钢铁有限公司75t超高功率交流电弧炉技术改造工程可行性研究报告 93页

'XXXX钢铁有限公司75t超高功率交流电弧炉技术改造工程可行性研究报告XX省冶金设计院有限公司二OO九年一月 目录第一章总论11.1、项目名称及建设单位11.2、企业概况11.3、编制依据11.4、项目建设的必要性21.5、项目概况21.6、设计原则及范围31.7、产品大纲41.8、金属平衡51.9、主要原辅材料及动力供应61.10、主要综合技术经济指标8第二章炼钢102.1、概述102.2、炼钢生产能力计算102.3、工艺流程112.4、工艺操作简述122.5、主要原辅材料供应142.6、车间组成及工艺布置162.7、主要工艺设备选型162.8、主要技术经济指标及原材料、燃料及动力消耗指标18第三章连铸203.1、概述203.2、连铸机机型的选择203.3、连铸车间组成及工艺布置233.4、连铸工艺流程及生产操作简述243.5、连铸生产能力263.6、连铸机主要技术经济指标及能源介质消耗27第四章供配电及自动控制294.1、概述294.2、供电方案294.3、无功补偿及谐波电流的抑制314.4、配电线路敷设314.5、炼钢车间基础自动化32第五章供排水设施355.1、概述355.2、给排水系统设计原则355.3、水源355.4、水量及用水要求365.5、给排水系统37III 第六章热力燃气设施和除尘设施416.1、氧气、氩气、氮气供应416.2、燃气供应486.3、压缩空气供应486.4、电炉车间除尘496.5、余热回收锅炉54第七章建筑结构567.1、建筑567.2、结构58第八章总图运输628.1、概述628.2、总图布置628.3、工厂运输628.4、工厂绿化638.5、工厂消防63第九章能源分析649.1、工序能耗649.2、工序能耗分析649.3、节能措施659.4、评估66第十章环境保护与综合利用6710.1、设计依据6710.2、主要污染源与污染物6710.3、治理措施6710.4、废弃物综合利用6910.5、环境影响分析69第十一章劳动安全与工业卫生7011.1、设计依据7011.2、生产过程中不安全因素和职业危害因素分析7011.3、安全技术措施7111.4、工业卫生防范措施7211.5、安全与工业卫生投资7311.6、安全与工业卫生设计预期效果73第十二章消防7512.1、设计依据7512.2、工程概况7512.3、工程火灾因素分析7512.4、设计采取的防范措施75第十三章劳动定员78III 13.1、工厂体制及组织机构7813.2、生产班制及定员7813.3、人员来源及培训80第十四章投资估算8114.1、概述8114.2、编制依据8114.3、有关说明8114.4、投资估算81第十五章技术经济8315.1经济评价方法的选择8315.2基础数据及计算条件8315.3财务计算8415.4盈利能力分析8715.5偿债能力分析8715.6盈亏平衡分析8815.7敏感性分析8815.8结论8915.9附主要经济指标汇总表89附图：XXXX钢铁公司75t电炉技术改造工程总平面布置图（09002KY-01）III 第一章总论1.1、项目名称及建设单位(1)项目名称75t超高功率交流电弧炉技术改造工程(2)建设单位XX市XX钢铁有限公司1.2、企业概况XXXX钢铁有限公司位于XX市顾山镇工业园区西区，是由XX市合金钢铸造有限公司与澳大利亚扬扬公司共同经办的中外合资企业。企业现有四台15吨中频炉，主要以加工铸造及销售普碳合金钢产品为主，占地面积22350.6平方米，现有员工300人，其中各类工程技术人员50名。公司拥有110KV变电所及电力设施1座，300吨位船泊码头1座，10-15吨行车16台，连铸设备1套，年生产能力30万吨。2007年实现工业总产值78893万元，工业增加值12910万元，与2006年相比分别增长86.05％、72.64％。1.3、编制依据(1)XX市XX钢铁有限公司关于75吨超高功率交流电弧炉技术改造工程可行性研究报告的委托书；(2)2007年9月21日下发的《国家发展改革委办公厅关于请组织实施循环经济高技术产业重大专项的通知》（发改办高技（2007）2289号）；(3)国务院2000年7月27日颁布的国家计委、经贸委七号令《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术指导目录(2000年修订)》；89 (4)2005年12月2日中华人民共和国国家发展改革委员会第40号令《产业结构调整指导目录(2005年本)》；(5)科学技术部编制《2007年科技型中小企业技术创新基金若干重点项目指南》；1.4、项目建设的必要性1.4.1车间没有烟尘处理设施，每年向大气中排放大量烟尘，造成周边环境的污染，不符合环境保护要求。1.4.2设备能源消耗高，造成能源浪费。1.4.3炼钢技术落后，工艺简单，产品质量差，影响市场竞争力。1.4.4设备不符合国家钢铁产业政策和有关规定，按照国家“上大压小，淘汰落后”的方针，该炼钢设备属淘汰之列。1.5、项目概况项目建设从电炉到连铸的短流程炼钢生产线，计划年产电炉钢连铸方坯30万吨。电炉钢种为高强度结构钢坯、低合金钢坯、高压锅炉管坯。连铸坯规格为方坯：150×150mm,220×220mm；圆管坯：DN150mm-DN230mm，坯长定尺4.5～9m。工厂建设在XX市顾山镇，原材料和产品的运输以公路为主。全厂除电炉炼钢、精炼、连铸和公辅设施外，还建设有与之配套的废钢加工生产线和棒材轧制生产线，以及全厂行政办公设施。工厂总图布置要求一次设计，分步实施。89 电炉精炼炉和连铸，选择工艺设备要求先进、可靠、高效、实用、经济，为了提高生产线的装备水平，关键设备可选用国外先进装备，其它选用国内技术成熟，操作稳定的产品。电炉冶炼原料采用全废钢冶炼，废钢主要来源为外购，部分为本厂返回废钢。1.6、设计原则及范围（1）设计原则①遵循“先进、成熟、优秀、经济”的原则，立足于国内，炼钢车间采用目前经生产考验、成熟可靠、节能低耗的EAF—LF－VD－CC短流程生产工艺，达到提高生产率、降低生产成本，获取较好的经济效益。在技术装备上以先进实用为原则，并可以满足生产所需产品的要求。②节能降耗是国家的一贯政策方针，也是保证产品具有竞争力的有效途径，设计中给予充分考虑。③在满足先进适用、可靠耐用的前提下，采用国产设备，以降低投资和加快建设进度。④设计中要充分考虑所处地理位置状况，合理考虑总图布置，使生产工艺流程合理顺畅，充分利用可以利用的相关设施和生产辅助设施。⑤设计遵循环保治理“三同时”原则，对环境保护、节能、安全与工业卫生、消防等均严格按国家标准及有关规范执行，对“三废”排放按国家规定排放标准考虑。（2）设计范围炼钢车间：电炉—89 连铸主厂房；车间设75tEAF炉一座，75tLF炉一座，75tVD真空精炼炉一座，四机四流方圆两用合金钢连铸机一台；与之配套的设备基础、平台、辅房、供配电、给排水、车间内部管线、非标设备等；与炼钢、轧钢生产相配套的厂内变电所、水处理站、空压站、供电、给排水、除尘设施、环保设施及总图运输。另外，对工程项目进行投资估算。1.7、产品大纲生产规模：本项目生产规模为年产30万吨合金钢方圆连铸坯，加工成年产30万吨合金钢材。炼钢车间建设75tEAF炉一座，75tLF精炼炉一座，75tVD真空精炼炉一座，四机四流方圆两用合金钢连铸机一台。生产钢种：石油套管钢，代表钢种J55、K55、N80、Q125等；高合金钢，代表钢种50CrMov、40Cr、20CrMnTi等；低合金钢管坯，代表钢种20MnSi、20g等；本项目产品方案见表1-1。产品方案表1-1序号钢种名称代表钢号年产铸坯量104t比例（%）1低合金钢坯27SiMn,Q3458.4282高/中/低压锅炉管坯20G,15CrMoGP91,1Cr5Mo10#,20#,A,B,C6203化肥厂高压管管坯20G,15MnV,12Cr1MoV2.484高强度结构钢坯10#～45#,40Mn235Cr,35CrMoA12405造船用管管坯320,4101.24合计30100产品规格：断面方坯：150×150mm,220×220mm；圆管坯：DN150mm—DN230mm.管坯，定尺长4.5～9m。产品主要供应本厂轧钢厂生产。89 1.8、金属平衡项目的年生产规模钢水31.45×104t/a连铸坯29.9×104t/a全厂金属平衡图单位：104t/a废钢35铁合金0.9475t电炉36.7钢水31.4575t精炼炉31.4581920大包钢水31.4599%1.0%中间罐钢水31.14钢包注余损失0.310.87%97%0.7%1.43%切头、切尾0.45氧化铁皮0.22中间罐注余溢流损失0.27铸坯30.299%1%合格铸坯29.9废品0.589 1.9、主要原辅材料及动力供应1.9.1、主要原辅材料供应（1）外购废钢炼钢厂年需废钢35×104t/a，由市场购入。对入炉废钢的质量要求如下：体积密度：≥0.7t/m3规格：长度≤1.5m，断面≤0.5×0.5m2，单重：≤1t元素含量：S≤0.04%，P≤0.06%，Pb≤0.005%，Cu≤0.20%（2）返回废钢炼钢厂年返回废钢1.26×104t/a。部分废钢挑选处理后入炉。（3）铁合金年需各类铁合金0.94×104t由国内市场供应。（4）电极年需电极约1573t由进口或国内供应解决。1.9.2、动力供应（1）供水钢厂工业总用水量为4500m3/h，将在厂区自建水源泵站供水，工业净水重复利用率为96.52%，生活用水平均为15m3/h，工业和生活用水补充新水量为173m3/h。（2）供电经计算炼钢厂电炉、钢包炉负荷79983KVA，其它动力负荷13040KVA，全厂总计算负荷93023KVA，本工程将新建1座1189 0KV总降压变电所，由附近区域变电站引两路200KV电源，总降变电所内设三台主变，1台35KV直供电炉、钢包炉，另2台主变供炼钢全厂动力用电和轧钢厂部分用电，总降变电所内包括动态功率因子补偿装置及相应的高低压开关等电器设备。炼钢厂保安电源利用XX原有10KV保安电源。（3）氧气、氩气炼钢厂冶炼用氧3570Nm3/h，车间用氧410Nm3/h，共计3980Nm3/h耗用氩气30Nm3/h，钢厂将新建1座4000Nm3/h制氧站满足全厂用氧、氩的需要。（4）压缩空气全厂压缩空气总耗量为55Nm3/min，在炼钢厂区内建空压机站一座，站内安装EP200型低噪音螺杆压缩机组4台（3用1备），每台压缩机容积流量为20Nm3/min。1.9.3、物料储运（1）原料库钢厂建室内废钢堆场一座，用于废钢的转运和堆存。铁合金库、电极库、粉料库、耐火材料库、白云石和萤石库棚等仓储设施均考虑利用，不足时另行解决。本设计预计建一个配料跨，90米长，35米宽，行车轨面标高13米。合计3150m2，除堆放废钢外，再堆部分返回废钢和耐火材料。（2）成品连铸坯堆场成品连铸坯堆场面积为105米长30米宽，面积为3150m2。成品连铸坯主要直接送至轧钢车间，因此堆放时间不会很长，按照市场经济组织生产。成品连铸坯堆场除堆放连铸坯外，可存放一些连铸中间包，结晶器检修等。（3）运输89 根据当地情况，厂外运输委托社会运输力量，不专设运输系统。1.10、主要综合技术经济指标序号指标名称单位指标备注1生产规模：钢水104t/a31.45连铸坯104t/a29.9成坯率97%2原材料及动力消耗废钢104t/a35铁合金104t/a0.94石灰104t/a1.62萤石t/a1573耐火材料t/a11008电极t/a1573水（总用水量）M3/h4500循环使用补充新水M3/h173电108kWh2.51压缩空气Nm3/min55天然气万m3/a240氧Nm3/h40003设备总重T～65004占地面积m2193955运输量104t/a130其中厂外运入104t/a65.9厂外运出104t/a61.16绿化用地率%≥207全厂劳动定员人3508经济效益固定资产投资万元32950年销售收入万元114000总成本万元106050年所得税万元1916所得税后利润万元5747全部投资收益率(税后)%15.75投资回收期年7.49建设期89 结论与评价：上述测算结果显示，本项目建设具有较好的经济效益，抗风险能力较强，将4台设备落后、产量低、消耗大、污染严重的中频炉改造建设成技术装备先进、自动化程度高、消耗低不污染环境的短流程生产线，为轧钢厂提供稳定的方圆铸坯。