【正文】 半封閉礦熱爐 封閉礦熱爐 結(jié)構(gòu)特點 煙罩為矮煙罩，設(shè)爐門，半封閉式 煙 罩與爐體全封閉，不設(shè)爐門 優(yōu)點 可采用除塵措施，消除污染，自動化程度較好，維修容易，操作易掌握，投資較省，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好 爐氣易回收，節(jié)省能源，自動化程度高，操作條件好，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好 缺點 不易回收煤氣，煙氣凈化處理量較大，能耗較 高 爐子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資大，對原料 要求嚴(yán)格，運行和維護(hù)費用高 從方案比較看，半封閉礦熱爐在國內(nèi)運行已是成熟，可靠的生產(chǎn)工藝設(shè)備，且投資省，更適應(yīng)本工程實際情況，因此，本設(shè)計選用半封閉矮煙罩固定式爐型。如矮煙罩改善工人操作環(huán)境，為煙氣凈化除塵和今后余熱利用創(chuàng)造較好條件。 表 37 車間主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序 號 指 標(biāo) 名 稱 單 位 數(shù) 量 備 注 1 礦熱爐座數(shù) 座 2 2 礦熱爐變壓器額定容量 kVA 12500（ 6300） 3 產(chǎn)品品種 化學(xué)硅 4 產(chǎn)品合格率 % 5 礦熱爐年工作日 d 300 6 功率因數(shù) cosΦ 7 主要元素回收率 % ≥ 85 8 入爐硅石品位 SiO2≥99% 9 車間年產(chǎn)量 t/a 10500 10 主要原輔料消耗 硅石 kg/t 2700 煤等 kg/t 900 石油焦 kg/t 900 碳素 電極 kg/t 90 11 動力消耗 kwh/t 300 冶煉電耗 kwh/t 13500 水 m3/t 15 4 原料系統(tǒng) 黔永硅業(yè)新 建 1 萬 t/a 工業(yè)硅工程，由 6300kVA 和 12500kVA 各一臺工業(yè)硅電爐組成，其原料系統(tǒng)由原料露天堆場、干煤棚、原料干燥棚和成品倉庫等四部分組成。本設(shè)計原料場系統(tǒng)占地可保證 6300kVA 和 12500kVA 各一臺工業(yè)硅電爐約 30 天生產(chǎn)需求，滿足工藝要求。 (1) 硅石 主要從陜西漢中、西鄉(xiāng)；湖北的秭歸、黃岡；廣西的柳州等地購進(jìn)，通過渝懷鐵路運至黔江火車站，再由汽車轉(zhuǎn)運至廠內(nèi)，年消耗量27000t（干基），入爐粒度 3080mm。 表 41 硅石主要化學(xué)成份表 成份（ %） 品 名 SiO2 CaO Al2O3 Fe2O3 P2O5 硅石 ≥ ≤ ≤ ≤ ≤ (2) 石油焦 石油焦：是冶煉工業(yè)硅的主要還原劑，主要從大慶、安慶、岳陽和茂名、江蘇等地購買，通過渝懷鐵路運至黔江火車站，再由汽車轉(zhuǎn)運至廠內(nèi)，年用量 9000t(干基 )，入爐粒度為 013mm。 表 43 洗精煤主要技術(shù)指標(biāo)表 成份（ %） 品名 固定碳 灰份 揮發(fā)份 水分 洗精煤 ≥ 65 ＜ 3 ＜ 30 ≤ 6 ⑷ 包谷芯、木屑 玉米芯、木屑等均來自本地及周邊地區(qū) ，年用量 1700t（干基）。 