年产90-万吨焦化项目可行性研究报告.doc

XX矿业（集团）有限公司年产90 万吨焦化项目 目 录1. 总论11.1编制依据和编制原则11.2项目提出的背景及建设意义11.3建设规模及产品方案的确定51.4原料来源61.5研究范围61.6主要设备来源71.7主要技术经济指标82.市场预测103. 生产规模及产品方案123.1生产规模123.2产品方案124. 原料及动力供应134.1原料134.2动力消耗135. 工艺技术方案145.1备煤车间145.2炼焦车间175.3筛焦工段285.4煤气净化车间295.5油库工段365.6自动控制376. 厂区地理位置和建厂条件416.1公司概况及厂区地理位置416.2气象、地震烈度426.3厂址水文、地质426.4交通运输条件436.5给排水436.6供电及通讯437公用工程及辅助工程437.1总图运输437.2给排水467.3电力及电信577.4供热及软水站677.6采暖通风与除尘727.7厂区工艺及供热外管737.8机修、实验室、仓库748. 土建工程748.1本工程主要建（构）筑物748.2设计所选用的主要规范及标准758.3自然条件768.4设计说明779. 节能809.1编制依据及采用的主要标准809.2能耗分析809.3节能措施8210. 环境保护8310.1厂址环境及现状8310.2编制依据及采用标准8410.3建设项目主要污染源及污染物排放8410.4设计中拟采用的环保治理措施8810.5绿化设计9010.6环境影响分析9010.7环保投资估算9111. 劳动保护与安全卫生9211.1概述9211.2编制依据9211.3生产中不安全因素及职业危害因素9211.4职业安全卫生防护的措施9511.5安全卫生机构9711.6安全卫生措施的效果预测及评价9712. 消防9812.1概述9812.2编制依据9812.3工程的火灾危险性分析9812.4防火措施9913. 招（投）标9913.1招（投）标依据9913.2招（投）标范围10013.3招（投）标组织形式及方式10013.4招（投）标工作的安排10114. 职工定员及主要技术经济指标10114.1职工定员10114.2人员培训10714.3主要技术经济指标10715. 项目实施规划11015.1建设周期规划11015.2工程实施规划11016. 投资估算及资金筹措11016.1投资估算11016.2资金筹措11317. 技术经济分析及评价11417.1基础数据11417.2财务评价11417.3评价结论11718. 附图及附件1183 1. 总论1.1编制依据和编制原则项目名称：XX矿业（集团）有限公司年产90 万吨焦化项目项目负责人：XXX建设地点：吉林XXXX工业园A区1.1.1编制依据（1）XX矿业（集团）有限公司年产90 万吨焦化项目可行性研究报告技术服务合同（2）XX矿业（集团）有限公司年产90 万吨焦化项目可行性研究报告委托书（3）XX矿业（集团）有限公司年产90 万吨焦化项目“可行性研究的原始资料”。1.1.2编制原则（1）采用先进、成熟、可靠的工艺技术和装备，确保焦化厂能够长期、安全、稳定、连续地运行，生产出合格的焦炭和化工产品。（2）在满足产品质量要求的前提下，选择适宜的工艺流程，力求取得较好的经济效益。（3）充分利用现有条件，结合企业现状及装置特点，努力做到布局合理、紧凑，力求节约用地和节约投资。4）满足现代化企业对生产环境的要求，做到源头治理和尾部处理相结合，贯彻治理三废，减少污染综合利用的原则。1.2项目提出的背景及建设意义1.XX市XX区概况XX市XX区位于吉林省东南部，XXXX工业园是省政府2008年批准按煤炭循环经济工业园设立。