兴安化工对现有生产系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝项目可行性研究报告 115页

'目录第一章总论11.1项目名称11.2项目承办单位11.3项目承办单位负责人：11.4项目承办单位概况11.5编制原则2本项目坚持“高起点规划、高标准建设、高水平管理、高效益经营”的指导原则。按照循环经济理念建设科技含量高，经济效益好、资源消耗低、环境污染少的铝工业园。实现产品、技术、效益、环境协调发展。21.6拟建地点建设条件论证31.7改造理由及技术升级改建措施161.8建设期限191.9概算投资191.10项目设计范围191.11主要技术经济指标19第二章项目建设的必要性和条件212.1建设的必要性分析212.2项目改造的有利条件232.3改造条件分析24第三章市场分析与预测253.1氧化铝工业概述253.2我国氧化铝工业目前的状况253.3我国砂状氧化铝工业目前的状况283.4研究开发生产砂状氧化铝的迫切性和重要意义30第四章工艺流程及主要设备334.1现有工艺流程描述334.2改建为氧化铝工艺流程描述384.3改造前后工艺流程图394.4主要工艺技术条件及参数424.5物料平衡计算条件494.6年产200万吨氧化铝主要工艺物料平衡计算514.7主要装备情况：52第五章改造后目标及产品方案545.1通过技术升级改建后实现的目标545.2产品方案555.3产品质量标准55第六章技术方案及投资估算566.1干燥炉改建项目566.2砂状氧化铝产品技术升级改造项目596.3新增平盘过滤机616.4原料工序新增辊压机项目632 6.5生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）646.6焙烧炉烟气余热利用666.7一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目696.8赤泥压滤及备用库区项目716.9热电站脱硫脱硝系统改造736.10燃烧系统废水无害化处理项目74第七章项目建设期限78第八章环境保护798.1主要工艺流程简述798.2厂址所在地环境现状798.3环保设计标准及依据798.4主要污染源及污染物808.5环保治理措施828.6环保投资868.7环境影响分析86第九章节能889.1概述889.2应遵循的法律、法规及节能设计标准和规范899.3本项目所用能源种类及数量分析909.4能源供应状况分析909.5能耗指标919.6节能措施及节能效果分析91第十章职业卫生及劳动安全9410.1编制依据及设计标准9410.2职业卫生9410.3劳动安全96第十一章消防9911.1消防设计采用标准及规范9911.2总平面布置9911.3建筑防火9911.4电气防火10011.5消防给水10111.6电气消防设计10111.7其他102第十二章投资估算及资金筹措10312.1项目投资情况10312.2资金筹措104第十三章技术经济10513.1各子项效益估算10513.2项目效益分析11113.3项目投资回收期112第十四章结论1122 第一章总论1.1项目名称兴安化工对现有生产系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝项目1.2项目承办单位孝义市兴安化工有限公司1.3项目承办单位负责人：马让怀1.4项目承办单位概况孝义市兴安化工有限公司，是山西省2006年上海沪洽会通过招商引资落户到山西孝义的大型建设项目。公司是由杭州锦江集团全资控股的子公司，属集团有色金属重点产业企业，是集团布局和做大山西省产业发展的主体性开篇之举。公司位于山西省孝义市铝工业园区内，占地1200亩，主营多品种氢氧化铝、4A沸石及镓的生产与销售。截至2014年底公司总资产86.02亿元，负债51.33亿元。为当地提供就业岗位近1000余个，有效拉动当地的运输业、服务业等产业迅速发展，使当地的铝土矿资源通过深加工，提高利用率和附加值。同时对孝义市工业产品结构调整和非煤产业的发展起到积极的作用，产生较好的经济效益和社会效益。113 兴安化工已经建成投产120万吨4A沸石（形成商品4A沸石产量为1.5万吨）、160万吨多品种氢氧化铝，以及年产60吨金属镓生产线。公司氢氧化铝生产线采用能耗较低的拜耳法生产工艺，公司独创高效的三套管大管径管道化溶出技术，此技术是专门针对孝义一水硬铝石矿难溶的特点开发。公司采用技术先进、科技成份含量高的生产工艺和设备，并在生产过程中实施清洁生产工艺，保障资源、能源的综合利用，实现生产、生活污水零排放。自2008年建厂投产以来，克服原产品4A沸石、氢氧化铝产品质量不稳定，市场销售不畅等一系列问题，对生产装置及工艺进行了多次的技术改造。公司在市委、市政府及贵局的支持下，全体员工的努力下，实现产品销售、上交税金的双丰收。为我省及孝义市工业结构调整、经济转型发展、社会稳定起到了积极的推动作用。公司坚持“创新发展、求真务实，以人为本、共创价值”的企业核心价值观，始终把质量、科技放在首要位置，诚信经营、互惠双赢、追求卓越、服务真诚是公司一向遵循的经营宗旨。诚诚恳恳做人、踏踏实实做事是公司始终坚持的一贯作风，质量第一、用户至上是公司一直奉行的质量方针。公司贯彻“以人为本”的管理思想，创建学习创新型企业，营造“用心做事，创新思维”的企业文化氛围，建立“学习、创新”的人才发展观，采取招聘和培养相结合的人才管理模式，引入人才的激励机制和约束机制，促进人才的全面成长和企业的快速发展。1.5编制原则本项目坚持“高起点规划、高标准建设、高水平管理、高效益经营”113 的指导原则。按照循环经济理念建设科技含量高，经济效益好、资源消耗低、环境污染少的铝工业园。实现产品、技术、效益、环境协调发展。利用自身优势，调整产业结构分布，结合当前铝工业产品新的市场形势，选择砂状氧化铝产品作为主力发展方向，在生产中抢占氧化铝工业技术高地，努力争取行业话语权，通过优质的产品培育新的经济增长点。把节能减排作为建设的重点，在生产的各个环节节约资源能源，减少“三废”排放，节能减排指标优于产业准入的最高要求，达到或超过世界先进水平。1.6拟建地点建设条件论证1.6.1厂址地理位置本厂位于孝义市经济开发区大孝堡乡西盘粮村东，汾介公路东100米，厂区与汾介公路平行布置。1.6.2地形条件本厂项目地址地势平坦，为太原盆地的组成部分，北部为吕梁山脉，南部接壤晋中盆地，境内主要河流有孝河，汾河等水系。1.6.3厂址地质构造一．区域构造113 孝义市地属吕梁地区，在地质构造上属演化过程中的华北地区的一部分，全区形状犹如一只底肚大、中腰细、上肚小、嘴头尖的葫芦，挂在晋西北角上。地势北高南低，至东北向西南倾斜，一般海拔1000～2000米，最高海拔关帝山2831米，最底处在黄河岸边海拔556米，相对高差2275米。a、地层本区出露的地层有古生界奥陶系、石炭系、二迭系；新生界第三系、第四系。奥陶系：为海相沉积地层，主要分布于西北部山区。南阳、杜村及克俄等地，沟底有零星分布。自上而下主要为泥质白去岩、白去质灰岩、角砾状泥灰岩。豹皮状灰岩，泥灰岩中夹有石膏脉。石炭系：为一套海陆交互相沉积，主要分布于阳泉曲、兑镇一带，西泉、克俄有零星分布，普遍出露于沟谷中。岩性为页岩、铝土岩、砂岩、夹有石灰岩、石英砂岩等到。太原组为主要含煤地层，含有6~8层，可开采的有四层。其次，由西组夹煤线数层，可采煤有四层，其中三层较稳定。二迭系：为一套陆相沉积碎屑岩系。除西北部灰岩区外，大部分地区均有分布，主要岩性为砂岩、泥岩，砂质泥岩等。第三系上新统：分布于丘陵区黄土梁及平原区，山区有零星分布。山区、丘陵区为棕、浅棕红色粘土（称三趾马红土），问夹三层钙质结核，底部为钙质胶结较好的砾岩，砾石成份以灰岩为主，砂岩成份以灰岩为主，砂岩次之，平原我为棕红色粘土、亚粘土、间夹砂砾层，埋深一般在120米以下。第四系：主要分布于平原及丘陵区，由区常见于沟谷，由梁及缓坡区，为不同成因的松散沉积物。b、构造113 本区主要受西部的吕梁山凸起，东部的霍山凸起和汾河新断陷盆地的控制，由西部边缘到汾河基本呈北东东向的单斜构造，在单斜构造上又育着次一级的褶皱、断裂。从构造体系上看，该区为祁吕贺兰山由字型构造带东翼与新华夏系构造体系的复合部位。（1）褶皱主要为发育在石炭二迭系地层中的背斜，向斜构造，因属吕梁北斜的东翼褶皱走向大部分为北东向。主要褶皱有：偏店北斜：地表大部分为黄土覆盖，仅在偏店、上柱濮村南可见，两翼倾角在偏店村为20度左右，在上柱濮村南为10度左右，深度倾角较缓，为5-6度，是本区最大的褶皱构造地。另外，有大西庄北斜、西铺头向斜、阳头庄向斜、偏店向斜，张家垣向斜、黑坡沟北斜、茹来北斜、仲家山向斜、阳泉曲北斜、太子村—南庄沟北斜，林林凹—贺岭向北斜，面向塔北斜，高阳向斜，高阳向斜。此外，还有较小的兑镇、郝家寨等向斜。（2）断裂断裂构造，大部集中在盆地边缘的高阳、临水一带，为不同性质的正逆断层。本区最大的断裂，汾孝断层，为一正断层，垂直断距在张家庄、刘义一带为80米，走向北端近南北，南端转为南东向，北端延伸至汾阳境内，南端经河底、下栅沿边山延伸到介林境内。（3）陷落柱在官窑村南、村东有规模较大的陷落柱构造。另外，在前巴沟、后巴沟村南，胡家窑村南，发育较明显，规模不等的陷落桩构造存在。二．水文地质（1）奥陶系碳酸盐类岩溶裂隙水含水岩组：113 西北部山区由奥陶系灰岩组成，丘陵区的河谷中亦有出露，地下水水位埋深达数百米，为地下水的补给区。泥灰岩夹层为相对隔水层，其顶部蜂窝状岩溶发育，在构造及地貌条件适当的情况下形成上层滞水，为山区人畜吃水水源。丘陵区至平原区奥陶系顶埋深由数十米逐渐加大到数百米直至大于1000米，属地下水径流区，区域地下水向东南或偏南方向运动。（2）碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙水含水岩组：本组为石碳系太原组砂页岩夹石灰组成，在丘陵区西部均有出露。一般夹有三层石灰岩，单层厚度2.4-12.3米。在埋藏不深（一般小于100米），汇水范围较大，尤其是在断层，节理发育的条件下，富水性较好。本组为浅层水主要供水水资源，但由于采煤破坏，很多地方己被疏干。（3）碎屑岩类裂隙含水岩组包括石炭系山西组及二迭系砂岩裂隙含水岩系。主要含水层为砂岩，单层厚度一般为3-10余米。节理裂隙发育，因与隔水页岩互层，接受大气降水补给条件较差，一般含水较弱。（4）松散岩类孔隙含水岩组包括新生界第三系及第四系含水层。第三系含水层为上新统河湖相沉积物，由砾石、卵石及粗中砂组成，出露于丘陵区河谷中的第三系红土和砂砾岩，含水微弱。而在倾斜平原区及北部偏店断层以东，南部汾孝断层以东，有数层厚度较大的含水组，水量较丰富。第四系地层广泛分布于丘陵区，梁状黄土垣及平原区按其成因，含水层可为洪积，冲洪积和冲积三类。丘陵区及梁状黄土垣区主要为洪积型含水层，洪积倾斜平原主要为冲洪积型含水层，冲积平原区则主要为冲积型含水层。113 1.6.4资源条件孝义市境内铝土矿资源丰富，控有储量占全省储量的40%。主要分布于西部山区。南阳乡、杜村乡、阳泉曲镇、下堡镇一带，南北长约18km。境内铝土矿赋存于石炭系中统本溪组下部，产状平缓，构造简单，层位稳定，厚度较大，质量较好，矿床成因类型均属中石炭世沉积矿床。矿体呈层状、似层状，透镜状产于铝土页岩、粘土岩层。与顶底界线清楚。单矿体长几百米一千余米，一般厚2-4米，最厚十余米。矿石类型主要有致密状、鲕状、豆状及粗糙状等，一般以粗糙状矿石质量为佳。境内矿石主要由一水硬铝石及高岭石组成，另外还有少量的水云母、粘土、石英颗粒和星点状的金属矿物。截至2000年底，孝义市已发现的矿产共10余种，它们是煤、铁、铝土矿、耐火粘土、溶剂灰岩、镓、石膏、硫铁矿、稀有稀土、石灰岩等。进行过地质勘测并求有一定资源/储量的矿种为7种，它们是煤、铁、铝土矿、耐火粘土、熔剂灰岩、镓、硫铁矿等。60年代以来，地质探测部门先后对孝义市境内的煤、铁、铝、粘土矿等矿产进行了不同程度的地质勘探，提交各类大型地质报告26份（煤10份，铝土矿及其共伴矿产16份）探明的矿产资源资源/储量如下：截至2000年底，全市正规开发（拥有“采矿许可证”）的矿产仅为3种，即煤、铝土矿与铁，其中煤矿山目前生产矿井185座，铝土矿山5座，铁矿山1座。1.6.4.1铝土矿分布、储量113 铝土矿：累计探明铝土矿资源/储量B+C+D(111+112+333)级26837.3万吨，其中B（111）级2512.7万吨，C（112）级8442.8万吨，D（333）级15881.8万吨。保有资源/储量B+C+D(111+112+333)级26000.4万吨，其中B(111)级1675.3万吨，C（112）级8443.3万吨，D（333）级15881.8万吨。硬质粘土矿：为铝土矿共生矿产，累计探明粘土矿资源/储量B+C+D（111+112+333）级10179.7万吨，其中B（111）级104.0万吨，C（112）级1171.2万吨，D（333）级8904.5万吨。保有资源/储量B+C+D(111+112+333)级10179.7万吨。其中B（111）级104.0万吨，C（112）级1171.2万吨，D（333）级8904.5万吨。孝义市共有铝土矿山5处，其中大型国有矿山2处，即西河底铝矿和克俄铝矿，占用铝土矿资源/储量5624.6万吨，保有资源/储量5697.1万吨;集体矿山3处，即今盛铝矿、金虎铝矿和晋安铝矿。孝义市铝土矿开发利用情况一览表矿山名称经济类型生产规模（万吨/年）面积（km）地质资源/储量（万吨）保有资源/储量（万吨）备注西河底铝矿国有1655.023627.03399.5克俄铝矿国有501.522297.62297.6小计2155924.65697.1金盛铝矿集体200.2575201.1201.1金虎铝矿集体203.0831648.861648.86晋安铝矿集体70.192181.581.5小计473.53261931.461931.46合计2627856.067628.56占用地质资源/储量1931.46万吨，保有资源/储量1931.46万吨。累计占用地质资源/储量7856.06万吨，保有资源/储量7628.56万吨。113 1.6.4.2煤炭及其他资源煤：截至2000年底，孝义市勘查探明的煤炭资源/储量A+B+C（111+112）级618701.7万吨，A+B+C+D(111+112+333)级802189.0万吨，这部分资源/储量中现保有资源/储量A+B+C(111+112)级592925.1万吨，A+B+C+D（111+112+333）级758547.4万吨。煤矿山生产矿井核定生产能力1438万吨/年。生产矿井中国有矿山4座（柳湾煤矿、水峪煤矿、高阳煤矿、兑镇煤矿），占用地质资源/储量239813.3万吨，保有资源/储量224459.3万吨;地方国营矿山4座，占用地质资源/储量17266.7万吨，保有资源/储量13505.6万吨：集体矿山172座，占用地质资源/储量61017.5万吨，保有资源/储量47145.28万吨;个体矿山5座，占用地质资源/储量1439.8万吨，保有资源/储量1037.52万吨。另有69座关停矿山占用地质资源/储量20694万吨，现保有资源/储量6325.37万吨。185座煤矿山中生产能力在120万吨/年以上的3座（均为国有矿山），30—90万吨/年的2座，9—21万吨/年的13座，3—6万吨/年的110座，3万吨/年以下的57座，绝大多数煤矿生产能力在2—6万吨之间，这部分矿井占矿井总数的90.3%，生产规模过小，资源浪费严重。181座地方矿山核定生产能力为766万吨/年，2000年仅生产原煤172.86万吨，生产能力低下。大型国有矿山产品全部外销，地方矿山产品主要用于地方经济建设。113 铁矿：孝义市的铁矿均属山西试铁矿，分布于镜内西部，属于铝土矿的共伴生矿产（相王、南阳、西河底、柴场铝土矿区提交的共伴生资源/储量）。累计探明资源/储量为728.3万吨，保有资源/储量为728.3万吨。镓：西河底铝土矿伴生镓矿产资源/储量为4740.8t，开采铝土矿时，可综合回收。熔剂灰岩：孝义市克俄矿区克俄、卜家峪北矿段伴生矿产，探明保有资源/储量3609.0万t，其中工业资源/储量为2704.0万t。水泥灰岩、石料灰岩、石膏等：区内未进行基础地质工作，有个别民采点。