表 44 原、燃料消耗量表 序號 名稱 年消耗量 （干基 t） 年受量 （濕基 t） 備 注 1 硅石 27000 29120 原料露天堆場堆存、水洗，原料干燥棚貯存、配料及上料 2 石油焦 9000 10080 原料露天堆場貯存、倒運，原料干燥棚貯存、除鐵、配 料及上料 3 玉米芯 木屑 1700 19000 原料露天堆場貯存、原料干燥棚貯存、配料及上料 4 洗精煤 7800 8700 原料露天堆場堆存、倒運，干煤棚貯存、原料干燥棚除鐵、配料及上料 原料系統(tǒng)工藝 本 原料系統(tǒng)是為 新 建 6300kVA和 12500kVA各一臺工業(yè)硅電爐（年產(chǎn) 1 萬 t/a 化學(xué)級工業(yè)硅）生產(chǎn)提供合格的原、燃料。原料干燥棚的主要功能除了對入爐硅石、石油焦和洗精煤的堆存和所有入爐原、燃料的干燥、配料及上料外，還具有對石油焦和洗精煤的除鐵處理。大于 80mm 的硅石由移動式膠帶機(jī)或手推車 直接給入破碎機(jī)或進(jìn)行人工破碎。由于石油焦、洗精煤均為合格粒度（ 0～ 13mm）來料，因此本設(shè)計不考慮石油焦和洗精煤的整粒。需要時，各種原、燃料按工藝要求的一定重量比進(jìn)行人工配料。 成品庫采用二班工作制，每天二班，每班 8h。 除塵工藝流程 根據(jù)工藝提供的資料，年產(chǎn) 1 萬 t/a 工業(yè)硅需新建 6300KVA 和12500KVA 工業(yè)硅礦熱爐各一臺，爐型按矮煙罩半封閉式設(shè)計，每個電爐設(shè)兩根煙囪，在煙囪上采用電動蝶閥進(jìn)行除塵及自然排放的切換。為了防止煙氣中攜帶的煙塵顆粒燒壞布袋和提高除塵效率，因此增加一級旋風(fēng)除塵器。布袋濾料采用防靜電防潮耐溫玻纖針刺氈。 旋風(fēng)除塵器收下的粉塵可由工廠回收利用處理。 本工程生產(chǎn)用水由沿溪溝河水源通過管道提供，水量充沛，能夠 滿足工 程生產(chǎn)和消防用水要求，用管道送至廠區(qū)內(nèi)供生產(chǎn)、生活、消防等用水。根據(jù)工藝及各相關(guān)專業(yè)提供的用水技術(shù)要求，設(shè)計的系統(tǒng)有： ⑴電爐凈循環(huán)供水 系統(tǒng) ⑵變壓器新水供水系統(tǒng) ⑶生產(chǎn)、生活、消防供水系統(tǒng) ⑷生產(chǎn)排水系統(tǒng) ⑸生活排水系統(tǒng) 電爐及變壓器冷卻后的回水，僅水溫升高，水質(zhì)不受污染，回水經(jīng)管道自流回泵站熱吸水井，經(jīng)泵加壓上冷卻塔降溫后，再回到泵站冷吸水井，經(jīng)泵加壓供用戶使用。 為保證循環(huán)水系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行，泵站內(nèi)設(shè)有電子水處理儀及加藥裝置等 ，向系統(tǒng)內(nèi)投加緩蝕、阻垢劑及殺菌滅藻劑 ,投加藥劑的數(shù)量及種類，待系統(tǒng)運行后，由廠方委托有關(guān)單位進(jìn)行水質(zhì)試驗后決定。 、生活、消防給水系統(tǒng) （ 1）全廠的車間、辦公樓、浴室、化驗室以及生產(chǎn)新水系統(tǒng)等的所需新水量 15m3/h。 本工程排水采用生產(chǎn)、生活、雨水分流制，生產(chǎn)排水量 51（ ）m3/h，凈循環(huán)系統(tǒng)中，生產(chǎn)排水大部分為凈循環(huán)水，生產(chǎn)廢水不含有害物質(zhì)，水質(zhì)符合國家規(guī)定的污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2）水系統(tǒng)設(shè)有二路獨立電源，主要為安全供水保證。 7 電 氣 估算負(fù)荷 經(jīng)計算 ,重慶黔永硅業(yè)公司 6300kVA和 12500kVA 礦熱爐工程 年耗電 :115179。 礦熱爐短網(wǎng) 礦熱爐短網(wǎng)（即連接礦熱爐變壓器二次測及電極之間的低電壓大電流導(dǎo)電體）采用水冷銅管及水冷電纜，并按來去電流方向交錯排列在電極上連接成三角形布置。采用輕瓦斯 ,溫度及水冷卻器故障保護(hù)作用于信號。功率因素表 , 有功電能表。 