规划面积145平方公里。XX经济工业园遵循循环经济理念，以煤为龙头实行多元化发展，通过滚动发展，增强自身经济实力，逐步建成吉林省最有实力的循环经济工业园。 XXXX工业园矿产资源丰富，XX煤炭地质储量 56 亿吨，煤层稳定，煤类齐全，煤质优良，煤种以气煤、主焦煤、1/3 焦煤、 肥煤为主，XX区已被列入全国 100 个重点产煤县。本项目所需要的炼焦煤来自XX的各个煤矿，煤炭资源充足。为该项目的投资建设生产经营提供了丰富的煤炭资源。2.建设单位简介 本项目由XX矿业（集团）有限责任公司、吉林省曙光工贸有限公司和XX钢铁集团股份有限公司共同投资建设，其中XX矿业（集团）有限责任公司投资41%、吉林曙光工贸公司投资39%、XX钢铁集团股份有限公司投资20%。XX矿业（集团）有限责任公司前身是XX矿务局，属省直大型煤炭企业。自1948年建局以来，已累计生产原煤1.8亿吨，曾先后荣获原煤炭部、吉林省委、省政府命名的“大庆式企业”、“吉林省明星企业”等荣誉称号。2005年12月改制为国有独资公司，拥有总资产5.5亿元，注册资本2.48亿元，在册员工1万余人。现年生产能力400万吨，煤种以焦煤为主，兼有13焦煤、气煤、瘦煤、贫煤、无烟煤等，是吉林省最大的焦煤生产基地。 进入市场经济后，由于诸多内外原因，企业曾陷入困境多年。自2000年以来，企业党政一班人紧紧抓住国家对资源枯竭矿山实施政策性关闭破产的历史性机遇和乘党中央、国务院振兴东北老工业基地的东风，积极实施部分矿井关闭破产，依靠科技进步，立足现有矿井挖潜增能，走煤炭深加工发展之路，不断扩充经济总量，使企业经济由低迷走向复苏。在5个矿关闭破产、11个矿办小井全部移交地方的情况下，企业领导人从实际出发，及时规划并有效实施了“十五项生产增能重点工程”，投资2400万元对影响生产的关键环节和阻碍生产发展的瓶颈问题进行了彻底改造，保证了生产的健康发展。“三个煤量”均达到规定的标准。2004年生产原煤230万吨，2005年生产原煤240万吨，2006年计划生产原煤290万吨，实现了“减矿不减产，一矿变两矿，经济大发展”的目标。为了更好地发挥资源和地域优势，在原铁厂选煤公司的基础上，于2004年重新启动了砟子选煤厂，既增加了产品的等级和品种，又适应了市场的不同需要，给企业带来可观的经济效益。2005年在道清矿建设一座年入洗能力45万吨的选煤厂，仅道清矿生产原煤入洗 ，每年就可节约短途运输费600万元。今年还将在松树镇矿新建一座年入洗能力为60万吨的洗煤厂，从而形成了一矿一洗的局面。同时，还采取投资融资合资等办法扩大经济总量，目前，已合资建设一座年产焦炭40万吨的焦化有限责任公司和2个分别年产10万吨的型煤厂等项目，不仅增加原煤生产的附加值，而且优化了产品结构，实现“粗粮细作”，拟对该项目投资41%。吉林省曙光工贸有限公司始建于1986年，于1997年4月23日由集体企业转为民营企业，成立了曙光工贸有限公司。经过十余年的积累发展，企业规模不断壮大。目前主要经营产品有：洗煤、焦炭、铸造、机械加工等，属XX地区煤化工中型企业。目前，公司总资产达6.1亿元，其中流动资产4000万元。2008年实现产值7亿元，利税已超过亿元。从2000年至今，公司曾多次被税务部门评为“纳税大户”，纳税信誉等级为A级，拟对该项目投资39%。XX钢铁集团股份有限公司是在原XX钢铁集团有限责任公司基础上，经过全面改革改制并与民营企业实施资产重组后创立的多元投资为主体的股份制企业，是吉林省最大的钢铁联合企业集团，国务院振兴东北老工业基地重点支持的钢铁企业。在全国企业500强中排名第303位，在中国制造企业500强中，排名第163位。