【正文】 根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50016（ 20xx 年版）及《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5014020xx 進(jìn)行研究設(shè)計(jì)。 固體廢物處置 （ 1）除塵器粉塵 雖然本項(xiàng)目除塵器粉塵含有少量瀝青，屬于危險(xiǎn)固體廢物，但是，本項(xiàng)目將其全部作為原料回用于生產(chǎn)，在混捏工段將其作為原料，生產(chǎn)生陽極，不外排，不會(huì)對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。 生產(chǎn)性粉塵防治對策分析 對粗碎、在碎、混捏工序所產(chǎn)生的粉塵廢氣設(shè)密閉 罩，采用布袋除塵器除塵。干法凈化技術(shù)主要缺點(diǎn)是對 SO2基本無效。 二、主要污染源及現(xiàn)狀 碳素材料生產(chǎn) 主要污染物為焙燒爐、煅燒爐產(chǎn)生的煙氣、生活廢水、各除塵設(shè)施回收的粉塵及瀝青、廢耐火材料、生活垃圾等固體廢物及設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音。本項(xiàng)目用氣壓力為 ～ ，因用氣壓力與來氣壓力相差甚 少，因此，本項(xiàng)目僅在天然氣入口總管設(shè)置自力式調(diào)壓器。 二、供電 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB5005295） （ 2）低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB5005495） （ 3）建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（ GB50034－ 20xx） （ 4）建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB50057－ 94） (20xx 年版 ) 負(fù)荷等級及電源 供電電源為 110kV 天衢變 電站雙回 10kV 專線架空線，接入廠區(qū)變電室。 焙燒爐爐體材料采用粘土質(zhì)耐火磚，其中 80%為異形粘土磚。 某某碳素有限公司廠區(qū)分為兩部分，東側(cè)部分主要布置煅燒廠房及其他設(shè)施，西側(cè)部分主要布置焙燒廠房及其他設(shè)施，東西兩側(cè)由干渠隔開。 改造后爐型的燃燒架和排煙管結(jié)合在一起，與傳統(tǒng)的點(diǎn)火設(shè)備相比，不需要作附加的工作。 煙氣在冷卻塔內(nèi)噴霧降溫，水的霧化是通過特制的噴嘴用壓縮空氣將水霧化，噴入的量是隨煙氣入口溫度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)的，而壓縮空氣的用量及壓力是隨水量及水壓相應(yīng)調(diào)節(jié)。最終達(dá)到了增產(chǎn)降耗節(jié)能的理想目標(biāo)。如果過程漏風(fēng)嚴(yán)重，高溫火道會(huì)使冷風(fēng)在火道內(nèi)體積驟漲，從而阻礙了高溫氣流的順利進(jìn)行，同時(shí)也增大 了排煙風(fēng)機(jī)的工作量，表面現(xiàn)象是高溫燃燒架的負(fù)壓小，空氣不夠用，我們就會(huì)人為地提高負(fù)壓，但這樣一來就會(huì)形成漏風(fēng) —— 排煙機(jī)排量減小 —— 空氣量不足 —— 提高負(fù)壓 —— 漏風(fēng)加劇的惡性循環(huán)。 三、焙燒爐節(jié)能工藝技術(shù)分析及改造方案 設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保環(huán)式鋁電解用預(yù)焙陽極焙燒爐型 （ 1） 增加爐室火道隔墻，充分利用揮發(fā)份 碳素環(huán)式焙燒爐焙燒預(yù)焙陽極時(shí)，預(yù)焙陽極自身含有的 9%左右的揮發(fā)份要溢出，這一部分可燃性氣體，完全燃燒后的熱能可以 達(dá)到 1824MJ/t 制品，但是實(shí)際上在原有焙燒爐爐型及操作條件下，當(dāng)揮發(fā)份大量排出時(shí)，火道溫度才能達(dá)到其著火溫度并使揮發(fā)份燃燒，同時(shí)又 因?yàn)榇罅颗懦鰮]發(fā)份的爐室正好是處于系統(tǒng)爐室的第三、第四室，即系統(tǒng)的中間位置，揮發(fā)份的燃燒，致使第三、第四爐室的溫度出現(xiàn)漂升，不好控制，從而影響了系統(tǒng)爐室溫度梯度，使調(diào)溫操作不好掌控，溫度梯度紊亂，耗能量大增。 104kcal/t 產(chǎn)品降至 60179。目前，“四縱六橫” 主干路網(wǎng)已經(jīng)形成，整個(gè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)了“六通一平”。 深層承壓含水層組：比較適合飲用，但含氟量高，長期飲用能引起 “氟斑牙 ”等地方病，礦化度＜ 1g/L，含氟量 3～ 6mg/L。本項(xiàng)目周圍為平整的農(nóng)田，無任何危害地貌，土層埋深 ～ 米處為粉質(zhì) 粘土層。 