在厂区中部并置于室内，在厂区种植高大树种和绿地绿化带，净化空气，调节气温，减弱噪声，提高环境的自净能力。
石灰区域内原有一条小溪流，工程建设时将其改道，保证其最大水流通过。同时，确保生产不会污染其水质。
1.9.2 安全卫生
安全生产，文明生产是本设计中考虑的重要环节之一。设计中针对生产中存在的各种自然危害因素和职业危险因素，采取了各种相应的防范措施（详见表1.9.2—1，表1.9.2—2）。
自然危害因素及防范措施 表1.9.2—1
自然危害因素
防 范 措 施
a)地震
地震是一种能产生巨大破坏作用的自然现象。
按8度地震烈度设防。
b)雷击
雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生。
厂房等建筑物采取避雷带防直击雷；放散管、风帽按规范采取相应的防雷措施
c)气温
严寒和高温对人体和设备都会有不同程度的影响。
生产厂房内采取通风换气措施，操作室、控制室等，并在室内设置必要的风扇或空调等装置
d)其它
不良地质
洪水与内涝
对建构筑物荷载较大者采取地基处理；为防止内涝，及时排出雨水，在厂区内设相应的场地雨水排除系统。
主要生产危险因素及防范措施 表1.9.2—2
主要生产危害因素
防 范 措 施
a)尘毒危害物
以粉尘为主
共设7套除尘器，控制岗位粉尘浓度小于5mg/m3
b)噪声及振动

选用低噪声设备;设消声器和减振台座;高噪声设备置于室内
c)高温辐射
高温辐射强度过大时，可使人体过热，体温调节失衡;水盐代谢紊乱；消化及神经系统受到影响
窑炉等高温设备管道采用良好的隔热措施，在温度较高的工作场所设隔热操作室等，室内设相应的风扇、空调等降温设施
d)火灾爆炸

严格执行《建筑设计防火规范》等规定,并按《建筑灭火器配置设计规范》等配置相应的消防器材消火栓
e) 其它安全事故
触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均可能对人体形成伤害
启动前音响预警；声光报警;逆料流联锁；两处以上操作设备,在机旁设事故开关；地坑、梯子平台等均设置安全栏杆；设备可动部件设置防护网罩
1.9.3 消防
1.9.3.1爆炸和火灾危险特征及可能性分析 
本工程生产过程中原料及产品为非易燃易爆炸物品, 仅有燃料煤粉为易燃易爆物品，具有一定的火灾危险性。在静电、明火、雷电、电气火花以及爆炸事故等诱发下，有发生火灾的可能
本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下，才可能导致火灾发生。因此，为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，本工程在设计上采取相应的防范措施。
1.9.3.2 防范措施
1) 工艺:
在有火灾爆炸危险场所采取相应的通风换气设施，以降低爆炸性物质浓度，使其低于燃爆下限。
2) 总图:
a)工程四邻：与四邻间距满足相应的防火安全距离设置。
b)功能分区：因地制宜地分区布置，防止发生火灾的发生。
c)防火间距：按《建筑设计防火规范》设置足够的防火间距。
d)消防道路：本工程厂区建设环形道路、引道或回车场
e)消防站：工程建成后，由当地消防队负责消防工作。
3)建筑与结构
按建筑防火规范对建筑物进行设计。主要厂房设不少于两个火灾安全出入口。
4) 消防给水
由新疆XX投资有限责任公司统一供给消防用水，厂区设消防给水管网。
5) 电气
本工程主要建筑物等采取避雷带防直击雷；放散管、风帽按规范要求采取相应的防雷措施。
在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。
在爆炸和火灾危险环境中做静电接地设计,属于户外装置的防静电接地与防雷接地装置共用;属于建筑物内部设备的防静电接地利用电气的保护接地装置。
1.10 劳动定员
石灰车间定员按“四班两运转”的工作制度配备，范围包括石灰车间各生产系统的生产人员。石灰车间总定员为80人，定员不包括运输、环卫、等人员。详见劳动定员表1－3。
工程机构及岗位名称
每班人员
合计
备注
一
二
三
四
1.中控室及车间控制室