已具有700万吨钢生产能力，拟对该项目投资20%。为适应新形势下企业发展战略目标，根据自身优胜和发展要求，结合国家经济建设的方针政策，拟建90万吨/年冶金焦焦化厂。3.项目建设的必要性本项目的建设符合国家产业政策 本项目的建设是以国家发展计划委员会（计基础20021473 号）文件关于吉林省XX市矿区总体发展规划的批复为依据，依托XX矿区丰富优质的煤矿资源，按照：统一规划、合理布局、高产高效、综合开发的方针，加快XX市矿区煤炭资源综合开发利用的煤炭深加工及其配套化工产品项目。XX市煤炭煤质优良，优质煤种储量资源丰富。随着煤炭的陆续开发，必将带动煤焦化产业的发展，一个以煤化工、煤气工业为支撑的新兴的生态能源工业城必将在XX市迅速崛起。4.项目建设具有巨大的优势（1） 资源优势 煤源：XX市有着丰富优质的煤炭资源。拟建项目厂址在吉林XX工业园A区，具有运距短，运费低，原煤成本低的特点。水源：XX市XX区境内有大小河流 50 余条。主要河流有：浑江、西南贫河、西北岔河、正岔河、大阳岔河、汤河、大石棚子河、榆木桥子河、石人河等。具有流量大、运行稳定的浑江、长XX水源，水源充沛足以保证该项目的工业用水。电源：该项目用电由XX市电网供给。根据XX市电网布局情况，可以保证为该项目提供双回路供电，满足工程用电需要。（2）区位优势 XX市XX区地处我国东北部长XX地区的腹心地带，与朝鲜民主主义人民共和国隔江相望，这里区位优越，加之国家振兴老工业区的步伐加 快加快，为XX市的经济发展提供了良好的条件。（3）交通优势XX市的铁路、公路四通八达，便捷迅速。201 国道及 302 省道贯穿市区。境内鸭大及长白铁路与 201 国道及 302 省道交汇贯通，形成交通枢纽，XX市距离长XX机场大约 150 公里。目前，全市村村通公路工程已完成，更为XX的经济发展提供了交通便利条件。该项目建设地点位于XX区东南侧，孙家堡子街道小苇塘沟（协力村四社）。距XX城区边缘1.3公里，距XX火车站4公里，距201国道(鹤大公路)1.9公里，距大阳岔河1.3公里，距居民区1.5公里。交通比较便利。（4）综合优势XX市XX区各矿井的综合开发建设，加快了煤化、煤气一体化、煤炭综合开发利用工业发展的步伐。根据国内外市场对优质焦炭及其化工产品需求的不断增加，焦化厂的建设是十分必要的。“十五”期间吉林省将继续加大对欠发达地区的扶持力度，在重点建设基金、财政转移支付、社会保障资金等方面都实行倾斜政策，将为XX市煤气、煤化工一体化项目的建设提供强大的支持。发挥XX市综合优势，加快煤炭综合开发利用项目的建设。90 万吨焦化工程项目是符合当地实际情况的。1.3建设规模及产品方案的确定1.3.1建设规模根据我国冶金焦化行业的产业政策和行业发展规划，并结合当地炼焦煤供应、焦炭销售市场和资金筹措等情况，本工程焦炉炉型选用RNJL55-05型、双联下喷、单热式废气循环、侧装煤捣固焦炉，炭化室高度5500mm，炉组规模250孔，年产焦炭90万吨。焦油46800吨，煤气386106Nm3。1.3.2产品方案本工程产品为年产二级冶金焦90万吨、焦油4.68万吨、粗苯15593吨、硫銨11106吨、硫磺2052吨、煤气（外售）175.95106Nm3。焦炭质量指标：灰分Ad，% 12.0113.50硫分St,d，% 0.610.80抗碎强度M25，% 92.088.1挥发分Vdaf，% 不大于1.9水分含量Mt，% 4.01.0焦油质量指标：符合YB/T5075-93（1号指标）密度：1.151.20g/cm3粗苯质量指标：符合YB/T5022-93硫磺质量指标：纯度97%净煤气组成（20饱和煤气）：热值：17600kJ/Nm3H2 CH4 CO N2 CO2 CmHn O2 H2O56.7 25.42 6.07 4.41 2.15 2.44 0.59 2.22本工程生产规模的确定及产品方案的选择符合国家产业政策和行业发展规划。