本项目固定资产投资32950万元，建成年产30万吨合金钢连铸坯的先进工厂，每年给国家上缴各种税金1606万元，效益显著。建议尽快立项建设。89 第二章炼钢2.1、概述炼钢工程包括以配料跨，电炉精炼跨—连铸跨—出坯跨组成的主厂房和辅助设施。炼钢连铸系统设75t超高功率高阻抗交流电弧炉一座，75tLF炉外精炼装置1座，75tVD真空精炼炉1座，R10.5m四机四流管坯连铸机1台。75t电炉拟引进外国先进的进口设备，LF炉、VD炉及连铸机选用国产优质产品。车间生产规模为钢水31.45×104t/a，连铸坯29.9×104t/a。生产主要钢种为石油套管钢、高合金钢、低合金钢管坯，并提供上述钢种的方坯和管坯，供轧钢厂轧制。连铸坯断面方坯：150×150mm,220×220mm；圆管坯：∮150mm～∮230mm，定尺长4.5～9m。2.2、炼钢生产能力计算2.2.1电炉年生产能力计算本项目拟采用超高功率高阻抗交流偏心底出钢电炉，充分利用电能热量，吹氧及烧嘴供热，降低冶炼时间，具有明显的节电和高强度冶炼效果。电炉平均炉产钢水量75t电炉（初炼炉）冶炼周期90min其中：通电熔化52min89 升温9min出钢及出钢口维修6min补炉、调换电极8min加废钢10min测温取样5min车间昼夜出钢炉数16炉车间有效作业天数（作业率71.8%）262天年产钢水量16×75×262=314500t2.2.2LF和VD精炼炉产量计算由于LF和VD精炼炉的生产与电炉冶炼作业相对应，出钢周期为～60min，可在LF工位进行合金化和保温操作，从而跟电炉的～90min周期相匹配。LF和VD炉容量与电炉的相近配，LF或VD炉平均出钢量为75t，因此，1座LF和VD精炼炉的年产量约为314500吨。LF和VD炉的能力尚有一定的潜力。2.3、工艺流程89 耐材废钢造渣剂铁合金氩/氮气VD氩气及蒸汽圆坯连铸机烟尘及炉渣75t电炉电极氧气造渣剂铁合金耐材75tLF钢包烟尘及炉渣硅铁石灰耐材2.4、工艺操作简述（1）加料操作废钢：废钢配料在废钢配料跨内进行，配料时间用电磁盘将废钢装入料篮，料篮放在电动平车上，可根据装料的需要来回移动，以缩短装料时间。料装完经计量后，由废钢料篮车将废钢料篮运到炉子跨，用160t桥式吊车，将料篮内还原铁加入到电炉里。空料篮返回废钢配料跨。（2）铁合金和散状料加料操作炼钢所需的铁合金，须符合块度的要求，分别存放于铁合金仓库及车间料仓待用。外部运来的散状料由自卸车倒入地下转运仓，然后通过皮带机运入炉前加料系统的料仓内，电炉配一套加料系统，LF炉也配一套加料系统。89 （3）电炉冶炼操作装料时，每炉装2～3次废钢。装料首先由起重机将料罐吊至电炉附近上方，待电炉炉盖提升并旋开之后，吊车迅速将料罐吊至电炉上方，并将底部打开，将原料装入炉内，然后炉盖旋回。通电熔化时，合上电源开关，电极自动下降并起弧，与此同时氧燃烧嘴点火。开始的2分钟内，采用低压短弧操作，电极穿井后即换为长弧操作。在料基本熔清后，关闭氧燃烧嘴，同时打开碳氧枪，造泡沫渣，加快熔化并保护炉衬和水冷炉壁。一般情况只需加1次料，若需要加第2罐料，则在加料前，关闭碳氧枪、炉子断电，待第2罐料加入后，继续通电熔化，同时点燃氧燃烧嘴加速熔化。在炉料基本熔清后，关闭烧嘴，打开碳氧枪造泡沫渣。碳氧枪的喷吹时间视炉渣发泡情况而定。当炉内铁料全部熔清后，立即开始升温初炼，主要是吹氧加造渣剂脱碳和脱磷。待钢水温度和成份符合要求后，即可出钢。钢水包在使用前需烘烤到1000～1200℃，然后将水口灌满填充料，钢水包放到车上，开到炉下出钢位置，待电炉倾动到出钢角度时，打开偏心出钢口出钢，并通过电炉炉后加料系统向钢包加入铁合金。钢包车上设有称量装置，当钢水达到要求重量时，发信号给电炉，使其倾动返回零位，实现留钢留渣操作。装有钢水的钢水包车开到LF工位进行电弧加热，调整钢水成分和温度，用160t吊车将钢水包送到连铸机大包回转台上浇注。LF工位配有一台喂丝机，需要时可用其向钢液内喂入硅钙丝，钙丝和铝丝。需要真空处理的合金结构钢，管壁>20mm89 的钢种和需进行热处理的钢种的钢水，由LF作业区吊至VD处理位置，合上VD盖，进行真空脱气。脱气完毕，经破坏真空后，钢水在大气下进行测温、取样、喂丝。（4）出渣操作本次设计出渣采用热泼渣工艺，液态泡沫渣从电弧炉出渣口直接流到炉前地面上，地面铺有硅砂垫底,砂上覆盖大块铸铁板。出渣后,适当喷水加速冷却和粉化。配备了两台装载机，当泡沫渣冷却到表面呈现黑色时，开动铲车铲入渣层中，将每铲渣稍作抖动,藉以破碎块渣，然后再装上汽车运送到渣场。2.5、主要原辅材料供应2.5.1废钢废钢单耗为1113kg/t钢，炼钢年需废钢35×104t，主要为外购废钢。对入炉废钢的质量要求如下：体积密度：≥0.7t/m3规格：长度≤1.5m，断面≤0.5×0.5m2，单重：≤1t元素含量：S≤0.04%，P≤0.06%，Pb≤0.005%，Cu≤0.20%2.5.3铁合金年需各类铁合金0.94×104t由国内市场供应。2.5.4辅助原材料（1）活性石灰年耗量16197吨，外购。质量要求：入炉块度：10～50mm89 成份要求：CaO≥90%，SiO2＜2%，MgO＜0.7%，S≤0.028%，CO2＜2%，活性度（25g）ml≥180。（2）萤石年耗量1573吨入炉块度：5～30mm成份要求：CaF≥80%，H2O＜0.5%，SiO2≤2%。（3）电极电炉使用超高功率电极，年需要量1573吨，由国内组织采购。电极具备下列理电性能：比电阻4～5×10-4Ωmm抗弯强度20000～30000Kpa耐压强度22540～41160Kpa弹性模数100000～130000Kpa线膨胀系数0.4～1.1×10-6/℃比热0.05j/℃·g导热系数2.5～3.35j/cm·s·℃真比重2.21～2.25g/cm3假比重1.69～1.79g/cm3气孔率20～25%固定碳99%灰分0.2%导电能力60kA89 （6）耐火材料本工程的耐火材料用于电炉、LF和VD精炼炉、初炼钢水钢包和连铸中包，主要有：镁砂、镁碳砖、高铝砖、镁砖等，根据不同的使用部位，确定耐火材料的种类，年耗11008吨，全部外购。2.6、车间组成及工艺布置2.6.1车间组成炼钢车间由冶炼跨、连铸跨、出坯跨、存坯跨、配料跨组成。炼钢车间厂房详细参数见下表。炼钢车间厂房参数表序号跨间名称厂房尺寸长×宽×轨高（m）厂房面积m2吊车配备台数×吨位1冶炼跨225×27×2460752×160/50t，1×75/20t2连铸跨117×30×2435101×50/10t3出坯跨117×30×1235102×20t/54存坯跨105×30×1231502×20t/55配料跨90×35×1331501×20t/5，1×16t/3.2合计19395共10台2.6.2工艺布置工艺布置详见工艺平面布置图2.7、主要工艺设备选型2.7.175t超高功率炼钢电弧炉89 电弧炉主要是用来熔化废钢、生铁及合金料、调节初炼钢水的化学成分、保证精炼炉所需的初炼钢水温度。由于电弧炉冶炼高强度的需要及与精炼炉、连铸机的匹配，需采用短电弧、大电流操作。因此设计选用超高功率交流电弧炉。电弧炉部分采用引进设备，其余能够国产化的均采购国产设备。电炉技术参数如下：电炉类型：交流，EBT出钢，全液压传动电炉公称容量：75t变压器容量：50MVA一次侧电压：35KV二次侧电压：550~410~27015级有载调压炉壳直径：Φ6100mm电极直径：Φ600mm水冷炉盖、水冷炉壁天然气-氧燃烧嘴（三个）水冷碳-氧枪及喷碳系统（一个）2.7.275tLF钢包精炼炉和75tVD真空精炼炉①75tLF钢包精炼炉公称容量75t变压器额定容量10MVA一次电压35KV电极直径Φ350电极分布圆直径～Φ650mm钢包运输方式双钢包车②75tVD精炼炉公称容量75t89 真空泵抽气能力250~300kg/h工作真空度36pa钢包运输方式钢包车此外，还配备二台喂丝机，用于向钢液内喂入硅钙丝、铝丝或钙丝。2.8、主要技术经济指标及原材料、燃料及动力消耗指标2.8.1主要技术经济指标炼钢系统主要技术经济指针序号指标名称单位数量备注一电炉175t交流炼钢电弧炉座1变压器额定容量50000kVA2电炉平均装入量t80全废钢3电炉平均出钢量t754电炉平均冶炼时间分/炉905炉壳直径mm61006电炉年产钢水量104t×a31.457电炉有效作业率%71.8二精炼设备875tLF精炼炉座1提温、保温、合金化、精炼975tVD精炼炉座1真空精炼，吹氧、氩10LF和VD炉精炼周期分/炉6011工艺劳动定员人1202.8.2主要原材料、燃料及动力消耗指标主要原材料、燃料及动力消耗指标表序号项目单位数量备注一原材料1废钢kg/t钢水11132铁合金kg/t钢水30根据钢种调节89 其中：硅铁10锰铁10NiFe、GFe、Mo铁等103石灰kg/t钢水51.54萤石kg/t钢水55白云石kg/t钢水36热电偶支/炉67电极消耗kg/t钢水58耐火材料kg/t钢水35二燃料及动力消耗1电耗kW.h/t钢水428电炉冶炼电耗360辅助电耗68含除尘2氧气m3/t钢水403氩气m3/t钢水1.04压缩空气m3/t钢水305天然气m3/t钢水4.186蒸气t3/t钢水0.117循环水m3/t钢水2489 第三章连铸3.1、概述炼钢工程包括以配料跨，电炉精炼跨—连铸跨—出坯跨组成的主厂房和辅助设施。炼钢连铸系统设75t超高功率高阻抗交流电弧炉一座，75tLF炉外精炼装置1座，75tVD真空精炼炉1座，R10.5m四机四流管坯连铸机1台。75t电炉拟引进外国先进的进口设备，LF炉、VD炉及连铸机选用国产优质产品。车间生产规模为钢水31.45×104t/a，连铸管坯29.9×104t/a。生产主要钢种为石油套管钢，高合金钢，低合金钢管坯。提供上述钢种的方坯和管坯，供轧钢厂轧制。连铸坯断面方坯：150×150mm,220×220mm；圆管坯：DN150mm～DN230mm.，定尺长4.5～9m。3.2、连铸机机型的选择根据本工程的产品方案，连铸机所生产的铸坯浇铸钢种为以方圆铸坯为主的合金钢系列。3.2.1连铸工艺的选择及机型确定合金钢连铸机在国际上已是一项完全成熟的技术，基本已能浇注所有钢种。同时，结构钢和不锈钢连铸又具有自身的特点和难点。从70年代以来，随着炉外精炼技术迅速发展和无氧化保护浇注工艺的应用，促进了连铸的大发展。89 根据炼钢产量及产品大纲。本着稳妥发展、技术领先的原则，在连铸机的机型选择上，此次设计考虑采用一台国产合金钢方圆连铸机，此类型连铸机技术可靠、成熟。铸坯质量易于保证。建设投资不高。铸坯切割成倍尺后再锯成定尺送往加热炉，部分需要修磨的铸坯经线上修磨或离线修磨后送往加热炉。3.2.2连铸机半径的确定连铸机半径的大小取决于生产的钢种和铸坯断面尺寸，对合金钢连铸机而言，要求铸坯的质量很严格。为确保铸坯质量，确定半径时，应考虑以下两个原则：一是应使铸坯在全凝固后进入拉矫机，防止出现两相区的压力变形，铸机因此应具有足够长的冶金长度；二是应保证铸坯矫直时的变形量小于允许变形量。由于合金钢本身的特性，即含有较多的合金元素，在钢水凝固过程中，合金元素易聚集在晶粒前沿，产生成份编析，形成晶间脆性区，裂纹敏感性高，矫直过程中易出现裂纹，因此允许的表面变形比普碳钢小，一般取0.9%。为了降低矫直过程中的变形率，采用大的浇注半径或多点矫直方式。合金钢（包括不锈钢）的浇注半径一般为铸坯厚度的40~50倍。根据本设计连铸产品方案，圆铸坯最大直径为230mm，铸机半径应在10.5m，结合国内目前生产合金钢连铸的成功经验，设计决定采用连铸机半径为10.5m的四机四流方圆铸坯合金钢连铸机。3.2.3拉坯速度本台连铸机为管坯钢及合金钢方圆两用连铸机，各断面的配合拉速如下表。