【正文】 以低消耗、低排放、高效率為基本特征，符合可持續(xù)發(fā)展理念的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式，是對(duì) “大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)、大量廢棄 ”的傳統(tǒng)增長(zhǎng)模式的根本變革。電爐上料均為機(jī)械、密閉加料，配料、爐溫控制、電壓控制均采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)，電極升降、壓放、組合把持系統(tǒng)采用先進(jìn)的液壓自動(dòng)調(diào)控；電爐爐氣送氣燒石灰窯做燃料，既使?fàn)t氣凈化達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求，又使熱能綜合利用；完全能滿足電石行業(yè)準(zhǔn)入條件要求。這無(wú)疑將對(duì)電石行業(yè)發(fā)展起到積極促進(jìn)的作用。上半年，一級(jí)品電石主流平均到廠價(jià)格為，東北地區(qū) 2950 元 /噸，華北地區(qū)2900 元 /噸，華中南地區(qū) 3150 元 /噸，華東地區(qū) 3200 元 /噸。預(yù)計(jì)到 20xx 年世界 PVC 產(chǎn)量將達(dá)到 3220 萬(wàn)噸，到 20xx 年將達(dá)到 3526萬(wàn)噸。西北地區(qū)、華北地區(qū)開工率則相對(duì)更低一些。 4 月份，國(guó)內(nèi)電石主流平 均出廠價(jià)格情況 25 為，華北地區(qū) 20xx～ 2100 元，西北地區(qū) 20xx～ 2150 元，東北地區(qū)2350 元，華東 地區(qū)送到價(jià)格為 2550～ 2600 元，華中南地區(qū) 2500～2600 元，西南地區(qū) 2250～ 2550 元。這在一定程度上減輕了國(guó)內(nèi)電石市場(chǎng)壓力。 20xx 年旺盛的市場(chǎng)需求使電石產(chǎn)能達(dá)到了 800 萬(wàn)噸。 電石市場(chǎng)預(yù)測(cè) 20xx 年將是我國(guó)電石工業(yè)發(fā)展較為 關(guān)鍵的時(shí)期。其中，北方地區(qū)平均價(jià)格為 3200 元 /噸，南方地區(qū)平均價(jià)格為 3400 元 /噸。 從當(dāng)前局勢(shì)看來(lái)，能源和原料價(jià)格、生產(chǎn)資料成本等仍處于上升通道，聚氯乙烯市場(chǎng)需求不斷增加，電石市場(chǎng)價(jià)格仍有上漲空間。 31 3 第三章 建設(shè)規(guī)模 與產(chǎn)品方案 建設(shè)規(guī)模 生產(chǎn)規(guī)模和裝置規(guī)模確定的原則 按照市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律和產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)分析，科學(xué)確定建設(shè)規(guī)模。 32 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案 的選擇 本 項(xiàng)目利用 附近陜西省 的 焦 炭 、 周邊地區(qū)的 石灰石 和本地 電力等突出資源優(yōu)勢(shì)，結(jié)合國(guó)內(nèi)電石產(chǎn)品市場(chǎng)缺口量大而且需求呈上升趨勢(shì)的狀況 ,并 結(jié)合 當(dāng)?shù)丶?日后 公司聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)的電石需求量，確定電石產(chǎn)量為 60 萬(wàn)噸 /年 ，并相應(yīng)配套石灰生產(chǎn)裝置 。