中控室操作员
3
3
3
3
12

上料系统操作员
1
1
1
1
4

成品系统操作员
1
1
1
1
4

煤粉制备系统操作员
1
1
1
1
4

小计
6
6
6
6
24

2.生产线巡检工

工艺巡检工
2
2
2
2
8

机械巡检工
2
2
2
2
8

电气巡检工
2
2
2
2
8

小计
6
6
6
6
24

3.烧成系统

看火工
3
3
3
3
12

小计
3
3
3
3
12

4.给.排水系统

水泵站空压机(供水.循环)
1
1
1
1
4

小计
1
1
1
1
4

5.供配电系统、过程检验

配电室
1
1
1
1
4

小计
1
1
1
1
4

6.地磅及生产调度
1
1
1
1
4

小计
1
1
1
1
4

7.管理及工技人员

8

总合计

80

1.11 本工程项目推荐的建设进度
1）本工程一期建设进度安排为：
2010年5月13日完成场地工程地质勘察；
2010年5月2日开始场平；
2010年5月20日土建开始施工；
2010年9月10日回转窑本体设备开始安装；
2011年2月15日开始调试；
2011年3月25日开始热负荷试车。
2）本工程二期建设进度安排为：
2011年5月1日土建开始施工；
2011年9月10日回转窑本体设备开始安装；
2012年2月15日开始调试；
2012年3月25日开始热负荷试车。
2 工艺方案
2.1 生产规模
新建二座600TPD回转窑，搬迁一座600TPD回转窑，年产活性石灰约60万吨（全灰量）。
2.2 产品方案
活性石灰 600000 t/a
产品的理化指标表 表2.2-1
化学成份 %
生过烧率，%
活性度, 4N-HCL 40℃±1℃，10min
CaO
MgO
SiO2
< 4
≥320
≥90
≤2.5
≤2.5
2.2.1 物料平衡计算参数
石灰石贮运损失 1%
回转窑石灰石消耗系数 1.79t石灰石/t石灰
石灰石筛下料比例 10%
成品筛分贮运损失 1%
成品筛分筛下料比例 10%
2.3 工艺流程
2.3.1 原料贮运筛分系统
石灰石原料自矿山送至本工程的石灰石堆场，石灰石堆场原料由卡车或铲车驳运至一个地下受料坑，经受料仓下棒阀、振动给料机喂料给地坑内一台单层振动筛。
振动筛上≥18mm的石灰石原料由斗提机（两台、一用一备）送入窑竖式预热器顶部皮带机，皮带机通过卸矿车分别计量送入三座回转窑竖式预热器顶部料仓。振动筛下＜18mm的细粒石灰石直接通过皮带机送至粉料堆场储存，粉料堆场地坪处理同石灰石堆场。
2.3.2 石灰石焙烧系统
粒度（18～45mm）石灰石送入竖式预热器内，石灰石在竖式预热器内被预热并部分分解，然后通过液压推力装置自动定量进入回转窑窑尾，送入600TPD回转窑中焙烧，在回转窑内进行煅烧变成合格的石灰，再经回转窑窑头进入竖式冷却器冷却。经竖式冷却器冷却后，通过给料机排出。
2.3.3 燃烧系统
燃烧系统主要由煤粉烧嘴、一次风机、冷却器冷却风机、烧嘴应急冷却风机等设备组成。煤粉与一、二次风混合燃烧。燃烧系统设有自动吹扫、紧急切断等安全措施，安全可靠。