孝义市煤炭开发利用情况一览表矿山名称经济类型生产规模（万吨/年）面积（km2）地质资源/储量（万吨）保有资源/储量（万吨）备注柳湾煤矿国有180118.1102971.898657.0水峪煤矿国有30039.747700.442050.8高阳煤矿国有12055.072257.268028.9兑镇煤矿国有4512.416883.915722.6国有矿小计645225.20239813.3224459.3官岭煤矿地方国有50.4123264.9254.4永安联营煤矿地方国有307.15756659.03501.0东风煤矿地方国有32.08822076.81654.2利民煤矿地方国有157.19058266.08096.0地方国有矿小计5316.8517266.713505.6四家坪煤矿等172个煤矿集体702135.0761017.547145.28小于30万吨/年巴子沟煤矿个体20.3986312.265.22个体30.7764208.00110.40113 李家沟煤矿湿泥沟煤矿个体20.46277.50274.70红洼煤矿个体20.4811311.50284.10东沟煤矿个体20.6299330.60303.10个体矿小计112.751439.801037.52合计1438379.86319537.3286147.7孝义市矿产资源储量表矿种类型累计探明储量（万吨）保有储量（万吨）A+B+CA+B+C+DEA+B+CA+B+C+DE煤上表储量618701.7709291.4　592925.1683323.8　未上表储量20694.420694　6325.46325.4　合计639395.7729985.4　599250.5689649.2　铝土矿上表储量10261.125433.6　9424.224596.7　未上表储量694.41403.73247.8694.41403.73247.8合计10955.526837.33247.810118.626000.43247.8粘土矿上表储量1275.210179.7　1275.210179.7　合计1275.210179.7　1275.210179.7　铁矿上表储量　661　　661　未上表储量　67.3　　67.3　合计　728.3　　728.3　1.6.5交通运输条件113 孝义交通便利，距省会太原120公里，距北京、西安、天津、郑州等各大城市600公里。南同蒲铁路介西支线直插腹地，孝柳铁路向西延伸，成为晋西和陕北地区的物流通道。国道307和108、省道汾介和孝午公路与市乡油路、乡村公路，构成了纵横交错、四通八达的交通网络。大运高速、太军高速从南北两侧擦境而过。市域面积945．8平方公里，人口43万。本厂位于孝义市经济开发区大孝堡乡西盘粮村东，汾介公路东100米，厂区与汾介公路平行布置，这里地势平坦，为太原盆地的组成部分，北部为吕梁山脉，南部接壤晋中盆地，境内主要河流有孝河，汾河等水系。公铁交通，境内南同蒲铁路介西支线从介休车站接轨，全长44.8公里，境内有五个站台，孝柳铁路从孝西站接轨，全长116公里，境内有三个站台。到2003年底，全市公路通车里程达1360公里。其中，国道1条36.07公里，省道3条71公里，307国道孝义连接线10.14公里，市乡公路4条60公里，乡村公路188条718.7公里。工程所需矿石、石灰、液体碱、外排赤泥及产品等全部由公路运进运出。1.6.6气候条件孝义市地处中纬度大陆性季风气候区，属暖温带半干旱气候，其特点是冬季寒冷、少雪，春季干旱多风少雨，夏季相对降雨偏多集中，秋季凉爽、阴雨。主要气象条件如下：历年平均气温10.3℃极端最高气温39℃极端最低气温-22.8℃一月平均气温-4.9℃七月平均气温23.4℃年平均相对湿度58%历年平均降水量429.6mm历年平均风速3.1m/s历年最大风速17m/s基本风压0.35KN/m2基本雪压0.25KN/m2113 历年平均气压928.3hPa历年平均无霜期186.7天该地区全年以静风为主（频率18%），其次为偏西风（期中，Ｗ、WNW、WSW频率分别为12％、12％、11％）。本地区地震基本烈度为七度。1.6.7供水条件1）地表水系孝义市境内地表水主要有汾河及其支流文峪河，此外还有孝河及曹溪河、白沟河、下堡河、柱濮河。汾河自介休市至孝义市东北的桥头村入境，经南姚村至东董屯村2公里后再次进入介休境地内，境内全长约5公里，河宽300-600米。文峪河发源于交城县西北关帝山，至南辛庄村入境，境内先后接纳了虢义河、孝河、白沟河，在南姚村东南2公里处汇入汾河，为汾河一级支流。全长155公里流域面积4080（KM）2，宽26-30米，有泄洪作用。孝河为境内主要河流，全长56.5公里，流域面积500（KM）2。上源分为下堡河和兑镇河两支，至薛家会村合流后形成，进入张家庄水库；柱濮河、西许河分别在崇源头、永安庄进入张家庄水库，孝河向东从张家庄处流出，至旧城南接纳曹溪河，又东至芦南村东南0.5公里处汇入文峪河，为季节性河流。2）地下水层分布113 依据地层岩性、岩溶发育程度、钻孔单位涌水量等将郭庄泉岩溶水系统含水岩系划分为四个含水岩组：寒武系中统含水岩组，寒武系上统含水岩组奥陶系下统含水岩组和奥陶系中统含水岩组。其中寒武系中统、上统含含水岩组与奥陶系下统含水岩组岩溶不发育，富水性较差，属于弱含水岩组。奥陶系中统含水岩组，含水层厚度大而稳定，岩溶裂隙发育、富水性强，为郭庄泉溶水系统得主要含水岩组。在汾西县上团柏，霍州市什林及泉口一带河谷的岩溶水强径流带及排泄区，单井涌水量大于10000m3/d,富水性及极强。灵石至郭庄间的汾河河谷和双池河、团泊河下游谷地带为强富水区，单井涌水量5000-10000m3/d，双池河中上游、兑镇河、三泉镇至杏花石门沟一带为中富水区，单井涌水量1000-5000m3/d，泉域西部边界附近补给区为弱富水区，单井涌水量小于1000m3/d。本项目生产用水（含施工用水）拟从文峪河水库取水。文峪河发源于交城县西北关帝山，至南辛庄村入境，境内先后接纳了虢义河、孝河、白沟河，在南姚村东南2公里处汇入汾河，为汾河一级支流。全长155公里流域面积4080（KM）2，宽26-30米，有泄洪作用。文峪河水库距离该项目厂址约120公里，水库蓄水量约1亿立方。文峪河水库至孝义市的引水工程是由新亚水务公司投资建设的，引水工程已建成通水，总引水量2000万立方，孝义市可分配1000万立方以上水量，孝义市政府承诺首先满足本项目用水。1.6.8电力供应条件1.6.8.1供电要求为保证工厂的正常运行，要有两个独立电源供电，采用双回路、双电源供电，当任意一个回路因故障或检修而停电时，另一个回路必须保证本厂100%的负荷用电。1.6.8.2供电条件113 孝义电网以220KV为主供电源，以110KV电压等级划分为三个独立的供电区域。以110KV城东变电站中心形成孝义市的供电东区，主要供给孝义东部企业、工农业生产及人民生活用电，供电范围为：新城、司马镇、大孝堡、古城镇，6条10KV专线，向下辐射2个变电站；以110KV兑镇变电站为电源点向下辐射3个35KV变电站供电形成孝义市供电西区。主要供电范围为孝义中、西部7乡镇工农业生产及人民生活用电；前营变电站于2001年由35KV变电站升压为110KVA站，主要供给梧桐、下栅、东许、驿马四个乡镇向下辐射2个35KV变电站。城东站主变容量（40000+40000）KVA，最大负荷41000KW；兑镇站（31500+20000）KVA，最大负荷35000KW，和前营变电站25000KVA/最大负荷22000KW；2#40000KVA主变增容工程现正在施工中，预计10月底或11月初即可投运。孝义市现有35KV公用变7座，主变107200KVA/13台（投产13年的1台，投产6-10年的3台，投产5年内的9台），35KV断路器23台，10KV断路器97台；35KV输电线路12条,90.071KM。10KV配电线路39条，1069.49KM,(其中过载线路18条)。配电变压器218935KVA/1723台,（其中过载变台82台）低压线路总长1612.6KM,全市共有17个供电所,有电管员工146人,村电工384人,全市最大负荷达13.1万KW。在农网改造中，将前营35KV站升压110KV站，新建楼西、驿马35KV站，王马35KV站，孝义220KV变电站于2005年已投产。在2006年孝义市城网改造中35KV新城站、石公站已进行了增容改造，新建110KV城西站、35KV阳泉曲站、高阳园区站已立项，其中阳泉曲站已动土兴建，年底即可投产。113 孝义市大孝堡地区是孝义市铝工业开发区，根据市政府规划，为适应该区域负荷增长的需求，2010年拟在孝义市大孝堡与梧桐交界处新建110千伏输变电工程。新建大孝堡110千伏变电站主变2×40000KVA，110千伏进出线4回，本期3回，备用1回。10千伏出线8回。同时建设新架孝义220KV站—大孝堡110KV输电线路工程10公里。大孝堡110KV站站址规划大孝堡和梧桐之间，即西盘粮村，这里地势平坦，进出线走廊较为开阔，处于负荷中心，此地电源布点位置与本项目距离较近。新建大孝堡变电站、赵家庄变电站及增容西泉、驿马、王马变电站后，新增加主变3台。容量24300KVA，提高供电能力15000KW，年负荷利用率按4000小时计，年增加供电能力约0.8亿KWH。本项目附近的前营变电所，城东变电所以及大孝堡110KV站电压等级均为110KV。可为本工程提供便利稳妥的电力供应。本项目用电由前述变电站出线至4A沸石厂110KV总降压站，总降压站的两段10KV母线上各出7回线，经由电缆送至各个10KV分配电所直接供电。1.7改造理由及技术升级改建措施1.7.1孝义市兴安化工有限公司4A沸石、氢氧化铝生产现状兴安化工有限公司采用拜尔法技术水平先生产出氢氧化铝，通过氢氧化铝再与硅酸钠抽取4A沸石及添加阻燃剂生产多品种氢氧化铝产品，虽然选用了先进的技术和装备，生产过程也实现了DCS集中控制，多项工艺技术为独创性专利技术，现场操作人员数量在同规模的企业中，是最少的。自2008年底投产以来，多项经济技术运行指标已达国内领先水平，一部分指标更是处在世界同行前列113 。但公司目前原料与生产均受制于上下游企业，抵抗风险能力较差。主要产品属于基础原料型，下游链条延伸还不完善，链条偏短已成为制约发展的主要因素之一。1.7.2解决问题的途径(1)公司与干燥炉及焙烧炉厂家进行了技术沟通，决定对现有4A沸石及氢氧化铝烘干用的4台气态悬浮干燥炉进行改建，全部升级为气态悬浮焙烧炉，升级改建后焙烧炉可达年产200万吨砂状氧化铝的能力。为下一步做好电解铝、铝型材等产业链条的延伸等项目打下基础。(2)现有120万吨4A沸石及160万吨多品种氢氧化铝生产线，可生产氢氧化铝约280万吨/年，即可焙烧氧化铝产品约183万吨/年，而干燥炉改造后可焙烧氧化铝200万吨/年。因此，经公司组织技术人员对其他铝生产企业进行多次调研，座谈研讨，并与相关专家及人员论证。计划通过提高磨机台产（预计增产11.8万吨），增加溶出套管提高溶出率和进料量（预计增产12万吨），以及引进国际先进的自动化控制技术减少生产系统波动（预计增产13.2万吨）等措施，进一步挖掘现有生产线潜能，充分释放产量，使整个生产系统达到年产200万吨氧化铝的能力。(3)随着氧化铝行业竞争的日益激烈，砂状氧化铝生产是氧化铝企业的必然，公司结合国内外先进的砂状氧化铝生产技术经验及控制软件，进行砂状氧化铝产品改进，抢占氧化铝行业制高点，具有前瞻性、战略性。113 (4)公司在优化产业结构的同时，更加重视环保及可持续发展，本项目中仅涉及环保方面的项目投资就占到总投资的49%。(5)实施节能与资源综合利用改造，提高企业综合竞争力，将企业打造成机制最优、能耗最低、环保最佳的行业典范。1.7.3具体措施实施“兴安化工对现有生产系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝项目”，包括三部分共十一个子项：1.7.3.1、产业升级改建：对现有4A沸石、氢氧化铝生产线，进行技术升级改建，使其升级成为砂状氧化铝生产线。需要增加以下子项技改内容：(1)干燥炉改建项目(2)砂状氧化铝产品技术改造项目(3)新增平盘过滤机1.7.3.2、对生产系统进行提产增效、节能降耗的改造项目：引进先进技术，新增关键设备，加强控制、减少人为操作对生产过程的工艺波动，稳定生产指标，充分利用工艺中各种乏汽、余热，达到提高系统运行效率，提高产量，降低能耗的目的。包括以下子项：(4)原料工序新增辊压机项目(5)生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）(6)焙烧炉烟气余热利用(7)一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目113 1.7.3.3、以节能减排为主的新增环保项目：努力减少资源的浪费，减少“三废”排放，达到节能环保的目的。包括以下子项：(8)赤泥压滤及备用库区项目(9)热电站脱硫脱硝系统改造1.8建设期限计划2016年6月底前全面竣工。1.9概算投资项目总投资约43487.72万元1.10项目设计范围本项目可行性的研究范围包括：对现有系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝生产工艺技术、关键设备及辅助生产设施，设计范围包括：年产200万吨砂状氧化铝工艺生产线配套环保设施1.11主要技术经济指标主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1技术升级改建后规模Kt/a2000总规模2主要生产技术指标　　　回收率%74　3主要原材料、燃料年耗量　　　3.1铝土矿(干)kt4400（含水5%）113 3.2石灰kt440　3.3碱（折百）kt3003.4耗煤（热值23.05MJ/kg）kt707锅炉用煤4每吨消耗指标　　　4.1铝土矿（干）t/t-AO2.204.2石灰t/t-AO0.22　4.3碱耗（折百）t/t-AO0.154.4蒸汽t/t-AO　高压6.3MPa279℃t/t-AO1.65低压0.6MPa158℃t/t-AO0.554.5电kWh/t-AO205　4.6新水m3/t-AO2.7　4.7循环水m3/t-AO40　4.8压缩空气m3/t-AO78.5　5绿化面积m2240000　6劳动定员人850　113 第二章项目建设的必要性和条件2.1建设的必要性分析2.1.1、当地产业结构优化的需要十三五期间，山西省作为国家资源型经济转型综合实验区，今后将以铝工业作为工业转型发展的主战场，以铝工业发展与山西省工业十三五规划为纲领，通过试验区先行先试，结合当地产业的实际，使企业适应当地产业结构优化调整步伐，加快本地区经济发展方式。根据公司的优势及周边地区铝土矿资源及其他原料的供应能力，继续单一做大4A沸石、原料级氢氧化铝产能，已经不是公司的追求。如何将孝义地区丰富的矿产资源优势转换为产业优势、经济优势，为孝义市、吕梁及我省铝工业的发展，做好铝循环经济打下照实的基础。2.1.2、产业链延伸是企业发展的需要杭州锦江集团自2003年涉足有色行业以来，凭借高效的管理、雄厚的技术实力、务实诚信的作风，迅速发展成为行业内知名大型企业。杭州锦江集团与国内一些知名科研院所联和，大力开发新材料、新工艺，瞄准铝行业高端市场。兴安化工产业升级正是锦江集团借助自身在产业规模、技术装备、资本运营、科技创新、管理团队、诚信文化等方面优势寻求企业跨越发展的战略措施之一，更有利于提高兴安化工抗风险能力、实现公司可持续发展。113 公司现有产品主要是多品种氢氧化铝、4A沸石等。尽管公司技术水平先进、设备一流，多项经济技术运行指标已达国内领先水平。但由于公司产品品种少、下游链条延伸不完善、市场需要不稳定等原因，致使公司生产组织有一定的难度，经济效益达不到最大化。针对上述问题，公司技术人员对其他铝生产企业进行多次调研，座谈研讨，并经公司组织各相关专家及人员论证。认为对公司现有生产线的关键工艺及设备，进行技术改造后，可以达到年产200万吨砂状氧化铝的生产能力。公司拟通过对现有生产线进行技术改造达到年产200万吨砂状氧化铝生产能力，并依托我集团在氧化铝、电解铝生产经营上的技术和管理优势，为下一步在“十三五”期间投资近230亿元，规划建设60～70万吨电解铝项目与4台350MW发电机组的配套电厂，做好电解铝、铝型材等产业链条的延伸等项目打下基础。通过此次技术改造，为公司形成铝土矿-氧化铝-电解铝-铝型材-深加工产业链，提升孝义市乃至山西省铝产业实力，为山西省可持续发展做出贡献。2.1.3、节能降耗是降本增效的有效途径中国原铝产量、消费量均居世界第一位。看到发展辉煌的一面，也同样看到产能严重过剩的一面。2014年，中央的明确表态使企业正视了经济增速放缓的长期性，铝产业下游的需求增速同样会在一个缓慢上涨的区间。因此，通过节能降耗提高企业市场竞争力，是摆在企业面前一个重大的现实问题。2.1.4、国家对企业环保提出更高要求随着国内高能耗、高污染企业（简称“双高”113 企业）对人类生存环境威胁日趋严重，国家对企业管理日益加强。一方面加大对“双高”企业的检查、打击力度，另一方面提高了对企业的环保要求。2.2项目改造的有利条件2.2.1、现场改造即可在兴安化工生产线上实现兴安化工对现有氢氧化铝生产流程、主要装置及工艺进行技术升级改建后，即可满足氧化铝工艺要求，达到生产砂状氧化铝的能力，取得产业升级、提产增效、节能环保的效果。2.2.2、技术成熟可靠兴安化工对现有生产系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝项目中的九个子项，均在借鉴国内外同行业先进成熟技术的基础上，结合兴安化工自身特点进行创新改造。其中，“生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）”、“砂状氧化铝产品技术改造项目”，采用国际先进的SYSCARD流程模拟计算系统软件以及在线监测仪表，结合兴安化工生产现场，建立兴安化工的流程仿真模型。