故不考慮以石油焦作為該裝置的碳素材料。 密閉爐屬于節(jié)能環(huán)保型電石爐，特別是本工程選 用的改型?？? I 型電石爐，它包括組合式把掛器、空心電極、微機(jī)控制，有效的綜合利用了粉料，降低了生產(chǎn)成本，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工廠的操作環(huán)境；同時(shí)由于電石爐的密閉化，為處理排放尾氣中的粉塵達(dá)到環(huán)保要求，創(chuàng)造了條件。 電爐生產(chǎn)技術(shù)主要參數(shù)比較表 DEC EIken Demag 備 注 產(chǎn)量：噸 /年 45000 45000 45000 質(zhì)量：立升 /公斤 300 300 300 電耗：度 /噸 3440~3430 3250 3250 電極糊耗：公斤 /噸 18 20 10~20 空心電極粉料消耗百分率： ~8% ~15% ~15% 電極直徑：毫米 1150 1250 1200 爐殼直徑：毫米 9330/8216 8500 8800 爐殼高度毫米 4500 4460 ~4800 出爐口數(shù)目 3 3 3 爐料稱量 電子皮帶秤 稱量斗 (重量傳感器 ) 稱量斗 (重量傳感器 ) 粉料輸送 用帶式 輸送機(jī) 空氣氣流輸送 空氣氣流輸送 P ≥6 巴 Q≥580~800m3/h 爐頂布料 旋轉(zhuǎn)皮帶機(jī) 50t/h 環(huán)形給料機(jī) 密封型： 速度 ~環(huán)形給料斗 國(guó)內(nèi)：環(huán)斗給料機(jī)、旋機(jī)、旋轉(zhuǎn)皮帶機(jī) 空心電級(jí) 三相統(tǒng)一調(diào)配 比 三相統(tǒng)一調(diào)配比 三相統(tǒng)一調(diào)配比 電級(jí)把持器 錐形環(huán) 液壓馬達(dá)控制 組合式把持器壓放裝置僅一層，總高下降 液壓波紋管式把持器工作壓力 35bar 試驗(yàn)壓力 90~100bar 16CrMo L135φ200 國(guó)內(nèi)：錐形環(huán) 計(jì)算機(jī) YEMPACK II 型一套 (無(wú)電極調(diào)節(jié)功能 ) MP260( 計(jì)算機(jī)控制配料和調(diào)節(jié)電級(jí) ) Feig1000 一套 (春中帶有電極控制器以調(diào)節(jié)電極 ) 44 (3)引進(jìn)?？瞎炯夹g(shù)國(guó)內(nèi)建設(shè)的狀況 1986 年 12 月 20 日，化工部出資，中國(guó)機(jī)械進(jìn)出口公司與挪威Elkem 公司簽訂的 6 套 電石爐以及氣體凈化合作制造合同1987 年 5 月生效。 青海電化廠、巨州化工廠各采用國(guó)產(chǎn)化 45000 噸 /年電石及凈化技術(shù) 1 臺(tái) (套 )，并采用 1 臺(tái)氣燒石灰窯。 加料裝置 由 12 個(gè)爐頂料倉(cāng)和 13 根料管組成，每個(gè)料倉(cāng)上均設(shè)上、下料位計(jì)，上料料位計(jì)用于求料，下料料位計(jì)用于 報(bào)警，料位不能低于下料位，以防煤氣溢出。檢查孔、探測(cè)孔亦采用良好密封。 電極壓放裝置主要由液壓壓放裝置和輔助夾持器組成。 大電流母線 大電流母線由水冷銅母線管和水冷軟電纜組成。備用系統(tǒng)可隨時(shí)代替另一個(gè)系統(tǒng)。 如上所述，通過(guò)十多年的改進(jìn)和實(shí)踐證明，國(guó)產(chǎn)化改進(jìn)型埃肯電石爐 具有運(yùn)行穩(wěn)定，電耗低，產(chǎn)量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，供電可靠，利于電極焙燒，操作運(yùn)行平穩(wěn)、可靠等優(yōu)點(diǎn)。 出爐煙罩加大加深，使之更有效的匯集出爐時(shí)的煙氣，改善爐前操作環(huán)境。 