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1、 x xx x 公公司司钢钢渣渣处处理理项项目目 可可行行性性研研究究报报告告 (一号宋体) xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 1 页 共 6 页 目 录 第第一一部部分分 钢钢渣渣热热闷闷加加工工处处理理生生产产线线 . .1 1 1 1 总总论论 . .1 1 1.1 概述 1 1.2 项目的意义 2 1.3 国家对钢铁渣“零排放”的有关政策 .4 1.4 项目概况 6 1.5 可行性研究的依据 .6 1.6 设计原则及指导思想 .7 1.7 设计规模、工作制度及产品方案 .7 1.8 方案设计的范围 8 1.9 项目的先
2、进性、实用性 .9 1.10 建厂条件 12 1.11 本项目主要技术经济指标.12 1.12 结论 13 2 2 钢钢渣渣处处理理生生产产线线工工艺艺技技术术说说明明 . .1 15 5 2.1 生产工艺描述 15 2.2 生产工艺流程15 3 3 总总图图布布置置 . .2 23 3 3.1 厂址概述 .23 3.2 总图布置 .23 3.3 竖向布置及场地排水 23 3.4 交通组织及运输 .23 3.5 工厂绿化 .24 4 4 电电气气与与通通信信 . .2 25 5 4.1 概述 .25 4.2 设计依据 .25 4.3 用电负荷 .25 xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告
3、公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 2 页 共 6 页 4.4 供电系统 .25 4.5 电气联锁及控制系统 26 4.6 配电线路及敷设 .26 4.7 照明 .26 4.8 防雷及接地 .27 4.9 通信 .27 5 5 仪仪表表自自动动化化 . .2 28 8 5.1 设计依据 .28 5.2 过程检测及控制要求 28 5.3 设计原则 .28 5.4 检测控制 .28 5.5 电缆敷设方式 .30 5.6 控制室设计 .30 6 6 给给水水排排水水 . .3 31 1 6.1 概述31 6.2 设计依据 .31 6.3 设计基础资料 .31 6.4 设计原则
4、和范围 .31 6.5 水源概况 .31 6.6 水量、水质、水压 .32 6.7 水处理设施 .33 7 7 建建筑筑与与结结构构 . .3 35 5 7.1 自然条件 .35 7.2 建筑 .35 7.3 结构 .37 8 8 通通风风 . .4 41 1 9 9 节节约约与与合合理理利利用用能能源源 . .4 42 2 9.1 设计依据 .42 9.2 钢渣热闷工艺的技术特点 43 xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 3 页 共 6 页 9.3 能耗指标及分析 .43 9.4 节能措施叙述 .44 1 10 0 环环境境保
5、保护护 . .4 46 6 10.1 设计依据及标准 46 10.2 主要污染源 46 10.3 污染源的控制与处理 .46 1 11 1 劳劳动动安安全全及及职职业业卫卫生生 . .5 51 1 11.1 概述 51 11.2 设计依据 51 11.3 企业目前的劳动安全、职业卫生概况 .52 11.4 主要工艺、原燃料及成品 .52 11.5 存在的主要职业危险、危害概述 .53 11.6 建筑及场地布置 54 11.7 生产过程中职业危险、危害因素的分析 .55 11.8 劳动安全卫生设计中采取的主要防范措施57 1 12 2 消消防防 . .6 61 1 12.1 工程所在地理位置及附
6、近供水状况 .61 12.2 总图布置 61 12.3 建筑 61 12.4 消防给水与排水 62 12.5 电气 63 12.6 通风抑尘 63 12.7 工艺 64 12.8 消防投资 65 1 13 3 组组织织机机构构设设置置、劳劳动动定定员员及及人人员员培培训训. .6 66 6 13.1 组织机构设置 66 13.2 劳动定员 66 13.3 工作人员定岗及工作制度 .67 13.4 人员培训 67 xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 4 页 共 6 页 1 14 4 投投资资估估算算 . .6 68 8 14.1