“干燥炉改造”、“新增辊压机项目”、“一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目”与“新增平盘过滤机”，则是根据氧化铝工艺特点，匹配氧化铝系统产能的需求进行的改造。“焙烧炉烟气余热利用”、“赤泥压滤改造”、“热电站脱硫脱硝系统改造”等子项目，主要借鉴国内同行业先进经验，且均属于节能环保项目。113 总而言之，该综合项目技术可靠，风险很小，完全可行。2.2.3、兴安化工已培养了一大批技术过硬的技术人员兴安化工自筹备以来，一直重视氧化铝生产技术人员的培养和引进，目前有技术人员100多名，占全厂员工总数量的六分之一以上，技术人员在4A沸石、氢氧化铝投产过程中得到了很好的锻炼，技术素质普遍较高。2.3改造条件分析氧化铝工艺流程与氢氧化铝工艺流程主要在最后干燥焙烧工序略有区别，其他流程基本一致，可利用干燥炉停车大修的机会对干燥炉进行升级改造，即可实现氧化铝产品的生产。并利用溶出停汽检修期间对其他工序利用新技术加以改进，将新增工艺、设备并入正常生产流程中，不影响整个生产的正常进行。113 第三章市场分析与预测3.1氧化铝工业概述由于铝及其合金具有许多优良性能，而且铝的资源又很丰富，因此，铝工业自问世以来发展十分迅速。冰晶石-氧化铝熔体电解仍然是目前工业生产金属铝的唯一方法，所以铝生产包括从铝矿石生产氧化铝以及电解炼铝两个主要过程。每生产1吨金属铝消耗近2吨氧化铝，且目前90%以上的氧化铝产量是供电解炼铝用，因此，随着电解铝的迅速增长，氧化铝生产也迅速发展起来。3.2我国氧化铝工业目前的状况3.2.1我国的铝土矿资源状况铝在地壳中的平均含量为8.7％折成氧化铝为16.4％，仅次于氧和硅，而居第三位，在金属元素中居第一。铝土矿是目前生产氧化铝的最主要的矿石资源（但并不是唯一的），世界99.0％以上的氧化铝是用铝土矿为原料生产的，铝土矿中氧化铝的含量变化很大，低的在40％，高的可达到70％，我国的铝土矿中氧化铝的含量大约在50～～60％之间，与其它有色金属矿石相比，铝土矿可算是很富的矿。113 就全球范围来讲铝土矿资源丰富，资源保证程度很高，按世界铝土矿产量1.5亿吨/年计算，静态的保证年限在200年以上，世界上探明的铝土矿储量约为250亿吨，储量基础为340亿吨。主要分布在南美洲（33％）非洲（27％）亚洲（17％）大洋州（13％）和其它地区（10％）。其中几内亚、澳大利亚两国的储量约占世界储量的一半，南美的巴西、牙买加、圭(gui)亚那、苏里南约占世界储量的1/4，据近年的报道，越南和印度也有丰富的铝土矿资源，越南的储量在40～50亿吨，印度储量为24亿吨。世界主要的铝土矿产出国为：澳大利亚、几内亚、巴西、牙买加等，产量约占全球产量的70％。我国的铝土矿资源并不十分丰富，我国的铝土矿资源只占世界储量的1.5％，世界铝土矿的人均储量为4000kg，而我国只有283kg，有资料显示我国45种主要矿产对2010年需求的保证程度，有10种矿产是不能保证的，其中包括铝土矿，按照目前氧化铝产量的增长速度和铝土矿开采中的浪费，即使考虑到远景储量，我国铝土矿的保证年限也很难达到50年，所以应积极进行我国铝土矿资源的勘探并合理的开采和利用现有的铝土矿资源，以此来保证我国氧化铝工业的可持续发展。3.2.2目前的氧化铝产量状况自2003年以来，我国氧化铝投资出现的“井喷”现象，氧化铝产能的迅速膨胀，一方面会造成我国氧化铝产能的严重过剩，另一方面也使得铝土矿的保障陷入难以为继的境地。113 近年来，中国电解铝产能不断扩大，致使氧化铝市场需求激增，从而引起氧化铝产能的快速增长，2006年我国的氧化铝产能不到2000万吨，2008年突破3000万吨，受金融危机影响，2009年氧化铝产能增速同比下滑25.3%，至3479万吨。2010年，随着国内电解铝产能的重启，氧化铝企业纷纷扩大产能，至2014年国内氧化铝产能突破5000万吨。3.2.3氧化铝工业的挑战与机遇1）新常态下经济增速放缓，市场压力依旧中国原铝产量、消费量均居世界第一位。看到发展辉煌的一面，也同样看到产能严重过剩的一面。2014年，中央的明确表态使企业正视了经济增速放缓的长期性，铝产业下游的需求增速同样会在一个缓慢上涨的区间。2）结构调整，铝行业规范推行实施国家已经高度关注铝行业的快速发展，面对快速发展中产生的结构性问题，国家从战略、规划、政策、标准等方面加强对行业发展的引导，努力推动行业转型升级，2013年出台的《国务院关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见》、《铝行业规范条件》在2014年全面落实推行，从产品质量、工艺装备、能耗、环保、安全等方面对企业提出了更高要求，引导行业健康有序发展。3）资源争夺白热化，区域竞争不断加剧铝行业虽然整体规模很大，但是资源区域相对集中，区域内的竞争是非常激烈的。现阶段，行业整体低迷更加加剧了有限资源的竞争，包括矿石、物流、人力各类资源。4）“一带一路”，带来机遇“一带一路”113 ，是国家主席习近平去年在哈萨克斯坦访问时和出访东盟国家时提出的两大战略。“一带一路”涉及通路、通航和通商三个大方面，囊括建材、交运设备等众多行业。据悉，近年来，我国高铁系统的建设和城市轨道交通系统的发展提速，交通运输轻量化为大势所趋，而铝合金产品在交通运输轻量化中有着举足轻重的作用。有理由相信中国及海外市场对包括铝型材在内的铝合金产品的需求将在未来几年内出现大幅增长。3.3我国砂状氧化铝工业目前的状况3.3.1我国砂状氧化铝的生产情况：自上个世纪70年代美国铝业公司开发出以砂状氧化铝作为吸附剂的干法脱氟技术后，便在全世界铝工业迅速得到推广和应用，冶金级氧化铝粉状和砂状长期对峙的局面，在70年代末已统一于生产砂状氧化铝，目前国外氧化铝厂，尤其是国际上的六大氧化铝集团都生产的是砂状氧化铝，产品出口到世界各地。从使用矿石的角度来分，目前国际上生产砂状氧化铝的工艺技术有三种：一是，以三水铝石为原料低浓度溶出种分生产砂状氧化铝的美铝技术；二是：，主要用三水铝石为原料以较高浓度溶出种分生产砂状氧化铝的瑞铝技术；三是：用一水软铝石和一水硬铝石为原料以高浓度溶出种分生产砂状氧化铝的的法铝技术。中铝公司只有苹果铝业为纯拜耳法生产，90年代初引进法国技术（pechiney）公司的一段分解砂状氧化铝生产技术生产砂状氧化铝，（产出率较高，但强度较差，磨损指数在23.2—113 31.1％）其余厂家的产品均为中间装或粉状。3.3.2我国砂状氧化铝自主研发的情况：贵州铝厂在80年代早期便开始砂状氧化铝的研究工作，当时是为了满足引进8万吨/年大型预焙阳极电解槽的需要而展开的，尽管研究工作取得了一定的成绩，但由于技术和设备等方面的原因，在工业生产上没有获的成功。山西铝厂1987年完成了物流量为6.5m3/h的半工业性试验，做了大量的试验研究工作，但没有形成可靠的生产工艺和技术装备，最终未能得到满意的砂状氧化铝产品。2001年中铝公司成立后，决策层从我国铝工业长远的发展战略出发，决定继续进行砂状氧化铝的研究，因此组建了由山西铝厂、郑州轻研院、中南工大、沈阳院组成的攻关小组，项目被列为“十五”期间科技重点攻关项目，试验基地设在山西铝厂，原因：一是能覆盖我国各种氧化铝生产流程；二是各种引进的设备适合生产砂状氧化铝；山西铝厂的半工业试验的设计工艺条件及设备选择，都按高浓度一段分解砂状氧化铝工艺确定和计算。碳分和种分扩试都取得了阶段性的成果，其实在2003公司厂也投入大量的资金进行砂状氧化铝的研究，分三片进行，碳分、种分Ⅳ113 组、种分，这跟山西铝厂的半工业试验是一个模式，应该说公司是在攻关成果的基础上，直接进行半工业或者说是直接进行工业应用，应该说取得了一定的成果，也在局部获得了成功，在一定的时间段内生产出了砂状氧化铝，但产品质量不稳定，且控制过程不能实现自动化控制，人员的劳动强度非常大。3.4研究开发生产砂状氧化铝的迫切性和重要意义随着国际、国内两个市场的接轨和融通，质优、价廉的国外进口砂状氧化铝，以及满足现代化大型预焙阳极电解槽推广应用要求的氧化铝产品，对我国氧化铝企业和产品形成严重的冲击，面对激烈的市场竞争，大家越来越深刻的意识到当前国产氧化铝的质量，已经成了制约中国铝工业生存和发展的瓶颈环节，如不及时的调整产品结构和品种，尤其是质量，中国的氧化铝工业必将遭遇困境，因此审视度势，下大力气，尽快研究、开发适合我国铝工业生产需要的砂状氧化铝产品，以提高市场竞争力是十分必要的。3.4.1由产品的物理性能决定的与普通的氧化铝相比，砂状氧化铝具有流动性好，吸附能力强、强度大、活性较高、环保、节能、便于运输，飞扬损失小等等特点，国外发达国家已很少生产普通氧化铝，普通氧化铝将逐渐被淘汰；3.4.2提高我国氧化铝市场竞争力的需要；普通氧化铝具有粒度细、强度低、比表面小、不易运输、飞扬损失大，面对者中国加入WTO后，市场越来越开放，面对者本轮氧化铝产能的大肆扩张后，我国的氧化铝生产企业必须要面对的是，进入下一轮的激烈厮杀中，国外氧化铝质优、价廉、成本低、环保等优点，国内普通的氧化铝难与之竞争，不利于占领市场，届时有可能进入全行业的被动局面。3.4.3氧化铝焙烧工艺及大型预焙阳极电解槽工艺的要求113 经焙烧后过细的氧化铝产品将增大电收尘的负荷，降低电收尘效率，飞扬损失增加，最终增加氧化铝成本，降低氧化铝的总回收率，应用于电解工艺，粉状氧化铝粒度较细，在输送及电解过程中容易产生飞扬，恶化操作环境和大气质量，烟气中氧化铝粉尘含量增加，也使电解铝烟气净化装置负荷增加，同时也增加氧化铝损失，提高了铝锭成本，细粉和超细粉过多也在一定程度上影响电流效率。3.4.4环保的需要：长期以来，电解厂的氟化氢气体，沥青烟对人体及环境造成危害，使用砂状氧化铝是解决氟害的根本，砂状氧化铝以其粒度、硬度、和表面活性的优点，克服了粉状氧化铝的缺点，氟化物及沥青烟微粒在具有高活性比表面的砂状氧化铝表面得到较好的吸附和沉降，以砂状氧化铝为原料的预焙阳极大型电解槽，可使同废气和粉尘一起排放的氟化物减少80％以上。砂状氧化铝流动性好，适合各种给料输送及点式下料槽。由于国家、企业对环保要求的提高，目前及今后砂状氧化铝将成为大多数电解率企业的首选，市场上普通氧化铝明显会受到砂状氧化铝的排挤，随着氧化铝产量的进一步扩大，市场上氧化铝需求相对过剩，普通氧化铝厂的竞争力将逐步被减弱。3.4.5扩大氧化铝产能及电解率产能的需要：113 如果砂状氧化铝不尽快实现产业化，传统的工艺装备，将大大落后世界氧化铝先进企业，到时候再进行产业化改造，投资及生产成本都会增加，大生产成本的氧化铝生产必然带来大成本的铝生产，到头来，我国的氧化铝、电解铝、及铝加工市场都会丢失。113 第四章工艺流程及主要设备4.1现有工艺流程描述4.1.1原料工序由汽车运进厂的铝土矿经地磅站称重后倒入卸矿站或铝矿原矿堆场，经胶带输送机送往均化库堆存，再经斗轮或刮板取料机、胶带输送机将铝土矿送往原料磨的磨头仓。外购石灰由汽车运进厂，一部分石灰经破碎后被送往原料磨磨头仓，仓底设置板式给料机，胶带输送机，另一部分石灰经斗式提升机送往石灰消化工段。在石灰消化工段，石灰与热水一同加入化灰机中，制备的石灰乳流进石灰乳槽，石灰乳用泵送往沉降工序控制过滤。消化渣用胶带输送机送往消化渣堆场。在原料磨工段，铝土矿、石灰及循环母液按比例加入原料磨中磨制原矿浆，原矿浆用水力漩流器进行分级，分级机溢流为合格的原矿浆，送入原矿浆槽，再用矿浆泵送往溶出工序的预脱硅工段，分级机底流返回原料磨。4.1.2溶出工序从原料工序送来的原矿浆进入常压脱硅工段的加热槽中，将温度从82～87℃提升到95～105℃，然后送入预脱硅槽中进行连续脱硅。在脱硅槽的末槽用母液调整经脱硅后的原矿浆Rp和温度，合格原矿浆送至高压泵房的隔膜泵，脱硅槽底部设有返砂管、返砂泵，每班定期将粗砂返回原料磨工段。113 用隔膜泵将原矿浆送往溶出工段的套管预热器，由套管预热至210～220℃,而后采用高压新蒸汽加热，原矿浆温度预热至260℃±5℃,保温停留50min。溶出后料浆经十级闪蒸，温度从260℃降至125℃，然后送入稀释槽。从赤泥沉降送来的赤泥洗液同时加入稀释槽中，稀释料浆用泵送往溶出后槽，停留4小时以上，以脱除溶液中的硅、铁、锌等杂质。各级矿浆自蒸发器产生的二次蒸汽用于相对应的套管预热器中预热原矿浆，二次汽冷凝后从预热器排出进冷凝水罐，冷凝水经逐级闪蒸降压后，汇总到末级冷凝水罐，送往热水站制备热水。4.1.3沉降工序从溶出后槽送来的稀释料浆与从絮凝剂制备工段来的絮凝剂一同进入分离沉降槽中，分离沉降槽底流固含500g/l，用泵送往洗涤沉降槽，采用四次反向洗涤，洗水从末槽加入，末次洗涤底流固含490g/l，经赤泥泵送至赤泥坝转鼓过滤机过滤后，赤泥滤饼用皮带送往赤泥堆场堆存。分离沉降槽溢流送控制过滤工段的粗液槽，控制过滤采用立式叶滤机，同时将少量石灰乳也加进粗液槽中作为助滤剂，叶滤得到的精液经板式热交换冷却降温送往分解，叶滤渣进滤渣槽中，用泵返回稀释后槽。控制过滤工段送来的精液进精液热交换工序，精液在此工段经两级换热，精液温度从100～105℃降为60～70℃，然后送种子过滤冲晶种。两级均是精液与分解母液换热。4.1.4分解工序113 精液冲晶种后，制备成固含为800g/L的氢氧化铝料浆，用晶种泵送往分解槽首槽（或者直接进入首槽），分解采用高浓度，高种子比工艺制备砂状氢氧化铝，在分解槽12#、13#或14#设置二台水力漩流器分级机组，分级底流为粗颗粒氢氧化铝料浆，作为本工序产品送往成品过滤，分级溢流返回分解槽中，分解倒数第二槽为种子出料槽，出料自流（或泵送）进种子过滤机，经过滤后晶种流进晶种槽（或首槽）中，过滤母液进锥形母液槽。种分母液用泵输送至板式换热器与精液换热，换热后母液温度从50～55℃升至85～90℃，一部分送4A沸石工序，另一部分送蒸发工序的蒸发原液槽。为使分解产出率较高，在分解槽中上部位置设有宽流道板式换热器作为中间降温设备。4.1.5蒸发工序从分解工序送来的母液进入蒸发工序的蒸发原液槽，蒸发工段采用母液蒸发工艺，母液进蒸发器中进行蒸发。蒸发站由一组六效降膜蒸发器和三级(四级）闪蒸组成，蒸发采用逆流流程。原液由IV效、VI效进料；IV效进料逐级进入前一效，至I效；VI效进料经V效出料。I效的出料温度为140℃，此溶液进入三级或四级闪蒸系统，逐级闪蒸降温，三（四）闪出料温度92℃（80℃）左右，三（四）闪出料即为蒸发母液，送往循环母液调配槽制备循环母液。生产补碱用液体或固体烧碱，循环母液配制区域设有补碱设备。113 4.1.6氢氧化铝工序由分解分级来的氢氧化铝浆液经氢氧化铝浆液储槽，用泵送往水平盘式过滤机，对氢氧化铝进行分离与洗涤，洗涤后滤饼用胶带输送机送往成品干燥炉，对湿氢氧化铝进行烘干处理。过滤后母液送种子过滤的锥形母液槽。湿氢氧化铝通过胶带输送机送至氢氧化铝干燥炉储料小仓，储料小仓下有螺旋给料机送至主干燥炉。主干燥炉底部有加热器，加热器用于燃气与空气混合点燃，并释放热量。燃气燃烧释放的热量在主干燥器内与呈流态化的氢氧化铝接触充分，使得主干燥炉温度保证在145～155℃，保证氢氧化铝附着的水分完全脱除，干燥后的氢氧化铝附着水含量不高于1%。干燥炉内氢氧化铝流化用风由干燥系统末端引风机提供。经主干燥炉干燥后的氢氧化铝与反应后的空气、水蒸气一起进入旋风分离器，进行气固分离。旋风分离器分离效果在80%～88%，分离后带有少部分粉尘的气体由旋风分离器顶端进入电除尘器，净化后的烟气用排风机送入烟囱排入大气。电除尘器回收的粉尘和旋风分离器底部分离出的合格氢氧化铝，送往氢氧化铝仓。在氢氧化铝仓底部装有包装机，进行袋装包装。4.1.74A沸石工序1)铝酸钠溶液制备储存从分解工序来的种分母液，加一定量(计算的)补充冷凝水，调节最终溶液中的Na2O含量，充分搅拌以保证所有组分混合均匀。彻底混匀后，测定最终稀铝酸钠溶液的Na2O和Al2O3113 含量，并做适当的矫正。2)硅酸钠溶液储存：根据将参与反应的铝酸钠溶液的成分和数量,将已知数量的硅酸钠(预先分析了Na2O和SiO2含量)加入到一定体积(计算的)的沸石生产洗液和预先加入硅酸钠溶液制备槽中的冷凝水中。搅拌混合液，使之混合均匀。彻底混匀后，测定最终稀铝酸钠溶液的Na2O和SiO2含量，并做适当的矫正，然后用于反应。3）凝胶制备及陈化上述溶液制备好后，生产沸石第一步是制备凝胶。此时，将上面制备好的铝酸钠溶液，以一定的速度加到预先注进主反应器的硅酸钠溶液中。反应在室温和不断搅拌的条件下进行。在反应器内生成合成的凝胶，其成分为3.2Na2O•Al2O3•1.8SiO2•104H2O。选用蒸汽夹套反应器作加料、反应、陈化、冷却，间断运行。生成凝胶后，全部物料在该封闭的反应器内被加热，并不断搅拌。将物料温度升到预先优化好的温度，达到此温度后，停留陈化，直至达到最佳陈化时间。这样，形成洗涤剂级4A沸石的最终合成物。产品浆液陈化后，通过热交换器，被凉水冷却，然后送入产品浆液贮槽。4）产品过滤产品浆液被热交换器冷却后，用聚丙烯板框压滤机过滤。滤液（主要是苛性碱）贮在一适当的贮槽内，一部分在此过程中循环，其余的返回沉降洗涤槽。113 压滤所得湿滤饼要经两次洗涤。首先是用二次洗涤的滤液洗，然后用热冷凝水洗。2:1的冷凝水洗涤，即每公斤干沸石用2公斤冷凝水洗，是足够的。洗后的滤饼pH应当降到10.5至11。