主要技術(shù)數(shù)據(jù)： 電爐設(shè)計(jì)能力： 50000 噸 /年電石 電極直徑： φ1250mm 3 根 爐殼直徑： φ9040mm 爐膛直徑： φ8020mm 爐殼高度： h=4460mm 爐殼深度： h=2700mm 出爐口數(shù)： 3 個(gè) 單 臺(tái)單 項(xiàng) 變 壓 器容 量 8500KVA 三 臺(tái) 單項(xiàng) 變 壓 器 總?cè)?量25500KVA 爐氣的凈化技術(shù) (1)電石爐氣凈化及利用技術(shù)概況 (a)電石爐爐氣的特點(diǎn) 爐氣量波動(dòng)不平穩(wěn)；溫度波動(dòng)不平穩(wěn)，經(jīng)常 500~800℃ 之間， 410 瞬時(shí)達(dá) 1000℃ 乃至更高；爐氣內(nèi)含有微量焦油，它在 225℃ 呈氣態(tài)， 220℃ 凝析出來(lái)，足以使布袋粘結(jié)堵塞；爐氣中含塵量大，在50~150g/Nm3 之間，爐塵具有輕、細(xì)、粘不易撲集的特點(diǎn)。爐氣經(jīng)帶有翅片的外引出管到陶瓷過(guò)濾器。一 部分為焦炭干燥用，大部分送往 SKW 化工廠作燃料。一般每年清理一次，一天則可清完。凈污水循環(huán)使用。從運(yùn)行情況來(lái)看電石爐及氣燒窯性能良好，操作方便。對(duì)于爐氣粉塵除塵環(huán)節(jié)，由于爐氣在鍋爐內(nèi)燃燒。干法凈化系統(tǒng)收集爐氣中的粉塵經(jīng)螺旋輸送機(jī)送至成球機(jī)，使粉塵得以消化利用。立式烘干機(jī)還具有如下的優(yōu)勢(shì)： （ 1）由于立式烘干機(jī)無(wú)任何轉(zhuǎn)動(dòng)部件，所以運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用低。由 裝載機(jī)從焦炭料棚 送來(lái)，用膠帶運(yùn)輸機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)站運(yùn)至炭材干燥工段的 焦炭 料倉(cāng)中。 炭材干燥 合格粒度 (≤25mm)的炭材，分別自 焦炭 料倉(cāng)經(jīng)膠帶輸送機(jī)把 焦炭 送到立式烘干爐內(nèi)，同時(shí)石灰窯尾氣向爐內(nèi)送熱風(fēng)，使熱風(fēng)與物料充分接觸，把物料中水份帶走。 (3)電極糊加料 裝在電極糊盛斗內(nèi)的破碎好的電極糊 (100mm 以下 )，經(jīng)單軌吊從地面提升到各電極筒頂部倒入電極筒內(nèi)。 正常生產(chǎn)時(shí)，爐氣由抽出管中抽出，進(jìn)入爐氣冷卻器。為了達(dá)到節(jié)能和環(huán)保的要求，新建經(jīng)濟(jì)規(guī)模的電石裝置要求單臺(tái)電石爐容量 ≥25000kVA（能力 萬(wàn)噸 /年）。 石灰窯 年產(chǎn)電石 60 萬(wàn)噸 /年，日產(chǎn)約 1820 噸。 通過(guò)采用成球技術(shù)，石灰粉未可利用。依據(jù)國(guó)家發(fā)改委關(guān)于電石行業(yè)市場(chǎng)準(zhǔn)入條件的精神建設(shè)大型密閉式電石爐是唯一選擇。凈化爐氣一部分返回，對(duì)過(guò)濾器反吹清灰。 冶煉好 的電石，每隔一小時(shí)左右從爐口出爐一次 ,熔融電石流入牽引小車上的電石鍋內(nèi) ,由卷?yè)P(yáng)機(jī) 將小車?yán)嚼淦茝S房進(jìn)行冷卻破碎。經(jīng)過(guò)烘干的物料由膠帶輸送機(jī)送進(jìn)配料站的炭材倉(cāng)中，供電石爐用。 石灰生產(chǎn) (1)氣燒石灰窯 石灰石 (粒度 20~60mm)由石灰石貯倉(cāng)經(jīng)電磁振動(dòng)給料機(jī)，膠帶輸送機(jī)、計(jì)量 裝料裝置、提升裝置、加料裝置送入氣燒石灰窯。 干燥器的熱風(fēng) 來(lái)自 石灰氣燒窯尾氣。 