450立方米炼铁高炉建设项目可行性研究报告 95页

'450立方米炼铁高炉建设项目可行性研究报告95 第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、承办单位及负责人项目名称：****有限公司2×450m3炼铁高炉及配套工程建设项目项目承办单位：***钢铁有限公司企业法人代表：***（董事长）项目建设地址：******1.1.2企业概况****钢铁有限公司成立于2001年10月，是一个集生铁冶炼、炼钢、轧材生产和贸易为一体的民营股份制公司，公司现有职工***人，拥有固定资产**万元，占地****m2。公司以市场为导向、以诚信为经营理念，坚持质量第一、用户至上。随着我国经济建设的加速发展，基本建设、汽车工业等行业大幅度增长，这些行业的迅速发展极大地拉动了对钢铁的需求，在这种形势下，**公司制定了5年内完成450m3炼铁高炉两座，1800m3炼铁高炉一座，90m2环形煤气烧结机两套、65吨炼钢转炉五座、年产300万吨线材生产线共四条、100万吨棒材生产线一条及配套的2×6000KW高炉煤气发电厂、26000m3制氧生产线的建设和辅助设施，达到年产各类生铁300万吨、钢800万吨、轧材400万吨的生产规模，实现年工业总产值25亿元、年上缴税金2亿元、年创利润2.5亿元的目标，为*域工业发展作出较大贡献。1.2项目提出的背景及建设的必要性95 自改革开放以来,我国经济迅猛发展，基本建设、汽车工业等行业大幅度增长，这些行业的迅速发展极大地拉动了钢铁工业的发展，但发展的同时也加剧了经济与环境、资源之间的矛盾，并且这种矛盾越来越突出和尖锐。高投入、低产出、高污染的传统经济模式日益加剧了资源枯竭和环境的恶化，最终导致经济的衰退。1999年全国冶金工作会议明确提出了“控制总量、优化结构、大力提高冶金工业发展和效益”的方针，与此同时，国家经贸委和国家环保总局也联合下文，对高能耗、高污染的15种落后生产工艺和装备限期淘汰；在坚决杜绝重复建设的同时，要“坚决地淘汰一批，有效地改造一批，有控制地发展一批，有计划地储备一批”。在这“四个一批”中，“淘汰一批”放在优先突出的位置，即要把一些工艺技术和装备落后的企业或生产线在四年内全部淘汰。其中对100m3以下的炼铁高炉要求在2002年底淘汰。希望通过大规模的结构调整，使我国钢铁工业是技术装备、工艺水平、产品档次等迈上一个新台阶。改革开放以来,我县充分发挥铁矿资源、交通、电力等优势，大力发展采矿、选矿、生铁冶炼等产业。到2002年，全县共有100m3以下炼铁高炉42座，这些高炉的关、停，使**县的生铁产量减少80余万吨，一方面生铁冶炼业是**县域经济的支柱产业，另一方面仅**钢铁公司一家目前的年生铁需求量就达300万吨，生铁供应缺口很大。为保持**冶炼业的长足发展和合理的资源配置，**钢铁有限公司审时度势、抓住机遇，制定了“以炼铁为龙头，以‘三废’综合开发利用为方向，以链型环保产业为基点”95 的指导思想和十年发展规划，通过物料平衡和工艺衔接，将矿渣、高炉水渣、粉尘作为水泥、建材的原料，高炉、炼钢煤气进行发电用于自身生产使用，达到生铁、炼钢、水泥建材、发电等四条线科学地组合为一体，整个系统属于资源、能源内部循环，污染物对环境为零排放标准的环保产业链。为确保公司内部产品规模和环保产业的匹配平衡，为了贯彻国家经贸委控制总量、优化结构、提高冶金工业发展和效益的精神，在综合分析了国内外需求状况，国家产业政策、环保政策等有关走向的基础上，结合公司现状，决定新建2座450m3高炉及配套工程，这不仅符合国家环保政策，取得增产不增污、增产要减污的效果，而且也是**公司深化产业结构，确保其内部产品规模和环保产业的匹配平衡的需要，对完善公司资源综合利用，发展规模经济和环保经济，为公司装备的现代化、大型化、自动化，整体推进企业的技术进步，创造坚实的基础。由此可见，**公司建设2座450m3高炉及其配套工程，无论从国家宏观管理角度，还是从公司内部生产需要，都是十分迫切和必要的。1.3可行性研究的依据和范围1.3.1可行性研究的依据(1)**钢铁有限公司新建2×450m3炼铁高炉项目实施纲要。(2)**钢铁公司关于扩大生产规模、综合利用资源、延伸加工链的方案。(3)国家经贸委关于控制总量、优化结构、提高冶金工业发展和效益的精神。1.3.2可行性研究的范围(1)原料、燃料和辅助材料的供应条件；(2)供水、供电、交通运输和外部协作条件及要求；95 (3)工厂设计：包括炼铁、烧结、高炉煤气发电、炉渣制砖等部分工艺、总图运输、采暖通风除尘、给排水、电力、通信、仪表自动化、系统控制、土建、供热及节能、消防、环保、劳动安全与工业卫生。办公和生活辅助设施不包括在本范围内；(4)工厂机构设置及劳动定员；(5)投资估算及经济效益评价。1.4工程基本指导思想和主要原则(1)采用先进、可靠、适用、经济、成熟的新设备、新技术以及精料、高温、高压等先进的冶炼工艺，使企业冶炼水平达国内同规模企业的先进水平，实现高炉的优质、高产、低耗、安全和长寿运行；(2)所选工艺设备要力求先进且简单、实用，便于企业消化吸收；(3)总图布置、工艺流程力求布局合理，物流顺畅，紧凑并留有发展余地；(4)设计以节约投资为准则，在保证工艺需要的前提下，尽量减少固定资产投入；(5)高度重视环境保护和工人劳动保护，加强能源节约和“三废”的综合利用，争取达到“零”排放。1.5原料及燃料供应高炉所用含铁原料（矿粉、杂矿）主要来源有两方面，一是国外进口（澳大利亚、印度等）；二是本地矿粉。年产94.5万吨铁年需精矿粉164万吨、酸性球团25万吨，原矿8万吨，焦碳60万吨，可满足炼铁和烧结需要。1.6工程建设条件2×450m3高炉及配套设施拟建在***镇***95 村南，该区水、电、气等设施齐备，交通方便，且供应条件较好。1.6.1供电项目建成后，设备年用电量为10849×104KW·h/a，煤气发电量约8046×104KW·h/a，预计需用电网电量2785×104KW·h/a。1.6.2供水项目建成后全厂需要新水504×104m3/a。1.7拟建规模及产品方案拟建450m3高炉两座，年产生铁约95万吨。高炉剩余煤气用于2×6000KW发电机组发电。高炉冶炼铁水主要用于炼钢，当炼钢车间检修时，高炉铁水铸成炼钢铁块，产品标准为“GB718—82炼钢生铁”。炼铁炉渣及粉尘用于水泥生产和制砖。1.8炼铁工艺及主要技术特征根据**的实际情况，本着先进、经济、实用的原则，450m3高炉采用国内现有同类型高炉先进的技术和工艺，部分系统有所提高，具体特征如下：(1)精料措施：熟料率≥95%，综合入炉品位≥55%，烧结矿和生矿在槽下分散筛分、分散称量；焦碳分散筛分，集中称量。(2)采用高压操作，炉顶压力0.10MPa,最高0.2MPa；双料车斜桥上料，料车有效容积3.8m3；采用“P.W”式水冷气封串罐无料钟炉顶装料设备，料罐有效容积13m3；炉顶主要设备为液压传动；上料、装料操作微机控制，采用交流变频调速；(3)高炉有效容积450m3，炉体为自立式大框架结构；炉型适当矮胖，高径比为2.89，设有14个风口，1个铁口，2个渣口。炉体设计采用多方位的长寿技术措施；95 (4)高炉设一个矩形出铁场，1个铁口。铁水采用65吨铁水罐车装运。炉前配备液压泥炮和全液压开铁口机；(5)高炉炉渣全部在炉前冲水渣，采用底滤法过滤，冲渣水循环使用；(6)高炉配置三座高温球式热风炉，设计风温1150℃，采用矩形陶瓷燃烧器技术；(7)采用套管式热管换热器回收烟道废气余热，余热助燃空气，提高风温，降低焦比；(8)为了加强环保，减少粉尘污染，在槽下各扬尘点、炉顶卸料处和出铁口、铁水罐停放处设置强制抽风除尘。1.9能源利用、环境保护、劳动安全与工业卫生1.9.1能源利用2×450m3高炉主要能耗设备有：高炉、热风炉、原燃料运输加工设施、烧结、除尘雨水处理设施等，年度消耗各种能源介质总量1200×104GJ，由于采用先进、成熟、合理的新工艺，节能型设备及节能新技术，使炼铁工序能耗为562kg/tFe,满足《钢铁企业设计节能技术规定》的要求（323MJ/tFe）。各工序能源利用合理。1.9.2环境保护2×450m3高炉严格遵循“三同时”95 的原则，配备了完善齐全的环境保护措施，使环境治理与工艺水平相适应。在设计时对所外排的烟气进行处理，回收煤气，减少放散，将废气对大气环境的污染减少到最低限度；废水加强治理，控制外排水量和污染物量，减少废水对水域的污染，节省水资源；噪声设置了完善的降噪措施，将噪声污染严重的工序尽可能布置在厂区中部，减少噪声对职工、周围居民的影响；由于社会的发展，科学技术的进步，国家对环境保护的要求越来越高，为此，本工程采取了一些成熟的、切实可行的控制措施来满足环境要求。高炉煤气经两级除尘后一部分供热风炉、烧结机等用户使用，剩余煤气全部用于电厂发电，从而解决了煤气放散对环境产生污染的问题；高炉系统净环、浊环水全部采用闭路循环水系统，污水不外排，不会对周围环境造成污染；高炉储仓各落料点均配备密封收尘罩，经除尘器除尘后外排；高炉煤气、除尘系统收集的粉尘返回烧结厂作为原料，高炉炉渣作为矿渣水泥的原料，产生的废渣作为水泥厂原料回收使用。冷风放散及风机设置消音装置，以消除噪声污染，车间及厂界噪声均控制在允许范围内；厂区绿化按25%考虑，设计中尽可能利用道路两旁、闲置空地种植花草，美化环境，减少污染。预计本工程建成后，各项污染物排放均控制在允许范围内，对周围环境产生的影响不大，其综合环境效益是比较好的。1.9.3安全与工业卫生新建的建筑物严格按《冶金建筑抗震设计规范》进行设防；各种动力、电缆、水管、煤气净化设施等按粉土、粉质粘土地区设计，并设有防雷防静电接地保护安全措施；煤气区的防火防爆，煤气管网的防泄漏，电缆绝缘放火、高温作业防辐射，人员和设备防机械伤害，安全用水用电，毒源的危害，噪声防止、安全与工业卫生的管理等都有较完善的措施，严格遵循“三同时”的原则，为安全生产提供了物资基础，能有效地保证工人的身心健康。1.10消防95 本设计严格遵循预防为主、消防结合的消防工作方针及国家有关部门安全防火方面的规定、规范，立足自防自救，做到安全使用、技术可靠、经济合理。设计中严格按《建筑设计防火规范》和《钢铁企业总图运输设计规范》进行，主要生产设施配套有完善的安全防火措施，能确保生产安全。1.11工作制度和劳动定员炼铁、烧结、发电等工程工作制度为三班四运转制，劳动定员为1110人。1.12投资估算2×450m3高炉投资估算是根据工程设计内容进行编制的，内容包括：槽上、槽下供料及除尘、炉顶及上料、高炉本体、风口出铁场、出铁场除尘、热风炉、粗煤气除尘、渣处理、鼓风机站、水处理、总图运输、外部管网等设施。估算总投资为18497万元。其中：建筑工程：4331万元设备及其购置费：8347万元安装工程：2084万元流动资金：3315万元其他费用：420万元1.13经济效益分析根据2×450m3高炉的综合技术指标和原、燃料条件及**公司的经营管理能力，经计算：生铁单位价格1500元/吨，具有成本较低的优势。通过分析计算：95 全部投资内部收益率税后为17.99%，投资回收期（含建设期）税后7.42年，税前5.17年。投资利润率19.3%，投资利税率29.9%。从上述指标来看，该项目具有较好的经济效益。1.14建设进度根据****钢铁公司的实际情况，考虑建设周期为二年，试产期（80%生产负荷）1年，尔后按设计产量进行生产。1.15问题及建议高炉喷煤粉和富氧鼓风是高炉炼铁的节能措施之一，因资金所限，本项目暂不考虑；在项目建成投产后，应加强管理，保证合理的入炉原料结构，保证高产、优质；建议尽快进行环境影响评价工作。1.16结论⑴拟建的2×450m3高炉及其配套生产设施，生产工工艺符合国家及**产业政策的要求，规模合理。⑵设计中采用了有效的环保治理措施，能够确保“三废”达标排放。⑶原料品质优良、来源充足；交通运输、供水及供电条件优越。⑷经济效益预测表明，该项目具有较好的经济效益。综上所述，该项目符合国家产业政策，工艺合理，技术成熟可靠，产品优良，具有较好的经济效益、环境效益。应抓紧实施，为地方经济发展作出贡献。1.17主要经济技术指标主要经济技术指标见表1-1。