7、概况 .68 14.2 投资构成.68 14.3 编制依据.68 1 15 5 建建设设工工期期 . .7 70 0 1 16 6. . 经经济济效效益益评评价价 . .7 71 1 16.1 概述.71 16.2 钢渣处理生产线项目投资.71 16.3 成本估算.72 16.4 财务评价.74 16.5 结论.76 附附表表 . .7 77 7 附附图图 . .8 88 8 第第二二部部分分 钢钢铁铁渣渣复复合合粉粉生生产产线线 . .1 1 1 1. . 总总论论 . .1 1 1.1 项目背景.1 1.2 概况.3 1.3 生产规模及产品.3 1.4 项目建设的目的和必要性.4 1.5
8、项目可行性研究的依据.6 1.6 可行性研究的范围.6 1.7 设计原则.6 1.8 技术装备.7 1.9 建厂条件.8 1.10 主要技术经济指标 8 1.11 结论9 2 2. . 市市场场预预测测 . .1 11 1 3 3. . 技技术术方方案案 . .1 16 6 3.1 工艺设计要求 16 xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 5 页 共 6 页 3.2 生产工艺16 3.3 生产工艺流程16 3.4 物料平衡与储存17 3.5 各主要生产车间工作制度18 4 4 总总图图运运输输 . .1 19 9 4.1 工厂总平
9、面布置 19 4.2 绿化19 4.3 交通运输 .19 5 5. . 公公共共设设施施及及土土建建 . .2 20 0 5.1 电气20 5.2 生产过程自动化20 5.3 给排水20 5.4 建筑22 5.5 结构22 5.6 通风、采暖及动力23 5.7 机、电、仪修理24 6 6. . 节节约约与与合合理理利利用用能能源源 . .2 25 5 7 7. . 环环境境保保护护 . .2 26 6 7.1 本工程污染源26 7.2 废水处理 27 7.3 绿化 27 7.4 环保投资27 8 8. . 劳劳动动安安全全与与职职业业卫卫生生 . .2 28 8 9 9. . 消消防防 . .
10、2 29 9 1 10 0. . 组组织织机机构构设设置置、劳劳动动定定员员 . .3 30 0 10.1 组织机构设置.30 10.2 劳动定员.30 1 11 1. . 投投资资估估算算 . .3 31 1 11.1 概述.31 xx 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 6 页 共 6 页 11.2 投资构成.31 11.3 编制依据及方法.31 11.4 投资估算表.32 1 12 2. . 经经济济效效益益评评价价 . .3 33 3 12.1 概述 .33 12.2 项目投资.33 12.3 成本估算.34 12.4 财务评
11、价.36 12.5 结论.38 1 13 3工工程程进进度度计计划划 . .4 40 0 13.1 建设工期 .40 13.2 进度安排 .40 附附表表 . .4 41 1 附附图图 . .5 52 2 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 1 页 共 88 页 第第一一部部分分 钢钢渣渣热热闷闷加加工工处处理理 生生产产线线 1 1 总总论论 1 1. .1 1 概概述述 经发改委批准,xx 公司按照循环经济的理念,结合江西地区 钢铁工业调整,在“十一五”期间,xx 公司计划实施第三期技改 工程。第三期技改工程完
12、成后,年产生转炉钢渣 104 万吨、脱硫 渣 5.3 万吨、铸余渣 2.0 万吨、精炼渣 4.7 万吨;共计 116 万吨。 国家环保总局以环审2006367 号文批复 xx 公司三期技改 工程中“钢渣采用热闷法处理,回收废钢,中块渣作夯骨料和筑 路材料,粉料生产钢渣粉” 。 ABC 公司(由中冶集团建筑研究总院组建)是国内最早设有 专门从事固体废物处理及资源化利用的科研、设计和工程承包的 机构,已有 50 余年历史。技术力量雄厚,有多名教授级高工、 高级工程师、工程师及技术人员。是国家科技部、国家计委和国 家环保总局批准的“工业渣处理利用”和“钢渣矿渣水泥”科技 成果重点推广计划的技术依托单