洗涤后，用压缩空气从压滤机内吹湿滤饼，以便最大限度地除去滤饼内的水，同时也使滤饼容易卸下。采用板框式过滤机进行过滤，滤饼附液20～25％，经两次洗涤。5）产品干燥及包装产品浆液加入到干燥器中，用热风烘干，烘干后冷却卸料到料斗中。包装机采用10嘴25Kg/袋。4.2改建为氧化铝工艺流程描述前五大工序与改造前基本一致，以下主要对改造后成品工序焙烧工艺流程进行描述。由分解分级来的氢氧化铝浆液经氢氧化铝料浆槽，用泵送水平盘式过滤机，对氢氧化铝进行分离及洗涤，洗涤后滤饼含水率小于等于4.0%，用胶带输送机送往焙烧炉喂料箱内或氢氧化铝大仓，过滤后母液送种子过滤的溢流槽。从成品过滤或氢氧化铝仓来的氢氧化铝卸入焙烧工序的50m3喂料箱内，喂料箱内料位与仓下皮带计量给料机联锁，控制焙烧炉进料量。含水率小于等于4.0%的氢氧化铝经胶带输送机，螺旋喂料机送入文丘里干燥器内，干燥后的氢氧化铝被气流带入第一级旋风预热器中，烟气和干燥的氢氧化铝在此进行分离，一级旋风出来的氢氧化铝进入第二级旋风预热器，并与从热分离器来的温度约为1000℃113 的烟气混合进行热交换，氢氧化铝的温度达320～360℃，附着水基本脱除，预焙烧过的氧化铝在第二级旋风预热器内与烟气分离卸入焙烧炉的锥体内，焙烧炉所用的燃烧空气预热到600～800℃从焙烧炉底进入，燃料、预焙烧的氧化铝及热空气在炉底充分混合并燃烧，氧化铝的焙烧在炉内约3-5分钟的时间内完成。焙烧好的氧化铝和热烟气在热分离器中分离。热烟气经上述的两级旋风预热器，文丘里干燥器与氢氧化铝进行热交换后，温度降为145℃，进入电除尘器，净化后的烟气用排风机送入烟囱排入大气。电收尘器收下的粉尘，用提升泵送入焙烧炉旋风冷却系统。热分离器出来的氧化铝经两段冷却后温度降至80℃以下，第一段冷却采用四级旋风冷却器，在四级旋风冷却过程中，氧化铝温度从1150℃降为320℃，燃料燃烧所需的空气温度预热到800℃，第二段冷却采用流化床冷却器，用水间接冷却，使氧化铝温度从320℃降为80℃。从流化床冷却器出来的氧化铝用风动流槽送入氧化铝仓及包装堆栈。4.3改造前后工艺流程图见图1、图2。113 图1、兴安化工4A沸石、氢氧化铝生产流程图布袋除尘器一次洗液粉尘赤泥堆场赤泥过滤赤泥洗涤赤泥分离稀释预脱硅和溶出原料磨铝土矿石灰溢流控制过滤循环母液精液循环母液蒸发种子过滤精液热交换液体碱蒸发母液种分母液种分母液精液细的氢氧化铝平盘滤液晶种稀释调配分解新水种分母液液体硅酸钠洗液储槽浆化分级加热晶化粗的氢氧化铝布袋收尘平盘过滤及洗涤导向剂分解工序分离与洗涤缓冲料斗立式压滤机料仓干燥炉料仓旋转闪蒸干燥器热空气滤饼槽（氢氧化铝产品）包装包装立式压滤机缓冲料斗（4A沸石产品）113 图2、改造后兴安化工4A沸石、氧化铝生产流程图布袋除尘器一次洗液粉尘赤泥堆场赤泥过滤赤泥洗涤赤泥分离稀释预脱硅和溶出原料磨铝土矿石灰溢流控制过滤循环母液精液循环母液蒸发种子过滤精液热交换液体碱蒸发母液种分母液种分母液精液细的氢氧化铝平盘滤液晶种稀释调配分解新水种分母液液体硅酸钠洗液储槽浆化分级加热晶化粗的氢氧化铝布袋收尘平盘过滤及洗涤导向剂分解工序分离与洗涤缓冲料斗立式压滤机料仓焙烧炉料仓旋转闪蒸干燥器热空气滤饼槽包装包装（氧化铝产品）立式压滤机缓冲料斗（4A沸石产品）113 4.4主要工艺技术条件及参数4.4.1大宗原材料质量要求4.4.1.1铝矿石Al2O3含量≥60%A/S≥5，且10天内平均波动为±0.3粒度要求：进厂成品矿及原矿破碎粒度≤25mm的比例应达到90%以上，25-30mm的比例不得超过10%；铝矿石中不得混有泥土，石灰石及钢铁等杂物。铝矿石附水≤7%4.4.1.2石灰有效CaO含量≥75%SiO2含量≤2.5%MgO含量≤3.0%粒度≤8-200mm石灰中不得含有泥土、铝矿石、钢铁等杂物。4.4.1.3烧碱（1）、固体烧碱：固体烧碱应符合下表规定：项目指标（%）离子交换膜法隔膜法氢氧化钠≥9896氯化钠≤0.152.7碳酸钠≤1.01.3（2）、液体烧碱：113 液体烧碱应符合下表规定：项目指标（%）离子交换膜法隔膜法氢氧化钠≥453042氯化钠≤0.040.011.6碳酸钠≤0.20.20.34.4.2动力能源参数标准4.4.2.1新蒸汽(1)高压蒸汽：压力5.9－6.1MPa（绝压）温度280－310℃(2)蒸发用低压蒸汽压力0.5－0.6MPa（绝压）温度150±10℃4.4.2.2压缩空气(1)动力用厂区管网压力≥0.5MPa（绝压）温度≤40℃参照GB/T13277-91《一般用压缩空气质量等级》，对含尘、含水、含油采用4，6，5等级规定，具体如下：固体颗粒粒子尺寸≤40μm，固体浓度≤10mg/m3水蒸气含量：最高压力露点≤10℃含油量≤25mg/m3(2)仪表用厂区管网压力≥0.6MPa（绝压）113 温度≤40℃参照GB/T13277-91《一般用压缩空气质量等级》，对含尘、含水、含油采用2，2，3等级规定，具体如下：固体颗粒粒子尺寸≤1μm，固体浓度≤1mg/m3水蒸气含量：最高压力露点≤－40℃含油量≤0.1mg/m34.4.3均化堆场(1)铝矿粒度≤20mm(2)铝矿堆高8m(3)铝矿堆积角33～37度(4)均化库技术指标：A/S波动小于0.5，Al2O3波动小于1%(5)铝土矿含水率:≤10%4.4.4原料磨(1)磨矿产品细度100%<500μm99%<315μm70～75%<63μm(2)循环母液浓度Na2Ok≥240g/LNa2Oc≤20g/LAl2O3≤137g/L循环母液Rp≤0.57循环母液Na2Oc/Na2OT≤7.7%113 循环母液温度：88～90℃(3)石灰添加量：以全CaO计为11%（以干铝土矿重量计）(4)矿浆冲淡：除矿石附水外，无其它人为污水进入流程，共<2g/l(5)原矿浆固含：350-410g/L4.4.5石灰消化灰乳浓度CaOf≥100g/l4.4.6隔膜泵房及常压脱硅隔膜泵房：(1)隔膜泵进口压力:0.15Mpa-0.3Mpa(2)隔膜泵进口温度:95±5℃(3)隔膜泵工作压力:7.0-8.0Mpa(4)隔膜泵进料固含:240-310g/l常压脱硅：(1)脱硅时间：>6小时(2)脱硅温度：100±5℃(3)蒸汽温度：280－310℃(4)蒸汽压力：0.5～0.6MPa(5)脱硅效率：≥50%(6)脱硅固含：330～390g/L4.4.7高压溶出113 (1)溶出温度：260℃(2)矿浆预热：全部间接加热，用二次蒸汽将矿浆温度预热至210～220℃(3)保温溶出时间≥45分钟(4)矿浆自蒸发：采用九级闪蒸，料浆温度从260℃降至126℃(5)高压新蒸汽压力6.0～6.2Mpa，温度290℃±10℃(6)采用管道化溶出方案(7)铝土矿中氧化铝相对溶出率≥92%(8)溶出液Rp≥1.12(9)赤泥N/S≤0.4(10)赤泥A/S≤1.2(11)仪表用压缩空气压力≥0.6Mpa4.4.8稀释(1)稀释料浆苛性碱浓度：Na2Ok170g/L(2)稀释料浆固含：80～120g/L(3)稀释料浆温度：105℃，最高110℃4.4.9赤泥沉降分离洗涤(1)分离沉降槽进料温度：100～105℃(2)分离溢流浮游物含量：≤600mg/l(3)分离底流固含≥500g/l(4)洗涤沉降槽温度90～95℃(5)洗涤槽底流固含≥500g/l(6)分离及洗涤过程中水解损失：≤2%（矿石中氧化铝含量的2%）113 (7)赤泥过滤滤饼含水率≤45%(8)液体絮凝剂：100～200g/t.干赤泥；(9)粉状絮凝剂：100～200g/t.干赤泥；(10)絮凝剂配制用水：Na2O含量10～20g/l，温度20～60℃。4.4.10控制过滤(1)叶滤机产能≥1.2m3/m2.h(2)叶滤机滤液温度100℃，最高105℃(3)精液浮游物≤18mg/l，A/S≥180(4)石灰乳添加量（助滤剂）：0.4%（体积比）(5)滤饼固含≥150g/l(6)立式叶滤机操作压力0.05-0.39MPa（表压）；4.4.11精液热交换(1)采用二级换热第一级为精液与分解母液换热第二级为精液与水换热(2)精液进口温度：100℃，最高105℃(3)精液出口温度：60～62℃(4)分解母液进口温度50～55℃(5)分解母液出口温度：85～90℃(6)水进口温度：≤35℃(7)水出口温度：48℃4.4.12分解及分级113 (1)精液温度60～62℃(2)分解槽首槽固含800±50g/L(3)种子应具有的质量：粒度为：<44μm占5～15%；最大25%种子含附液率：≤22%(4)分解槽搅拌装置允许停电时间：<15分钟，最大30分钟(5)分解时间≥40h(6)分解产出率≥90kg/m3-精液(7)水旋器底流粒度：＜44μ为2～8%，最大12%(8)分解首槽温度:58±2℃，各槽温度设定点每日温差≤±2℃，测量精度≤±0.2℃(9)分解末槽温度50～55℃(10)水旋器进料压力0.1～0.12MPa(11)水旋器底流稀释后固含：800g/L4.4.13种子过滤(1)立盘过滤机进料温度50～55℃(2)滤饼含附液率≤20%(3)母液浮游物含量≤2g/L(4)种子过滤进料固含550～750g/L(5)立盘过滤机：进料温度48-52℃，固含800±50g/l(6)立盘过滤机反吹风：P≥0.025MPa，Q=2000m3/h4.4.14蒸发(1)蒸发原液温度:85℃～90℃113 (2)新蒸汽压力:0.45～0.55MPa（表压）(3)新蒸汽温度:190±20℃（过热蒸汽）(4)蒸发器组出料温度：～93℃(5)循环母液温度：90℃(6)二次蒸汽冷凝水温度：76℃最大含碱量：≤20mg/L4.4.15氢氧化铝过滤洗涤(1)进料固含≥800g/l(2)母液浮游物≤2g/l(3)滤饼含水率≤4%(4)滤饼附碱Na2O≤0.06%(5)洗水：温度≥90℃，Na2O≤0.05g/l，用量0.3t/t·干AH(6)真空度：0.05～0.08MPa4.4.16焙烧(1)焙烧温度：950-1150℃(2)流化床出料温度≤80℃(3)排出烟气温度150～170℃(4)流化床冷却水要求：进水温度≤35℃，出口水温度≤60℃4.5物料平衡计算条件4.5.1原料磨以石灰计加入量：以CaO计为10%113 循环母液：Al2O3Na2OkNa2OcH2O计g/L12724012.5976.51356Rp=0.534.5.2常压脱硅脱硅温度：100～105℃脱硅固含：330～380g/L4.5.3高压溶出溶出液Rp:1.16Al2O3相对溶出率：93%赤泥碱比：N/S=0.35溶出自蒸发量：16%赤泥灼减：8%运转率：90%4.5.4稀释稀释液浓度：Na2Ok169g/L4.5.5赤泥分离及洗涤AH水解损失：2%赤泥分离底流固含：550g/L赤泥洗涤底流固含：600g/L弃赤泥附碱：Na2Ot≤7.5kg/t-赤泥控制过滤添加石灰乳助滤剂：0.5%(体积比)4.5.6分解分级分解首槽固含:800g/L分解产出率:≥87.0kg/m3分解母液Rp:0.55113 4.5.7种子过滤及成品过滤种子过滤滤饼含附液率:20%成品过滤洗涤滤饼含水率:4%4.5.8焙烧氧化铝灼减:0.8%焙烧炉运转率：90%4.5.9各工段机械损失矿石贮运:0.2%原矿浆磨制:0.1%稀释:0.1%分解:0.1%AH洗涤及贮运:0.1%石灰贮运:1.0%焙烧:1.0%4.6年产200万吨氧化铝主要工艺物料平衡计算主要物料平衡流量表序号物料名称吨氧化铝年产200万吨固体t/t-AO液体t/t-AOm3/t-AO流量t/h流量m3/h1铝土矿2.20　　725.52　2石灰0.22　　72.55　　入磨石灰0.235　　71.04　　化灰石灰0.005　　1.51　3循环母液　10.417.68　2532.72　去原料　　　　　1899.54　去溶出　　　　633.184预脱硅矿浆　　　　2181.335进口矿浆　　8.53　2814.516自蒸发水　1.371.37　450.327溶出液1.429.057.17　2364.19113 8赤泥洗液　6.896.09　2009.569稀释液1.4216.8113.26　4373.7510分离底流1.422.712.58　851.4411溢液　14.1010.68　3522.3112精液　14.0910.67　3520.3113赤泥洗水　3.663.66　1205.7414弃赤泥（湿）1.451.181.72867.33566.2515二洗液　4.894.62　1524.4416三洗液　4.564.47　1473.5717分解浆液20.0420.6325.05　8262.1818分解母液　15.1212.29　4052.9619晶种13.803.458.52　2808.4520蒸发原液　12.039.78　3226.53　去蒸发　10.718.71　2871.91　去调配　1.321.08　354.6321蒸发母液　8.926.86　2263.7222AH洗水　0.780.78　257.4123AH洗液　1.371.14　377.5124成品AH（干）1.53　　548.0236　25成品AO　　　329.7818　26蒸发水　3.563.561172.39　27补充NaOH（100%）　　　43.65　4.7主要装备情况：4.7.1现有生产流程主要装备：4.7.1.1原料系统包括:(1)悬臂式堆料机两台;(2)桥式双向混匀取料机、桥式刮板取料机个一台;(3)8组3.6m×8.5m球磨机;(4)8组3.2m×4.5m棒磨机。4.7.1.2溶出系统包括：(1)16台型号为DGMB280/9的隔膜泵;113 (2)四组管道化溶出系统。其中一、二溶出各包括9级预热套管，4级加热压煮器和5级保温溶出压煮器；三、四溶出各包括一组9级预热套管，1级加热套管，1级保温停留套管。4.7.1.3沉降系统包括：(1)引进德国Dorr沉降分离系统，包括5台￠40平底沉降槽和16台￠22高效沉降槽;(2)10台GAUDFRIN-454m2立式叶滤机。4.7.1.4分解系统包括：(1)共84台大型平底机械搅拌分解槽，搅拌驱动装置为德国FLENDER生产；(2)氢氧化铝分级采用法国NEYRTEC公司生产的12台水力旋流器；(3)12台立盘过滤机采用法国GAUDFRIN公司生产的设备。4.7.1.5蒸发系统包括:(1)四组蒸发站，每组蒸发站由一组六效降膜蒸发器和三级闪蒸组成；(2)24台核心泵引进自瑞士苏尔寿。4.7.1.6成品系统：(1)过滤系统采用4台平盘过滤机，具体为2台HDZP-65㎡和2台HDZP-100㎡的平盘过滤机;(2)干燥系统采用4台气态悬浮干燥炉。4.7.2技术升级改造后新增主要装备：4.7.2.1新增主体工艺设备：(1)干燥炉改造更换及新增设备：113 V19燃烧站增多增大喷嘴；新增多功能CO分析仪4台；P03、P04旋风筒扩大更换；P02、P03、P04更换内衬；更换大功率ID风机、附电机，更换电收尘；(2)新增5台分解分级机及供料泵；(3)新增一台立盘过滤机及配套设施；(4)新增一台100㎡平盘过滤机及配套设施；(5)新增原料辊压机一台及相关皮带输送系统；(6)新建自动化在线监测系统一套，共计在线监测仪表62台；(7)新增两套3×φ219×10大口径内管套管加热套管；(8)新增12程内管规格φ180×9/外管φ610×20的4套管新蒸汽套管；4.7.2.2新增节能环保设施(1)新建一套石灰石-石膏湿法脱硫和高温烟气脱硝系统；(2)新增14套酚水蒸发器及一套酚水精过滤系统；(3)新建一套焙烧炉烟气余热回收系统；(4)新增9台600m2全自动板框压滤机及配套系统；(5)备用赤泥库区建设。第五章改造后目标及产品方案5.1通过技术升级改建后实现的目标（1）、全年实现生产砂状氧化铝200万吨；（2）、全年实现节能折标煤约1.7万吨；113 （3）、全年减少排放二氧化碳44200吨，二氧化硫约68000公斤，氮氧化物约59000公斤；全年减小烟粉尘排放量103000公斤。回收赤泥库含碱水94.56万吨。5.2产品方案此次对现有4A沸石、氢氧化铝生产线升级及提产改造后，达到年产200万吨砂状氧化铝生产能力。并保留原前1.5万吨4A沸石生产线的产量。5.3产品质量标准5.3.1氧化铝的化学成分氧化铝的化学成分应符合下表的规定：牌号化学成份（%）Al2O3不小于杂质，不大于SiO2Fe2O3Na2O灼减S－AO198.60.020.020.451.0S－AO298.50.040.020.551.0S－AO398.40.060.030.651.05.3.2砂状氧化铝的物理性能α－Al2O3≤10%BET比表面积≥60m2/g粒度－45μ≤18%磨损指数≤25%安息角≤35°松装密度：0.95～1.105.3.3外观砂状氧化铝外观为白色砂状晶体，不应有肉眼可见的杂物。113 第六章技术方案及投资估算6.1干燥炉改建项目6.1.1项目背景在当前铝行业形势严峻的情况下，为了降本增效，经与干燥炉及焙烧炉厂家进行了技术沟通，决定对四台干燥炉进行改建，全部升级为焙烧炉，将氢氧化铝深加工为砂状氧化铝，提高企业的市场竞争力，为企业创造更大的效益。6.1.2改进方案（1）、V19燃烧站改造。增加喷嘴数量，扩大喷嘴孔径；并增加多功能CO分析仪；（2）、P02、P03、P04旋风筒改造。