95 表1-1主要经济技术指标序号指标名称单位数量备注1高炉公称容积m32×4502高炉冶炼强度t/m3·d1.83高炉利用系数t/m3·d3.04热风温度℃1050～11505入炉焦比Kg/t6006年工作日天3507年产生铁104t/a94.58入炉矿品位%＞549熟料率%9510原料耗量烧结矿Kg/t1500球团Kg/t289生矿Kg/t9295 焦炭Kg/t60011动力消耗电KW·h/t29.47水其中：循环水m3/t27.56工业新水m3/t2.67压缩空气m3/t1.2高炉煤气m3/t72012产品及副产品生铁104t/a94.5炉渣104t/a47.8焦粉104t/a6.3高炉煤气104Nm3/h22炉尘104t/a1.06返矿104t/a14.3613炼铁工序能耗Kg/t65814占地面积m230000015固定资产投资万元1388216流动资金万元331517职工总人数人110018年产值万元14222819年利润总额万元377720销售价格元/t150021投资回收期（税后）年7.42含建设期22财务内部收益率（税后）%17.99全部投资23投资回收期（税前）年5.17含建设期24财务内部收益率（税前）%23.56全部投资25投资利润率%19.326投资利税率%29.9第二章市场预测和建厂规模2.1市场预测生铁是我国工业生产的主要原料，在国民经济建设中占有非常重要的95 地位，对增强综合国力起到支撑作用。近年来,随着我国经济的迅速发展，汽车和建筑拉动了钢铁产量的大幅度提高。据有关资料统计，从1990年至1995年我国生铁年量由6186万吨增长为7810万吨，到2002年已达到1.8155亿吨的生产规模，平均年递增约12%。从1998年起，我国钢材消费居世界第一，2000年到2003年，中国钢材消费从1.41亿吨增加到2.15亿吨，增幅52.48%,2002年中国钢材消费超过美国和日本钢材消费的总和。由于钢铁需求量的大幅增长，刺激了小高炉的快速发展，从1990年至1999年的十年时间内小高炉的生铁产量增长约2.7倍，平均每年增长28%，大大超过生铁总产量的增长幅度。小高炉的发展尽管在一定程度对国民经济的发展起到重要作用，但小高炉能耗大，不仅浪费了大量的生产资料，还严重污染环境，且质量不稳定，主要技术指标都比较差。为此，国家经贸委、国家环保局、国家冶金局等部门自1997年开始，相继出台了一系列的相关产业政策，到2002年底100m3以下高炉被淘汰、关停，仅此一项我县年生铁产量就减少80余万吨。这就意味着，由于100m3以下小高炉的相继停产，将会让出一定的市场份额。加之国家对西部的开发速设，以及扩大内需的一系列政策、措施的相继实施，再加上国际上主要发达工业国家生铁产量的逐年降低，给我国的钢铁工业发展提供一定的机遇，因此生铁市场前景较为乐观。另外，**公司多年来与美国、日本、韩国等国家或地区和我国上海、湖南、湖北、江苏、浙江等地的钢厂、铸造厂，建立了长期生铁贸易合作关系，生铁销售市场有保证。2.2建厂规模根据国家产业政策调整和环保治理要求，结合****钢铁有限公司的实际和**县经济发展的需要,拟建厂规模为：年产95万吨生铁的450m3炼铁高炉两座，并配套年生产烧结矿200万吨的两条90m2冷却煤气烧结生产线和两座6000KW发电厂。95 第三章建厂条件及厂址选择3.1厂址选择工程拟建区选在**县**镇**村与北白集村交界处，该区地势平坦，紧邻郭义三级公路和侯月铁路，交通便利，便于进一步发展。3.2项目区位环境**县位于**省南部临汾盆地。北部与**县接壤，西与**市毗邻，东与**相连，东北与浮山、东南与绛县为界，汾河由北向南自县界西流过。**95 县地理位置优越，交通便利。北距省会太原327公里，南距西安市320公里，南同蒲铁路、侯月铁路贯穿全境。大运公路、晋韩公路从县内通过，是**南部重要的交通枢纽。3.3厂址自然条件3.3.1气象条件**县属暖温带大陆性气候，四季分明,冬春季长而夏季短。年平均气温12.60C，1月份最冷平均气温-3.30C，最低气温-210C，7月份最热，平均气温26.40C,最高气温400C；年降水量在500mm左右，年最大降雨量900mm；全年无霜期190天，初霜期出现在10月中旬，初冻约在12月下旬，最大冻土层深度56cm。长年主导风向为东北风，年平均风速2.6m/s。年平均气压920mmHg，相对湿度65%。3.3.2工程地质工程拟建区为Ⅱ级非自重湿陷性黄土,覆盖厚度10～20m左右,地基承载力在120～140KPa之间。3.3.3地震烈度工程拟建区属7级地震区，厂房建筑物均应按地震烈度8度设防。3.3.4水文地质工程拟建区域的地下水属中层潜水、孔隙水。3.4交通运输工程拟建区距108国道1.5公里,距晋韩路5公里，邻近侯月铁路,距年吞吐能力200万吨的**县集运站1公里,距**北站15公里,交通运输极为便利。3.5供电、电讯工程拟建区距临汾500KV变电站4.5公里,距里村220KV变电站5公里，距西凤110KV变电站8公里有一座,电力资源充足、有保证。95 **县程控电话线路、移动通讯网已覆盖全县，通讯联络方便快捷。3.6供水工程拟建区距滏河2公里、距汾河3公里，距**七一水库10公里，该区拥有丰富的地下水，水资源较为充裕，能满足生产需要。第四章原燃料的供应4.1含铁原料的供应高炉所用含铁原料（矿粉、杂矿）主要有澳大利亚、印度等国家进口，并辅助部分国产矿粉。**、**、**、浮山等地铁矿资源丰富，储量约1.2亿吨。矿石含铁品位在50%以上，精矿粉的品位在60%以上，硫、磷等有害元素含量低，是很好的炼铁原料；由于矿产资源丰富，选矿业发达，原料供应价格便宜。两者合理配置，完全可满足2×450m3炼铁高炉的生产需要。烧结矿、球团矿和铁矿的质量指标见表4—1。表4—1烧结矿、球团矿和铁矿的质量指标表95 原料成份烧结矿铁矿石球团矿TFe≥54.07%≥63%≥61%FeO≤10%＜2%CaO/SiO21.8%～2.0%＜0.2%CaO+SiO2≤5%SiO2≤4.6%S＜0.027%＜0.02%＜0.002%P＜0.04%＜0.04%转鼓强度≥70粒度要求5～50mm20～40mm5～30mm返矿率＜8%4.2焦炭的供应在距厂20～80公里的洪洞、**、乡宁、蒲县等地盛产焦炭。同时，**县90万吨和150万吨焦化企业正在建设中。450m3炼铁高炉所用的一级或二级冶金焦炭，从以上地方购买方便有保证。焦炭的质量标准见表4—2。表4-2冶金焦炭标准成分固定碳灰份水份挥发份硫磷M25M10粒度%>85<12<6<1.5<0.5<0.015≥90≤925～70㎜4.3熔剂供应炼铁所需的石灰石、白云石和萤石，当地贮量丰富且方便购买，其成分见表4—3。95 表4-3熔剂化学成分（%）项目CaOMgOSiO2P2O5SO2石灰石51.022.112.890.0330.24白云石18.434.214.4高炉煤气供应热风炉的燃料为高炉煤气，消耗量约为高炉煤气的40%（2×40000m3/h），剩余部分并入高炉煤气管网。高炉煤气成分见表4-4。表4-4高炉煤气成分表成份CO2H2CH4N2O2发热值(Kcal/m3)%25～291.0～2.01.0～2.255～660.2～0.6850～8704.5高炉炉料平衡2×450m3高炉入炉料结构为:高碱度烧结矿80%，酸性球团15%，生矿5%。其品位分别为：高碱度烧结矿54.07%，酸性球团61%，生矿61%。入炉综合品位为:55.456%，入炉单耗为：1.73t/tfe。2×450m3高炉建成投产后，总容积为900m3，高炉利用系数取3.0t/m3·d，年作业天数按350天计算，则年产生铁94.5万吨，含铁原料年入炉量为：900×3.0×350×1.73=164万吨，其中：烧结矿用量：164×80%≌130万吨球团矿用量：164×15%≌25万吨生矿用量：164×5%≌8万吨通过以上计算，**公司2×90m2烧结机和16m295 竖炉球团可满足高炉的熟料生产需要。第五章烧结工程5.1概述烧结矿是炼铁的主要入炉料（占入炉料的80%），它的好坏直接影响到冶炼成本和质量高低，因此要十分重视。5.1.1烧结矿需求量根据4.5高炉炉料平衡可知，2×450m3高炉生产年需烧结矿130万吨。5.1.2烧结工程设计规模烧结工程拟建规模为90m2冷却煤气烧结机2套，该烧结机设计规模为：年生产成品烧结矿20195 万吨；技术指标为：利用系数1.5t／m2·h，年作业率85%，全年运行时间共计7446小时。扣除炼铁高炉槽下筛分返矿量7%,折合合格粒度的入炉烧结矿为187万吨，可满足年产94.5万吨生铁的需要。5.1.3烧结矿质量指标2×450m3高炉所需烧结矿的成份构成及质量指标见表5-1。表5-1烧结矿质量指标表成份TFeFeOSP指标≥54.07%≤10%＜0.027%＜0.04%成份CaO/SiO2转鼓强度粒度（mm）指标1.8～2.0≥70%5～45烧结矿粒度为45～5mm，下限粒度可由高炉槽下筛分控制。5.2工艺流程烧结工程的工艺流程采用熔剂一段闭路破碎、燃料一段开路破碎、配料、二次混料、抽风烧结、烧结矿环冷，成品整粒的生产流程。烧结工艺流程图见图5-1。精矿粉返矿石灰石白云石碎焦无烟煤高炉灰破碎配料混合烧结破碎布料点火除尘破碎抽风筛分烟囱冷却高炉矿槽80~0mm25~0mm＞3mm筛分3~0mm3~0mm95 灰尘高炉煤气返矿排入大气图5-1抽风烧结工艺流程图5.3原料与燃料5.3.1烧结原料生产烧结矿所用含铁原料有精矿粉、高炉灰、焦粉和返矿；熔剂采用粒度为8～25mm的石灰石和白云石；辅助材料为调节生铁中含Mn量的锰矿石和洗炉用的萤石。主要原料质量指标见表5-3、表5-4、表5-5表5-3精矿粉质量指标编号TfeSiO2CaOAl2O3SPMgO成分（%）J161.306.730.112.000.0920.0300.80J260.197.410.321.070.0670.0190.7395 J359.737.530.201.430.0750.0341.48J462.047.890.151.530.0530.0110.36J558.778.140.142.100.0630.0200.86J660.058.810.101.680.0440.0180.95表5-4焦粉理化性能表成分固定碳灰份水份挥发份硫磷M25M10%>85<12<6<1.5<0.5<0.015≥90≤9表5-5熔剂质量指标项目CaOMgOSiO2P2O5SO2石灰石51.022.112.890.0330.24白云石18.434.215.3.2烧结燃料烧结工程所需燃料采用高炉槽下筛分的碎焦，烧结点火及保温采用高炉煤气。各种原燃料经筛选后送至配料室参加配料，高炉煤气经净化后送至烧结机烧结点火及保温。烧结机烧结点火及保温采用高炉煤气，烧结机点火及保温每吨成品烧结矿需要的热量按251208KJ(60000Kcal)计,合计每小时热耗50492808KJ（12060×103Kcal），则每小时相应需消耗热值为3550KJ/m3（850Kcal/m3）的高炉煤气14223Nm3。要求煤气进厂压力不小于4000Pa（400mmH2O）。5.3.3烧结原料消耗95 烧结所需各种原料消耗见表5-6。原料种类单耗Kg/tsj时耗t/h日耗t/d年耗t/a精矿粉815.8220.252851639609焦粉8021.6518160800高炉灰102.76520100返矿606.3163.739281218662石灰石17948.31160359790白云石10027.0648201000合计1791.1483.5116043599961表5-6烧结原料消耗量注：tsj表示每吨烧结矿5.4烧结车间组成及设备选型烧结车间由原料场、燃料破碎室、熔剂破碎室、熔剂筛分室、配料室、一次二次混料机、抽风烧结室、成品破碎室、冷返矿槽及转运站等组成。以下为单套90m2冷却煤气烧结机的组成和设备选型。5.4.1配料室配料室位于原料场一侧，内有园锥形金属振动矿槽24个。烧结车间所用各种原料及熔剂，由运料车运到原料场堆存，经均混后用皮带机运至配料室矿槽内,矿槽下设Φ2500mm封闭式园盘给料机，配料槽有关参数见表5-3。95 原料名称矿槽数有效容积（m3）原料用量(t/h)贮存时间(h)单槽合计精矿粉860480113.19.3高炉灰2601201.3815石灰石46024024.8115.5白云石26012013.814.6碎焦46024011.110.8返矿460240844.6表5-3配料槽参数5.4.2熔剂、燃料破碎室破碎室设2台4PGΦ900*700四辊破碎碎焦，破碎后的焦粉粒度为3～0mm，经B=1000皮带送至配料室，燃料破碎为单系统开路破碎，当四辊破碎机有故障时，可利用熔剂备用破碎系统破碎。熔剂破碎采用4台Φ800*800锤式破碎机，其中三台工作一台备用。破碎后的石灰石、白云石由B=1000皮带送至熔剂筛分室。5.4.3熔剂筛分室筛分室设4台SZZ1500×3000自定心振动筛,筛上大于3mm熔剂返回熔剂破碎室重新破碎,筛下小于3mm的熔剂由皮带机送至配料槽备用。