89 连铸机拉坯速度表铸坯断尺寸（mm×mm）园坯φ150～φ230方坯150×150～220×220配合拉速（m/min）1.6～0.602.4～1.2由上表可以看出，采用四流连铸机可以满足车间的生产要求。由于只有一台电炉，一台LF和VD，钢种又复杂，可以连浇，但连铸生产要组织多炉连浇需要电炉极精炼极力配合。3.2.4连铸机主要技术参数和工艺特点3.2.4.1连铸机主要技术参数连铸机主要技术参数表序号项目名称单位参数备注1连铸机型式全弧型2连铸机台数台13连铸机流数流44连铸机基本半径mm105005连铸机流间距mm16006定尺长度mm4500～90007钢包支撑方式大包回转台8结晶器型式窄缝导流水套式结晶器9拉速范围m/min0.4～310工作拉速m/min1～2.011中间包容量t2512二冷方式气雾冷却13拉矫机型式连续矫直14引锭杆型式钢性引锭杆15铸坯切割方式窄缝式自动对中切割机17出坯型式集中冷床3.2.4.2工艺特点本设计采用的连铸机具有以下工艺措施及新技术：89 （1）全封闭浇铸，钢包至中间罐之间，采用吹氩长套管密封，中间罐至结晶器之间整体长水口，中间罐钢液面采用双层保护渣，结晶器保护渣定量自动加入。大容量中间罐，计算机模拟设计流场，加挡渣墙，钢流落点与中间罐水口分开，进一步减少钢中夹杂物，净化钢液。（2）振动采用连杆振动，带气垫，平稳可靠，不偏振，运用负滑脱时间控制，高频低振幅，改善表面质量，特别是对高合金钢和不锈钢。（3）二冷段采用气—水冷却系统，喷咀为国产产品，具有1:10的调节范围（水喷嘴为1:3的调节范围），热应力小，更适合于多品种要求。计算机控制二冷配水具有所有钢种设定曲线动态配水，可随生产品种及时调用，并有在线校正功能。（4）采用结晶器自动液面控制，优化浇铸工艺，稳定拉速，提高表面质量，内部质量，同时也是质量控制链中重要一环。（5）拉矫机：采用三机架连续矫直式，矫直应力小，维护费用低，具有国际、国内先进水平。（6）柔性引锭杆，送锭、脱锭可靠方便，处理事故迅速。3.3、连铸车间组成及工艺布置3.3.1连铸车间组成连铸车间由冶炼跨、连铸跨、出坯跨、存坯跨、配料跨组成。炼钢车间厂房详细参数见下表。连铸车间厂房参数表序号跨间名称厂房尺寸长×宽×轨高（m）厂房面积m2吊车配备台数×吨位1冶炼跨225×27×2460752×160/50t，1×75/20t2连铸跨117×30×2435101×50/10t3出坯跨117×30×1235102×20t/589 4存坯跨105×30×1231502×20t/55配料跨90×35×1331501×20t/5，1×16t/3.2合计19395共10台3.3.2连铸车间工艺布置（1）冶炼跨：钢水在此跨内进行精炼，精炼的钢水出钢后吊至连铸机大包回转台过跨后在连铸跨进行浇注操作。（2）连铸跨：在该跨布置的连铸在线设备有浇注平台及平台上的中间罐车等设备、结晶器及其振动装置、二冷室及二冷支撑段等。中间罐修砌设施布置在该跨铸机的西侧，东侧为结晶器修理存放区。（3）出坯跨跨和配料跨跨：连铸机其它的在线设备，如拉矫机、引锭杆收集存放、铸坯定尺切割、出坯辊道布置在此跨内。3.4、连铸工艺流程及生产操作简述3.4.1连铸工艺流程连铸机工艺流程方框图见图。89 连铸机工艺流程方框图：铸坯75t钢包钢包回转台事故包钢包保护套管中间罐溢流槽长水口保护浇铸振动装置二次冷却及铸坯导向装置电磁搅拌结晶器拉矫机切前辊道引锭杆存放装置引锭杆系统火焰切割机运输辊道出坯辊道移坯机出坯冷床铸坯堆放修磨热送或外运轧钢车间检查、清理89 3.4.2连铸生产操作简述LF和VD炉精炼后的合格钢水由起重机吊包出钢后，再吊至连铸机钢包回转台，经钢包回转台旋转至浇注工位，打开钢包滑动水口，通过钢包保护套管将钢水注入中间罐。中间罐钢水达到一定液面高度时，手动或自动开浇，钢水经浸入式水口流入结晶器。当结晶器内钢液面上升至结晶顶面下约100mm凝固壳足够厚时，启动拉挢机，这时结晶器振动装置，二次冷却水阀门，蒸汽排出风机等同时自动启动。根据所浇钢种，铸坯断面和拉速的不同，微机自动调节二次冷却水量。当引锭水平退出拉矫机后自动操作使铸坯与引锭杆脱开，引锭杆由存放架的传动装置取入存放架上。坯头通过剪前辊道进入火切机，先剪断切头，切头落入废钢料斗。铸坯经火切机切成需要的定尺后，经运输辊道，出坯辊道将铸坯直接送往轧钢车间热装或送至集中式冷床，然后用专用吊具码垛、冷却。缺陷坯经修磨等精整处理后，堆放、待运至轧钢车间。3.5、连铸生产能力3.5.1车间条件电炉平均冶炼周期90minLF和VD炉精炼周期60minLF和VD炉平均出钢量75t连铸机流数4流连铸机单炉浇注时间～40min/炉89 浇注准备时间40min连铸炉数3炉钢水收得率97%3.5.2连铸机生产能力计算一般来说，炼钢、连铸车间的年有效作业率可大于70%，因此，本台连铸机的年生产能力可达到：=49.50×104t/a式中：Q—连铸机年生产能力(t)D—连铸机年日历作业天数(d)η1—连铸机可达到的年有效作业率，72%1440—每日分钟数（min/d）m—连铸机连浇炉数（炉/次），取3炉n—连铸机流数，取4流t1—单炉浇铸时间（min/炉），40t2—连铸准备时间（min），40G—LF和VD炉平均出钢量（t/炉），75γ—连铸钢水收得率，97％根据以上计算，连铸机浇铸时，可完成年产29.9×104t/a合格连铸坯的计划。3.6、连铸机主要技术经济指标及能源介质消耗89 连铸机主要技术经济指标及能源介质消耗表序号指标名称单位数量备注1连铸机台数×流数台×流1×42连铸机弧形半径mR10.53连铸机流间距mm16004连铸机平均日浇炉数炉/d165铸机平均日产合格坯t/d11646铸机年工作天数d/a2627铸机年作业率%728铸机平均连浇炉数炉/次39铸机年产量104t/a29.910铸机设备总重t～700(含钢平台)11铸机装机容量kw～900(不含水处理)12劳动定员人9013钢水消耗kg/t坯105214耐火材料消耗kg/t坯5.915结晶器铜管kg/t坯0.0316测温头个/炉317循环水m3/t坯14.518电kWh/t坯1019压缩空气m3/t坯1020氧气m3/t坯3.321天然气m3/t坯3.6122氩气m3/t坯0.1323保护渣kg/t坯0.589 第四章供配电及自动控制4.1、概述4.1.1、主要用电情况本工程炼钢主设备电炉、精炼炉、连铸机为等全部选用国产成套设备。设75t超高功率高阻抗电弧炉一座，电炉变压器容量为50MVA，一次电压35kV；75t钢包精炼炉一座，变压器容量为10/12MVA，一次电压为35kV。75tVD精炼炉一座，方圆坯连铸机一台，车间与之相配套的辅助设施包括：除尘设施、循环水泵站、4000m3/h氧气站，空压站等公用设施，为与该工程配套，改造110KV总降变电所一座。4.1.2、电源本工程将由拟建厂区邻近区域变电所以110kV专用线至厂110kV总降变电所。4.1.3、用电设备与电力负荷本工程主要用电设备：一座75t/50MVA炼钢电弧炉，一座75t/10MVA钢包精炼炉，一座VD精炼炉以及安装容量共约12750kW的一套管坯连铸机及辅助动力用电设备。本工程计算负荷：电炉部分为63600kW，动力部分为10256kW。年耗电量：对应于29.9×104吨钢水，电炉部分约为2.40×108KWh，动力部分为0.667×108KWh。电炉与动力两者共计为：3.07×108KWh，即年耗电量为3.07亿度（含制氧、空压、除尘、水泵房等所有公辅设施）。4.2、供电方案89 本企业用电负荷多为二级负荷，并有部分一级负荷不允许停电，故要求提供两路独立电源。考虑到该工程负荷较大，以及电弧炉炼钢过程中的冲击负荷及高次谐波等“电力公害”，设计认为宜直接引两回110KV电源线到改造的厂110KV总降变电所，正常时，保证炼钢和动力用电主变有其独立的电源，这对动力用电来说，可以获得比较好的电源质量。当任一路电源故障或检修时，另一路能维持生产。110KV总降变电所拟由邻近区域变电所引来两回路110kV电源，该所内装设两台主变，其中一台主变70MVA，110/35kV专供电弧炉、钢包精炼炉等35kV用电负荷。另一台主变利用现有40MVA，110/10kV供炼钢辅助设备动力用电以及现有设施用电。l电压等级：电源电压及主变压器一次侧电压110kV；电弧炉、LF炉炉变高压侧及“SVC”动态补偿装置电压35kV；动力用电电压采用10kV，0.4～0.23kV；变电所控制电压DC220V。l110kV变电所主接线：两路110kV电源进线，采用单母线分段外桥式结构，任一路电源故障，另一路能维持生产。在110kV总降内设35kV和10kV配电室。35kV母线出线直供电炉、精炼炉之炉变操作开关，并留有SVC的出线开关；10kV母线均采用双电源进线单母线分段系统，另一路10kV电源由供电系统提供，作保安电源，10kV出线供电给厂区内各10kV开关站。l动力配电（10kV）部分整个炼钢厂及其辅助用电设备之动力用电，拟在炼钢厂区内设计一座10kV高配室，两回路10kV电源分别来自110kV总降变电所内的10kVⅠ段和II段母线出线开关柜。10kV高配系统拟采用双电源进线单母线分段供电系统，任意一路电源故障，另一回路均能保证正常生产。89 制氧站内设10kV高配室、车间变电所和控制室，电源引自炼钢厂区10kV高配室，供制氧站用电。l车间变电所在炼钢厂主厂房、制氧站、水泵房内分别设车间变电所，变电所内设变压器和低压配电屏，10kV电源分别来自高配室不同段母线出线开关柜，低压系统采用单母线分段供电系统，其中任意一回路电源和变压器故障，另一回路电源及变压器均能保证正常生产，低压供电系统采用放射式和干线式相结合的方式向车间内及附近的空压站等用电设备供电。l事故电源事故电源包括冶炼跨行车和事故水泵等，总共约1000kW，电压为380V，由保安电源解决或自建柴油发电机组提供。4.3、无功补偿及谐波电流的抑制电弧炉在冶炼过程中对电网产生频繁的无功功率冲击，从而使电网电压产生波动及闪变。电弧炉在冶炼时产生大量谐波电流。为满足电力部门对电压波动、闪变、允许谐波注入量，功率因子及无功功率不能向系统倒送的要求，应采取措施对无功功率冲击、谐波电流等进行有效的抑制。对于电弧炉和LF炉冶炼产生的无功冲击及谐波电流可在其35kV母线上装设一套动态无功补偿装置（SVC），即可对电压波动及闪变进行动态无功补偿，又可以滤除电炉产生的谐波电流，同时还可兼作基波功率因数补偿。SVC补偿容量约为36Mvar。在总降10kV母线拟采用集中功率因数补偿装置，在炼钢和水处理车间变电所低压侧设低压功率因数自动补偿，使功率因数满足供电部门的要求。4.4、配电线路敷设89 厂区配电线路均采用电缆，敷设方式二种：电缆沟敷设或直接埋地，穿越道路或进出建筑物时电缆穿保护钢管。厂区内设置电缆沟，35kV送电弧炉、钢包精炼炉的电缆沿电缆沟直接送至电炉高压开关室和精炼炉高压开关室，10kV由高配室送至各变压器和高压电机的电缆采用电缆沟和局部穿管相结合的方式敷设。35kV、10kV电缆拟采用铜芯交联聚乙烯绝缘电缆。厂房内配电线路均采用电缆，敷设方式有三种：电缆沟、电缆桥架、穿保护管。炼钢主厂房内采用封闭式母线槽作为车间干线。4.5、炼钢车间基础自动化炼钢车间内设有1台75t超高功率高阻抗电弧炉，1台75t钢包精炼炉，1台75tVD精炼炉，1台管坯连铸机及其它辅助设备。电弧炉、精炼炉的基础自动化采用电仪一体化的PLC控制系统，操作站操作方式、其主要功能有：电极自动调节，熔炼功率控制，加料顺序控制，电炉操作连锁，废钢预热温度传感，出钢控制，合金料加料控制，真空系统检测及控制、温度控制、事故报警及记录等。电弧炉装置的基础自动化系统随工艺设备成套引进。精炼炉自动化系统由设备制造厂提供。连铸车间基础自动化。连铸机的基础自动化采用电仪一体化的PLC控制系统，PLC按流设置，也即每流设1套PLC公用一套PLC。设置三套操作站，其中一套用于监控平台上下区设备，一套用于监控切割区设备，一套用于监控出坯区设备，其主要控制功能为：结晶器振动频率控制，拉坯速度控制，二冷水控制，引锭杆及铸坯跟踪，事故报警及记录等。