扩大P02、P04旋风筒；将P02烟道内衬增加耐火砖；将P03、P04内衬更换为耐高温耐磨浇注料；（3）、流化床热风回收管技改，将热风回收管加粗；（4）、提升泵出口管改造，将出口管加粗；（5）、ID风机技改，改用大功率的风机；（6）、电收尘改造，由3个区增加为4个区；（7）、P01中心筒加长改造。6.1.3改造效果：6.1.3.1改造前：（1）、V19燃烧站喷嘴数量少，P02、P04旋风筒体积小，主炉温度较低且在主炉内烘干时间短，只能将AH表面的附着水烘干，干燥炉只起到了对氢氧化铝的烘干作用；113 （2）、主炉温度低，浇注料耐高温只需800℃；（3）、主炉温度低，无法使氢氧化铝晶型转变为氧化铝；（4）、流化床内物料温度低，热风回收效果不佳；（5）、氢氧化铝颗粒大，提升泵返灰量较小；（6）、ID风机在设计时预留的富余量小，根据两年多的生产情况证实功率较小，不能满负荷生产的需要；（7）、电收尘在设计时完全按照理论设计，严重制约产量的提高；（8）、P01中心筒改造前，电收尘返灰量大，温度波动较大。6.1.3.2、改造后：（1）、V19燃烧站改造后，增加燃气的使用量，提高主炉温度，使氢氧化铝发生晶型转变为氧化铝；（2）、P02、P04旋风筒扩大后，增加了氢氧化铝在主炉内的反应时间，便于更好的晶型转变，确保氧化铝产品质量；主炉温度提高后，将P03、P04旋风筒内衬更换为耐高温耐磨的刚玉浇注料，不仅保护炉体不受损坏还减少了检修费用；（3）、流化床热风回收管改造后，将流化床内部的热风抽到冷却旋风器内，起到冷却物料和加热冷风的作用；同时流化床内部形成为负压，流化床顶部不会有冒料现象；（4）、提升泵出口管加粗，提高了提升泵的返灰输送量，防止堵料造成停炉；（5）、ID风机功率增大，4台炉子都可以满负荷生产，不再出现系统堵料现象。（6）、电收尘技改后，电收尘内部不会积料，产量也随之提高。（7）、烘干炉P01中心筒加长改造后，减少了电收尘内部积料，从而减少了氧化铝的损失。113 6.1.5改造后焙烧工艺主要参数：（1）、氢氧化铝过滤洗涤进料固含≥800g/l母液浮游物≤2g/l滤饼含水率≤3.5%滤饼附碱Na2O≤0.06%洗水：温度≥90℃，Na2O≤0.05g/l，用量：0.3t/t·干AH真空度：0.05～0.08MPa（2）、焙烧焙烧温度：950-1150℃流化床出料温度≤80℃排出烟气温度150～170℃流化床冷却水要求：进水温度≤35℃，出口水温度≤60℃6.1.6投资估算：项目预计总投资：13276万元，具体明细如下：（1）、V19燃烧站技改费用：620万/台*4台=2480万多功能CO分析仪费用：110万/台*4台=440万（2）、P03、P04旋风筒改造费用：580万/台*4台=2320万P02、P03、P04更换内衬费用：1080㎡/台*5500元/㎡*4台=2376万（3）、流化床热风回收管技改费用：7.5万/台*8台=60万（4）、提升泵出口管技改费用：3.2万/台*8台=25.6万（5）、更换大功率ID风机、电机费用：560万/台*4台=2240万（6）、电收尘改造费用：530万/台*4台=2120万113 （7）、烘干炉P01中心筒加长改造费用：3.6万/台*4台=14.4万以上费用包含所有材料、人工费用。6.2砂状氧化铝产品技术升级改造项目6.2.1、项目背景兴安化工系统改造后氧化铝产能可达200万吨，且2015年山西省氧化铝的产能或将突破2000万吨，氧化铝会面临更严峻的市场形式，产品质量将在很大程度上决定企业的效益。在国内，氧化铝产品的化学成分基本上均能达到国家一级品的标准，但是氧化铝的物理性能指标差异较大，特别是氧化铝-45μm含量以及强度（磨损指数）并没有得到生产企业的足够重视。只有中铝公司平果铝业的产品，真正称得上是达到中铝内部砂状氧化铝的标准（中铝砂状氧化铝标准：-45um＜18%,磨损指数＜20%）。6.2.2、解决方案(1)结合国内外先进的砂状氧化铝生产技术经验及控制软件，建立先进的PSD粒度控制模型，并在进行砂状氧化铝生产的过程中，结合成本控制意识以及最经济的运行理念，进行系统的优化，保证产品粒度合格的同时，尽可能的降低生产成本。(2)实验结晶助剂添加量，梳理相关的工艺控制参数对于生产运行的影响，优化结晶助剂使用、过程物料指标、过程控制参数等。(3)通过运用新技术、分解运行调控、使用结晶助剂等一系列的措施，逐渐实现粒度峰值的错位、粒度周期的延长、粒度最高峰值的降低，以确保出厂产品质量。6.2.3系统改造方案（1）、分级机串联改造：确保产品粒度。Ⅰ～Ⅴ113 分解线进行两级分级，为保障送平盘氢氧化铝量，进行第一级分级机提产改造后与第二级进行串联使用。（2）、超细颗粒进行高温附聚分解：提高产品的强度，降低磨损指数。Ⅰ～Ⅴ分解线分级机溢流送分解槽进行沉降浓缩，浓缩后料浆送Ⅵ分解线立盘进行过滤，混合精液后进行高温附聚分解，分解后料浆送Ⅰ～Ⅴ分解。6.2.4、技术要求（1）、新采购的分级机:a、要求分级机分级底流送平盘干氢氧化铝≥130t/h；-45um%≤7%；-20um%为零；分级机底流固含≥800g/lb、分级机底流固体的回收率：≥35％c、分级机的溢流可以使用现有的NEYRTEC公司HC100、60头的分级机进行分级，分级后第二次溢流中的-20um≥60%；-45um≥75%。（2）、分解槽出料数据氢氧化铝料浆比重：1699.69kg/m3，固含：850-950g/l,温度：45-55℃固相：Al(OH)3，比重为2420kg/m3；液相：铝酸钠溶液，比重：1272-1325kg/m3；Nk：171.69-181.53g/lAl2O3:88.08-100.69g/lNc:4.15-5.72g/l6.2.5投资估算设备名称台数单台费用（万元）费用（万元）分级机提产改造5100500分级机供料泵7642变频器7856113 立盘过滤机1300300气液分离器11616供料泵51470电缆　　150管道　　施工安装　　技术服务费　　216合计　　13506.3新增平盘过滤机6.3.1项目背景6.3.1.1、改造为氧化铝生产线后，现有2台65㎡平盘和2台100㎡平盘满足不了4台焙烧炉稳产高产，严重影响氢氧化铝和氧化铝质量，氢氧化铝含水率高造成燃气成本升高，含水率高也会造成产品Na2O升高，严重制约生产成本和产品质量。6.3.1.2、由于平盘过滤机定期需要更换滤布、每个班需要冲盘、补滤布以及检修消缺，实际运转率计算具体如下：（1）每台平盘每个班要冲洗滤布4次，每次10分钟左右，每个周期（35天）冲盘时间约为70小时。（2）每台平盘35天左右要更换一次滤布，每次更换滤布的时间为20个小时（包含使用化清液冲洗的时间）。（3）平盘滤布在快到使用周期的时候每个班要停平盘1个小时左右，对滤布破洞进行修补，中间穿插对平盘进行检修消缺，修补滤布和检修的时间每个周期约为40小时。（4）每半年每台平盘要进行一次中修，每两至三年要进行一次大修；由于生产不允许，造成检修欠俢问题较大，造成跑冒滴漏比较严重。（5）分解料浆每年3次左右细化期，每次十天至半个月左右，严重制约了平盘的产量和质量。113 （6）每两条皮带公用一条入仓皮带，若入仓皮带检修就必须停2台平盘每台设备的实际运转率为：（840-70-20-40）/840*100%=84.5%平盘每小时每平方设计产能：（1850t*2+1550t*2t）/0.635/24h/330m2/0.845㎡=1.6t按照设计要求，保证平盘指标的情况下，4台平盘产能为：330m2*1.6*84.5%=446.16t。升级改造后的4台焙烧炉每小时下料量为560t，两者相差113.84t。总体来说，平盘是生产工艺中的一个大瓶颈。6.3.2进行新增改造的必要性（1）新增平盘后，可以满足焙烧炉的正常生产需求以及整个生产系统的提产。（2）新增平盘后，可以缓解目前平盘指标难以控制的局面，可以保障氧化铝产品的质量。（3）新增平盘后，可以进一步降低氢氧化铝的附水，降低焙烧炉燃气单耗，达到节能降本。6.3.3改造方案增加一台100㎡平盘过滤机，相当于每小时增加了160t氢氧化铝，除去焙烧炉缺少的113.84t产能，剩余46.16t产能还可以平衡其他平盘的下料量，进一步降低附水从而降低燃气消耗，减少脱水剂的使用量，也为下一步充分释放产能做好准备。6.3.4投资费用1、项目预计总投资：1320万左右其中：（1）、设计费：100万（2）、设备费：720万左右113 （3）、土建、厂房、施工、主材料费：500万左右2、设备、材料明细表序号名称数量单价（万）费用（万）备注1平盘过滤机1220220　2真空泵260120　3料浆泵2612　4母液泵24.48.8　5强液泵14.44.46一弱泵22.24.4　7二弱泵12.22.28热水泵21.53　9受液器510.51　10动力风罐12.42.411母液槽15.25.212强液槽15.25.213一弱槽15.25.214二弱槽15.25.215化清槽1202016化清泵25.410.817脱水剂泵20.851.718污水泵13.23.219污水槽14420污水搅拌13.73.7施工主材料　6.4原料工序新增辊压机项目6.4.1、项目背景:目前兴安化工原料矿石，经振动筛筛分后使用二级破（采用鄂式破碎机）破碎，入磨矿石粒度最大有20～40mm，导致原料磨机产能比同行业磨机台产低20～30t/h左右，生产电耗增加3～5kwh/t.AO，钢球、钢棒消耗也相应增加；现有两台颚式破碎机出料粒度调整为40mm以下时，产能只能达到80t左右，当大块矿石较多时，无法进一步的降低矿石粒度，只能降低进料量，且颚式破碎机故障率较高，维修、维护频次高，运行极不稳定。113 6.4.2、项目的必要性:（1）、磨机现平均台产为120-130t/h,每天至少需开5-6组以上磨机,原料共有8组磨机,每月有一组磨机大修,每天有一组磨机线外消缺,备用磨机只有最多1组,如遇特殊情况,极易造成生产被动;（2）、由于受矿石粒度限制,磨机台产提不上去,电耗、生产辅材(钢球、钢棒)消耗相对较高,原料工序的节能降耗工作收效甚微。6.4.3、改造方案:计划新增一台辊压机，矿石粒度预计可以控制到20mm以下,磨机台产在现有基础上可以提高25t/h左右,每天磨机可以减少运行1台,电耗、生产辅材消耗、备品备件消耗等各种消耗均会大幅降低;同时备用磨机增加一台,生产稳定性影响因素减少。6.4.4、投资估算:辊压机一台约为1650万元，振动筛一台约为65万元，加上安装及其它材料费用约为83万元左右，附属皮带、振动筛等改造费用约175万元，总投资约1973万元。6.5生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）6.5.1改造目的围绕稳定溶出进料，原矿浆、循环母液指标，蒸发机组自动调控,及时反馈重要指标，指导日常生产调整，减少化验室液相工作量（化验室液相分析起校正，补充作用），建立在线监测碱液NK，补碱自动调控。建立分解、沉降工序自控系统，通过在线仪表实时测量使工艺实现自动化控制及在线仪表与泵、阀门有效联合，DCS自控调节，减少生产波动的振幅，稳定生产，提高系统运行效率，降低生产成本。6.5.2在线仪表监测点监测点仪表类型数量安装位置113 调整矿浆Rp在线陶瓷电导率系统AL-63401台（备用1台）另备用一台矿浆液相密度折射仪AL-CAR-K溶出进口调整矿浆1期蒸发出料Nk矿浆液相密度折射仪AL-CAR-K（带清洗）2台备用1台一蒸发、二蒸发闪蒸出料管原液Nk1台安装在原液出料管上一次洗液NK2台安装在2、4系列一洗沉降槽内液碱Nk1台安装在补液碱管上分解母液Rp在线陶瓷电导率系统AL-63406台（备用1台）一、二、六分解安装在分解母液泵出口管上，三、四、五安装在立盘进料泵出口分解固含及晶种固含矿浆固含测量仪10台（备用1台）安装在分解首槽、晶种泵出口分解测Rp在线陶瓷电导率系统AL-634012台（备用1台）安装在分解首、中槽分解母液浮游物分解母液浮游物测量仪6台一、二、六分解安装在分解母液泵出口管上，三、四、五安装在立盘进料泵出口沉降槽泥层泥层界面仪14台（备用1台）安装在每个沉降槽上6.5.3投资估算项目预计总投资：2552.72万元项目使用台数备用台数台数（包含备用）价格（万元）合计（万元）矿浆液相密度折射仪AL-CAR-K01129.9929.99矿浆液相密度折射仪AL-CAR-K（带清洗）61734.59242.13在线陶瓷电导率系统AL-634011225.8551.7流量计（测水、汽、物料）10102204台循环母液供磨机泵改为变频40泥层界面仪（Smartdiver）1411557.04855.6在线陶瓷电导率系统AL-63401822025.85517矿浆固含测量仪1011120220分解母液浮游物测量仪6625.85155.1电缆、模块、控制柜40DCS程序20电动阀4042288电动阀开关阀DN350160161.524电动阀开关阀DN80120120.67.2113 法兰管道30第三阶段技术服务费用212合计2552.726.6焙烧炉烟气余热利用6.6.1项目背景干燥炉改造为氧化铝焙烧炉后，排放烟气温度可达150-160℃，现有生产中蒸发原液进入蒸发器前温度仅为80～85℃左右。为了使生产流程更加合理化，节能降耗，计划进行焙烧炉烟气余热回收利用技改，以达到提升原液温度，减少烟气余热排放的目的。改建后的气体悬浮焙烧炉焙烧后的Al2O3要进行二次冷却。物料从焙烧炉旋风筒内出来时温度还有180-250℃左右，不能直接进入输送系统。为了设备及人员安全，冷却后的物料进入流化床冷却器。在流化床冷却器内由冷却水通过管网与物料进行间接热交换，使物料温度降至80℃以下。氧化铝和冷却水采用逆流的方式流动。物料在流化床内的停留时间一般为10-20分钟，经过这一级用水间接冷却，物料最后上氧化铝输送系统的温度为80℃以下，一般在50-60℃。为保证氧化铝输送系统的设备(橡胶皮带)的安全，必须确保流化床冷却器的热交换性能。6.6.2热回收技术简介焙烧炉烟气中所含的热能主要来源是氢氧化铝含的水及燃料燃烧产生的水的汽化潜热，它约占整个焙烧炉烟气热能的97%左右，只有回收潜热才是焙烧炉热能回收的关键。而因显热仅占整个热能的3%，目前行业内采用的显热回收装置回收效率极其有限，而且由于装置安装在引风机之前，一旦启用该装置将会影响引风机的正常工作，而使得焙烧炉不能正常生产，严重制约焙烧炉的产能。113 换热器，是利用内混式直接换热的原理，用低温度的水与含水蒸气的热烟气直接混合，获得较高温的水，从而回收烟气中的热量及水蒸气，通过调节功能，热水温度最高可达到80℃。回收的热水可以作为工业使用或用于生产生活区供暖等用途。换热器的使用原理是，低温水进入换热器，经喷嘴以较高的速度进入换热腔内，从而在换热腔内形成一定的负压，产生一定的抽力帮助烟气进入换热腔内，从而不会在烟道内产生阻力，影响焙烧炉引风机的正常工作，对焙烧炉的正常生产不产生任何的影响。经换热后含有不凝气体的热水由热水口排出。6.6.3改造方案利用余热回收技术（该专利为外围单位所有），将3#、4#焙烧炉的烟气余热和流化床冷却器高温段氧化铝余热进行回收利用，用于加热蒸发原液。技改工作分为两部分。第一步，回收烟气余热，加热母液；第二步，将从烟气余热系统出来的热媒送至流化床高温段进一步吸热，以回收固体热，满足氧化铝出料温度（<80℃）要求。6.6.4流程简介循环软水膨胀补水槽→软水母管→分至3、4#炉余热系统热水循环加压泵→分至3、4#炉余热系统软水管→3、4#炉余热系统烟气取热换热器→分至3、4#炉流化床高温段管组→软水母管→原液加热器→软水母管→循环软水膨胀补水槽。（如此循环）系统改造后满足生产工艺要求，系统运行平稳可靠密封良好，设备噪音、粉尘排放等环境指标，符合国家环保标准；操作简单、自动化高、故障率低、易于维修。6.6.5主要设备明细序号设备名称单位数量规格型号1烟道改造系统113 百叶式电动风门台2BELLWK-0.05Kφ1900百叶式电动风门台1BELLWK-0.05Kφ1500百叶式电动风门台6BELLWK-0.05Kφ1000各种钢结构材料及管道总280t引风机HOWDEN台1L2N2932.02.87SBL4T2换热系统气动调节阀DN150台1AW手动阀DN150台1AW过滤器DN350台2CNAF-UT14-1.6流量计台1DN350手动阀DN350台1高压输水泵650m3/h台1水力控制阀DN350台1气动调节阀DN100台7AW可调式减压阀DN100台6JZG2300*1200喷射泵台6UROMAY13.53热水及水处理系统气水分离槽个1φ5400手动阀DN500台1AW气动调节阀DN500台1AW热水输送泵650m3/h台1250SS132A水力控制阀DN350台1排污阀DN100台2AW排污泵台1流量计台1DN350过滤器台2CNAF-UT14-1.6气动调节阀DN350台1AW气动调节阀DN200台1AW手动阀DN200台1AW流量计台1DN200排气阀DN200台24仪表及控制系统液位计个1压力变送器个14EJA430压力表个70～2.5MPa温度表个6WSS411温度变送器台5横河Pt100压力开关台1DG150U-3空气过滤器台1AC3000-03PLC及带模拟盘控制柜台1罗克韦尔控制电缆计算机台2DELL打印机台1HP1010113 操作软件WinCC5电力系统GCK配电柜个4变频器（1600kW）台1变频器（400kW）台1变频器（200kW）台1现场配电箱个5UPS电源个1动力电缆照明灯具6.6.6投资估算烟气回收率用系统与旁通烟道改造、流化床改造、原液加热系统改造，总计投资预计约700万元。