13、位。 ABC 公司获得国家壹级施工资质证书,施工总承包壹级资质 证书,环保工程专业承包壹级资质证书。建设部颁发的建筑工程 设计甲级证书、环境工程(水、气、固废、声)设计甲级证书以 及城市环卫、市政排水工程甲级设计证书等专业资质。 历年来取得有关固废处理与利用方面的科技成果 75 项。获 全国科学大会奖及省、部级科研成果奖和科技进步奖 19 项。获 国家发明专利 9 项。制定了并正在制定冶金渣处理与利用国家标 准、行业标准及有关规程 27 项。 钢渣热闷法处理工艺于 1994 年经原冶金工业部技术鉴定, 获冶金部科技成果奖和国家发明专利并在上钢五厂、上钢三厂、 涟源钢铁公司、辽宁本溪北台钢铁公司
14、、经十余年生产实践,效 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 2 页 共 88 页 果良好,并在总结生产中问题的基础上又有新技术创新。 为了贯彻循环经济和可持续发展的方针,实现钢铁渣 “零” 排放,减少占地和环境污染,增加企业效益。 xx 公司领导对采 用先进可靠技术实现钢铁渣科学处理和综合利用工作十分重视 并列入议事日程, 拟建设一条规模为 116 万吨/年钢渣热闷、磁 选、筛分生产线,最后实现钢铁渣的“零排放” 。 1 1. .2 2 项项目目的的意意义义 (1)该项目是确保完成“十一五”规划中工业渣综合利用率
15、指标的重要措施 经过多年的发展我国的钢产量连续十一年居世界首位,2006 年我国钢产量达到 4.2 亿吨,2007 年我国钢产量预计可达 4.8 亿 吨,钢铁渣是钢铁生产的必然产物,随着钢产量增长 钢铁渣的 产生量也随之增加。2006 年全国高炉渣的产生量约为 1.4 亿吨, 综合利用率约 65;钢渣的产生量约为 5800 万吨,综合利用率 仅为 10。大量钢铁渣堆置,占用土地、污染环境、浪费资源, 钢铁企业可持续发展面临严峻挑战。 2005 年国务院下达了国发【2005】22 号关于加快循环经济 的若干意见和 2006 国家发改委以发改办环资【2006】538 号文关 于资源综合利用专项规划
16、意见通知中均指出:2010 年工业固 体废弃物综合利用率达到 60%以上,冶炼渣达到 86%。 2007 年国务院印发的节能减排综合性工作方案的通知中重申 上述工业固体废物综合利用率的目标。2007 年 4 月 27 日,温家 宝总理在全国节能减排电视电话会议上强调,要高度重视狠抓落 实,进一步加强节能减排工作,将这项工作作为贯彻落实科学发 展观和构建和谐社会的重要举措,进一步加强紧迫感和责任感, 下大力气,下真功夫,实现“十一五”规划确定的节能减排目标, 履行政府向人民的庄严承诺。因此实现钢铁渣“零排放”是企业 应尽的责任和紧迫的任务。 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有
17、限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 3 页 共 88 页 (2)该项目是贯彻循环经济、可持续发展、资源再利用的 重要措施 中共十六届六中全会把“资源利用效率显著提高,生态环境 明显好转”列为 2020 年构造社会主义和谐社会九大目标和任务 之一。 循环经济的目的是实现经济增长与资源环境相协调,以尽可 能少的资源消耗,尽可能小的环境代价,实现最大的经济和社会 效益。 胡锦涛在十七大报告中再次强调“促进国民经济又好又快发 展,实现未来经济发展目标要加强能源资源节约和生态环境保护, 增强可持续发展能力” 。 钢铁工业是能源消耗和污染排放的大户,总能耗占全国的 15,废水、废