炭材干燥方案的選擇 炭材干燥形式的選擇 炭材干燥常用的有兩種形式，立式干燥器和臥式干燥器。它可以通 413 過(guò)常規(guī)的旋風(fēng)、布袋除塵器使之達(dá)到除塵效果。這種方法由于過(guò)程設(shè)備易堵，操作管理困難?；蜻M(jìn)一步以過(guò)濾機(jī)過(guò)濾成濾餅運(yùn)往水泥廠，燒成水泥，得以根治。若清洗中操作小心，使清洗、安裝中不碰壞陶瓷管，那么壽命可達(dá) 5~10 年。 該廠干法凈化后的粉塵，用螺旋推進(jìn)器收集到陶瓷過(guò)濾器的一端，然后用氣流輸送集中粉塵焚燒裝置。但瞬時(shí)可達(dá) 800~1000℃ 。其中 DemaG 公司推薦的干法凈化技術(shù)主要技術(shù)指標(biāo)比較先進(jìn)。 49 爐蓋觀察孔改為通水結(jié)構(gòu)，防止?fàn)t蓋變形，增強(qiáng)爐蓋密封性能。 48 改型?？想娛癄t的要點(diǎn)： 本電石爐型為改進(jìn)的新型節(jié)能密閉電石爐，對(duì)原引進(jìn)密閉電石爐技術(shù)進(jìn)行了電氣參數(shù)和幾何參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，增加電石產(chǎn)量同時(shí)，電能消耗比原設(shè)計(jì)密閉電石爐明顯降低； 節(jié)能型變壓器、短網(wǎng)設(shè)計(jì)及布置并改進(jìn)二次饋電系統(tǒng)，減少二次電路損耗，解決了原設(shè)計(jì)三相電極匹配不平衡的問(wèn)題； 實(shí)現(xiàn)低壓無(wú)功補(bǔ)償，增加產(chǎn)量 10%，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)能； 改進(jìn)電石爐設(shè)計(jì)，原材料的適應(yīng)性增強(qiáng)； 全程計(jì)算機(jī)控 制及仿真優(yōu)化技術(shù)，自動(dòng)化水平高。燒穿器懸掛在架空軌道上，在出爐平臺(tái)上手動(dòng)操作。 由于采用了三臺(tái)單相變壓器，大電流母線較短。 把持器主要由底環(huán)、接觸元件、保護(hù)套、電極筒、銅母線管組成。 爐 體 爐體由爐殼、底座、保護(hù)罩、出爐口、爐底觸點(diǎn)裝置、爐底熱電偶等組成。每根料管上、下均設(shè)一道手動(dòng)針形閥門，供檢修時(shí)切斷料流。在凈化調(diào)試中，氣燒窯經(jīng)過(guò)先后三次開車運(yùn)行實(shí)踐。引進(jìn)的方法是引進(jìn)工藝技術(shù)和制造技術(shù)。 因此，對(duì)于大型電石爐，采用密閉爐是明智的選擇。通常，在石灰生產(chǎn)中有氣燒窯和混燒窯兩種，氣燒石灰窯一般以電爐爐氣、煤氣或天然氣做燃料，混燒石灰窯以無(wú)煙煤或焦炭做燃料，本工程采用氣燒石灰窯生產(chǎn)石灰，以電石爐爐氣做燃料，此種石灰窯操作機(jī)械化程度高、程序控制、熱效率高 ,生產(chǎn)的石灰質(zhì)量較好，國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)普遍使用。 產(chǎn)品品種規(guī)模及商品量表 序 號(hào) 裝置名稱 單 位 裝置規(guī)模 產(chǎn) 品 量 備 注 1 電 石 萬(wàn) t/a 60 60 全部自用 2 石 灰 萬(wàn) t/a 60 全部自用 產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量 電石 規(guī)格 質(zhì)量 一級(jí)品 70% 二級(jí)品 30% 粒度 ≤80mm 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 電石質(zhì)量：執(zhí)行 GB1066520xx 標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品方案：優(yōu)級(jí)品 