5.4.4混合室混合室设4台Φ2000*7000园筒混料机。5.4.5烧结、冷却及抽风机室经混合后的混合料由皮带机送至烧结机室，布料后点火烧结。烧结机为90m295 冷却煤气烧结机，点火、保温采用高炉煤气。烧结饼从机尾输出，经二台Φ1100*1860单辊破碎机破碎后，由Φ1500*4500耐热振动筛筛分，大于5mm的烧结矿进入90m2冷却机冷却；小于5mm的返矿进入热返矿槽，经Φ2500园盘给料机配入烧结混合料，返回重新烧结。抽风系统降尘管为Φ2600mm，烧结废气通过降尘管进入降尘室进行初除尘后到224管多管除尘器除尘，净化后的废气经烧结抽风机排入高80m的烟囱。降尘管、降尘室及多管除尘器排出的灰尘用水封拉链机运至混合料皮带上。环冷机采用吹风冷却，烧结矿冷却至150℃以下。5.4.6成品破碎室设2台1000*4000固定筛，筛上大于40mm烧结矿给入2台Φ800*600双齿辊破碎机，破碎后的烧结矿及筛下的烧结矿直径均为小于40mm，一起由B=1000mm皮带机送至成品筛分室。5.4.7成品筛分室成品筛分室设1500*5000固定筛2台，先分出大于20mm成品烧结矿，筛下部分进入1500*4500双层筛，其筛孔分别为10mm、5mm。小于5mm的烧结矿为冷返矿。其余合格粒度的烧结矿由B=1000mm皮带机运往高炉烧结矿矿槽。冷返矿则运至冷返矿槽参加配料。95 第六章炼铁工程6.1概述本着先进、经济、适用的原则，参照国内同类企业450m3高炉的技术装备和炼铁技术的发展方向，450m3高炉采用了国内现有同类型高炉先进适用的技术和工艺，如PW串罐无料钟炉顶、高温球式热风炉、空气余热等高炉长寿技术，以实现高炉的“优质、高产、低耗、长寿、环保”目标。95 6.2设计规模、工作制度及产品方案6.2.1设计规模本工程2×450m3高炉，利用系数为3.0t/m3·d，年产生铁2×47.25=94.5万吨。6.2.2工作制度炼铁车间为连续工作制，年工作日350天。6.2.3产品方案(1)生铁产量二座450m3高炉生产能力为：Q=N·V·η×T=2×450×3.0×350=945000吨/年式中：N—高炉座数V—高炉有效容积，m3η—高炉利用系数，t/m3·dT—高炉年工作天数，d(2)产品方案高炉产品主要用于炼钢，当炼钢车间转炉检修时，高炉产品以炼钢生铁为主，其产品标准为“GB718-82炼钢生铁”。6.3炼铁工艺技术流程拟建450m3炼铁高炉生产工艺流程见图6-1。工艺流程图球团30—50mm烧结矿45—5mm原矿20—40mm焦炭仓50—20mm球团仓烧结矿矿石焦炭仓电子配料器料斗循环冷却水450m³高炉热风炉烟囱鼓风机助燃风机炉渣铁水渣池渣场炼钢铁水罐荒煤气二级除尘净煤气煤气管网去烧结机去发电机组铸铁机水泥原料95 图6—1炼铁工艺流程图工艺流程说明如下：(1)高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、熔剂及辅助材料，在烧结车间经计量、加工处理和烧结成烧结矿后，用皮带机运到高炉矿槽贮存使用。(2)各种炉料经二次筛分、计量后，用皮带机输送到料坑，由料车拉到炉顶加入炉内进行冶炼。(3)高炉冶炼的热源主要来自于焦炭燃烧，各种原料在内进行复杂的氧化还原反应，冶炼用风由鼓风机站供给，由鼓风机鼓出的冷风经热风炉加热后送给高炉。(4)450m3高炉冶炼主要产品——95 生铁水，由高炉直接输送到炼钢铁水罐车或浇注到铸铁机进行铸造。(5)高炉的副产品——煤气，经除尘、净化后，一部分作为烧结机的点火、保温燃料，一部分作为热风炉的燃料加热冷空气，余下部分用于发电机组发电。(6)高炉、热风炉、鼓风机站、烧结机等用水由各水泵站供给，回水流到沉淀池和凉水池沉淀、冷却后循环使用。(7)高炉产生的各种粉料、重力灰收集后，运到烧结厂进行配料烧结。(8)炉渣、炉尘进行水泥加工综合利用。6.4高炉主要技术指标450m3高炉主要技术指标见表6-1。6.5车间平面布置和工艺方案特点根据企业现有的地形条件，考虑到今后的发展，在工艺流程合理，操作安全，满足生产工艺的前提下，尽可能节约土地，使之布局紧凑；各种管线、运输线路尽可能缩短，以使厂区内部运输道路畅通，从企业表6-1450m3高炉主要技术指标表序号指标名称单位数值备注一、冶炼指标1高炉有效容积m³4502利用系数t/m³·d3.03焦比kg/t6004炉顶压力MPa5热风温度℃1050～11506熟料比%≥957综合入炉品位%＞558富氧率%/9渣铁比kg/t46095 10年工作日d350二、产品及副产品（单座高炉）1生铁104t/a47.252水渣104t/a23.90含水份10%3炉尘104t/a0.534返矿104t/a7.185返焦104t/a3.156高炉煤气104Nm³/h11三、主要原、燃料消耗量1烧结矿104t/a71.08含返矿2球团104t/a13.563原矿104t/a4.35含返矿4焦炭104t/a31.5含返矿四、单位生铁动力消耗1鼓风Nm³/t15852高炉煤气Nm³/t7203蒸汽kg/t754压缩空气Nm³/t8.55氧气Nm³/t0.032检修用氧6水：循环水m³/t49.8新水m³/t2.0的发展和有关公用设施的合理利用着想。高炉车间布置采用并列式布置，即高炉列线与热风炉中心线轴线平行，净煤气系统轴线同高炉列线互相平行，贮矿（焦）槽也采用一列式，其轴线也平行与高炉中心线。其主要尺寸：高炉中心线同热风炉的中心距为：2100mm高炉中心线同重力除尘器系统的中心距为：36000mm高炉中心线同布袋除尘器系统的中心距为：18500mm高炉中心线同矿（焦）槽的轴线距离为：39930mm95 根据厂区的气象条件，变电站、风机房等对环境清洁度要求较高的系统布置在场区的上风向，原料破碎、筛分及炉前出铁场等污染较重的区域安排在下风向。6.6槽上、槽下系统6.6.1槽上给料系统贮槽上部设有两条带卸料小车的皮带机，烧结矿、原矿、球团等原辅料由设于仓顶的皮带卸料小车分别向各料仓卸料；焦炭在原料场经过双辊破焦机破碎、筛分后的合格料由皮带机卸到焦仓贮存。6.6.2烧结矿、焦炭的贮存能力按高炉利用系数3.0t/m3·d，综合入炉品位55%，熟料率95%计算，本系统配备20个双排料仓，总容积为2974m3；仓内内衬均用辉绿岩铸石板，仓体为现浇钢筋砼框架结构。各仓的具体特性见表6-2：表6-2各仓的具体特性表料种数量单仓有效容积m3总有效容积m3贮存量t贮存时间h焦炭418875245013烧结矿106×154+4×1461508244031原矿211923838580球团4119476770526.6.3槽下系统每个烧结矿、块矿、球团、焦炭槽下出料口安装了电振给料机、振动筛和称量漏斗，实现分散筛分、分散称量。炉料按程序：给料→筛分→称量→皮带转运→料坑矿石漏斗（集中称量漏斗）→95 装入料车。筛下的返矿用皮带机送到返料仓，装汽车运到烧结厂回收。各称量漏斗采用计算机控制，并自动实现称量补偿。对槽上、槽下各落料点均设吸尘罩，选用一台76m2电除尘器，减轻粉尘对环境的污染。6.7上料系统高炉上料采用双料车上料。料车容积为3.8m3,由Φ1850滚筒卷扬机从斜桥上料，高炉装料、上料及配料均采用微机程序控制，模拟显示出生产过程，并设有数据打印设施；料车、槽下和料坑漏斗均采用自动控制，若系统出现故障，上料系统仍可实现手动控制，以满足高炉的正常生产。6.8高炉炉体结构6.8.1炉体结构高炉炉体结构型式采用大框架自立式结构，框架尺寸12×12m。在炉底封板下方设置炉底水冷管增强了气密性。炉体部分设置四层平台，用于分别探瘤、煤气取样、炉顶设备检修等工作，炉顶平台全部采用栅格式平台板，以减少积灰负荷。6.8.2高炉内衬高炉炉底满铺五层自培炭砖，第六层至第十五层为环砌自培炭砖加陶瓷杯，陶瓷杯材质为棕钢玉。炉腹、炉腰及炉身中下部采用高铝砖，炉身上部采用致密型粘土砖，炉身下部采用微孔模压小块炭砖，炉缸采用微孔模压小块炭砖，炉缸内壁及炉底炭砖上部采用复合刚玉质陶瓷杯结构。6.8.3炉体冷却95 给构合理的冷却设备和冷却效果良好的水冷系统是实现高炉高产、长寿的关键之一。本方案高炉冷却壁采用汽化冷却，汽化冷却系统设汽包一个，其直径为1.8m，长10m，安装标高为30.00m。软化水来自高炉软水站，设置一台40m3软水蓄水箱。高炉炉体从炉底至炉身上部设9段冷却壁。1～3段冷却壁为光面冷却壁，材质为RTCr0.8。炉腹、炉腰及炉身冷却壁即4～9段为镶砖冷却壁，材质为QT400-18。其中6、8、9段带有“Γ”头用于托砖。高炉底采用工业水冷炉底，冷却水压力为0.6Mpa，以保护炉底，确保高炉一代炉龄。高炉风、渣口各套均采用工业水冷，其中风口小套采用高压水冷却，其余为低压水冷却，冷却水压力为0.3Mpa。在炉底、炉基、炉腰、炉身都设有温度测量装置，及时了解温度分布和耐火材料的侵蚀状况，确保高炉安全生产。6.8.4炉顶系统高炉炉顶采用PW式水冷气封串罐无料钟炉顶设备，钢结构框架11×11m。由于专利保护，需由西安冶金机械厂设计并供货。(1)串罐无料钟的特点与双料钟液压炉顶相比较，串罐无料钟具有良好的高压密封性能，灵活的布料手段，能使高炉充分利用煤气能，保持高炉顺行；运行可靠，易损件少，检修方便快捷，有利于高炉高产、节能、长寿的特点。但存在设备价格高，要求工人操作水平高，管理要到位的情况。(2)工艺参数炉喉直径Ф4.4m炉顶压力0.225Mpa炉顶温度正常150℃～200℃＞300℃报警上密封阀直径DN70095 溜槽长度2000mm溜槽正常工作角度13～530溜槽检修更换角度-700溜槽旋转速度0～11r/min溜槽倾动速度1～1.60/s(3)主要设备料罐Vu=13m3、调节阀、下密封阀、眼睛阀、中心喉管、齿轮箱、电动探尺、均压及均压放散阀、逆止阀、上闸阀、上密封阀、布料溜槽等。(4)控制方式炉顶采用控制，为基础自动化级。①自动控制（连锁）②远距离手动控制（连锁）③机旁手动控制（非连锁），为部件检修及测试用。(5)基本布料形式①采用计算机自动控制进行环形（多环、单环）布料。②远距离手动控制进行环形、扇形及定点布料。6.9高炉炉型主要尺寸及有关参数合理的高炉炉型是实现高产、稳产、低耗、长寿的基本条件之一。高炉炉型内型尺寸的合理性主要与适用的原燃料条件及操作制度有关，合理的炉型来源于生产实践。依照国内众多厂家级高炉运行的情况，结合当地原燃料使用的实际，确定高炉炉型尺寸见表6-3。表6-3高炉炉型尺寸序号名称符号单位数量1有效容积Vum34502有效高度Hu㎜182003炉缸高度h1㎜310095 4炉腹高度h2㎜28005炉腰高度h3㎜14006炉身高度h4㎜103007炉喉高度h5㎜16008死铁层最底面倒铁口中心线高度h0㎜11009炉缸直径d㎜540010炉腰直径D㎜630011炉喉直径d0㎜440012炉腹角α度85°52′11″13炉身角β度84°43′49″14风口数f1个1415渣口数f2个216铁口数f3个117有效高度与炉腰直径比Hu/D2.9818有效容积与炉缸断面积比Vu/A19.6519炉腰直径与炉缸直径比D/d1.176.10风口平台及出铁场风口平台、出铁场为架空式钢筋混凝土框架结构，在铁口上方设置钢结构风口平台，供操作及换风口作业用。高炉出铁场设置一台跨度为22m，起重量为16吨双粱桥式起重机。出铁场及风口平台均设屋盖及雨遮。高炉设一个铁口、二个高度不同的渣口，14个风口。出铁场主沟坡度为4.5%，渣沟坡度8%，主沟及弯沟内衬为浇注料，铁沟、渣沟内衬为捣打料。主沟及弯沟内衬采用浇注料，延长了修沟的周期，减少了维护的工作量，改善炉前环境。铁支沟坡度为7%～10%，渣沟坡度为6%～7%。风口大套材质为HT200，中、小套材质为锡青铜，采用贯流式风口，风口小套中心线与水平线夹角为90，风口平台上炉前设备采用矮身液压泥炮，折叠式液压堵渣机以及液压开铁口机。铁水用65t铁水罐车装运，炉渣为炉前水冲渣。高炉日产铁1350t，日出铁次数12次。每次出铁配置3台65t铁水罐车，将铁水运到炼钢车间或铸铁车间。95 为改善炉前操作环境，减少出铁时产生的烟尘对大气的污染，在铁口处的风口平台下设吸风口，铁水罐上方设抽风除尘罩进行抽风除尘。出铁场设有泥炮操作室，工人休息室。6.11高炉送风系统高炉生产的关键设备是鼓风机。鼓风机选用高压轴流鼓风机，型号为AV40-12,电机功率6000KW，电压10KV,风量Q=1500m3/min，设置二台风机，一用一备，鼓风机出口、进口和排风管上均设消声器，减少噪声对环境的污染。6.12热风炉系统6.12.1热风炉工艺参数高炉配置3座球式热风炉，正常工作制度为“两烧一送”。