00′。104kcal/t 50179。104kcal/t（節(jié)能量折合 標(biāo)準(zhǔn)煤 ）。 改造效果 老式焙燒爐每噸制品的天然氣消耗量 122N m3/噸， 節(jié)能環(huán)保環(huán)式鋁電解用預(yù)焙陽極焙燒爐的 用量為 65N m3/噸。 104kcal/h 熱油換熱 該公司每小時(shí)可生產(chǎn)陽極： 噸 每噸產(chǎn)品可帶能 630179。 104kcal /H，將 1 臺(tái) 60 噸瀝青溶化槽和 2 臺(tái) 30 噸瀝青融化槽直接用高溫?zé)煔饧訜崛诨?，可回收熱?30179。 7000=8570 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 12247。（ 900179。 按 8 罐煅燒爐計(jì)算，每罐每小時(shí)排料 90kg（空氣過剩系 數(shù)取 時(shí)） Vn=8179。 傳統(tǒng)能耗指標(biāo) 按傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)，其單位產(chǎn)品能耗指標(biāo)為： （ 1）焙燒爐用天然氣熱耗 (110179。瀝青熔化的目的是除去瀝青的水分和雜質(zhì)。 企業(yè)現(xiàn)有原料煅燒爐 6 臺(tái)，分別為 1 臺(tái)8 罐， 1 臺(tái) 12 罐， 3 臺(tái) 24 罐， 1 臺(tái) 30 罐。 混捏：儲(chǔ)料斗內(nèi)不同粒級的物料，經(jīng)配料計(jì)量后，進(jìn)入混捏鍋進(jìn)行預(yù)熱，達(dá)到一定時(shí)間、溫度后，再放入液體瀝青，進(jìn)行混捏。 實(shí)施節(jié)能技術(shù)改造，有利于企業(yè)充分發(fā)揮設(shè)備潛力，提高運(yùn)行效率，達(dá)到降低能耗，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，提高企業(yè)的競爭力和經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。只有堅(jiān)持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展，才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。必須從戰(zhàn)略高度充分認(rèn)識(shí)節(jié)能的重要性，樹立憂患意識(shí)，增強(qiáng)危機(jī)感和責(zé)任感，大力節(jié)能降耗，提高能源利用效率，加快建設(shè)節(jié)能型社會(huì)，為保障到 2020 年實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)目標(biāo)作貢獻(xiàn)。 國家《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（ 20xx 年本）》中把第二十六項(xiàng)“環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用”中第 34 條“節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保及資源綜合利用等技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用及設(shè)備制造”列入鼓勵(lì)類。 某某碳素有限公司 經(jīng)過反復(fù)研究和到相關(guān)兄弟單位參觀考察，決定對現(xiàn)有的 3 臺(tái)焙燒爐進(jìn)行改造，通過 改造，使焙燒爐成為 節(jié)能環(huán)保環(huán)式鋁電解用預(yù)焙陽極焙燒爐，可以充分燃燒預(yù)焙陽極自身含有的可燃揮發(fā)份，降低燃料的單耗；增加 5 臺(tái)余熱熱油爐，將現(xiàn)有煅燒爐高溫?zé)煔獾挠酂岢浞只厥绽茫?達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的效果。國內(nèi)外鋁用碳素廠家在焙燒爐的爐型上也各不相同，例如，日本采用 AP 型焙燒爐，德國采用了 W 型焙燒爐，中國的各大設(shè)計(jì)院采用德國 W 型焙燒爐爐型并加以改進(jìn)，形成具有中國特色的焙燒爐爐型。目前，這兩家公司一期工程均已投產(chǎn)，二期工程正在籌劃之中，“百萬噸碳素基地”已是初具規(guī)模，相信，不遠(yuǎn)的將來，在他和公司的共同努力下， **市全體人民的這一良好愿望一定會(huì)能達(dá)成。力爭到 20xx 年把公司建設(shè)成為技術(shù)領(lǐng)先，裝備一流，產(chǎn)品精湛，管理高效，綠色環(huán)保，全國第一，亞洲最大的鋁用碳素生產(chǎn)基地。 通過研究可以 看出本項(xiàng)目依據(jù)條件較好，工藝技術(shù)成熟可靠，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)效益上都是可行的。調(diào)整火道隔墻的數(shù)量，由原來的 w 型火道改為 wv 型火道，從而達(dá)到使揮發(fā)份充分燃燒的效果。 