18、气排放量占工业排放量的 14,工业固体废弃物 占工业排放总量的 16%。只就钢铁渣而言,历年堆积量约 5 亿吨, 每年仍继续堆弃 1 亿吨,造成资源浪费,污染环境,占用土地, 破坏生态环境。 钢铁渣“零排放”项目可实现资源的回收利用。 钢回收利用 钢渣中金属铁没有全部回收,造成金属资源巨大浪费,钢渣 中未被回收的金属以 5计算,堆弃的 3.38 亿吨钢渣中约有 1690 万吨金属。每吨废钢以 1000 元人民币计算,总价值约 169 亿人民币。 渣资源的利用 钢渣含有氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁、氧化硅等化学 成分,在高温下生成硅酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸钙、橄榄石等 矿物,是水泥和建筑材料的
19、优良原料。 水泥工业是对矿产资源依赖性很强的工业,1 吨水泥要消耗 1.1 吨石灰石和 0.18 吨粘土质原料,我国已探明石灰石矿储量约 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 4 页 共 88 页 450 亿吨,冶金、建材、轻工、医药以及发电厂烟气脱硫都需要 大量石灰石,用于水泥生产的石灰石可采储量仅约 250 亿吨,40 年后中国水泥生产难以继续。 2 亿吨钢铁渣全部生产钢铁渣粉代替部分水泥使用,每年可 节省 2.2 亿吨石灰石资源。 节能降耗,污染减排的重要方面 生产水泥主要原料是石灰石。高温煅烧熟料,在煅烧时石
20、灰 石分解,有 44质量的 CO2排放到大气中,燃料燃烧也放出 CO2,每生产 1 吨水泥会产生 0.815 吨 CO2。 钢渣中 CaO 是以硅酸钙形态存在,生产钢铁渣粉不需高温煅 烧,因此没有 CO2放出。每吨钢铁渣粉与水泥相比可节约煤 25 Kg,节电 30 kWh,少排 CO2 0.815 吨。以 2 亿吨钢铁渣粉计算, 每年可节约标准煤 500 万吨;每年节电 60 亿 kWh;每年少排 放 1.63 亿吨 CO2,相当于中国 CO2总排放量的 5。 1 1. .3 3 国国家家对对钢钢铁铁渣渣“零零排排放放”的的有有关关政政策策 钢渣“零排放”是国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境
21、 保护技术。2005 年国家发改委、科技部和环保总局联合发布 65 号公告,将钢渣综合利用开发技术列入国家鼓励发展的资源节约 综合利用和环境保护技术,其技术内容是用钢渣生产用作水泥和 混凝土使用高活性掺合料的磨细钢渣粉,可代替 1030的水 泥,提高混凝土的后期强度和性能,降低混凝土的水化热,在保 证混凝土性能的前提下有效地降低水泥用量,减少石灰石消耗, 减少 CO2、SO2及 NOx排放量。 钢渣“零排放”是中央环境保护专项资金支持的项目。国家 环保总局和财政部为贯彻落实党中央、国务院关于节能减排工作 的指示和部署,合理安排中央环境保护专项资金,推进污染减排 工作,根据当前环境保护工作重点,
22、提出了国家重点支持项目, 其中之一是“污染防治新技术新工艺推广应用” 。同时发布 2007 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 5 页 共 88 页 年度“国家先进污染防治示范技术名录” ,我公司的钢渣“超 低排放”资源化利用技术被列入名录,其技术指标为钢渣余热 产生的蒸汽可消解 f-CaO 和 f-MgO 使其稳定化,回收的钢渣尾渣 采用卧辊磨磨细成钢渣粉可等量取代 10%30%的水泥配制混凝土 使用,钢渣中金属铁回收率大于 98%,尾渣可 100%利用生产建材 产品,实现节能降耗,消除对环境的污染。 2007
23、年“国家鼓励发展的环境保护技术目录”把我公司的 钢渣热闷自解处理技术列入其中,技术内容为利用钢渣的余 热,产生饱和蒸汽热闷钢渣能使钢渣消解粉化,稳定性良好,回 收的废钢返回炼铁,用低能耗的磨机将钢渣尾渣磨细成钢渣粉等 量取代 10%30%的水泥配制混凝土使用,钢渣中金属铁回收率大 于 98%。 1.3.1 国家鼓励资源综合利用的优惠政策 2007 年国家税务总局以国税函【2007】446 号文关于明确资 源综合利用建材产品和废渣范围的通知,资源综合利用产品增值 税政策所涉及的建材产品和废渣范围参照国家发改委、财政部、 国家税务总局联合印发的资源综合利用目录(2003 年修订) 的有关规定执行,