其设计参数见下表6-4。表6-4热风炉工艺参数表序号名称单位数量备注1热风炉座数座32热风炉炉壳直径mm8550/7310上/下3热风炉全高mm204404燃烧室有效断面积m²40.65畜热室有效断面积m²30.686球床高度m7上部m4下部m3.57一座热风炉加热面积m²193808一座热风炉装球量重t43095 9单位炉容蓄热面积m²/m³13010热风温度℃1100-11506.12.2燃烧及送风热风炉送风采用集中送风方式，设有助燃风机房、空气预热装置。空气预热采用热管式空气换热器，工艺参数如下：(1)烟气68000～72000Nm3/h温度从260℃降至190℃阻力24.5mmH2O(2)空气32000～34000Nm3/h温度从20℃升至180℃阻力17mmH2O助燃风机房内设二台助燃风机，风机型号为9—26No.14D，风量为59000m3/h，电机功率250KW。热风炉烧炉使用高炉自产煤气，工作制度为“两烧一送”，高炉煤气的预测成份见表6-5。表6-5高炉煤气的预测成份表成份CO2COH2CH4N2O2发热值Q%12～1427～28～1.5～1.5550.2850大卡6.12.3炉壳钢结构改变以往炉底钢板和炉壳直接对焊方法，采用弧形结构，消除或减少局部压力，保证焊缝不被拉裂、杜绝炉底跑风难以处理的问题。炉壳由Φ7.31m和Φ8.55m二段组成。95 6.12.4其它高炉热风炉烟囱高度为55m，上口直径为1.8m，在烟道内设烟道转动闸板，以调节热风炉烟气分布。热风总管设倒流休风阀及烟囱，直径为800mm，烟囱上口标高为37m。以保证足够的倒流负压。热风阀采用汽化冷却，也可采用软水密闭循环冷却，其一次投资额相差不大，其余部位如烟道阀、煤气调节阀等采用工业水循环冷却，循环水量为180t/h，水压≥0.3MPa。根据热风炉各部位的工作温度、受力状况和化学侵蚀的特点，分别选用了不同性能的耐火材料，燃烧室采用高铝砖，蓄热室采用粘土砖。6.13煤气系统高炉正常炉底压力为0.125MPa，最大压力可达0.2MPa，煤气发生量11×104Nm3/h，炉顶温度约150℃。粗煤气管道布置形式为“双辫式”结构，炉顶四根Φ1400mm煤气导出管及与其连接的上升管Φ1700mm，再合并为一根Φ2500mm的下降总管与Φ6200mm的重力除尘器相接。煤气管道内衬采用砌砖，除尘器内衬采用喷涂。 为了控制炉顶压力，在煤气上升管顶部设2台液压驱动的Φ550煤气放散阀。当炉顶煤气压力≥0.2MPa时，报警并自动打开其中的一个煤气放散阀泄压，确保煤气管道系统安全。为便于检修炉顶煤气放散阀，在上升管顶部设有2t检修手动葫芦。高炉荒煤气的净化由重力除尘器和布袋除尘器组成。布袋除尘器布袋清灰采用净煤气加压自动反吹工艺。荒煤气经重力除尘后含尘量在6g/m3左右，再由布袋除尘器精除尘后，煤气含尘量≤10mg/m3。95 净煤气含尘量可满足热风炉、锅炉、烧结和发电等用户的要求。布袋进口煤气温度要求≤260℃。本设计每座高炉选用了8个布袋除尘器箱体，采用一列式布置。布袋除尘器箱体直径4.0m，上部采用圆形封头，下部采用锥形漏斗，一个箱体滤袋数量为238条，滤袋规格（直径*长度）Φ120*6000mm，每箱滤袋面积2.26m2。滤袋材料采用硅油玻璃纤维布，其允许工作最高温度为260℃。布袋除尘器的主要技术特性见表6-6。表6-6布袋除尘器的主要技术特性指标序号项目单位数量1箱体直径MmΦ40002过滤煤气量Nm3/h1100003绿带规格MmΦ120×60004一个箱体内布袋数量条2385滤袋总数条19046总过滤面积m243037过滤负荷Nm3/h·m225.568滤带工作温度℃150～260(1)布袋反吹工艺概述布袋除尘器为下进气上出气，正压内滤式，每个箱体均设有人孔及防爆孔，布袋除尘器箱体和净煤气集气管采用外保温，每个箱体的工作情况用压差计显示并记录，在操作室内设模拟盘显示系统。95 当布袋除尘器内外压差达到一定值时，便自动进入反吹操作，净煤气经过冷却后进入加压风机，加压后送入贮气罐作为反吹用气，当贮气罐压力达到设定值，便发出反吹信号，对每个箱体顺序进行反吹。选用二台L52CD型罗茨风机进行煤气加压，其中一台工作，一台备用，风机风量为26.79m3/min,出口压力为0.06Mpa，每个贮气罐容积为117m3，共用三台贮气罐。(2)卸灰及输灰系统经计算，布袋除尘器最大出灰量为0.5t/h，平均每个箱体卸灰量为41kg/h，布袋除尘器排出的瓦斯灰堆比重约为0.75t/m3，设计采用双层卸灰阀并通过中间灰斗的卸灰方式，卸出的灰经加水湿润后用汽车拉走；为使除尘器灰斗顺利卸灰，在除尘器集灰斗壁设有振动装置。(3)净煤气系统从各个布袋箱体出来的净煤气通过集气管汇集后进入净煤气总管，为稳定和调节炉顶煤气压力，在净煤油气总管上有调节阀组；热风炉所需煤气由调压阀组后的净煤气总管引出至热风炉净煤气管道，热风炉所需煤气量约为4000Nm3/h，剩余煤气供烧结及发电厂使用。6.14渣铁处理系统6.14.1炉渣炉渣采用炉前水力冲渣法，冲渣设施基本参数为：高炉利用系数3.0/m3·d出渣次数12次/d渣铁比　0.46t/tＦｅ95 目前国内水渣处理工艺主要有渣池法（包括沉淀池法，底滤池法）、ＩＮＢＡ法及图拉法。ＩＮＢＡ及图拉法渣处理通常都布置在高炉附近，能够连续处理炉渣，占地面积小，布置紧凑，自动化水平高，对环境污染小。但由于本高炉的设计受到总图布置的限制，故选用底滤法，虽然占地面积较大，但工艺布置合理，工艺线路流畅。设计采用底部过滤脱水，废水全部回收，循环再用于冲渣，补充水量按总水量的10%考虑；冲渣沟内衬铸铁饭，冲渣沟坡度5%，在进入渣池前减为3.5%,冲渣池选用露天5t抓斗吊车，抓渣至汽车，运给水泥厂、制砖厂。底滤法的优点是：(1)冲渣水经过滤处理后，水质澄清，生产稳妥可靠。(2)电耗低，可节省能源。悬浮物含量低，使整个系统的阀门、水泵和管道磨损小，维护工作量小。(3)全部设备可国内解决，易于操作和维护。(4)冲渣水全部循环使用，减少环境污染。冲渣沟总长约100m，靠近炉前的冲渣沟为钢结构，内衬耐磨铸铁，坡度～5%，其余为钢筋混凝土结构，内衬铸石，坡度～3.5%。6.14.2铁水处理高炉铁水经炉前铁水沟至三座65t铁水罐车，然后运往炼钢车间，当炼钢转炉检修时，铁水由铁水罐车运到铸铁机间铸成铁块。(1)铸铁机采用50m双链带滚轮移动式铸铁机生产能力1800t/d链带速度7.346m/min每条链带铁模数268个铸铁块重量8～10kg链带节距305mm电动机功率N＝55Kw95 (2)附属设施喷浆装置：主要由泥浆泵和机械搅拌器组成。 泥浆泵主要性能：型号2.1／22PWA，流量36m3/h，扬程9.8m电动机型号Y118M－4，功率4.5kw搅拌器主要性能：转速780r/min电机型号Y90L－6功率2.2kw外形尺寸D2000*1400mm铁块冷却设施：设计采用循环冷却供水系统，系统循环水量300m3/h,供水分二部分，一是机前集水包和管道，供给链条和三角板挡用水，二是机后集水包和管道，供给生铁块冷却用水。冷却水全部回收至沉淀池，净沉淀、滤清后循环使用。冷却后的铁块由机头全部落入专用的拉铁车内，送至生铁库堆放待发。95 95 第七章煤气发电工程7.1概述高炉煤气发电是炼铁节能技术不可少的设施，为进一步做好企业内部挖潜增效，把企业发展和环境治理结合为一体，根据国发[36]号文“国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知”要求，**公司利用两座450m³高炉煤气建设两座6000KW发电机组，这样不但可以彻底治理高炉废气污染，而且可以降低生产成本，是一项“双赢”工程。7.2设计原则1.按高炉煤气的成分和热值，设计专用煤气锅炉。2.本项目不设厂用变压器，厂用电同原1600/10/0.4变供电。3.本项目由发电机6KV开关和厂高变10KV母线并列。4.本项目不设10KV母线，由原10KV母线再出一路供450立方高炉用电。5.考虑循环水排污到炼铁厂再用。7.3发电量计算两台450立方高炉每小时产煤气量为22×104Nm³，其中40%用于热风炉及烧结，考虑到约10%损耗，可用于发电的煤气量为11×104Nm³。按照经验数据，每8Nm³高炉煤气可发1度电，发电能力为13750KW。7.4发电工艺设计95 两台450立方高炉产生的煤气发电能力13750KW，考虑到供气的不稳定性和高炉的休风，拟选用两台6000KW发电机组，这样可以保证煤气发电站的稳定工作。7.5主要设备技术参数1.锅炉锅炉炉型：中压、专用煤气锅炉过热蒸汽流量：35t/h（具有超负荷10%的能力）过热蒸汽压力：3.82MPa.g过热蒸汽温度：450℃给水温度：150℃效率：86%2.汽轮机主要参数机组型式：中压凝汽式打孔抽汽机组额定功率：6MW主汽门前压力：3.43MPa主汽门前温度：435℃额定进汽量：35t/h最大进汽量：38.5t/h额定抽汽量：8～10t/h最大抽汽量：13t/h3.发电机型号：QF—6—2额定功率：6MW额定转速：3000rpm出线电压：6.3KV功率因数：0.895 第八章公用及辅助设施8.1总图运输8.1.1平面布置1.总平面布置原则(1)满足工艺生产流程要求，符合运输、防火、卫生、施工等有关规范或规定，对所有生产装置、建构筑物、运输道路、管线等进行合理布置。(2)采取有效措施，满足节约用地要求，充分利用场地现状，合理确定各种间距，力求各生产区和主要建构筑物布置紧凑，堆场布置宜采用贮用合一方式，以达到节约用地原则。(3)要适应厂内外运输的要求，厂内道路要做到与厂外道路衔接合理，厂内道路应满足人流、货流和消防等要求，主要干道应尽量避免和主要人流交叉干扰。(4)应适应厂区的自然条件，结合地形地貌、风向、朝向等自然条件，因地制宜进行总图布置，减少土石方工程量、满足防洪、排水等要求。为便于企业管理和更好地组织生产，避免生产中相互影响，确保安全生产，运输畅通，根据生产功能，利用厂内道路将炼铁厂分成四个大界区。2.拟建厂总图布置(1)平面布置该厂区只考虑生产设施，生活辅助设施另行考虑。(2)竖向布置原则及土方工程量a.满足生产、运输及装卸要求；95 b.因地制宜，充分利用地形，力求土石方工程量最少。根据厂区地形，结合运输条件，本次总图布置方案设计一个，详见总平面布置图8-1。8.1.2工厂运输炼铁厂年运输量为405万吨，其中运入量240万吨，运出量165万吨，除焦炭采用公路运输外，其它原料由皮带机运输，高炉铁水用铁水罐车送至炼钢车间。8.1.3绿化与消防为美化环境和减少污染，对工厂周围和工厂道路两侧空地进行绿化，绿化系数25%以上，特别是在生产区和厂前区应设绿化带，选择成活率高的树种，同时采用常绿树与落叶树搭配的方式种植。厂前区以常青树、绿地、观赏树种为主，生产区种植防尘树种，以达到减弱噪声、防风固沙、调节气温、保持水土、改良气候的作用。厂区消防工作由**县消防部门承担，同时设计要充分考虑消防通道和中、小型必备的消防器材。8.2土建8.2.1设计依据(1)根据建设单位提供的资料。(2)工艺及其它专业提供的设计条件。(3)国家现行有关的设计规范和行业标准。8.2.2建筑设计95 根据该厂区所处的地理位置和生产环境，建筑设计在满足生产工艺要求的条件下以实用为主，原料系统、高炉、热风炉等重要生产设施部分建（构）筑物不作装饰。变电所、空压站、所有泵房、操作室、工人休息室等生产辅助设施均可根据使用情况作适当装饰，外墙为清水砖墙加浆沟缝，内墙、顶棚抹灰，水泥砂浆楼（地）面，木门钢窗，水泥蛭石保温，SBS屋面防水。8.2.3结构设计(1)原料系统高架料仓、转运站采用现浇钢筋砼框架结构，料仓内贴辉绿岩铸石板保护。皮带通廊采用预制钢筋砼支架，梁、走道板、砖墙封闭。(2)上料系统高炉料坑采用现浇钢筋砼结构。斜桥为钢结构。卷扬机房为现浇钢筋砼框架结构，砖填充墙。(3)风口平台为现浇钢筋砼框架结构，轻钢结构挡雨蓬。出铁场为现浇钢筋砼框架结构，预制钢筋砼吊车梁，轻钢结构屋盖。冲渣沟及支架采用现浇钢筋砼，除尘器支架采用现浇钢筋砼框架，筏片基础。高炉计器室、炉前工休息室、热风炉除尘器室均采用砖混结构。(4)高炉本体炉壳：炉壳采用钢结构，拟采用Q345C钢材。炉身框架及热风围管：高炉炉身平台由四根圆管柱支承，柱距12m×12m；和各层平台框架梁及支撑组成空间结构，在柱顶处设四通八字撑与炉壳连接，用于传递各种水平力。炉身框架座落在风口平台上。热风围管吊挂在框架梁下。炉身框架及各层平台、热风围管上平台均采用钢结构。高炉基础：高炉基础拟采用钻孔灌注桩的矩形钢筋砼基础。