6.7一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目6.7.1项目背景一、二溶出采用的是3×φ219×10的大口径内管套管加热、4台压煮器补充加热、5台压煮器停留反应技术方案，是大型蒸汽管道化溶出系统的初始方案，难免存在一些不足。相对于套管，一、二溶出的压煮器直径很大、介质流速很低、介质径向传热距离很长，其加热要靠搅拌的驱动，传热系数很低。同三、四溶出相比，溶出反应温度低、产能低。6.7.2改进方案(1)一、二溶出各增加一组备用加热套管，可轮流切换进行线外结疤清理，提高套管换热效率，提高溶出反应温度，达到提高溶出效果的目的。计划在一、二溶出机组加热套管Ra111/211出口增加一组同规格套管。(2)在一、二溶出套管的0m平面安装12程内管规格φ180×9/外管φ610×20的4套管新蒸汽套管，加热面积2010m2113 。配套增加相应的蒸汽、冷凝水管道。与原有24程新蒸汽套管形成36程总套管，18程运行18程备用。6.7.3新增设备材料及投资估算预计投资总额：2342万元。其中：(1)增加备用加热套管：编号物资名称规格型号材质单位数量1无缝钢管Φ610*2016Mn吨754.832无缝钢管Φ219*1016Mn吨407.763无缝钢管Φ325*2016Mn吨65.984锥管Φ508*325锻件个65.985封头个65.986高压法兰片184.757180度弯头个72.588六角螺栓33*12016Mn条923.749环垫Φ325个79.1810H型钢HW300×300×10×15吨131.9611H型钢HW400×400×13×21吨131.9612工字钢100200吨　13钢板角钢管道扁铁　14复合硅酸盐板1000*500*70M32639.2515镀锌铁皮0.5mm吨52.7916油漆、稀料吨79.18初步预算，需要的物资费用约：900万元；施工费用约：360万元，合计资金约1260万元。(2)增加新蒸汽套管：　　内管外管管件其它合计113 钢材重量t307.74593.36481821131.1单价元/t6100710090006000　安装费元/t3000300030002000　总价万元280.04599.357.6145.61082.66.8赤泥压滤及备用库区项目6.8.1项目概述兴安化工赤泥压滤项目，选择在孝义市下删乡南辽村上游坝西北900-907m高程处布置厂房，主要针对备用库及上游坝。项目范围包含赤泥板框压滤车间、赤泥输送及转运、10KV输配电、备用库建设及道路建设等。6.8.2改进方案拟采用9台600m2全自动板框压滤机，每台压滤机下设1条1200mm皮带，滤饼直接卸入该皮带，每台皮带机头挑空伸出沟边，直接将滤饼抛投入沟，再用推土机推平压实，初期先将压滤车间东西2条小支沟填满，而后利用堆积赤泥及自然山头作为支撑点延伸皮带（固定皮带和移动皮带相结合），较远距离的角落采用汽车输送。6.8.3设备保障拟采用9台山东景津600m2全自动板框压滤机，产能30-35t/h，9台全部运行产能270-315t/h，相当于目前外排赤泥总量的54-63%。（1）主要设备选型：　设备名称单位数值规格干赤泥t/h270-315　压滤机产能t/h30-35　压滤机规格m2600　压滤机数量台9饲料槽台2Φ10×10m，带搅拌滤液槽台2Φ6×6m，锥底和平底各1台转料泵台2Q=600-670m3/hH=55-61m250kw变频调速饲料泵台9Q=180-220m3/hH=59-63m75kw变频调速滤液泵台2Q=380-450m3/h、H=17-21m55kw变频调速螺杆压缩机台230m³/min，压力1.0mpa储气罐台220m³压力1.0MPa配套安全阀113 皮带机台9B=1.2m，L=40-50m单梁电动起重机台13t，LK=16.5m，H=14m，地面操作（2）用电方案：设置独立的配电室，其电源来自原赤泥南库区供电10KV高压供电线路（因容量需要，在原供电线路上再敷设1根70mm2电缆）。（3）增加车辆：需要增加二台湿地220推土机及一台加油机、一台装载机。6.8.4投资估算(1)项目第一步（含赤泥压滤车间、泵站及赤泥输送管线、备用库两支沟修边坡铺膜、地勘设计、征地等）序号费用名称费用估算备注计费面积/数量金额（万元）一、土建工程1压滤厂房及设备基础3162配电室及操作间56二、设备及槽罐1压滤机9台9542槽罐、搅拌、泵等307三、管道阀门（阀门管件、管道）259四、电气仪表1控制柜、变频器、电缆、变压器5272DCS、流量计、液位计等仪表43五、安装费用650六、设计费1堆场设计费1682车间及赤泥管道设计费130七、征用土地费（车间及道路用地和补偿）100亩200八、地质勘探50九、赤泥输送及泵站500十、10KV输配电（含材料施工）50十一、配用车辆（2台湿地推土机、1台加油车、1台装载机）252十二、回水池（18000m2）1边坡修整、勾缝152铺土工膜36十三、备用库区（500000m2）1边坡修整502铺土工膜530113 十四、外围协调46十五、其它（道路、排水、绿化等）200总计5339(2)第二、三步（含备用库上游坝、边坡铺膜、排水涵管等）投资费用约7000万元。项目共计投资12339万元。6.9热电站脱硫脱硝系统改造6.9.1脱硫脱硝现状兴安化工热电站现有的脱硫方法为炉内加石灰石和炉后半干法脱硫，无脱硝装置。在调整入炉煤的配比，使入炉煤的含硫在1.2%以下时，目前的脱硫方法可以使烟气排放的SO2达到低于400mg/Nm3，但长时间运行后，布袋除尘器的差压增大，同时布袋的板结情况加重。6.9.2湿法脱硫脱硝的必要性脱硫脱硝主要是为了减少废气排放，达到环保的目的。（1）、国标GB13223-2011在2014年7月1日开始实施，按此标准热电站1#、2#炉的SO2和NOX的应为200mg/Nm3，而3#、4#炉未进行环评验收，因此3#、4#炉的SO2和NOX排放标准则是按100mg/Nm3执行。（2）、新的环保法于2015年1月1日开始实施，将对企业的环保工作提出更高要求。6.9.3方案概述综合国内主要热电厂的脱硫脱硝方案，计划采用石灰石-石膏湿法脱硫和高温烟气脱硝（SNCR）方案。113 根据目前的设施布局和空余场地，考虑到烟气阻力的增加，为了减少引风机的功率消耗，计划布置二个吸收塔，既1#、2#炉合用一个吸收塔，3#、4#炉合用一个吸收塔。吸收塔分别布置在1#炉引风机东侧空地和4#炉引风机北侧空地。旋流站和石膏库以及各浆液池都布置在4#炉引风机北侧空地（具体详情，由设计单位最后确定布置方案）。脱硝部分为喷10%的尿素溶液为脱硝系统的反应剂。6.9.3投资估算序号项目价格（万元）备注一脱硫部分1工艺设备购置费3536.792运杂费65.003安装费260.964培训调试费32.625土建290税费234.63合计4420三烟道、烟囱防腐1500采用陶瓷玻化砖工艺四原有烟道改造费用380五脱硝设备700总价70006.10燃烧系统废水无害化处理项目6.10.1项目背景根据环保要求，燃烧系统废水无害化水零排放。设计一套利用下段煤气的余热通过换热器将酚水蒸发成酚水蒸汽的新技术：即在不改变原煤气炉的工艺和产气条件的前提下，将温度在400℃113 左右的下段煤气引入到酚水蒸发换热器，利用下段煤气的废热和酚水做间接的热交换而产生蒸汽，作为煤气炉汽化剂使用。酚在煤气炉的高温氧化层被分解为二氧化碳和水。既解决了大量酚水难以处理，又节约了另上一台蒸汽锅炉的日常能耗，同时也大大减少了煤气炉对软化水的消耗。6.10.2改进方案采用酚水先过滤后蒸发的工艺进行处理，设置酚水精过滤系统，单台煤气炉配置一套酚水蒸发系统。在实施的过程中是将原有的余热换热器拆除，安装新的酚水蒸发换热器。(1)酚水处理工艺经过过滤的酚水通过酚水泵打入酚水蒸发换热器，在酚水蒸发换热器内吸收下段煤气废热（煤气温度约400℃），产生酚水蒸汽。该酚水蒸汽由独立蒸汽管道进入炉底鼓风管道与空气混合形成饱和气化剂，进入炉膛内。酚类等有害物质在通过氧化层时，被氧化层1000℃～1200℃的高温分解成二氧化碳和水蒸汽。(2)废水水过滤工作原理燃烧过程中产生的具有危害的冷凝水集中回收至废水池，通过初级提升泵将废水打入隔油池，将酚水进行第一次水油分离，油单独外卖，经过初过滤的酚水再进行一级和二级过滤，在过滤器中，进一步将酚水中的杂质、灰尘、油过滤，使油水分离，分离后的酚水进入清水池。6.10.3设备材料每台废水蒸发器设备材料明细序号名称规格单位数量备注一设备1酚水蒸发换热器DN2100换热面积110m2套1山东万丰1.1换热管Φ159×4.5316L项137根，长度6000mm/根1.2管板、法兰等锻件项1113 1.3设备壳体Q235项12酚水预热罐Φ1300×1500Q235套1山东万丰3空气蒸汽混合器DN400Q235件1山东万丰4落灰斗Q235件1山东万丰5酚水水泵3KWIS50-32-200（O）件1博泵二管道系统及操作小平台所有管道均按1台设计项12.1管道管道约4.1T项1螺旋焊管Φ820×8米6螺旋焊管Φ630×6米5螺旋焊管Φ530×6米4焊管DN150δ=5米31焊管DN100δ=4米6焊管DN80δ=4米16焊管DN50δ=3.5米75焊管DN25δ=3.25米58焊管DN20δ=3米302.2阀门项1法兰闸阀50Z41H-16C件1郑州宇明铸钢阀门法兰闸阀25Z41H-16C件6法兰闸阀20Z41H-25C件8法兰截止阀25J41H-16C件3法兰截止阀20J41H-16C件1丝接闸阀25Z15H-16C件2丝接疏水阀25S19H-16件3旋启式止回阀32H44T-16C件1排污阀80P48H-16C件2底阀50H42X-2.5件1玻璃管液位计HG5-1364-20-600件1玻璃管液位计HG5-1364-20-1000件1压力表0～0.6MPa套1表弯、考克套1113 2.3法兰、螺栓、弯头等项12.4操作小平台槽钢、角钢、扁钢、花纹板等约2.6T项12.5流量计DN50LUGB22-05X件1山东奥博特三耐火、保温材料1台套项13.1耐火砖及辅料项1小刀砖TC-39块1000耐火土袋4岩棉板б=50mm平米803.2管道保温材料岩棉管、镀锌板等项1岩棉管DN150×40米30岩棉管DN80×40米6岩棉管DN50×40米3岩棉管DN50×40米20岩棉管DN25×40米40绑丝22#kg3镀锌板δ0.35平米1566.10.4投资估算投资费用估算共计：635万元，主要包括：(1)所有废水蒸发器改造费用：581万元（41.5万/台）；(2)精过滤设备：29万元；(3)精过滤池土建费用：25万元。113 第七章项目建设期限完成项目的报批工作后，15个月内可投料试车。113 第八章环境保护8.1主要工艺流程简述本工程为对现有120万吨4A沸石、160万吨多品种氢氧化铝产能进行技术升级改建，达到年产200万吨砂状氧化铝。生产工艺主要为：利用孝义的铝土矿，采用拜尔法生产出氢氧化铝，随后把管道天然气、焦炉煤气或自产煤气经过燃烧室，燃烧后将高温烟气通往焙烧炉内，与从上至下的氢氧化铝经充分燃烧后，生产合格的氧化铝送氧化铝仓待包装出售。8.2厂址所在地环境现状8.2.1环境空气孝义市环境空气质量良好。8.2.2声环境拟建项目附近无大型工业企业，公路、码头等产生的交通噪声对厂址周围环境影响很小，声环境质量满足GB3096-93规定的II、IV类标准要求。8.3环保设计标准及依据根据工程特征和当地环保局对工程“三废”排放要求，环保设计采用如下标准:(1)《建设项目环境保护管理条例》中华人民共和国国务院令[1998]第253号；(2)《建设项目环境保护设计规定》（87）国环字第002号；113 (3)《有色金属工业环境保护设计技术规定》（YSJ017-92）；(4)《有色金属工业环保机构设置暂行规定》（HYG8403）；(5)《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）二级标准；(6)《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；(7)《污水综合排放标准》（GB8978-1996）执行新污染源一级标准；(8)《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）执行Ⅲ类区域标准；(9)《危险废物鉴别标准》（GB5085.1～3，-1996）；(10)《危险废物填埋污染性控制标准》（GB18598-2001）；(11)《环境空气质量标准》GB3095-1996；(12)《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003；(13)《工业企业设计卫生标准》TJ36—79；(14)《工业企业噪声控制设计标准》GBJ87—85；(15)《工业企业厂界噪声标准》(GBl234890)，执行Ⅲ类标准。(16)《化学工业水污染物排放标准》GB13456-1992；(17)《中华人民共和国环境保护法》；(18)《中华人民共和国大气污染防治法》；(19)《中华人民共和国水污染防治法》；(20)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》；(21)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》；(22)《中华人民共和国清洁生产促进法》；(23)《化工建设项目环境保护管理条例》国务院1998年第253令；(24)《化工建设项目环境保护设计规定》国环字第002号；(25)《化学工业环境保护设计规定》YB9066-95(26)《化学工业环境保护设施划分范围规定》YB9067-95；113 8.4主要污染源及污染物1)氧化铝生产过程中除矿石、石灰外均为湿法生产。主要物料为氢氧化铝料浆及浓度不等的碱溶液。另外有煤的堆存，输送过程中产生的粉尘，锅炉煤燃烧产生的烟气，灰渣等。2）氧化铝生产过程，基本上无毒，主要物料为浓度不等的碱溶液。生产过程安全可靠，运输方便。生产中产生的“三废”都能达标排放，对环境影响小。主要污染源及污染物如下：8.4.1大气污染源及污染物1）分散性粉尘氧化铝生产系统中矿石堆卸、贮运、石灰贮运、锅炉房产生多处散尘点。主要污染物为矿石、石灰、煤、灰的粉尘。2）锅炉烟气本厂有4台220t/h循环流化床锅炉。锅炉烟气污染物的主要成分是SO2、烟尘和NOX。现阶段已有炉内加石灰石和炉后半干法脱硫。8.4.2废水项目生产过程中水比较多，但全厂总水量是平衡的。设计中保证含碱水不外排。正常情况下，过程中设备及管道跑冒滴漏以及设备检修时的含碱水均由各车间内设置的污水槽汇集后返回生产系统使用。仅有露天配置的槽罐区域，在下暴雨时会有少量含碱水进入雨水中。为防止这部分水造成污染，设置工业废水处理站。厂区生活污水经生活污水管网收集后进入生活污水处理系统。8.4.3废渣1）赤泥113 溶出后产生的赤泥经分离、洗涤后赤泥含水45%左右，附液中含有微量碱液，浓度为0.3%氧化钠。干赤泥排放量约3400kt/a，带走水分2780kt/a，送往堆场堆存。2）灰渣锅炉灰渣属于一般固体废物。灰渣产生总量为230kt/a。其中：炉渣69kt/a，渣场堆存或经堆渣场地周转后运出综合利用；烟灰161kt/a，由气力输送系统送至密封灰库，然后用密闭罐车运出综合利用。8.4.4噪音工艺噪音源有磨矿机、空压机、汽轮发电机、锅炉排汽、风机、排烟机、大型水泵等。设备噪音值在80-100dBA之间。8.4.5放射源仪表用放射源，用于测量金属压力容器内的液位等。已经采取相应的措施，可以实现安全的使用辐射源8.5环保治理措施8.5.1废气治理方案1)分散性粉尘设计中对各散尘点加强密闭，分别设置集尘罩并辅以机械抽风和高效布袋除尘器，湿式除尘器等，除尘效率达95～99%，使排气中的含尘浓度低于《大气污染物综合排放标准》（GBI6297-1996）中2级标准值。收下粉尘全部返回生产系统。工厂废气排放表污染源名称污染物名称治理措施排气量（Nm3/h）排放浓度（mg/Nm3）排气筒高度（m）国家标准（mg/Nm3）通风收尘粉尘布袋除尘器---＜120---1202)锅炉烟气113 目前脱硫按照炉内石灰石和炉后半干法两级考虑。炉内脱硫效率按照50％设计，相应钙硫比取为1.5。当炉内脱硫效率50％时，炉后脱硫效率按照90%设计；当炉内不脱硫时，炉后脱硫效率按照92%设计。经布袋除尘器除尘，除尘效率可达99.9%。本项目计划采用石灰石-石膏湿法脱硫和高温烟气脱硝（SNCR）方案，对4台锅炉进行脱硫改造，使排放指标达到100mg/Nm3。烟气污染物排放量能满足国家对烟气排放的要求，有效的保护了环境。8.5.2废水治理方案本项目全厂水重复利用率为95%，符合《污水综合排放标准》中水重复利用率≥80%的要求。