烧嘴为四通道煤粉烧嘴，并配有烧嘴调节机，可在轴向和径向调节烧嘴的探入窑内的长度和角度。烧嘴的轴向风和径向风可按比例调节，也可调节烧嘴内部的各个通道内的速度。此外通过调节风/煤比例及断面面积，来调节火焰形状，并通过旋流可改善混合效果，使燃烧更充分，热效率更高。
2.3.4 成品贮运筛分系统
两台回转窑煅烧冷却好的活性石灰，分别经两台窑冷却器底设置的链斗输送机送入公用成品带式输送机（耐热180℃），在成品输送皮带机卸料口处设置三通卸料口实现自动控制，可送入成品破碎机经振动筛筛分后≤3mm沫子由成品斗提机（耐热100℃）送入两个成品储库，也可直接进入振动筛。≥3mm石灰由另一台提升机返回破碎机再次破碎，此提升机卸料口处设三通卸料口实现自动控制。两个储库容量为1500吨。库下设置散装装置。成品提升机在零平面处加一个外加料石灰仓。
在成品带式输送机旁设置不合格品外放皮带机转运出来后由汽车运回石灰石料场。
粉仓内＜3mm粉料活性石灰通过散装机构装入罐车外运。库底建一个操作间通过工业电视、喊话器实现散装在操作间实现操作。
2.3.5 煤粉制备系统
煤粉制备系统包括：原煤堆煤棚（全封闭）地面与石灰石堆场相同处理储期为两期十天量、原煤上料设备、磨煤设备、收粉设备、煤粉储存与输送设备、N2保护系统等。
原煤经堆煤棚破碎成块度≤25mm的煤块，由斗式提升机供给，经皮带机送入原煤仓，通过原煤仓下部的皮带给料机计量后加入到筒磨机中，在粉磨的同时通入来自烧煤粉的热风炉的热风进行干燥。从磨煤机出来的含煤粉气体，合格煤粉随气流进入袋式收尘器收尘，达到粉气分离的目的。出收尘器的气体，经收尘净化后由排风机部分排出，经排气管排入大气，排放浓度≤50mg/Nm3。由除尘器收集下来的煤粉卸入煤粉储仓中，经转子称计量后再由煤粉输送风机送到窑前，供窑头烧嘴使用。
2.4 生产能力
回转窑设计能力为 600 TPD，最大生产能力为660TPD。
2.5 车间组成及工艺布置
2.5.1 车间组成
本工程主要由原料储运筛分系统、石灰焙烧系统、成品筛分及储运系统、车间变配电所、循环水系统、空压站、热交换站、煤粉制备系统（包括原煤堆煤间）、维修间、检化验室、办公楼、地中衡、厂区道路及综合管线等。
2.5.2 工艺布置
工艺平面布置的基本原则是一次规划，分步实施。工艺布置集中紧凑，尽可能与地形相结合，节省用地，减少场地开挖工程量，做到物流顺畅。
根据工艺流程，结合场地地形及现状，在满足规划、安全、卫生、消防的情况下，将石灰石堆场、受料坑、原料筛分楼和堆煤间布置在西台阶上，将1#、2#、3#窑主体设施布置在东边台阶上，将总配电站和空压站布置在窑尾的南侧，将煤粉制备、水处理站、机修间、化验室布置在窑头的北侧，将备品备件库、锅炉房、办公室及宿舍、食堂浴室布置、汽车衡在厂前区，靠近主出入口。厂区共设置两个出入口，主出入口设在厂区北侧的厂前区，规划路与101省道相连接，另外在厂区的南侧设置一个联络出入口，与原有设施相连。
2.6 热工窑炉设备选型
2.6.1 回转窑系统
2.6.1.1系统组成
回转窑系统主要由预热器、回转窑、冷却器、供风系统、燃烧系统、以及除尘、水、电、气等公辅系统组成。
2.6.1.2回转窑基本技术参数
a) 煅烧品种： 活性石灰
b) 回转窑规格： Φ4.0m×60m
c) 窑日产量： 600TPD
d) 燃料： 煤粉
e) 单位产品热耗： 1250kCal/kg石灰