1.4原料来源本项目生产所需洗精煤量为年用煤1205550万吨。由XX市当地和周边的煤矿供应，煤种主要为气煤、肥煤、1/3焦煤和瘦煤。由于本地区交通发达，煤的供应十分方便。因此本项目的原料供应是有保证的。运输方式采用公路。1.5研究范围本工程建设规模为年产冶金焦90万吨，包括备煤、炼焦、筛贮焦、煤气净化等生产系统以及污水处理站、地面除尘站、水泵房、空压站、制冷站、变电所、材料库等生产辅助设施以及办公楼、化验室、食堂、浴室等生活福利设施。煤气净化车间包括：鼓冷工段、脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段。本可行性研究范围包括：产品市场预测工程规模和产品方案的确定工艺技术方案选择及主要设备选型公用工程需要量及供应方案的确定辅助设施、贮运设施及生活福利设施配套的确定总图布置的确定环境保护措施工程投资估算及财务评价1.6主要设备来源本项目车间组成，备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间、公辅车间以及相应的生产辅助设施和生活福利设施。 备煤车间主要由受煤工段、贮煤工段、破碎工段、配煤工段、粉碎工段煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和转运站等组成，并设有煤焦制样室等辅助生产设施。炼焦车间选用的250孔RNJL55-05型单热式捣固焦炉。筛焦工段配合焦炉生产规模设计，焦炭分为40mm、4025mm、2510mm及10mm四级。煤气净化车间与250孔RNJL55-05型单热式捣固焦炉相配套，由冷凝鼓风工段、HPF脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段、油库工段组成。1.7主要技术经济指标本工程固定资产投资为55523万元。 主要技术经济指标 表12序号名 称单 位数 量备 注abcde一、规模1焦炭产量万t/a902焦炉炉型RNJL55-053焦炉孔数座孔250二、产品产量1全焦t/a916200其中：40 mmt/a787932 4025mmt/a64134 2510 mmt/a22905 80mm的煤块进入破碎机进行破碎，破碎后的煤与80mm的煤一并汇集到去配煤工段的带式输送机上。在其它季节不使用破碎机时，翻动翻板使煤不经过筛分和破碎而直接流到去配煤工段的带式输送机上。5.1.2.3配煤工段配煤工段是把各种牌号的炼焦用煤，根据配煤试验确定的配比进行配合，使配合后的煤料能够炼制出符合质量要求的焦炭，同时达到合理利用煤炭资源，降低生产成本的目的。从贮煤场运来的单种煤，经配煤槽顶部的可逆配仓带式输送机分别布入7个F8m的双曲线斗嘴配煤槽中。7个配煤槽为单排布置，每个槽的贮量为500t，总贮量为3500t，可供焦炉一昼夜的用煤量。配煤槽采用等截面收缩率型双曲线斗嘴，对含水分高和煤泥量大的煤，有良好的适应性，操作稳定，可防止煤在配煤槽内棚料，提高配煤的准确性。配煤槽下部设置自动配煤装置，主要由圆盘给料机、电子皮带秤配料控制系统等组成。生产时按照给定值自动控制各单种煤的配量，确保配煤比连续稳定。配合后的炼焦用煤，经带式输送机运至粉碎工段。5.1.2.4粉碎工段粉碎工段是将配合后的煤料进行粉碎处理，使其细度(粒度3mm)达到炼焦生产的要求，从而保证装炉煤的粒度均匀。