主要污染源有生产废水、生活污水，针对各自特点分别采取措施进行治理。1)生产废水生产车间多数设有污水槽，罐槽区设围堰及污水槽，收集设备与管道的跑冒滴漏，设备检修时产生含碱浓度较高的洗涤水，返回生产流程，从源头进行控制，达到不外排。蒸发、分解、空压站等设备冷却用水经冷却后全部循环使用。各循环水池溢流、车间冲洗水及工艺事故排水等，进入生产废水处理系统，采用混凝、沉淀、过滤去除水中的悬浮物、泥砂和油后，作为二次利用水，补给各循环水系统。全厂设备冷却按工艺用水水质不同设置了蒸发循环水、分解循环水、生产循环水、电厂循环水，各循环水系统设有旁滤、加药改良水质，严格控制系统补水量，减少排污。工业废水处理站截流处理初期含碱雨水，酸碱中和后送至生产废水处理系统作为二次利用水部分水源。整个项目生产废水实现零排放。2)生活污水113 厂前区及各车间生活间污水分片设置化粪池，简单预处理后排到工业废水处理站，采用生物处理工艺，去除BOD5、CODCr等污染物，达到《污水综合排放标准》后，考虑作为厂区绿化用水，多余水量进入工业用水系统，不外排。3)赤泥堆场回水赤泥压滤项目投运后，外排赤泥含水可达30%，每年可回收赤泥堆场回水约95万吨，处理后作为赤泥洗水。4)锅炉站工业废水锅炉废水：包括化水系统的再生酸碱废水、锅炉酸洗废水等，主要是污染因子是PH值。首先将工业废水集中到化学水处理车间的中和沉淀池进行处理，处理达标后集中到回用水池，用于干灰调湿或灰场及道路喷洒。8.5.3废渣处理方案1)赤泥赤泥为氧化铝生产中的废渣。溶出后产生的赤泥经分离、洗涤后赤泥经压滤后，含水35%左右，附液中含有微量碱液，浓度为0.3%氧化钠。按照200万吨产能，干赤泥排放量约3400kt/a，带走水分2780kt/a，送往堆场堆存。干赤泥化学成分如下：Al2O3Na2OSiO2CaOFe2O3TiO2H2O结其他H2O附合计23.417.5319.5119.658.386.789.923.771.05100赤泥化学组成中不含对环境特别有害的物质。其中Na2O为结晶碱不会析出造成污染，但随赤泥排放的附液含碱，PH值达12-13，可能会对堆场地下水和土壤造成污染。因此，对赤泥堆场将采取防渗处理,在库底及四周采用两布一膜-土工膜防渗措施。在赤泥库内设有浮船回水泵站，将赤泥库澄清水用泵送回厂内污水处理站。赤泥分区堆存，自然干燥后可以取出堆坝，减少筑坝用材料，并增大库容。113 2）锅炉灰渣锅炉灰渣可作为水泥厂的掺和料和道路工程筑路材料及砖瓦厂的掺和料综合利用。为防止煤场二次扬尘对厂内和周围环境造成污染，对干煤棚采用半封闭式，在煤场四周种植树木组成防护带。8.5.4噪音防治噪声源主要来自风机、水泵等转动机械及风烟道气体流动噪声，锅炉对空排汽、安全排汽噪声等，这些噪声均在85～95dB(A)以上，有的高达100dB(A)以上，形成对周围环境的影响；本设计除要求设计制造厂的机械产品应符合规定的噪声标准外，并采取以下措施对噪声加以治理：风机进出口风、烟管道采用软接头，并采取对引风机进行保温、在风、烟管道上合理布置加强筋以增强刚度，改变钢板振动频率等措施以减少振动噪声。一、二次风机、返料风机进口处设置消音器，消音量为25dB(A)以上。锅炉点火排汽管、安全排汽管设置小孔消音器，其消声量达39dB(A)。机炉热控室墙、门均采用隔声材料，观察窗采用双层钢窗，室内噪声在65dB(A)以下。设计选用同类产品中噪声低的机电设备。通过上述措施，使本厂噪声值达到GB12348-90“工业企业厂界噪声标准”中Ⅱ类标准（昼间65dB(A)，夜间55dB(A)）的要求以及满足GB3096-93“城市区域环境噪声标准”中3类标准（昼间65dB(A)，夜间55dB(A)）的要求。113 为降低噪音的影响，对磨机、风机等采用室内安装，基础加减震设施。风机及排烟机出口风管上装设消音器。对噪音较大的工作区设置隔音操作室等，将设备噪声控制在85dB以下，使厂区噪声值低于国家允许标准值。8.5.5放射源防护设专用放射源暂存库，实行双人双锁制，放射源全部存放于地坑内。放射源暂存库管理人员坚持每天巡视一次，做好巡视记录；在硬件管理上，应在暂存库内安装了红外报警装置和24小时电视监控系统，实现定时照明和自动双路电源，终端由值班人员全天候监控，从而有效杜绝放射源的丢失和被盗。8.5.6绿化设计绿化在防止污染、保护和改善环境方面起到特殊的作用。它不仅能美化环境，还具有较好的调温、调湿、降低污染等功能。绿化是保护环境的有效措施之一。在厂区、公路两旁、绿化地等进行绿化，并已在厂区周围植树形成绿化带，厂区绿化率达30%。8.6环保投资本项目环保措施包括赤泥压滤及备用库区项目，热电站采取双碱法脱硫、氨法脱硝系统改造，燃烧站废水无害化处理项目等。环保投资约占总投资的49%。序号环保项目投资费用（万元）备注1赤泥压滤及备用库区项目123392热电站脱硫脱硝系统改造70003煤气站含酚废水无害化处理项目6354恢复及新建煤气炉脱硫系统1400合计199748.7环境影响分析113 本工程采用拜尔法工艺生产氢氧化铝，然后以氢氧化铝为原料焙烧后生产氧化铝；采用管道化溶出、高效沉降槽分离洗涤赤泥、采用一段高浓度，高种子比分解、管式六效降膜蒸发器、以及先进的液固分离设备及技术，这些技术的应用将大幅度降低能耗并减少污染源和污染物的产生，是生产过程中的清洁生产工艺。设计中对水、气、渣等各种污染源均采用了完善的治理措施。如生产污水经处理后返回循环系统，95%的水循环使用，实施生产废水零排放；赤泥采用湿法输送干法堆存，赤泥堆场进行防渗处理；各种烟气均采用了有效措施处理，严格控制粉尘的排放量、满足国家相应的排放标准要求。本项目投产后不会对周围环境造成明显的污染。该工程的环境保护治理方案是可行的。环境管理及监测委托当地环境监测站进行，本设计不设监测站。113 第九章节能9.1概述能源、人口、环境问题是当今世界面临的重大挑战，也是我国面临的重大课题。从可持续发展的战略高度来审视，必须处理好经济建设、生态平衡和环境保护协调发展的关系。能源是国民经济发展的物质基础，从长期供需预测看，供需矛盾仍很突出，从消耗能源产生“温室效应”导致全球气候变暖的现实来看，我国亦面临环境问题的新挑战。因此，促进能源的合理和有效利用，对我国经济发展和环境保护具有深远的战略意义。能源开发要与节约并举，要把节约放在首位。节约能源对保证我国经济的快速发展、提高经济效益、推进技术进步、合理利用资源、减少环境污染、提高人民生活水平等起着重要的作用，也是实现我国经济增长方式从粗放型向集约型转变的重要途径和实施“可持续发展战略”的必要措施。 我国能源利用效率与国外的差距表明，节能潜力巨大。根据有关单位研究，按单位产品能耗和终端用能设备能耗与国际先进水平比较，目前我国的节能潜力约为3亿吨标准煤。113 我国能源利用效率低下的主要原因是粗放型经济增长方式，结构不合理，技术装备落后，管理水平低。一是结构不合理，产业结构中低能耗的第三产业（产值能耗为第二产业产值能耗的43%）特别是服务业明显滞后，我国第三产业增加值占GDP的比重为33%，而世界平均水平约63%；第二产业中高能耗重化工业比重高，工业化仍以量的扩张为主，消耗高，浪费大，污染重；能源消费结构中优质能源比重低；企业规模小，产业集中度低。二是工艺技术和装备落后。重点行业落后工艺所占比重仍然较高。三是管理水平低，与节能密切相关的统计、计量、考核制度不完善，信息化水平低，损失浪费严重。因此，在项目设计时，应遵循国家相关的法律、法规及节能设计标准和规范。9.2应遵循的法律、法规及节能设计标准和规范9.2.1国家法律、法规及产业政策(1)中华人民共和国节约能源法(2)中华人民共和国建筑法(3)中华人民共和国清洁生产促进法(4)重点用能单位节能管理办法（原国家经济贸易委员会1999.3.10）(5)国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发【2005】40号）(6)产业结构调整指导目录（2005）（国家发改委第40号令）(7)中国节能技术政策大纲（交计能【1996】905号）(8)节能中长期专项规划（发改环资【2004】2505号）(9)关于加快铝工业结构调整指导意见的通知（发改运行【2006】589号）(10)关于加强热电联产管理的规定（计基础【2000】1268号）(11)节约用电管理办法（经贸委、发改委【2000】）9.2.2节能设计标准和规范(1)工业设备及管道绝热工程设计规范（GB50264-1997）(2)工业炉窑保温技术通则（GB/T16618-1996）(3)设备及管道保温保冷设计导则（GB/T15586-1995）113 (4)热电联产项目可行性研究技术规定（计基础【2001】26号）(5)评价企业合理用电技术导则（GB/T3485-1998）(6)评价企业合理用热技术导则（GB/T3486-1998）(7)蒸汽供热系统冷凝水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求（GB/T12712-1991）(8)节电措施经济效益计算与评价（GB/T13471-1992）9.2.3建筑类相关标准及规范(1)公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）(2)采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）(3)建筑照明设计标准（GB50034-2004）(4)建筑采光设计标准（GB/T50033-2001）9.3本项目所用能源种类及数量分析本项目所用能源分别是高压蒸汽、低压蒸汽、电、新水和燃气。9.4能源供应状况分析9.4.1电力资源本项目附近的前营变电所，昌兴变电所以及大孝堡110KV站电压等级均为110KV。可为本工程提供便利稳妥的电力供应。本项目用电由前述变电站出线至AH厂110KV总降压站，总降压站的两段10KV母线上各出7回线，经由电缆送至各个10KV分配电所直接供电。9.4.2蒸汽本项目所需蒸汽来自锅炉房。设有装机4台220t/h锅炉每年提供的高压蒸汽和低压蒸汽完全能满足生产要求。9.4.3压缩空气本项目所需压缩空气来自空压站。空压站设有离心式空气压缩机和螺杆空压机。113 9.4.4燃气本项目燃气来自外购天然气、部分采用焦化园区的焦炉煤气。及少量自产煤气。9.5能耗指标单位产品工艺能耗见表序号能耗名称单位设计指标单耗折标准煤量kg能耗(GJ)1高压蒸汽kg/t-AO1650160.054.69062低压蒸汽kg/t-AO55051.701.51523电力kWh/t-AO20525.190.73844新水t/t-AO2.70.690.02035燃气（折煤气）Nm3/t-AO500115.003.3703合计　　　352.6410.33499.6节能措施及节能效果分析9.6.1生产工艺节能措施及节能效果工艺生产的主要环节采用了国内外先进的工艺流程，并制定了合理的工艺技术条件，加之装备大型化，降低了能耗，提高了经济效益。采取了如下节能措施：(1)磨矿工段：控制入磨铝土矿的粒度≤20mm，降低球磨机工段消耗的能耗。(2)溶出工段：溶出是耗能大户之一，选择合理的溶出工艺，使矿浆自蒸发产生的二次蒸汽及新蒸汽冷凝水产生的二次蒸汽得到充分利用，在溶出工段的矿浆预热全部采用间接加热，防止溶液浓度冲稀带来全厂能耗增大的不利影响，降低溶出工段及蒸发工段新蒸汽消耗量。(3)蒸发工序：采用六效降膜蒸发技术，节约本工段低压蒸汽消耗。根据蒸发理论，效数越多，汽水比越低。如四效蒸发汽水比在0.38～0.45，五效蒸发汽水比在0.32-0.34，六效蒸发汽水比在0.25-0.28。就物料性质来说，六效蒸发为氧化铝蒸化工序效数最高的选择。113 (4)加强设备与管道的保温，选用性能好的保温材料，以减少热的散失量。(5)设置污水回收系统，使跑、冒、滴、漏的物料得以回收，返回生产系统，从而提高了物料的回收率，相对而言，单位产品降低了能耗。(6)充分利用地形，使物料自流，减少位差输送所消耗的能量。(7)采用板式热交换器，使精液降温的同时分解母液可提温，合理的利用热量。(8)输送泵采用了变频调速生产过程用的物料输送泵数量众多，为了节约能源和便于生产调节，采用了二相流泵，改善泵的性能，变负荷运行的泵实现了调速运行，扩大了型谱范围，使泵的效率达到国际先进水平，实现了泵类设备和系统的经济运行。(9)设备及管道采取了保温措施设备及管道保温材料采用了环保节能型核级复合硅酸盐保温材料，使设备及管道表面温度降低2%左右。9.6.2热力节能措施及节能效果(1)采用循环流化床锅炉，该锅炉燃料适用性好、燃烧效率高（无烟煤可达97％，其它煤种可达98％～99.5%）、低污染、燃烧强度高、负荷调节范围广、飞灰和灰渣含碳量低且活性好。(2)工艺流程节能，除盐水经滚筒式冷渣器冷却炉渣，同时提高了除盐水水温，充分利用了炉渣的余热。除盐水经除盐水加热器冷却排污水，同时提高了除盐水水温，充分利用了排污水的余热。除盐水经溶出回水换热器冷却工艺溶出回水，同时提高了除盐水水温，充分利用了工艺溶出回水的余热。113 (3)保温节能措施为了减少管道及设备的散热损失，合理选用保温材料品种和确定保温结构。本项目对保温进行优化设计。使用核级复合硅酸铝材料，对供热管道、法兰、阀门及附件按国家有关标准采取保温措施降低供热管网热损失，使管网热损失降至5%以下，管网总泄漏率控制在2‰以下。(4)热力管网节能措施采用自力式流量调节阀，对蒸汽流量进行自动调节和控制，实现管网调度、运行、调节的自动监控。113 第十章职业卫生及劳动安全10.1编制依据及设计标准1)《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》；2)《有色金属工厂安全卫生设计规范》(88)中色安字第0958号；3)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)；4)《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZl-2002)；5)《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-85)；6)《工业企业煤气安全规程》(GB6222-86)；7)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94，2000修订)；8)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)；9)《工业企业采光设计标准》(GB50033-91)；10)《工业企业照明设计规定》(GB50034-92)；11)《压力容器安全技术监察规程》l2)《电气设备安全设计导则》(GB4046-8)。13)《工业企业厂内运输安全规程》(GB4387-94)；10.2职业卫生10.2.1职业卫生主要危害因素本生产使用的原料主要是铝土矿(主要成分Al203、Si02)、石灰、烧碱，成品为年产200万吨氧化铝。生产过程中的原料和成品不属有高度危害的毒物，均未列入《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-85)冶金行业的常见毒物中，不会因接触原料或产品而造成中毒事件。生产过程中主要有：113 1)均化堆场、磨制及皮带输送转接点、贮仓下料口等产生的物料粉尘；2)氧化铝处理、化学水车间等有碱蒸汽、酸雾和其它有味气体产生；3)空压机、排风机、磨矿机等产生的噪声；10.2.2职业卫生防范措施1)防尘及防有害气体措施氧化铝生产系统矿石，石灰输送，贮运等散发粉尘的设备均尽量降低物料卸运过程中的落差，并采用密闭罩、风机等进行集气，再经布袋除尘器除尘。氧化铝通风除尘系统设除尘器，将工作场所粉尘浓度控制在4mg/m3以下。铝矿均化堆场采用喷水抑制扬尘产生，改善作业条件。氧化铝处理等工段有少量碱性湿热气体，均设置轴流风机进行排风，化验及质检站化验室拟设玻璃钢离心式通风机排出操作过程中散发的有害气体，保证车间或化验室内良好的作业环境。2)防高温高热措施对各种温度较高的设备和管道外部设有保温层，保温层外部温度低于50℃，不能设保温层的设置有效遮蔽物，以防烫伤事故发生。对控制室温度有要求的部位均采用分体式空调进行温度调节。3)防噪声措施113 对产生较高噪声的地方，为降低其影响，采取减震基础和出口加消音器等措施；可使噪声值降至90dB(A)，对值班工人设置隔音值班室。空压机设于专门的空压室内，进出口管加设消声器，为值班工人设置隔音值班室，保证控制室内噪声值≤70dB(A)。其它各噪声设备均结合设备特点采取相应的减噪措施，以保证作业场所噪声不大于85dB(A)。4)其它劳动保护措施生产过程中给岗位职工发放安全帽、防碱服、护肤药、防护眼镜、胶鞋防套等劳动保护用品。设有救护室、浴室、食堂、更衣室、休息室、卫生间等劳动卫生辅助设施。以满足职工良好卫生条件和福利所需。10.3劳动安全10.3.1工业安全影响因素生产过程中潜在的安全主要有：1)各种电气设备潜在的电击危害；2)各种槽、罐和管道跑、冒、滴、漏的碱液可能造成的操作人员灼伤事故；3)各种机械设备可能造成的机械伤人事故；4)高压溶出等工序的压力容器潜在的爆炸危险；此外，还存在由雷电、地震等自然因素可能造成的破坏。