(5)热风炉系统450m395 高炉配置了3座热风炉，热风炉高20m，热风炉炉壳采用钢结构，基础拟采用桩基；热风管道、冷风管道、烟气管道（地上式）、煤气管道及助燃空气管道均采用钢结构。热风炉之间由各层钢平台连接；各种管道支架拟采用钢或钢筋砼支架，钢筋砼浅基础。助燃空气预热器平台、柱均为钢结构，设备基础为钢筋砼浅基础。烟囱高55m，出口直径Φ1.8m，采用钢筋砼筒身，基础拟采用桩基，筒身内设置耐火砖隔热。8.2.4动力系统变电所为砖混结构。风机房、铸铁间采用钢筋砼排架结构，预制钢筋砼柱，钢筋薄腹屋面梁，预应力钢筋砼大型屋面板，预制钢筋砼吊车梁，独立柱基。8.2.5水处理系统净（浊）循环泵房，冲渣泵房，加压泵房均采用砖混结构。净（浊）循环水池、沉渣池、蓄水池采用现浇防渗钢筋钢筋砼，沉渣池上露天栈桥采用预制钢筋砼排架柱，预制钢筋砼吊车梁，预制钢筋砼走道板。事故水塔采用国标300m3钢筋砼保温水塔。8.2.6其它管道支架、局部平台、梯子均采用钢结构。8.3给排水8.3.1概述本项目为****有限公司2×450m3高炉及其配套工程，设计依据工艺及其它专业提供的用水条件及国家有关规范、规定进行。设计范围包括高炉系统给排水及厂区生产辅助设施给排水设计。8.3.2水源本工程厂址位于**县**镇西白集村外，根据****公司与**95 县水务局供水协议，水资源较为充裕，能满足炼铁生产需要。预计工程建成后，工程新水用量总计为600m3/h。8.3.3用水量工程主要用水产包括高炉、热风炉、烧结机、发电等。总计：净环水量2800m3/h浊环水量3400m3/h新水量600m3/h消防水量30l/s8.3.4厂区给水根据各用户用水要求水质的不同，厂区给水分为以下几个系统：高炉、热风炉净环水系统、高炉冲渣浊环水系统、铸铁机浊环水系统、烧结及净环水系统、发电机净环水系统、软水系统及厂区生产、生活及消防给水系统及安全供水系统。(1)高炉、烧结机及热风炉净环水系统主要供高炉风、渣口大中小套、高炉炉底水冷系统、热风炉烟道阀、高炉鼓风机、烧结室等设备冷却水，净环水量2800m3/h，其中高压水压力1.0MPa，中压水压力0．6MPa，低压用水压力0．3MPa，高压净环水量2×350m3/h，中压净环水量2×430m3/h，低压净环水量2×320m3/h，进水水温≤35℃，出水水温≤55℃。以上各设备冷却均为间接冷却，冷却水经使用后，仅水温升高，水质没有受到污染，经冷却、加压后可循环使用。系统设净环水泵站及净环水池各一座。泵站内设备如下：高压净环水泵HPK-Y-150-3154台（二用二备）Q=380m3/hH=125m95 配电机Y315M-2N=220KW中压净环水泵300S-58A型4台（二用二备）Q=530～893m3/hH=55～75m配电机Y315L1-4N=160KW低压净环水泵250S-65型4台（二用二备）Q=320～450m3/hH=51～41m配电机Y280-4N=90KW潜污泵50QW15-7-0.75型2台电动单轨吊车CDI1-6D型2台。泵站为半地下式，每个泵站长×宽×高=12×9×6(m3),其中地下部分2.5m。净环水池设于泵站外，有效容积2×1900m3，水池上设BL(Ⅱ)W-1000工业型玻璃钢冷却塔4台，Q＝1000m3/h，Δt=10℃,配电机N＝45KW。(2)高炉冲渣水系统主要供高炉出渣时冲红渣用水，浊环水量冲上渣2×700m3/h，冲下渣2×1400m3/h，要求水压0.3Mpa，水温≤35℃。冲渣水与红渣直接接触并混合排出至沉渣池，后经沉淀处理并经热水泵送冲渣泵房冷却后循环使用。系统需新建冲渣水泵站、水池及沉渣水池各2座。泵站内设备：冲渣水泵300S58B型6台(冲上渣2用4备，冲下渣4用2备)Q=685m3/hH=43m配电机Y315M-4N=132KW潜污泵10-10-0.75型2台,排除泵站内积水。电动单轨吊车*L-2型2台。泵站长×宽=30×15(m2),沉渣水池设于泵站外，水池有效容积2×2400m395 ，水池内沉渣采用机械清渣方式，设电动单轨抓斗起重机2台，型号为DZ12，配抓斗容积V=0.5m3。冲渣系统选用HPK-S-250-400型热水泵4台，Q=940m3/h，H=46m，132KW电机，用于热水从沉渣池到冲渣泵水池。(3)铸铁机浊环水系统主要供铸铁机喷淋冷却用水，浊环水量2×300m3/h，要求水压0.3MPa，水温≤35℃。由于铸铁机用水为直接喷淋冷却，用后水质受到污染需沉淀处理后加压循环使用。系统设浊环水泵战及浊环水池各2座。泵站内设备如下：浊环水泵200S-42型4台(2备2用)Q=216～342m3/hH=48～35m配电机Y250M-2N=55KW潜水排污泵50QW15-7-0.75型2台,排除泵站内积水。电动单轨吊车CD1-6D型2台。泵站为半地下式，长×宽×高=12×6×6(m3),其中地下部分2.5m。浊环水池设于泵站外，有效容积2×960m3。铸铁机喷淋冷却用水回至浊环水池，经沉淀处理后由浊环水泵加压供给用户回用。浊环水池分二格，沉淀池人工清渣时关闭一格，另一格继续使用。(4)烧结机浊环水系统主要供烧结机除尘管水封拉链冷却用水、水封水和冲地坪水，浊环水量2×300m3/h，要求水压0.3MPa，水温≤35℃95 。由于烧结机用水与烟尘直接接触，用后水质受到污染需沉淀处理后加压循环使用。系统设浊环水泵战及浊环水池各2座。泵站内设备如下：浊环水泵200S-42型4台(2备2用)Q=216～342m3/hH=48～35m配电机Y250M-2N=55KW潜水排污泵50QW15-7-0.75型2台,排除泵站内积水。电动单轨吊车CD1-6D型2台。泵站为半地下式，长×宽×高=12×6×6(m3),其中地下部分2.5m。浊环水池设于泵站外，有效容积2×960m3。铸铁机喷淋冷却用水回至浊环水池，经沉淀处理后由浊环水泵加压供给用户回用。浊环水池分二格，沉淀池人工清渣时关闭一格，另一格继续使用。(5)软水系统主要供高炉汽化冷却系统和发电站补允软水，共计2×52m3/h,设计软水站处理规模2×60m3/h。根据水源水质条件，设计采用全自动钠离子交换器进行处理，设计出水可满足锅炉等用户用水要求。系统设软水站1座，长×宽×高=12×12×4.5(m3)，内设全自动钠离子交换器4台，型号为SNJ-1200，处理水量Q=11～20m3/h,配电机N=1.5KW。另设软水箱1座，V=120m3,给水泵4台DG12-25×4型，配电机N=11KW。(6)生产消防给水系统主要供净环水系统补水、软水站用水及厂区生产辅助设施给水和消防用水。95 新水用量600m3/h，要求水压0.2MPa。厂区消防按同时发生火灾次数1次，火灾持续时间2h计，室内外消防水量为30l/s,则一次灭火用水量化216m3。系统设加压泵站及蓄水池各1座。泵站内设备如下：生产、消防给水泵3台(2用1备)型号为IS100S-65-200Q=60～120m3/hH=54～47m配电机N=22KW潜水排污泵50QW15-7-0.75型1台,排除泵站内积水。电动单轨吊车CD1-6D型1台。泵站为半地下式，长×宽×高=12×6×6(m3),其中地下部分2.5m。蓄水池设于泵站外，水池有效容积V=700m3,其中贮存由厂区消防水量216m3。厂区生产、生活、消防共用给水管网沿主要道路环状敷设，埋深1～2m，管网上间隔120m，设置室外地下式消火栓，其保护半径不大于150m。(7)安全供水系统为保证高炉安全供水，除厂区供水系统要求二路电源外，在厂区内另设300m3钢筋混凝土水泥塔一座。安全供水网与生产、生活供水管连通，平时可供生产及生活用水，事故时专供高炉系统主要设备冷却使用，据测算，可满足30min用水量。8.3.5厂区排水主要包括净环水系统排污水，生产辅助设施及车间生活设施排水以及厂区雨水排水等，其主要成份为悬浮物，且含量不大，无其它有害物质。95 厂区设雨、污水合流管道，混合排除厂区雨污水。沿厂区主要道路敷设钢筋混凝土排水管、检查井及雨水井，数量按需要和规范执行。厂区雨污水经收集后排往厂区外。8.4电气2×450m3高炉工程主要用电负荷有电动鼓风机6000KW8台(4用4备)，热风炉助燃风机250KW8台(4用4备)，除尘风机450KW、800KW各8台，浊、净循环水系统水泵58台。拟建的**公司2×450m3高炉工程，电气专业依据各工艺专业提供的负荷经计算后：工程装机总容量458920KW有功计算负荷18450KW年耗电量108.49×106KWh8.4.2电源情况分析拟建2×450m3高炉距西风110kv变电站约6500m。本工程的用电，设计考虑110kv电源可由该变电站引出。8.4.3供配电方案设计考虑在厂内设一座110/10kv总降站，两段母线；配电系统采用单母线分段接成，正常情况下两段母线分裂运行，当一回路电源停电或检修时，分段开关由BZT自动投入，保证全厂的供电，10kv采用放射式供电，分别给鼓风机室、高炉系统、冲渣系统、循环水系统、除尘系统供电。95 高炉低压配电及电气传动所涉及的范围广，供电区域分散。根据工艺设备位置、系统组成等考虑供配电，共设置三10kv/0.4kv变电所，即：高炉配电室、渣处理变电所、除尘系统变电所，另设多个电气室，分别对其区域进行供电及控制。各变电所低压供电主接线采用2台变压器分段运行，中间加母联开关的运行方式，放射式供电。高压电源引自不同的回路，可以在一台变压器或一路高压线路故障时，通过母联开关手动切换，仍能保证安全供电，达到高炉一类负荷对供电的要求。无功功率补偿在高压侧补偿。8.4.4过程检测和控制8.4.4.1设计依据及设计范围本节是根据工艺专业的设计委托书进行编制的。过程检测和控制所包括的工艺范围是：贮矿贮焦系统（俗称槽上系统），原燃料供应系统（俗称槽下系统），无钟炉顶及其水冷系统，高炉本体（包括循环冷却水系统）及粗煤气系统，送风及热风炉系统，渣系统，鼓风机站，水处理系统（软/净水循环系统、浊循水系统及渣水处理系统），原料及出铁场除尘系统。8.4.4.2过程检测和控制主要内容下列生产过程的工艺参数信号均送入基础自动化控制系统，并在该系统中完成控制和操作。详见“基础自动化”一节。系统及除尘设施采用常规模拟式仪表。(1)贮矿贮焦系统（俗称槽上系统），贮矿槽料位测量，焦炭水份测量，输焦皮带重量测量，粉焦仓料位测量，返矿仓料位测量。(2)原燃料供应系统烧结矿、球团矿、块矿、杂矿称量斗重量测量，料坑矿石称量斗重量测量，料坑焦炭称量斗重量测量。(3)无钟炉顶装置及其水冷系统95 移动料斗料位过满测量，料罐压力测量，料罐料位测量，料罐均压调节、阀门箱及齿轮箱温度测量，齿轮箱水位测量，齿轮箱与炉顶差压测量及调节，循环水箱水位测量，充氮氮气温度、压力、流量测量，循环水过滤器差压测量。(4)高炉本体（包括净水循环冷却系统）及粗煤气系统①高炉本体及粗煤气系统炉顶压力测量及控制，重力除尘器进出口及内部煤气温度测量，高炉料线和料位测量，高炉上程式管温度测量及炉顶洒水控制，炉喉十字测温测量及料面温度分布计算，炉身内衬温度测量及温度分布计算，炉腰内衬温度测量，炉腹内衬温度测量，炉缸环砌碳砖温度测量及温度分布计算，炉底上层立砌碳砖面上温度测量，炉底两层立砌碳砖面间温度测量，炉底水冷管上部温度测量，炉基温度测量，冷却壁温度测量。②净水循环冷却系统冷却壁系统供水主管压力测量，风口系统供水主管压力测量，工业净化水系统供水主管压力测量，中压净化水系统供水主管压力测量，风口系统供回水主管及小套回水主管温度测量，炉底系统供回水主管温度测量，风口系统供回水主管及风口二套供回水主管流量测量，风口检漏（小套供回水管流量测量及计算），炉底系统供水主管流量测量，中压净化水系统供水主管流量测量，热风阀检漏（各阀供回水管流量测量及计算）。③汽化冷却系统95 汽包压力测量，汽包液位测量，汽包温度测量，汽包补水管流量测量，汽包蒸汽压力测量，上升管压力、温度测量，蓄热器压力、温度、流量测量，汽包压力报警，汽包液位报警。(5)热风炉系统①热风炉系统公用部分冷风总管压力、温度、流量测量，热风总管压力测量，热风总管（送风）温度测量及控制，烟气换热器进出口温度测量，助燃空气换热器进出口温度、压力测量。②每座热风炉拱顶温度测量及控制，废气温度测量及控制,热风炉内温度、压力测量，高炉煤气支管流量测量及控制，助燃空气支管流量测量及控制，热风炉燃烧控制，热风炉换炉控制。(6)鼓风机站鼓风机站仪表和控制系统随工艺设备机电一体化供货，本设计仅提供鼓风机的进出口压力、温度、流量等的测量。