高大廠房選用金屬鹵化物節(jié)能燈具照明 ,其于為熒光燈及白熾燈。 、接地 本工程的低壓接地系統(tǒng)采用 TNCS 系統(tǒng)。 保護(hù)接地裝置接地電阻要求不大于 4Ω。 機(jī)修車間主要為全廠各電爐車間提供機(jī)加、檢修服務(wù)。 機(jī)修車間的組成 機(jī)修車間設(shè)機(jī)加班，負(fù)責(zé)加 工、維修設(shè)備的小型零配件。 檢修班隨生產(chǎn)班制巡查、維修、維護(hù)各電爐車間設(shè)備，并負(fù)責(zé)機(jī)修車間的設(shè)備維修。 主要設(shè)備選擇 起重設(shè)備：機(jī)修車間選用 3t 電動單梁吊車 1 臺。負(fù)責(zé)冶金部規(guī)定的環(huán)境監(jiān)測任務(wù)。 表 － 1 檢化驗室主要設(shè)備表 序 號 設(shè)備名稱 訂貨技術(shù)條件 數(shù)量 （臺 ） 單重 （ t） 設(shè)備制造廠 備注 型號 技術(shù)規(guī)格 1 鄂式破碎機(jī) SP100179。 1 12 紅外定碳定硫儀 1 13 光電分析天平 TG328A 稱量 200g 感量 2 上精儀 14 電子天平 稱量 200g 感量 1 上精儀 15 電子天平 稱量 100g 感量 1 上精儀 16 精密天平 200g/1mg 1 上精儀 17 工業(yè)天平 200g/10mg 1 上精儀 18 直讀光度計 1 上精儀 19 比色計 581 1 上精儀 20 X 熒光譜儀 MAGIXPW2403 1 引進(jìn)荷蘭非力說來公司 序 號 設(shè)備名稱 訂貨技術(shù)條件 數(shù)量 （臺 ） 單重 （ t） 設(shè)備制造廠 備注 型號 技術(shù)規(guī)格 產(chǎn)品 21 自動滴定儀 GB816286 1 22 超純水儀 GB309182 1 23 玻璃鋼通風(fēng)柜 1500179。850 2 帶藥品架 26 儀器設(shè)備臺 SYT1507S 1 27 藥品柜 YPG12D 2 28 藥品柜 YPG09B 2 29 器皿柜 QMG09A 2 30 單面分析桌 2400179。2020 34 大氣自動采樣器 1 35 煙塵測試儀 1 36 氣相色譜儀 1 37 噪聲測定儀 1 38 油份濃度分析設(shè)備 1 39 水質(zhì)分析設(shè)備 1 40 煤氣成份分 析儀 1 9 總圖運輸 概況 地理位置及交通 該工程位于重慶市東南部黔江區(qū)馮家鎮(zhèn)照耀村高家壩，與湖南省相鄰，渝懷鐵路從黔江城區(qū)通過，廠區(qū)距 319 國道約 1 公里，交通運輸較方便。 廠區(qū)綠化 綠化是環(huán)境保護(hù)的一項有效措施，它可以凈化空氣，改善小區(qū)環(huán)境，減少噪音，防塵降噪，美化工廠環(huán)境。 10 土建 設(shè)計依據(jù) (1) 冶煉工藝，貯運、通風(fēng)，自動化，水、電，通風(fēng)、機(jī)修等專 業(yè)提供設(shè)計委托任務(wù)書及資料圖。 設(shè)計原則 因地制宜，就地取材，盡量采用當(dāng)?shù)氐牡胤讲牧?；設(shè)計嚴(yán)格執(zhí)行國家規(guī)范要求；本工程所采用的結(jié)構(gòu)型式：車間主廠房及庫房為全鋼結(jié)構(gòu)，其它輔助用房采用磚混結(jié)構(gòu)、框排架結(jié)構(gòu)。 主 廠 房 參 見表 101。 1 合計 144 ⑴ 變壓器跨為全鋼框架結(jié)構(gòu)，跨度 ，高度 。樓面除 為現(xiàn)澆鋼筋砼 樓面 ,其余為花紋鋼板樓面。 177。 + 平 臺設(shè)置液壓站。 ⑶ 澆注跨為單層全鋼排架結(jié)構(gòu)，跨度 18m，高度 14m。 