50%，一級(jí)品 45%，合格品小于 5% 33 電 石 質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 項(xiàng) 目 指 標(biāo) 優(yōu) 等 品 一 等 品 合 格 品 發(fā)氣量 20℃ 、 L/kg 300 280 260 乙炔中磷化氫 ,％ (V/V)≤ 乙炔中硫化氫 ,％ (V/V)≤ 粒度（ 580mm） % 85 篩下物（＜ 5mm） % 5 石灰 (中間品 ) 氣燒窯 CaO92% CO2 殘余量 % 石 灰 質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 指 標(biāo) 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 指 標(biāo) 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 備 注 CaO ≥92% S ≤% MgO ≤1% P ≤% SiO2 ≤% 生燒 +過(guò)燒 ≤6% R2O3 ≤2% 粒度 60150mm 電石爐氣 (中間品 ) 每生產(chǎn)一噸電石約產(chǎn)生 400~450Nm3 的電石爐氣，其主要成份是 CO，大約 75~90%，其余為 CH H O N CO2：熱值10460~11715KJ/Nm3 左右，每小時(shí)爐氣總量為 30000~33750Nm3，經(jīng)干法凈化除塵之后供氣燒石灰窯和炭材干燥窯作為燃料，達(dá)到回收利用的節(jié)能效果。 從實(shí)際出發(fā)、實(shí)事求是、結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有內(nèi)部與外部條件。 能源消費(fèi)是亞洲經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要基礎(chǔ)，油價(jià)持續(xù)攀升在亞洲引發(fā)了油氣引進(jìn)渠道競(jìng)爭(zhēng)及能源多樣化熱潮。目前，電石廠家生產(chǎn)裝置處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，北方地區(qū)電石設(shè)備開工率達(dá)到 90%以上，產(chǎn)品庫(kù)存率處于較低水平；南方地區(qū)電石生產(chǎn)情況并不樂觀，盡管電力系統(tǒng)已得到全面恢復(fù)，但電力依然短缺，使電石生產(chǎn)裝置運(yùn)行仍處于偏低水平，平均運(yùn)行率只有 50%。 27 近年來(lái)，隨聚氯乙烯的應(yīng)用更加廣泛，而石油資源越來(lái)越貧乏，原油的價(jià)格一直上漲，使得乙烯氯氧化法生產(chǎn)聚氯乙烯的發(fā)展受到很大的限制，從而加大了對(duì)電石的關(guān)注，形成了電石原料供不應(yīng)求的局面，為電石工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。 電石生產(chǎn)裝置的大幅增長(zhǎng) ， 對(duì)電石市場(chǎng)供需平衡產(chǎn)生了巨大的壓力和影響。我國(guó)電石出口呈現(xiàn)大幅增長(zhǎng)的勢(shì)頭，有利于國(guó)內(nèi)電石市場(chǎng)的穩(wěn)定，對(duì)調(diào)節(jié)國(guó)內(nèi) 電石市場(chǎng)平衡具有積極作用。因?yàn)橐坏┠壳皣?guó)內(nèi)電 石生產(chǎn)裝置開工率得到放開，產(chǎn)量將會(huì)迅速增長(zhǎng)，破壞目前脆弱的市場(chǎng)平衡狀態(tài)，并有可能使 價(jià)格重新回落，市場(chǎng)將面臨更大的供應(yīng)壓力。 3 月份，國(guó)內(nèi)電石產(chǎn)量的增長(zhǎng)率