二、研究工作的范圍 本可行性研究主要包括 ： 對 項(xiàng)目提出的背景、必要性、建設(shè)內(nèi)容及建設(shè)規(guī)模、建設(shè)條件與場地狀況的分析； 對項(xiàng)目的技術(shù)原理、節(jié)能改造工藝路線及設(shè)備選擇等技術(shù)方案的研究； 對項(xiàng)目所采取的消防、環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全衛(wèi)生及節(jié)能措施的評價(jià)； 對項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度及勞動(dòng)定員的確定； 對項(xiàng)目作出的投資費(fèi)用估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合評價(jià)。 公司依靠科技進(jìn)步，攻克了一些節(jié)能減排的關(guān)鍵性技術(shù)，提出 實(shí)施 鋁電解預(yù)焙陽極生產(chǎn)線節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目 。 本項(xiàng)目實(shí)施后，年可節(jié)約原煤 11000 噸、天然氣 680 萬標(biāo)準(zhǔn)立方，折合標(biāo)煤 16440 噸。目前，該公司已成為 **市的支柱企業(yè)、民營企業(yè)明星、出口創(chuàng)匯大戶。 20xx 年，為響應(yīng) **市政府打造“百萬噸碳素基地”號(hào)召，他利用自身影響力為德城經(jīng)濟(jì)發(fā)展做貢獻(xiàn)。 第二節(jié) 項(xiàng)目提出的背景 現(xiàn)代鋁工業(yè)技術(shù)的發(fā)展對鋁用碳素材料的質(zhì)量提出了越來越高的要求，技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)工藝和裝備改進(jìn)促使鋁用碳素質(zhì)量不斷提高，從而改善優(yōu)化其在電解過程中的性能，達(dá)到鋁電解大幅度節(jié)能降耗，提高核心競爭力，推動(dòng)鋁用碳素工業(yè)和鋁電解工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。②工藝操作的原因，爐室的密封性能差，漏風(fēng)嚴(yán)重，造成天然氣耗量居高不下。要完善有利于節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的法律和政策，加快形成可持續(xù)發(fā)展體制機(jī)制。另一方面，必須堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先，走一條跨越式節(jié)能的道路。 我國經(jīng)濟(jì)快速增長，各項(xiàng)建設(shè)取得巨大成就，但也付出了巨大的資源和環(huán)境代價(jià)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳，群眾對 環(huán)境污染問題反應(yīng)強(qiáng)烈?？梢钥闯龉?jié)能已成為一項(xiàng)政府行為，也是十一五規(guī)劃的工作重點(diǎn)之一。石油焦在煅燒爐內(nèi)通過加熱，使石油焦中的可燃揮發(fā)份通過爐內(nèi)逸出口入爐內(nèi)火道，進(jìn)行燃燒，因此簡單加熱后可自行煅燒，煅燒溫度 1300℃，煅燒過程中釋放出較多熱量，正常生產(chǎn)時(shí)不使用外加燃料。 煅燒車間 為使延遲 石油 焦排除水份和揮發(fā)份提高導(dǎo)電率和真密度、強(qiáng)度增加，進(jìn)行熱處理，煅燒溫度為 1250℃～ 1300℃。生陽極車間耗能合計(jì) 480 萬 kcal/h。真密度≥。 一、煅燒爐的節(jié)能潛力分析 煅燒工序選用 6 臺(tái)罐式 8 層火道順流罐式煅燒爐，其中 1 臺(tái) 8罐爐、 1 臺(tái) 12 罐爐、 3 臺(tái) 24 罐爐、 1 臺(tái) 3 罐爐。 25=3360m3/h（煙氣量） 其中： 8—— 8 罐 90—— 90kg/罐 .h —— 75%的實(shí)收率 —— 10%的揮發(fā)份含量、 空氣過剩系數(shù)取 時(shí)，每立方米揮發(fā)份生成煙氣 25m每千克揮發(fā)份 )。 每年可回收熱能（折算成標(biāo)準(zhǔn)煤： 604884179。 104kcal/t） 噸制品，每噸制品約降耗 57Nm3天然氣（天然氣的熱值按 9000kcal/Nm3） 120xx0179。 104kcal/t 的熱油爐及其配套機(jī)車 3 臺(tái)套， 50179。 104kcal/h 生產(chǎn)工藝 600179。 二、焙燒爐改造 設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保環(huán)式鋁電解用預(yù)焙陽極焙燒爐型 焙燒爐設(shè)計(jì)參照法國 AP 爐，將火道內(nèi)的隔墻進(jìn)行改造，增加隔墻的數(shù)量，有 3 道調(diào)整為 5 道隔墻，從而拉大了制品溫度和火道溫度差，使制品中的可燃?xì)怏w在爐內(nèi)充分燃燒； 焙燒爐的外墻的保 溫磚由原來的 240mm 厚，增加到 480mm 厚，增強(qiáng)保溫效果。 