除塵風(fēng)機(jī)房 為單層框架結(jié)構(gòu)。 消防、安全和工業(yè)衛(wèi)生 主廠房耐火等級為二級，生產(chǎn)的火災(zāi)危險性為丁類，除廠房周圍設(shè)多處安全疏散口和消防通道外，高溫明火部位的梁、板、柱均設(shè)隔熱保護(hù)措施，采用全鋼框、排架結(jié)構(gòu)，大型彩鋼屋面板及磚、鋼圍護(hù)結(jié)構(gòu)均能滿足 GBJ1687《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定。 11 環(huán)境保護(hù) 環(huán)境保護(hù) 廠址概況 本項目為 黔永硅業(yè)公司 1 萬 t/a 工業(yè)硅工程 ，廠址位于 重慶 黔江區(qū)馮家鎮(zhèn)照耀村。 污染物 排放標(biāo)準(zhǔn) (1) 大氣污染物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB90781996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級標(biāo)準(zhǔn)和 GB162971996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中表 2 之二級標(biāo)準(zhǔn)； (2) 水體污染物排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB89781996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級； (3) 工業(yè)噪聲執(zhí)行 GB1234890《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲》Ⅱ類。 表 11－ 1 主要原、燃料消耗表 名稱 硅石 洗精煤 包谷芯 石油焦 碳素電極 單位 t/a t/a t/a t/a t/a 數(shù)量 27000 7800 1700 9000 900 主要污染物 全廠污染物生成量見表 122。 ? 振動給料機(jī)、膠帶機(jī)受卸料等產(chǎn)塵點，設(shè)置密閉罩。每座爐子設(shè)置一套除塵裝置。本工程不考慮脫硫設(shè)施。 廢渣 電爐生產(chǎn)時產(chǎn)出爐渣約 250t/a，渣中含硅較高，可回爐回收利用。設(shè)計盡量采用低噪聲設(shè)備，將產(chǎn)生噪聲的設(shè)備分別置于建（構(gòu)）筑物內(nèi)，對門窗、墻壁等進(jìn)行隔聲處理。 (2) 環(huán)境監(jiān)測委托環(huán)境監(jiān)測站按例行監(jiān)測要求進(jìn)行。 12 職業(yè)安全衛(wèi)生及消防 設(shè)計依據(jù) (1)《鐵合金安全規(guī)程》 () (2)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 (TJ36－ 79) (3)《工業(yè)企業(yè) 噪聲控制設(shè)計規(guī)范》 (GBJ87－ 85) (4)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (GB16－ 87) (2020 修訂版 ) 塵、毒危害及不安全因素分析 按生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品大綱，本工程以碳熱電熔法生產(chǎn)工業(yè)硅，可能造成危害的因素主要是冶煉過程中含高濃度的 CO2及煙塵；澆注區(qū)及原料系統(tǒng)粉塵；行車吊運重物傷人；冶煉及除塵風(fēng)機(jī)噪聲對聽力影響。 (3) 原料系統(tǒng)采用灑水濕式作業(yè)方式降低粉塵的污