由配煤工段运来的配合煤，先经除铁装置将煤料中的铁件吸净后，进入PFCK1618型可逆锤式粉碎机进行粉碎。粉碎机共2台，其中1台生产，1台备用。单台生产能力为400t/h。粉碎后的装炉煤，经带式输送机送入煤塔顶层。煤塔顶采用可逆移动带式输送机布料。5.1.2.5煤焦制样室煤焦制样室是厂化验室的一个组成部分，其任务是负责试样的采集和调制，测定各单种煤和配合煤的水分及粒度组成等，将煤样缩分、破碎到1.5mm及0.2mm以下，送厂中心化验室进行胶质层测定和工业分析，及时指导备煤车间的生产操作，以制备合格的装炉煤料，稳定和控制焦炭质量。另外，还测定焦炭的冷态强度和筛分组成，并在此将焦炭试样缩分、破碎、研磨到80目以下，送中心化验室做工业分析。5.1.2.6其他a)带式输送机按DTII(A)型带式输送机选型设计手册进行设计。b)在进入配煤工段的带式输送机上设置电子皮带秤。f)车间采用四班制操作，工艺生产过程为PLC联锁自动控制。5.2炼焦车间本工程炼焦车间采用250孔RNJL55-05型5.5m单热式捣固焦炉。250孔炉组布置在一条中心线上。在炉组机侧设一个双曲线斗槽的煤塔。本工程采用单集气管,双吸气管。配一套新型湿法熄焦系统。装煤除尘采用双U形导烟管的装煤导烟车（CGT车），出焦除尘采用地面站除尘。5.2.1炼焦基本工艺参数炭化室孔数 250 孔每孔炭化室装煤量(干) 34.1 t焦炉周转时间 24 h焦炉年工作日数 365 d焦炉紧张操作系数 1.07装炉煤水分 10煤气产率 330 m3/t干煤全焦率 76焦炉加热用煤气低发热值: 17900kJ/m35.2.2炼焦工艺流程由备煤车间送来的能满足炼焦要求的配合煤装入煤塔。通过摇动给料器将煤装入装煤推焦机的煤箱内(下煤不畅时，采用风力震煤措施)，并将煤捣固成煤饼，装煤推焦机按作业计划从机侧炉门送入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。炭化室内的焦炭成熟后，用装煤推焦机推出，经拦焦机导入熄焦车内，由电机车牵引熄焦车至熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台上，冷却一定时间后送往筛贮焦工段进行筛分。煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过上升管，桥管进入集气管，约800左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至85左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道架空引入。分别进入每座焦炉的焦炉煤气经预热器预热至45左右送入地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道与从废气开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱，排入大气。上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由交换传动装置定时进行换向。5.2.3炼焦车间布置新建250孔RNJL55-05型大型捣固焦炉布置在一条中心线上。在每个炉组机侧设一个双曲线斗槽的煤塔。煤塔端部设捣固机检修站。在1、2号焦炉之间分别设炉间台。焦炉端部设炉端台，两侧设机焦侧操作台。煤塔间台主要布置煤气管道、休息室、办公室、配电室、交换机室和集控室等。炉端台顶层设炉顶工人休息室和5t旋转起重机，中间层设推焦杆托煤板更换站和炉门修理站，底层设工具间。