(7)水处理系统①净循环水系统风渣口小套供水泵出口总管压力、流量测量，风渣口小套供水泵出口支管压力测量，热风炉等中压供水泵出口总管压力、流量测量，热风炉等中压供水泵出口支管压力测量,鼓风机等低压供水泵出口总管压力、流量测量，鼓风机等低压供水泵出口支管压力测量，净环冷水井补充水管流量测量，热水上塔泵出水总管压力测量，热水上塔泵出水支管压力测量，过滤器反洗水泵出水总管压力测量，反洗排水泵出水总管压力测量，过滤器进出水管压力测量，净循环冷水池液位测量，净循环热水池液位测量，反洗水调节水池液位测量，冷却塔进水总管温度测量，冷却塔振动、油温测量。95 ②冲渣水设施冲渣供水泵组每台泵出口压力测量、报警及连锁，滤渣池反灌供水泵组每台泵出口压力测量、报警及连锁，上塔水泵组每台泵出口压力测量、报警及连锁、冲渣供水泵组出水总管温度、压力、流量测量，上塔水泵组出水总管温度测量，冷却塔出水总管温度测量，冲渣水集水井、冲渣泵房集水坑、渣滤池阀门室水坑水位测量。③浊循环水系统浊循环水泵组每台泵出口压力测量、报警及连锁，浊循环水泵组出水总管压力、流量测量。(8)原料及铁场电除尘装置原料及出铁场电除尘器装置的检测和控制设备随工艺设备机电一体化供货。本设计提供除尘器装置的进出口的压力、温度、流量等的测量。8.4.4.3主要仪表选型现场检测仪表和执行器将选用技术先进、稳定可靠的仪表设备，同时要考虑到与**现有仪表设备的一致性，具体如下：温度测量选用铂热电阻或热电偶，重量称量选用电子秤，气体流量测量选用流量孔板，水流量测量选用电磁流量计，差压及压力变送器选用智能变送器，调节阀采用电动或气动调节阀，水位采用电容式、静电式等料位计，显示仪表：数字式显示报警仪，记录仪表：智能无纸记录仪或有纸记录仪。8.5高炉基础自动化8.5.1概述95 本设计根据工程需要，按照电气传动控制、过程检测与控制的功能以及整个工程自动化水平总体要求，为高炉主工艺系统配备基础自动化系统。基础自动化系统由电气传动自动化和仪表自动化系统组成，主要功能是对生产过程进行数据采集、顺序控制、连续控制、监控操作、人机对话和数据通信。修改过程参量和改变设备的运行状态，监视整个生产过程。工艺系统中大部分设备的操作通过基础自动化控制系统的HMI（人体接口）完成，少量重要功能还可通过后备常规模拟仪表或操作台完成。由于国内炼铁工艺及其控制水平已接近或达到国外相当的水平，其基础自动化控制系统的硬件和软件设计可以由国内负责。8.5.2设计依据和设计范围本设计是根据工艺专业的设计委托任务书进行编制的。所包括的工艺范围是：原燃料供应系统，槽下供料系统，上料系统，无钟炉顶装置，高炉本体及粗煤气系统，热风炉系统，鼓风机站。8.5.3设计原则采用性能可靠、经济实用，具有21世纪先进水平的新技术、新设备。基础自动化系统应适用**的技术水平和行政管理方式。8.5.4基础自动化控制系统配置及操作方式8.5.4.1基础自动化控制系统配置基础自动化控制系统拟全部采用PLC系统实现电—仪一体化控制。(1)基础自动化共设置6套HMI(电气、仪表共用)：槽下控制室（槽上、槽下、上料用）2套主控楼主控室（无钟炉顶、高炉、热风炉用）3套95 鼓风机站控制室1套在高炉主控楼控制室中设置2套便携编程器用于编程及调试。(2)基础自动化共设置6套PLC控制器(电气、仪表共用)：原燃料系统及上料装置2套无钟炉顶装置及其水冷系统1套高炉本体及粗煤气系统1套热风炉系统1套煤气净化l套8.5.4.2基础自动化控制系统操作方式自动方式各过程参数的设定值由保存在基础自动化控制系统中的文件给出，操作员可修改这些设定值，确认后由基础自动化系统进行自动控制。半自动方式此方式下基础自动化控制系统对工艺的有些子系统进行单独控制，使其单独工作。手动方式由操作员从HMI或操作台上直接操作各设备，由基础自动化系统完成必要的联锁控制。8.5.5基础自动化操作站主要功能(1)画面显示和打印功能为了便于操作员对生产过程进行监视和操作，提供以下几种画面：动态工艺流程图和操作画面，控制回路显示画面(含设定值、过程变量、输出值的棒图和数值显示)，趋势曲线（实时和历史），报警画面。95 (2)事件记录和打印功能系统能记录下各种过程变量和事件，并可根据需要将这些信息打印出来。(3)生产报表的存储和打印功能系统可根据生产单位的管理情况打印如产量统计、部分能源介质耗量统计等生产管理所需要的简单报表。8.5.6基础自动化控制系统的设备选型基础自动化控制系统的设备选型应以适用、先进、经济为原则。并尽可能与**现有的各基础自动化控制系统的设备选型一致。如美国AB的产品系列。采用一套完整的电—仪一体化系统，不仅提高了自动化控制水平以适应现代化高炉生产，并使控制系统品种单一，便于维护，减少了备品备件。8.5.7基础自动化控制系统的软件操作站拟选用用户界面友好的系统软件。8.6电讯为指挥全厂各部门安全生产及对外的工作联系，本工程拟设30门程控行政交换总机与程控调度总机各一台，对外中继线１０对。为满足维修工作人员和流动岗位的通讯联系需要，本设计配置了无线对讲机２０台。为了直观、及时的了解现场情况，保证安全生产。本设计在出铁场铁口、铁罐停放线、炉顶受料点有关重要位置设置了5套工业电视系统。为了及时发现火灾，将损失减少直最小，本设计在高炉主控楼、冲渣水泵房、循环水泵房、10KV开关站、出铁场除尘电气室、鼓风机站电气室和高炉系统的各液压站等处考虑了火灾自动报警系统。95 8.7采暖通风8.7.1概述设计依据工艺及其它专业提供的设计条件以及国家有关规定、规范进行。8.7.2采暖工程中高炉系统值班室、风机房、变电所、软水站等生产及生产辅助车间均设集中采暖，采暖面积为1000m2,采暖负荷为0.48MW，折合蒸汽量0.8t/h。热源为高炉汽化冷却所产生的正气。高炉休风和生产用蒸汽，正常用量为4～5t/h，最大用量6t/h。高炉采用汽化冷却，每小时产蒸汽量4～5t。车间散热器采用光面管型散热器，生活设施采用灰铸铁型散热器。8.7.3通风设计对无特殊要求的建筑物采用自然通风方式，在自然通风达不到生产要求和卫生标准时采用机械通风。其中：高炉炉前出铁场、槽下及炉顶液压站、热风炉区域、风机房等处设轴流风机通风，换气次数不少于８次/时。轴流风机型号T35-11No.6.3，共12台。其它一般要求防暑降温的作业区设台扇、吊扇。设计室、仪表室视生产需要可设空调器。8.8除尘本设计除尘系统包括高炉煤气除尘、出铁场除尘及高炉矿槽系统除尘和烧结机原料系统、机头、机尾。8.8.1高炉煤气除尘高炉煤气经导出管、上升管、下降管后进入重力除尘器，经重力除尘器降尘后，其煤气含尘量可降至６mg/m395 以下，除尘效率80%，然后再进入布袋除尘器进行除尘，净煤气含尘量小于10mg/m3。(1)高炉煤气系统设计参数高炉煤气量约为：220000m3/h炉顶温度约为:150～200℃炉顶煤气压力:0.10MPa粗煤气含尘量:20～60g/m3(2)粗煤气系统各部分尺寸煤气导出管4根Ф1400mm上升管2根Ф1700mm下降管2根Ф2000mm放散管2根Ф550mm除尘器直段直径Ф6200mm，高9500mm(3)高炉煤气干法布袋除尘根据以上工艺条件，本工程考虑节约水资源，同时避免外排煤气洗涤污水对环境造成污染，减少热能损失，设计采用布袋式除尘器对煤气进行除尘。布袋除尘器性能参数：箱体尺寸ф4000×13000mm箱体总数８个单箱体内滤袋数238每条滤袋尺寸Ф120×6000mm单箱体过滤面积537.88m2滤袋材质硅油处理玻璃纤维布袋除尘器总过滤面积4303m2除尘后净煤气含尘量＜10mg/m3过滤负荷25.56Nm3/m2·h滤袋工作温度＜250℃95 布袋箱体的反吹采用自动控制反吹，当8组箱体上的一组进出口压差达到5.5KPa时，仪表显示并报警，然后该箱体首先进行反吹，然后依次对其它箱体反吹，为一个周期。当高炉或一个箱体出现故障时，反吹停止，故障排除后再恢复反吹过程。反吹选用罗茨风机2台，一用一备。主要性能参数Q=26.79m3/min，P=0.06MPa。向蓄能罐加压，蓄能罐容积117m3。卸灰包括箱体灰斗下部的星形给料机、球阀、中间仓、螺旋输送机、专用运输密封小车。过滤后的灰每班卸一次。8.8.2高炉矿槽系统除尘原料在破碎、筛分转运过程中会产生大量粉尘，浓度约为5～7g/m3，主要扬尘点在破碎机的上、下部，筛分机上、下部，皮带机头轮给料点、落料点、高炉贮矿槽和料车坑等。为避免粉尘对岗位职工的危害以及污染环境，对原料系统各设备产尘点采取局部密封方式，设计抽风罩将散发的粉尘捕集，并送入电除尘器进行处理，除尘率可达99%，净化后的气体含尘浓度低于国家排放标准。电除尘器及离心风机性能：电除尘器FAA3×35.0M-76.0-100.0处理量280000Nm3/h有效烟气流通面积76m2电场数3个离心风机JR-YF23/8SW.右45风量280000Nm3/H风压4200Pa电机Y5004-8450KW10KV8.8.3高炉除铁场除尘95 高炉除铁场设布袋除尘器，对高炉出铁口及三个铁水罐进行除尘，使外排的烟气含尘浓度符合国家排放标准。布袋除尘器LCMD4250.0Q=315000Nm3/h过滤面积4250m2离心风机JR-ZF24.5/6SW.右45风量315000Nm3/h风压5500Pa电机YKK506-6800KW10KV8.8.4烧结机除尘(1)对原料系统主要扬尘点如破碎机、振动筛、装料点、卸料点设密封罩用袋式除尘器进行处理。流程如下：密封罩—风管—袋式除尘器—风机—烟囱收入含尘浓度4g/m³，出口含尘浓度＜100mg/m³。(2)烧结机头除尘烧结过程中，特别是细磨精矿粉、经主抽风机排出的烟尘含有粉尘1.0~3.0g/m³，这是烧结厂主要污染源，处理后达到国家标准＜150mg/m³。流程：烧结机—大烟道—重力除尘器—多管除尘器—风机—烟囱重力除尘器对大于20mg含尘土，效率65%，多管除尘对10~20mg，效率90%。8.9热力根据工艺条件，高炉系统高炉冷却壁和热风炉热风阀采用汽化冷却，每小时产汽量2～2.5t/h。95 汽化冷却系统设综合楼一座，包括水泵房、汽包间，操作室等，其中水泵房设在一层，内设补水泵２台，软水箱40m3一座，软水来自软水站。汽包间设在标高30.00米平台上，汽包直径Ф1800，长10米。第九章环境保护9.1设计依据《工业炉窑大气污染物排放标准》GB9078-1996《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-91《钢铁工业水污染物排放标准》GB13456-92《污水综合排放标准》GB8978-96《工业企业厂界噪声标准》GB12348-909.2工程主要污染源及污染物本项目为新建2×450m3高炉系统。主要污染物为废气、废水、废渣、噪声。(1)废气污染物及污染源95 主要为高炉煤气、热风炉烟气、高炉出铁场烟气、烧结烟气、烧结原料破碎、烧结上料筛选、炼铁上料系统的（料仓、皮带机落料点和振动筛）的含尘烟气。其中，高炉每小时产气量约200000m3，除热风炉自用约40%外，剩余煤气120000m3/h，荒煤气含尘浓度20～60g/m3；原料系统扬沉点含尘浓度5～10g/m3。(2)废水污染源及污染物主要为高炉冲渣水、高炉设备、热风设备间接冷却水、各生产车间生活污水。(3)固体废弃物主要为浊循环系统沉淀出的水渣及除尘器排出的高炉灰、工业垃圾等。(4)噪声污染源及污染物主要产生于高炉鼓风机进出口、振动筛、水泵噪声及除尘器风机、助燃风机、热风炉放风、高炉炉顶放散等设备，噪声值在90～110dB(A)。9.3污染控制措施(1)废气高炉荒煤气借助炉顶正压，经重力除尘器除尘后，含尘量降到6g/m3左右。然后经过布袋除尘器进行精除尘，除尘后煤气含尘量降到10mg/m3以下。净煤气通过集气管送热风炉、烧结机使用，剩余部分用于发电。这样再经锅炉燃烧后排出的废气含尘浓度符合国家排放标准，允许排放。高炉出铁场（包括出铁口、铁水罐）设一套除尘系统，外排烟气的含尘浓度小于100mg/m3，SO2小于700mg/m3，符合国家排放标准。原料系统破碎、筛分点以及高炉矿槽扬尘处设一台电除尘器，采用密封抽尘，抽吸的含尘气体经电除尘器除尘处理后，含尘浓度降低到100mg/m3以下，然后排放。(2)废水95 本工程净环水、浊环水系统均为密闭循环使用，循环率96.5%，无废水外排，故对环境不会造成污染。(3)固体废弃物浊环水系统产生的水渣，主要成份为铁渣及一些矿石渣，清出后可供水泥厂、制砖厂制造矿渣硅酸盐水泥和建筑用砖。布袋除尘清出的干灰可连同厂内少量工业垃圾运至烧结厂配料室，回收利用。(4)噪声工程所需设备均选用低噪声设备；对产生噪声较大的设备如鼓风机、引风机设置减震垫，在风机进风口及出风口设消音装置，控制噪声低于85dB(A)；对水泵、振动筛等设备采用隔振装置，同时设隔音操作室，减轻对外界环境的噪声污染。