24、规定明确了冶炼炉渣包括转炉渣、电炉渣、铁 合金渣等,明确了利用冶炼废渣回收的废钢铁、精矿粉,及利用 冶炼渣生产的烧结料、建材产品,进一步明确了建材产品:包括 水泥、水泥添加剂、砖、砌块、混凝土、砂浆、轻重新型建材、 复合材料等,享受国家资源综合利用产品增值税即征即退政策, 体现了国家鼓励开展资源综合利用的工作。 1.3.2 固体废物排放收费政策 2003 年国务院发布了 369 号令,从 2003 年 7 月 1 日起实施 排污费征收标准管理办法,尔后,财政部、中国人民银行、国家 环保总局联合发布关于排污费收缴问题的通知,首次规定对于无 专用贮存或处理设施和专用贮存或处理设施达不到环境保护排放
25、 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 6 页 共 88 页 标准排放的工业固体废物,一次性征收固体废物排污费,冶炼渣 每吨征收 25 元。 1.3.3 国家关于固体废物处理利用技术政策 2005 年国务院下达了国发【2005】22 号关于加快发展循环 经济的若干意见中,提出为实现 2010 年工业固体废物综合利用 率;重点环节之一是加强各类废物的循环利用,推进企业“零排 放” ;大力发展高技术产业,加快用高新技术和先进适用技术改 造传统产业,淘汰落后工艺、技术和设备,实现传统产业升级; 加快循环经济技术开发加大科技
26、投入,支持循环经济关键技术的 研究开发,积极引进和消化、吸收国外先进的循环经济技术、 “零排放”技术、可回收利用材料和回收处理技术等。 重点发展利用工业废渣高效综合利用技术,从冶炼渣回收有 价金属,鼓励大掺量、高附加值废渣利用产业化。 重点支持资源有保证,以提高专业化、规模化水平为主要内 容的再生资源产业化建设项目,提高资源利用的效率和专业化利 用水平。 2006 年国家发改委、财政部、国土资源部、建设部、商业部、 中国人民银行、国家质量监督检验总局、国家环保总局下发的 【2006】609 号文和国家发改委在水泥工业发展专项规划中指出, 坚持资源化和综合利用,走循环经济道路是水泥工业发展的基本
27、 原则,鼓励企业利用低品位原、燃料作原料和混合料,推广节能 粉磨。2010 年水泥行业每年工业废渣的利用量将达到 2.5 亿吨。 第十一个五年规划纲要中第六篇第五节指出加强资源综合利 用推动钢铁、有色、煤炭、电力、化工、建材等行业实施循环经 济改造,形成一批循环经济示范企业,建设济钢、宝钢、鞍本钢 等一批循环经济示范企业。 1 1. .4 4 项项目目概概况况 (1)项目名称 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 7 页 共 88 页 xx 公司钢渣处理项目钢渣热闷加工处理生产线。 (2)项目地址 钢渣处理生产线位于
28、 xx 公司现钢渣风化堆场(水渣冲渣池 西北侧、新型建材厂西南侧) 。 1 1. .5 5 可可行行性性研研究究的的依依据据 (1)xx 公司给 ABC 公司的钢渣处理项目可行性研究委托书。 (2)国家环保总局以环审【2006】367 号文批复 xx 公司三期 技改工程中“钢渣采用热闷法处理,粉料生产钢渣粉” 。 (3)国家及江西省现行的法律、法规及相关规定。 (4)新余钢铁有限责任提供给 ABC 公司有关本工程的基础设 计资料和来往传真信函。 (5)ABC 公司所有的“一种热态钢渣热闷处理用设备”专利和 “一种热态钢渣热闷处理方法 ”专利。 (6)ABC 公司所有的 “钢渣自磨机”专利。 (
29、7)ABC 公司所有的“一种熔融钢渣热闷处理方法”和“一种 熔融钢渣热闷处理用设备”专利。 (8)ABC 公司所有的“一种钢渣破碎提纯用棒磨机”专利。 (9)20042006 年设计并建成投产的本溪北营钢铁(集团) 公司年处理 46 万吨钢渣热闷处理生产线、太原钢铁有限公司年 处理 92 万吨钢渣热闷处理生产线、天铁资源有限公司年处理 60 万吨钢渣热闷处理生产线、韶关钢铁公司年处理 50 万吨钢渣热 闷生产线的建设和生产的经验总结。 1 1. .6 6 设设计计原原则则及及指指导导思思想想 1.6.1 设计原则 (1)执行国家、江西省的有关法规、标准、规范和技术政策, xx 公司的有关规定和