连铸机基础自动化系统随工艺设备成套供应。过程控制级系统：89 全厂的过程控制计算机系统对电炉、精炼炉及连铸分别采用1台计算机系统（共3台），并用网络连成一个有机的整体系统，考虑今后有条件实施全厂生产管理计算机系统，将上述网络与全厂生产管理机构连接起来，构成三级分布式全厂计算机系统。本期工程过程控制计算机完成的主要功能：（1）电炉计算机生产计划输入及处理物流跟踪过程资料收集最佳配料计算脱碳、脱氧计算及控制合金计算及控制输入能量计算及控制最大输入功率计算及控制数据通讯生产报表（2）精炼炉计算机物流跟踪过程资料收集合金计算及控制输入功率计算及控制生产配合及报表（3）连铸计算机生产计划的输入及处理物流跟踪89 浇注速度控制质量评估功能二冷水动态控制剪切长度优化控制数据通讯生产报表89 第五章供排水设施5.1、概述项目建设从电炉到连铸的短流程炼钢生产线，计划年产电炉钢连铸管坯29.9万吨。炼钢车间有75t超高功率高阻抗电炉1座，75tLF钢包精炼炉1座，75tVD精炼炉1座，管坯连铸机1台，以及相应的制氧站、空压站等辅助设施。给排水配套工程有：水源泵房及净水站、软水站，电炉、连铸循环水处理站，制氧站、空压站净环水处理站以及安全供水设施等。5.2、给排水系统设计原则给排水系统设计原则是充分利用水资源，提高水的重复使用率和循环率，节约用水，同时实行雨水、污水分流制排放，严格执行排放标准，尽量减少污水排放量，达到环保标准。5.3、水源5.3.1、水源本项目水源分两部分，生产新水水源和生活水水源。1、项目生产新水282m3/h，根据甲方实际情况，由公司自备水厂提供。2、项目生活用水20m3/h，生活用水由市政管网供给。5.3.2、水源处理构筑物根据全厂水量平衡，全厂需生产新水282m3/h。取水规模按400m3/h设计，净水站处理能力按400m3/h。净水站原水处理设施有水源泵房（一级泵房）、二级加压泵房（一级泵房和二级加压泵房合建）、原水一体化净水器、加药间、清水池等。全厂生活用水水量少(20m3/h)，由市政自来水管网供给。89 5.4、水量及用水要求5.4.1、水量水量见用水量一览表5-1。炼钢连铸生产用水量一览表表5-1序号用户名称水量m3/h压力MPa进水温度℃允许温升℃水质要求用水制度备注175tEAF电炉6900.44020软环水连续电炉变压器1000.3408软环水连续电炉密闭罩200.404020软环水连续电炉事故用水2000.2035软水间断2VD炉设备冷却用水1000.403510软环水连续VD炉真空冷却水6000.403515浊环水连续3LF钢包精炼炉2500.403820软环水连续4水冷烟道冷却用水1500.403520净环水连续5连续结晶器8700.50258软环水连续连铸二冷水2500.803520浊环水连续连铸设备冷却3000.403510净环水连续冲氧化铁皮2000.30浊环水间断连铸事故用水1000.2035软水简短6制氧站、空压站用水9000.303510净环水连续7余热锅炉补水500.3035软环水连续消耗8软水系统冷媒水21300.303510净环水连续9其它生产用水1000.303510净环水连续10生产新水2820.30根据各生产用户对水量、水质、水压、水温的要求，经水量平衡生产总用水量：6742m3/h，生产循环水量：6460m3/h，其中：软环水：　　　　2130m3/h，净环水：　3480m3/h(含冷媒水2130m3/h)，浊环水：800m3/h，生产补充新水：　282m3/h，89 生产用水循环率：　96.520%5.4.2、水质水质见循环水水质一览表5-2。循环水水质表表5-2项目名称单位软环水净环水浊环水备注PH6～87～97～9悬浮物mg/L≤40≤40硬度dH＜2610总铁mg/L＜1＜1＜1含油mg/L00≤15粒度mm≤0.2≤0.2≤0.25.5、给排水系统5.5.1、炼钢连铸软环水系统本系统主要供连铸结晶器冷却用水、75t电炉死循环冷却水、VD设备冷却水，总用水量为2030m3/h，回水经板式换热器冷却后回到软环水冷水池，再利用泵加压后循环使用。冷媒水利用余压上冷却塔冷却后回到净环水冷水池，再利用泵加压后循环使用。软环水系统补充用水是软水，由生产补充新水经软化水处理设备处理后供给。5.5.2、炼钢连铸净环水系统本系统主要供75t电炉、精炼炉、连铸设备等设备冷却用水和软环水系统冷媒水，总用水量为3480m3/h(其中冷媒水量为2130m3/h)，该系数水质未受污染，仅水温升高，冷却回水利用余压上冷却塔冷却后回到炼钢净环水冷水池，再分别用泵加压循环使用。5.5.3、制氧站、空压站净环水系统制氧站设独立的净环水系统，本系统主要供制氧设备设备冷却用水，总用水量为900m389 /h，该系统水质未受污染，仅水温升高，冷却回水利用余压上冷却塔冷却后回到净环水冷水池，再用泵加压循环使用。5.5.4、VD炉真空冷却浊环水系统本系统主要供VD炉真空系统直接冷却水。浊环水水量为600m3/h。浊水流至浊环水热水池，用泵提升经高速过滤器过滤后直接到冷却塔冷却，冷却后回到浊环水冷水池，然后再用泵送至各用户使用。5.5.5、连铸浊环水系统本系统主要供连铸二次冷却水、设备直接冷却水、冲渣水。连铸系统浊环水水量合计为350m3/h。连铸浊环水回水流入连铸一沉池，去除粗颗粒铁皮后，冲渣水用泵加压至冲渣点冲渣用，其余用泵提升至二沉池进一步沉淀，二沉池出水至浊环水中间水池，再用泵提升经高速过滤器过滤后直接到冷却塔冷却，冷却后回到浊环水冷水池，然后再用泵送至用户使用。5.5.6、生产废水处理系统该系统主要处理净环水系统旁滤过滤器反洗排水和浊环水系统过滤器反洗排水。过滤器反洗排水进入调节池，经泵提升至浓缩池。浓缩池的上清液自流进入连铸浊环水系统二沉池，浓缩池的泥浆经泥浆泵压入板框压滤机，经过压力脱水，泥饼落入泥斗贮存。泥饼外运，综合回收利用。5.5.7、安全供水1、为了保证安全供水，本设计考虑采用两路独立电源和电源自动切换措施。另外还设一座事故水塔(V=300m3)供连铸结晶器和电炉安全用水。2、为了保证生产新水的连续供给，在厂区设一座V=3000m3的清水池，河水经处理后流入清水。5.5.8、水质稳定89 为了使循环水质满足用户要求，严格控制各循环水系统的腐蚀率及热污垢系数，使系统长期稳定地正常运行。设计在各循环水系统投加水质稳定剂。5.5.9、全厂生产新水、消防给水系统该系统主要解决各循环系统的补充用水及一些直流生产用水和厂区消防给水。正常供水能力要求为362m3/h，消防时最大供水能力为524m3/h，要求供水压力P=0.30MPa。根据国家《建筑设计防火规范（GB50016-2006）》确定消防用水量。厂区室外消防用水根据厂区面积＜100ha，确定同时间内火灾次数为1次。室外消防用水量标准为20L/S(72m3/h)，室内消防用水量标准为25L/S(90m3/h)，合计为45L/S(162m3/h)。全厂设生产、消防给水环状管网，沿道路边每隔120m设有地上式消火栓。5.5.10、全厂生活给水系统主要供给厂区生活设施用水。生活用水接自市政管网。厂区生活用水平均为20m3/h，要求压力为P=0.30MPa。5.5.11、全厂排水系统厂区排水系统采用分流制，全厂分别设置单独的雨排水系统管道及生活污水排水管道。雨水和少量未受污染的废水通过管道排入市政管网。生活污水经化粪池处理后排入市政污水排水管网。参照XX市的暴雨强度公式为：q=2889（1＋0.9lgP）/（t＋11.77）0.88式中：q——单位面积降雨强度（L/S·ha）；P——重现期，取2年；t——设计降雨历时；t=t1＋mt289 t1——地面汇流时间，取5min；t2——管渠内流行时间（min）；第六章热力燃气设施和除尘设施89 本工程主要热力燃气设施有4000Nm3/h制氧机一台，供电炉冶炼用氧、氩及氮，以及连铸坯切割等辅助用氧，还有压缩空气站、炼钢氧燃烧咀、车间烘烤设施的天然气供应系统。除尘系统主要是电炉和精炼炉除尘。由于厂址总图位置和地形不详，具体公辅设施布置，待收到地形图后再进行总图布置。6.1、氧气、氩气、氮气供应6.1.1氧气耗量电炉炼钢时需要消耗纯度为99.5%的氧气，纯度为99.99%的氩气和氮气。为此在建炼钢电炉的同时应建设氧气站，以供应氧气、氩气、氮气。75吨电炉炼钢需耗氧气量如下表：序号用户名称消耗量（m3/h）压力（MPa）备注平均最大1电炉冶炼420045501.02车间检修区1201.03废钢切割2401.2小计4560考虑到2%的管道漏损，则平均小时氧气用量约为4650m3。75吨电炉的氩气用量约为30m3/h。氧气站内应装4000m3/h制氧机组一台，并配有制氩装置。氧气除本厂自用外，富裕氧气量作为商品氧瓶装外供。6.1.2工艺流程概述及方框图89 原料空气经吸风口进入自洁式空气过滤器，滤去灰尘和机械杂质，进入无油润滑空气压缩机压缩到0.52Mpa(G)。压缩后空气进入回热器，然后进入空气预冷系统把空气冷却到～8℃。出预冷机组后的空气进入分子筛纯化系统，空气在纯化器中脱除H2O、CO2、C2H2及其它碳氢化合物，出纯化器的空气，其露点低于-65℃，CO2含量小于1PPm。纯化系统中的吸附器由二台立式容器组成，当一台吸附器由来自冷箱的污氮经回热器和电加热器加热后进行再生和冷吹时，另一台吸附器进行吸附，两台吸附器间的切换由计算机系统控制的气动蝶阀定期完成，吸附剂采用13X分子筛。出纯化系统的加工空气分成两路，其中大部份进入冷箱内的主换热器，在主换热器中被返流的产品氧气、氮气以及污氮等低温气体冷却到接近露点。这些接近露点的空气进入下塔，在下塔中与下塔的回流液进行热质交换，在下塔的顶部得到纯氮，在下塔底部是富氧液空。下塔回流液是由设在下塔和上塔之间的冷凝蒸发器提供的。下塔顶部的气氮进入冷凝蒸发器冷凝成液氮，作为下塔的回流，同时放出冷凝潜热使冷凝蒸发器另一侧的液氧得到蒸发，成为上塔精馏的热源。出纯化系统的加工空气的另一部份，先经膨胀机驱动的增压机增压，然后经增压后冷却器以及主换热器冷却，进入膨胀机膨胀后，膨胀后空气入上塔参与上塔精馏。下塔抽出的富氧液空经过冷器过冷后进入上塔，是上塔精馏的进料空气。从下塔顶部抽出液氮，经过冷后作上塔的回流。作为上塔精馏的产品，上塔底部产出纯度为99.6%的氧气，上塔顶部产出纯度为≤100PPM89 O2的纯氮。上塔产出的产品氧气、氮气及抽取的污氮均经主换热器复热后出冷箱。复热后的污氮作为分子筛纯化系统用的再生气及冷吹气。从上塔中部抽取含氩8-10%的氩馏分，去粗氩塔精馏制取粗氩，精馏后的贫氩馏分从粗氩塔回主塔。上塔为填料塔，采用规整填料。本装置采用全精馏制氩工艺，粗氩塔为填料塔，分两段，用低温液体泵偶合。粗氩塔塔顶冷凝器的冷源为从下塔节流过来的液空，蒸发后仍回主塔参与主塔精馏。精氩塔也采用填料塔，塔顶冷源为液氮，塔底再沸器热源为来自下塔压力气氮的冷凝。装置产120Nm3/hr（折合成气态），纯度99.999%液氩，压力5Kpa（G）。为了把空气分离成产品氧气和氮气，为了平衡空分装置的冷损，空分装置需要冷量。本套装置的冷量主要是靠膨胀机产生的。出纯化系统的空气的一部份，进入由膨胀机同轴拖动的增压机增压，增压后的空气经增压后冷却器，主换热器冷却到膨胀前温度，进入空气轴承透平膨胀机膨胀，制取装置所需的冷量，膨胀后空气进入上塔参与精馏。气态氧气以20Kpa（G）的压力从冷箱送出，氧气纯度为99.6%。气态氮气以10Kpa（G）的压力从冷箱送出，氮气纯度为≤100PPMO2。液态氩以40Kpa（G）的压力从冷箱送出，氩纯度为99.999%Ar。