9.4厂区绿化为美化环境和减少污染，在厂界周围及道路两侧种植树木，空地种植草坪和低矮树种，以达到减弱噪声、防风固沙、调节气温、改良气候的目的。厂区绿化系数为25%以上。9.5环境管理机构及监测**钢铁有限公司设环环境管理处，对各系统设专职管理人员，负责废水、废气的记定期监测，以随时掌握厂区环境质量，主要检测项目如下：废气TSPSO2等废水PHSS含油量等噪声各主要设备噪声及厂界噪声9.6环保投资95 本工程固定资产投资13882万元。环保投资963万元（包括除尘、水处理、绿化等费用），占总投资的6.94%。9.7环境影响简要分析本工程遵循清洁生产的原则，设计注重环保工作，对高炉系统产生的废气、废水、废渣及噪声污染均采取了相应的措施。高炉煤气经除尘后部分供热风炉、烧结机等用户，剩余煤气全部用于发电，从而解决了燃气放散对周围环境产生污染的问题，可谓一举两得。此外，高炉系统净环、浊环水采用密闭循环水系统，污水不外排，不会对周围环境造成污染。高炉产生的废渣做为水泥厂、制砖厂原料而利用。车间及厂界噪声均控制在允许范围内，预计本工程建设完成后，各项污染物排放均控制在允许范围内，对周围环境产生的影响不大，，其综合环境效益是比较好的。95 第十章劳动安全与卫生10.1设计依据中华人民共和国劳动部令第3号《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》《冶金企业安全卫生设计规定》〔冶生（1996）204号〕《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）《采暖通风与空气调节设计规范》《建筑设计防火规范》《建筑物防雷设计规范》《建筑抗震设计规范》《蒸汽锅炉安全技术监察规程》《压力容器安全技术监察规程》95 10.2生产不安全因素及职业危害因素本工程是以含铁料为原料，采用高温冶炼工艺生产炼钢生铁，副产高炉煤气经净化除尘后部分供热风炉、烧结机使用，剩余煤气用于发电，在生产全过程中，存在不同程度的不安全因素和职业危害因素，主要有以下几个方面：(1)原料破碎、筛分过程产生的粉尘；(2)高炉冶炼过程中出现易燃、易爆、有毒气体，其爆炸极限为54～35%，自燃点为640～650度，煤气中CO及NH3、H2S均为有毒气体；(3)高炉冶炼过程中会产生大量的热幅射，影响操作人员的身体健康；(4)传动设备及加压设备运行产生的噪音污染及机械故障造成的伤害;(5)由于误操作或设备损坏造成的有害物泄漏、燃烧、爆炸、火灾等危害;(6)暑热、低温寒冻、雷击、地震等自然因素对人体产生的危害。10.3主要防范措施本项目建设始终贯彻“安全第一，预防为主的”方针，确保有关劳动、安全卫生设施工程质量，全面保障劳动者在生产过程中的安全和健康。设计针对上述危害因素制定出相应的防范措施，具体如下：(1)原料系统破碎、筛分扬尘点设除尘设备，将含尘气体收集后经除尘器处理排放，以改善工人操作环境。95 (2)在高炉炉前出铁场设置除尘器，在液压站、风机房等处设轴流风机强制通风，防止煤气泄漏对人体阶造成危害。(3)对产生高温或热辐射的高炉出铁场、铸铁间等地段采取隔热防护办法，防止高温灼伤。(4)设计选用低噪声设备。对产生噪声超标的设备，如鼓风机、引风机在其吸风口或出风口上设置消音器，降低噪声，同时设隔离操作室，使操作人员与危害源隔离。(5)对有危害场所和部位设置相应的安全栏杆、网罩、盖板等防护设施,并设置必要的安全标志及事故照明设施。(6)防火防爆措施详见消防篇。(7)绿化设施及其它为了改善环境，厂区在主要道路两侧及闲散空地均进行绿化，分别种植树木及草坪，以达到降音除噪、调节气温的目的。10.4安全卫生投资本工程固定资产投资为13882万元。劳动安全卫生设施投资160.52万元。占总投资的1.16%。10.5安全卫生效果预测本工程对生产过程中的危害因素和职业危害因素采用了相应的防范措施。将不安全因素对职工的危害程度降到最低。可达到“保证安全生产，保护职工身心健康”的要求，从而在建设的同时给职工创造一个良好的工作环境，其效果是比较好的。95 第十一章消防11.1设计依据《中华人民共和国消防法》1998年4月29日《**省消防管理条例》1997年12月4日《建筑设计防火规范》GBJ16-87（1997年版）《建筑灭火器配置设计规范》GBJ40-90《建筑物防雷设计规范》GB50057-94《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》GB50058-92《工业企业煤气安全规程》GBJ6222-86《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87《工业企业总平面设计规范》GB50187-93《安全色》GB2893-1996《安全标志》GB2894-199611.2工程概述95 11.2.1工艺流程本工艺流程为：含铁原料、焦碳进入高炉，冶炼生产出铁水、炉渣、高炉煤气，然后铁水经铁水罐运往炼钢车间；炉渣用渣罐送到排渣场集中处理；高炉煤气经重力除尘器、干式布袋除尘器除尘后除热风炉用量外，剩余煤气送到公司电站发电。11.2.2各主要生产场所及建（构）筑物火灾危险性分析工程中存在火灾危险性的场所有：原料破碎筛分系统、高炉区、热风炉区、鼓风机室、煤气除尘系统、厂区变电站等。按生产火灾危险性分类：高炉区、热风炉区为丁类；煤气除尘系统属于乙类防火区；厂区变电站、原料破碎、筛分系统等均为丙类。各建构筑物耐火等级除高炉、布袋除尘器钢结构框架为四级外，其余均为二级。11.3各专业消防设计11.3.1总图布置及道路运输遵守有关规范要求，切实加强建筑防火设计，以确保工程的安全。本工程根据生产性质、火灾危险性、建筑耐火等级、防火分隔和安全通道等方面的要求来进行总图布置。全厂高炉区及生产辅助区，各生产区周围均设有环形消防通道，可以满足消防要求。厂区竖向布置尽量节省土方工程量，每个生产区均达到排水坡度的要求，顺利排除雨水。11.3.2工艺(1)原料破碎、筛分系统各室内扬尘点设除尘设施，将含尘空气抽出并进行除尘，以降低室内爆炸性粉尘浓度，防止爆炸引起火灾。95 (2)高炉区易泄漏煤气之处如鼓风机室，设轴流风机强制通风，以防煤气积聚过多而引起爆炸，轴流风机采用防爆型。11.3.3土建本工程建构筑物耐火等级均按二级进行设计。设计严格按照《建筑设计防火规范》GBJ16-87（1997版）进行，在满足工艺生产前提下，尽量使平面整齐，层次清楚，消防通道畅通，楼梯出入口醒目。建筑物内设置疏散通道和安全出口，除规范允许设一个安全出口以外，其余均设两个以上出入口或楼梯口，主要房门采用双向弹簧门，窗向外开。各建构物均为钢钢筋混凝土承重结构或砖混结构，楼面、屋项均为钢筋混凝土板。具有良好的耐火性能。11.3.4电气(1)本工程动力配电系统采用独立的变、配电室和控制室，远离爆炸火灾环境并配置有移动式灭火设备。(2)凡属火灾、爆炸危险场所，其电气设备一律按《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》GB50058-92规定执行。(3)对各建筑物按《建筑物防雷设计规范》GB50057-94有关规定设置必要的防雷装置，以避免雷电引发的爆炸和火灾。(4)设置事故照明。(5)消防设施采用双回路电源以确保厂区消防用水。11.3.5消防给排水(1)本工程消防用水量按同一时间内发生火灾次数为一次，火灾延续时间为2h计算，设计室内外消防水量为301/s，则一次灭火用水量为216m395 ，该水量贮存于厂区700m3蓄水池中。(2)厂区设生产、消防共用管网，沿主要道路环状埋地敷设，管网上间隔120m设置室外地下式消火栓，其保护半径不大于150m。消防给水由加压泵站供给，消防排水由厂区排水系统排除。(3)各主要生产厂房均设有室内消火栓给水系统。对配电室、变电站等生产辅助车间按照《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90规定配置相应规格、数量灭火器，以备灭火需要。第十二章节能12.1概述节约能源关系到钢铁工业的发展，炼铁生产是钢铁企业的重点耗能工序。在国际国内生铁行业日益竞争的时代，高炉炼铁的发展必须立足于降低成本、节能降耗、提高经济效益、提高生产过程灵活性及自动化程度，通过节能促进企业的科学管理。本工程在设计中，充分考虑了利用现有条件，采用节能效果明显的工艺技术，认真贯彻执行国家关于节约能源的各项方针政策。12.2高炉生产吨铁设计能耗指标序号能源品种单耗折算系数折合标煤Kg1冶金焦600Kg/t0.971Kg/Kg582.62鼓风72KWh/t0.404Kg/KWh28.13水7.9t/t0.16Kg/t1.34电46KWh/t0.404Kg/KWh18.695 5煤气发电172.4KWh/t0.404Kg/KWh69.66合计56212.3节能措施(1)在工艺设计中采取节能新技术、新工艺。本工程从工艺设计方案中已考虑到将新鲜水用量降到最低点，最大程度地节约水资源。如高炉冷却壁及热风阀和倒流休风阀采用汽化冷却系统，冷却效率高，用水量小；在高炉炉底冷却及风渣口大中小套及热风炉烟道阀等冷却使用闭路循环水系统，循环率达95%以上。(2)充分利用热风炉气余热，预热助燃空气，提高热风炉理论燃烧温度和热效率，提高送风温度，从而降低焦比，节约能源。(3)在高炉煤气除尘工艺上，采用煤气干法除尘工艺，高炉正常生操作时，基本不用水，同时避免了煤气湿法除尘工艺外排煤气洗涤污水对环境的污染。(4)在热风炉设计中，采用球式热风炉，蓄热面积大，热交换好，风温高。在正常操作下，可充分保证高炉送风温度，降低入炉焦比，达到降低能耗，降低生产成本，提高经济效益的目的。(5)高炉煤气综合利用。高炉生产过程中产生的煤气，约40%供热风炉，剩余煤气用于发电，解决了煤气放散对环境的污染，能源得到充分利用。95 第十三章抗震设防13.1编制依据及原则13.1.1编制依据1.《中华人民共和国防震减灾法》（全国人民代表大会常务委员会1997年12月29日第二十次会议通过）；2.《**省防震减灾暂行条例》（**省八届人大常委会1996年9月23日第二十四次会议通过）；3.《工程场地地震安全评价技术规范》（GB1774-1999）；4.《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2001B1）；5.《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001A1）；6.《**省工程场地安全性评价管理规定》（**省人民政府1995年11月16日第33次常务会议通过）；95 7.《关于将工程场地地震安全性评价与地震动参数和烈度表述的抗震设防管理纳入基本建设管理程序的通知》（晋震发防〔1996〕89号文）；8.《关于将工程场地地震安全性评价与抗震设防标准管理纳入企业技术改造项目管理程序的通知》（晋震发〔1997〕57号文）；13.1.2编制原则(1)贯彻执行“抗震工作，以防为主”的方针，根据有关规范采取措施，使建筑物经抗震设防后，减轻建筑的地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失。(2)严格按照抗震设计规范要求，小震不坏，大震不倒的原则，使建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；当遭受等于本地区设防烈度地震影响时，可能有一定的损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；当遭受高于本地区设防烈度的罕见地震时不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。13.2设防根据上述依据，本工程所处地区地震动反应谱特征周期为0.35S，地震动峰值加速度为0.10g，工程设计时应由有关部门进行场地地震安全性预评并经省地震局主管部门批准后，根据批准相应的设计参数进行抗震设计。13.3抗震设计根据概念设计的原理，正确解决总体方案、材料使用和细部构造达到合理抗震设计的目的。13.3.1建筑体型设计建筑平面采取规则、对称布置，建筑质量分布和刚度变化的均匀，对体型复杂的建筑物设置防震缝，将建筑物分成规则的结构单元。95 13.3.2抗震结构体系结构设计做到传力明确，结构合理，设置多道抗震防线，根据建筑物重要程度，采取不同的结构形式。