30、要求。 (2)本着技术先进、生产可靠、节约投资提高经济效益的原 则。 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 8 页 共 88 页 (3)优化工艺方案, 总体布局紧凑合理,工艺流程短捷顺畅。 并能便于生产管理和集中操作,确保安全生产和文明生产。 (4)选用成熟、可靠、高效节能的机电设备,降低能耗和经 营费用。 (5)严格执行国家的环保政策,以防为主,防治结合,搞好 粉尘和污水的治理,使生产线达到国家规定的环保标准要求。 (6)建筑物选用适当的结构形式,满足工艺要求、环境和地 质要求。 (7)按照现代化管理模式,减少本项
31、目建设非生产性投资, 减少非生产性人员,提高企业经济效益。 1.6.2 设计指导思想 贯彻循环经济、可持续发展的科学发展观,与主体工程同步、 协调、匹配。建设具有21 世纪国际先进水平的钢渣处理生产线, 实现产品、技术、效益、环境协调发展。采用先进工艺装备,建 设科技含量高、经济效益好,环境污染少,能耗低的生产线, 使钢 渣中f-CaO、f-MgO 充分消解,消除不稳定现象, 实现钢渣的“零 排放” 。 1 1. .7 7 设设计计规规模模、工工作作制制度度及及产产品品方方案案 1.7.1 设计规模 设计规模为 116 万吨/年。转炉钢渣( 104 万 t/年)热闷 处理、脱硫渣(5.3 万
32、t/年)带罐打水处理、精炼渣( 4.7 万 t/年) 、铸余渣(2 万 t/年)热泼打水处理。 1.7.2 工作制度 每年运行天数为 335 天,3 班制,38hr。 1.7.3 产品方案 (1)金属回收品位 废钢:200mm TFe90% 渣钢:10200mm TFe80 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 9 页 共 88 页 010mm TFe40 (2)尾渣粒度分级 尾渣粒度为 010mm。 产品方案设计,见表 1-1。 表表 1-11-1 产品方案产品方案 1 1. .8 8 方方案案设设计计的的范范围围
33、 从炼钢炉车间将钢渣用汽车将渣罐运至钢渣处理车间开始, 包括转炉钢渣热闷处理及加工,脱硫渣、精炼渣和铸余渣打水冷 却处理及加工、产品储存生产线工程。 设计内容 (1)转炉钢渣热闷及加工、脱硫渣带罐打水冷却及加工、精 炼渣和铸余渣热泼打水冷却及加工工艺设计,喷雾抑尘、排汽的 设计,工艺流程及主要工艺设备选型、配置及配套设施的设计。 (2)总图布置、厂内道路、交通运输及厂区绿化规划。 (3)生产线的供配电及自动化。 (4)生产线的环境治理、劳动安全、职业卫生和消防设计。 (5)生产线的通风和给排水。 钢渣种 类 序号名称 规格 (mm) 数量 (万吨/ 年) 用途 1 渣钢 渣钢 200 10-2
34、00 1.66 3.88 返回炼钢 返回炼钢 2磁选粉0-1011.07返回烧结 转炉钢 渣 精炼渣 铸余渣3尾渣0-1094.09 钢渣粉和建筑材 料 4渣铁10-2001.06返回炼铁 脱硫渣 5尾渣0-504.24道路材料 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 10 页 共 88 页 1 1. .9 9 项项目目的的先先进进性性、实实用用性性 钢渣形成过程中由于钢水的沸腾喷溅,钢渣中往往含有钢粒, 加之放渣时随渣流出的钢液,一般钢渣中含有 510钢。钢渣 慢冷或急冷时,渣与残钢粘结或包裹在一起,给废钢磁选回收和
35、 尾渣的利用带来困难。 目前我国钢渣的利用率很低其原因是钢渣中含有游离氧化钙 (f-CaO) ,和水反应生成氢氧化钙 Ca(OH)2体积膨胀 97.8,游 离氧化镁(f-MgO)与水反应生成氢氧化镁 Mg(OH)2,体积膨胀 148,做回填材料、道路材料、水泥和混凝土掺合料、建材制 品均会造成不同程度的开裂破坏。 根据循环经济的要求,从钢渣中回收废钢和钢渣能 100循 环利用,是钢渣综合利用的重大课题。 ABC 公司经过近 50 年钢渣处理利用工作的研究和实践,于二 十世纪九十年代研制成功钢渣池式法热闷处理方法。用该方法处 理后的钢渣渣铁分离好,稳定性好,能广泛用于各种建设工程。 在上钢五厂、