流程方框图：89 空气空气过滤器空气压缩机组空气预留系统分子筛吸附系统透平膨胀系统空气分馏塔氧气缓冲罐氧气压缩机组氧气储罐氧气调压阀组用户氮气缓冲罐氮气压缩机组氮气储罐氮气调压阀组用户液氩贮存、汽化系统用户污氮6.1.3设备性能1）原料空气过滤器1台型式ZKG-600自洁式处理空气量～600m3/min89 过滤效率≥99％安装方式户外立式2）空气透平压缩机1套排气量23000Nm3/h排气压力0.52MPa（A）冷却水耗量235m3/h电机功率/电压2500Kw/10kV3）空气预冷系统1套处理空气量～23000m3/h冷却水量97m3/h4）分子筛纯化系统1套处理空气量23000m3/h空气工作压力0.52MPa空气进口温度～17℃空气出口温度～23℃分子筛再生温度～160℃单只筒工作时间4小时5）增压透平膨胀机2套增压/膨胀空气量3480m3/h增压机进出口压力～0.58/～0.0.75MPa（A）膨胀机进出口压力～0.71/～0.14MPa（A）冷却水耗量～8m3/h89 6）空分塔1套冷箱尺寸6400x6700x56000并包含冷箱内设备、管道及箱外配管等全套设施。7）氧气压缩机3套氧气排气量2250m3/h排气压力2.5MPa（A）配电机功率/电压400Kw/10kV冷却水耗量60m3/h8）氮气压缩机1套氮气气排气量2250m3/h排气压力2.5MPa（A）配电机功率/电压400Kw/10kV冷却水耗量60m3/h6.1.4工艺车间及设备布置6.1.4.1氧气站主厂房（压缩机间）主厂房内设置有空气透平压缩机一套、氧气压缩机二套、氮气透平压缩机二套及循环氮压机一套。厂房主跨为60×18m，局部（八跨）为两层布置，其余均为一层，二层平台标高5.00m，厂房内配置15/3t桥式起重机一台，轨面标高12m。为便于检修在厂房端头0.00m层留有检修场地。主厂房西侧使用高低压配电室及变压器室，其跨度为9.0m，长度为36m，单层布置，详见电气专业说明。89 主厂房东侧辅跨为综合室，跨度为9.0m，长度为60m，两层布置。一层标高为0.00m，布置有膨胀机组，预留水泵，维修间等，并预留有冷水机组的位置；二层标高为5.00m，布置有集中控制室、分析化验室、男女更衣室、变送器室等。6.1.4.2空分区空分区布置在主厂房综合室东侧，该区域布置有空分塔、纯化器、空冷塔和水冷塔。另外液化装置冷箱，氧、氮、氩液体贮槽及汽化器等也布置在该区域。这些设备均为露天布置。6.1.4.3充瓶区及氧、氮、氩贮罐区充瓶区及氧、氮、氩贮罐区布置在氧气站区的东侧，占地约为45x70m2。区域内布置有充瓶压缩间、充瓶间及氧、氮、氩储罐等，并留有新建办公室的位置。氧气贮罐三只，氮气贮罐二只，氩气贮罐一只，这六只贮罐均为球形罐，其水容积均为100m3。球罐分两排布置，球罐间距为5.5m。6.1.5氧气站车间组成氧气站主厂房（氧气间）为二层建筑。主跨跨度为18.0米，长度为42.0米。二层平台标高为5.0米，设有10吨电动吊钩桥式起重机一台，轨面标高为12.0米。主跨内布置空压机和氧压机。付跨跨度为9.0米，长度42.0米，二层平台标高亦为5.0米，屋架下弦标高为9.0米，内设有主控室、化验室、变压器室、低压配电室、空压机控制室、氧压机控制室及氩气净化系统等生产用房。89 空分塔及其附属设施如空气冷却塔，水冷却塔等均采用靠近主厂房室外露天布置。空气预冷室为一层建筑，其跨度为12.0米，长度为12.0米。屋架下弦高度为5.0米。氧气充瓶为一层建筑，跨度为12.0米，长度为18.0米，屋架下弦标高5.0米，充瓶室外有一装卸平台，高度为0.8米，宽度为2.0米。珠光砂库、润滑油库及备品备件库为一层建筑，跨度9.0米，长度48.0米。氧气及氩气贮配设施，设有容积V=200m3氧气贮罐（球形）一座。V=50m3氮气贮罐（立式）两只。氧气氩气氮气调压仪表室一座。氧气站内还建有高压配电室和循环冷却水泵房各一座。6.2、燃气供应炼钢连铸生产过程中（钢包烘烤、中间包烘烤、电炉炉壁烧嘴等）需要消耗天然气，其耗量为每年3.4×107Nm3。由天然气管网供应。6.3、压缩空气供应6.3.1压缩空气用量75t电炉炼钢生产中各车间（生产岗位）需要消耗一定量的压缩空气，各处用气量见表。序号用户名称消耗量（m3/min）压力（MPa）备注1EAF电炉烧咀8.30.72EAF电炉碳喷射5.00.73连铸机10.00.74水处理装置0.50.45废钢预热系统0.50.46炼钢车间各辅助设备20.00.4～0.67除尘系统18.00.4～0.6小计62.3同时利用系数0.7589 考虑到同时利用系数（0.75）及管道等因素，炼钢全厂压缩空气总耗量约为55m3/min。6.3.2空压机站为满足炼钢生产，在炼钢厂区内建空压机站一座。空压机站内安装EP200型低噪音螺杆压缩机组四台，该机组技术参数如下：容积流量20m3/min排气压力0.86MPa（表压）噪声值＜80dB电机功率135kW机组重量2485kg四台机组中有三台正常工作，一台作为备用。完全可以满足炼钢生产要求：空压机房为一层建筑。跨度为9.0米，长度为24.0米。厂房屋架下弦标高5.0米，为便于检修设备，在机房内设有电动单梁悬挂式起重机一台，起重量为3.0吨。压缩空气管道从空压机站到车间各用户采用架空敷设。6.4、电炉车间除尘6.4.1除尘系统简述电炉烟尘和精炼炉烟尘合并一套除尘系统。电炉烟气捕集拟采用一套落地半封闭衔接式导流密闭罩加屋顶大烟罩的二次烟气捕集与电炉第四孔内排一次烟气捕集。简述如下：89 电炉在加料、熔炼、出钢过程中会产生大量的烟气，平均冶炼1t钢产生粉尘12～15kg。为捕集这些烟气，目前有多种捕集形式：屋顶烟罩+第4孔(内排)；密闭罩+第4孔(内排)；屋顶烟罩+密闭罩+第4孔(内排)。本方案电炉除尘采用屋顶罩（辅助烟气导流板）+电炉炉盖第4孔内排除尘工艺，除尘框图如下（虚框内为精练炉烟气捕集系统）。增压风机LF炉半密闭罩压缩空气屋顶罩冷冻干燥机混风阀导流罩烟囱排放风　机电　机　电炉脉冲除尘器第四孔增压风机运走灰库输灰系统活动滑套余热锅炉沉降室水冷烟道电炉炉顶第四孔排烟对电炉在熔炼和吹氧过程中所产生的高温含尘烟气的捕集起主要作用，约可捕集90%左右的一次烟气。增设第4孔排烟后，电炉内没有完全燃烧的CO随烟气进入内排烟管道，容易产生爆炸。89 为了使CO充分燃烧，增设特殊设计的燃烧沉降室，既可以使CO充分燃烧，又可以使灰尘沉降，避免粗粒尘进入余热锅炉沉积，影响余热锅炉效率。考虑到长期运行成本，除尘系统应采取节能措施。一次排烟系统中电炉增压风机需要经常调节，并有较宽的调速范围，为此选用变频调速装置。屋顶罩能有效捕集电炉在加料出钢过程中产生的大量烟气，同时能改善高温车间的通风条件。电炉平台导流板可辅助屋顶罩捕集电炉在熔炼过程中从炉盖缝隙、电极孔、加料孔和炉门口等处外逸的二次烟气以及电炉在出钢、钢包加料过程中产生的大量二次烟气。此外，电炉平台导流板还能有效吸收超高功率电炉发生的部分噪声，有效遮挡热辐射和电弧光辐射等。屋顶罩罩型及大小的设计，要能够同时满足电炉在加料、出钢及熔炼时对烟气的捕集。电炉平台导流板可以阻挡横向气流对上升烟气流的影响，具有导流作用。另外由于进行铁水热装及吹氧强度大等因素，单靠屋顶罩不能满足熔炼期对电炉排烟的要求，同时为了防止高温烟气对设备的影响，减少设备故障率，确保安全生产，必须增加电炉第四孔排烟，增设电炉增压风机，满足熔炼期排烟的要求。通过屋顶罩+第四孔，可以确保电炉烟气在炼钢全过程的有效捕集。精练炉采用半密闭罩捕集烟气。电炉与精练炉烟气汇合后由一套布袋除尘器净化达到国家标准要求排放。除尘器采用目前先进的长袋低压脉冲除尘器，滤料选用普通低温滤料-针刺毡，清灰气源采用干燥无油无水压缩空气（气源压力0.4～0.5Mpa），清灰方式采用PLC控制或人工手动操作。除尘系统除尘灰运输采用埋刮板输灰机集中至钢灰仓外运。6.4.2除尘系统设计参数89 电炉、LF炉除尘系统烟气参数表项目75t电炉及75tLF炉电炉装料(出钢)+LF炉4孔(Nm3/h)1×104(80℃)屋顶罩(Nm3/h)60×104(80℃)LF炉盖罩(Nm3/h)5×104(200℃)小计(Nm3/h)66×104(89℃)(m3/h)87.5×104电炉熔炼+LF炉4孔(Nm3/h)10×104(250℃)屋顶罩(Nm3/h)40×104(60℃)LF炉盖罩(Nm3/h)5×104(200℃)小计(Nm3/h)55×104(107℃)(m3/h)76.5×1046.4.3除尘系统主要组成部分说明6.4.3.1排烟罩⑴EAF炉屋顶罩为了有效捕集电炉在装料、熔炼、出钢等不同工况时散发的大量烟尘，对屋顶罩加以特殊设计。①屋顶罩设计排烟量为80×104m3/h，烟气温度60～80℃。②屋顶罩大容积设计，屋顶罩罩口尺寸18m×21m，总高度约为15m，容积约3800m3。其中18m×15m是主捕集区，罩口风速0.77m/s；18m×6m为辅助捕集区，捕集出钢及主罩口外溢的二次烟尘。③89 横向分成三室，排烟口设在罩子上部，充分利用热烟气抬升力，排烟管设电动调节阀，在熔炼期，主要利用中间排烟口，在装料、出钢期行车干扰上升气流而加强二侧排烟。①为防止横向气流对电炉上部烟柱的干扰，在炉门侧和四孔排烟管侧设烟气导流檔板。②屋顶排烟罩外形尺寸及位置见附图5.2～5.4。6.4.3.2LF炉盖罩①罩型为半密闭式（移动）。②设计排烟量5×104Nm3/h（200℃）。6.4.3.3电炉第四孔弯头为了排除熔炼期炉内产生的大量烟气，需采用第4孔内排。6.4.3.4烟气保温燃烧沉降室从第四孔排出的高温烟气，仍含有一些CO。为了保证CO充分燃烧，又可以沉降粗颗粒灰尘，增设特殊设计的燃烧沉降室。燃烧沉降室四周采用混凝土结构内衬耐火材料，设置出灰门1个，顶部采用拱形砌筑。在燃烧沉降室前，安装水冷烟道，用循环水进行冷却。水冷烟道采用密排管形式，与第四孔排烟弯头接口处设置活动烟道和液压缸驱动装置。设计流量为100000Nm3/h。平面位置见附图5.5～5.6。6.4.3.5余热锅炉将燃烧式排出的800℃～1000℃烟气经过余热锅炉回收热量，余热锅炉采用热管式或神雾公司专有技术。6.4.3.6电炉内排增压风机89 经特殊设计的增压风机可防止粉尘在进口叶轮上的沉积和叶轮上部的磨损。在一次管在线安装增压风机有如下优点：①一次管线的负压不是由主风机提供的，可降低电耗。②采用变频调速，在熔炼期的整个过程中，可独立控制电炉的烟气流量。③确保炉内排烟效果。④保证除尘系统安全运行。6.4.3.7LF炉增压风机在LF炉管在线安装增压风机有如下优点：①LF炉管线的负压不是由主风机提供的，可降低电耗提高效率。②可独立控制LF炉的烟气流量。③充分确保排烟效果。6.4.3.8除尘装置本工程选用长袋低压脉冲除尘器，型号为HM-12000，数量1套。6.4.3.9主引风机选用锅炉引风机Y4-73.№22D（改）2台，N=1200kW/台（10kV），并联工作。6.5、余热回收锅炉75t电炉四孔排出的烟气温度为800～1000ºC，烟气量约10×104Nm389 /h，在常规情况下该余热不回收。由于本工程中炼钢VD炉生产需要用蒸汽，经计算该烟气的余热回收后可满足VD炉使用要求。回收热量折合小时所产蒸汽量约为25吨（蒸汽压力为0.8～0.9MPa）。每炼一炉钢产的蒸汽为15吨。该方案优点是不需要消耗新燃料（年节约燃料约4050吨标准煤）。用余热锅炉代替除尘系统中的降温设备水冷烟道和机力冷却器，烟气温度＜150℃，可直接进除尘器。减少烟气降温所消耗的循环冷却水量约1000t/h。本工程中采用的热管式余热锅炉回收装置或北京神雾专有技术，回收蒸汽自用或并入蒸气管网方案，相当于每年节约电力约216万kw×h，节约燃料约为4050吨标准煤。这种余热锅炉在国内已有使用实践。第七章建筑结构89 7.1、建筑7.1.1概况炼钢工程包括以配料跨，电炉精炼跨—连铸跨—出坯跨组成的主厂房和辅助设施。炼钢连铸系统设75t超高功率高阻抗交流电弧炉一座，75tLF炉外精炼装置1座，75tVD真空精炼炉1座，R10.5m四机四流管坯连铸机1台。车间生产规模为钢水31.45×104t/a，连铸坯29.9×104t/a。生产主要钢种为石油套管钢，高合金钢、合金结构钢等。炼钢厂由主厂房及辅助用房组成。所有建筑物及构筑物均按照生产工艺要求并遵照国家颁发的有关设计规范进行设计。各车间室内地坪为±0.000m，室内外高差为300m，±0.000m相当于绝对标高另定。7.1.2一般规定(1)建筑设计应遵循技术先进、安全适用、设计合理、实用可靠、经济节约的原则确定工程设计方案。(2)厂房建筑根据工艺特点,做好厂内通风、防尘、防噪音、防辐射和采光等设计外，应考虑生产操作，维护检修方便，创造良好舒适的工作条件。