f) 平均年工作日： 330天
2.6.1.3 焙烧系统工艺过程简述
合格粒度的石灰石由带式输送机送入回转窑预热器的顶部料仓。再由下料管将石灰石分布到竖式预热器内，石灰石进入预热器后经窑尾900~1100℃的废气预热，约有30%的石灰石在预热器中被分解，经过预热的物料由液压推杆推动，经转运溜槽进入回转窑中, 物料在回转窑内经过焙烧分解成CaO和CO2，焙烧好的活性石灰进入竖式冷却器，经冷却器底部的冷风冷却后通过电磁振动给料机排出，由链斗输送机、耐热带式输送机运往成品仓。成品再经过粒度分级等工序，分别送往各个用户。冷却空气在冷却物料的同时，被加热到600℃以上，经窑头罩进入回转窑与燃料混合燃烧，焙烧石灰石。
回转窑采用煤粉为燃料。煤粉通过制备系统及输送系统送至烧嘴，由一次风、二次风系统共给足量的燃烧空气，通过烧嘴燃烧为窑系统提供热源。
2.6.1.4 窑系统主要设备及技术特点
a）竖式预热器
它是预热石灰石的关键设备。由预热器本体、溜料管、液压推杆装配及液压站等组成。
竖式预热器是由12个单元体环型组成的，顶部设有1个储料仓，采用12个液压推头向回转窑内加料。料仓和预热器本体之间设有溜料管，将顶部料仓的石灰石送入预热器内。
从回转窑出来的高温热烟气进入，直接穿过料层，与石灰石进行热交换，石灰石预热温度高，可达900℃以上，部分石灰石被分解，废气余热被有效利用，热利用率高；采用液压推杆向回转窑加料，设备运行可靠；预热器顶部料仓设有料位计控制，保证预热器料层高度稳定；除顶部采用吊挂砖外，其余部位均采用耐火浇注料，砖型少，砌筑简单；竖式预热器运动设备少，设备维护量小。
b) 回转窑
回转窑是煅烧石灰石的主体设备，由筒体、支撑装置、传动装置、液压挡轮装置、窑尾及窑头密封等组成。
窑体与水平呈一定斜度倾斜放置，直径较大、窑长较短；配有2套支撑装置，在靠近大齿圈处还配有液压挡轮；采用变频调速电机驱动窑体，并设有辅助电动机驱动窑体；窑头窑尾采用弹簧片式密封装置，密封效果好，结构简单可靠。
c) 竖式冷却器
竖式冷却器是冷却石灰的关键设备。由窑头罩、篦板、冷却器等组成。
冷却器分为四个区域，每个区域可单独控制；冷却风和热物料直接接触，冷却效果好，出灰温度约高于环境温度40℃；二次风温度可预热至600℃以上，利于焙烧；冷却器没有运动部件，设备维修量少。
2.6.1.5燃烧系统
燃烧系统主要由煤粉烧嘴、一次风机、冷却器冷却风机等设备组成。煤粉与一、二次风混合燃烧。燃烧系统设有吹扫、切断等安全措施，安全可靠。
烧嘴为四通道煤粉烧嘴，并配有烧嘴调节机，可在轴向和径向调节烧嘴的探入窑内的长度和角度。烧嘴的轴向风和径向风可按比例调节，也可调节烧嘴内部的各个通道内的速度。此外通过调节风/煤比例及断面面积，来调节火焰形状，并通过旋流可改善混合效果，使燃烧更充分，热效率更高。
燃烧系统在窑开工初期店伙计窑系统修理重新点或用1套柴油点火系统。
2.6.1.6 液压系统
a）预热器液压系统
（1）功能
经过预热机预热后的料给转运溜槽，供回转窑焙烧，容量式回转给料设备由液压油缸控制。本套液压系统为回转给料设备的液压油缸提供动力和控制。带有集油盘的泵站安放在地坪上的液压站房内。回转给料设备共有12个油缸控制，每一个液压油缸分别由一个集成了