36、上钢三厂、北台钢厂、湖南涟源钢厂等钢铁企业推 广应用十余年,效果良好。 块状钢渣的综合热闷处理方法 1994 年获国家发明专利证书,专利证书号为:ZL 92 1 12576.3, 经过十余年的生产实践不断完善,又研究开发出“一种热态钢渣 热闷处理用设备” (ZL200420058581) 、 “一种热态钢渣热闷处理 方法” (ZL20040096981.0)及“一种熔融钢渣热闷处理方法” (200710151418.2) 、 “一种熔融钢渣热闷处理用设备” (200720174489.x) 。新的工艺设备结构进行改进并采用自动化 喷雾系统使该方法更加科学、安全、有效。被中国钢铁工业协会 列为钢
37、铁工业可持续发展支撑技术之一。 钢渣处理加工是钢渣实现资源化的前提与条件,处理工艺的 好坏,对其资源化利用关系很大。 钢渣处理工艺的确定取决于钢渣的利用途径、钢渣的粘度和 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 11 页 共 88 页 流动性、钢渣的稳定性与钢渣水硬胶凝性三个主要因素。 国内的钢渣处理工艺有热泼、风淬、热闷和滚筒等。 20 世纪 70 年代80 年代钢渣主要用于烧结配料使用,钢渣 粒度要求小于 8mm,因此研究成功钢渣风淬工艺、滚筒法工艺、 钢渣破碎筛分工艺。处理后的钢渣为颗粒状,供烧结使用。近几 年来
38、,钢渣的粘度提高,流动性变差,使风淬工艺、滚筒法工艺 的处理率很低。 1.9.1 热泼法工艺存在的问题 (1)占地大。 (2)污染严重。 (3)处理周期长,全部冷却需 57 天时间。 (4) 钢渣稳定性不好,不能做建材、建材制品和道路材料 使用,利用率低。 (5)破碎筛分磁选的工作量、设备损耗严重。 1.9.2 滚筒法等工艺存在的问题 (1)处理率低,钢渣的碱度大、流动差,同时随温度降低很 快结晶而失去流动性,钢渣处理率一般在 1550%左右,仍有大 量干渣排放。 (2)钢渣中含铁量大,处理量大时水量较小会产生爆炸现象。 (3)钢渣不易被击碎粒化,对设备磨损严重,设备使用寿命 短。 (4)钢渣
39、经滚筒法处理后,钢渣结晶致密,难磨细,其胶凝 性能变差,钢渣中 f-CaO、f-MgO 不能充分消解,影响钢渣在建 材行业应用。 (5)粒化后的钢渣颗粒单一,作道路基层和垫层材料不符合 粒度要求。 1.9.3 钢渣热闷工艺特点 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 12 页 共 88 页 (1)该工艺技术先进且与国际先进工艺接轨。 为了消解钢渣中 f-CaO、f-MgO,日本住友金属株式会社等钢 铁企业采用慢冷钢渣装入热闷罐中,用外来蒸汽进行蒸压处理, 处理后的钢渣经过稳定性检验方法检验合格后,方可在道路和建 材中应
40、用。 本工艺和日本钢渣处理工艺有相同之处,我国的热闷处理方 法的先进性是利用钢渣本身的余热产生蒸汽,消解钢渣中 f-CaO 和 f-MgO,而不需外供蒸汽,具有节约能源的特点。 国内新建的钢厂如曹妃甸京唐钢铁公司年处理 160 万吨钢渣 处理生产线、鞍钢鲅鱼圈新炼钢年处理 100 万吨钢渣处理生产线、 日照钢铁公司年处理 170 万吨钢渣处理生产线,本钢、湘钢、安 阳钢厂、三明钢厂等技术改造都采用热闷处理工艺。 (2)适应性强。 该工艺对任何种类和各种流动性的钢渣均适用。针对炼钢 过程采用溅渣护炉技术,钢渣粘度大,流动性差,可实现 100%的处理率。 (3)为实现钢渣“零排放”创造条件。 钢渣
41、不稳定,用钢渣修建的道路、回填的厂地和生产的建材 制品均出现开裂现象,影响钢渣的利用。采用钢渣热闷处理方法 能消解钢渣中 f-CaO 和 f-MgO,改善钢渣的稳定性,为实现 100% 的利用创造条件。 因此钢渣余热自解热闷处理工艺是最佳选择。由于钢渣中 P、S 的有害影响,返回烧结矿使用的数量越来越少。除返回烧结 矿使用外,其它利用途径均要求钢渣稳定性好。 只有热闷处理工艺才能使钢渣中的 f-CaO、f-MgO 充分消解, 消除钢渣不稳定因素。 二十一世纪高性能、高耐久性混凝土是建筑材料的发展方向, 高性能混凝土必须掺入钢铁渣粉等掺合料。在建设部负责起草的 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告