（3）厂房平面布置、建筑高度及净空尺寸除工艺要求外，应遵照现行《厂房建筑模数协调标准》的规定，同时考虑工艺生产安全与卫生方面的要求。7.1.3采光通风89 厂房天然采光以厂房外墙侧窗采光为主，在侧窗采光不满足要求时，采用上部采光带；屋面按工艺要求设天窗，冶炼跨还设有集尘烟罩。废钢配料跨4.500以下全部敞开；7.1.4安全防护厂房的屋面周边均设安全防护栏杆，按消防及屋面检修要求设置由地面上屋面的斜钢梯，沿厂房屋面高低跨处设屋面垂直联系的直钢梯；各跨间四周均设置环形贯通的起重机安全走道，其标高与各跨间的吊车轨面标高相同，同时设置上下安全走道的楼梯；所有检修用的平台及走台均设安全防护栏杆；电炉平台、出渣、出钢通边周围考虑防烤保护，凡需隔热的房间设吊顶；电炉、加热炉等热源上方的吊车梁、屋架下弦要防热辐射。7.1.5围护结构厂房屋面为彩色压型钢板、冷弯C型钢檩条，其它附属建筑根据需要一般为现浇钢筋混凝土屋面。厂房一般采用有组织排水，但灰尘大的厂房及檐口低于6.0m的建筑物可作无组织排水。厂房外墙采用彩色压型钢板，下部设一定高度的砖墙，其余附属用房一般为砌体或框架结构，多采用KP1多孔砖或根据当地情况，合理使用本地建材加以围护。7.1.6建筑构造楼地面：根据工艺要求厂房为混凝土地坪及粘土加碎石夯实地坪，其它附属建筑采用混凝土地面，水磨石或水泥砂浆楼面，部分操作室采用铝合金抗静电地板。厂房外设散水其宽度根据厂房高度确定。吊顶：要求较高的建筑如配电计算机操作室等采用轻钢龙骨矿棉板吊顶，潮湿房间为铝扣板吊顶。内外墙粉刷：砖墙面均采用乳胶漆，在颜色上尽量遵从集团标志色。89 油漆：厂房内所有钢构件表面均刷油漆，防腐涂料，其用料及颜色待施工图时再定。建筑防护：酸洗厂房地面、构件表面根据腐蚀性介质的类别、性质、浓度以及对建筑结构材料的腐蚀性等级等条件采取相应的防腐蚀措施。7.1.7厂房参数炼钢车间由冶炼跨、连铸跨、出坯跨、存坯跨、配料跨组成。炼钢车间厂房详细参数见下表。炼钢车间厂房参数表序号跨间名称厂房尺寸长×宽×轨高（m）厂房面积m2吊车配备台数×吨位1冶炼跨225×27×2460752×160/50t，1×75/20t2连铸跨117×30×2435101×50/10t3出坯跨117×30×1235102×20t/54存坯跨105×30×1231502×20t/55配料跨90×35×1331501×20t/5，1×16t/3.2合计19395共10台7.2、结构7.2.1设计依据1）本工程结构设计所采用的主要标准、规范（1）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）；（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；（3）《砼结构设计规范》（GB50010-2002）；（4）《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003）；（5）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）；（6）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；89 （7）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（8）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）。2）工程地质及水文地质尚未提供工程地质及水文地质数据。建筑抗震设防类别：丙类。抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震第一组。3）设计荷载灰荷载0.5kN/m2风荷载(n=50)0.45kN/m2雪荷载(n=50)0.4kN/m2屋面活荷载轻屋面0.50kN/m2钢筋砼屋面（不上人）0.7kN/m2（上人）2.0kN/m2平台活荷载：按工艺数据电炉炉前操作平台50kN/m2精炼炉前操作平台50kN/m2浇铸平台、修包平台10kN/m2参观走道0.5kN/m2无特殊要求者按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取用。地坪负荷：按工艺资料废钢跨：废钢堆存区70kN/m2准备跨、冶炼跨50kN/m2浇铸跨、辅助跨150kN/m27.2.2设计说明1）土建方案的选择原则89 （1）根据业主的要求，结合该项目的特点，遵循设计合理、实用可靠、经济节约的原则确定工程设计方案。（2）在采用国家标准及省标准的同时，尽量结合现有场地的现状，因地制宜地采用切实可行的设计方案。（3）设计应严格执行现行的设计规范、规定和工程建设强制性条文、强制性标准。（4）建筑结构的安全等级二级，结构的合理使用年限50年。2）拟建场地因无岩土工程土质勘察报告，地基基础方案待定。堆载较大的地坪可能需进行地基处理。3）上部结构选型（1）炼钢厂房为全钢结构，厂房基本柱距12m，钢柱下阶柱为格构式，上柱为实腹式，上下柱可分段制作，现场拼装经检验合格后整体吊装，钢柱与柱基采用固接，经调验合格后，柱脚用低标号砼封至地坪以上。吊车梁系统：采用实腹焊接钢吊车梁。屋盖系统：在电炉和精炼炉上方的集尘烟罩采用钢刚架结构，其余部分为屋面梁，型钢檩条加彩色压型钢板。墙皮维护结构：设落地墙架柱，下部设2m高砖砌体墙，上部为C型檩条加彩色压型钢板。（2）废钢跨：钢筋砼排架结构，厂房柱距12m。预制钢筋砼柱，实腹式焊接工字型钢吊车梁，屋盖系统为钢结构，型钢檩条，彩色压型钢板或网架结构，C型檩条，彩色压型钢板。围护系统：4.5m以下敞开，4.5m以上采用型钢檩条、彩色压型钢板墙皮，地面为水泥地坪。厂房内设地面料仓，挡墙高４m为钢筋混凝土结构。89 （3）电炉变压器室、锻钢主电室采用现浇钢筋砼框架结构，楼、屋盖为钢筋砼梁板结构，水泥地坪。（4）检验室：砌体结构或现浇钢筋砼框架结构，楼、屋盖为钢筋砼梁板结构，水泥地坪。（5）空压站为砌体结构，砖墙钢筋砼屋盖。（6）水处理：水泵房地下部分采用防水砼、抗渗等级S6，上部结构为现浇钢筋砼框架结构，屋面设冷却塔基础。一沉池池深约10m，采用现浇钢筋砼结构或沉井方案，抗渗等级S8。二沉池池深3.9m，地上2.5m，地下1.4m，采用现浇钢筋砼结构，抗渗等级S6。露天栈桥柱距6m，采用预制砼I型柱，钢筋砼吊车梁，钢柱间支撑。（7）车间内附属建筑物：檐高5m以下为砌体结构，屋盖为钢筋砼梁板结构，水泥地坪。4）设备基础采用现浇块体，墙体钢筋砼结构。5）地坑、地沟：现浇防水砼结构，抗渗等级S6或S8。废钢跨内废钢料坑，坑壁采用钢轨护壁，底部铺素砼或块石。6)变形缝按《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003）和《砼结构设计规范》（GB50010-2002）的要求设置。7）标准图集主要采用现行的国家标准图集。8）要求屋面除尘管道支撑利用厂房柱顶安放支座。9）施工条件的要求施工单位应具备钢结构构件施工制作安装的能力；砼结构构件预制、现浇的能力；桩基础施工的能力；构件吊装的能力；第八章总图运输89 8.1、概述本工程地处平面地区，厂址地势平坦，无山坡高丘，常年主导风向为南—西南。厂区总面积约200亩，合133200m2，东西长约600余米，南北宽约200余米。8.2、总图布置平面布置：本工程为电炉连铸工程，全厂各车间组成为电炉、连铸跨间；原料配料跨；炉渣间；除尘系统、供水及水处理系统。辅助生产设施有全厂总降压变电所、4000Nm3/h氧气站、仓库及行政设施等。废钢堆放及公辅设施的具体详细总图布置，待厂址地形图资料齐备后，再作合理布置。总平面布置的特点：（1）按照物流和工艺流程，将废钢处理、废钢跨布置在炼钢车间西面，与废钢堆场平行，利用电动平车可直接将合格料运至废钢跨。除尘设施、供水及水处理设施临近电炉连铸车间，以缩短管线长度。（2）全厂总降压变电所布置在电炉、连铸车间的西南角，便于进线；氧气站则在主车间的东侧，位于历年主导风向的上风侧。（3）因建设单位暂无法确定场地平整标高，有待提供确切的历年最高内涝水位或历年最高洪水位资料后，再经济合理地确定厂区场地平整标高，以确保厂区不受内涝水位的威胁。8.3、工厂运输8.3.1、厂外运输年运输量为78×104t，其中运入39.8×104t，运出38.2×10489 t，折合每吨钢发生的运输量为2.6t。厂外运输量中，运入的主要是废钢，其它有铁合金、耐火材料、造渣料等。运出的主要为连铸坯、电炉渣和工业垃圾等。厂外运输中运入以陆运为辅，以他运输方式为辅。8.3.2、厂内运输厂内运输以汽车为主，其特种运输如下：耐火材料及其它散状料的倒运量11.73×104t/a。电炉渣运到炉渣间4.2×104t/a。上述运输量合计15.93×104t/a，需配备67车吨，按两班制考虑，初步选用抱缶车2辆，10t载重车3辆。道路路面为现浇混凝土，计算荷载为汽-30。称量设施：配两台100吨电子汽车秤，称量进出厂物料。8.4、工厂绿化建设一个现代化的炼钢厂，美化环境十分重要，同时为了减少厂区污染、保护职工身体健康，本设计将对厂区进行绿化，绿化占地率按不大于15%考虑。8.5、工厂消防厂内不设消防站，由当地消防系统统筹解决。第九章能源分析89 9.1、工序能耗本工程建有75吨超高功率高阻抗电弧炉一台，75吨LF精炼炉一台，75吨VD精炼炉一台，连铸机一台，根据上述生产工艺要求，该项目的能源构成和消耗量分为以下二部分，炼钢和连铸工序能耗。9.1.1、炼钢工序能耗炼钢工序能耗计算表（每吨钢水消耗量）序号名称单耗折算系数kg标准煤/吨钢水MJ/吨钢水单位数量1电（冶炼）kWh/t钢水5000.122961.451800.6072电（公辅介质）kWh/t钢水271.50.122933.367977.733天然气m3/t钢水4.181.335.559162.9018电（动力）kWh/t钢水680.12298.357244.882炼钢工序能耗108.7343186.1229.1.2、连铸工序能耗连铸工序能耗计算表（每吨连铸坯的消耗量）序号名称单耗折算系数kg标准煤/吨钢坯MJ/吨钢坯单位数量1电（动力）kWh/t坯100.12291.22936.0122电（公辅介质）kWh/t坯21.90.12292.69178.8663天然气m3/t坯3.611.334.801140.6874连铸工序能耗8.721255.5669.2、工序能耗分析9.2.1炼钢工序能耗分析由上节计算可知，炼钢工序能耗约为3186.122MJ/t钢，低于《钢铁企业设计节能技术规定》中的7757MJ/t钢的指标；设计指标达到国内实际先进水平，符合《钢铁企业设计节能技术规定》。为了提高钢的质量，工艺采用了LF+VD精炼炉，使用大量氩气和氧气以及蒸汽，增加了能耗。9.2.2连铸工序能耗分析89 采用先进的合金钢管坯连铸机，可以省去传统的钢锭—均热—初轧工序，而直接生产出合格连铸坯，提高了钢水的收得率，降低了全厂能源消耗。本设计中连铸工序能耗为255.566MJ/t。低于《钢铁企业设计节能技术规定》中的383MJ/t钢的指标。设计指标达到国内实际先进水平，符合《钢铁企业设计节能技术规定》。9.3、节能措施本设计为达到《钢铁企业设计节能技术规定》的要求，设计中采用了如下措施：（1）选用超高功率电弧炉熔化铁料，且采用辅助的强化冶炼措施，有效地利用电炉变压器最大功率，缩短冶炼时间，节约了电能；（2）电炉采用泡沫渣埋弧冶炼和吹氧工艺，可加速钢液升温、节约电能；（3）LF、VD精炼炉采用底吹氩、氧，加强搅料，降低能耗，缩短冶炼时间，提高产品质量。（4）本工程中炼钢厂电炉采用了余热利用装置以节约能源。75t电炉四孔排出的烟气温度为～1000ºC，在常规情况下该余热不回收。设计采用余热锅炉代替除尘系统中的降温设备水冷烟道和机力冷却器，烟气温度＜150℃，可直接进除尘器。减少烟气降温所消耗的循环冷却水量约800t/h。