对重要建筑物采用钢筋混凝土框架或剪力墙结构等，对次要建筑物采用砖混结构等形式。第十四章工厂组织与劳动定员本工程建成后，内部机构设置本着精简、高效的原则，结合炼铁工艺特点，设计定员为1110人（见表14—1）。高炉生产为连续生产，岗位生产人员按四班编制。工厂组织形式采用总经理负责、直线制度。表14—1劳动定员表序号工种人数合计备注1烧结车间4204201.1烧结生产工人2881.2辅助工人1041.3管理人员282炼铁车间5945942.1炼铁生产工人4002.2辅助工人1662.3管理人员2895 3发电车间66663.1发电生产工人533.2辅助工人83.3管理人员54总厂管理人员30305总计1110第十五章项目实施计划15.1建设周期规划建设周期分前期准备工作阶段及工程建设实施阶段二部分。前期准备工作包括立项、可行性报告编制、论证；资金落实、施工图设计等，预计为３个月。工程实施阶段为：现场施工、试车投产等，预计需24个月。15.2各阶段实施进度规划1．2003年10月完成项目的可行性研究报告；2．2003年11月～2004年1月完成施工图；3．2004年1月正式开工；4．2004年12月一座450m³高炉、一条90m²烧结生产线和6000KW发电机组投产；5．2005年12月另一座450m³高炉、一条90m²烧结生产线和6000KW发电机组投产。95 第十六章投资估算16.1编制说明本项目为新建两座450m3高炉、配套2×90m2烧结生产线和2×6000KW发电厂，总估算投资为18497万元（其中：固定资产投资13882万元、流动资金3315万元、待摊费1300万元）。总投资构成见表16-1：表16-1总投资构成表序号项目名称投资（万元）比例（%）1建筑工程费433123.422安装工程费208411.273设备购置费834745.114其它费用373520.20合计18497100.0016.2编制依据1.本设计院各专业提供设计图及条件单。2.**省建筑工程投资估算指标。3.**省建设工程其他费用暂行标准。95 4.冶金工业概算定额指标。5.冶金工业建设初步设计概算编制办法。6.**省建设工程概算定额。7.设备费采用市场询价或报价，定型设备根据工程建设全国机电设备2000年价格汇编，设备运杂费率为6%。16.3分项工程估算2×450m3炼铁高炉、2×90m2烧结系统、2×6000KW发电厂等工程投资估算分别见表16-2、表16-3、表16-4。95 表16-22座450m3炼铁高炉投资估算表序号工程或费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费其它合计1工程费用25183726156678101.1高炉本体996.419529513899.41.2供料上料贮料220.5185141.6547.11.3出铁场1931781134841.4热风炉911125819123601.5粗煤气除尘系统57.610785.42501.6辅助设施139.54684269.52其它费用2622622.1建设单位费64642.2勘察设计费1201202.3职工培训费30302.4联合试运转费36362.5工程监理费12123（1+2）25183726156626280724其它费用6006005总投资2518372615668628672表16-32座90m2烧结系统投资估算表序号工程或费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费其它合计1工程费用11382827303　42681.1烧结机主体714966144　18241.2原料处理系统14479248　9841.3成品处理系统1823421　2731.4烟囱及烟道723510　1171.5除尘系统3042050　5001.6辅助设施16038030　5702其它费用　　　1311312.1建设单位费　　　32322.2勘察设计费　　　60602.3职工培训费　　　15152.4联合试运转费　　　18182.5工程监理费　　　663（1+2）1138282730313143994其它费用　　　260026005总投资113828273032731699995 95 表16-42座6MW高炉煤气发电机组投资估算表序号工程或费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费其它合计1工程费用6751794215　26841.1发电机组26085042　11521.2变配电系统2012010　1501.3锅炉8734440　4711.4水处理系统1815028　1961.5除尘系统10205　351.6辅助设施28031090　6802其它费用　　　28282.1建设单位费　　　772.2勘察设计费　　　882.3职工培训费　　　332.4联合试运转费　　　442.5工程监理费　　　663（1+2）67517942152827124其它费用　　　1141145总投资6751794215142282616.4问题说明95 1.根据国家“财税字[1999]299号”文规定，固定资产投资方向调节税为零。2.根据国家计委“计投资[1999]1340号”文规定，投资价格指数按零计算，不计涨价预备。3.价格指数按临汾2003年第一季度价格信息测算。第十七章技术经济评价95 本项目的经济分析是在完成市场预测、生产规模、工艺技术方案、原材料、燃料及动力供应、建厂条件、公用工程和辅助设施、环境保护、工厂组织、劳动定员以及项目实施计划等诸方面的研究论证的基础上进行的。评价依据：国家计委、建设部计投资（1993）530号文件“关于印发建设项目经济评价方法与参数通知”及《建设项目经济评价方法与参数》第二版。国家现行的经济评价有关规定及参数。国家现行的有关财务及税收政策。中国国际工程咨询公司《投资项目经济咨询评估指南》。评价方法：本项目是新建项目，采用新建项目的评价方法。评价范围为全部工程。17.1基础数据：(1)产品方案及拟建规模工程完成达产后，将形成年产94.5万吨铁水的生产能力。(2)项目实施进度该项目拟两年建成，第三年投产，投产当年达到设计生产能力的80%，以后各年达产100%，生产年限15年，计算年限17年。(3)总投资及资金筹措根据投资估算，项目投资总额为18497万元，全部为自有资金。95 流动资金按分项详估法进行估算，正常年共需流动资金3315万元，全部为自有资金。流动资金估算见附表-1(4)资金筹措及投资使用计划资金筹措及投资使用计划表见附表-2项目总投资=固定资产投资＋建设期利息＋流动资金+其它费用=13882＋0＋3315＋1300=18497万元(5)工资及福利费估算项目劳动定员为1110人，人均年工资及福利费14400元，其中人均年福利费1728元，年工资总额1598万元。17.2财务评价17.2.1年销售收入、销售税金及附加估算(1)产成品的销售价格，均以目前已实现的市场价为基础，预测到生产期初。工程建成后产成品的年销售收入估算表见表17—1。表17—1产成品年销售收入估算表名称年产量（吨/年）售价（元/吨）销售收入（万元/年）铁水94.5×1041500141750水渣47.8×10410478合计142228万元(2)销售税金及附加增值税税率均为17%；城市维护建设税税率为增值税的7%，教育附加费为增值税的3%，价格调控基金为增值税的1.5%。17.2.2产品成本估算95 (1)与销售价格相对应，所有原辅材料、燃料及动力价格，均以目前已实现的市场价格为基础，预测到生产期初。铁水及副产品年原辅材料、燃料及动力消耗见表17—2。表17—2燃料及动力消耗表序号名称年耗量单价年成本（万元）一、原辅材料烧结矿142.16×104t610元/t86698球团27.12×104t570元/t15459杂矿8.7×104t650元/t5651减回收煤气100800×104Nm30.1元/Nm3-10080返矿14.36×104t330元/t-4740返焦6.3×104t230元/t-1450其它2000二、燃料焦炭63×104t540元/t34037三、动力水189×104t1.5元/t284电77.49×106kwh0.5元/kwh3875压缩空气800×104Nm30.05元/Nm340合计131773万元总成本费用正常年为136470万元，其中经营成本为135720万元。总成本费用估算见附表—395 (2)固定资产折旧和无形资产及递延资产摊销计算项目固定资产原值为13882万元，折旧年限为15年，按平均年限法计算折旧，年折旧费为750万元，净残值为1332万元。项目新增无形及递延资产总值为1300万元，按10年摊销计算，年摊销费为130万元。(3)修理费用参照相关企业，按年折旧费的100%计取，计750万元。(4)其他费用是在制造费用、销售费用、管理费用中扣除工资及福利费、折旧费、摊销费、修理费后的费用。为简便计算，参照同类型企业，其它费用按工资及福利费的100%计取，年其它费用为1598万元，其中包括年其它制造费用799万元。17.2.3利润总额及分配利润总额及分配估算见损益表，附表—4利润总额正常年为3777万元。所得税按利润总额的33%计取。盈余公积金、公益金从第2年开始提取，提取比例为税后利润的10%、5%。项目整个计算期内共计利润总额为53654万元。上缴所得税17706万元，累计盈余公积金、公益金5392万元。17.2.4财务盈利能力分析(1)财务现金流量表（全部投资）见附表—5根据上表计算，全部投资所得税后财务内部收益率为17.99%，95 财务净现值为13559.87万元；所得税前财务内部收益率为23.56%，财务净现值为22014万元。财务内部收益率均大于行业基准收益率，财务净现值均大于零，说明盈利能力超过行业要求，项目在财务上是可行的。全部投资所得税后投资回收期7.42年（含建设期），全部投资所得税前投资回收期5.17年（含建设期），均小于行业基准回收期，表明项目投资回收时间也满足行业要求，投资能按时回收。(2)投资利润率、投资利税率：投资利润率=平均年利润总额/总投资×100%=53654/（18497×15）×100%=19.3%投资利税率=平均年利税总额/总投资×100%=（53654+29329）/（18497×15）×100%=29.9%资本金利润率=平均年利润总额/资本金×100%=53654/（18497×15）×100%=19.3%该项目投资利润率和投资利税率均大于行业平均水平，说明单位投资对国家积累的贡献水平达到了本行业的平均水平，效益较好。17.2.5清偿能力分析资金来源及运用见附表—6资产负债表见附表—7项目建成后的资产负债率为0%，生产期内最高为34.4%，最低为16.0%，说明项目面临的风险不大。项目从第2年开始，流动比率超过156%，速动比率超过129%，说明项目偿付流动负债的能力较强。17.2.6不确定性分析(1)敏感性分析项目作了所得税前全部投资的敏感性分析，基本方案的财务内部收益率为23.5695 %。考虑到项目实施过程中一些不确定因素的影响，分别就固定资产投资可变成本及销售收入的变动，作如下分析表17-3敏感性分析基本方案i=23.56%序号项目基本方案产出物价格经营成本固定资产投资+1-1+1-1+1-11财务内部收益率%23.5629.0517.6216.8829.9523.3823.752较基本方案增减%5.49-5.94-6.686.39-0.180.19由上表可看出，该项目财务内部收益率为对经营成本反应最敏感，对产品价格次之，对固定资产投资最不敏感。(2)盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点BEP=年固定总成本/（年销售收入－年可变成本－年销售税金及附加）×100%=71746/（2104974－1950246－29329）×100%=57.2%BEP（产量）=57.2%×94.5=54.1万吨210.49销售收入千万元总成本及税金7.174固定成本057.2100图17-1盈亏平衡图收益率(%)销售收入95 可变成本固定资产投资基本方案23.56%基本收益率8%变化幅度%-202图17-2敏感性分析图当项目财务内部收益率达到临界点时允许各因素变化幅度为：产品价格降低约2.4%，经营成本提高约2.3%左右，以上结果表明，项目具有一定的抗风险能力。17.3结论经上述财务评价分析，财务内部收益率高于行业基准收益率，投资回收期低于行业基准回收期；从敏感性分析看，项目具有一定的抗风险能力。因此项目从财务上讲是可行的。95'