12 萬噸＝ 684 萬 Nm3 %179。 三、項(xiàng)目總體節(jié)能量 與國內(nèi)同類型企業(yè)相比，本設(shè)計(jì)節(jié)能效果顯著，比較如下表： 表 33 能耗比較表 序號(hào) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)能耗 國內(nèi)同類型廠能耗 節(jié)能 折合標(biāo)準(zhǔn)煤kg/t 1 煅燒爐煙氣的余熱利用 179。45′～ 117176。海拔高度 ～ 米，基地為奧陶紀(jì)灰?guī)r，淺層沉積物均系長期以來黃河進(jìn)入山東后沖積物質(zhì)，地形變化受黃河近期遷移泛濫的直接作用，形成了壟崗地形、緩平坡地、洼地及河槽洼地等四種地貌形態(tài)。 水文地質(zhì) （ 1）地下水 評價(jià)區(qū)屬黃河下游沖積平原，一般分為三層：淺層潛水 — 微承壓含水層組、中深層承壓含水層組、深層承壓含水層組。 二、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件 德城區(qū)是魯西北的重要城市，是 **市政治、經(jīng)濟(jì)、文化和科技中心。 第二節(jié) 節(jié)能技術(shù)改造方案 一、工藝設(shè)計(jì)、創(chuàng)新點(diǎn)及先進(jìn)性 設(shè)計(jì)思路 以節(jié)能、環(huán)保、優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)思路為出發(fā)點(diǎn)，首先對傳統(tǒng)焙燒爐進(jìn)行改造，減小煙氣的 運(yùn)行阻力，同時(shí)增加爐室火道隔墻，充分利用可燃性揮發(fā)份，使其在溢出時(shí)就達(dá)到其著火溫度，最終達(dá)到節(jié)能、降耗、提高產(chǎn)能的目的。 二、煅燒爐節(jié)能工藝技術(shù)分析及改造方案 石油焦煅燒爐煙氣余熱回收熱媒系統(tǒng)工作原理 石油焦煅燒爐出爐煙氣溫度約為 8501000℃，含有大量余熱，用導(dǎo)熱油加熱器（爐）回收其煙氣余熱，以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)，熱油泵為輸送動(dòng)力，把 250℃左右的高溫導(dǎo)熱油分別輸送到各用熱設(shè)備，導(dǎo)熱油在用熱設(shè)備經(jīng)過熱交換后，溫度降至 220℃左右，回流至熱油 泵入口，經(jīng)泵加壓，熱油爐加溫外供，形成一個(gè)密閉循環(huán)供 熱系統(tǒng)，不斷地為生陽極生產(chǎn)及生活供熱。為了減小隔墻增加帶來的阻力，結(jié)合我們公司的生產(chǎn)實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，將上、下隔墻的火道通風(fēng)口設(shè)計(jì)為火道總高乘以 的范圍，較傳統(tǒng)爐型略有增大，同時(shí)增加了上、下隔墻的小開口，定為40mm— 80mm。這樣既有效的排出揮發(fā)份，又有防止料箱過量漏風(fēng)的作用 ,從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的 。 5℃，降溫后的煙氣進(jìn)入電除塵器，經(jīng)過電場進(jìn)行電離，煙氣中的焦油被捕集到陽極上，流入下部漏斗里，經(jīng)蒸汽加溫，由漏斗定期放入容器中，定期運(yùn)走。 104kcal/t 產(chǎn)品降至 60179。 106/℃ ≯ ≯ CO2反應(yīng)性 mg/ ≯ 45 ≯ 35 體積密度 g/cm3 第三節(jié) 節(jié)能技術(shù)改造新增設(shè) 備選擇 一、主要節(jié)能設(shè)備選擇 選型原則 （ 1）根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求及工藝參數(shù)，計(jì)算確定工藝設(shè)備的規(guī)格與數(shù)量。 本項(xiàng)目土建工程為改建 3 座 18 室焙燒爐，將原有的 18 室焙燒爐的火道隔墻由 3 道調(diào)整為 5 道 。 廠區(qū)供水系統(tǒng)采用生產(chǎn)、生活、消防合用一給水系統(tǒng)，管網(wǎng)采用環(huán)狀管網(wǎng)和枝狀管 網(wǎng)相結(jié)合的供水方式，向用水單元供水。 防雷與接地 車間房頂安裝有避雷網(wǎng)，局部安裝有避雷針以防止雷擊。 地下水 根據(jù) **恒東農(nóng)藥化工有限公司搬遷項(xiàng)目（ 20xx 年，該項(xiàng)目在本項(xiàng)目的西 1500 米）環(huán)評時(shí)監(jiān)測資料表明，項(xiàng)目所在地的淺層地下水中總硬度、溶解性總固體、 Cl、揮發(fā)酚、高錳酸鉀指數(shù)已經(jīng)超標(biāo)，不適合飲用。 （ 2）濕法凈化運(yùn)行較為穩(wěn)定，并可同時(shí)除去部分 SO2，但卻將污染物由煙氣轉(zhuǎn)入廢水，必須設(shè)有