同时余热锅炉回收电炉四孔除尘的高温烟气的余热后折合小时所产蒸汽量约为25吨（蒸汽压力为0.8～0.9MPa）。每炼一炉钢产的蒸汽为10～12吨。拟采用余热回收装置为热管式余热锅炉，投资比单独建锅炉房多花466万元，但不需要消耗新燃料。而该装置每年可节约电力约216万kw×89 h，节约燃料约为3240吨标准煤。按此计算采用余热锅炉多花的投资在1～2年内就可以回收。这种余热锅炉在国内已有成功的使用实践。9.4、评估本项目炼钢连铸生产连铸坯，冶炼工序能耗和连铸工序能耗，都符合《钢铁企业设计节能规定》，处于国内同类企业先进水平。但冶炼和连铸必须紧密匹配和调度，做到全连铸，这样才能降低能耗。第十章环境保护与综合利用89 10.1、设计依据本设计所依据的主要规定、标准为：（1）《冶金工业企业环境保护设计规定》（YB9066-95）；（2）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；（3）《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456-1992）；（4）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）；（5）《建设项目环境保护管理条例》（1998.11.29）。10.2、主要污染源与污染物10.2.1、烟气（粉尘）电炉在冶炼过程中产生的含氧化铁尘及少量氮化物的烟气，LF精炼炉产生的含尘烟气，电炉上料系统散发的粉尘；钢包、中间罐等拆除内衬时产生的粉尘；连铸机加保护渣产出的烟尘。10.2.2、生产废水连铸过程产生的含氧化铁皮和少量油的废水。10.2.3、废弃物电炉冶炼产生的钢渣，电炉冶炼和炉外精炼除尘系统收集的粉尘，连铸浊环水系统收集的氧化铁皮和钢包、中间罐修砌产生的废耐火材料等。10.2.4、噪声电炉冶炼噪声及各种风机、水泵等设备产生的噪声。10.3、治理措施10.3.1、烟尘治理89 电炉冶炼产生的烟尘，设计采用落地半封闭衔接式除尘系统，然后进入布袋除尘器进行净化，净化后烟气经风机抽送排入大气。LF精炼炉产生的烟尘与电炉同一系统。钢包、中间罐等在拆除内衬时产生的粉尘，设计考虑在该区域增设水源洒水，以便对各尘点增湿，减少起尘，并在车间屋顶设天窗。连铸机加保护渣产生的烟尘拟采用局部通风的方法使其扩散稀释。上述污染物经处理后的排放浓度均低于规定的标准限值。10.3.2、废水治理本工程为保护环境、节约用水，采用以新补净，以净补浊的供水方式，使外排水降至最低限度。全厂生产用水总量约为5300m3/h，工业水的重复利用率为95%。本工程的净环水系统均为设备间接冷却水，使用后仅水温升高，水质未受污染，经冷却后循环使用。净环水系统的排污水作为浊环水系统的补充水。浊环水系统主要为连铸机二冷段喷淋水，水中含有氧化铁皮和少量油，分别经一、二次沉淀池沉淀、除油，再经过滤、冷却后循环使用。本工程有少量经治理后的生产废水排放，其含油和SS浓度均符合《污水综合排放标准》二级标准限值；生活污水经生化处理系统处理达标后外排。10.3.3、噪声控制方案主要噪声源基本上均在车间内，设计中采取一系列的隔声、消声降噪措施。89 对厂外环境来说，由于设计对各类噪声源均考虑了隔声、消声降噪措施；又经距离衰减，对其影响不大，厂界噪声可符合《工业企业厂界噪声标准》三级限值。10.4、废弃物综合利用电炉、钢包炉烟尘收集后造球返回电炉作为炼钢用金属炉料。电炉钢渣作为资源加以综合利用，其中氧化渣经选出废钢后可破碎成小块用于筑路，还原渣作为制造钢渣白水泥原料使用。连铸废水处理系统收集的氧化铁皮供炼钢使用或外销作粉末冶金原料。上料系统收集的粉尘返回原料系统加以利用。钢包、中间罐等修、砌产生的废耐火材料以及除尘系统收集的粉尘（粉尘造球后）—均运至渣场堆弃。10.5、环境影响分析本工程采用了国内外较先进的生产工艺及污染控制措施，污染物均可达标排放，水重复利用率可达95%；废弃物大部分综合利用，堆弃部分均为无害渣，对土壤和水质不致造成污染；设备噪声经隔声、消声处理，对厂外环境影响不大。本工程的环保投资已分别列入有关专业估算中，共计约占工程总投资的15%以上。关于本工程投产后对周围环境影响的范围及程度，有待本工程环境影响评价作出结论。89 第十一章劳动安全与工业卫生11.1、设计依据本设计所依据的主要规定、规范和标准为：（1）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（劳动部1996第3号令）；（2）《冶金企业生产性建设项目职业安全卫生“三同时”管理暂行规定》（1992冶环字第443号）；（3）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001版）；（4）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）；（5）《钢铁企业总图运输设计规范》（YBJ52-88）；（6）《工业企业照明设计标准》（GB50034-92）；（7）《炼钢安全规程》；（8）《生产过业设计卫生标准》（TJ36-79）；（9）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801-91）；（10）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）。11.2、生产过程中不安全因素和职业危害因素分析生产过程中主要不安全因素有：火灾、爆炸、设备事故及机械伤害等隐患。如总降及车间变电所、电缆隧道等属火灾危险性乙类，液压站、润滑油库等属火灾危险性丙类，均为较易发生火灾的环境；电炉水冷部件漏水会引起爆炸；电炉、连铸机断水可造成设备损坏；电炉、连铸机等电气设备、机械传动装置操作不当可发生触电及机械性人身伤害。89 主要职业危害有：电炉、精炼炉烟尘，钢包、中间罐等拆、修时产生的粉尘；电炉、各种风机、水泵等产生的噪声以及电炉、连铸机等产生的热辐射对工人健康的影响。11.3、安全技术措施11.3.1、防火在总图布置上，各建、构筑物之间的防火间距严格执行《建筑设计防火规范》和《钢铁企业总图运输设计规范》的规定，使各建、构筑物之间的安全距离符合规范的要求。车间周围设有环形通道、消防给水管网及消火栓。车间的各建、构筑物均按一、二级耐火等级设计。变电所、电气室、液压站、润滑油库等均按有关规范设置火灾自动报警装置和灭火器材。电炉变压器设事故贮油池。电缆隧道设有火灾自动报警装置及防火门、防火墙等。本工程的消防工作，由当地消防系统统一协调解决。11.3.2、防爆为防止电炉、连铸机水冷部件漏水，设计设有水温、水压、流量的监控仪表和低值报警等防漏措施。电炉烟气除尘系统设有燃烧室，防止CO爆炸。油泵房的电气设施、仪表等均按相应防爆等级设计。11.3.3、安全供电、安全供水全厂除110KV一路供电外关键部门动力用电设有保安电源两路供电，以保证生产用电安全。89 为保证车间安全用水，拟建高位水塔或设事故水箱，以保证事故停水时电炉、连铸机等设备20～30分钟内的用水量。11.3.4、电气安全、照明及防雷电气设备均设接地保护，以防漏电或产生静电，高压危险区设警示牌。全厂照明均按《工业企业照明设计标准》进行设计。按《建筑防雷设计规范》对主厂房、水塔、烟囱等高大建筑物采取相应的防雷措施。11.3.5、防设备事故和机构伤害电炉电极提升与炉盖的转动设有电气连锁，以防止误操作引起的设备事故。连铸机在线设备采用自动控制，并设有各种事故报警及安全连锁装置和事故处理系统，可确保生产安全。电机及传动设备外露部分设有防护罩、防护栏杆。车间设参观走台，各生产区设安全走道，跨越生产作业线处设安全过桥，各生产区的操作平台、走梯及各坑、井、沟道分别设安全栏杆或盖板。起重机设安全走道及检修平台，以确保检修安全。11.4、工业卫生防范措施11.4.1、防尘及有害气体89 本设计对粉尘和有害气源均设置有效的控制措施，使各岗位的粉尘浓度和有害气体浓度符合国家规定的限值。对难于控制的炉、包拆修时产生的粉尘，设计考虑对其喷水抑尘，扬尘靠自然通风进行扩散稀释，并对岗位工人采取个人防护。11.4.2、防噪声为消除或减轻噪声危害，对主要噪声源分别考虑了隔声、消声等降噪措施，使岗位噪声符合国家标准。对炼钢连铸车间受噪声危害严重量的岗位设隔声操作室，室内背景噪声值不超过70dB(A)。电炉采用移动落地式半密闭罩收尘，可起到一定的收尘隔声效果。除尘风机、锅炉风机、水泵等均置于独立机房、泵房内，泵房拟设隔声操作室，对锅炉送风机安装消声器。除采取以上消声、隔声等降噪措施外，对部分噪声高的岗位，其操作人员拟采用个人防护措施。11.4.3、防暑降温对电炉、连铸机控制室拟设空调器，对热辐射强度大尚不能设操作室的高温岗位，台炉前区等采取对人体送风的局部降温措施。11.4.4、生产和生活卫生用室本工程将按《工业企业设计卫生标准》的规定设置浴室、食堂、厕所、休息室、更衣室等卫生用室。11.5、安全与工业卫生投资已包括在有关专业设计投资中。11.6、安全与工业卫生设计预期效果89 由于设计中考虑了一系列防火、防爆、防设备事故和机械伤害等安全防范措施，使工人及设备的安全得到保障，在正常工作条件下可避免出现安全事故。对于岗位上产生的烟尘、噪声、热辐射等，设计中也考虑了各种卫生防范措施。故对岗位操作工人的健康影响不大。89 第十二章消防12.1、设计依据编写本设计所依据的主要规定、规范和标准有：（1）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001年版）（2）《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）（3）《钢铁企业总图运输设计规范》（YBJ52-88）（4）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）（5）《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）（1997年版）（6）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-94）（7）《炼钢安全规程》12.2、工程概况炼钢工程设75t超高功率高阻抗交流电弧炉一座，75tLF炉外精炼装置1座，75tVD真空精炼炉1座，R10.5m四机四流管坯连铸机1台。车间生产规模为钢水31.45×104t/a，连铸坯29.9×104t/a。生产主要钢种为石油套管钢，高合金钢、合金结构钢等。12.3、工程火灾因素分析由生产工艺流程分析来看，存在火灾隐患的主要部位有：电炉和精炼炉变压器室、主操作室、液压站、电气室等。车间内的供燃气、供氧、供电设施均属火灾危险部位，由于明火、暗火和火花等原因，有可能造成火灾。在设计过程中，以上各处设置烟火报警及灭火装置。润滑油库、液压站、变电所、电缆隧道、主电室等，按火灾危险性分类：润滑油库、液压站、变电所、电缆隧道、主电室为乙类，上述场所均为容易发生火灾的部位。12.4、设计采取的防范措施本设计认真执行“预防为主、防消结合”89 的消防工作方针及国家有关防火方面的规定，在设计中采取了一系列防范措施，以消除隐患，防止和减少火灾的危害。12.4.1总图布置各建筑物和构筑物之间的防火间距严格按照《建筑设计防火规范》和《钢铁企业总图运输设计规范》的规定进行设计。炼钢厂根据生产运输及厂房消防要求，在厂房四周已设置有环形汽车通道，可保证消防车辆畅通无阻。12.4.2消防措施（1）消防给水系统公司在厂区道路设置外部消防设施。（2）灭火报警装置和各种灭火设施的配置车间内按设计规范设置灭火器材。车间操作室、变压器室、液压站、车间主电室、控制室及水处理控制室设有火灾自动报警系统，并配备“1301”化学灭火器。车间润滑油库、液压站设有火灾自动报警和“1211”、“1301”灭火系统。主电室电缆隧道、电缆夹层设有感温、感烟报警装置，且电缆隧道设防火门，电缆表面涂有防火涂料。变电所设有火灾自动报警装置。