42、 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 13 页 共 88 页 “矿物掺合料应用技术规范”中明确规定钢渣粉是“经热闷消解 处理后的钢渣”经粉磨而成。经热闷处理的钢渣成为钢渣粉的合 格原料。 粉化钢渣中水硬性矿物硅酸二钙 C2S、硅酸三钙 C3S 的活性 不降低,保证钢渣质量。粉化后的粒度小于 10mm 钢渣占 60%以 上。提高粉磨效率,降低粉磨能耗。 (4)利于废钢回收 钢渣热闷后,渣和金属铁大部分自然分离,经筛分、破碎、 磁选和提纯后,金属回收率高,渣钢 TFe 的品位在 80%以上,尾 渣中金属铁含量小于 2%,钢渣中废钢回收率达 90%以上。
43、(5)安全可靠 本工艺和设备在上钢五厂、上钢三厂、北台钢厂、湖南涟源 钢厂等钢铁企业推广应用十余年,效果良好。近几年经技术改进 和创新又在本溪北营钢铁公司年处理 46 万吨生产线应用,在山 东华奥钢铁公司年处理 50 万吨生产线和太钢 92 万吨钢渣处理生 产线应用,天津天铁集团公司年处理 60 万吨生产线以及韶关钢 铁公司年处理 50 万吨生产线均用此工艺。 (6)实现钢渣余热利用 炼钢厂排出的熔融钢渣运至钢渣处理线后,约在 16001700,倒入热闷装置后盖上热闷装置盖,喷水产生蒸汽, 使钢渣中 f-CaO、f-MgO 反应,体积膨胀使钢渣粉化。 1 1. .1 10 0 建建厂厂条条件件
44、 1.10.1 原料 每年生产线所用的 104 万吨转炉钢渣,5.3 万吨脱硫渣,4.7 万吨精炼渣、2.0 万吨铸余渣由 xx 公司供给。 1.10.2 电源 装机容量:钢渣处理生产线为 4264.70kW。 1.10.3 水源 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 14 页 共 88 页 转炉钢渣热闷、抑尘、铸余渣和精炼渣热泼打水、脱硫渣带 罐打水冷却用水,生产系统最大用水量为 765m3/h,补充新水 216m3/h,除蒸发、钢渣吸水及抑尘用水外其他均循环使用,无废 水排放。 1.10.4 交通 有公路和铁路运
45、输条件,产品外销方便。 1.111.11 本项目主要技术经济指标本项目主要技术经济指标 表表 1 1- -2 2 项项目目总总技技术术经经济济指指标标 序号项目名称单位指标 1 钢渣热闷处理及加工生 产线 万吨/年116.00 渣 钢 +200mm 10200mm 万吨/年 万吨/年 1.66 3.88 (TFe90%) (TFe80%) 渣铁10-200mm万吨/年1.06(TFe65%) 磁选 粉 010mm万吨/年11.07(TFe40%) 2 尾渣 050mm 010mm 万吨/年 万吨/年 4.24 94.09 3设备总重吨4930.04 4装机容量kW4264.70 5占地面积m2
46、61630 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 15 页 共 88 页 6建筑面积m216988.5 7年耗水量吨1.75106 8年耗电量kWh1.0107 9劳动定员人148 工程总投资万元20544.05 建设投资万元20044.0510 流动资金万元500 11平均年销售额万元11257.15 12平均年销售利润万元6042.61 13投资利润率21.04 14投资利税率21.97 15 全投资内部收益率(税 后) 24.41 16 全投资回收期(含建设 期) 年4.19 1 1. .1 12 2 结结论论
47、 (1)钢渣热闷处理及加工项目符合国家循环经济、可持续发 展的方针,符合国家产业政策,是钢渣高价值利用的重要途径, 具有显著的经济效益、环境效益和社会效益,享受国家减免税优 惠政策,是国家环保总局,科技部重点支持的项目 (2)钢渣中金属铁回收率可达 90%以上。 (3)消除了钢渣的不稳定因素,尾渣可 100%利用,实现钢渣 “零”排放,促进企业实现循环经济,可持续发展。 (4)钢渣经热闷及加工处理后可作钢渣粉、钢铁渣复合粉、 水泥混合材和生料配料及新型建筑材料和道路材料,属绿色环保 建材产品,具有显著的环境和社会效益。 (5)本项目经济效益好,投资回收期短。 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 16 页 共 88 页 公司钢渣处理项目工程可行性研究报告 中国京冶工程技术有限公司文件版次A 版 编制日期:2008 年 2 月页 码第 17 页 共 88 页 2 2 钢钢渣渣处处理理生