两座焦炉共用一个高度125m的烟囱，布置在焦炉的焦侧，在1号炉端台外设一套湿法熄焦系统。5.2.4焦炉炉体5.2.4.1焦炉炉体主要尺寸焦炉主要尺寸及技术指标表序号名称单位数量1炭化室全长mm159802炭化室有效长mm149003炭化室全高mm55004炭化室有效高mm52005炭化室平均宽mm5006炭化室锥度mm107炭化室中心距mm13508炭化室有效容积m38.749燃烧室立火道中心距mm48010燃烧室立火道个数个3211加热水平mm9005.2.4.2焦炉炉体结构及特点a)RNJL55-05型捣固焦炉为双联火道,废气循环,宽炭化室,焦炉煤气下喷式焦炉,是在总结焦炉多年生产经验的基础上新设计的炉型,此焦炉具有使用原料范围宽,多配入高挥发分弱粘结性煤,生产优质高炉用焦的优点.它在结构上作了许多改进,使焦炉炉体坚固严密,加热均匀,焦炉的操作环境和劳动条件得到了较大改善。b)炉顶排烟孔和上升管孔砌体，用带有沟舌的大块异型砖砌筑，保证了砌体的整体性，炉顶更加严密，减少了荒煤气的窜漏，防止横拉条的烧损。c)在炉顶区采用强度大，隔热效率高的漂珠砖和高强隔热砖，替换原焦炉采用的红砖和硅藻土隔热砖，确保炉顶表面层平整、严密，降低了炉顶面温度，改善了操作环境。d)加热水平为900mm，可使焦饼上下同时成熟，并减少炉顶空间长石墨。e)该焦炉炭化室的平均宽度为500mm，属于宽炭化室。宽炭化室焦炉具有很大的优越性，不仅推焦容易、改善焦炭质量、延长焦炉寿命，而且还减少了机械磨损、减少了推焦次数，减少了污染。f)炭化室墙采用了较为先进的“宝塔”形砖，它不仅清除了炭化室与燃烧室之间的直通缝，使炉体严密，荒煤气不易窜漏；并便于炉墙剔茬维修。g)燃烧室盖顶大砖采取在一对火道内设拱顶的结构，使上面负荷归集在立火道隔墙上，加强了炉体结构强度。h)燃烧室采用废气循环和加高焦炉煤气灯头结构，保证了沿炭化室高向加热均匀性。此外，因为有废气循环，可以降低废气中氮氧化合物含量，减弱了对大气的污染。由于焦炉煤气采用了高灯头，因此当焦炉延长结焦时间操作时，也不会短路。i)结合生产实践，对立火道底部的斜道口断面积进行了理论研究和计算，新设计的调节砖及其排列，使燃烧室各火道的空气量和煤气量分配更加合理，焦炉投产后几乎不需要调整即可使燃烧室的横墙温度分布均匀，大大地减轻了热工人员更换调节砖的劳动强度。j)异向气流蓄热室主墙厚270mm，是用带有三条沟舌的异型砖相互咬合砌筑的，而且，蓄热室主墙上砖煤气道与外层墙面间无直通缝，保证了砖煤气道的严密性；同向气流蓄热室单墙厚200mm，是用带单沟舌的异型砖相互咬合砌筑的，保证了墙的整体性和严密性。k)为增加蓄热室封墙的严密性，取消了效果不佳的隔热罩装置，外抹隔热效果好且又不龟裂的新型保温材料GSY(HCS-23)。l)小烟道采用扩散型箅子砖，利用扩散型的特性使大小孔径正反方向所造成的不同阻力来克服小烟道内变量气体所产生的内外压力差，这种箅子砖和方孔箅子砖相比,提高了格子砖的冲刷系数,可使废气温度降低200左右。m)为了保证炭化室具有的宽度，又要保证该焦炉具有足够的强度，我们采用了加大炭化室中心距的措施，炭化室中心距设计为1350mm。5.2.4.3焦炉用砖量焦炉砖量表序号耐火材料名称需用量(t)1硅砖8712.52粘土砖2481.73粘土格子砖1850.74高铝砖141.85烟道衬粘土砖1122.36炉门衬堇青石砖167.97缸砖131.68漂珠砖3799高强隔热砖23610膨胀珍珠岩砖44.6注:此为150孔RNJL55-05型焦炉耐火材料用量5.2.5焦炉机械5.2.5.1焦炉机械配置250孔焦炉机械配置如下表：