（3）消防站本工程的消防工作由公司或社会现有消防队负责。12.4.3防静电及防雷所有电气设备非带电金属外壳均可靠接地，以防漏电或产生静电。车间厂房、烟囱等高大建筑物均设有防雷接地保护以防雷击发生火灾。89 12.4.4建筑设计新扩建厂房及构筑物均按1、2级建筑耐火等级设计。12.4.5防范措施预期效果本设计按照《建筑设计防火规范》等有关规定进行设计，考虑了一系列的消防措施，在正常生产条件下，严格按照操作规程进行操作，可避免火灾事故的发生，确保安全生产。89 第十三章劳动定员13.1、工厂体制及组织机构该车间的组织结构采用公司、车间、作业区的三级管理体制。生产组织结构参考图厂长副厂长副厂长公辅车间电炉精炼车间连铸车间机修车间原料准备车间财务部生产技术部营销部13.2、生产班制及定员13.2.1班制划分该工程项目建成投产后，除少量人员为常日班外，主要生产人员采用三班连续工作制。13.2.2定员本方案电炉、精炼炉、连铸车间劳动定员共350人89 全厂劳动定员参考表序号工段名称岗位定员数（人）备注日班甲乙丙丁小计1原料准备废钢工444416辅助工222282电炉精炼炉电炉工555520精炼炉444416渣工222283连铸操作工1010101040中间包工222284行车行车工10101010405电钳检修值班电工22228值班钳工333312值班水工111146检化验化验工3333127环保环保员1111158安全安全员1111159计量计量员、成品员2222810总降变电所电工12222911水泵水泵工11111512锅炉锅炉工12222913制氧操作工155552614除尘操作工11111515空压站操作工1111416电炉修砌操作工333312钢水包修砌操作工22228中间包修砌操作工1111417车间调度调度员222221018门卫133331319小机修维护人员88小计32120厂部总经理、副总33技术人员1010财务人员33营销人员或后勤人员1313合计35089 13.3、人员来源及培训本工程所需人员由公司向社会招聘解决。在本项目建设的同时，对上岗人员进行必要的培训，内容为工种岗位操作知识、劳动安全、消防等。培训由工厂技术人员及有关科室专业人员进行。上岗前进行考核，合格后方能进入岗位操作。89 第十四章投资估算14.1、概述炼钢工程包括以配料跨，电炉精炼跨—连铸跨—出坯跨组成的主厂房和辅助设施。炼钢连铸系统设75t超高功率高阻抗交流电弧炉一座，75tLF炉外精炼装置1座，75tVD真空精炼炉1座，R10.5m四机四流管坯连铸机1台。75t电炉拟引进外国先进的进口设备，LF炉、VD炉及连铸机选用国产优质产品。14.2、编制依据14.2.1主要定额指标：设备安装工程按冶金部一九九四年的《冶金工业概算定额(指标)》编制，土建工程按类似工程指针编制，并结合当地的实际情况进行调整计算。14.2.2设备价格:设备价格按厂方报价或市场价，设备运杂费按6％计取。14.2.3材料价格:按市场价计取。14.2.4其它基建费用：按《冶金工程建设其它费用具体编制管理办法》取费。14.3、有关说明14.3.1根据计投资（1999）1340号文“国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中‘价差预备费’管理有关问题的通知”，投资价格指数按零计算，故本工程不计取涨价预备金。14.3.2根据财政部、税务总局、计委联合发布的财税字（1999）299号文《关于暂停征收固定资产投资方向调节税的通知》，故不计该税。14.4、投资估算89 本项目的投资估算见下表，本项目总投资为32950万元，其中固定资产投资32050万元。投资估算详见投资估算表单位（万元）编号工程和费用名称建筑设备安装其它总值工程费用工程费用（万元）一工程建设直接费1炼钢连铸车间58808950885157152制氧站350180010022503110KV总降变电所200378048044604水处理系统17551620112545005空压站30100101406燃气调压站30505857总图运输设施540305708厂区管线3803106909通风除尘系统5001800180248010绿化505011炼钢炉前检化验505012行政设施1505020013全厂检化验中心10070060860合计996518930315532050二工程建设其它费1建设单位管理费1601602勘察、设计、监理费3203203工程不可预见费420420合计900900三工程静态投资合计99651893031559003295089 第十五章技术经济15.1经济评价方法的选择经济评价按照国家计委颁发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）所确定的评价模式进行。项目建设从电炉到连铸的短流程炼钢生产线，设计年产电炉钢连铸方坯30万吨。本次经济测算将遵循费用与效益口径相一致原则，计算项目经济效益。15.2基础数据及计算条件15.2.1产品方案本项目建设规模为年产连铸方坯30万吨。15.2.2项目总投资（1）建设投资33519万元，其中静态固定资产投资32950万元，建设期利息569万元。（2）铺底流动资金2483万元。（3）项目总投资为36002万元。15.2.3资金来源本项目建设资金来源：40%为企业自有资金，60%为银行贷款，年利率暂按中国人民银行最新公布的三至五年期基准贷款利率5.76%计算。在流动资金8277万元中，拟申请银行借款5794万元（按70%），年利率暂按5.31%计算，企业自筹（铺底）2483万元（按30%）。15.2.4项目建设进度建设期预计一年，项目建成后当年达产，经济计算期16年。89 15.3财务计算15.3.1产品销售收入计算本次项目实施后，年产合格连铸方坯30万吨，产品计算价格结合当前市场行情而确定，预测到生产期初的产品平均不含税价格3800元/吨计，经计算，达产年实现销售收入114000万元。15.3.2主要原料及能源价格（不含税）生产所需原材料为废钢，价格为2000元/吨，主要通过市场采购；电0.43元/kwh；水1元/m3。15.3.3产品成本估算成本估算中其他各项消耗结合设计与生产实际指标确定。项目设计定员350人，年人均工资按30000元/人计，福利按工资的14%计。固定资产折旧按分类直线折旧方法计算，房屋建筑工程按20年计算折旧，设备平均按15年计算折旧，工程建设其他费及不可预见费按5年递延摊销，建设期利息简化按15年计算折旧，残值率5%，大修理费用按折旧额的30%计。年销售费用按年销售收入1%计。年管理费用结合企业实际平均按60元/吨年计算。经计算，达产年份总成本费用均值106050万元（详见表15-1）。各年总成本费用计算详见经表2。钢水成本计算表表15-1序号成本项目单位单价单耗单位成本（元）一原材料26121废钢t20001.133226689 2合金料T64100.054346二辅料2021石灰T1280.0562萤石T1880.00413CaSi线T64100.002134Al线T145300.000345电极Kg18.802386耐火材料Kg3.85351357碳粉T12820.00446三动力及燃料2391电耗：冶炼Kwh0.434001712辅助及其他Kwh0.4368293氧气m30.5140214氩气m34.700.735压缩空气m30.082026补充新水m31117循环水m30.520108天然气m30.604.183四钢水变动成本3053连铸坯成本计算表表15-2序号成本项目单位单价单耗单位成本（元）一原材料31281钢水T30531.05432182减：回收T90二辅料351耐火材料T38460.0059232结晶器铜管T1196580.0000563测温头个80.050.44液压油T42740.00010.45渣罐T17950.00285三动力及燃料7.81电耗Kwh0.43104.32补充新水m3122.03循环水m30.5157.54氧气m30.5163.15压缩空气m30.08100.86天然气m30.603.612.2减：回收T80.000.1512.0四工资39.989 五制造费用106.681其中：折旧费63.62新增修理费19.083其他费用24六连铸坯制造成本3072七管理费用621开办费摊销22其他管理费60八销售费用34九新增财务费用21.35十成本费用合计343415.3.4销售税金测算本项目应纳税种有增值税（17%）、城建税（增值税的5%）和教育费附加（增值税的3%），所计算的销售收入和生产成本费用均为不含税额，故本项目销售税金为城建税和教育费附加。另国家自2009年1月1日起实行消费型增值税，即企业新建或外购固定资产进项增值税可以抵扣，经计算平均年增值税抵扣额277万元。本项目所得税税率为25%。经计算，达产年份应交税金附加均值287万元，增值税均值为2870万元。详见经表3。15.3.5销售利润及所得税测算从利润与利润分配表（经表4）可看出，本项目投产后达产年份销售收入均值114000万元，达产年份利润总额均值7663万元，年所得税均值1916万元，年税后利润均值5747万元。各年财务计算指标详见经表4。15.4盈利能力分析通过财务现金流量分析及资金来源与运用分析（详见经表5、6），可得有关指标如下：89 ⑴：全部投资内部收益率：15.75%⑵：财务净现值（Ic=12%）：8798（万元）⑶：全部投资回收期：7.49（年）⑷：自有资金收益率：18.40%15.5偿债能力分析偿债能力分析中采用等额还本，利息照付的还款方式，等额还本期为6年。（1）经计算，项目偿债能力指标：利息备付率与偿债备付率见表15-3。偿债指标表表15-3年份偿还期(综合)偿债期各年234567利息备付率5667911偿债备付率211111（2）资产负债表反映项目各年末的资产、负债和资本增减变化情况，本项目资产负债率指标、流动比率指标均在合理范围内，详见经表7。15.6盈亏平衡分析对设计年产30万吨连铸坯产品做盈亏平衡分析，计算公式如下：盈亏平衡点生产能力利用率（选择达产年份均值数据）年固定总成本=——————————————————×100%年销售收入-年可变总成本-年销售税金经计算，当生产能力利用率为53.23%，项目刚好实现盈亏平衡，各年盈亏平衡点计算详见经表8。15.7敏感性分析89 本评价着重对全部投资收益率做敏感性分析，选择的参数分别是销售价格、成本、产量、投资。敏感性分析详见下表。敏感性分析结果汇总表表15-4指标参数全部投资内部收益率（%）全部投资回收期（年）售价-3%10.239.22-5%5.4312.79+3%23.345.31+5%27.524.72成本-3%22.895.38-5%26.804.81+3%10.808.94+5%6.5011.82产量-5%15.567.04-10%14.147.50+5%18.296.32+10%19.606.03投资-5%17.816.44-10%18.756.22+5%16.136.87+10%15.387.08上述分析表明本项目对销售价格、成本、产量等变动的敏感度较大。15.8结论本项目建成投产后，可新增连铸坯产品30万吨，按照上述设定条件计算，项目全部投资内部收益率（税后）15.75%，全部投资回收期7.49年，项目具有较好的经济效益。15.9附主要经济指标汇总表89 主要经济指标汇总表表15-5序号指标名称单位指标值备注1总投资万元360021.1固定资产投资万元329501.2建设期利息万元5691.3铺底流动资金万元24832年销售收入万元114000达产年均值3年总成本费用万元106050达产年均值4销售税金附加万元287达产年均值5抵扣新增固定资产增值税万元-2776年销售利润万元7663达产年均值7年所得税万元1916达产年均值8年税后利润万元5747达产年均值9全部投资收益率(税前)%20.9110全部投资收益率(税后)%15.7511全部投资回收期年7.49建设期12自有资金收益率(税后)%18.4013（能力利用率）盈亏平衡点%53.23达产年均值89'