10.3.2工业安全措施1)氧化铝工艺、设备安全措施113 对远距离控制或多台电机联锁采用起动预告信号，事故时按顺序启动停车，并发出事故警报。在检修设备附近设有事故开关等安全措施：大型转动设备外露部分设有防护罩；传送带设皮带廊；操作平台设护栏。各工序设备的传动部分均加安全罩、防护栏等设施，以保证安全操作。为确保各设备的安全、正常生产，本设计遵循国家的有关规定，高压溶出等压力容器设备，设有安全阀、安全联锁装置、高压法兰均有法兰罩，以最大程度地减少危险性。除原料、贮运外，基本上是湿法系统，高温、高压、高碱是生产工艺的主要特点。对可能发生碱腐蚀的岗位设硼酸桶、新水龙头等，以备及时中和或冲洗。2)电安全措施配电所高压开关柜选用具有“五防”功能的设备，可防止各种误操作的发生，确保设备及人身安全。工艺各主要车间因有大量矿石粉尘、煤粉或较浓的碱蒸汽、碱溶液，为保证设备安全运行，均采用了集中安装电气设备方式，配电系统主要呈辐射状。电气设备均采用密闭防尘型；各用电设备均设有短路和过载保护。为保证电气设备安全可靠地运行和操作人员的人身安全，设备有必要的接地、防爆、防触电装置。3)防自然灾害的措施对较高的建、构筑物设避雷装置保护。防直击雷采用避雷针、避雷线及避雷带保护，防感应雷采用避雷器保护。113 本地区地震基本烈度为Ⅵ度，因此厂房设计均按要求取相应的设防措施。113 第十一章消防11.1消防设计采用标准及规范中华人民共和国公安部令第30号《建筑工程消防监督审核管理规定》《建筑灭火器配置设计规范及条文说明》GBJ140-90《水喷雾灭火系统设计规范及条文说明》GBJ50129-95《建筑设计防火规范及条文说明》（1995年修订版）GBJ16-87《火力发电厂与变电所设计防火规范及条文说明》GBJ50229-96《二氧化碳灭火系统设计规范及条文说明》GBJ50193-93《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及条文说明》GBJ50058-92《低压配电设计规范及条文说明》GBJ50054-9511.2总平面布置总平面布置按国家有关现行建筑、防火、安全设计规范设计，各建筑物的防火间距留有足够的消防通道。厂区内道路为环状布置。主要道路路面宽7m，次要道路的面宽4m，车道净空≥5m。厂区内部设一座消防站，配备专用消防车辆和人员。11.3建筑防火建筑防火遵照GB50098－98设计，其建筑物的防火间距，疏散距离及疏散走道宽度严格按照规范执行。113 办公楼等民用建筑按规定设置消防水栓及灭火器，储油量超过60Kg的油性变压器室，用防火墙与其它建筑隔开并保证规定防火间距，电缆地沟按规定设防火隔墙，避免火势沿地沟漫延。区内设室外消防栓，厂内道路设计为环形，消防车可顺利到达各建筑物任何立面施救。11.4电气防火11.4.1电气设备选型为了有效地控制火灾和爆炸危险，主要电气设备，要具有完整的五防功能，所有的变压器及配电所的操作与维护通道及开门位置，要满足国家现行规程要求。11.4.2标准有爆炸及火灾危险的场所，电气设备安装和保护设计应严格按（GB50058-92）中的规定进行设计、施工。11.4.3防雷、防静电设计11.4.3.1建筑物的防雷有爆炸、火灾危险的场所如焙烧炉的燃烧站，煤气站。高度在18m以上的生产厂房、办公楼等。高度15m以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。以上各类建筑物、构筑物应在施工中按有关规程规定做防雷设计。11.4.3.2有爆炸危险建筑物内的电气设备的金属结构部分和其他金属管道应全部可靠接地。11.4.4事故照明及其他113 在一些主要场所，由于火灾、电气设备故障等原因，而造成照明电源断开的情况下，为保证人员安全疏散，继续监视操作设备或能及时查找事故原因尽快恢复生产，设有施工照明及疏散指示标志。对消防水泵事故排除设施、消防电梯严格按有关规程规定。11.5消防给水本厂各车间属丁、戊类生产性质，室内、外消防用水量总和为40L/S，同时发生火灾次数各一次，火灾延续时间按两小时计，消防储水量为252m3，消防用水储存于加压泵房清水池内。11.5.1室内消防给水各生产车间建筑结构属一、二级耐火等级，丁、戊类生产，根据《建筑设计防火规范GB16-87》(2001年版)，多数车间可不设置室内消防给水，只在建筑高度超过24米、属高层工业建筑的车间内设置消防给水，以消火栓为主，根据《建筑灭火器配置设计规范GB140-90》(1997年版)设置建筑灭火器。室内消防用水量为15L/S。11.5.2室外消防给水厂区设置地上式SS100/65-1.0型室外消火栓，直线间距110米，每个消火栓保护半径不大于150米。厂区使用生产、消防合一的供水管网，环状布置，为常高压管网，随时满足厂区室内外消防水压要求。11.6电气消防设计厂区电气消防严格按国家有关防火规范执行。厂内电缆敷设，在电缆进出建筑物处，用沥青或其他防火材料封牢。电缆集中及高温环境，采取防火措施。11.7其他113 根据工艺生产性质及建构筑物的火灾危险性类别和耐火极限等，各车间严格按有关规范要求的防火等级进行防火器材设施的布置。未尽事宜严格按国家有关防火规范执行。第十二章投资估算及资金筹措113 12.1项目投资情况表12.1项目投资情况表序号项目名称投资（万元）1干燥炉改建项目132762砂状氧化铝产品技术改造项目13503新增平盘过滤机13204原料工序新增辊压机项目19735生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）2552.726焙烧炉烟气余热利用7007一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目23428赤泥压滤及备用库区项目123399热电站脱硫脱硝系统改造700010燃烧系统废水无害化处理项目635合计43487.72113 12.2资金筹措表12.2资金筹措表项目总投资(万元)申请贷款(万元)固定资产(万元)企业自筹(万元)43487.723044113046.72113 第十三章技术经济13.1各子项效益估算13.1.1干燥炉改造项目13.1.1.1、V19燃烧站改造，P02、P04旋风筒扩大，P03、P04旋风筒内衬更换为耐高温耐磨浇筑料后，提高了主炉温度，增加了氢氧化铝在主炉内的反应时间，使氢氧化铝发生晶型转变，生产出氧化铝，从而达到焙烧氧化铝200万吨/年的能力，并确保产品质量；氧化铝单价按照2600元/吨计算，销售收入可达52亿元，利税11亿元以上。13.1.1.2、其他收益：（1）、P03、P04旋风筒内衬更换为耐高温耐磨浇筑料后，使得内衬使用周期从1年延长到3年，有效的节约了内衬维修费用，每年可节约650㎡*（4600元*3年-5500*1年）/3年=179.8万元；（2）、流化床热风回收管加粗，加热了进入系统的冷风，减少了燃气的使用量，每吨氧化铝折天然气单耗降低1m3，每年可节约：200万吨*1m3/t*3.22元/m3=837.2万元；同时使流化床内部形成为负压，不再出现冒料的现象。即年可节约成本1017万元。13.1.2砂状氧化铝产品技术改造项目进行砂状氧化铝生产是氧化铝企业的必然，砂状也将成为兴安化工的特有品牌，具有前瞻性、战略性。113 进行砂状氧化铝生产，单位氧化铝的成本会上升6～8元/t.AO，但是在氧化铝市场平稳的时候，砂状氧化铝将会比中间状的氧化铝售价多出30-50元/t.AO；在市场供大于求的情况下，销售量将会得到一定的保证，确保了市场的销售份额。按照成本上升最高8元/t.AO，售价较中间状氧化铝高出30元/t.AO，产能200万吨/年计算，年可产生利润5720万元。13.1.3新增平盘过滤机（1）、增加一台100㎡平盘过滤机后，相当于每小时增加了160t氢氧化铝，可以满足干燥炉改造为焙烧炉后的正常生产需求。（2）、降低附水，减少燃气用量。水的比热容为4.2*103KJ/(t*℃)，水的汽化热为2253.02MJ/t，蒸汽的比热容为2.1MJ/t1吨水温升80℃所需要热量：4.2*103*80=336MJ/t，1吨100℃蒸汽温升到160℃所需要热量：2.1MJ/t*60=126MJ/t蒸发一吨水并温升至160℃所需热量为：（热效率为80%）（336+2253.02+126）/4.185/(80%)=810.94*103kcal蒸发一吨水并温升至160℃所需煤气量为（煤气热值按照1600kcal/m3）：810.94*103kcal/(1600kcal/m3)=506.84m3根据2010年2条线运行时，平盘附水指标年平均为2.91%，大二期建设后平盘满足不了生产需要超产运行，2014年平盘附水指标年平均为3.69%，即增加一台100㎡平盘，附水可减低0.7%左右113 按照年产量氧化铝200万吨计算，年减少蒸发水量为260/（102/156*（1-3.7%））-200/（102/156*（1-3%））=2.98万吨，消耗煤气量为2.98万吨*506.84m3=652.273万m3混合煤气价格按照0.88元/m3计算，每年可节约成本652.273万m3*0.38元/m3=574万元。13.1.4原料工序新增辊压机项目（1）、辊压机投产后，按照矿石粒度≤20mm估算，磨机台产在现有基础上可提高30t/（h.台），即可在少开一组磨机的情况下，还可多加入相当于再开0.2台磨机加入的铝土矿量，即整个生产流程可多下矿31t/h，按矿耗2.2t/t.AO，年运转率96%计算，年可增产氧化铝约11.8万吨。（2）、每年可节电约18106920kwh；鄂破按照75%负荷、运转率90%计算，每年用电量约543996kwh；辊压机按照75%负荷、运转率90%计算，每年用电量约为8845848kwh；综上所述，每年节电为8717076kwh，电单价按照0.5元/kwh计算，每年可节约电费436万元。（3）、磨机一台一年维修、维护费用约为120万元，鄂破18万，辊压机、振动筛一年维护、维修费用按照30万左右计算，每年可节约维护费108万。总计每年可节电约872万kwh，节约费用544万元左右，节能量折标煤约1071吨，可增产氧化铝11.8万吨。113 13.1.5生产自动化在线监测项目（补碱、分解、沉降自控阶段）（1）、循环效率可提高约8kg/m3按溶出进料量2700m3/h，进料固含300g/L，可算出循环母液量约2400m3/h，即循环效率提高8kg/m3，可增产氧化铝19t/h；按年运转率96%，即每年可增产16万吨氧化铝。（2）、分解率可提高约3%分解率计算公式为：（精液Rp—分解母液Rp）/精液Rp*100%，因分解前后液相中Nk虽有变化但变化不大，可忽略，即分解率可表述为：分解前液相中AO含量减去分解后AO含量除以分解前AO含量。按目前兴安化工分解系统通过精液量约3600m3/h，精液成分为：Nk=167g/L，AO=184g/L，Rp=1.10计算。现阶段分解率为49%左右，每m3精液会析出：184kg*49%=90kgAO分解率提高3%，每m3精液中会析出：184kg*52%=95.68kgAO，可增加AO产量5.68kg/m3即每小时增产氧化铝20.45吨，每天490.75吨，按年运转率96%计算，可增产约17.2万吨。（3）、综上所述，项目完工后，循环效率可提高约5kg/m3，分解率可提高约2%，产量总计可提高约33.2万吨。13.1.6焙烧炉烟气余热利用3#、4#焙烧炉同时技改，可实现700-800m3113 /h蒸发原液温升12-15℃效果，流化床的出料温可达到≤70℃。节约原本用于加热蒸发原液的热量=原液流量*原液密度(1.275t/m3)*原液比热容（850kcal/t）*温差=700*1.275*850*12=9103500kcal/h，折合低压蒸汽(150℃，I=657kcal/kg)约9103500/657=13856kg/h=13.856t/h。全年运转率按照90%计算，年可节约标煤=9103500/7000/1000*365*24*90%=10253吨。每吨低压蒸汽价格80元，年收益资金为：13.856*24*365*0.90*80≈874万元。13.1.7一、二溶出新增加热套管及新蒸汽套管项目（1）、项目完工后反应温度可由现在的250℃提高至260℃，反应时间延长至50min左右，溶出率可提高5%，在蒸汽消耗相同状况下，实产氧化铝可提高约10%，按原一、二溶出产能折氧化铝120万吨/年计算，年可增产氧化铝12万吨；（2）、项目完工后，预计一、二溶出进料量共可提高200m3/h以上，按运转率96%计算，每年可增产20万吨氧化铝；（3）、一、二溶出高压蒸汽单耗预计可下降0.05t/t，节约高压蒸汽约6万吨（一、二溶出产量约120万吨/年）。年可节约标煤约60000*679/7000=5820吨（高压蒸汽280℃，I=0.679kcal/t)。即改造后，可提产约32万吨氧化铝，节约标煤5820吨，降低蒸汽消耗成本约480万元。13.1.8赤泥压滤及备用库区项目113 13.1.9.1、经济效益：（1）赤泥滤饼含水率可由45%下降到35%以下，按生产一吨氧化铝产1.3吨干赤泥计算，相应的赤泥附水量、NaOH附损、氧化铝附损分别减少363.64、1.09、0.55kg/t.AO，按当前新水（3.50元/t）、液碱（2000元/t）、氧化铝（2550元/t）单价计算，相当于氧化铝成本降低4.85元/t，按年产200万吨氧化铝计算，每年少损失1261万元。（2）赤泥库有效容积相对增大。按年产200万吨氧化铝，赤泥产出率按1.3t/t.AO计算,赤泥滤饼含水率35%，相对于赤泥滤饼含水率45%，少排放废水94.56万吨，即赤泥库容每年少占用94.56万m3。（3）运行费用多消耗约195万元综上所述，总计每年节约费用约1066万元。13.1.9.2、安全环保效益：（1）、由于压滤后的赤泥含水率低，赤泥呈松散状，整个赤泥堆场基本类似于一座排土场。虽然仍属于尾矿库管理范畴，但安监部门的安全监督压力会小很多，对稳定生产创造更好的外围环境。（2）、由于压滤后的赤泥含水率较低，每年可减少排放到赤泥库的废水94.56万吨。赤泥堆场底部基本不会存在渗滤液，对地下水的影响的概率会非常小，政府环保部门的监督压力变小。13.1.9热电站脱硫脱硝系统改造113 兴安化工热电站排放指标按100mg/Nm3，参考开曼铝业电厂的脱硫费用情况，预计日脱硫成本在9.86万元，每月脱硫成本大约为295.8万元，原有脱硫成本194.96万元，每月新增加脱硫成本100.84万元，及全年脱硫费用上升1210万元，成本上升约4.65元/t.AO。脱硝成本暂没有数据可以借鉴测算。国家未来对企业环保监查方面会更加严格，而集团公司的产业也在朝着更加环保、健康的方向发展，在当地做为一家负责任的企业的代表，在考虑企业未来能快速稳健的发展同时，公司认为有必要在环保方面进行相应的投资。13.1.10燃烧系统废水无害化处理项目采用酚水蒸发系统处理酚水，充分利用下段煤气的余热，实现热能转换，即可蒸发煤气站产生的酚水，自产的蒸汽又可作为气化工艺的气化剂。此工艺节约了外来蒸汽，达到节能的目的，顺应了国家环保的要求。13.2项目效益分析13.2.1经济效益：（1）、通过技术升级改建及提产增效改造项目，可实现全年生产砂状氧化铝200万吨，1.5万吨4A沸石，销售价格在1800元/吨。销售收入达到52.27亿元，利税11亿元以上；（2）、增加国、地税收23200万元。（3）、增加企业利润约12600万元113 13.2.2节能效益：全年节约标煤约1.7万吨。13.2.3环保效益：全年减少排放二氧化碳44200吨，二氧化硫约68000公斤，氮氧化物约59000公斤；减小烟粉尘排放量103000公斤。可回收赤泥库含碱废水94.56万吨。13.3项目投资回收期本项目投资回收期为3.45年。第十四章结论通过以上技术升级改建后，可达到以下效果：1、节能环保效益此技术升级改建项目十分重视环境保护及安全方面的工作，涉及环保、安全方面的投资内容就占到总投资的49%。对现有生产系统进行技术升级改建生产砂状氧化铝项目全部完工投用后，每年可减少燃烧约1.7万吨标煤，间接或直接的降低了煤粉尘和燃烧后的废气对周围环境的污染，并可回收赤泥库废水94.56万吨，极大的减轻对环境、安全产生的压力，有利于实现绿色经济。2、经济效益（1）、全年达到生产砂状氧化铝2060万吨，实现销售收入达到52.27亿元，利税11亿元以上；113 （2）、增加企业国、地税税收近23200万元。（3）、项目投产达标后，可以增加企业利润约12600万元。3、社会效益整个项目实施后，新增了砂状氧化铝产品，在同行业中抢占氧化铝工业技术高地，争取行业话语权。特别是通过该项目的实施，不仅提高了优质的产品的产量，还为今后企业增加电解铝、铝型材的生产提供重要的基础原料，为当地培育新的经济增长点。扩展了产业链，提高了抵抗风险能力，更有利于推动当地经济的发展。综上所述，本项目无论从系统节能、环境效益、社会效益，还是从企业的经济效益来看都是可行的，建议企业尽快在当地投资主管部门备案，立项，尽快加以实施。113'